[发明专利]照明光学系统和具有它的图像投影装置

权利要求书

1.一种被配置为通过使用来自光源(10)的光束照射图像显示装置(18)的照明光学系统，该照明光学系统包括：

偏振分离器(17)，该偏振分离器(17)具有被配置为对光束的偏振分量进行分离的第一偏振分离表面(17a)；

第一压缩系统(11，12)，该第一压缩系统(11，12)被配置为在包含第一偏振分离表面的法线(N)和照明光学系统的光轴(Z)的第一截面(YZ)以及包含所述光轴并与第一截面正交的第二截面(XZ)中的每一个上压缩光束；

第二压缩系统(13，14)，该第二压缩系统(13，14)被配置为在第一截面上压缩光束；

偏振转换器(15)，该偏振转换器(15)包含第二偏振分离表面(21)，被布置为使得包含第二偏振分离表面的法线和所述光轴的截面变为第二截面，并被配置为将非偏振光转换成线偏振光；

第一透镜阵列(13)，该第一透镜阵列(13)包含被配置为将所述光束分离成多个光束的多个透镜单元(13a)，并且沿光路被布置于偏振转换器的前面；和

第二透镜阵列(14)，该第二透镜阵列(14)包含与第一透镜阵列的所述多个透镜单元对应的多个透镜单元(14a)，并且沿光路被布置于第一透镜阵列与偏振转换器之间，

其特征在于，第一透镜阵列和第二透镜阵列在第二截面上都不具有光焦度。

2.根据权利要求1的照明光学系统，其中，第一透镜阵列和第二透镜阵列构成第二压缩系统，

其中，第一透镜阵列在第一截面上具有正光焦度，在第一透镜阵列中的所述多个透镜单元之中，至少一部分透镜单元偏心，并且，

其中，第二透镜阵列在第一截面上具有负光焦度，在第二透镜阵列中的所述多个透镜单元之中，至少一部分透镜单元偏心。

3.根据权利要求1或2的照明光学系统，其中，满足以下的条件：

1.1＜β＜1.9

这里，β是第一压缩系统的第二截面和第一截面之间的压缩比。

4.根据权利要求3的照明光学系统，其中，满足以下的条件：

1.1＜β＜1.5。

5.根据权利要求1到4中任一项的照明光学系统，其中，第一压缩系统包含：

在第一截面上和第二截面上都具有正光焦度的第一光学元件(11)；和

在第一截面上和第二截面上都具有负光焦度的第二光学元件(12)。

6.根据权利要求5的照明光学系统，其中，第一光学元件是被配置为反射和会聚来自光源的光束的椭圆反射器。

7.根据权利要求5或6的照明光学系统，其中，第一压缩系统是远焦系统。

8.根据权利要求5到7中任一项的照明光学系统，其中，第一透镜阵列与第二光学元件一体化。

9.根据权利要求1的照明光学系统，其中，满足以下的条件：

1.0＜f1/f2＜1.5

这里，f1是第二截面上的第一透镜阵列中的所述多个透镜单元的焦距，并且，f2是第一截面上的第一透镜阵列中的所述多个透镜单元的焦距。

10.一种图像投影装置，包括根据权利要求1～9中任一项的照明光学系统。