專利名稱：光學(xué)投影系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種光學(xué)投影系統(tǒng)，且特別是有關(guān)于可以用穿透方式進行合光的使用線柵式偏光元件。
背景技術(shù)：
光學(xué)投影系統(tǒng)，在日常生活中已很普遍，例如將一微小的圖像數(shù)據(jù)，投影到一大屏幕上，以供使用者觀視。特別是，當(dāng)其它科技顯著發(fā)展后，例如液晶顯示技術(shù)的發(fā)展，配合光學(xué)投影系統(tǒng)，可達到顯示圖像的效果。例如液晶投影電視就是一種現(xiàn)代科技產(chǎn)品。
對于光學(xué)投影系統(tǒng)，配合使用液晶顯示元件，傳統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計如圖1所示。圖1的傳統(tǒng)光學(xué)投影系統(tǒng)，是利用偏振分光鏡(polarization beamsplitter，PBS)的特性設(shè)計。一光束100先進入一彩色分光鏡150，將光束100分成例如一藍光束104與一混光束102。此混光束102是由綠光與紅光混合而成。藍光束104以一路徑行進，而混光束102以另一路徑行進。于此先對藍光束104的路徑說明。藍光束104接著由反射鏡152與154的引導(dǎo)成為藍光束106，朝向一偏振分光鏡158b行進，經(jīng)過一場鏡156b(fieldlens)而入射。偏振分光鏡158b將具有一偏振態(tài)的光分量反射到一硅液晶(liquid crystal on silicon，LCOS)面板160b。硅液晶面板上有多個像素，一般是以一陣列方式構(gòu)成。硅液晶面板的各別像素，可經(jīng)控制將入射光的偏振態(tài)，配合偏振分光鏡的作用而改變其偏振態(tài)并且反射之，以達到色彩灰度等級的亮暗與灰度等級的效果。
另外，對于混光束102則再經(jīng)一彩色分光鏡分成一紅光束108與一綠光束110。當(dāng)紅光束108與綠光束110分離后，其光路徑與藍光束104相類似，由分別的偏振分光鏡158r、158g與硅液晶面板160r、160g進行各原色的圖像的形成。
而后，由硅液晶面板160r、160g、160b所反射回的三個光束，入射于合光棱鏡(color-combination prism)162，將三個光束合成一光束，而由合光棱鏡162的另一面出射到投影鏡組164。其中，合光棱鏡162一般可包括X型立方體棱鏡(X-cube)。
對于圖1的傳統(tǒng)設(shè)計，主要是利用偏振分光鏡的設(shè)計，其有諸多缺點。偏振分光鏡的基本工作原理如圖2所示。一非偏振的光入射于偏振分光鏡的斜作用面166，其具有一偏振態(tài)的光會穿透，而另一偏振態(tài)的光會反射。然而，對于一實際的光束，其并非是一點光束，而是以一二維的面入射。圖3A-3C表示傳統(tǒng)的光束，入射于偏振分光鏡的情形。參閱圖3A，當(dāng)入射光是以一二維的面入射時，在如圖示的橫剖面上，其作用如圖2的機制一樣。然而，在其它的橫剖面(未示于圖)，則無法完全分成二偏振態(tài)的光束。參閱圖3B，對于一圓形的二維的反射面上，其橫軸代表圖2所示的橫剖面，其有單一偏振態(tài)，如圓點所示。然而偏離橫軸的面，則會同時摻雜另一偏振態(tài)，如雙箭頭符號所示。因此，當(dāng)預(yù)期在全暗的圖像，或是暗場效果，會有一些漏光。參閱圖3C，例如在180的區(qū)域，會有漏光。一般在目前的要求，其亮暗的對比在1000∶1以上。這些漏光會影響顯示品質(zhì)。
為了解決上述偏振分光鏡的問題，則其介面166則必須采用具有低雙折射特性的玻璃以保持有單純偏振方向的特性。又為了解決漏光問題，需鍍有一1/4波長的補償膜層等等。
這些增加制造成本，也使系統(tǒng)不易維持?；蛏踔列枰獫u層鍍膜的高難度工序。
