一种投影设备的制作方法

文档序号:37726924发布日期:2024-04-23 12:08阅读:9来源:国知局
一种投影设备的制作方法

本技术涉及投影显示,尤其涉及一种投影设备。


背景技术:

1、现有的基于单片式透射型液晶显示器(liquid crystal display,lcd)的投影设备,一般是指使用一片全彩的、透射式的液晶屏为光阀,基于科勒或临界照明方式,通过投影镜头,将光阀的图像,放大投射于屏幕上的一种投影产品。相对其它原理技术的投影设备,单lcd投影设备价格低廉,制作简单,配套成熟,所以一直以不可或缺的形态存在于投影设备低端市场,是投影设备市场的重要组成部分。

2、然而现有的单片式lcd投影设备因为需要偏振光才能使lcd光阀正常工作,故光源发出的自然光有一大部分(≥60%)的光线不能得到利用。因此,现有单lcd投影设备的光损较大。


技术实现思路

1、本技术提供一种投影设备,可以使经过空间光调制器中每一个光处理单元的各色光均得到利用,从而减小光损。

2、本技术提供一种投影设备,投影设备包括光源装置、聚焦元件、微透镜阵列、空间光调制器和投影镜头,空间光调制器中包括多个光处理单元,各光处理单元包括多个子处理单元,微透镜阵列中包括多个与光处理单元一一对应的微透镜;其中,

3、光源装置,用于产生多束目标色光;

4、聚焦元件,用于引导多束目标色光中的各束目标色光以各自对应的入射角度射入微透镜阵列,每束目标色光在微透镜阵列上形成的光斑的直径不小于微透镜阵列的长度;

5、微透镜阵列中各微透镜,用于将射入微透镜的各目标色光引导至与各目标色光对应的子处理单元中;

6、空间光调制器中各子处理单元,用于对射入的目标色光进行调制,并将调制后的目标色光引导至投影镜头进行成像。

7、在一些实施例中,聚焦元件包括多个与目标色光一一对应的透光区域,多个透光区域中的一部分区域用于对对应的目标色光进行汇聚透射,多个透光区域中的另一部分区域用于对对应的目标色光进行平行透射。

8、在一些实施例中,聚焦元件包括第一透光区域、第二透光区域和第三透光区域,第一透光区域和第三透光区域用于对对应的目标色光进行汇聚透射,第二透光区域用于对对应的目标色光进行平行透射;其中,

9、从第一透光区域的第一位置透射的目标色光与从第三透光区域的第一位置透射的目标色光汇聚于微透镜阵列的第一端;

10、和/或,从第一透光区域的第二位置透射的目标色光与从第三透光区域的第二位置透射的目标色光汇聚于微透镜阵列的第二端。

11、在一些实施例中,光源装置包括发光组件和第一分光元件,多束目标色光中包括经第一分光元件射出的第一偏振态的光;其中,

12、发光组件,用于产生第一偏振态的光;

13、第一分光元件,用于使射入第一分光元件的第一偏振态的光经第一分光元件射出。

14、在一些实施例中,光源装置包括发光组件、第一分光元件和散斑抑制组件,散斑抑制组件中包括第一相位差元件、第一扩散元件和第二相位差元件,多束目标色光中包括第二相位差元件射出的第一偏振态的光;其中,

15、发光组件,用于产生第一偏振态的光;

16、第一分光元件,用于将射入第一分光元件的第一偏振态的光引导至第一相位差元件,以及将从第一相位差元件射来的第二偏振态的光引导至第二相位差元件;

17、第一相位差元件,用于将射入第一相位差元件的第一偏振态的光转换为第三偏振态的光并引导至第一扩散元件,以及将射入第一相位差元件的第四偏振态的光转换为第二偏振态的光并引导至第一分光元件;

18、第一扩散元件,用于对射入第一扩散元件的第三偏振态的光进行散斑抑制并转换为第四偏振态的光,以及引导第四偏振态的光至第一相位差元件;

19、第二相位差元件,用于将从第一分光元件射来的第二偏振态的光转换为第一偏振态的光并射出。

20、在一些实施例中,光源装置中包括发光组件、第一分光元件和第二扩散元件,多束目标色光中包括第二扩散元件射出的第一偏振态的光;其中,

21、发光组件,用于产生第一偏振态的光;

22、第一分光元件,用于将射入第一分光元件的第一偏振态的光引导至第二扩散元件;

23、第二扩散元件,用于对射入第二扩散元件的第一偏振态的光进行散斑抑制并射出。

24、在一些实施例中,多束目标色光中包括至少一束受激发光,光源装置还包括分光组件和波长转换组件;其中,

25、发光组件,还用于产生第二偏振态的光;

