专利名称：投影机的光引擎光学特性检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型专利涉及光度、色度和光谱测量装置，特别涉及一种投影机的光引擎光学特性检测仪。
背景技术：
随着多媒体技术的快速发展，需要众多的大屏幕终端显示设备，无论是正投式大屏幕终端显示设备，还是背投式大屏幕终端显示设备，都要求大屏幕图像其画面感观细腻，显色层次丰富，形象逼真，以提高其观赏效果。为了保证大屏幕图像的高质量，在研发过程中除测试投影机投射到大屏幕上的彩色图像的光色特性外，必需检测光引擎(包括投影物镜、三色滤色镜、偏振片、立方合分色棱镜、PBS镜等光学件)的光谱透射比τ(λ)、光谱反射比ρ(λ)及PBS镜角度特性、偏振片消光比等的光学特性。至今为止，进口价格昂贵的分光光度计仅仅只能对三色滤色镜、偏振片等平面型的光学件的光谱透射比τ(λ)进行检测，而无法检测诸如投影物镜的光谱透射比τ(λ)、立方合分色棱镜、PBS镜的光谱透射比τ(λ)或反射比ρ(λ)、PBS镜的角度特性、偏振片消光比等光引擎中的重要光学零部件的光学特性。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种结构新颖的投影机的光引擎光学特性检测仪，应用本检测仪可以在测试室内检测投影机的光引擎(包括投影物镜、三色滤色镜、偏振片、立方合分色棱镜、PBS镜等光学零部件)的光谱透射比τ(λ)、光谱反射比ρ(λ)及PBS镜角度特性、偏振片消光比等的光学特性，应用本检测仪的优点是可分别对投影机的光引擎(包括投影物镜、三色滤色镜、偏振片、立方合分色棱镜、PBS镜等光学零部件)光学特性进行检测。有利于综合分析光引擎中各光学件的光学特性，从而提高投影机投射到大屏幕上的彩色图像质量。
一种投影机的光引擎光学特性检测仪，包括光谱分析仪，计算机及输出设备，光谱分析仪与计算机及输出设备之间用常规的RS232接口连接，其特征在于该检测仪由光引擎测试装置1、光导纤维束2、光谱分析仪3、计算机及其输出设备4构成，其中光引擎测试装置1由通光口径可变的光学照明器1a、光学件夹持架或者载物台1b、积分球集光器1c、光度计1d组成，积分球集光器1c与光谱分析仪3之间采用光导纤维束2连接，光度计1d的光度传感器布置在积分球集光器1c上，光学照明器1a发出的平行光束通过被测光学件后，依次进入积分球集光器1c、光导纤维束2、光谱分析仪3，或者从积分球集光器1c进入光度计1d，光学照明器1a的光源必须采用标准A光源，该光学照明器1a是可以绕载物台1b的纵轴转动的，光学件夹持架是可以绕其横轴转动的，载物台1b是可以绕其纵轴转动的；光导纤维束2其两端装有键槽式接头，该接头由光导纤维束端部、光纤外壳2a、插头座2b、键2c组合而成。
1)由光引擎测试装置1中的光学照明器1a发出平行光束，首先直接进入积分球集光器1c，校正检测仪的光谱基准百线，然后进行下列各项检测—当检测投影物镜、三色滤色镜、偏振片时，在光学件夹持架上分别放置被测光学件，光学照明器1a发出的平行光束经各被测光学件后，依次进入积分球集光器1c、光导纤维束2、光谱分析仪3，用以检测投影物镜、三色滤色镜、偏振片的光谱透射比τ(λ)。
—当检测立方合分色棱镜时，把被测棱镜置于带有度盘的光学件载物台1b上，转动光学照明器1a，使发出的平行光依次通过被测棱镜的三色通道，然后进入积分球集光器1c，及经光导纤维束2进入光谱分析仪3，用以检测立方合分色棱镜的光谱透射比τ(λ)，或光谱反射比ρ(λ)。
—当检测PBS镜时，把被测PBS镜置于带有度盘的光学件载物台1b上，在固定的光学照明器1a前装上可转动的起偏器，转动起偏器，获得P分量或S分量的平行光束，使发出的平行光束通过PBS镜，然后进入积分球集光器1c、光导纤维束2、光谱分析仪3，用以测试PBS镜的光谱透射比τ(λ)。
2由光引擎测试装置1中的光学照明器1a发出平行光束，首先直接进入积分球集光器1c，调节光度计的读数为100，然后进行下列各项检测—把被测各光学件分别置于光学件夹持架上，使光学照明器1a发出的平行光束通过各被测光学件后，进入积分球集光器1c，并分别读出光度计上读数，该读数值分别为对应各被测光学件的透射比；—当检测PBS镜的角度特性时，把被测PBS镜置于光学件载物台1b上，在固定的光学照明器1a前装上可转动的起偏器，转动起偏器，获得P分量或S分量的平行光，转动光学件载物台，使发出的平行光束通过PBS镜进入积分球集光器1c，并分别读出光度计1d上P分量、S分量和角度读数，获得PBS镜的角度特性测试结果；—当检测偏振片消光比时，被测偏振片(其中一片固定、一片可转动)置于光学件夹持架上，转动起偏器，使光学照明器1a发出的偏振平行光束经被测偏振片，进入积分球集光器1c，并使光度计1d上的读数为最大，并调整光度计1d上的读数为100，然后转动被测偏振片，光度计1d上的读数为最小值，即为被测偏振片的消光比。