傳統(tǒng)上另外也提出利用線柵式偏光元件(wire grid polarizer，WGP)取代偏振分光鏡(PBS)。圖4表示利用線柵式偏光元件的光學(xué)投影系統(tǒng)。參閱圖4，一光源300發(fā)出一白光，經(jīng)由一彩色分光鏡302，分解成一藍光束304與一混光束306。先以混光束306的黃光束路徑做說明，其經(jīng)聚合透鏡(condenser lens)308，而后經(jīng)反射鏡314的改變方向后，進入另一彩色分光鏡316，被分離成紅光束318與綠光束。以紅光束318而言，其經(jīng)過一線柵式偏光元件320，其中具有一偏振態(tài)的光分量會通過而到達一反射式液晶面板322。反射式液晶面板322以一偏振態(tài)，將光束反射到線柵式偏光元件320。此時，反射光具有一圖像。線柵式偏光元件320于是將光束在反射到一合光棱鏡(color-combination prism)162。對于此傳統(tǒng)的設(shè)計，反射式液晶面板322相對于合光棱鏡162的對應(yīng)入射面而言，為垂直設(shè)置。光束是利用線柵式偏光元件320的反射而入射于合光棱鏡162。至于其它的藍光束(B)304與從混光束316分離出的綠光束(G)，也以相同的方式設(shè)計。對于藍光束(B)304也包括使用聚合透鏡310與傳遞鏡312。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)圖4的傳統(tǒng)設(shè)計，仍有一些問題，例如線柵式偏光元件的彎曲，造成例如色差(chromatic aberration)等的問題。針對所發(fā)現(xiàn)的問題，本發(fā)明提出另一設(shè)計，將于后述。
另外，對于其它的傳統(tǒng)光學(xué)投影系統(tǒng)，也例如圖9與圖10所示。于圖9中，其主要的傳統(tǒng)設(shè)計是從光源的光束先經(jīng)一聚合透鏡804聚合才進入彩色分光鏡806。而后續(xù)的光路徑是采用液晶面板812的設(shè)計。對于此設(shè)計，因為聚合透鏡804為單邊遠心(telecentricity)或是非遠心的設(shè)計，其光線的錐角(cone angle)很大，其后面的彩色分光鏡806需要漸層式鍍膜的方式形成，以降低由于錐角所引起的色彩不均勻問題。而紅光束802R與綠光束802G經(jīng)彩色分光鏡818再次分離后，綠光束802G還需要利用反射鏡822反射。由于路徑長度不一樣，還需傳遞鏡820、824做相差調(diào)整。對于圖9的其它詳細路徑的說明，如圖示應(yīng)可被本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所了解，不再詳述。
另外，圖10是利用線柵式偏光元件916配合反射式液晶面板918設(shè)計而成。然其與圖9有相同的問題，即是由光源900的光先經(jīng)聚合透鏡902后才到達彩色分光鏡904。由于聚合透鏡902是非遠心的設(shè)計，其問題與圖9的設(shè)計相同。彩色分光鏡需要漸層鍍膜。又由于其為非遠心設(shè)計，各顏色光束的光程受到彩色分光鏡的限制，不可任意調(diào)整，因此各顏色光束的光程不容易達到等光程的設(shè)計。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明包括提出一種光學(xué)投影系統(tǒng)，是采用穿透線柵式偏光元件的設(shè)計，而直向進入合光棱鏡，其中反射式液晶面板是平行面對入射的合光棱鏡的對應(yīng)面。
本發(fā)明包括也另外提出一種光學(xué)投影系統(tǒng)，利用雙邊遠心的設(shè)計，而將第一片彩色分光鏡置放于雙邊遠心組之前，因此可以維持小錐角的設(shè)計，以避免彩色分光鏡需要漸層鍍膜的設(shè)計。另外，各光束的光程，可獨立設(shè)計使達到等光程的效果。
