Lcos投影儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種LCOS投影儀，所述LCOS投影儀包括：光源、聚光結(jié)構(gòu)、分光鏡、旋光器件、反光器件、LCOS面板、鏡頭及屏幕；其中，所述光源發(fā)出的光束經(jīng)所述聚光結(jié)構(gòu)匯聚至所述分光鏡后分為兩個(gè)振動(dòng)方向相互垂直的S光和P光，其中，所述S光反射至所述LCOS面板上，經(jīng)所述LCOS面板利用后發(fā)出顯示光束經(jīng)過(guò)所述鏡頭在所述屏幕上顯示；所述P光穿過(guò)所述分光鏡至所述旋光器件，經(jīng)所述旋光器件旋光后經(jīng)過(guò)所述反光器件反射至所述分光鏡。所述P光將通過(guò)所述旋光器件和反光器件后被利用上，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中P光完全不能被利用而言，本發(fā)明提供的LCOS投影儀提高了對(duì)于光源的利用效率。
【專利說(shuō)明】
LCOS投影儀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及顯示器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種LCOS投影儀。
【背景技術(shù)】
[0002]IX0S(Liquid Crystal on Silicon，液晶附娃或娃基液晶)顯示裝置是一種新型的反射式投影顯示裝置，其是采用半導(dǎo)體硅晶技術(shù)控制液晶進(jìn)而“投射”彩色畫(huà)面的液晶顯不裝置。與穿透式LCD(Liquid Crystal Display)和DLP(Digital Light Process1n)顯不裝置相比，LC0S顯不裝置具有光利用效率尚、體積小、開(kāi)口率尚、制造技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)，可以很容易實(shí)現(xiàn)高分辨率和充分的色彩表現(xiàn)。由于LCOS顯示裝置具有上述優(yōu)點(diǎn)，使得LCOS顯示裝置在今后的大屏幕顯示應(yīng)用領(lǐng)域具有很大的優(yōu)勢(shì)。
[0003]基于LCOS顯示裝置的上述優(yōu)勢(shì)，目前已經(jīng)成功開(kāi)發(fā)出利用LCOS顯示裝置的投影儀(也稱為L(zhǎng)COS投影儀)。如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中的LCOS投影儀I包括:光源10，聚光結(jié)構(gòu)11，分光鏡12，LC0S面板(即包括LCOS顯示裝置的結(jié)構(gòu))13，鏡頭14及屏幕15。光源10發(fā)出的光束經(jīng)聚光結(jié)構(gòu)11匯聚至分光鏡12后分為兩個(gè)振動(dòng)方向相互垂直的S光(偏振方向垂直于入射線和法線組成的平面，不能透過(guò)分光鏡)120和P光(偏振方向平行于入射線和法線組成平面，可以穿過(guò)分光鏡)121，其中S光120反射至LCOS面板13上，經(jīng)LCOS面板13利用后發(fā)出顯示光束經(jīng)過(guò)鏡頭14在屏幕15上顯示;P光121則完全通過(guò)分光鏡12出射，而不能被LCOS面板13所利用。由此可知，現(xiàn)有技術(shù)中的LCOS投影儀自光源發(fā)出的光至少有一半被浪費(fèi)掉，考慮到其他方面的損耗，光源的利用效率很低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種LCOS投影儀，以解決現(xiàn)有技術(shù)中LCOS投影儀的光源利用效率低的問(wèn)題。
[0005]為此，本發(fā)明提供一種LCOS投影儀，所述LCOS投影儀包括:光源、聚光結(jié)構(gòu)、分光鏡、旋光器件、反光器件、LCOS面板、鏡頭及屏幕;其中，
[0006]所述光源發(fā)出的光束經(jīng)所述聚光結(jié)構(gòu)匯聚至所述分光鏡后分為兩個(gè)振動(dòng)方向相互垂直的S光和P光，其中，所述S光反射至所述LCOS面板上，經(jīng)所述LCOS面板利用后發(fā)出顯示光束經(jīng)過(guò)所述鏡頭在所述屏幕上顯示;所述P光穿過(guò)所述分光鏡至所述旋光器件，經(jīng)所述旋光器件旋光后經(jīng)過(guò)所述反光器件反射至所述分光鏡；
