[发明专利]一种有源旋光器和LCD投影机光学系统

说明书

本发明公开了一种有源旋光器，包括第一玻璃基板、液晶盒、衬垫框、第二玻璃基板、第一连接线和第二连接线。通过外接驱动装置驱动液晶盒旋光，从而使带有偏振光变换装置的投影机光学系统的照明光线实现更高效和更宽波长范围的偏光转换。所述有源旋光器相比无源旋光器，具有更好的性价比、更出色的性能，具有较好的创新性、性价比和实用性；本发明还公开了一种LCD投影机光学系统，包括按光线行进方向依次设置的LED光源、透反板、方锥形聚光器、准直透镜、有源旋光器、增亮型偏光板、LCD光阀、场镜、反射镜和投影镜头。

技术领域

本发明涉及一种有源旋光器领域，尤其涉及一种有源旋光器和LCD投影机光学系统。

背景技术

长期以来，单LCD投影机光学系统的效率都非常低，近年单LCD投影业内不断研发了一些成本低廉的PCS(Polarization Conversion System，偏振光转换系统)技术以期待提升光学系统效率，目前看效果都不理想。

一个主要问题在于，现有单LCD投影机的PCS装置，其对无用的那一路偏振光进行旋光的波片和技术方式，并不是如3LCD投影机那样，自然光经过PBS(偏振光分离装置)棱镜分离出P光透射，S光反射，S光是一次穿过不改变偏振态的半波片而实现完美的偏振面旋转90°，出于廉价需求，单LCD投影机的PCS装置，通常光线需要往、返穿过同一片1/4波片进而实现旋光。这些形形色色的1/4波片，通常为日本帝人等品牌制造的以塑料材质为基底的相对廉价的波片，其自身具有光吸收率高、发热大、色散大、吸湿吸潮、孔径角小、波长窄等诸多不足，和光学水晶玻璃制作的波片、延迟器，退偏器等相比，旋光性能差距是非常大的，而光学水晶所制作的波片，价格之高已难有应用于单LCD投影机行业的可能性了。

即便是上述廉价的1/4波片，其价格相对单LCD投影产业的生态特性，仍然是偏高的，是绝大多数产品都根本用不起的。

所以，既要解决现有技术不能实现高质高效旋光的性能问题，还要在成本方面寻得新的突破，这就是本发明有源旋光器要解决的问题；同时在越来越注重能耗的时代，需要对单LCD投影机现有的转偏技术，进行全面的、科学的创新，才能真正提升光学系统效率，这也是本发明要解决的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、价格低廉、易于制造，且有利于实现高效高品质旋光的有源旋光器。

本发明提供的技术方案如下，包括第一玻璃基板、衬垫框、液晶盒、第二玻璃基板、第一连接线和第二连接线。

所述衬垫框上设有透光窗口。

所述第一玻璃基板的出射面和第二玻璃基板的入射面之间夹设所述衬垫框后对封贴合，所述液晶盒设于所述透光窗口内。

所述第一玻璃基板的出射面上设有第一透明导电膜，且所述第一透明导电膜上设有第一配向膜；所述第一连接线与所述第一透明导电膜相连接。

所述第二玻璃基板的入射面上设有第二透明导电膜，且所述第二透明导电膜上设有第二配向膜；所述第二连接线与所述第二透明导电膜相连接。

所述第一透明导电膜、第一配向膜、液晶盒、第二配向膜和第二透明导电膜依次按光线行进方向设置。

进一步地，所述衬垫框可直接制作于所述第一玻璃基板的出射面的边缘部位上。

或者所述衬垫框直接制作于所述第二玻璃基板的入射面的边缘部位上。

优选地，所述液晶盒的液晶选用耐温≥75℃的材料，但不限于≥75℃。

进一步地，所述有源旋光器还包括驱动装置，所述驱动装置包括一个电压源；所述第一连接线和第二连接线连接于所述电压源上。

进一步地，所述驱动装置还包括控制所述电压源输出电压的温度补偿电路。