依照本發(fā)明的特征，提出一種光學(xué)投影系統(tǒng)，該投影系統(tǒng)可以接收一紅光束，一綠光束，以及一藍光束。該投影系統(tǒng)包括一合光棱鏡，該合光棱鏡允許這些光束分別由該合光棱鏡的三個面進入，而一合成光束由另一面出射；一投影透鏡組，該投影透鏡組接收該合成光束以進行投影。又對于其中每一光束，還包括一反射式液晶面板，以及一線柵式偏光元件。其中這些反射式液晶面板對應(yīng)面平行于該合光棱鏡的這些面。在這些光束進入該合光棱鏡前，先由這些線柵式偏光元件反射到這些反射式液晶面板，而后這些反射式液晶面板分別地以一偏振態(tài)將這些光束反射，使穿透該線柵式偏光元件，而直接朝向該合光棱鏡入射。
本發(fā)明又提出一種光學(xué)投影方法，該投影方法通過接收一紅光束，一綠光束，以及一藍光束，而進行投影。該方法包括提供一光源；又將該光源分光成紅綠藍的三原色光束；引導(dǎo)這些光束，使分別進入一線柵式偏光元件而反射到一反射式液晶面板。該反射式液晶面板有多個像素?？刂七@些反射式液晶面板的其中每一像素，使對應(yīng)這些像素的一反射光束有一偏振態(tài)。使由該反射式液晶面板反射的這些光束，直接穿透該線柵式偏光元件，而結(jié)合成為一合成光束。
本發(fā)明又提出一種光學(xué)投影系統(tǒng)，該投影系統(tǒng)包括一平行光源，該平行光源用于提供一平行光束；一第一彩色分光鏡，該彩色分光鏡將該平行光束分離成一第一原色光束與一混光束，該混光束混合有一第二原色光束與一第三原色光束；一第一雙邊遠心組，該第一雙邊遠心組設(shè)置于該第一原色光束的一第一光路徑上，將該第一原色光束轉(zhuǎn)變?yōu)橐坏谝还馐?；一第二雙邊遠心組，該第二雙邊遠心組設(shè)置于該混光束的一第二光路徑上；一第二彩色分光鏡，該第二彩色分光鏡設(shè)置于該混光束的該第二光路徑上，將該混光束分離成一第二光束與一第三光束；一合光投影單元，該合光投影單元接受這些第一光束，該第二光束與該第三光束合成，以合光后投射。
本發(fā)明又提出一種光學(xué)投影方法，該投影方法包括提供一平行光；將該平行光分離成一第一光束與一混光束；引導(dǎo)該一光束進入一第一雙邊遠心組。引導(dǎo)該一混光束進入一第二雙邊遠心組。分離該混光束成為一第二光束與一第三光束；將該第一光束，該第二光束與一第三光束合光，以形成一合光束；而后將該合光束投影。
為使本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并結(jié)合附圖，作詳細說明如下


圖1是表示傳統(tǒng)的光學(xué)投影系統(tǒng)的示意圖。
圖2是表示傳統(tǒng)的偏振分光鏡機制。
圖3A-3C是表示傳統(tǒng)的光學(xué)投影系統(tǒng)的漏光問題。
圖4是表示傳統(tǒng)的另一光學(xué)投影系統(tǒng)的示意圖。
圖5是表示傳統(tǒng)的線柵式偏光元件的機制。
圖6是表示本發(fā)明發(fā)現(xiàn)的傳統(tǒng)的光學(xué)投影系統(tǒng)的問題示意圖。
圖7是表示依據(jù)本發(fā)明的一實施例，光學(xué)投影系統(tǒng)的示意圖。
圖8是表示依據(jù)本發(fā)明，于圖6光學(xué)投影系統(tǒng)的改進機制。
圖9-10是表示傳統(tǒng)的另一些光學(xué)投影系統(tǒng)的示意圖。
圖11-12表示依據(jù)本發(fā)明的另一實施例的另一些光學(xué)投影系統(tǒng)的示意圖。
附圖標(biāo)記說明100、300、800、900光源150、302、316、602、806、818、904、1100彩色分光鏡152、154、314、612、613、808、908、912、1104反射鏡160式液晶面板162、814合光棱鏡164、816投影透鏡組180漏光區(qū)域308、310、312、804、902、910、1004、1008、1012、1016透鏡320、616、916線柵式偏光元件614、914偏光片812、1010液晶面板具體實施方式
