[发明专利]彩色图象投影装置的照明系统

权利要求书

1、用于彩色图象投影装置的照明系统，它依次包括用于提供辐射束的辐射源和至少一个用于将该辐射束分成至少两个具有不同波长的子光束胆甾醇镜，其特征在于在位于辐射源与胆甾醇镜的辐射束路径中设置有用于将未偏振辐射直接转换成圆偏振子束的复合圆偏振器，所述偏振器包括一个用于将辐射束分成两个彼此垂直并线偏振的子光束的偏振敏感分束器和一个偏振转换器，来自该偏振器的圆偏振子束共同形成一条光束。

2、根据权利要求1的照明系统，其特征在于偏振敏感分束器包括两个透明元件，在这两个透明元件之间有一个偏振分离层，且该偏振转换器包括两个λ/4波片，每个λ/4波片被设置在偏振敏感分束器的不同出射面的对角位置上。

3、根据权利要求1的照明系统，其特征在于偏振敏感分束器包括两个透明元件，在这两个透明元件之间有一个由液晶材料制成的偏振分离层，其分子在所述层上大体与入射面成45°的方位角并处于等于未偏振辐射束的入射角α的倾斜角，而且偏振转换器包括一个第三和一个第四透明元件，第三和第四透明元件均用于引导分束器提供的线偏振子光束并均具有至少一个反射面，当相应的子光束在该反射面上受到反射时在具有平行于入射面的偏振方向的子光束分量与具有垂直于入射面的偏振方向的子光束分量之间产生一个相移，在第三和第四元件上的总相移为90°。

4、根据权利要求3的照明系统，其特征在于第三和第四元件是费涅尔棱镜，这些费涅尔棱镜每一个都具有第一反射面和第二反射面，它们分别与偏振分离层围成角度β₁和角度β₂，其中：

tg δ 1 2 = cos θ i , 1 sin 2 θ i , 1 - n 2 sin 2 θ i , 1 ]]> tg θ 2 2 = cos θ i , 2 sin 2 θ i , 2 - n 2 sin 2 θ i , 2 ]]>

其中δ₁和δ₂分别是进入第三和第四元件的线偏振子光束的具有平行于入射面的偏振方向的分量与具有垂直于入射面的偏振方向的分量之间的相移，且这些相移是由于在相应反射面上的内部全反射而产生的，n是费涅尔棱镜的折射率，θ_i，1＝α-β₁是第一内部全反射的入射角度且θ_i，2＝α-2β₁-β₂是第二内部全反射的入射角度，α是在分束器的偏振分离层上的未偏振辐射束的入射角度。