[實用新型]單色二維光場空間疊加器及使用其的多基色顯示系統

無效

• 申請號: 200720072563.7
• 申請日: 2007-07-18
• 公開（公告）號: CN201017103Y
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: 程思洋
• 申請（專利權）人: 程思洋
• 主分類號: G02B27/00
• 分類號: G02B27/00;G02B27/28;H04N9/31
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 陳亮

技術領域

本實用新型涉及單色二維光場空間疊加器及使用其的多基色顯示系統。

背景技術

圖1是一色度圖。如圖1所示，基色數量為n(n＞3)時，在色度圖上就有n個基色點與之對應，同時又構成一個n邊形的色域，這個n邊形色域就是以這n個基色點為光源所能還原的色域。由平面幾何可以知道，連接一個n邊形所有的對角線，就可以得到(n-2)個三角形。例如n＝6時，在圖1的色度圖上就會得到六邊形色域，連接六邊形色域所有的對角線以后可以將六邊形色域劃分為4個三角形色域，那么六邊形色域中的任意一點必然在這4個三角形色域之一，所以要組成六邊形色域中任意一點的顏色只需要用它所在三角形色域的三個頂點對應的三個基色點組成。圖1中的顏色Y可以表示為：

Y＝cC+eE+fF????(c，e，f≥0)????[1]；

其中c、e、f為色系數。

所以n基色色域內的色點的顏色的組成可以由(n-2)個三角形色域分別完成。

現有技術的激光顯示系統通常采用三基色(RGB)進行圖像顯示。根據以上的討論可知，多基色(三種基色以上)的激光顯示系統顯然能更加真實地還原被顯示的圖像。

對于大屏幕激光顯示來說，需要有足夠強度的激光光源，但每個激光器的光強畢竟有限，所以需要對各基色的激光器發出的光進行疊加以提升光強的裝置。但用于合成同波長的光以提高光強的器件普遍存在結構相對復雜，器件尺寸偏大等缺點。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種能疊加單色光的結構簡單的裝置。還在于提供一種通過多基色還原圖像的顯示系統。

本實用新型提供了一種單色二維光場空間疊加器，它由正晶體或負晶體構成，并包括兩個入射面、一反射面和一出射面。其中，兩個入射面分別接收垂直入射的兩束同波長入射光，其中一束入射光的偏振方向與疊加器的光軸方向垂直，另一束的偏振方向與光軸方向平行，反射面疊加并反射這兩束單色入射光將合成后的光從出射面垂直射出。

本實用新型還提供了一種單色二維光場空間疊加器，它由正晶體或負晶體構成，并包括一個入射面、一分束面和一出射面。其中，入射面接收垂直入射的一束單色入射光，分束面反射該入射光，且分束面接收從從所述疊加器外入射該分束面的另一束同波長的單色入射光并使上述兩束入射光疊加后垂直于出射面射出，其中一束入射光的偏振方向與疊加器的光軸方向垂直，另一束的偏振方向與光軸方向平行。

在上述兩種單色二維光場空間疊加器中還可以包括在單色二維光場空間疊加器的出射面處設置的補償器。

另一方面，本實用新型提供了一種多基色顯示系統，它包括：多個激光器；分別設置于多個激光器的輸出端的多個偏振轉換器；設置于與同色激光器相對應的偏振轉換器的輸出端的單色二維光場空間疊加器，該單色二維光場空間疊加器由正晶體或負晶體構成，并包括兩個入射面、一反射面和一出射面，兩個入射面分別接收垂直入射的兩束同波長單色入射光，其中一束入射光的偏振方向與疊加器的光軸方向垂直，另一束的偏振方向與光軸方向平行，反射面疊加并反射兩束單色入射光將合成后的光從出射面垂直射出；設置于單色二維光場空間疊加器的輸出端的消干裝置；設置于消干裝置的輸出端的單色圖像調制器；以及設置于單色圖像調制器的輸出端的多基色疊加器。

其中，激光器輸出的各基色的非偏振激光通過對應波長的偏振轉換器轉換成為線偏振光，并利用單色二維光場空間疊加器分別進行單色光的疊加提升光強，輸入消干裝置消除光的相干性以滿足顯示的要求，接著通過單色圖像調制器調制為所需的單色顯示圖像，然后被輸入多基色疊加器，合成顯示所需的圖像進行投影顯示。

此外，本實用新型還提供了一種多基色顯示系統，它包括：多個激光器；分別設置于多個激光器的輸出端的多個偏振轉換器；設置于同色激光器相對應的偏振轉換器的輸出端的單色二維光場空間疊加器，該單色二維光場空間疊加器由正晶體或負晶體構成，并包括一個入射面、一分束面和一出射面，入射面接收垂直入射的一束單色入射光，分束面反射該入射光，且分束面接收從所述疊加器外入射該分束面的另一束同波長的單色入射光并使上述兩束入射光疊加后垂直于出射面射出，其中一束入射光的偏振方向與疊加器的光軸方向垂直，另一束的偏振方向與光軸方向平行；設置于單色二維光場空間疊加器的輸出端的消干裝置；設置于消干裝置的輸出端的單色圖像調制器；以及設置于單色圖像調制器的輸出端的多基色疊加器。