對于上述圖4的傳統(tǒng)設(shè)計，經(jīng)本發(fā)明的分析發(fā)現(xiàn)，其也具有諸多問題。例如若是線柵式偏光元件320，因為熱膨脹不均勻或是其它原因而造成彎曲，進而造成光束不平行反射，而造成嚴(yán)重的橫向色差(lateral color ortransverse dichromatic aberration)。
對于線柵式偏光元件320，配合反射式液晶面板322與合光棱鏡162的運作，傳統(tǒng)的基本上操作機制如圖5所示。通過線柵式偏光元件的光，具有一偏振態(tài)而到達反射式液晶面板322。反射式液晶面板322針對每一像素的需要，將偏振態(tài)轉(zhuǎn)變成另一偏振態(tài)，而后又反射到線柵式偏光元件。接著由于線柵式偏光元件的特性，將入射的光反射到合光棱鏡162。
此時，如果線柵式偏光元件320彎曲，則因此入射角會改變，而造成光線偏離預(yù)定的光路徑。像素之間會互相干擾。就圖像的要求，橫向色差不應(yīng)偏離超過一像素。而目前的像素尺寸為10×10微公厘平方。因此，光束偏離需小于10微公厘，然而其不易達到。
本發(fā)明因此提出圖7的穿透式設(shè)計。于圖7，光源300提供一光束，經(jīng)彩色分光鏡602分離成一原色光束604與一混光束606。原色光束604經(jīng)反射鏡612及613將其入射于一偏光片614。此偏光片614可依設(shè)計需求設(shè)置，以得到一偏振態(tài)，其可配合線柵式偏光元件616的特性使用。光束經(jīng)偏光片614后入射于線柵式偏光元件616，其將具有一偏振態(tài)的光分量，反射到一反射式液晶面板618。利用反射式液晶面板618的特性，將偏振態(tài)再適當(dāng)改變而后反射到線柵式偏光元件616，穿透線柵式偏光元件616，直接向前行進到合光棱鏡612。本發(fā)明特別安排使反射式液晶面板618，平行于合光棱鏡162的入射面。另外，混光束606再經(jīng)一彩色分光鏡分離成光束608、610。而后其路徑與光束604的設(shè)計相同，不再描述。
對于圖7的本發(fā)明的穿透式設(shè)計，反射式液晶面板618，面對合光棱鏡162的入射面，以平行設(shè)置。其機制如圖8所示。當(dāng)從反射式液晶面板618反射的光，進入線柵式偏光元件616時，即使線柵式偏光元件616彎曲，其影響的僅是些微位移，通過線柵式偏光元件616的光，仍約保持平行而入射于合光棱鏡162。因此，可以有效避免橫向色差的現(xiàn)象。
本發(fā)明圖7的設(shè)計，雖然也利用線柵式偏光元件與反射式液晶面板進行設(shè)計，然而根據(jù)本發(fā)明所發(fā)現(xiàn)的傳統(tǒng)上設(shè)計的問題缺點，而提出以不同的路徑安排，可有效避免因光偏離光路徑，而造成橫向色差的問題。
本發(fā)明又針對圖9～10的傳統(tǒng)設(shè)計問題，另外又提出利用雙邊遠心的設(shè)計，并且使平行光源先經(jīng)彩色分光鏡。如此入射于彩色分光鏡的錐角可保持小角度，使彩色分光鏡易于制作，不必制作漸層鍍膜。而利用雙邊遠心的設(shè)計，使光路可獨立設(shè)計，以達到等光程的效果。
圖11～12表示本發(fā)明的光學(xué)投影系統(tǒng)。參閱圖11，平行光的白光進入彩色分光鏡1000，而被分離為一原色光束與一混光束，例如紅光束1002R與一藍綠混光束包含藍光束1002B與綠光束1002G。就紅光束1002R在雙邊遠心設(shè)計中先說明，其經(jīng)過例如由聚合透鏡1004與場鏡1008所構(gòu)成的雙邊遠心組。其中又也可包括一反射鏡1006于適當(dāng)?shù)奈恢脤⒓t光束1002R偏折到所要的方向。另外，藍綠混光束例如與紅光束1002R類似，經(jīng)過另一雙邊遠心組的設(shè)計，而后再由另一彩色分光鏡1018分離。最后三個光束，分別由合光棱鏡814的三個面入射而合光。合光后的合光束，從合光棱鏡814的另一面出射到一投影透鏡組806。
