專利名稱：偏振轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種偏振轉(zhuǎn)換裝置，屬光電照明和顯示的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
背景技術(shù)中有一種含照明光源11、相位延遲片12和偏振分光片 13的偏振轉(zhuǎn)換裝置。照明光源11的背光部分為反射鏡，從照明光源 U出射的光經(jīng)過(guò)相位延遲片12后從偏振分光片13出射，光束經(jīng)過(guò) 偏振分光片13時(shí)P偏振光出射，S偏振光反射，反射的S偏振光經(jīng) 過(guò)相位延遲片12后成為右旋偏振光，該右旋偏振光經(jīng)過(guò)照明光源11 的反射鏡反射后再次經(jīng)過(guò)相位延遲片12，右旋偏振光轉(zhuǎn)換為P偏振 光，從偏振分光片13出射。通過(guò)偏振轉(zhuǎn)換裝置，使照明光源11發(fā)出 的光最后轉(zhuǎn)換為單一偏振光從偏振分光片13出射。
背景技術(shù)：
的缺點(diǎn) 是，偏振分光片13的吸收損失大，光能量轉(zhuǎn)換效率低，安裝和調(diào)試 困難。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是推出一種偏振轉(zhuǎn)換裝置。該裝置有以下優(yōu)點(diǎn)采 用含光學(xué)薄膜的偏振分光棱鏡，吸收損失小，光能量轉(zhuǎn)換效率提高； 該裝置的連接容易，易于集成為一體化模塊。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案。所述的裝置含照 明光源和相位延遲片，用鍍有偏振分光膜的偏振分光組合棱鏡代替背 景技術(shù)中的偏振分光片?，F(xiàn)結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。一種偏振轉(zhuǎn)換裝置，含照明光源11和相位延遲片12，其特征在 于，它還含偏振分光組合棱鏡，該組合棱鏡含第一棱鏡21、第二棱 鏡22和第三棱鏡23，第一棱鏡21、第二棱鏡22和第三棱鏡23都, 等腰直角棱鏡，三個(gè)棱鏡具有相同的棱高，其中第一棱鏡21和第二棱鏡22的底面具有相同的形狀和尺寸，第三棱鏡23的底面的直角邊的邊長(zhǎng)與第一棱鏡21和第二棱鏡22的底面的斜邊長(zhǎng)相等，第一棱鏡 21和第二棱鏡22的斜邊所在的棱面分別與第三棱鏡23的兩個(gè)直角 邊所在的棱面膠合成一個(gè)矩形棱柱，膠合面為第一膠合面24和第二 膠合面25，該棱柱的底面的長(zhǎng)寬比為2:1，在第一膠合面24和第二 膠合面25上鍍制有偏振分光膜，照明光源11、相位延遲片12和該 組合棱鏡以它們的光軸重合的方式依次排列成行。本發(fā)明的技術(shù)方案的進(jìn)一歩特征在于，相位延遲片12膠合在第 三棱鏡的底面26上。與背景技術(shù)相比，本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)1、 與背景技術(shù)的偏振分光片相比，本發(fā)明的偏振分光膜具有較 小的吸收。檢測(cè)對(duì)透過(guò)上述的兩種偏振分光元件的P偏振光表明，偏 振分光片吸收率為10%~15%，偏振分光膜的吸收率僅為1%~2%。2、 連接容易，易于集成為一體化模塊。
背景技術(shù)：
中的偏振分光 片13的表面為微細(xì)結(jié)構(gòu)，很難與相位延遲片12膠合成為一體，本發(fā) 明中與相位延遲片12膠合的面為光學(xué)玻璃表面，膠合容易，相位延 遲片12與組合棱鏡易于集成為一體化模塊。


圖1是背景技術(shù)的照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的偏振轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的偏振轉(zhuǎn)換裝置內(nèi)的光線傳播路線。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案和工作原理。所 有的實(shí)施例具有與發(fā)明內(nèi)容所述的裝置完全相同的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例1本實(shí)施例除具有以下進(jìn)一步的特征外，其余部分與發(fā)明內(nèi)容所述 的裝置的完全相同。