[实用新型]一种偏振分光棱镜反射硅上液晶投影光学系统

权利要求书

1.一种偏振分光棱镜反射硅上液晶投影光学系统，其特征在于，所述投影光学系统包含有光源（1）、准直匀光模块（2）、方形偏振分光棱镜（3）、六边L型棱镜（4）、偏振片（5、6）、反射式硅上液晶（7、8）、成像模块（9）；

所述准直匀光模块（2）位于光源（1）的出射光路上，所述方形偏振分光棱镜（3）位于准直匀光模块（2）之后的光路上，所述偏振片（5、6）位于方形偏振分光棱镜（3）的两侧出射光之后，所述六边L型棱镜（4）位于方形偏振分光棱镜（3）之后，所述反射式硅上液晶（7、8）位于六边L型棱镜（4）的第一次出射光之后，所述成像模块（9）位于六边L型棱镜（4）的二次出射光路之后；

所述光源（1）发出的光通过准直匀光模块（2）后，经由方形偏振分光棱镜（3）分束，经过偏振片（5、6）提高偏振光对比度后，进入六边L型棱镜（4），反射式硅上液晶（7、8）将六边L型棱镜（4）出射光二次反射进入该棱镜，实现光路调整及图像加载，两束偏振光由六边L型棱镜（4）合成单束光进入成像模块（9）后成像，输出到投影屏上。

2.根据权利要求1所述的一种偏振分光棱镜反射硅上液晶投影光学系统，其特征在于，所述六边L型棱镜（4）包含有偏振膜（14、15、16），所述光源（1）发出的光通过准直匀光模块（2），经过方形偏振分光棱镜（3）分成振动方向互为90度的P、S偏振光（5、6），所述P、S偏振光（5、6）是部分偏振光，从方形偏振分光棱镜（3）透射面出射的部分偏振光经过P振动向P偏振片（5）后，得到纯度较高的P偏振光，从方形偏振分光棱镜（3）反射面出射的部分偏振光经过S振动向S偏振片（6）后，得到纯度较高的S偏振光，P、S偏振光（5、6）提高偏振光的对比度后，进入六边L型棱镜（4）；

其中，所述S偏振光（6）由棱镜偏振膜（14、15、16）反射到反射式硅上液晶（7）上，当反射式硅上液晶（7）在工作状态下，S光偏振态改变，成为P光，并反射后，第二次进入六边L型棱镜（4），所述P偏振光穿透六边L型棱镜（4），最后进入成像模块（9）；

所述P偏振光（5）由棱镜偏振膜（14、15、16）反射到反射式硅上液晶（8）上，当反射式硅上液晶（8）在工作状态下，P光偏振态改变，成为S光，并反射后，第二次进入六边L型棱镜（4），所述S光经过六边L型棱镜（4）两次反射，最后进入成像模块（9），其和第一束P光重合，实现双偏振态双图案输出立 体投影显示。

3.根据权利要求1所述的一种偏振分光棱镜反射硅上液晶投影光学系统，其特征在于，所述六边L型棱镜（4）包含有小三角棱镜（10、11）、大三角棱镜（12、13）和偏振膜（14、15、16）；所述六边L型棱镜（4）包含有小三角棱镜（10、11）、大三角棱镜（12、13）和偏振膜（14、15、16）为一整体。

4.根据权利要求3所述偏振分光棱镜反射硅上液晶投影光学系统，其特征在于，所述小三角棱镜（10、11）与大三角棱镜（12、13）胶合，其中，所述小三角棱镜（10、11）与大三角棱镜（12、13）之间胶合面镀偏振膜（14、15）；所述大三角棱镜（12、13）之间胶合面镀偏振膜（16）。

5.根据权利要求4所述偏振分光棱镜反射硅上液晶投影光学系统，其特征在于，所述方形偏振分光棱镜（3）两个垂直面出射光为振动方向垂直的两束偏振光，垂直出射面与偏振片（5、6）以及所述六边L型棱镜（4）的小三角棱镜（10、11）两侧面平行，两束偏振光分别从小三角棱镜（10、11）两侧面进入，分别经过偏振膜（14、15），然后分别以在膜层处发生透射和反射两种方式第一次从六边L型棱镜（4）出射，进入反射式硅上液晶（7、8），然后由反射式硅上液晶（7、8）反射偏振光束再次进入六边L型棱镜（4），分别以在膜层出发生透射和反射两种方式在偏振膜（16）处合光，从其中一个大三角棱镜（12、13）出射。

6.根据权利要求1所述偏振分光棱镜反射硅上液晶投影光学系统，其特征在于，所述方形偏振分光棱镜（3）和偏振片（5、6）为一整体构造，其中方形偏振分光棱镜（3）可为两片小三角棱镜组成。

7.根据权利要求1所述偏振分光棱镜反射硅上液晶投影光学系统，其特征在于，所述光源为可见波段光源，LED光源，或者激光光源。