[发明专利]用X棱镜分光的液晶板照明装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用X棱镜分光的液晶板照明装置，属液晶投影机的光学引擎的技术领域。

背景技术

在传统的反射式液晶投影机中，光学引擎的液晶板照明装置由照明光源10、光学模块11、第一双色分光镜120、第一反射镜130、第一聚光镜140、第一偏振分光棱镜150、第二反射镜131、第三反射镜132、第二双色分光镜121、第二聚光镜142、第二偏振分光棱镜152、第三聚光镜141和第三偏振分光棱镜151组成。见图1。其工作原理简述如下：从照明光源10发出的白光，经光学模块11滤光和匀光后，形成S偏振光，经过第一双色分光镜120分光后，分成波长不同的透射光和反射光。透射光经第一反射镜130反射，再经第一聚光镜140聚光后进入第一偏振分光棱镜150，由第一偏振分光棱镜150的斜面反射到第一LCOS液晶板160上。反射光经过第二反射镜131反射和第三反射镜132反射后，入射到第二双色分光镜121，经第二双色分光镜121后，又分成波长不同的透射光和反射光。透射光经过第二聚光镜142聚光后进入第二偏振分光棱镜152，再经第二偏振分光棱镜152的斜面反射到第二LCOS液晶板162上。反射光经过第三聚光镜141聚光后，进入第三偏振分光棱镜151，再经第三偏振分光棱镜151的斜面反射到第三LCOS液晶板161上。至此，背景技术的分色装置已完成将照明光源10发出的白光分成三色光，分别照明第一、第二和第三LCOS液晶板160、161和162。

该照明装置的缺点是该照明装置的光学另部件体积大，分布散，使该照明装置的结构较大，调试难，制作难和成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种用X棱镜分光的液晶板照明装置，该照明装置的优点是：该照明装置的光学另部件采用联体式模块结构，体积小，结构紧凑，调试和制作容易，成本低，照明光源的光能利用率高，分色和照明的均匀性好。

本发明采用以下技术方案使上述目的得以实现：

所述的照明装置含光源模组20和偏振棱镜组25，光源模组20含投影灯201和红外紫外滤光镜202，偏振棱镜组25含红光偏振棱镜组250、红光液晶板260、绿光偏振棱镜组251、绿光液晶板261、和蓝光偏振棱镜组252、蓝光液晶板262，投影灯201的中心安装在光源模组20的中心光轴上，红外紫外滤光镜202以其中心光轴与光源模组20的中心光轴重合的方式安置在投影灯201的后方，红光液晶板260、绿光液晶板261和蓝光液晶板262以各自的中心光轴分别与红光偏振棱镜组250、绿光偏振棱镜组251和蓝光偏振棱镜组252的中心光轴重合的方式分别安置在红光偏振棱镜组250、绿光偏振棱镜组251和蓝光偏振棱镜组252的出光面的后方，其特征在于，所述的照明装置还含分光模组23和中继透镜模组24，分光模组23含棱锥光导管21、分光X立方棱镜22、红光光导管230、绿光光导管231、蓝光光导管232、红光转折棱镜233、绿光转折棱镜234和蓝光转折棱镜液晶、红光转折光导管236、绿光转折光导管237和蓝光转折光导管238，棱锥光导管21是用光学材料制成的实心正四棱台，X立方棱镜22由四个用光学材料制成的直角棱镜胶合而成，分光X立方棱镜22的对角面上分别有相互正交的第一分色膜220和第二分色膜221，第一分色膜220是反射红光、透过绿光和蓝光的分色膜，第二分色膜221是反射蓝光、透过红光和绿光的分色膜，所述的光导管：红光光导管230、绿光光导管231、蓝光光导管232、红光转折光导管236、绿光转折光导管237和蓝光转折光导管238均是用光学材料制成的实心直棱柱，所述的转折棱镜：红光转折棱镜233、绿光转折棱镜234和蓝光转折棱镜235均是用光学材料制成的直角棱镜，中继透镜模组24含红光中继透镜组240、绿光中继透镜组241、蓝光中继透镜组242，红光中继透镜组240、绿光中继透镜组241、蓝光中继透镜组242中的每一组均由透镜和偏振片组成，棱锥光导管21的第一白光入射面211以棱锥光导管21的中心光轴与光源模组20的中心光轴重合的方式安置在光源模组20的后方，棱锥光导管21的第一白光出射面210与分光X立方棱镜22的第二白光入射面222紧贴，红光光导管230、绿光光导管231和蓝光光导管232的一个端面分别与分光X立方棱镜22的红光、绿光和蓝光出射面223、224和225紧贴，红光光导管230、绿光光导管231和蓝光光导管232的另一个端面分别与红光转折棱镜233、绿光转折棱镜234和蓝光转折棱镜235的一个直角面紧贴，红光转折棱镜233、绿光转折棱镜234和蓝光转折棱镜235的另一个直角面分别与红光转折光导管236、绿光转折光导管237和蓝光转折光导管238的一个端面紧贴，红光光导管230、绿光光导管231和蓝光光导管232分别与红光转折光导管236、绿光转折光导管237和蓝光转折光导管238垂直，红光转折光导管236、绿光转折光导管237和蓝光转折光导管238的另一个端面以各自的中心光轴分别与红光中继透镜组240、绿光中继透镜组241、蓝光中继透镜组242的中心光轴重合的方式分别安置在红光中继透镜组240、绿光中继透镜组241、蓝光中继透镜组242的前方。