專利名稱：多光源液晶投影機光學引擎的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種大屏幕顯示裝置用光學引擎，尤其是一種結構簡單、 光利用率高、三基色色譜穩(wěn)定且準確、環(huán)保無害的多光源液晶投影機光學引擎。
技術背景
現(xiàn)有的液晶投影機光學引擎的結構是由一個大功率的UHP (含水銀)燈泡 作為光源，在光源之后依次設有分光裝置、三路(紅、綠、藍)光調(diào)制裝置、 合成棱鏡及投射鏡頭。UHP燈泡發(fā)出白光后，通過分光裝置將白光分成紅、綠、 藍三色光，然后分別利用紅、綠、藍光調(diào)制裝置進行光調(diào)制，最后，合成棱鏡 再將調(diào)制后的三色光合成，通過投射鏡頭投射到大屏幕上。使用UHP燈泡不但
功耗大、壽命短(2000小時左右)，而且含有有害物質(水銀)；使用分光裝置，
則存在著光利用率低、成本高、色譜差等缺點。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型是為了解決現(xiàn)有技術所存在的上述問題，提供一種結構簡單、 光利用率高、三基色色譜穩(wěn)定且準確、環(huán)保無害的多光源液晶投影機光學引擎。
本實用新型的技術解決方案是 一種多光源液晶投影機光學引擎，有投射 鏡頭1，在投射鏡頭1前設置有合成棱鏡2，在合成棱鏡2的周圍有三路光調(diào)制 裝置3，在每路光調(diào)制裝置3前設有反射棱鏡4，在反射棱鏡4旁設有一對發(fā)光 二極管5。
所述光調(diào)制裝置3與反射棱鏡4之間設有會聚透鏡6。
所述光調(diào)制裝置3與會聚透鏡6之間設有前、后透鏡陣列鏡片7、 8。
所述光調(diào)制裝置3與后透鏡陣列鏡片8之間設有PBS偏振鏡片9。
所述一對發(fā)光二極管5在反射棱鏡4兩旁光軸線上下兩側相對設置。
所述光調(diào)制裝置3是由依次設置的場透鏡10、入射側偏振片11、液晶板 12、出射側偏振片13構成。
本實用新型是用三個反射棱鏡以及設置在反射棱鏡旁的一對發(fā)光二極管替
代了UHP光源，同現(xiàn)有技術相比，具有如下優(yōu)點
1. 不需要光分解結構，三色處理光路結構相同，光學結構設計簡單，光學
元件種類少；
2. 光利用率高，三基色色譜穩(wěn)定且準確，色域覆蓋率高；
3. 光源(LED)耗能低，使用壽命長(50000小時)，不存在對環(huán)境有害 物質(水銀)，利于環(huán)保。

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圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合附圖說明本實用新型的具體實施方式
。如圖1所示可與現(xiàn)有 技術一樣設有投射鏡頭1，在投射鏡頭1前設置有合成棱鏡2，在合成棱鏡2 的周圍有三路光調(diào)制裝置3，光調(diào)制裝置3可如圖1所示，由依次設置的場透 鏡10、入射側偏振片11、液晶板12、出射側偏振片13構成。與現(xiàn)有技術不同 的是在每路光調(diào)制裝置3前設有等腰的三角反射棱鏡4，在等腰的三角反射棱 鏡4旁設有一對發(fā)光二極管5，發(fā)光二極管5分別是紅、綠、藍發(fā)光二極管， 最好在反射棱鏡4兩旁光軸線上下兩側相對設置。為了提高提高光的利用率， 在反射棱鏡4與光調(diào)制裝置3之間設有會聚透鏡6或/和PBS偏振鏡片9;為保 證照明區(qū)域內(nèi)光的均勻化，在會聚透鏡6之后設有前、后透鏡陣列鏡片7、 8。
光路原理如下
首先同時點亮三對(紅、綠、藍)發(fā)光二極管5，通過反射棱鏡3將來自 發(fā)光二極管的光改變照射方向，合并成一路照射到會聚透鏡6上，利用會聚特 性將發(fā)散的光線進行壓縮會聚。為了保證光的照明區(qū)域內(nèi)光的均勻化，利用前、 后透鏡陣列鏡片7、 8的積分鏡原理，首先將光通過前透鏡陣列鏡片7把來自會 聚透鏡6的光分成多個細光束，每個細光束再通過后透鏡陣列鏡片8單獨成像 到照明區(qū)域內(nèi)。為了進一步提高光的利用率，將經(jīng)過均勻化處理后的光通過PBS 偏振片9進行偏振光轉化為S偏振光。S偏振光通過場透鏡IO、入射側偏振片
11、液晶板12、出射側偏振片13構成的光調(diào)制裝置3將光再次調(diào)整。最后將 經(jīng)過相同調(diào)制處理的紅、綠、藍光通過十字合成棱鏡2，即將來自三個方向的
紅、綠、藍光合成一路向投射鏡頭1照射，利用投射鏡頭1圖像放大原理，將 合成三色光放大投射到大畫面上。
權利要求1.一種多光源液晶投影機光學引擎，有投射鏡頭(1)，在投射鏡頭(1)前設置有合成棱鏡(2)，在合成棱鏡(2)的周圍有三路光調(diào)制裝置(3)，其特征在于在每路光調(diào)制裝置(3)前設有反射棱鏡(4)，在反射棱鏡(4)旁設有一對發(fā)光二極管(5)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的多光源液晶投影機光學引擎，其特征在于所 述光調(diào)制裝置(3)與反射棱鏡(4)之間設有會聚透鏡(6)。
3. 根據(jù)權利要求2所述的多光源液晶投影機光學引擎，其特征在于所 述光調(diào)制裝置(3)與會聚透鏡(6)之間設有前、后透鏡陣列鏡片(7)、 (8)。
4. 根據(jù)權利要求3所述的多光源液晶投影機光學引擎，其特征在于所 述光調(diào)制裝置(3)與后透鏡陣列鏡片(8)之間設有PBS偏振鏡片(9)。
5. 根據(jù)權利要求1或2或3或4所述的多光源液晶投影機光學引擎，其 特征在于所述一對發(fā)光二極管(5)在反射棱鏡(4)兩旁光軸線上下兩側相 對設置。
6. 根據(jù)權利要求5所述的多光源液晶投影機光學引擎，其特征在于所述 光調(diào)制裝置(3)是由依次設置的場透鏡(10)、入射側偏振片(11 )、液晶板(12)、 出射側偏振片(13)構成。
專利摘要本實用新型公開一種多光源液晶投影機光學引擎，有投射鏡頭(1)，在投射鏡頭(1)前設置有合成棱鏡(2)，在合成棱鏡(2)的周圍有三路光調(diào)制裝置(3)，其特征在于在每路光調(diào)制裝置(3)前設有反射棱鏡(4)，在反射棱鏡(4)旁設有一對發(fā)光二極管(5)。具有結構簡單、光利用率高、三基色色譜穩(wěn)定且準確、環(huán)保無害等特點。
文檔編號G03B21/14GK201066425SQ20072001322
公開日2008年5月28日 申請日期2007年7月11日 優(yōu)先權日2007年7月11日
發(fā)明者恒 于, 于繼濤, 旭 冉, 鋒 華, 鄒劍秋, 隆 顏 申請人:中國華錄·松下電子信息有限公司