一種短距離光學(xué)放大模組、放大方法及放大系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉一種光學(xué)模組設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種短距離光學(xué)放大模組、放 大方法及放大系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的短距離光學(xué)放大模組的結(jié)構(gòu)如圖2所示,包括顯示屏、第一相位延遲片、部 分透射部分反射鏡片、第二相位延遲片和反射式偏振片。在該模組中,為放大光路,光線從 第一相位延遲片一側(cè)經(jīng)過(guò)部分透射部分反射曲面鏡片后先發(fā)生透射,再經(jīng)過(guò)反射式偏振片 發(fā)生發(fā)射,這樣會(huì)導(dǎo)致光線在透射時(shí)發(fā)生色散,該色散光會(huì)產(chǎn)生光損失,進(jìn)而影響光反射成 像質(zhì)量,難以滿足高清質(zhì)量需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明實(shí)施例中提供了,以解決現(xiàn)有的短距離光學(xué)放大模組在光傳播時(shí),由于發(fā) 生色散進(jìn)而影響光學(xué)圖像成像質(zhì)量的問(wèn)題。
[0004] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了如下技術(shù)方案:
[0005] -種短距離光學(xué)放大模組,所述模組包括依次排列布置的反射型偏振片、第一相 位延遲片、成像透鏡、第二相位延遲片和吸收型偏振片,其中,
[0006] 反射型偏振片,設(shè)置于具有第一線性偏振方向的光學(xué)圖像的傳輸路徑上,所述反 射型偏振片具有與第一線性偏振方向一致的透射方向;
[0007] 第一相位延遲片,設(shè)置于透過(guò)反射型偏振片的光學(xué)圖像的傳輸路徑上,用于將該 光學(xué)圖像的偏振方向由第一線性偏振方向轉(zhuǎn)換為橢圓或圓偏振方向;
[0008] 成像透鏡,設(shè)置于該具有橢圓或圓偏振方向的光學(xué)圖像的傳輸路徑上,所述成像 透鏡包括靠近所述第一相位延遲片的第二光學(xué)面,以及與所述第二光學(xué)面相對(duì)的第一光學(xué) 面,所述第一光學(xué)面為部分透射部分反射的光學(xué)面,且該成像透鏡用于對(duì)透過(guò)所述第一光 學(xué)面的光學(xué)圖像進(jìn)行放大;
[0009] 第二相位延遲片,設(shè)置于所述成像透鏡的第一光學(xué)面的一側(cè),用于將該光學(xué)圖像 的偏振方向由橢圓或圓偏振方向轉(zhuǎn)換為第二線性偏振方向,所述第二線性偏振方向與第一 線性偏振方向正交;
[0010] 吸收型偏振片,設(shè)置于所述第二相位延遲片且遠(yuǎn)離所述成像透鏡的一側(cè),并且,所 述吸收型偏振片具有與第一線性偏振方向一致的透射方向;
[0011] 其中,所述光學(xué)圖像依次通過(guò)所述反射型偏振片、第一相位延遲片、成像透鏡、第 二相位延遲片及吸收型偏振片,所述第一相位延遲片還用于將成像透鏡反射回來(lái)的光學(xué)圖 像的偏振方向由橢圓或圓偏振方向轉(zhuǎn)換為第二線性偏振方向,所述反射型偏振片用于反射 由所述第一相位延遲片傳來(lái)的具有第二線性偏振方向的光學(xué)圖像,所述成像透鏡用于對(duì)反 射型偏振片反射回來(lái)的光學(xué)圖像進(jìn)行放大,所述第二相位延遲片還用于將放大后光學(xué)圖像 的偏振方向轉(zhuǎn)換為非第二線性偏振方向,以使得具有該非第二線性偏振方向的光學(xué)圖像通 過(guò)所述吸收型偏振片。
[0012] 優(yōu)選的,所述第一相位延遲片和第二相位延遲片均為1/4波片。
[0013] 優(yōu)選的,所述成像透鏡的第二光學(xué)面與所述第一相位延遲片相貼合,以及,所述第 二相位延遲片與所述吸收型偏振片相貼合。
[0014] 優(yōu)選的,所述成像透鏡的第一光學(xué)面與所述第二相位延遲片相貼合。
[0015] 優(yōu)選的,所述反射型偏振片與所述第一相位延遲片相貼合。