[0007]其中，所述旋光器件的旋光角度為大于O度且小于180度，或者大于180度且小于360度。
[0008]可選的，在所述的LCOS投影儀中，所述旋光器件的旋光角度為90度或者270度。
[0009]可選的，在所述的LCOS投影儀中，所述旋光器件為玻璃液晶盒或者凝固態(tài)扭曲液晶膜。
[0010]可選的，在所述的LCOS投影儀中，所述反光器件的數(shù)量為一個(gè)或者多個(gè)。
[0011 ]可選的，在所述的LCOS投影儀中，所述反光器件為金屬板或者光纖。
[0012]可選的，在所述的LCOS投影儀中，所述LCOS投影儀還包括增透膜，所述光源發(fā)出的光束經(jīng)所述增透膜和所述聚光結(jié)構(gòu)匯聚至所述分光鏡。
[0013]可選的，在所述的LCOS投影儀中，所述LCOS投影儀還包括光學(xué)處理系統(tǒng)，所述光源發(fā)出的光束經(jīng)所述光學(xué)處理系統(tǒng)、所述增透膜和所述聚光結(jié)構(gòu)匯聚至所述分光鏡。
[0014]可選的，在所述的LCOS投影儀中，所述增透膜設(shè)置于所述光學(xué)處理系統(tǒng)和所述聚光結(jié)構(gòu)之間，所述光源發(fā)出的光束依次經(jīng)由所述光學(xué)處理系統(tǒng)、所述增透膜和所述聚光結(jié)構(gòu)后匯聚至所述分光鏡。
[0015]可選的，在所述的LCOS投影儀中，所述增透膜設(shè)置于所述聚光結(jié)構(gòu)和所述分光鏡之間，所述光源發(fā)出的光束依次經(jīng)由所述光學(xué)處理系統(tǒng)、所述聚光結(jié)構(gòu)和所述增透膜后匯聚至所述分光鏡。
[0016]可選的，在所述的LCOS投影儀中，所述增透膜粘結(jié)于所述分光鏡表面成為一體結(jié)構(gòu)，所述光源發(fā)出的光束經(jīng)由所述光學(xué)處理系統(tǒng)、所述聚光結(jié)構(gòu)匯聚至粘結(jié)有所述增透膜的分光鏡。
[0017]在本發(fā)明提供的LCOS投影儀中，P光穿過(guò)分光鏡至旋光器件，經(jīng)所述旋光器件旋光后經(jīng)過(guò)反光器件反射至分光鏡，即所述P光將通過(guò)所述旋光器件和反光器件后被利用上，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中P光完全不能被利用而言，本發(fā)明提供的LCOS投影儀提高了對(duì)于光源的利用效率。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的LCOS投影儀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本發(fā)明實(shí)施例一的LCOS投影儀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本發(fā)明實(shí)施例二的LCOS投影儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的LCOS投影儀作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書(shū)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的目的。特別的，由于各附圖所要突出的內(nèi)容不同，往往采用了不同的比例。
[0022]【實(shí)施例一】
[0023]請(qǐng)參考圖2，其為本發(fā)明實(shí)施例一的LCOS投影儀的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，所述LCOS投影儀2包括:光源20、聚光結(jié)構(gòu)21、分光鏡22、旋光器件26、反光器件27、LCOS面板23、鏡頭24及屏幕25;其中，
[0024]所述光源20發(fā)出的光束經(jīng)所述聚光結(jié)構(gòu)21匯聚至所述分光鏡22后分為兩個(gè)振動(dòng)方向相互垂直的S光220和P光221，其中，所述S光220反射至所述LCOS面板23上，經(jīng)所述LCOS面板23利用后發(fā)出顯示光束經(jīng)過(guò)所述鏡頭24在所述屏幕25上顯示;所述P光221穿過(guò)所述分光鏡22至所述旋光器件26，經(jīng)所述旋光器件26旋光后經(jīng)過(guò)所述反光器件27反射至所述分光鏡22;
