[發(fā)明專(zhuān)利]多基色圖像疊加器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710041204.X
• 申請(qǐng)日: 2007-05-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101311773A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程思洋
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 程思洋
• 主分類(lèi)號(hào): G02B27/10
• 分類(lèi)號(hào): G02B27/10;G02B27/14
• 代理公司: 上海專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 陳亮

1.一種多基色圖像疊加器，其特征在于，包括由單軸晶體構(gòu)成的一主棱鏡，所述主棱鏡是不規(guī)則多邊形并包括一個(gè)主分束面、至少一個(gè)分束面、允許射入若干基色合成的光的合成光入射棱面、只可射入單基色光的至少一個(gè)單色光入射棱面和一個(gè)出射棱面，

所述主棱鏡的形狀使得從所述至少一個(gè)單色光入射棱面射入的單色光依次射到所述至少一個(gè)分束面上，所有的所述分束面使得入射其上的單色光均發(fā)生全反射且不同的單色光在所述至少一個(gè)分束面上遞進(jìn)地部分疊加，最終所有入射光在所述主分束面處完全疊加并經(jīng)全反射后垂直于所述出射棱面從所述主棱鏡射出；

所述合成光入射棱面與所述分束面和所述主分束面之一相對(duì)，使得垂直射入所述合成光入射棱面的入射光入射于所述分束面和所述主分束面之一，與同樣射于所述分束面和所述主分束面之一的部分疊加的單色光疊加并共同發(fā)生全反射，

所述單色光入射棱面與所述至少一個(gè)分束面之一相對(duì)，使得從所述單色光入射棱面入射的光首先照射到該分束面上發(fā)生全反射，隨后在入射到另一分束面或主分束面，或者所述單色光入射棱面與所述主分束面相對(duì)，使得從所述單色光入射棱面入射的光直接入射到所述主分束面。

2.如權(quán)利要求1所述的多基色圖像疊加器，其特征在于，所述單軸晶體構(gòu)成的主棱鏡的光軸方向平行于所述出射棱面和合成光出射面。

3.如權(quán)利要求1所述的多基色圖像疊加器，其特征在于，所述單軸晶體構(gòu)成的主棱鏡的光軸方向垂直于所述出射棱面。

4.如權(quán)利要求1所述的多基色圖像疊加器，其特征在于，還包括與所述主棱鏡材料相同的多個(gè)像差修正棱鏡，所述像差修正棱鏡設(shè)置于所述合成光入射棱面或所述單色光入射棱面之前。

5.如權(quán)利要求2所述的多基色圖像疊加器，其特征在于，所述主分束面與出射棱面的夾角為θ，n_orsinθ＞n₀，1≤r≤m₀，且當(dāng)所述光軸方向平行于疊加器出射棱面和合成光的出射面時(shí)，n_ossinθ＞n₀，1≤s≤m?；

其中n_or表示已合成的基色r的對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)λ_r在主棱鏡采用的單軸晶體中的o光的主折射率，n_os表示需要疊加起進(jìn)行合成的基色s的對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)λ_s在主棱鏡采用的單軸晶體中的o光的主折射率，n₀表示空氣的折射率，m₀是入射所述合成光入射棱面?的已合成的光的基色數(shù)量，m是所述疊加器需要合成的光的基色數(shù)量。

6.如權(quán)利要求3所述的多基色圖像疊加器，其特征在于，所述主分束面與出射棱面的夾角為θ，n_orsinθ＞n₀，1≤r≤m₀，且當(dāng)所述單軸晶體的光軸方向垂直于所述出射棱面時(shí)，n_essinθ＞n₀，1≤s≤m?；

其中n_or表示已合成的基色r的對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)λ_r在主棱鏡采用的單軸晶體中的o光的主折射率，n_es表示需要疊加起進(jìn)行合成的基色s的對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)λ_s在主棱鏡采用的單軸晶體中的e光的主折射率，n₀表示空氣的折射率，m₀是入射所述合成光入射棱面的已合成的光的基色數(shù)量，m是所述疊加器需要合成的光的基色數(shù)量。

7.如權(quán)利要求1所述的多基色圖像疊加器，其特征在于，所述單色光入射棱面允許同時(shí)入射兩束以上的單色光圖像，且這些單色光圖像在該單色光入射棱面處已部分疊加。

8.如權(quán)利要求1所述的多基色圖像疊加器，其特征在于，沿在所述分束面處全反射后獲得的光路方向向該分束面射入單色光。

9.如權(quán)利要求1所述的多基色圖像疊加器，其特征在于，還包括設(shè)置于一單色光入射棱面之前的次級(jí)棱鏡，該次級(jí)棱鏡由各向同性材料或單軸晶體構(gòu)成并包括相互不平行的入射面和出射面，在多束單色光向一單色光入射棱面斜入射前，該次級(jí)棱鏡使這多束單色光相互靠近并重疊。?