同现有技术比较，本检测仪的优点是可以在测试室内检测投影机的光引擎(包括投影物镜、三色滤色镜、偏振片、立方合分色棱镜、PBS镜等光学零部件)的光谱透射比τ(λ)、光谱反射比ρ(λ)及PBS镜角度特性、偏振片消光比等的全部光学特性，而至今为止，进口价格昂贵的分光光度计仅仅只能对三色滤色镜、偏振片等平面型的光学件的光谱透射比τ(λ)进行检测，无法检测诸如投影物镜的光谱透射比τ(λ)、立方合分色棱镜、PBS镜的光谱透射比τ(λ)或反射比ρ(λ)、PBS镜的角度特性，、偏振片消光比等光引擎中的重要光学件的光学特性。该检测仪对投影机光引擎的全部光学特性的检测，利于综合分析光引擎中各光学件的光学特性，以提高投影机投射到大屏幕上的彩色图像质量，特别适用于测试室和投影机在研发过程中对光引擎各光学件的光学特性与品质的评价。
图面说明
图1为本检测仪的结构示意图。
图2为检测仪的工作结构示意图。
图3为光导纤维束两端键槽式接头结构图。
图4为实施例1的光谱分布图。
图5为实施例2的光谱分布图。
图6为实施例3的光谱分布图。
图7为实施例4的光谱分布图。
具体实施方式
实施例1一种投影机的光引擎光学特性检测仪，包括光谱分析仪，计算机及输出设备，光谱分析仪与计算机及输出设备之间用常规的RS232接口连接，其特征是该检测仪由光引擎测试装置1、光导纤维束2、光谱分析仪3、计算机及其输出设备4构成，其中光引擎测试装置1由通光口径可变的光学照明器1a、光学件夹持架或者载物台1b、积分球集光器1c、光度计1d组成，积分球集光器1c与光谱分析仪3之间采用光导纤维束2连接，光度计1d的光度传感器布置在积分球集光器1c上，光学照明器1a发出的平行光束通过被测光学件后，依次进入积分球集光器1c、光导纤维束2、光谱分析仪3，或者从积分球集光器1c进入光度计1d。
由光引擎测试装置1中的光学照明器1a发出的平行光，通过置于光学件夹持架或者载物台1b上的被测光学件，进入积分球集光器1c、光导纤维束2、光谱分析仪3；或者进入积分球集光器1c和光度计1d，然后在光度计1d上直接读数。对LCOS-1机投影物镜的光谱透射比进行测试，测试结果见图4。
实施例2本检测仪对LCOS-1机减红滤色镜的光谱透射比进行测试，测试结果见图5。
实施例3本检测仪对LCOS-1机减兰滤色镜的光谱透射比进行测试，测试结果见图6。
实施例4本检测仪对LCOS-1机偏振片的光谱透射比进行测试，测试结果见图7。
上述图4-图7的横坐标为波长(nm)，纵坐标为相对光谱功率。
对LCOS-1机投影物镜的光谱透射比、减红滤色镜的光谱透射比、减兰滤色镜的光谱透射比、偏振片的光谱透射比的检测结果，分别示于图4-图7，横坐标为波长(nm)，纵坐标为相对光谱功率。
权利要求1.一种投影机的光引擎光学特性检测仪，包括光谱分析仪，计算机及输出设备，光谱分析仪与计算机及输出设备之间用常规的RS232接口连接，其特征在于该检测仪由光引擎测试装置(1)、光导纤维束(2)、光谱分析仪(3)、计算机及其输出设备(4)构成，其中光引擎测试装置(1)由通光口径可变的光学照明器(1a)、光学件夹持架或者载物台(1b)、积分球集光器(1c)、光度计(1d)组成，积分球集光器(1c)与光谱分析仪(3)之间采用光导纤维束(2)连接，光度计(1d)的光度传感器布置在积分球集光器(1c)上，光学照明器(1a)发出的平行光束通过被测光学件后，依次进入积分球集光器(1c)、光导纤维束(2)、光谱分析仪(3)，或者从积分球集光器(1c)进入光度计(1d)。
2.根据权利要求1所述的检测仪，其特征在于光学照明器(1a)的光源必须采用标准A光源。
3.根据权利要求1和2所述的检测仪，其特征在于光学照明器(1a)是可以绕载物台(1b)的纵轴转动的。
4.根据权利要求1所述的检测仪，其特征在于光学件夹持架是可以绕其横轴转动的，载物台(1b)是可以绕其纵轴转动的。
5.根据权利要求1所述的检测仪，其特征在于光导纤维束(2)其两端装有键槽式接头，该接头由光导纤维束端部、光纤外壳(2a)、插头座(2b)、键(2c)组合而成。
专利摘要一种投影机的光引擎光学特性检测仪，其特征是该检测仪由光引擎测试装置1、光导纤维束2、光谱分析仪3、计算机及其输出设备4构成，其中光引擎测试装置1由通光口径可变的光学照明器1a、光学件夹持架或者载物台1b、积分球集光器1c、光度计1d组成，积分球集光器1c与光谱分析仪3之间采用光导纤维束2连接。同现有技术比较，本检测仪的优点是可分别对投影机的光引擎(包括投影物镜、三色滤色镜、偏振片、立方合分色棱镜、PBS镜等光学零部件)光学特性进行检测，有利于综合分析光引擎中各光学件的光学特性，从而提高投影机投射到大屏幕上的彩色图像质量。
文档编号G01J3/46GK2689199SQ02265719
公开日2005年3月30日 申请日期2002年7月22日 优先权日2002年7月22日
发明者赵田冬, 叶炜 申请人:赵田冬