[0016] 優(yōu)選的,所述模組還包括用于產(chǎn)生第一線性偏振方向的光學(xué)圖像的光學(xué)顯示屏, 所述光學(xué)顯示屏設(shè)置在所述反射型偏振片且遠(yuǎn)離所述第一相位延遲片的一側(cè)。
[0017] -種短距離光學(xué)放大模組,所述模組包括依次排列布置的反射型偏振片、第一相 位延遲片、成像透鏡、第二相位延遲片和吸收型偏振片,其中,
[0018] 反射型偏振片,設(shè)置于具有第一線性偏振方向的光學(xué)圖像的傳輸路徑上,所述反 射型偏振片具有與第一線性偏振方向一致的透射方向;
[0019] 第一相位延遲片,設(shè)置于透過(guò)反射型偏振片的光學(xué)圖像的傳輸路徑上,用于將該 光學(xué)圖像的偏振方向由第一線性偏振方向轉(zhuǎn)換為橢圓或圓偏振方向;
[0020] 成像透鏡,設(shè)置于該具有橢圓或圓偏振方向的光學(xué)圖像的傳輸路徑上,所述成像 透鏡包括靠近所述第一相位延遲片的第二光學(xué)面,以及與所述第二光學(xué)面相對(duì)的第一光學(xué) 面,所述第一光學(xué)面為部分透射部分反射的光學(xué)面,且該成像透鏡用于對(duì)透過(guò)所述第一光 學(xué)面的光學(xué)圖像進(jìn)行放大;
[0021 ]第二相位延遲片,設(shè)置于所述成像透鏡的第一光學(xué)面的一側(cè),用于將該光學(xué)圖像 的偏振方向由橢圓或圓偏振方向轉(zhuǎn)換為第一線性偏振方向;
[0022] 吸收型偏振片,設(shè)置于所述第二相位延遲片且遠(yuǎn)離所述成像透鏡的一側(cè),并且,所 述吸收型偏振片具有第二線性偏振方向的透射方向,所述第二線性偏振方向與第一線性偏 振方向正交;
[0023] 其中,所述光學(xué)圖像依次通過(guò)所述反射型偏振片、第一相位延遲片、成像透鏡、第 二相位延遲片及吸收型偏振片,所述第一相位延遲片還用于將成像透鏡反射回來(lái)的光學(xué)圖 像的偏振方向由橢圓或圓偏振方向轉(zhuǎn)換為第二線性偏振方向;所述反射型偏振片用于反射 由所述第一相位延遲片傳來(lái)的具有第二線性偏振方向的光學(xué)圖像,所述成像透鏡用于對(duì)反 射型偏振片反射回來(lái)的光學(xué)圖像進(jìn)行放大,所述第二相位延遲片還用于將放大后光學(xué)圖像 的偏振方向轉(zhuǎn)換為非第一線性偏振方向,以使得具有該非第一線性偏振方向的光學(xué)圖像通 過(guò)所述吸收型偏振片。
[0024] 一種短距離光學(xué)放大方法,所述方法包括以下步驟:
[0025]沿一傳輸路徑輸出具有第一線性偏振方向的光學(xué)圖像,將所述具有第一線性偏振 方向的光學(xué)圖像通過(guò)反射型偏振片,所述反射型偏振片具有與第一線性偏振方向一致的透 射方向;
[0026] 將所述光學(xué)圖像的偏振方向由第一線性偏振方向轉(zhuǎn)換為橢圓或圓偏振方向,并使 得所述光學(xué)圖像通過(guò)成像透鏡進(jìn)行反射放大;
[0027] 將所述通過(guò)成像透鏡反射的光學(xué)圖像的偏振方向由第一線性偏振方向轉(zhuǎn)換為第 二線性偏振方向,并且,所述第二線性偏振方向與第一線性偏振方向正交;
[0028] 反射型偏振片反射所述具有第二線性偏振方向的光學(xué)圖像,并將該光學(xué)圖像的偏 振方向由第二線性偏振方向轉(zhuǎn)換為橢圓或圓偏振方向;
[0029] 通過(guò)成像透鏡將反射型偏振片反射的光學(xué)圖像進(jìn)行透射放大,并將透射放大后光 學(xué)圖像的偏振方向由橢圓或圓偏振方向轉(zhuǎn)換為非第二線性偏振方向,以及使所述具有非第 二線性偏振方向的光學(xué)圖像通過(guò)吸收型偏振片。
[0030] 一種短距離光學(xué)放大方法,所述方法包括以下步驟:
[0031] 沿一傳輸路徑輸出具有第一線性偏振方向的光學(xué)圖像,將所述具有第一線性偏振 方向的光學(xué)圖像通過(guò)反射型偏振片,所述反射型偏振片具有與第一線性偏振方向一致的透 射方向;
[0032] 將所述光學(xué)圖像的偏振方向由第一線性偏振方向轉(zhuǎn)換為橢圓或圓偏振方向,并使 得所述光學(xué)圖像通過(guò)成像透鏡進(jìn)行反射放大;
