[发明专利]一种投影光学系统

说明书

本申请公开了一种投影光学系统。该投影光学系统中光源用于出射照明光束，照明光束包括多个子光束；分光合光装置包括分光面和合光面，分光面用于将每个子光束分成第一子光束和第二子光束，第一子光束和第二子光束自分光面出射后均经过奇数次反射后入射至合光面，其中，照明光束中任意一个子光束到分光面的入射角和该子光束对应的第一子光束和第二子光束到合光面的入射角相等或者基本相等。通过此种方式，能够减少照明光束在分光合光时的光能损失。

技术领域

本申请涉及光学技术领域，特别是涉及一种投影光学系统。

背景技术

在中低端影院放映机和高端工程投影机领域，用户对双片式光学引擎有很大的需求。与三片式的高端放映机相比较，双片式光学引擎在能够实现维持12bit的放映灰阶基础上，又可以减少成本；与单片式的工程投影机相比较，双片式光学引擎能够实现更高的亮度和灰阶。因此对于双片式光学引擎系统而言，只有实现较高的光学效率，才能体现出其优势。

本申请的发明人在长期的研发过程中发现，现有的技术中，双片式光学引擎中的入射光在分光合光过程有光谱的损失，光能量利用率较低。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种投影光学系统，能够减少分光合光时的光损失，从而能够提高投影光学系统的输出亮度。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：该投影光学系统包括：光源、分光合光装置、第一空间光调制器、第二空间光调制器；所述光源用于出射照明光束，所述照明光束包括多个子光束；所述分光合光装置包括分光面和合光面，多个所述子光束入射到所述分光面的入射角不同，所述分光面用于将每个所述子光束分成第一子光束和第二子光束，所述第一空间光调制器用于对自所述分光面出射的所述第一子光束进行调制，所述第二空间光调制器用于对自所述分光面出射的所述第二子光束进行调制，所述合光面用于将所述第一空间光调制器调制后出射的所述第一子光束和所述第二空间光调制器调制后出射的所述第二子光束合成出射光束，其中，所述第一子光束和所述第二子光束自所述分光面出射后均经过奇数次反射后入射至所述合光面；所述照明光束中任意一个所述子光束到所述分光面的入射角和所述子光束对应的所述第一子光束到所述合光面的入射角的差值小于预设的阈值，所述照明光束中任意一个所述子光束到所述分光面的入射角和所述子光束对应的所述第二子光束到所述合光面的入射角的差值小于所述预设的阈值。

其中，所述分光面和所述合光面位于同一平面上。

其中，所述第一空间光调制和所述第二空间光调制器均为反射型空间光调制器。

其中，所述分光合光装置包括第一引导组件和第二引导组件；所述第一引导组件用于将自所述分光面出射的所述第一子光束经M次反射后引导至所述第一空间光调制器，并将所述第一空间光调制器调制后出射的所述第一子光束经N次反射后引导至所述合光面，其中，M为大于等于1的正整数，N为大于等于1的正整数，M与N的和为大于等于2的偶数；所述第二引导组件用于将自所述分光面出射的所述第二子光束经X次反射后引导至所述第二空间光调制器，并将所述第二空间光调制器调制后出射的所述第二子光束经Y次反射后引导至所述合光面，其中，X为大于等于1的正整数，Y为大于等于1的正整数，X与Y的和为大于等于2的偶数。

其中，所述第一引导组件和第二引导组件相邻接，所述分光面和所述合光面位于所述第一引导组件和第二引导组件相邻接的平面上。