一种投影系统及包括该投影系统的投影设备技术方案

本实用新型专利技术适用于投影领域，提供了一种投影系统及包括该投影系统的投影设备，投影系统包括图像形成装置及位于所述图像形成装置的输出方向的投影镜头，所述投影镜头中具有对线偏振光具有选择吸收特性的光学器件，在所述图像形成装置和投影镜头之间设有可将线偏振光转变为非线偏振光的光学膜片。线偏振光经过光学膜片后变成非线偏振光，其衰减极其微弱，三种颜色的图像均经过光学膜片变成非线偏振光，衰减程度均衡，因此当显示图像经过光学器件时，不会出现某种色彩衰减较强的现象，进而有效的避免了由于某一种颜色的光被大量衰减导致的色差问题，保证较佳的图像色彩。同时由于减少了光的衰减，也在一定程度上提高了光能利用率，提高了显示亮度。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于投影
，尤其涉及一种投影系统及包括该投影系统的投影设备。技术背景·现有的液晶投影设备中，红(R)、绿(G)、蓝(B)光路分别通过入射偏光板、液晶显示器、出射偏光板形成线偏振光，其中，R光路与B光路输出具有S方向光偏振特性的红色和蓝色图像，G光路输出具有P方向光偏振特性的绿色图像，三种颜色的图像最后通过合色棱镜形成彩色图像。其中P方向与S方向垂直，此彩色图像经过投影镜头投影成像，由于镜头内部具有若干光学器件，其中部分光学器件由于本身不可避免的缺陷，对指定偏振方向的光具有选择吸收的特性，因此容易导致具有此偏光方向的图像发生明显的光衰减，例如当绿色图像的偏光方向与光学器件的选择吸收的方向相同时，就会导致绿色图像的光衰比较严重，进而减少光的输出，形成色差，影响观看效果。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种投影系统，旨在解决传统投影系统易发生偏振吸收，形成图像色差的问题。本技术是这样实现的，一种投影系统，包括图像形成装置及位于所述图像形成装置的输出方向的投影镜头，所述投影镜头中具有对线偏振光具有选择吸收特性的光学器件，在所述图像形成装置和投影镜头之间设有可将线偏振光转变为非线偏振光的光学膜片。作为本技术的优选技术方案所述图像形成装置包括分别用于形成红色图像、绿色图像和蓝色图像的红色图像形成组件、绿色图像形成组件和蓝色图像形成组件，以及一合色棱镜，所述红色图像形成组件、绿色图像形成组件和蓝色图像形成组件与所述合色棱镜的三个输入面一一相对设置。所述红色图像和蓝色图像的偏光方向相同，且与所述绿色图像的偏光方向垂直。所述光学器件为对所述绿色图像的偏光方向具有选择吸收特性的光学器件。所述光学膜片为可将线偏振光转变为圆偏振光的λ/4波片。所述光学膜片为可将线偏振光转变为椭圆偏振光的光学膜片。本技术的另一目的在于提供一种投影设备，包括所述的投影系统。本技术中，线偏振光经过光学膜片后变成非线偏振光，其衰减极其微弱，三种颜色的图像均经过光学膜片变成非线偏振光，衰减程度均衡，因此当显示图像经过光学器件时，不会出现某种色彩衰减较强的现象，进而有效的避免了由于某一种颜色的光被大量衰减导致的色差问题，保证较佳的图像色彩；同时由于减少了光的衰减，也在一定程度上提高了光能利用率，提高了显示亮度，适用于各种偏光式投影设备中。附图说明图I是本技术实施例提供的投影系统的结构示意图；图2是本技术实施例提供的投影系统中光学膜片的工作原理图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。图I示出了本实施例提供的投影系统的结构示意图，图2示出了该投影系统中使 用的光学膜片的工作原理图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。本实施例所提供的投影系统是以线偏振光为图像载体的偏光投影系统，该投影系统包括图像形成装置I及位于图像形成装置I的输出方向的投影镜头2。其中，图像形成装置I输出的显示图像是由红色图像、绿色图像和蓝色图像合成的，这三种单色图像的偏光方向不同，通常其中的两种图像的偏光方向相同，且同另一种图像的偏光方向垂直。如图I所示，R、G、B三种色光自图像形成装置I射出，其中，R、B为S偏振光，G为P偏振光。在投影镜头2中，设有对一种指定的偏光方向的线偏振光具有选择吸收特性的光学器件21,该光学器件2 I的选择吸收方向由其自身的性质决定，在组装好的投影系统中，光学器件21的选择吸收方向可能与红、绿、蓝色图像中的一种或两种的偏光方向相同或相近。