[發明專利]圖像投影設備

有效

• 申請號: 201310123268.X
• 申請日: 2013-04-10
• 公開（公告）號: CN103365047A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 樸準
• 申請（專利權）人: LG電子株式會社
• 主分類號: G03B21/00
• 分類號: G03B21/00;G02B27/26
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 高偉;陸弋

技術領域

本發明涉及一種用于將產生的圖像放大并投影到外部的圖像投影設備。

背景技術

隨著信息時代的迅速發展，已經強調了用于實現大屏幕的顯示系統的重要性。作為實現這樣的大屏幕的設備的例子，已經有具有將圖像放大并投影的功能的圖像投影設備。所述圖像投影設備指的是用于使用從光源發射的光線實現圖像并且投影所實現的圖像的設備，并且有代表性的例子包括投影儀、投影電視等等。

在近幾年中，已經將用于實現立體圖像的嘗試應用于圖像投影設備以實現接近現實的圖像。在圖像投影設備中實現立體圖像的方法可以被劃分為兩種類型。一種是快門式（SG）方案，這是一種順序地復制左眼和右眼圖像以通過同步的3D眼鏡實現固體圖像的方法，而另一種是不閃式（FPR）方案，它是一種使用圓形偏振快門在左眼和右眼相位之間產生差異從而通過偏振的3D眼鏡在人腦中識別立體圖像的方法。然而，使用現有的圓形偏振快門的這樣的方案具有增加其光學系統的尺寸的缺點，并且因此可以嘗試用于解決該問題的措施。

上述參考內容在適當的地方以參考的方式并入在本申請中，以用于適當地教導另外的或可替換的細節、特征和/或技術背景。

發明內容

本公開是為了實現一種光學系統，盡管圖像投影設備具有緊湊的配置，但是該光學系統也能夠用于在所述圖像投影設備中實現立體圖像。

此外，本公開是為了增強圖像投影設備在使用3D快門實現立體圖像的過程中的光學性能。

為了完成上述任務，根據本公開的實施方式的一種圖像投影設備可以包括：構造成產生光束的光源；構造成使用光束形成圖像的顯示元件；以及被布置在光源和顯示元件之間的照明系統，其中，所述照明系統包括被布置為將光束照射至顯示元件的多個透鏡和被布置在多個透鏡之間以在照明系統中將光束轉換成偏振光從而實現立體圖像的偏振形成單元。

作為與本公開相關的例子，照明系統可以還包括在光束的路徑上被布置在偏振形成單元的前側處的凹透鏡，以減小光束相對于偏振形成單元的入射角度。

多個透鏡可以被布置為形成光圈，并且凹透鏡可以在光束的路徑上被布置在光圈的前側處。偏振形成單元可以以可移動的方式形成，并且通過移動而插入到光圈的位置中。光圈的入射角度可以通過凹透鏡形成為1至5.3度。

多個透鏡可以包括被布置在凹透鏡和偏振形成單元之間的至少一個凸透鏡。

作為與本公開相關的另一個例子，偏振形成單元可以被形成為順序地將光束轉換為沿相互不同的方向的圓形偏振光。偏振形成單元可以包括具有不閃式（FPR）方案的圓形偏振快門。

作為與本公開相關的再一個例子，照明系統可以包括被布置為彼此相鄰的多個反射鏡，并且多個反射鏡可以被布置在偏振形成單元和顯示元件之間。在實現二維圖像的過程中，偏振形成單元可以通過介入朝向多個反射鏡前進的光束而被布置在用于放大并投影圖像的投影系統的相反側處。

附圖說明

將參照附圖詳細描述實施方式，在附圖中相同的附圖標記指示相同的元件。

被包括以提供對本公開的進一步理解并且被并入到本說明書中并構成本說明書一部分的附圖圖示了本公開的實施方式，并且與描述一起用于解釋本公開的原理。

在附圖中：

圖1是圖示根據本公開的實施方式的顯示系統的透視圖；

圖2A和圖2B是分別圖示圖1中的圖像投影設備的前透視圖和后透視圖；

圖3是圖示圖1中的圖像投影設備的分解圖；

圖4是示意性地圖示圖3中的光學系統的概念圖；

圖5是圖示圖4的照明系統中的光行進的放大圖；

圖6是圖示其中偏振形成單元在圖4的照明系統中移動的配置的概念圖；

圖7A和圖7B是圖示插入偏振形成單元之前和之后的光學性能的模擬結果；并且

圖8是圖示根據本公開的另一個實施方式的圖像投影設備的透視圖。

具體實施方式

在下文中，將參照附圖更詳細地描述與本公開相關的圖像投影設備。即使在根據本公開的不同實施方式中，相同或相似的附圖標記也被指定為相同或相似的配置，并且它們的說明將由稍早的說明替代。除非另外被明顯地使用，否則在本公開中使用的單數的表達也可以包括多個的意思。

圖1是圖示根據本公開的實施方式的顯示系統的透視圖。

根據本公開的顯示系統10可以包括被布置為實現立體圖像的圖像投影設備100、屏幕單元101和偏振眼鏡單元102。