本實(shí)施例所采用的部分組成零部件的技術(shù)指標(biāo)羅列如下相位延遲片12的長(zhǎng)度和寬度分別為16mm和9mm; 相位延遲片12的相位延遲量和中心波長(zhǎng)分別為1/4波長(zhǎng)和 525nm;第一棱鏡21和第二棱鏡22的底面的尺寸和棱高分別為 4.5mn^4.5mn^6.4mm和16mm，第三棱鏡23的底面的尺寸和棱高分 另U為6.4mm*6.4inm *9mm禾口 16mm。本實(shí)施例的工作原理。照明光源11的背光面上有反射鏡，反射鏡反射照明光源U發(fā)出 的光，使照明光源11的光從一邊出射。從照明光源11發(fā)出的光射入 相位延遲片12，非偏振光不改變偏振狀態(tài)，出射后仍然為非偏振光， 射入第三棱鏡23的光，經(jīng)過(guò)第一膠合面24上的偏振分光膜，P偏振 光透過(guò)，從第一棱鏡21出射，S偏振光反射后，入射到第二膠合面 25上的偏振分光膜，偏振分光膜反射S光，反射出的S偏振光，經(jīng) 過(guò)第三棱鏡23后，入射到相位延遲片12，透過(guò)的S偏振光延遲1/4 個(gè)波長(zhǎng)的相位，成為右旋圓偏振光，入射到照明光源n的反射鏡上， 從該反射鏡反射的右旋圓偏振光入射到相位延遲片12上，透過(guò)的右 旋圓偏振光延遲1/4個(gè)波長(zhǎng)的相位，轉(zhuǎn)換為P偏振態(tài)的線偏振光，光 線從第二膠合面25上的偏振分光膜透過(guò)，經(jīng)第二棱鏡22的直角面出 射，從而，將照明光源11發(fā)出光的非偏振光部分轉(zhuǎn)換為線偏振光從 第一棱鏡21和第二棱鏡22的直角面出射。實(shí)施例2本實(shí)施例除具有以下進(jìn)一步的特征外，其余部分與實(shí)施例l所述 的裝置的完全相同。本實(shí)施例的照明光源11內(nèi)的光源是LED光源， LED光源的中心光軸與鍍有偏振分光膜的偏振分光組合棱鏡的光軸 重合，LED光源的發(fā)光面和中心波長(zhǎng)分別為16mm*9mm和525nm。本發(fā)明特別適用于諸如LCD和LCOS之類需要線偏振光光源的 投影顯示系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1. 一種偏振轉(zhuǎn)換裝置，含照明光源(11)和相位延遲片(12)，其特征在于，它還含偏振分光組合棱鏡，該組合棱鏡含第一棱鏡(21)、第二棱鏡(22)和第三棱鏡(23)，第一棱鏡(21)、第二棱鏡(22)和第三棱鏡(23)都是等腰直角棱鏡，三個(gè)棱鏡具有相同的棱高，其中第一棱鏡(21)和第二棱鏡(22)的底面具有相同的形狀和尺寸，第三棱鏡(23)的底面的直角邊的邊長(zhǎng)與第一棱鏡(21)和第二棱鏡(22)的底面的斜邊長(zhǎng)相等，第一棱鏡(21)和第二棱鏡(22)的斜邊所在的棱面分別與第三棱鏡(23)的兩個(gè)直角邊所在的棱面膠合成一個(gè)矩形棱柱，膠合面為第一膠合面(24)和第二膠合面(25)，該棱柱的底面的長(zhǎng)寬比為2∶1，在第一膠合面(24)和第二膠合面(25)上鍍制有偏振分光膜，照明光源(11)、相位延遲片(12)和該組合棱鏡以它們的光軸重合的方式依次排列成行。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的偏振轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，相位延遲片 (12)膠合在第三棱鏡的底面(26)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的偏振轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所采用的部分組 成零部件的技術(shù)指標(biāo)羅列如下相位延遲片(12)的長(zhǎng)度和寬度分別為16mm和9mm;相位延遲片(12)的相位延遲量和中心波長(zhǎng)分別為1/4波長(zhǎng)和525nm:第一棱鏡(21)和第二棱鏡(22)的底面的尺寸和棱高分別為4.5mn^4.5mn^6.4mm和16mm，第三棱鏡23的底面的尺寸和棱高分別為6.4mm*6.4mm *9mm和16mm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的偏振轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，照明光源(11) 內(nèi)的光源是LED光源，LED光源的中心光軸與鍍有偏振分光膜的偏振分光 組合棱鏡的光軸重合，LED光源的發(fā)光面和中心波長(zhǎng)分別為16mn^9mm和 525nmc
