[实用新型]一种微型投影显示装置以及具有它的AR显示系统

权利要求书

1.一种微型投影显示装置，其特征在于，包括投影光源、PBS棱镜、投影镜头模组、以及成像芯片；

所述投影光源用于出射第一偏振光；

所述PBS棱镜用于将所述投影光源出射的所述第一偏振光透射至所述投影镜头模组；

所述投影镜头模组用于将所述PBS棱镜透射出的所述第一偏振光聚焦至所述成像芯片；

所述成像芯片用于将所述投影镜头模组聚焦后的所述第一偏振光调制成第二偏振光并将调制后的所述第二偏振光出射至所述PBS棱镜；所述PBS棱镜还用于将所述成像芯片出射的所述第二偏振光反射；所述投影光源、PBS棱镜、投影镜头模组、以及成像芯片依次沿一轴线设置。

2.根据权利要求1所述的微型投影显示装置，其特征在于，所述投影光源包括LED光源组、LED准直透镜组、孔径光阑、以及偏振片；

所述LED光源组用于产生光源；

所述LED准直透镜组用于将所述LED光源组出射的所述光源准直；

所述孔径光阑用于拦截经所述LED准直透镜组准直的所述光源中的无效光或杂光；

所述偏振片用于将经过所述孔径光阑拦截无效光或杂光的所述光源偏振成所述第一偏振光。

3.根据权利要求1所述的微型投影显示装置，其特征在于，所述投影光源为能够出射所述第一偏振光的激光光源。

4.根据权利要求2所述的微型投影显示装置，其特征在于，所述微型投影显示装置还包括1/4波片以及检偏器，

所述1/4波片用于滤除所述PBS棱镜透射出的所述第一偏振光中的杂散光；所述检偏器用于检测经所述1/4波片滤除杂散光的所述第一偏振光；所述1/4波片、检偏器依次设置于所述PBS棱镜以及所述投影镜头模组之间。

5.根据权利要求4所述的微型投影显示装置，其特征在于，所述投影镜头模组还用于将所述成像芯片出射的所述第二偏振光投射至所述PBS棱镜并经所述PBS棱镜反射到目标屏幕或人眼上。

6.根据权利要求5所述的微型投影显示装置，其特征在于，所述LED光源组为LED白光光源组，所述成像芯片为带有颜色过滤器的LCOS成像芯片。

7.根据权利要求5所述的微型投影显示装置，其特征在于，所述LED光源组为第一颜色LED光源、第二颜色LED光源、以及第三颜色LED光源，所述成像芯片为不带有颜色过滤器的LCOS成像芯片，所述LED准直透镜组包括第一准直器、第二准直器、用于透射所述第一颜色LED光源、第二颜色LED光源并反射所述第三颜色LED光源的第一分光片以及用于透射所述第一颜色LED光源、第三颜色LED光源并反射所述第二颜色LED光源的第二分光片，所述第一颜色LED光源、第一准直器、第一分光片、以及第二分光片沿所述轴线的方向设置，所述第一分光片、以及第二分光片分别倾斜设置，所述第二颜色LED光源、第三颜色LED光源设置于所述第一分光片、第二分光片垂直于所述轴线的方向上。

8.根据权利要求5所述的微型投影显示装置，其特征在于，所述LED光源组为第一颜色LED光源、第二颜色LED光源、以及第三颜色LED光源，所述成像芯片为不带有颜色过滤器的LCOS成像芯片，所述LED准直透镜组包括第一准直器、用于透射所述第一颜色LED光源、第二颜色LED光源并反射所述第三颜色LED光源的第一分光片、用于透射所述第一颜色LED光源、第三颜色LED光源并反射所述第二颜色LED光源的第二分光片、用于透射所述第三颜色LED光源并反射所述第一颜色LED光源、第二颜色LED光源的第三分光片，所述第一颜色LED光源、第二颜色LED光源、以及第三颜色LED光源与所述第一准直器设置于所述第一分光片、第二分光片、第三分光片的垂直于所述轴线的方向上，所述第一分光片、第二分光片、第三分光片沿所述轴线的方向设置。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的微型投影显示装置，其特征在于，所述第一偏振光为P偏振光，所述第二偏振光为S偏振光。

10.一种AR显示系统，其特征在于包括根据权利要求1-9中任一项所述的微型投影显示装置以及光波导，所述微型投影显示装置与所述光波导光学耦合。