传统的基于玻璃基板的液晶器件，由玻璃基板、透明导电层、取向层、间隔物、封边材料、液晶材料等组成。也可以是基于柔性塑料基板的液晶器件，由塑料基板、透明导电层、取向层、间隔物、封边材料、液晶材料等组成。还可以是基于聚合物技术的高分子液晶膜，例如DEJIMA公司的TwistarTM膜。应当认为具有扭曲结构的液晶器件均属于本发明所描述的范围之内。
[0032]而光束方向调整组件105可采用反射镜实现。
[0033]第一液晶透镜驱动模块1061与第一液晶透镜106连接，用于驱动第一液晶透镜106的工作。根据液晶透镜的工作原理，由于液晶盒对内部靠近基板液晶层的锚定作用，使得液晶盒的不同位置对光的折射率不同，进而使得液晶盒透射过的光束呈发散状态。而若对液晶透镜施加不同的驱动电压，可以改变液晶透镜对光的折射率，进而使得从液晶透镜透射出的光线呈现出不同的发散角度。
[0034]本实施例中，第一液晶透镜驱动模块1061的内部预存有第一液晶透镜106与金属幕109之间的距离和驱动电压的对应关系，例如，若第一液晶透镜106与金属幕109之间的距离为a，则对应驱动电压为A，若第一液晶透镜106与金属幕109之间的距离为b，则对应驱动电压为B。该对应关系具体可以通过事先测试得到。在使用时，用户首先向第一液晶透镜驱动模块1061输入第一液晶透镜106与金属幕109的第一距离(即实际距离)，然后第一液晶透镜驱动模块1061根据预存的上述对应关系，以与所述第一距离相对应的驱动电压驱动第一液晶透镜106，以使被还原为发散状态的透射光束以最优的发散角度投射到金属蒂109上ο
[0035]同理，第二液晶透镜驱动模块1071与第二液晶透镜107连接，用于针对输入的第二液晶透镜107与金属幕109的第二距离，根据预存的第二液晶透镜107与金属幕109之间的距离和驱动电压的对应关系，确定出与所述第二距离相对应的驱动电压并驱动第二液晶透镜107，以使被还原为发散状态的第一反射光束以最优的发散角度投射到金属幕109上。
[0036]由上述原理可知，无论放映厅是大是小，只要测得液晶透镜与金属幕之间的距离，即可由液晶透镜驱动模块自动选择最合适的驱动电压进行工作，使得投射光束以最合适的发散角度投射到金属幕上，在金属幕上得到期望大小的图像。
[0037]参照图2，与图1中的实施例一的不同之处在于，图2示出的实施例二适用于三光路的投影。图2中的偏振分光器件203除具备图1偏振分光器件103的功能之外，还用于同时将经I透镜组件102调整过的平行光束进一步分束为第二平行反射光束，所述第二平行反射光束的偏振态与所述第一平行反射光束的偏振态一致。相应地，还可以在所述第二平行反射光束的光路上还设有用于将所述第二平行反射光束的偏振态进行正交转换的偏振态转换器件111。
[0038]相应地，在所述第二平行反射光束的光路上，所述高光效3D系统还依次包括:用于改变反射光束传播方向的第二光束方向调整组件112、用于将第二平行反射光束还原为发散状态的第二反射光束的第三液晶透镜110、用于按照所述投影机所投射光束的帧顺序将被还原为发散状态的第二反射光束调制为左旋圆偏振光和右旋圆偏振光的光调制器108。
[0039]第三液晶透镜驱动模块1101与所述第三液晶透镜110连接，用于针对输入的所述第三液晶透镜110与金属幕109的第三距离，根据预存的第三液晶透镜110与金属幕109之间的距离和驱动电压的对应关系，确定出与所述第三距离相对应的驱动电压并驱动第三液晶透镜110，以使被还原为发散状态的第二反射光束以最优的发散角度投射到金属幕109上。
[0040]实施例二的工作原理与实施例一相似，具体不再赘述。
[0041]结合上述实施例一、实施例二，上述第一距离与第二距离与第三距离可以设为相等，便于用户的参数输入，同时，光调制器108还可以相应的分为两个或三个小尺寸的光调制器，分别对应一个光路单独放置。