[0033] 將所述通過(guò)成像透鏡反射的光學(xué)圖像的偏振方向由第一線性偏振方向轉(zhuǎn)換為第 二線性偏振方向,并且,所述第二線性偏振方向與第一線性偏振方向正交;
[0034] 反射型偏振片反射所述具有第二線性偏振方向的光學(xué)圖像,并將該光學(xué)圖像的偏 振方向由第二線性偏振方向轉(zhuǎn)換為橢圓或圓偏振方向;
[0035]通過(guò)成像透鏡將反射型偏振片反射的光學(xué)圖像進(jìn)行透射放大,并將透射放大后光 學(xué)圖像的偏振方向由橢圓或圓偏振方向轉(zhuǎn)換為非第一線性偏振方向,以及使所述具有非第 一線性偏振方向的光學(xué)圖像通過(guò)吸收型偏振片。
[0036] 一種短距離光學(xué)放大系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括短距離光學(xué)放大模組,和用于產(chǎn)生第一 線性偏振方向的光學(xué)圖像的光學(xué)顯示屏,其中,所述短距離光學(xué)放大模組包括:
[0037] 反射型偏振層,設(shè)置于具有第一線性偏振方向的光學(xué)圖像的傳輸路徑上,所述反 射型偏振層具有與第一線性偏振方向一致的透射方向;
[0038] 第一相位延遲層,設(shè)置于透過(guò)反射型偏振層的光學(xué)圖像的傳輸路徑上,用于將該 光學(xué)圖像的偏振方向由第一線性偏振方向轉(zhuǎn)換為橢圓或圓偏振方向;
[0039] 成像透鏡層,設(shè)置于該具有橢圓或圓偏振方向的光學(xué)圖像的傳輸路徑上,所述成 像透鏡包括靠近所述第一相位延遲層的第二光學(xué)面,以及與所述第二光學(xué)面相對(duì)的第一光 學(xué)面,并且,所述第一光學(xué)面為部分透射部分反射的光學(xué)面,所述成像透鏡層用于對(duì)透過(guò)所 述第一光學(xué)面的光學(xué)圖像進(jìn)行放大;
[0040] 第二相位延遲層,設(shè)置于所述成像透鏡層的第一光學(xué)面的一側(cè),用于將該光學(xué)圖 像的偏振方向由橢圓或圓偏振方向轉(zhuǎn)換為第二線性偏振方向,所述第二線性偏振方向與第 一線性偏振方向正交;
[0041] 吸收型偏振層,設(shè)置于所述第二相位延遲層遠(yuǎn)離成像透鏡層的一側(cè),所述吸收型 偏振層具有與第一線性偏振方向一致的透射方向;
[0042] 其中,所述光學(xué)圖像依次通過(guò)反射型偏振層、第一相位延遲層、成像透鏡層、第二 相位延遲層和吸收型偏振層,所述第一相位延遲層還用于將成像透鏡層反射回來(lái)的光學(xué)圖 像的偏振方向由橢圓或圓偏振方向轉(zhuǎn)換為第二線性偏振方向,所述反射型偏振層用于反射 由所述第一相位延遲層傳來(lái)的具有第二線性偏振方向的光學(xué)圖像,所述成像透鏡層用于將 反射型偏振層反射回來(lái)的光學(xué)圖像進(jìn)行反射放大,所述第二相位延遲層還用于將放大后光 學(xué)圖像的的偏振方向轉(zhuǎn)換為非第二線性偏振方向,以使得具有該非第二線性偏振方向的光 學(xué)圖像通過(guò)所述吸收型偏振層。
[0043] 一種短距離光學(xué)放大系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括短距離光學(xué)放大模組,和用于產(chǎn)生第一 線性偏振方向的光學(xué)圖像的光學(xué)顯示屏,其中,所述短距離光學(xué)放大模組包括:
[0044] 反射型偏振層,設(shè)置于具有第一線性偏振方向的光學(xué)圖像的傳輸路徑上,所述反 射型偏振層具有與第一線性偏振方向一致的透射方向;
[0045] 第一相位延遲層,設(shè)置于透過(guò)反射型偏振層的光學(xué)圖像的傳輸路徑上,用于將該 光學(xué)圖像的偏振方向由第一線性偏振方向轉(zhuǎn)換為橢圓或圓偏振方向;
[0046] 成像透鏡層,設(shè)置于該具有橢圓或圓偏振方向的光學(xué)圖像的傳輸路徑上,所述成 像透鏡層包括靠近所述第一相位延遲層的第二光學(xué)面,以及與所述第二光學(xué)面相對(duì)的第一 光學(xué)面,并且,所述第一光學(xué)面為部分透射部分反射的光學(xué)面,所述成像透鏡層用于對(duì)透