[0025]其中，所述旋光器件26的旋光角度為大于O度且小于180度，或者大于180度且小于360度。
[0026]即在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述P光221經(jīng)過(guò)所述旋光器件26旋光后得到角度改變后的P光221’，接著，所述角度改變后的P光221’經(jīng)過(guò)反光器件27的反射之后，入射至分光鏡22，從而便可與光源20所發(fā)出的光束進(jìn)行相同的處理/過(guò)程。即經(jīng)過(guò)所述分光鏡22分光后部分或者全部的角度改變后的P光221’被利用上，也就是說(shuō)，經(jīng)過(guò)所述分光鏡22分光后部分或者全部的角度改變后的P光221’反射至所述LCOS面板23上，經(jīng)所述LCOS面板23利用后發(fā)出顯示光束經(jīng)過(guò)所述鏡頭24在所述屏幕25上顯示。由此可見(jiàn)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的LCOS投影儀2中，極大的提高了對(duì)于光源的利用效率。
[0027]優(yōu)選的，所述旋光器件26的旋光角度為90度或者270度。當(dāng)所述旋光器件26的旋光角度為90度或者270度時(shí)，經(jīng)過(guò)所述旋光器件26旋光后得到角度改變后的P光221’經(jīng)過(guò)反光器件27反光至分光鏡22后，(基本)能夠?qū)⒔嵌雀淖兒蟮腜光221’全部反射至所述LCOS面板23上。也就是說(shuō)，當(dāng)所述旋光器件26的旋光角度為90度或者270度時(shí)，所述20發(fā)生的光束(基本)能夠完全不被浪費(fèi)，即光源的利用效率(幾乎)能夠達(dá)到100%。
[0028]當(dāng)然，所述旋光器件26的旋光角度為其他情況時(shí)，即大于O度且小于90度，或者大于90度且小于180度，或者大于180度且小于270度，或者大于270度且小于360度時(shí)，角度改變后的P光221’也能夠被利用，只是還有部分會(huì)被浪費(fèi)，但是相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中P光完全不能被利用而言，光源的利用效率仍舊得到了極大的提高。
[0029]優(yōu)選的，所述旋光器件26為玻璃液晶盒或者凝固態(tài)扭曲液晶膜。玻璃液晶盒或者凝固態(tài)扭曲液晶膜透光率非常高，從而也可避免/減少P光221經(jīng)過(guò)所述旋光器件26后所發(fā)生的損失/損耗。
[0030]進(jìn)一步的，所述反光器件27的數(shù)量可以為一個(gè)或者多個(gè)。在本申請(qǐng)實(shí)施例中，對(duì)此不作限定，其只要能夠?qū)⒔嵌雀淖兒蟮腜光221’反射至分光鏡22即可。此外，在本申請(qǐng)實(shí)施例中，對(duì)于所述反光器件27的位置或者多個(gè)所述反光器件27之間的相互位置關(guān)系亦不作限定，可根據(jù)所述分光鏡22和所述旋光器件26的具體位置關(guān)系做相應(yīng)調(diào)整，最終只要能夠?qū)⒔嵌雀淖兒蟮腜光221’反射至分光鏡22即可。
[0031]較佳的，所述反光器件27為金屬板或者光纖，金屬板與光纖都具有較高的反射率，由此，在對(duì)角度改變后的P光221’反射的過(guò)程中，可以達(dá)到較佳的反射效果，減少損耗。
[0032]綜上可見(jiàn)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的LCOS投影儀中，P光穿過(guò)分光鏡至旋光器件，經(jīng)所述旋光器件旋光后經(jīng)過(guò)反光器件反射至分光鏡，即所述P光將通過(guò)所述旋光器件和反光器件后被利用上，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中P光完全不能被利用而言，本發(fā)明提供的LCOS投影儀提高了對(duì)于光源的利用效率。
[0033]【實(shí)施例二】
[0034]請(qǐng)參考圖3，其為本發(fā)明實(shí)施例二的LCOS投影儀的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，所述LCOS投影儀3包括:光源30、聚光結(jié)構(gòu)31、分光鏡32、旋光器件36、反光器件37、LCOS面板33、鏡頭34及屏蒂35;其中，
