[发明专利]一种棱镜系统及具有该棱镜系统的投影仪

权利要求书

1.一种棱镜系统，其特征在于，所述棱镜系统包括与菱形DMD芯片耦合且具有三个竖直平面的第一棱镜，其中第一棱镜的三个竖直平面分别为第一平面，第二平面和第三平面；

第一平面，用于以一定的角度接收入射光，折射该入射光；

第二平面，用于将第一平面折射后的入射光在第一棱镜内进行全反射；

第三平面，与菱形DMD芯片所在平面平行，用于将第二平面反射后的入射光折射后输出至所述菱形DMD芯片，并接收菱形DMD芯片输出的反射光，以及根据菱形DMD芯片的控制以不同的角度输出该反射光；

所述棱镜系统还包括具有三个竖直平面且其中一竖直平面与第一棱镜中的第二平面平行的第二棱镜；

第二棱镜，用于接收第一棱镜输出的反射光，并根据反射光的角度从不同的角度输出该反射光，其中与第一棱镜中的第二平面平行的竖直平面，用于接收第一棱镜输出的反射光。

2.如权利要求1所述的棱镜系统，其特征在于，所述第二棱镜的竖直平面包括第四平面，第五平面以及第六平面；

第四平面，与所述第二平面平行且用于接收第一棱镜输出的反射光并折射后输出；

第五平面，用于当菱形DMD芯片处于开状态时，接收第四平面的输出光并折射后输出；

第六平面，用于当菱形DMD芯片处于关状态时，接收第四平面的输出光。

3.如权利要求2所述的棱镜系统，其特征在于，所述第六平面为光学吸收面。

4.如权利要求3所述的棱镜系统，其特征在于，所述第六平面与所述菱形DMD芯片所在的平面形成的夹角为90°。

5.如权利要求2所述的棱镜系统，其特征在于，所述第六平面与所述菱形DMD芯片所在平面形成的夹角为23°且所述第六平面与第四平面形成的夹角为锐角。

6.如权利要求1所述的棱镜系统，其特征在于，所述第二棱镜的竖直平面包括第四平面以及第五平面；

第四平面，与所述第二平面平行且用于接收第一棱镜输出的反射光并折射后输出；

第五平面，用于接收第四平面的输出光，并折射后输出。

7.如权利要求2所述的棱镜系统，其特征在于，所述第二棱镜为三棱镜，第四平面、第五平面以及第六平面为第二棱镜的侧面。

8.如权利要求2所述的棱镜系统，其特征在于，所述第五平面与其输出光垂直。

9.如权利要求6所述的棱镜系统，其特征在于，所述第五平面与其输出光垂直。

10.如权利要求2所述的棱镜系统，其特征在于，所述第五平面与所述第三平面平行。

11.如权利要求6所述的棱镜系统，其特征在于，所述第五平面与所述第三平面平行。

12.如权利要求2所述的棱镜系统，其特征在于，所述第五平面与所述入射光平行。

13.如权利要求6所述的棱镜系统，其特征在于，所述第五平面与所述入射光平行。

14.如权利要求1所述的棱镜系统，其特征在于，所述第三平面与所述入射光平行。

15.如权利要求1所述的棱镜系统，其特征在于，所述第一棱镜为三棱镜，第一平面、第二平面以及第三平面为第一棱镜的侧面。

16.如权利要求1所述的棱镜系统，其特征在于，所述菱形DMD芯片所在平面与所述第一平面的法线形成的夹角为23°-25°，所述菱形DMD芯片所在平面与所述第二平面的法线形成的夹角为55°-59°。

17.一种投影仪，其特征在于，包括光源，光处理单元，棱镜系统，菱形DMD芯片以及投影物镜；

光源，用于产生和输出光束；

光处理单元，用于对从光源输出的光束进行处理并输出入射光；

棱镜系统，用于接收光处理单元输出的入射光并进行全反射后输出；

菱形DMD芯片，与棱镜系统耦合，用于接收棱镜系统输出的入射光，并对该入射光进行反射，以及控制该反射光在棱镜系统内的输出方向；

投影物镜，用于接收棱镜系统输出的反射光，并将该反射光输出至屏幕；

其中棱镜系统为如权利要求1-16任意一项所述的棱镜系统。

18.如权利要求17所述的投影仪，其特征在于，光源为LED三色光源，用于产生和输出R、G、B三色光。

19.如权利要求18所述的投影仪，其特征在于，所述光处理单元包括准直透镜组件，三色合成透镜，复眼透镜组件以及积分透镜；

准直透镜组件，用于接收从LED三色光源输出的光束，并输出R、G、B三色平行光； 

三色合成透镜，用于将准直透镜组件输出的R、G、B三色平行光合成混合平行光并输出；

复眼透镜组件，用于接收三色合成透镜输出的平行光，并输出具有与菱形DMD芯片匹配的光斑的平行光； 

积分透镜，用于将复眼透镜组件输出的平行光汇聚输出至棱镜系统。