[實用新型]一種LCOS數字電視的光機

無效

• 申請號: 200920124644.6
• 申請日: 2009-07-13
• 公開（公告）號: CN201467380U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 湯季中
• 申請（專利權）人: 浙江海盛科技股份有限公司
• 主分類號: H04N9/31
• 分類號: H04N9/31
• 代理公司: 湖州金衛知識產權代理事務所(普通合伙) 33232
• 代理人: 紀元;趙衛康

技術領域

本實用新型涉及一種光機，特別是一種LCOS數字電視的光機。

背景技術

目前大多數數字電視的光機采用穿透式投影技術，使得光的利用率不高(3％左右)，影像亮度不足；采用穿透式投影技術的光機多采用雙玻璃基板結構，然而玻璃基板上的a-si?TFT陣列技術復雜，不夠成熟。

目前還有許多光機采用單片式Color?Wheel光學引擎，單片式Color?Wheel光學引擎是以快速旋轉的ColorSwitch色彩交換器將白光形成循序的紅、藍、綠光，并將三原色光與驅動程式產生的紅、藍、綠畫面，同步形成分色影像，再藉由人眼視覺暫留的特性，最后在人腦產生彩色的投影畫面，因此單片式Color?Wheel光學引擎雖然系統架構比較簡單，且光學引擎的空間也相對較小，然而在技術上有一定的困難，以Color?Wheel色輪而言，白光經偏極化后的光源僅為先前的1/3，亮度明顯降低，此外，由于LCOS面板得在紅、藍、綠畫面快速的切換下合成影像，因此面板反應速度的要求更高，使得生產的難度也相形提高。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種光利用率向、技術成熟、有產生高亮度且色彩飽滿的畫面的光機。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種LCOS數字電視的光機，包括照明光源、聚光透鏡、濾光器、分色鏡、設有ITO導電玻璃基板及液晶層的LCOS微型器件、合光棱鏡、投影透鏡，所述聚光透鏡、濾光器、分色鏡、設有ITO導電玻璃基板及液晶層的LCOS微型器件、合光棱鏡、投影透鏡設置于一個立方體機殼中，所述LCOS微型器件為設有反射涂層的反射式硅基板。照明光源產生一束白光，光束穿過一個聚光透鏡(負責聚焦和對準光線)，再穿過一個濾光器(過濾紫外光或紅外光，這樣可以使其他元件免受損害)，光束穿過一系列分色鏡，產生三束色光(紅光、綠光及藍光)，產生的色光分別同時與三個LCOS微型器件之一相接觸，LCOS微型器件反射出來的光線穿過一個合光棱鏡，這個合光棱鏡能夠將這些光線組合在一起，然后，合光棱鏡把合成的光線投射到一個投影透鏡中。采用硅基板是因為單晶硅擁有良好的電子移動率，而且單晶硅可形成較細的線路，使光機容易產生高解析度的畫面。采用反射式光利用效率可達80％以上，與背景技術中穿透式投影技術光利用率的3％相較，可減少耗電，并可產生較高的亮度。

作為優選，所述反射式硅基板上設有控制所述液晶層中液晶的CMOS晶體管陣列。CMOS陣列相對背景技術中的TFT陣列，生產技術更成熟。

作為優選，它包括用于反射入射光S偏光并讓P偏光通過的PBS偏極化分光鏡或偏振膜.通常LCOS光學系統中需要利用PBS偏極化分光鏡，將入射LCOS微型器件的光線與反射的光線分開.PBS是由兩個45度等腰直角棱鏡底邊粘合的而成的棱鏡，當非線性偏極化光入射PBS偏極化分光鏡時，PBS偏極化分光鏡會反射入射光的S偏振光(垂直入射線平面)，并且讓P偏振光(平行入射線平面)通過.

作為優選，所述PBS偏極化分光鏡或偏振膜位于每一個反射式硅基板的向光側。

作為優選，它為三片式光學引擎。三片式成像技術在光源的利用率上能夠達到單片式成像技術的一倍左右，同時，相對單片式成像技術同樣的光源和電力消耗可以產生更加明亮的畫面。

綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：

1、由于單晶硅擁有良好的電子移動率，而且單晶硅可形成較細的線路，所以使光機容易產生高解析度的畫面；

2、采用反射式光利用效率可達80％以上，與背景技術中穿透式投影技術光利用率的3％相較，可減少耗電，并可產生較高的亮度；

3、三片式成像技術在光源的利用率上能夠達到單片式成像技術的一倍左右，同時，相對單片式成像技術同樣的光源和電力消耗可以產生更加明亮的畫面，色彩也更飽滿。

附圖說明

圖1是本實用新型光學引擎結構與光路行進示意圖；

圖2是本實用新型LCOS微型器件結構示意圖；

圖中，1、照明光源，2、聚光透鏡，31、第一反射鏡，32、第二反射鏡，33、第三反射鏡，4、濾光器，51、第一分色鏡，52、第二分色鏡，53、第三分光鏡，61(62，63)、LCOS微型器件，71(72，73)、PBS偏極化分光鏡，8、合光棱鏡，9、投影透鏡，611、硅基板，612、CMOS晶體管陣列，613、液晶層，614、反射涂層，615、ITO導電玻璃基板。

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。