[发明专利]一种数字光处理投影光机及投影仪

权利要求书

1.一种数字光处理投影光机，包括照明系统、数字微镜阵列和投影系统；所述照明系统包括棱镜、且具有照明孔径光阑；所述投影系统具有投影孔径光阑；所述棱镜具有分离照明光束和反射光束的光束分离界面；所述数字微镜阵列具有开通状态和平坦状态，所述照明光束经由所述光束分离界面引导至所述数字微镜阵列，所述数字微镜阵列在开通状态将所述照明光束反射形成开通状态光束，在平坦状态将所述照明光束反射形成平坦状态光束；

其特征在于，

还包括第一挡光单元和第二挡光单元，所述第一挡光单元设置在所述照明孔径光阑处，所述第二挡光单元设置在所述投影孔径光阑处；

所述第一挡光单元用于遮挡所述照明光束中的第一部分照明光，从而在所述开通状态光束中形成第一开通遮挡区域，并在所述平坦状态光束中形成第一平坦遮挡区域，所述第一平坦遮挡区域与所述开通状态光束所在区域之间的重叠区域为第一区域；

所述第二挡光单元用于在所述投影孔径光阑处遮挡所述开通状态光束的一部分，该部分为在不存在所述第一挡光单元和第二挡光单元的情况下所述开通状态光束所在区域与平坦状态光束所在区域之间的重叠区域中除所述第一区域之外的区域对应的开通状态光；

其中，所述第一部分照明光在所述光束分离界面的入射角度大于第二部分照明光在所述光束分离界面的入射角度，所述光束分离界面对所述第一部分照明光的透过率小于对所述第二部分照明光的透过率，所述第二部分照明光为所述开通状态光束中位于所述第一区域内的开通状态光所对应的照明光；并且，所述第一部分照明光的光能量小于所述第二部分照明光的光能量；

所述第一开通遮挡区域包括第一遮挡边界和第二遮挡边界，所述第一区域包括第一边界和第二边界；

所述第二遮挡边界的长度与第一透过率之积，小于或等于所述第二边界的长度与第二透过率之积；其中，

所述第一遮挡边界为，以90°入射所述光束分离界面的照明光在所述微镜阵列开通状态下对应的反射光线在所述开通状态光束形成的光线轨迹；

所述第二遮挡边界为，以第一角度入射所述光束分离界面的照明光在所述微镜阵列开通状态下对应的反射光线在所述开通状态光束形成的光线轨迹；

第一边界为，以第二角度入射所述光束分离界面的照明光在所述微镜阵列开通状态下对应的反射光线在所述开通状态光束形成的光线轨迹；

第二边界为，以第三角度入射所述光束分离界面的照明光在所述微镜阵列开通状态下对应的反射光线在所述开通状态光束形成的光线轨迹；

所述第一透过率为，以第一角度入射所述光束分离界面的照明光在所述光束分离界面的透过率；

所述第二透过率为，以第三角度入射所述光束分离界面的照明光在所述光束分离界面的透过率；

且：90°第一角度第二角度第三角度。

2.根据权利要求1所述的数字光处理投影光机，其特征在于，

所述第一开通遮挡区域为所述第一遮挡边界、第二遮挡边界以及所述开通状态光束的外围边界围成的区域；或者，

所述第一开通遮挡区域为所述第一遮挡边界、第二遮挡边界以及所述开通状态光束的外围边界围成的区域的子区域。

3.根据权利要求1或2所述的数字光处理投影光机，其特征在于，

所述数字微镜阵列的偏转角为12°，所述照明光束的半锥角为17°，所述棱镜的夹角和折射率分别为45°和1.6，所述第一角度为79°，所述第三角度为40.3°。

4.根据权利要求1或2所述的数字光处理投影光机，其特征在于，

所述数字微镜阵列的偏转角为14.5°，所述照明光束的半锥角为18.2°，所述棱镜的夹角和折射率分别为45°和1.7，所述第一角度为82°，所述第三角度为36.3°。

5.根据权利要求1或2所述的数字光处理投影光机，其特征在于，

所述照明系统包括反射镜，所述反射镜设置在所述棱镜与照明孔径光阑之间，所述第一挡光单元设置在所述照明孔径光阑的第一侧，且所述照明孔径光阑的第一侧比第二侧更靠近所述反射镜，其中，所述照明孔径光阑的第一侧和第二侧分别位于所述照明孔径光阑中心位置的沿直径方向的两侧。