[发明专利]一种LCD投影机光学系统和投影方法

权利要求书

1.一种LCD投影机光学系统，其特征在于，包括按光线行进方向依次设置的LED光源(1)、透反板(2)、聚光装置、第一聚焦透镜(4)、偏光调制板(5)、增亮型偏光板(6)、LCD光阀(9)、场镜(10)、反射镜(11)和投影镜头(12)；

所述透反板(2)上设有允许光线透射的透光部(21)；所述透光部(21)的尺寸和面积大于等于所述LED光源(1)的发光面(101)的尺寸和面积；所述透反板(2)的出射面上设有对光线进行反射的反射部(22)；

所述LED光源(1)的发光面(101)和所述透光部(21)相对；

所述反射部(22)的外形尺寸大于等于所述聚光装置入射端的通光孔的尺寸。

2.根据权利要求1所述的LCD投影机光学系统，其特征在于，按光线行进方向在所述增亮型偏光板(6)和LCD光阀(9)之间还设有第二聚焦透镜(7)和第三聚焦透镜(8)。

3.根据权利要求1或2所述的LCD投影机光学系统，其特征在于，所述聚光装置采用方锥形聚光器(31)；所述方锥形聚光器(31)的出射端的长宽尺寸大于所述LCD光阀(9)的显示窗口的长宽尺寸；

或者所述聚光装置采用复合抛物面聚光器(32)，所述复合抛物面聚光器(32)为由四个复合抛物面所围成的空心的导光管，相对的两复合抛物面的尺寸相等，且四个所述复合抛物面相互的交线长度相等；所述复合抛物面聚光器(32)的内壁具有反射功能；所述复合抛物面聚光器(32)的出射端的通光孔为矩形，且所述出射端的长宽尺寸大于所述LCD光阀(9)的显示窗口的长宽尺寸。

或者所述聚光装置包括至少一片用于聚光的透镜(33)。

4.根据权利要求1或2所述的LCD投影机光学系统，其特征在于，所述透反板(2)的出射面和所述聚光装置的入射端相贴合；

或者所述透反板(2)的透光部(21)和反射部(22)设于所述聚光装置的入射端上；

或者所述透反板(2)的入射面和所述LED光源(1)的基板(102)相贴合。

5.根据权利要求1或2所述的LCD投影机光学系统，其特征在于，所述第一聚焦透镜(4)采用玻璃透镜、塑料透镜或菲涅尔透镜中的任一种。

6.根据权利要求1或2所述的LCD投影机光学系统，其特征在于，所述偏光调制板(5)采用位相板或宽波长的退偏器；

或者所述偏光调制板(5)采用不改变入射偏振光偏振态的无源旋光器、会改变入射偏振光偏振态的延迟器或有源旋光器中的任一种或是任意几种的组合。

7.根据权利要求6所述的LCD投影机光学系统，其特征在于，所述延迟器采用四分之一波片或八分之一波片中的一种或是任意几种的组合。

8.根据权利要求1或2所述的LCD投影机光学系统，其特征在于，所述增亮型偏光板(6)采用具有增亮功能的线栅式偏光片或具有增亮功能的反射式偏光片。

9.根据权利要求1或2所述的LCD投影机光学系统，其特征在于，所述增亮型偏光板(6)与所述偏光调制板(5)的出射面相贴合。