[发明专利]一种亮度和颜色均匀的投影光学引擎

权利要求书

1.一种亮度和颜色均匀的投影光学引擎，包括：

微显示面板，对入射光进行调制，并调制出携有图像信息的图像光；

投影镜头，用于将所述微显示面板上的图像信息投影成像到屏幕上；

光源模组，照射所述微显示面板；

偏振转换器，具有第一偏振分光面；

偏振分光器，设置在所述偏振转换器的出射光路上，具有第二偏振分光面；

其特征在于，若入射光至所述第一偏振分光面的入射角小于45°，则至所述第二偏振分光面的入射角则大于45°；若入射光至所述第一偏振分光面的入射角大于45°，则至所述第二偏振分光面的入射角则小于45°。

2.根据权利要求1所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述入射光至所述第一偏振分光面的入射角与至所述第二偏振分光面的入射角互为余角。

3.根据权利要求1所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述第一偏振分光面的角度效应的规律与所述第二偏振分光面的角度效应的规律相同。

4.根据权利要求1所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述亮度和颜色均匀的投影光学引擎还包括：

复眼透镜组，设置于所述偏振分光器的入射光路上，用于对所接收到的光进行均匀化及整形处理；以及

积分透镜，设置于所述复眼透镜组与偏振分光器之间。

5.根据权利要求4所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述复眼透镜组是多个相同或不同的微透镜的阵列组合，所述微透镜的纵横比尺寸与所述微显示面板的纵横比尺寸一致。

6.根据权利要求5所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述微透镜为球面透镜或者非球面透镜。

7.根据权利要求1所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述光源模组为三色光源模组，其包括：

红光光源模组，其出射红光光束，包括红光发光元件以及用于收集并整形所接收到的红光光束的第一整形镜组；

蓝光光源模组，其出射蓝光光束，包括蓝光发光元件以及用于收集并整形所接收到的蓝光光束的第二整形镜组；

绿光光源模组，其出射绿光光束，包括绿光发光元件以及用于收集并整形所接收到的绿光光束的第三整形镜组；以及

合色镜，用于合并所述红光光束、蓝光光束以及绿光光束为一束光。

8.根据权利要求7所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述合色镜为交叉形合色镜，设置于所述红光光源模组、蓝光光源模组以及绿光光源模组的出射光路的交汇处。

9.根据权利要求8所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述交叉形合色镜为平板状交叉形合色镜或者棱镜状交叉形合色镜。

10.根据权利要求7所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述合色镜包括两个二向色镜，分别倾斜设置于各光源模组的光出射光路的交汇处。

11.根据权利要求7所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述红光发光元件、蓝光发光元件以及绿光发光元件为一个或者以阵列方式排列的多个发光二极管芯片，或者激光芯片，或者白炽灯，或者弧光灯。

12.根据权利要求4所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述偏振转换器设置在所述复眼透镜组的出射光路上。

13.根据权利要求12所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述偏振转换器设置在所述复眼透镜组的焦平面处。

14.根据权利要求12所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述第一偏振分光面的延长线与第二偏振分光面的延长线成正交设置。

15.根据权利要求4所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述偏振转换器的数量为1个，设置于所述复眼透镜组的入射光路上。

16.根据权利要求7所述的亮度和颜色均匀的投影光学引擎，其特征在于，所述偏振转换器的数量为多个，分别设置于所述红光光源模组、蓝光光源模组、绿光光源模组的出射光路上。