[0035]所述光源30發(fā)出的光束經(jīng)所述聚光結(jié)構(gòu)31匯聚至所述分光鏡32后分為兩個(gè)振動(dòng)方向相互垂直的S光320和P光321，其中，所述S光320反射至所述LCOS面板33上，經(jīng)所述LCOS面板33利用后發(fā)出顯示光束經(jīng)過(guò)所述鏡頭34在所述屏幕35上顯示;所述P光321穿過(guò)所述分光鏡32至所述旋光器件36，經(jīng)所述旋光器件36旋光后經(jīng)過(guò)所述反光器件37反射至所述分光鏡32;
[0036]其中，所述旋光器件36的旋光角度為大于O度且小于180度，或者大于180度且小于360度。
[0037]即在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述P光321經(jīng)過(guò)所述旋光器件36旋光后得到角度改變后的P光321’，接著，所述角度改變后的P光321’經(jīng)過(guò)反光器件37的反射之后，入射至分光鏡32，從而便可與光源30所發(fā)出的光束進(jìn)行相同的處理/過(guò)程。即經(jīng)過(guò)所述分光鏡32分光后部分或者全部的角度改變后的P光321’被利用上，也就是說(shuō)，經(jīng)過(guò)所述分光鏡32分光后部分或者全部的角度改變后的P光321’反射至所述LCOS面板33上，經(jīng)所述LCOS面板33利用后發(fā)出顯示光束經(jīng)過(guò)所述鏡頭34在所述屏幕35上顯示。由此可見(jiàn)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的LCOS投影儀3中，極大的提高了對(duì)于光源的利用效率。
[0038]在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述LCOS投影儀3還包括增透膜39，所述光源30發(fā)出的光束經(jīng)所述增透膜39和所述聚光結(jié)構(gòu)31匯聚至所述分光鏡32。通過(guò)所述增透膜39可以進(jìn)一步提高所述光源30的利用率。具體的，所述增透膜39可以為高分子膜。在此，通過(guò)所述增透膜39的作用，可以使得所述S光320的光強(qiáng)提高20%?50%，所述P光321的光強(qiáng)降低20%?50%，即提高了能夠被直接利用的S光320的光強(qiáng)，從而便可實(shí)現(xiàn)提高所述光源30的利用率。
[0039]進(jìn)一步的，所述LCOS投影儀3還包括光學(xué)處理系統(tǒng)38，所述光源30發(fā)出的光束經(jīng)所述光學(xué)處理系統(tǒng)38、所述增透膜39和所述聚光結(jié)構(gòu)31匯聚至所述分光鏡32。所述光學(xué)處理系統(tǒng)38可以對(duì)所述光源30發(fā)出的光束進(jìn)行調(diào)整，以使得光源30發(fā)出的光束盡可能的符合所述LCOS投影儀3的使用需求，從而提高了所述LCOS投影儀3的品質(zhì)。
[0040]請(qǐng)繼續(xù)參考圖3，在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述增透膜39設(shè)置于所述光學(xué)處理系統(tǒng)38和所述聚光結(jié)構(gòu)31之間，所述光源30發(fā)出的光束依次經(jīng)由所述光學(xué)處理系統(tǒng)38、所述增透膜39和所述聚光結(jié)構(gòu)31后匯聚至所述分光鏡32。
[0041]在本申請(qǐng)的其他實(shí)施例中，所述增透膜39也可以設(shè)置于所述聚光結(jié)構(gòu)31和所述分光鏡32之間，所述光源30發(fā)出的光束依次經(jīng)由所述光學(xué)處理系統(tǒng)38、所述聚光結(jié)構(gòu)31和所述增透膜后39匯聚至所述分光鏡32。或者，所述增透膜39粘結(jié)于所述分光鏡32表面成為一體結(jié)構(gòu)，所述光源30發(fā)出的光束經(jīng)由所述光學(xué)處理系統(tǒng)38、所述聚光結(jié)構(gòu)31匯聚至粘結(jié)有所述增透膜39的分光鏡32。此種設(shè)置方式同樣能夠提高所述光源30的利用率。