于此實施例中，如何將通過雙邊遠心組的光束引導(dǎo)與合成可以有不同的設(shè)計。圖12為另一設(shè)計變化。光源900提供一平行白光而入射于彩射分光鏡1100，其分離成一原色光束與一混光束，例如紅光束1102R與一藍綠混光束包含藍光束1102B與綠光束1102G。就紅光束1102R先說明，其經(jīng)過例如由透鏡組1106所構(gòu)成的雙邊遠心組。其中又也可包括一反射鏡1104于適當(dāng)?shù)奈恢脤⒐馐鄣剿姆较?。另外，藍綠混光束與紅光束1002R類似，經(jīng)過另一雙邊遠心組的設(shè)計1118，而后再由另一彩色分光鏡1120分離。最后，三個光束分別由合光棱鏡814的三個面入射而合光。合光后的合光束，從合光棱鏡814的另一面出射到一投影透鏡組816。
在圖12的設(shè)計，于雙邊遠心設(shè)計后的路徑的部分，又可稱為合光投影單元。雖然，就此實施例的設(shè)計特征上，不限制合光投影單元的特殊設(shè)計。然而，較佳的設(shè)計，仍以圖7的設(shè)計原則為較佳。于圖12中，例如紅光束經(jīng)反射鏡1108偏折而進入一偏光片1110，其可使具有一偏振態(tài)的光入射于線柵式偏光元件1112，而反射到反射式液晶面板1114。反射式液晶面板1114將光束反射后，穿透過線柵式偏光元件1112，然后直接射向合光棱鏡814的一對應(yīng)面。
本發(fā)明就整體而言，對于圖7的設(shè)計，至少有價錢便宜，暗場均勻度佳，不需要1/4波片(quarter wave plate)，對比佳等優(yōu)點。
本發(fā)明就雙邊遠心的設(shè)計而言，又至少有幾個優(yōu)點例如，制造成本低，這是因為彩色分光鏡不需要漸層鍍膜。圖像微小的離焦，不會影響成像的品質(zhì)。光閥元件的對準(zhǔn)較容易。分開的光路可分別依光路需求而設(shè)計。沒有漸層鍍膜的彩色分光鏡不會造成色彩不均的現(xiàn)象。
雖然本發(fā)明已以一較佳實施例公開如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)然可作些更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以申請專利的權(quán)利要求書范圍所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)投影系統(tǒng)，該光學(xué)投影系統(tǒng)可以接收一第一光束，一第二光束，以及一第三光束，該光學(xué)投影系統(tǒng)包括一合光棱鏡，該合光棱鏡允許這些光束分別由該合光棱鏡的三個面入射，而一合成光束由另一面出射；一投影透鏡組，該投影透鏡組接收該合成光束以進行投影；以及對于其中每一光束，還包括一反射式液晶面板；以及一線柵式偏光元件，其中這些反射式液晶面板平行于該合光棱鏡的對應(yīng)入射的這些三面，其中于這些光束進入該合光棱鏡前，先由這些線柵式偏光元件反射到這些反射式液晶面板，而后這些反射式液晶面板，分別以一偏振態(tài)將這些光束反射，使它們穿透該線柵式偏光元件，而直接朝向該合光棱鏡入射。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于其中每一線柵式偏光元件使具有一第一偏振態(tài)的一光分量通過，而使具有一第二偏振態(tài)的一光分量反射。
3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于其中每一反射式液晶面板包括多個像素，可分別改變成一入射偏振態(tài)，使其成為所要的該偏振態(tài)，以穿透過這些線柵式偏光元件。
