[發明專利]用于立體投影的偏振轉換系統和方法

有效

• 申請號: 200880023761.1
• 申請日: 2008-05-09
• 公開（公告）號: CN101688940B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: M·H·舒克;M·G·魯賓遜;G·D·夏普
• 申請（專利權）人: 瑞爾D股份有限公司
• 主分類號: G02B5/30
• 分類號: G02B5/30
• 代理公司: 北京嘉和天工知識產權代理事務所(普通合伙)11269
• 代理人: 嚴慎

1.一種用于將偏振編碼圖像傳送到投影屏幕的偏振轉換系統，所述系統包括：

第一投影透鏡；

第二投影透鏡；

偏振光束分束器，所述偏振光束分束器可操作來向第一光路上的所述第一投影透鏡傳送第一偏振態的光，并且可操作來向第二光路反射第二偏振態的光；

位于所述第二光路上的反射元件，所述反射元件可操作來向所述第二投影透鏡反射光；以及

偏振調制器，所述偏振調制器位于所述第一和第二光路上并且可操作來旋轉通過所述偏振調制器的光的偏振以提供第一和第二輸出偏振態，進一步地其中所述偏振調制器被配置來選擇性地調制所述第一光路的偏振態和所述第二光路的偏振態，以同時提供相同的輸出偏振態，所述相同的輸出偏振態在所述第一偏振態和所述第二偏振態之間交替；

其中，所述第一和第二投影透鏡可操作來向所述投影屏幕引導所述偏振編碼圖像；

其中，所述偏振調制器包括基于液晶的調制器；

其中，所述系統還包括位于所述第一和第二光路之一上并且位于所述偏振光束分束器和所述偏振調制器之間的半波片。

2.如權利要求1所述的偏振轉換系統，還包括初始中繼透鏡，所述初始中繼透鏡可操作來向所述偏振光束分束器引導來自圖像源的非偏振光。

3.如權利要求1所述的偏振轉換系統，還包括位于所述第一光路上并且可操作來向所述第一投影透鏡引導光的第一中繼透鏡，以及位于所述第二光路上并且可操作來向所述第二投影透鏡引導光的第二中繼透鏡。

4.如權利要求1所述的偏振轉換系統，其中所述反射元件包括玻璃棱鏡，反射鏡，以及第二偏振光束分束器中的一個。

5.如權利要求1所述的偏振轉換系統，其中所述偏振調制器包括：

位于所述第一光路上并且在所述第一投影透鏡之后的第一偏振開關；以及

位于所述第二光路上并且在所述第二投影透鏡之后的第二偏振開關。

6.如權利要求5所述的偏振轉換系統，其中所述第一和第二偏振開關同步時間調制偏振光。

7.如權利要求1所述的偏振轉換系統，其中所述偏振調制器包括：

位于所述第一光路上并且在所述偏振光束分束器和所述第一投影透鏡之間的第一偏振開關；以及

位于所述第二光路上并且在所述偏振光束分束器和所述第二投影透鏡之間的第二偏振開關。

8.如權利要求1所述的偏振轉換系統，其中所述偏振調制器包括單個偏振開關。

9.如權利要求1所述的偏振轉換系統，其中所述偏振調制器包括旋轉分段偏振器輪。

10.如權利要求9所述的偏振轉換系統，其中所述旋轉分段偏振器輪包括：

各向同性段；以及

旋轉器段，

其中旋轉輪可操作來將偏振輸入轉換為一組時間交替的正交偏振輸出態。

11.如權利要求1所述的偏振轉換系統，還包括位于所述偏振調制器之前的預偏振器。

12.如權利要求1所述的偏振轉換系統，其中所述波片包括半波片。

13.如權利要求2所述的偏振轉換系統，其中所述來自圖像源的光包括非偏振光。

14.一種用于使用如前述權利要求中的任一項所述的偏振轉換系統投影偏振編碼圖像的方法，所述方法包括：

在偏振光束分束器接收非偏振的圖像源光；

在所述偏振光束分束器向位于第一光路上的投影透鏡傳送第一偏振態的圖像源光；

在所述偏振光束分束器向第二光路反射第二偏振態的圖像光；

在所述第二光路上向第二投影透鏡反射光；

將所述第一和第二光路中的一個上的光的偏振態轉換到正交的偏振態；以及

在第一偏振輸出態和第二偏振輸出態之間時間調制在所述第一和第二光路上的光的偏振態；

其中所述時間調制包括向液晶調制器施加偏置電壓，進一步地其中所述第一光路上的光和所述第二光路上的光由所述液晶調制器選擇性地調制，以具有相同的偏振輸出態，所述相同的偏振輸出態在所述第一偏振輸出態和所述第二偏振輸出態之間交替。

15.如權利要求14所述的用于投影偏振編碼圖像的方法，其中所述第一偏振輸出態包括圓偏振光，并且所述第二偏振輸出態包括相反手性的圓偏振光。