本發(fā)明屬于投影技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于3D投影的偏振轉(zhuǎn)換裝置及3D投影系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

3D電影是利用人雙眼對兩幅影像的視角差和會聚功能的而產(chǎn)生立體效果，越來越受到廣大消費者的青睞。目前的3D投影技術(shù)可分為單光路、雙光路、三光路等，3D投影裝置需要將攜帶有影像信息的圓偏振光束投影至金屬幕，金屬幕再將投影光反射至觀眾佩戴的3D眼鏡。

圖1以三光路為例示出了其大致的投影光路，投影機101投影機101投射出攜帶有影像信息的呈發(fā)散狀態(tài)的光束，具體以幀順序依次播放左眼影像和右眼影像，偏振轉(zhuǎn)換裝置102具體包括用于將光束一分為三的偏振分光器件1021，在分束得到的三個光束上分別設(shè)置有第一偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件1021、第二偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件1022和第三偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件1023，用于將線偏振光束轉(zhuǎn)換為圓偏振光束，轉(zhuǎn)換之后的三束圓偏振光再由放映窗口103投射至金屬幕104。

根據(jù)光學原理，當光線從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，會在一定程度上發(fā)生反射現(xiàn)象。由于三束圓偏振光與放映窗口的103的法線近似平行，在三個偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件域放映窗口103之間會形成多次來回反射的雜光，該部分雜光再次投影到銀幕上會影響觀看效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題為消除金屬幕上的雜光影響，旨在提升3D電影的放映質(zhì)量。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種用于3D投影的偏振轉(zhuǎn)換裝置，其用于將投影光束轉(zhuǎn)換為圓偏振光之后再通過放映窗口投射至金屬幕，用于3D投影的偏振轉(zhuǎn)換裝置包括：

至少一個偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件，用于將來自投影機的投影光束轉(zhuǎn)換為至少一路圓偏振光束；其所在的平面與放映窗口所在的平面不平行，使得在偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件與放映窗口之間反射的雜光可反射至至少一路圓偏振光束所在的光路之外。

進一步地，偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件所在的平面與放映窗口所在的平面之間的夾角大于15度。

進一步地，各偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件所在的平面與放映窗口所在的平面之間的夾角可使得雜光被反射至各自對應的圓偏振光束所在的光路之外、且不會進入其他光路的圓偏振光束中。

進一步地，偏振轉(zhuǎn)換裝置還包括：手動角度調(diào)整組件，用于供手動調(diào)整至少一個偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件所在的平面與放映窗口所在的平面之間的夾角。

進一步地，偏振轉(zhuǎn)換裝置還包括：自動角度調(diào)整組件，用于在接收到輸入的光路參數(shù)之后，根據(jù)預置的光路參數(shù)與角度的對應關(guān)系，調(diào)整各偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件所在的平面與放映窗口所在的平面之間的夾角。

更進一步地，所述光路參數(shù)包括各偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件所在的平面與放映窗口所在的平面之間的距離、各路圓偏振光束的大小、各路圓偏振光束之間的距離。

本發(fā)明還提供了一種3D投影系統(tǒng)，包括投影機、如上的偏振轉(zhuǎn)換裝置、放映窗口和金屬幕。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于：在本發(fā)明所提供的偏振轉(zhuǎn)換裝置中，通過設(shè)置偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件所在的平面與放映窗口所在的平面不平行，使得在偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件與放映窗口之間反射的雜光可被反射至至少一路圓偏振光束所在的光路之外，從而避免了該雜光在偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件與放映窗口之間多次反射之后又被投射到金屬幕上，提升了3D電影的放映質(zhì)量。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的三光路的3D投影光路圖；

圖2是本發(fā)明實施例提供的用于3D投影的偏振轉(zhuǎn)換裝置光學結(jié)構(gòu)原理圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明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發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

參照圖2，本發(fā)明所提供的用于3D投影的偏振轉(zhuǎn)換裝置具體用于將線偏振式的投影光束轉(zhuǎn)換為圓偏振光，轉(zhuǎn)換后的圓偏振光再通過一放映窗口3投射至金屬幕，由金屬幕反射至觀眾佩戴的3D眼鏡中。

具體地，如圖2所示，本發(fā)明提供的用于3D投影的偏振轉(zhuǎn)換裝置包括至少一個偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件21、22、23等，用于將來自投影機的投影光束轉(zhuǎn)換為至少一路圓偏振光束；并且偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件21、22、23所在的平面與放映窗口所在的平面不平行，使得在偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件21、22、23等與放映窗口3之間反射的雜光可被反射至至少一路圓偏振光束所在的光路之外。

偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件21、22、2n的具體個數(shù)由所采用的3D投影模式來決定，例如，當采用單光路投影模式時，只需要一個偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件即可，當采用雙光路投影模式時，則需要兩個偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件，而當采用三光路投影模式時，就需要三個偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件了，依此類推。

其中，該線偏振式的投影光束最初由投影機產(chǎn)生的投影光束起偏得到，并且該投影光束攜帶有影像信息，根據(jù)投影模式的不同，必要的話可以在轉(zhuǎn)換為圓偏振之前再經(jīng)過分光處理等。