为了避免或减少偏光方向与该选择吸收方向相同的光被吸收，本实施例在图像形成装置I和投影镜头2之间设置一光学膜片3，该光学膜片3可将线偏振光转变为非线偏振光。如图2，当线偏振光经过光学膜片3时，在光学膜片3中发生相位延迟，在射出光学膜片3时，会变成非线偏振光，其偏振方向会随着光的传播不断改变，这种非线偏振光经过上述的光学器件21后，其衰减极其微弱。由于三种颜色的图像均经过光学膜片3变成非线偏振光，不存在偏振方向的差异，其衰减差异极其微小，衰减程度均衡，因此当显示图像经过光学器件21时，不会出现某种色彩衰减较强的现象，进而有效的避免了由于某一种颜色的光被大量衰减导致的色差问题，保证较佳的图像色彩。同时由于减少了光的衰减，也在一定程度上提闻了光能利用率，提闻了显不売度。在本实施例中，图像形成装置I可以包括红色图像形成组件11、绿色图像形成组件12和蓝色图像形成组件13，以及一合色棱镜14，红色图像形成组件11、绿色图像形成组件12和蓝色图像形成组件13与合色棱镜14的三个输入面一一相对设置，三个组件分别形成红色、绿色及蓝色图像，并向合色棱镜14输出，经过合色棱镜14后合成为一副显示图像，并输出至投影镜头2。其中，红色图像形成组件11、绿色图像形成组件12和蓝色图像形成组件13的结构相同，均可由入射偏光板101、液晶显示器102和出射偏光板103组成，三者沿着合色棱镜14的入射方向依次设置。其中，红色图像形成组件11和蓝色图像形成组件13可以相对设置，输出相同偏光方向(S光)的单色图像，绿色图像形成组件12则输出另外一种偏光方向(P光)的单色图像，其中，S光与P光的偏振方向垂直。红色和蓝色图像经合色棱镜14中一光学界面反射，绿色图像直接透射，三种单色图像合成为一副图像，经投影镜头2输出。在该系统中，光学器件21可能对S光具有选择吸收特性。也可能对P光具有选择吸收特性。当其对绿色图像的P光具有选择吸收作用时，经过光学膜片3后不仅可以解决色差问题，还可以提高整体图像照度。因为在一副图像中，绿色成分对整体光通量的影响通常大于红色及蓝色，绿色对人眼的刺激作用最强，当绿光由于光学器件21的选择吸收而衰减时，对整幅图像的照度影响较大，对观看效果的影响比较明显，因此，采用了上述光学膜片3后，避免了绿光的大量衰减，使图像的整体光学照度得以提高，进而改善观看质量。在本实施例中，光学膜片3可以为可将线偏振光转变为圆偏振光的λ/4波片。当然，由于光学膜片3的相位延迟效应与波长相关，因此该λ /4波片主要针对与光学器件21的选择吸收方向相同的色光设计，当然也可以使其他色光变成非线偏振光。可以理解，该光学膜片3不仅限于λ /4波片，还可以是其他能够改变偏 振态的光学膜片，如可将线偏振光转变为椭圆偏振光等非线偏振光的光学膜片。本技术利用偏振光的转换技术，减小了投影图像在传输过程中由于某些器件的偏振吸收引起的损耗，有效的消除了图像色差，提高了图像的亮度和照度，适用于各种偏光投影式的投影设备中。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投影系统，其特征在于，包括图像形成装置及位于所述图像形成装置的输出方向的投影镜头，所述投影镜头中具有对线偏振光具有选择吸收特性的光学器件，在所述图像形成装置和投影镜头之间设有可将线偏振光转变为非线偏振光的光学膜片。

【技术特征摘要】
1.一种投影系统，其特征在于，包括图像形成装置及位于所述图像形成装置的输出方向的投影镜头，所述投影镜头中具有对线偏振光具有选择吸收特性的光学器件，在所述图像形成装置和投影镜头之间设有可将线偏振光转变为非线偏振光的光学膜片。2.如权利要求I所述的投影系统，其特征在于，所述图像形成装置包括分别用于形成红色图像、绿色图像和蓝色图像的红色图像形成组件、绿色图像形成组件和蓝色图像形成组件，以及一合色棱镜，所述红色图像形成组件、绿色图像形成组件和蓝色图像形成组件与所述合色棱镜的三个输入面一一相对设置。...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴杰阳，
申请(专利权)人：深圳雅图数字视频技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：