[实用新型]一种可提高光利用率的立体投影装置

说明书

技术领域

本实用新型属于影院立体放映技术领域，提供一种可提高光利用率的立体投影装置。

背景技术

专利201320549548.2《一种低投射比高光效立体投影装置及立体投影系统》的实用新型专利公布了一种高光效立体投影装置，其核心为由三个等腰直角棱镜贴合而成的偏振分光组件，如图1A所示，两个偏振分光面相较于棱镜入射面的水平中心线。在理想平行光垂直入射至专利201320549548.2所描述的偏振分光组件时光线可正常出射，靠近接缝处的反射光线以几乎平行于入射表面的角度向上和向下反射，并由偏振分光组件的上下表面出射,正常状态下光线经过偏振分光镀膜和反射镜的两次反射，但所有的数字电影放映机镜头出射光线均为非平行光，当光线斜入射至偏振分光组件时，在偏振分光棱镜组件中心接缝处的光线经过45度的偏振分光面反射后，会到达偏振分光棱镜组件的入射平面，由于此表面为玻璃与空气的分界面，当光线以大角度入射至该界面时将产生全反射，如图1B所示，这些反射光线经过反射镜的反射后，到达银幕并最终成像。在此种情况下，光线经过偏振分光镀膜面、入射表面、反射镜共三次反射，这将导致靠近偏振分光组件中间接缝处的入射光线最终在银幕上产生额外的倒立图像，严重影响银幕的画面质量。

本实用新型所采用的棱镜结构设计，将完全避免专利201320549548.2中的这种技术缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可以提高光利用率的立体投影装置，旨在提高数字放映机的光利用率。

本实用新型实现方法为，一种可以提高光利用率的立体投影装置，其特征包括：

一个偏振分光棱镜组件，由4个棱镜贴合组成，包含1个等腰直角棱镜、2个相同的锐角三角棱镜、1个五角棱镜；其中锐角三角棱镜的角度为45度、45+α度、90-α度；五角棱镜的角度分别为钝角180-2α度、90+α度、90+α度、90度、90度，五角棱镜的两个最短边的长度相等，180-2α度钝角的两个邻边的长度相同；其中为大于0且小于45的数值；4个棱镜贴合时以等腰直角棱镜的90度棱、锐角三角棱镜的45+α度棱、五角棱镜的180-2α度棱共4个棱贴合在一起；4个棱镜贴合后呈长方体，以等腰直角棱镜的两个腰所在表面为偏振分光镀膜面，等腰直角棱镜的最长边为出射面；五角棱镜的最长边所在平面为入射面；将来自数字电影放映机的入射光束分束分为透射P偏振态光束、上半束S偏振态反射光束、下半束S偏振态反射光束；

两个反射镜，其反射镀膜位于前表面，用于调整所述上半束反射光束、下半束反射光束的传播方向，调整后所述透射光束、上半束反射光束、下半束反射光束具有相同的传播方向；

一个透镜组，至少由一个凹透镜和一个凸透镜组成，两透镜光轴一致，且间距可调节调整，用于调整所述透射光束的大小范围，调整后所述透射光束、上半束反射光束、下半束反射光束在银幕上的图像大小一致；

至少一个偏振面旋转组件，用于将所述偏振分光棱镜组件的透射光束、上半束反射光束、下半束反射光束的偏振面调整至相同平面；

三个线偏振器，为吸收型线偏振片，位于偏振调制器前，用于过滤透过其的光束，使其透过光束完全变为线偏振光；

三个偏振调制器，将调整后且具有一致偏振面的透射光束、上半束反射光束、下半束反射光束按照帧顺序调制为左旋圆偏振光和右旋圆偏振光；

驱动电路，用于从数字电影放映机所获取的同步信号，并根据同步信号产生驱动电压信号并施加于偏振调制器上。

所述偏振调制器为延迟轴可在45度和135度两个角度做迅速切换的液晶相位调制器，延迟量为四分之一波长。

附图说明

图1A是专利201320549548.2所公布的偏振分光组件示意图；

图1B是图1A所示组件的成像示意图；

图2是本实用新型实施例提供的偏振分光棱镜组件结构；

图3是本实用新型实施例提供的第一种立体投影装置光学结构图，偏振面旋转组件位于上半束反射光和下半束反射光路内，且位于反射镜与线偏振器之间；

图4是本实用新型实施例提供的第二种立体投影装置光学结构图，偏振面旋转组件位于透射光束所在光路内，且位于透镜组与线偏振器之间；

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。