26、分光组件,用于将射入分光组件的第二偏振态的光引导至波长转换组件,以及将波长转换组件产生的目标受激发光中分离为至少一束受激发光并射出;

27、波长转换组件,用于将入射至波长转换组件的第二偏振态的光转换为目标受激发光,并将目标受激发光引导至分光组件。

28、在一些实施例中,光源装置的出光处还设置有至少一个偏振分离组件,至少一个偏振分离组件中包括与至少一束受激发光一一对应的偏振分离组件;至少一个偏振分离组件中各偏振分离组件,用于将射入偏振分离组件的受激发光转换为第一偏振态的受激发光;

29、或,光源装置的出光处还设置有偏振分离元件,偏振分离元件中包括至少一个偏振分离区域,至少一束受激发光与至少一个偏振分离区域一一对应;至少一个偏振分离区域中各偏振分离区域,用于将射入偏振分离区域的受激发光转换为第一偏振态的受激发光。

30、在一些实施例中,至少一个偏振分离组件中各偏振分离组件包括偏光反射子组件和第三相位差元件;其中,

31、偏光反射子组件,用于将射入偏振分离组件的受激发光中第一偏振态的受激发光射出,将射入偏振分离组件的受激发光中非第一偏振态的受激发光引导至第三相位差元件;

32、第三相位差元件,用于将射入偏振分离组件的受激发光中非第一偏振态的受激发光转换为第一偏振态的受激发光并射出。

33、在一些实施例中,发光组件包括至少一个光源和相位元件;其中,

34、至少一个光源,用于产生初始光;

35、相位元件,用于将射入的初始光转换为预设光量比例的第一偏振态的光和第二偏振态的光。

36、在一些实施例中,多束目标色光中包括至少一束受激发光,光源装置还包括分光组件和波长转换组件;

37、发光组件,还用于产生第二偏振态的光;

38、分光组件,用于将射入分光组件的第二偏振态的光引导至波长转换组件,并引导波长转换组件产生的至少一束受激发光射出;

39、波长转换组件,用于将入射至波长转换组件的第二偏振态的光转换为至少一束受激发光,并将至少一束受激发光引导至分光组件。

40、在一些实施例中,波长转换组件包括第一波长转换元件和第二波长转换元件,分光组件包括第二分光元件和第三分光元件,至少一束受激发光包括第一激发光和第二激发光;其中,

41、第二分光元件,用于将入射至第二分光元件的第二偏振态的光中第一波段的光引导至第一波长转换元件,并引导第一波长转换元件产生的第一受激发光射出,将入射至第二分光元件的第二偏振态的光中第二波段的光引导至第三分光元件;

42、第三分光元件,用于将射入的第二波段的光引导至第二波长转换元件,并引导第二波长转换元件产生的第二受激发光射出;

43、第一波长转换元件,用于将射入第一波长转换元件的第一波段的光转换为第一受激发光,并将第一受激发光引导至第二分光元件;

44、第二波长转换元件,用于将射入第二波长转换元件的第二波段的光转换为第二受激发光,并将第二受激发光引导至第三分光元件。

45、在一些实施例中,波长转换组件包括波长转换元件,波长转换元件包括第一波长转换区域和第二波长转换区域。

46、在一些实施例中,光源装置中包括发光组件、第一分光元件、分光组件和波长转换组件;其中,

47、发光组件,用于产生初始光;

48、第一分光元件,用于引导初始光中的第一波段的光至偏振分离组件,引导初始光中的第二波段的光至分光组件;

49、分光组件,用于引导第二波段的光至波长转换组件,并引导波长转换组件产生的目标受激发光至偏振分离组件;

50、偏振分离组件,用于将第一波段的光和目标受激发光的偏振态转换为第一偏振态并射出。

51、在一些实施例中,光源装置与聚焦元件之间设置有匀光装置,匀光装置为双面复眼透镜或者光通道元件,或,匀光装置是由两个单面复眼组成。

52、在一些实施例中,光源装置中包括至少一个光源,至少一个光源产生的初始光包括红光、蓝光、绿光和紫外光中的至少一种。

53、本技术提供的投影设备中,通过将光源装置产生的多束目标色光中的各束目标色光经聚焦元件引导以各自对应的入射角度射入微透镜阵列,每束目标色光在微透镜阵列上形成的光斑的直径不小于微透镜阵列的长度;微透镜阵列中各微透镜将各目标色光引导至与各目标色光对应的子处理单元中;空间光调制器中各子处理单元对射入的目标色光进行调制,并将调制后的目标色光引导至投影镜头进行成像。本技术中通过使光源产生的初始光束经过聚焦元件和微透镜阵列后射入光调制器,可以实现经过每一个光处理单元的各色光均得到利用,从而减小光损。

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