4.如權(quán)利要求3所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于這些反射式液晶面板借助該偏振態(tài)提供一圖像灰度等級值。
5.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于該合光棱鏡包括一X型立方體棱鏡。
6.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于還包括一第一彩色分光鏡，該第一彩色分光鏡將一光源分成一第一原色光束以及一混色光束。
7.如權(quán)利要求6所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于還包括一第二彩色分光鏡，該第二彩色分光鏡將該混色光束分成一第二原色光束以及一第三原色光束。
8.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于其中每一光束的一光路徑上還包括一偏光片，以使這些光束先被反射于這些線柵式偏光元件上。
9.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于這些反射式液晶面板包括硅液晶面板。
10.一種光學(xué)投影方法，該投影方法可以接收一第一光束，一第二光束，以及一第三光束，而進行投影，該光學(xué)投影方法包括提供一光源；將該光源分光成這些光束；引導(dǎo)其中每一光束，分別進入一線柵式偏光元件，而反射到一反射式液晶面板，其中每一反射式液晶面板有多個像素；控制這些反射式液晶面板的其中每一像素，使對應(yīng)這些像素的一反射光束有一偏振態(tài)；以及引導(dǎo)由該反射式液晶面板反射的這些光束，直接穿透該線柵式偏光元件，而結(jié)合成為一合成光束。
11.如權(quán)利要求10所述的光學(xué)投影方法，其特征在于該線柵式偏光元件可使具有一第一偏振態(tài)的一光分量通過，而使具有一第二偏振態(tài)的一光分量反射。
12.如權(quán)利要求10所述的光學(xué)投影方法，其特征在于該反射式液晶面板包括一硅液晶面板。
13.如權(quán)利要求10所述的光學(xué)投影方法，其特征在于在引導(dǎo)由該反射式液晶面板反射的這些光束的該步驟中，包括使用一合光棱鏡以得到該合成光束。
14.如權(quán)利要求13所述的光學(xué)投影方法，其特征在于該合光棱鏡包括一X型立方體棱鏡。
15.一種光學(xué)投影系統(tǒng)，包括一提供一平行光束的光源；一第一彩色分光鏡，該第一彩色分光鏡將該平行光束分離成一第一原色光束與一混光束，該混光束混合有一第二原色光束與一第三原色光束；一第一雙邊遠心組，該第一雙邊遠心組設(shè)置于該第一彩色分光鏡之后，且于該第一原色光束的一第一光路徑上，將該第一原色光束成轉(zhuǎn)變?yōu)橐坏谝还馐?；一第二雙邊遠心組，該第二雙邊遠心組設(shè)置于該第一彩色分光鏡之后，且在該混光束的一第二光路徑上；一第二彩色分光鏡，該第二彩色分光鏡設(shè)置于以使該混光束分離成一第二光束與一第三光束的位置上；以及一合光投影單元，該合光投影單元接受該第一光束、該第二光束與該第三光束以合成而后投射。
16.如權(quán)利要求15所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于該第一與該第二雙邊遠心組，分別包括至少一反射鏡，以調(diào)整這些光路徑的行進方向。
17.如權(quán)利要求15所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于這些光束具有相等長的光路徑。
