[實用新型]立體投影光的偏振調制裝置

有效

• 申請號: 201820551483.8
• 申請日: 2018-04-18
• 公開（公告）號: CN208044209U
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 鄧樹端;斯蒂芬·約翰·帕爾默;周永業
• 申請（專利權）人: 深圳市時代華影科技股份有限公司;VOLFONI研發公司
• 主分類號: G02B27/26
• 分類號: G02B27/26;G03B21/28;G03B21/14;H04N13/337;H04N9/31
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 袁文英

本實用新型公開了一種立體投影光的偏振調制裝置，包括偏振分束組件、第一光路方向調整組件、第二光路方向調整組件及偏振態調制組件，偏振分束組件可以將攜帶有影像信息的投影光束分束為具有四種不同偏振態，或具有三種不同偏振態的第一透射光束、第二透射光束、第一反射光束及第二反射光束；相較于現有技術而言，本實用新型通過將一副完整影像畫面所對應的光束在起偏時分成兩個反射光束，與只有一個反射光束的雙光路偏振分光方式相比，能夠有效減少反射光束與透射光束的光程差，使得后續的光路方向調整組件、光程補償組件可以選用更小的尺寸，從而使整個裝置體積大大縮小。

技術領域

本實用新型屬于投影顯示技術領域，尤其涉及一種立體投影光的偏振調制裝置。

背景技術

立體影像的觀影原理，是由人的左右眼分別接收按照幀順序播放的左右眼視頻圖像，再經過大腦將左右眼視頻圖像予以合成，產生立體效果。

目前的左右眼接收圖像的技術主要有左右偏振分光方式、左右快門開關同步方式和左右紅藍分光方式等，其中，左右偏振分光方式的使用更為廣泛。在左右偏振分光方式中，按照技術發展軌跡先后產生了單光路偏振分光技術和雙光路偏振分光技術。

一種典型的單光路偏振分光的原理如圖1所示，投影機11按照幀順序依次投射出攜帶有左眼圖像的投影光束和攜帶有右眼圖像的投影光束，投影光束由偏振片12進行起偏而轉換為線偏振光，再由偏振調制器13根據幀順序調制出左旋圓偏振光和右旋圓偏振光、并投射至幕布15，觀眾的左右眼分別通過佩戴的圓偏光眼鏡16接收由幕布15反射的左旋圓偏振光和右旋圓偏振光，其中同步電路14用于控制投影機11和偏振調制器13同步工作。但是由于偏振片12為吸收型，在起偏過程中僅將部分光能量進行起偏而舍棄了另一部分光能量，使得大量的光能量在偏振片12上轉化為熱量，在使用高亮度的電影投影機時，偏振片12的溫度會迅速上升，使得偏振片12的老化速度加快，光學性能明顯變差，嚴重時強光束會將偏振片12燒毀。因此單光路偏振分光后來被雙光路偏振分光取代。

雙光路偏振分光方式的原理如圖2所示，主要基于一斜板式的分光棱鏡實現，該分光棱鏡具有一傾斜設置的偏振分光膜2，來自投影機的投影光束被偏振分光膜分束為透射的P偏振光和反射的S偏振光，然后再將P偏振光轉換為S偏振光或將S偏振光轉換為P偏振光，最后再統一將兩束光按照幀順序調制為左旋圓偏振光或右旋圓偏振光。由于投影光在起偏過程中被充分利用，也提高了投影光線的利用率和投影畫面的亮度。

但是，采用雙光路偏振分光的調制系統尺寸會較大，所需光學器件也較大，在器件加工與組裝時存在諸多困難。

實用新型內容

本實用新型實施例的主要目的在于提供一種立體投影光的偏振調制裝置，可以解決現有中基于雙光路偏振分光技術的立體投影偏振光調制裝置體積較大的技術問題。

為解決上述技術問題，本實用新型實施例第一方面提供了一種立體投影光的偏振調制裝置，該裝置包括：

偏振分束組件，用于將攜帶有影像信息的投影光束分束為具有四種不同偏振態，或具有三種不同偏振態的第一透射光束、第二透射光束、第一反射光束及第二反射光束；

第一光路方向調整組件，用于調整所述第一反射光束的傳播方向，使得所述第一反射光束向成像表面所在的方向傳播；

第二光路方向調整組件，用于調整所述第二反射光束的傳播方向，使得所述第二反射光束向所述成像表面所在的方向傳播；

偏振態調制組件，用于按照幀順序對所述第一透射光束、所述第二透射光束、所述第一反射光束及所述第二反射光束中的部分或全部進行偏振態調制。

可選的，所述偏振分束組件包括兩個基板，所述兩個基板彼此相連呈V字形，且相連所形成的脊的凸出方向與所述投影光束的傳播方向相逆；