[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等腰棱镜；

所述等腰棱镜，用于将接收到的入射光进行全反射后输出至所述菱形DMD芯片，并根据菱形DMD芯片的控制，将菱形DMD芯片的反射光输出不同角度的光束。

2.如权利要求1所述的棱镜系统，其特征在于，所述三个竖直平面包括第一平面、第二平面以及第三平面，其中第二平面和第三平面为等腰棱镜的两个等腰平面；

所述第二平面，用于接收经过第一平面后的入射光并进行全反射后输出；

所述第三平面，与菱形DMD芯片平行，用于将第二平面的输出光进行折射后输出至菱形DMD芯片，并对菱形DMD芯片的反射光进行折射后输出不同方向的光线至第一平面；

所述第一平面，用于根据第三平面输出光的方向，进行全反射后经第二平面输出或者进行折射后输出。

3.如权利要求2所述的棱镜系统，其特征在于，入射光与第一平面形成的夹角为60°~120°。

4.如权利要求2所述的棱镜系统，其特征在于，所述第一平面与第二平面形成的夹角为60.1°~85°。

5.一种投影仪，其特征在于，包括光源，光处理单元，菱形DMD芯片、投影透镜以及如权利要求1-4任意一项所述的棱镜系统；

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；

投影透镜，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。

6.如权利要求5所述的投影仪，其特征在于，所述光源为用于产生和输出R、G、B三色光的LED三色光源，所述光处理单元包括准直透镜组件，三色合光镜，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； 

三色合光镜，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，用于接收三色合光镜输出的平行光，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。

7.如权利要求6所述的投影仪，其特征在于，所述积分透镜的光轴与所述投影物镜的光轴形成的夹角为95°~120°。

8.如权利要求6所述的投影仪，其特征在于，所述光处理单元还包括用于将复眼透镜组件输出的平行光进行反射后输出至积分透镜的反光镜。

9.如权利要求8所述的投影仪，其特征在于，复眼透镜组件的光轴与所述投影物镜的光轴平行，且所述复眼透镜组件和所述投影物镜位于所述第二平面的同一侧。

10.如权利要求6所述的投影仪，其特征在于，所述光处理单元还包括用于将三色合光镜输出的平行光进行反射后输出至复眼透镜组件的反光镜。

11.如权利要求10所述的投影仪，其特征在于，三色合光镜的光轴与所述投影物镜的光轴平行，且所述三色合光镜和所述投影物镜位于所述第二平面的同一侧。

12.如权利要求8-11任意一项所述的投影仪，其特征在于，所述反光镜与所述第一平面形成的夹角为10°~80°。

13.一种棱镜系统，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等腰直角棱镜；

所述等腰直角棱镜，用于将接收到的入射光输出至所述菱形DMD芯片，并根据菱形DMD芯片的控制，对菱形DMD芯片的反射光进行全反射后输出不同角度的光束。

14.如权利要求13所述的棱镜系统，其特征在于，所述三个竖直平面包括第四平面、第五平面以及第六平面；

第五平面，与菱形DMD芯片平行，用于将经过第四平面的入射光进行折射后输出至所述菱形DMD芯片，并对菱形DMD芯片的反射光进行折射后输出至第四平面；

第四平面，对第五平面的输出光进行全反射后输出；

第六平面，与所述第五平面相互垂直，用于输出第四平面的输出光。