[0042]在本申請(qǐng)實(shí)施例二中，所述旋光器件36的旋光角度亦優(yōu)選為90度或者270度;其具體結(jié)構(gòu)優(yōu)選為玻璃液晶盒或者凝固態(tài)扭曲液晶膜。所述反光器件37的數(shù)量可以為一個(gè)或者多個(gè)，其材質(zhì)優(yōu)選為金屬。對(duì)此本申請(qǐng)實(shí)施例二不再贅述，可相應(yīng)參考實(shí)施例一。
[0043]綜上可見(jiàn)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的LCOS投影儀中，P光穿過(guò)分光鏡至旋光器件，經(jīng)所述旋光器件旋光后經(jīng)過(guò)反光器件反射至分光鏡，即所述P光將通過(guò)所述旋光器件和反光器件后被利用上，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中P光完全不能被利用而言，本發(fā)明提供的LCOS投影儀提高了對(duì)于光源的利用效率。
[0044]上述描述僅是對(duì)本發(fā)明較佳實(shí)施例的描述，并非對(duì)本發(fā)明范圍的任何限定，本發(fā)明領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)上述揭示內(nèi)容做的任何變更、修飾，均屬于權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LCOS投影儀，其特征在于，所述LCOS投影儀包括:光源、聚光結(jié)構(gòu)、分光鏡、旋光器件、反光器件、LCOS面板、鏡頭及屏幕;其中， 所述光源發(fā)出的光束經(jīng)所述聚光結(jié)構(gòu)匯聚至所述分光鏡后分為兩個(gè)振動(dòng)方向相互垂直的S光和P光，其中，所述S光反射至所述LCOS面板上，經(jīng)所述LCOS面板利用后發(fā)出顯示光束經(jīng)過(guò)所述鏡頭在所述屏幕上顯示;所述P光穿過(guò)所述分光鏡至所述旋光器件，經(jīng)所述旋光器件旋光后經(jīng)過(guò)所述反光器件反射至所述分光鏡； 其中，所述旋光器件的旋光角度為大于O度且小于180度，或者大于180度且小于360度。2.如權(quán)利要求1所述的LCOS投影儀，其特征在于，所述旋光器件的旋光角度為90度或者270度。3.如權(quán)利要求1所述的LCOS投影儀，其特征在于，所述旋光器件為玻璃液晶盒或者凝固態(tài)扭曲液晶膜。4.如權(quán)利要求1所述的LCOS投影儀，其特征在于，所述反光器件的數(shù)量為一個(gè)或者多個(gè)。5.如權(quán)利要求1所述的LCOS投影儀，其特征在于，所述反光器件為金屬板或者光纖。6.如權(quán)利要求1所述的LCOS投影儀，其特征在于，所述LCOS投影儀還包括增透膜，所述光源發(fā)出的光束經(jīng)所述增透膜和所述聚光結(jié)構(gòu)匯聚至所述分光鏡。7.如權(quán)利要求6所述的LCOS投影儀，其特征在于，所述LCOS投影儀還包括光學(xué)處理系統(tǒng)，所述光源發(fā)出的光束經(jīng)所述光學(xué)處理系統(tǒng)、所述增透膜和所述聚光結(jié)構(gòu)匯聚至所述分光鏡。8.如權(quán)利要求7所述的LCOS投影儀，其特征在于，所述增透膜設(shè)置于所述光學(xué)處理系統(tǒng)和所述聚光結(jié)構(gòu)之間，所述光源發(fā)出的光束依次經(jīng)由所述光學(xué)處理系統(tǒng)、所述增透膜和所述聚光結(jié)構(gòu)后匯聚至所述分光鏡。9.如權(quán)利要求7所述的LCOS投影儀，其特征在于，所述增透膜設(shè)置于所述聚光結(jié)構(gòu)和所述分光鏡之間，所述光源發(fā)出的光束依次經(jīng)由所述光學(xué)處理系統(tǒng)、所述聚光結(jié)構(gòu)和所述增透膜后匯聚至所述分光鏡。10.如權(quán)利要求7所述的LCOS投影儀，其特征在于，所述增透膜粘結(jié)于所述分光鏡表面成為一體結(jié)構(gòu)，所述光源發(fā)出的光束經(jīng)由所述光學(xué)處理系統(tǒng)、所述聚光結(jié)構(gòu)匯聚至粘結(jié)有所述增透膜的分光鏡。
【文檔編號(hào)】G03B21/20GK105929625SQ201610489219
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月28日
【發(fā)明人】程凌志, 柳冬冬, 翁家峰, 格培文
【申請(qǐng)人】豪威半導(dǎo)體（上海）有限責(zé)任公司