例如，對于雙光路的投影模式，可以將來自投影機的投影光束通過偏振分束器分為偏振態(tài)不同的兩束線偏振光(例如一路P線偏振光和一路S線偏振光)，然后再進一步將兩束線偏振光的線偏振狀態(tài)調(diào)整為一致，然后再由偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件21和22根據(jù)所攜帶的影像的幀順序轉(zhuǎn)變?yōu)樽笮龍A偏振光或右旋圓偏振光。

再例如，對于三光路的投影模式，可以將來自投影機的投影光束通過偏振分束器分為偏振態(tài)不同的三束線偏振光(例如兩路P線偏振光和一路S線偏振光)，然后再進一步將三束線偏振光的線偏振狀態(tài)調(diào)整為一致，然后再由偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件21、22和23根據(jù)所攜帶的影像的幀順序轉(zhuǎn)變?yōu)樽笮龍A偏振光或右旋圓偏振光。

在本發(fā)明所提供的偏振轉(zhuǎn)換裝置中，通過設(shè)置偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件所在的平面與放映窗口所在的平面不平行，使得在偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件與放映窗口之間反射的雜光可被反射至至少一路圓偏振光束所在的光路之外，從而避免了該雜光在偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件與放映窗口之間多次反射之后又被投射到金屬幕上，提升了3D電影的放映質(zhì)量。

一般情況下，為使偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件21、22和23與放映窗口3之間反射的雜光可被反射至轉(zhuǎn)換得到的圓偏振光束所在的光路之外，需要考慮到很多因素，例如：各偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件21、22和23所在的平面與放映窗口3所在的平面之間的距離、各路圓偏振光束的大小、各路圓偏振光束之間的距離等等。綜合考慮并測試各種規(guī)格大小的放映廳之后，當偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件21、22和23所在的平面與放映窗口3所在的平面之間的夾角大于15度，基本上就可以去除掉大部分的雜光了。

進一步地，為避免出現(xiàn)來自某路線偏振光的雜光被反射到其他路的線偏振光并最終投射到金屬幕上，上述夾角的設(shè)計還需要使得各種雜光不會進入到其他光路的圓偏振光束中。

一般的放映廳的放映窗口3所在的平面方向都是沿豎直方向，因此可以設(shè)計為偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件21、22和23所在的平面的方向與豎直方向為合適的夾角，例如15度。當然，也可以將偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件21、22和23所在的平面的方向沿豎直方向，而將放映窗口3所在的平面方向設(shè)計為與豎直方向為合適的夾角。甚至還可以設(shè)計為偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件21、22和23所在的平面的方向與豎直方向存在夾角，而放映窗口3所在的平面方向與豎直方向也存在夾角，只要兩個夾角之和滿足所述合適的家具即可。

進一步地，上述偏振轉(zhuǎn)換裝置還可以包括用于調(diào)整上述夾角的組件，該組件可以有兩種實現(xiàn)方式：

第一種，手動角度調(diào)整組件，用于供手動調(diào)整至少一個偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件所在的平面與放映窗口所在的平面之間的夾角。

當采用雙光路、三光路或更多路上的投影模式時，可以在每一路光束上均設(shè)置一個手動角度調(diào)整組件。

第二種，自動角度調(diào)整組件，用于在接收到輸入的光路參數(shù)之后，根據(jù)預置的光路參數(shù)與角度的對應關(guān)系，調(diào)整各偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件所在的平面與放映窗口所在的平面之間的夾角。

此自動角度調(diào)整組件可以采用軟硬件結(jié)合的方式實現(xiàn)。具體可以預先通過測試得到一個映射表，該映射表中預存有各種光路參數(shù)測試數(shù)據(jù)與上述夾角的對應關(guān)系，例如，第一組光路參數(shù)對應夾角1，第二組光路參數(shù)對應夾角2。該光路測試數(shù)據(jù)可以為各偏振態(tài)轉(zhuǎn)換器件所在的平面與放映窗口所在的平面之間的距離、各路圓偏振光束的大小、各路圓偏振光束之間的距離等等。當使用時，首先有用戶輸入具體的光路參數(shù)，然后自動角度調(diào)整組件再通過查找該映射表中與輸入的光路參數(shù)相對應的夾角，最后再根據(jù)查找結(jié)果進行調(diào)整。

更進一步的，還可以將各種光路參數(shù)設(shè)置優(yōu)先級，優(yōu)先根據(jù)優(yōu)先級別高的光路參數(shù)去查找上述映射表并根據(jù)查找結(jié)果去調(diào)整夾角，當調(diào)整效果不理想時，再根據(jù)優(yōu)先級較低的光路參數(shù)去查找上述映射表并根據(jù)查找結(jié)果去調(diào)整夾角，這樣可以實現(xiàn)兼顧到各種規(guī)格大小的放映廳的設(shè)計。

本發(fā)明還提供了一種3D投影系統(tǒng)，其特征在于，包括投影機、如上文所述的偏振轉(zhuǎn)換裝置、放映窗口和金屬幕，具體工作原理參見上文，此處不再贅述。

以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。