[实用新型]一种三片式LCOS激光投影显示用光学引擎

权利要求书

1. 一种三片式LCOS激光投影显示用光学引擎，包括光源、投影物镜、由三个偏振分光棱镜和一个X型合光棱镜以及分别设于三个偏振分光棱镜外侧的LCOS组成的光核,所述光源发出的光束通过光核射入投影物镜，其特征在于，所述光源为红、绿、蓝激光器，该三色激光器与光核之间设有三个光学结构相同的用于将相对应激光器发射的激光束调整为均匀矩形平行光束的匀光整形系统,所述三激光器的发光中心位于相应的匀光整形系统的主光轴上，且三匀光整形系统的主光轴相互平行；三激光器发出的三光束分别通过匀光整形系统调整为尺寸合适的均匀矩形平行光束后，其中两束光直接射入对应的偏振分光棱镜，另一束光通过反射镜的反射后进入对应的偏振分光棱镜，分别从三偏振分光棱镜出射的三色偏振光经X型合光棱镜合成为白光，进入投影物镜，实现激光全色显示。

2. 根据权利要求1所述的三片式LCOS激光投影显示用光学引擎，其特征在于：所述匀光整形系统包括用于将激光器发出的光束变成圆形平行光的扩束准直子系统、用于将圆形平行光变为均匀的矩形平行光的光束整形消散斑子系统和用于消散斑的共轭消相位器。

3. 根据权利要求2所述的三片式LCOS激光投影显示用光学引擎，其特征在于：所述扩束准直子系统是由一个双凹透镜和一个双凸透镜组成，且双凸透镜的焦点与双凹透镜的虚焦点重合。

4. 根据权利要求2所述的三片式LCOS激光投影显示用光学引擎，其特征在于：所述光束整形消散斑子系统包括第一、第二傅立叶变换透镜、微型转动电机、连接板、小角度散射器和相位衍射型光学器件，所述微型转动电机固设于连接板上，该连接板中心设有透光小孔，所述第一傅立叶变换透镜、小孔、相位衍射型光学器件和第二傅立叶变换透镜依次设于匀光整形系统的主光轴上，连接板垂直于匀光整形系统的主光轴，所述小角度散射器设于靠近相位衍射型光学器件的微型转动电机上。

5. 根据权利要求4所述的三片式LCOS激光投影显示用光学引擎，其特征在于：所述小角度散射器的散射角小于1度。

6. 根据权利要求1至5中任一项所述的三片式LCOS激光投影显示用光学引擎，其特征在于：所述反射镜为单波长介质膜高反射镜，用于反射绿光。

7. 根据权利要求6所述的三片式LCOS激光投影显示用光学引擎，其特征在于：所述红、蓝光偏振分光棱镜与X型合光棱镜之间设有二分之一波片。

8. 根据权利要求7所述的三片式LCOS激光投影显示用光学引擎，其特征在于：所述三激光器和三匀光整形系统并排设于同一平面上，且位于LCOS投影光学系统的同一侧。