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的偏振轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，相位延遲片 (12)膠合在第三棱鏡的底面(26)上，所采用的部分組成零部件的技術(shù)指標(biāo)羅列如下相位延遲片(12)的長(zhǎng)度和寬度分別為16mm和9mm;2相位延遲片(12)的相位延遲量和中心波長(zhǎng)分別為1/4波長(zhǎng)和525nm;第一棱鏡(21)和第二棱鏡(22)的底面的尺寸和棱高分別為 4.5mm+4.5mn^6.4mm和16mm，第三棱鏡(23)的底面的尺寸和棱高分別 為6.4mm*6.4mm *9mm禾tJ 16mm。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的偏振轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，相位延遲片 (12)膠合在第三棱鏡的底面(26)上，照明光源(11)內(nèi)的光源是LED光源，LED光源的中心光軸與鍍有偏振分光膜的偏振分光組合棱鏡的光軸重 合，LED光源的發(fā)光面和中心波長(zhǎng)分別為16mm*9mm和525nm。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的偏振轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，照明光源(11) 內(nèi)的光源是LED光源，LED光源的中心光軸與鍍有偏振分光膜的偏振分光 組合棱鏡的光軸重合，LED光源的發(fā)光面和中心波長(zhǎng)分別為16mn^9mm和 525nm，所采用的部分組成零部件的技術(shù)指標(biāo)羅列如下-相位延遲片(12)的長(zhǎng)度和寬度分別為16mm和9mm;相位延遲片(12)的相位延遲量和中心波長(zhǎng)分別為1/4波長(zhǎng)和525nm;第一棱鏡(21)和第二棱鏡(22)的底面的尺寸和棱高分別為 4.5mmt4.5mn^6.4mm和16mm,第三棱鏡(23)的底面的尺寸和棱高分別 為6.4mm*6.4mm *9mm禾U 16mm。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的偏振轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，照明光源(11) 內(nèi)的光源是LED光源，LED光源的中心光軸與鍍有偏振分光膜的偏振分光 組合棱鏡的光軸重合，LED光源的發(fā)光面和中心波長(zhǎng)分別為16mn^9mtn和 525nm，所采用的部分組成零部件的技術(shù)指標(biāo)羅列如下-相位延遲片(12)的長(zhǎng)度和寬度分別為16mm和9mm;相位延遲片(12)的相位延遲量和中心波長(zhǎng)分別為1/4波長(zhǎng)和525nm;第一棱鏡(21)和第二棱鏡(22)的底面的尺寸和棱高分別為 4.5mm*4.5mm*6.4mm|U 16mm，第二棱鏡(23)的底面的尺寸和棱高分別 為6.4mm*6.4mm Wmm和16mm,照明光源(11)內(nèi)的光源是LED光 源，LED光源的中心光軸與鍍有偏振分光膜的偏振分光組合棱鏡的光軸重 合，LED光源的發(fā)光面和中心波長(zhǎng)分別為16mm"mm和525nm。
全文摘要
一種偏振轉(zhuǎn)換裝置，屬光電照明和顯示的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
中有一種含照明光源、相位延遲片和偏振分光片的偏振轉(zhuǎn)換裝置。本發(fā)明的裝置含照明光源和相位延遲片，用鍍有偏振分光膜的偏振分光組合棱鏡代替背景技術(shù)中的偏振分光片，優(yōu)點(diǎn)是，采用含光學(xué)薄膜的偏振分光棱鏡，吸收損失小，光能量轉(zhuǎn)換效率提高，連接容易，易于集成為一體化模塊，特別適用于諸如LCD和LCOS之類需要線偏振光光源的投影顯示系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G02B5/30GK101236305SQ20071003711
公開(kāi)日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月2日
發(fā)明者劉嘯虎, 樓云中, 沈榮桂, 辜長(zhǎng)明, 耀 鄭 申請(qǐng)人:上海飛銳光電科技有限公司