[發(fā)明專利]用于激光電視的投影光機(jī)及激光電視

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110041664.2
• 申請(qǐng)日: 2021-01-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112804468A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樊睿;王雙禮;張濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京一數(shù)科技有限公司
• 主分類號(hào): H04N5/64
• 分類號(hào): H04N5/64;H04N9/31;G03B21/20
• 代理公司: 北京柏杉松知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11413
• 代理人: 馬敬;項(xiàng)京

本公開(kāi)實(shí)施例提供一種用于激光電視的投影光機(jī)及激光電視。投影光機(jī)包括：三色激光光源、前端光路和后端光路，前端光路包括合光模塊、光形調(diào)整模塊、散斑抑制模塊和勻光模塊，后端光路包括偏振分光模塊和LCoS顯示芯片；三色激光光源發(fā)射的光依次分別經(jīng)合光模塊、光形調(diào)整模塊、消散斑模塊、勻光模塊、以及偏振分光模塊處理，再經(jīng)LCoS顯示芯片調(diào)制后投射到屏幕上，使得投影光機(jī)的投影畫(huà)面的亮度更高，以及投影畫(huà)面的光強(qiáng)分布更加均勻。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及投影顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于激光電視的投影光機(jī)及激光電視。

背景技術(shù)

目前，投影光機(jī)市場(chǎng)主要被基于數(shù)字微鏡元件(Digital Micromirror Device，DMD)的數(shù)字光處理技術(shù)(Digital Light Processing，DLP)和傳統(tǒng)液晶顯示技術(shù)(LiquidCrystal Display，LCD)顯示技術(shù)占據(jù)。其中，DLP投影機(jī)光引擎和鏡頭的光學(xué)設(shè)計(jì)難度大，且成本居高不下。而傳統(tǒng)的LCD技術(shù)，則有分辨率不高和對(duì)比度難以提高的問(wèn)題，一般只應(yīng)用于低端投影機(jī)市場(chǎng)。硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon，LCoS)是一種結(jié)合了半導(dǎo)體與傳統(tǒng)液晶顯示技術(shù)的新型微顯示技術(shù)，具有高分辨率、高亮度、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)。

目前，與投影光機(jī)的主要光源燈泡、發(fā)光二極管相比，激光光源具有功耗低、亮度高、單色性好、方向性好的優(yōu)點(diǎn)，在投影顯示領(lǐng)域擁有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，可以實(shí)現(xiàn)色彩豐富，高對(duì)比度和高亮度的圖像顯示，尤其是在應(yīng)用于三維立體(3D)顯示時(shí)，優(yōu)勢(shì)更是不言而喻。

綜上，如何利用LCoS顯示技術(shù)與激光光源來(lái)提高投影光機(jī)的投影畫(huà)面質(zhì)量，是亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本公開(kāi)實(shí)施例提供一種用于激光電視的投影光機(jī)及激光電視，以提高投影光機(jī)的投影畫(huà)面的亮度，以及改善投影畫(huà)面的光強(qiáng)分布。

根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供一種用于激光電視的投影光機(jī)，包括：三色激光光源、前端光路和后端光路，前端光路包括合光模塊、光形調(diào)整模塊、散斑抑制模塊和勻光模塊，后端光路包括偏振分光模塊和硅基液晶LCoS顯示芯片；其中，合光模塊被配置為三色激光光源出射的光進(jìn)行合光處理；光形調(diào)整模塊被配置為對(duì)由合光模塊出射的光進(jìn)行準(zhǔn)直和壓縮處理，散斑抑制模塊被配置為對(duì)由光形調(diào)整模塊出射的光進(jìn)行散斑抑制處理，勻光模塊被配置為對(duì)由散斑抑制模塊出射的光進(jìn)行勻化和整形處理，或，散斑抑制模塊被配置為對(duì)由合光模塊出射的光進(jìn)行散斑抑制處理，光形調(diào)整模塊被配置為對(duì)由散斑抑制模塊出射的光進(jìn)行準(zhǔn)直和壓縮處理，勻光模塊被配置為對(duì)由光形調(diào)整模塊出射的光進(jìn)行勻化和整形處理；偏振分光模塊被配置為將由勻光模塊出射的光投射到LCoS顯示芯片上，將經(jīng)LCoS顯示芯片調(diào)制后的光投射到投影鏡頭，以及將投射到LCoS顯示芯片上但未調(diào)制的光反射回前端光路。

在一些實(shí)施例中，上述用于激光電視的投影光機(jī)還包括：后繼照明透鏡組，位于勻光模塊和LCoS顯示芯片之間的光路中；和/或，偏振轉(zhuǎn)換模塊，位于三色激光光源和合光模塊之間的光路中，被配置為將三色激光光源發(fā)出的光的偏振方向轉(zhuǎn)換為與LCoS顯示芯片相匹配的偏振方向。

在一些實(shí)施例中，散斑抑制模塊包括衍射光學(xué)元件或消散擴(kuò)散輪；和/或，合光模塊包括X型合色棱鏡或二向色鏡。

在一些實(shí)施例中，勻光模塊包括復(fù)眼陣列透鏡或方棒積分器。

在一些實(shí)施例中，偏振轉(zhuǎn)換模塊包括二分之一波片。

在一些實(shí)施例中，偏振分光模塊包括偏振分光棱鏡或偏振分光薄片。

在一些實(shí)施例中，偏振分光模塊還包括偏振片、1/4波片或顏色選擇器。

在一些實(shí)施例中，偏振分光棱鏡或偏振分光薄片的偏振分光面與入射光之間的夾角為45度角。

在一些實(shí)施例中，偏振分光模塊被配置為將由勻光模塊出射的光垂直投射到LCoS顯示芯片上。