[发明专利]具有短投射比的立体三维投影系统

权利要求书

1.一种时分多路复用立体3d投影系统，包括：

投影仪，所述投影仪发射入射像束，所述入射像束包括快速连续交替的左眼图像和右眼图像；

偏振分束元件，所述偏振分束元件被布置为将所述入射像束分离为一个初级像束和至少一个次级像束，所述一个初级像束基本上在与所述入射像束相同的方向上传播并且具有第一偏振状态，所述至少一个次级像束基本上在与所述入射像束相互正交的方向上传播并且具有第二偏振状态；

反射表面，所述反射表面可操作以将所述初级像束和所述次级像束中的至少一个像束的光学路径朝向保偏投影屏幕的表面偏转；

至少一个偏振调制器，所述至少一个偏振调制器被放置在所述初级像束和所述次级像束中的每个像束的所述光学路径内，并且被布置为：与由所述投影仪生成的图像同步地，将所述初级像束和所述次级像束中的每个像束的所述偏振状态在第一偏振调制状态和第二偏振调制状态之间进行调制；

单轴聚光透镜，所述单轴聚光透镜被置于所述入射像束的所述光学路径内，并且位于所述投影仪和所述偏振分束元件之间；以及

至少一个单轴扩展透镜，至少一个单轴扩展透镜被置于所述初级像束和所述次级像束中至少一个像束的所述光学路径内，并且位于所述偏振分束元件和所述保偏投影屏幕之间。

2.根据权利要求1所述的时分多路复用立体3d投影系统，其中所述单轴聚光透镜具有围绕单个轴线弯曲的至少一个表面。

3.根据权利要求1所述的时分多路复用立体3d投影系统，其中所述至少一个单轴扩展透镜具有围绕单个轴线弯曲的至少一个表面。

4.根据权利要求1所述的时分多路复用立体3d投影系统，其中所述第一偏振调制状态是左圆偏振，并且所述第二偏振调制状态是右圆偏振。

5.根据权利要求1所述的时分多路复用立体3d投影系统，其中所述第一偏振调制状态和所述第二偏振调制状态中的每个偏振调制状态包括线性偏振。

6.根据权利要求1所述的时分多路复用立体3d投影系统，其中所述第一偏振调制状态和所述第二偏振调制状态中的每个偏振调制状态包括椭圆偏振。

7.根据权利要求1所述的时分多路复用立体3d投影系统，其中所述偏振分束元件包括至少一个平面，所述至少一个平面还包括线栅偏振器和多层涂层中的一者。

8.根据权利要求1所述的时分多路复用立体3d投影系统，其中所述入射像束被所述偏振分束元件分离为一个初级像束和两个次级像束，以创建三重光束架构。

9.根据权利要求1所述的时分多路复用立体3d投影系统，其中所述单轴聚光透镜在至少一个轴线具有正光学倍率的第一值，并且所述单轴扩展透镜在至少一个轴线具有负光学倍率的第二值，其中所述第一光学倍率和所述第二光学倍率的绝对值基本相等。

10.根据权利要求1所述的时分多路复用立体3d投影系统，其中提供了第一单轴扩展透镜和第二单轴扩展透镜，所述第一单轴扩展透镜被置于所述初级像束的所述光学路径内，所述第二单轴扩展透镜被置于所述次级像束的所述光学路径内，其中所述第一单轴扩展透镜和所述第二单轴扩展透镜均位于所述偏振分束元件和所述保偏投影屏幕之间。

11.根据权利要求10所述的时分多路复用立体3d投影系统，其中所述第一单轴扩展透镜和所述第二单轴扩展透镜的光学倍率基本相同。

12.根据权利要求10所述的时分多路复用立体3d投影系统，其中所述第二单轴扩展透镜的位置被调整，以便修改由所述次级像束所生成的屏幕上图像的高度。

13.根据权利要求1所述的时分多路复用立体3d投影系统，其中所述反射表面的平面被调整或变形，以便修改由所述次级像束所生成的屏幕上图像的宽度。