[发明专利]立体投影光的偏振调制装置、方法及立体影像放映系统

权利要求书

1.一种立体投影光的偏振调制装置，其特征在于，所述装置包括：

偏振分束组件，用于将携带有影像信息的投影光束分束为具有四种不同偏振态，或具有三种不同偏振态的第一透射光束、第二透射光束、第一反射光束及第二反射光束；

第一光路方向调整组件，用于调整所述第一反射光束的传播方向，使得所述第一反射光束向成像表面所在的方向传播；

第二光路方向调整组件，用于调整所述第二反射光束的传播方向，使得所述第二反射光束向所述成像表面所在的方向传播；

偏振态调制组件，用于按照帧顺序对所述第一透射光束、所述第二透射光束、所述第一反射光束及所述第二反射光束中的部分或全部进行偏振态调制。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述偏振分束组件包括两个基板，所述两个基板彼此相连呈V字形，且相连所形成的脊的凸出方向与所述投影光束的传播方向相逆；

所述两个基板上设有第一偏振分光层与第二偏振分光层，所述投影光束投射至所述两个基板上时，所述第一偏振分光层可透射出所述第一透射光束且反射出所述第一反射光束，所述第二偏振分光层可透射出所述第二透射光束且反射出所述第二反射光束。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述偏振分束组件为偏振分光棱镜组；所述偏振分光棱镜组由至少三个棱镜贴合形成，贴合处形成第一偏振分光层与第二偏振分光层，所述第一偏振分光层与所述第二偏振分光层彼此相连呈V字形，且相连所形成的脊的凸出方向与所述投影光束的传播方向相逆，所述投影光束投射至所述偏振分光棱镜组上时，所述第一偏振分光层可透射出所述第一透射光束且反射出所述第一反射光束，所述第二偏振分光层可透射出所述第二透射光束且反射出所述第二反射光束。

4.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述第一偏振分光层为线栅结构，所述第二偏振分光层由若干层光学薄膜叠加而成；或者，所述第一偏振分光层与第二偏振分光层均由若干层光学薄膜叠加而成；

所述第一反射光束的偏振方向与所述第一透射光束的偏振方向正交，所述第二透射光束和所述第二反射光束中，有一个光束的偏振方向与所述第一透射光束或所述第一反射光束的偏振方向相同，且所述第二反射光束的偏振方向与所述第二透射光束的偏振方向的夹角的取值区间为(0°，90°)。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第二反射光束的偏振方向与所述第二透射光束的偏振方向的夹角为45°。

6.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述偏振态调制组件包括第一偏振态转换器、第二偏振态转换器及光调制器；

所述第一偏振态转换器与第二偏振态转换器分别位于所述第一反射光束与所述第二反射光束所在的光路，或者分别位于所述第一反射光束与所述第二透射光束所在的光路，或者分别位于所述第一透射光束与所述第二透射光束所在的光路，或者分别位于所述第一透射光束与所述第二反射光束所在的光路，用于调整经过所述第一偏振态转换器与第二偏振态转换器的光束的偏振态，使得所述第一透射光束、所述第二透射光束、所述第一反射光束及所述第二反射光束的偏振态相同；

所述光调制器用于将具有同一偏振态的所述第一透射光束、所述第二透射光束、所述第一反射光束及所述第二反射光束按照帧顺序调制为左旋圆偏振光和右旋圆偏振光。

7.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述第一偏振分光层与第二偏振分光层均为线栅结构，所述第一偏振分光层的线栅排列方向与所述第二偏振分光层的线栅排列方向的夹角的取值区间为(0°，90°)；或者，所述第一偏振分光层与第二偏振分光层均由若干层光学薄膜叠加而成；

其中，所述第一透射光束的偏振方向与所述第二透射光束的偏振方向的夹角的取值区间为(0°，90°)，所述第一反射光束的偏振方向与所述第一透射光束的偏振方向正交，所述第二反射光束的偏振方向与所述第二透射光束的偏振方向正交。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一偏振分光层的线栅排列方向与所述第二偏振分光层的线栅排列方向的夹角为45°；所述第一透射光束的偏振方向与所述第二透射光束的偏振方向的夹角为45°。