18.如權(quán)利要求15所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于該合光投影單元包括三個分別對應(yīng)這些光束而設(shè)置的液晶面板組；一投影透鏡組；一合光棱鏡，該合光棱鏡將這些光束合光成為一合光束，而后引導(dǎo)該合光束到該投影透鏡組；以及至少一反射鏡，該反射鏡將分離的該第二光束與該第三光束的至少其一引導(dǎo)入射于該合光棱鏡。
19.如權(quán)利要求15所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于該合光投影單元包括一含有四個面的合光棱鏡；一投影透鏡組，該投影透鏡組設(shè)置對應(yīng)于該合光棱鏡的這些四個面的其一；三個反射式液晶面板，所述三個反射式液晶面板設(shè)置對應(yīng)于該合光棱鏡的其它這些三個面；以及三個線柵式偏光元件，所述三個線柵式偏光元件與該三個反射式液晶面板組合，使這些光束入射于該合光棱鏡。
20.如權(quán)利要求19所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于該三個反射式液晶面板分別平行于該合光棱鏡的其它該三個面。
21.如權(quán)利要求19所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于該合光投影單元還包括三個設(shè)置于該三個線柵式偏光元件之前的偏光片。
22.如權(quán)利要求15所述的光學(xué)投影系統(tǒng)，其特征在于該第一彩色分光鏡與該第二彩色分光鏡是使用不含有漸層鍍膜的彩色分光鏡。
23.一種光學(xué)投影方法，包括提供一平行光；將該平行光分離成一第一光束與一混光束；引導(dǎo)該一第一光束進入一第一雙邊遠心組；引導(dǎo)該一混光束進入一第二雙邊遠心組；分離該混光束成為一第二光束與一第三光束；將該第一光束，該第二光束與一第三光束合光，以形成一合光束；以及投影該合光束。
24.如權(quán)利要求23所述的光學(xué)投影方法，其特征在于在將該第一光束，該第二光束與該第三光束合光的該步驟中，包括使用多個液晶面板，以提供一圖像圖形。
25.如權(quán)利要求23所述的光學(xué)投影方法，其特征在于在將該第一光束，該第二光束與該第三光束合光的該步驟中，包括使用多個硅液晶面板，以提供一圖像圖形。
26.如權(quán)利要求25所述的光學(xué)投影方法，其特征在于還包括使用多個線柵式偏光元件與這些硅液晶面板一起產(chǎn)生該圖像圖形。
27.如權(quán)利要求23所述的光學(xué)投影方法，其特征在于在將該第一光束，該第二光束與該第三光束合光的該步驟中，包括使用一合光棱鏡。
28.如權(quán)利要求23所述的光學(xué)投影方法，其特征在于在將該平行光分離成該第一光束與該混光束的該步驟中，包括使用不含有漸層鍍膜的彩色分光鏡。
29.如權(quán)利要求23所述的光學(xué)投影方法，其特征在于在分離該混光束成為該第二光束與該第三光束的該步驟中，包括使用不含有漸層鍍膜的彩色分光鏡。
全文摘要
一種光學(xué)投影系統(tǒng)與方法，可以接收一紅光束，一綠光束，以及一藍光束，該投影系統(tǒng)包括一合光棱鏡，這些光束分別由該合光棱鏡的三個面進入，而一合成光束由另一面出射。一投影透鏡組接收該合成光束以進行投影。對于其中每一光束，還包括一反射式液晶面板與一線柵式偏光元件，其中該反射式液晶面板對應(yīng)地平行于該合光棱鏡的這些面。如此、這些光束進入該合光棱鏡前，先由這些線柵式偏光元件反射到這些反射式液晶面板，而后這些反射式液晶面板分別以一偏光態(tài)，將這些光束反射，使穿透該線柵式偏光元件，而直接朝向該合光棱鏡入射。
文檔編號G02F1/13GK1658015SQ200410005040
公開日2005年8月24日 申請日期2004年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月16日
發(fā)明者呂和, 陳中榮, 葉世博 申請人:聯(lián)華電子股份有限公司