[发明专利]具有可拆装液晶板的投影仪

说明书

本发明涉及一种上面装有可拆装液晶板的投影仪，更具体地说，涉及一种带有用于根据外部提供的信号显示影像的小型可拆装液晶板的便携式投影仪，显示在小型液晶板上的影像被放大成像，这样形成一光学系统。

随着薄膜晶体(TFT)加工技术的提高，液晶板可做得又精细又大。目前，LCD电视已进入实用阶段。

但是，因为加工原因，制造大型液晶显示(LCD)板比制造小而精细的LCD板要困难得多。此外，价格增加很多。

因此，制造40英寸以上的LCD电视时，通过投影对小型液晶板做光学上的扩展是有利的。实际上，直视(direct Viewing)LCD板被用来作为计算机显示器和便携式电视。

图1示出了传统单板型LCD投影仪的结构。

如图1所示，传统单板型LCD投影仪包括：一弧光灯1，一反射器2，一红外线过滤器3，第一偏振片4，一LCD板5，第二偏振片6以及成像透镜组7。

如果信号处理部分(末示出)传出将在LCD板上显示的信号，则发自弧光灯1的几乎如同自然光的照射光被反射器2反射并照射在LCD板5上。

来自反射器2的照射光经红外线过滤器过滤，以消除对LCD板有害的红外线和紫外线。然后，过滤后的光线穿过只能让线性偏振光通过的第一偏振片4，通过的该光线再被照射在LCD板5上。

当照射光照在LCD板5上时，入射的线性偏振光按信号处理部分的像素驱动信号旋转地输出。

穿越LCD板5的光线按照相对于偏振光的相位差有不同的透射率，此偏振光由第二偏振片在LCD板处旋转。因此各像素之间产生了对比度。然后，光线由光学成像系统放大，从而在屏8上成像。

但是用上述传统的LCD投影仪，在明亮的环境下，投射到屏上的影像变得模糊不清。换句话说，投射到屏幕的影像由红色(R)，绿色(G)和蓝色(B)像素组成，深浅程度即对比度按各个像素的亮度来决定。

例如，若背景光照是黑暗的，即背景亮度为0，假定像素的亮度为S1＝10，S2＝20，S3＝30，S4＝40，S5＝50；若背景的亮度为100，则各像素的亮度为S1′＝110，S2′＝120，S3′＝130，S4′＝140，S5′＝150。

从另一个方面来说，若背景亮度是黑暗的，则像素S1和S5的对比度最大为S5∶S1＝5∶1。但若背景亮度是明亮的，对比度可低至S5′∶S1′＝1.36∶1。

因此，若背景亮度太大，图像对比度的问题变得比较严重，因此难以分辨投射的影像。进一步说，要分辨投射影像，需要一更亮的光照源。结果增加了能耗，仪器会因释放热量的增加而被损坏。

本发明的目的是，克服传统技术中的上述缺陷。

本发明提供一种装有可拆装的LCD板的便携式投影仪，其中，具有一种小型的用于根据外部输入的视频信号显示图像的可拆装LCD板，以及用于放大小型LCD板上显示的影像进行成像的光学系统。

为达到上述目的，根据本发明的装有可拆装LCD板的投影仪包括多个部件。一灯发出一定量的集中源光线；反射器将集中源光线反射成均匀散布光线；平面反射器将反射器的散布光线反射成平面光线；一菲涅耳(Fresnel)透镜将平面反射器反射的平面光聚焦；一可拆装的LCD板部分按要被显示的影像数据将来自菲涅耳透镜的入射光线旋转地透射；光学成像系统用来自LCD板部分的入射光成像。

本发明的另一方面：一灯发出一定量的集中源光线；反射器将集中源光线反射成均匀散布光线；平面反射器将反射器的散布光线反射成平面光线；一菲涅耳透镜将平面反射器反射的平面光聚焦；一可拆装的LCD板部分按要被显示的影像数据将来自菲涅耳透镜的入射光线旋转地透射；光学成像系统用来自LCD板部分的入射光成像。第一和第二镜面装在LCD板部分和光学成像系统之间，缩短了光学系统的全长。

通过参照附图对本发明优选实施例的详细描述，本发明的上述目的和其它优点将会更加明了。其中：

图1示出了传统的单板型LCD投影仪的组成。

图2示出了按照本发明具有可拆装LCD板的投影仪的第一实施例的组成。

图3示出了按照本发明具有可拆装LCD板的投影仪的第一实施例的光学成像系统的组成。

图4示出了图3所示光学成像系统的像散。

图5示出了图3所示光学成像系统的畸变像差。

图6示出了图3所示光学成像系统的彗差。

图7示出了按照本发明具有可拆装LCD板的投影仪的第二实施例的组成。

图8为按照本发明第三实施例的具有可拆装LCD板的LCD电视的正视图。