[實用新型]一種可提高光利用率的立體投影裝置

有效

• 申請號: 201620456922.8
• 申請日: 2016-05-18
• 公開（公告）號: CN205787403U9
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 顏棟卿
• 申請（專利權）人: 顏棟卿
• 主分類號: G02B27/26
• 分類號: G02B27/26;G03B35/26
• 代理公司: 廣州番禺容大專利代理事務所(普通合伙)44326
• 代理人: 劉新年

技術領域

本實用新型屬于影院立體放映技術領域，提供一種可提高光利用率的立體投影裝置。

背景技術

專利201320549548.2《一種低投射比高光效立體投影裝置及立體投影系統》的實用新型專利公布了一種高光效立體投影裝置，其核心為由三個等腰直角棱鏡貼合而成的偏振分光組件，如圖1A所示，兩個偏振分光面相較于棱鏡入射面的水平中心線。在理想平行光垂直入射至專利201320549548.2所描述的偏振分光組件時光線可正常出射，靠近接縫處的反射光線以幾乎平行于入射表面的角度向上和向下反射，并由偏振分光組件的上下表面出射,正常狀態下光線經過偏振分光鍍膜和反射鏡的兩次反射，但所有的數字電影放映機鏡頭出射光線均為非平行光，當光線斜入射至偏振分光組件時，在偏振分光棱鏡組件中心接縫處的光線經過45度的偏振分光面反射后，會到達偏振分光棱鏡組件的入射平面，由于此表面為玻璃與空氣的分界面，當光線以大角度入射至該界面時將產生全反射，如圖1B所示，這些反射光線經過反射鏡的反射后，到達銀幕并最終成像。在此種情況下，光線經過偏振分光鍍膜面、入射表面、反射鏡共三次反射，這將導致靠近偏振分光組件中間接縫處的入射光線最終在銀幕上產生額外的倒立圖像，嚴重影響銀幕的畫面質量。

本實用新型所采用的棱鏡結構設計，將完全避免專利201320549548.2中的這種技術缺陷。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種可以提高光利用率的立體投影裝置，旨在提高數字放映機的光利用率。

本實用新型實現方法為，一種可以提高光利用率的立體投影裝置，其特征包括：

一個偏振分光棱鏡組件，由4個棱鏡貼合組成，包含1個等腰直角棱鏡、2個相同的銳角三角棱鏡、1個五角棱鏡；其中銳角三角棱鏡的角度為45度、45+α度、90-α度；五角棱鏡的角度分別為鈍角180-2α度、90+α度、90+α度、90度、90度，五角棱鏡的兩個最短邊的長度相等，180-2α度鈍角的兩個鄰邊的長度相同；其中為大于0且小于45的數值；4個棱鏡貼合時以等腰直角棱鏡的90度棱、銳角三角棱鏡的45+α度棱、五角棱鏡的180-2α度棱共4個棱貼合在一起；4個棱鏡貼合后呈長方體，以等腰直角棱鏡的兩個腰所在表面為偏振分光鍍膜面，等腰直角棱鏡的最長邊為出射面；五角棱鏡的最長邊所在平面為入射面；將來自數字電影放映機的入射光束分束分為透射P偏振態光束、上半束S偏振態反射光束、下半束S偏振態反射光束；

兩個反射鏡，其反射鍍膜位于前表面，用于調整所述上半束反射光束、下半束反射光束的傳播方向，調整后所述透射光束、上半束反射光束、下半束反射光束具有相同的傳播方向；

一個透鏡組，至少由一個凹透鏡和一個凸透鏡組成，兩透鏡光軸一致，且間距可調節調整，用于調整所述透射光束的大小范圍，調整后所述透射光束、上半束反射光束、下半束反射光束在銀幕上的圖像大小一致；

至少一個偏振面旋轉組件，用于將所述偏振分光棱鏡組件的透射光束、上半束反射光束、下半束反射光束的偏振面調整至相同平面；

三個線偏振器，為吸收型線偏振片，位于偏振調制器前，用于過濾透過其的光束，使其透過光束完全變為線偏振光；

三個偏振調制器，將調整后且具有一致偏振面的透射光束、上半束反射光束、下半束反射光束按照幀順序調制為左旋圓偏振光和右旋圓偏振光；

驅動電路，用于從數字電影放映機所獲取的同步信號，并根據同步信號產生驅動電壓信號并施加于偏振調制器上。

所述偏振調制器為延遲軸可在45度和135度兩個角度做迅速切換的液晶相位調制器，延遲量為四分之一波長。

附圖說明

圖1A是專利201320549548.2所公布的偏振分光組件示意圖；

圖1B是圖1A所示組件的成像示意圖；

圖2是本實用新型實施例提供的偏振分光棱鏡組件結構；

圖3是本實用新型實施例提供的第一種立體投影裝置光學結構圖，偏振面旋轉組件位于上半束反射光和下半束反射光路內，且位于反射鏡與線偏振器之間；

圖4是本實用新型實施例提供的第二種立體投影裝置光學結構圖，偏振面旋轉組件位于透射光束所在光路內，且位于透鏡組與線偏振器之間；

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。