[0042]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种可适应各种放映厅大小的高光效3D系统，其特征在于，包括: 透镜组件，位于投影机的出射光路上，用于将所述投影机投射出的光束由发散状态调整为平行状态；其中，所述投影机所投射出的光束携带有图像信息； 一偏振分光器件，用于将经所述透镜组件调整过的平行光束分束为偏振态相互垂直的平行透射光束和第一平行反射光束； 在所述平行透射光束的光路上，所述高光效3D系统还依次包括:用于将平行透射光束还原为发散状态的透射光束的第一液晶透镜、用于按照所述投影机所投射光束的帧顺序将被还原为发散状态的透射光束调制为左旋圆偏振光和右旋圆偏振光的第一光调制器； 第一液晶透镜驱动模块，与所述第一液晶透镜连接，用于针对输入的所述第一液晶透镜与金属幕的第一距离，根据预存的第一液晶透镜与金属幕之间的距离和驱动电压的对应关系，确定与所述第一距离相对应的驱动电压来驱动所述第一液晶透镜，以使被还原为发散状态的透射光束以最优的发散角度投射到金属幕上； 在所述第一平行反射光束的光路上，所述高光效3D系统还依次包括:用于改变反射光束传播方向的第一光束方向调整组件、用于将第一平行反射光束还原为发散状态的第一反射光束的第二液晶透镜、用于按照所述投影机所投射光束的帧顺序将被还原为发散状态的第一反射光束调制为左旋圆偏振光和右旋圆偏振光的第二光调制器； 第二液晶透镜驱动模块，与所述第二液晶透镜连接，用于针对输入的所述第二液晶透镜与金属幕的第二距离，根据预存的第二液晶透镜与金属幕之间的距离和驱动电压的对应关系，确定与所述第二距离相对应的驱动电压来驱动所述第二液晶透镜，以使被还原为发散状态的第一反射光束以最优的发散角度投射到金属幕上； 在所述平行透射光束的光路或所述第一平行反射光束的光路上还设有用于将平行透射或所述第一平行反射光束的偏振态进行正交转换的偏振态转换器件。2.如权利要求1所述的基于液晶透镜的高光效3D系统，其特征在于，所述偏振分光器件还用于同时将经所述透镜组件调整过的平行光束进一步分束为第二平行反射光束，所述第二平行反射光束的偏振态与所述第一平行反射光束的偏振态一致； 在所述第二平行反射光束的光路上，所述高光效3D系统还依次包括:用于改变反射光束传播方向的第二光束方向调整组件、用于将第二平行反射光束还原为发散状态的第二反射光束的第三液晶透镜、用于按照所述投影机所投射光束的帧顺序将被还原为发散状态的第二反射光束调制为左旋圆偏振光和右旋圆偏振光的第三光调制器； 所述高光效3D系统还包括第三液晶透镜驱动模块，与所述第三液晶透镜连接，用于针对输入的所述第三液晶透镜与金属幕的第三距离，根据预存的第三液晶透镜与金属幕之间的距离和驱动电压的对应关系，确定与所述第三距离相对应的驱动电压来驱动所述第三液晶透镜，以使被还原为发散状态的第二反射光束以最优的发散角度投射到金属幕上。3.如权利要求1所述的基于液晶透镜的高光效3D系统，其特征在于，在所述第二平行反射光束的光路上还设有用于将所述第二平行反射光束的偏振态进行正交转换的偏振态转换器件。4.如权利要求1所述的基于液晶透镜的高光效3D系统，其特征在于，所述第一距离与第二距离相等。5.如权利要求2所述的基于液晶透镜的高光效3D系统，其特征在于，所述第一距离与第二距离与第三距离相等。6.如权利要求1所述的基于液晶透镜的高光效3D系统，其特征在于，所述光束方向调整组件为反射镜。
【专利摘要】本发明适用于3D投影显示技术领域，提供了一种可适应各种放映厅大小的高光效3D系统。本发明首先将投影机投射出的光束进行发散-平行的转换，在偏振分束后对各路光束又进行平行-发散的转换，使得最终在金属幕上所成像的大小不完全取决于投影机至金属幕距离的远近，又通过预先设置液晶透镜的驱动电压和液晶透镜与金属幕之间距离的对应关系，可选择最合适的驱动电压去驱动液晶透镜，实现光束最优的发散角度，从而可兼容各种大小的放映厅，而且，在偏振分束器件之前先进行发散-平行的转换，可以使偏振分束器件的尺寸有进一步缩小的空间，有利于节约成本。
【IPC分类】G03B35/26, G02B27/26
【公开号】CN105334691
【申请号】CN201510941322
【发明人】王叶通, 包艳胜, 郑琼宇
【申请人】深圳市时代华影科技股份有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年12月15日