立体投影系统技术方案

本发明专利技术公开了一种立体投影系统。该立体投影系统包括：光源，用于依序输出第一混合光和第二混合光，其中，第一混合光和第二混合光中均包括至少两种颜色光，至少两种颜色光的混合光包含三种基色光；分光合光棱镜，设置在第一混合光和第二混合光的传输光路中，用于将第一混合光分成第一基色光、第二基色光、第三基色光，将第二混合光分成第一基色光、第二基色光、第三基色光；其中，第一混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光以及第二混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光为用作立体成像的基色光。通过本发明专利技术，解决了现有技术中采用纯激光光源的方式进行立体投影的成本高的问题，达到了降低立体投影系统的成本的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及投影
，具体而言，涉及一种立体投影系统。
技术介绍
目前，3D显示技术已经广泛应用于电影院、家庭影院等场所，3D显示技术能够将显示内容的高度逼真地还原，其基本原理为左右眼分别独立的接收不同的图像，经过大脑的叠加，形成立体显示效果。当前3D显示中，光谱分离技术成为一种重要的技术手段，光谱分离技术的基本原理为：投影机内部放置高速转动的RGB分色色轮，为左右眼提供不同的RGB色彩配置，通过RGB分色眼镜，让左右眼看到不同的画面，从而形成立体效果。其中，RGB表示三基色：红色(Red)、绿色(Green)和蓝色(Blue)。现有的色差式3D即为光谱分离技术的一种，其滤色眼镜采用红/蓝滤光片，即左眼接收红色图像，右眼接收蓝色图像，反之亦可。此技术结构简单，成本低，但3D效果较差。现阶段，一种3D显示技术-6P(六基色)激光光源的3D技术逐渐发展起来，其光源为波长错开的两组红、绿、蓝半导体激光器，通过眼镜上左右眼不同的滤光片，左右眼各接收一组红、绿、蓝三基色光，从而形成3D显示。该方式采用纯激光作为光源，具有色彩好，色域广的优点，但其成本较高，消散斑技术难度大。另外，以上所述的3D方式在不同时序内两只眼睛交替接收到图像，图像的快速切换使得眼睛容易疲劳。现有的一种光谱分离技术光谱曲线如图1所示，光滑的曲线为白光光谱，带有圆圈的曲线为左眼光谱，带有方块的曲线为右眼光谱，由图1可知，白光光谱能量分布比较均匀，在左眼光谱与右眼光谱情况下，滤光片至少滤掉白光一半以上的能量，左右眼图像亮度较低，整体光效不高。现有的另外一种光谱分离技术即6P激光光源3D技术的光谱曲线如图2所示，实线为左眼激光光源光谱，虚线为右眼激光光源光谱。配合左右眼镜滤光片如图3所示：图3中，粗曲线为眼镜左眼滤光片，细曲线为眼镜右眼滤光片。以上两种光谱分离技术，其三个数字微镜器件(DigitalMicromirrorDevice，简称为DMD)上处理基色光的时序如图4所示：图4中，每个DMD上处理左右眼的一种基色光，左眼时序与右眼时序依次进行，形成左右眼交替的图像，人眼叠加形成3D图像。上述两种3D显示技术通过选用左右眼红、绿、蓝基色光，配合眼镜左右眼滤光片，依次得到左右眼图像，通过人眼的叠加形成立体显示。综上，可以得出上述两种方式的存在如下缺陷：采用白光光谱分离左右眼三基色光的方式光效不高，左右眼图像亮度低。采用纯激光光源的方式虽然亮度高，色域广，但其成本过高，消散斑技术难度大。上述两种方式共有的缺点是，在使用眼镜观看图像过程中，左右眼图像切换频繁，使得眼睛容易疲劳。针对现有技术中采用纯激光光源的方式进行立体投影的成本高的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种立体投影系统，以解决现有技术中采用纯激光光源的方式进行立体投影的成本高的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种立体投影系统。根据本专利技术的立体投影系统包括：光源，用于依序输出第一混合光和第二混合光，其中，第一混合光和第二混合光中均包括至少两种颜色光，至少两种颜色光的混合光包含三种基色光；分光合光棱镜，设置在第一混合光和第二混合光的传输光路中，用于将第一混合光分成第一基色光、第二基色光、第三基色光，将第二混合光分成第一基色光、第二基色光、第三基色光；其中，第一混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光以及第二混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光为用作立体成像的基色光。进一步地，立体投影系统还包括：光调制器，设置在第一混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光和第二混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光的传输光路中，用于同时调制第一混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光，并同时调制第二混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光；分光合光棱镜还用于对调制后的第一混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光进行合光，并对调制后的第二混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光进行合光；其中，调制后的第一混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光和调制后的第二混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光用作立体成像的基色光。进一步地，第一混合光分出的第一基色光与第二混合光分出的第一基色光为同色异谱的基色光，第一混合光分出的第二基色光与第二混合光分出的第二基色光为同色异谱的基色光，第一混合光分出的第三基色光和第二混合光分出的第三基色光为同色异谱的基色光。进一步地，分光合光装置包括第一棱镜、第二棱镜和第三棱镜，第一棱镜和第二棱镜的交界面设有第一膜层，第二棱镜与第三棱镜的交界面设有第二膜层，其中，第一膜层依序分出第一混合光中的第一基色光和第二混合光中的第一基色光：第二膜层依序从第一混合光中分出第一混合光中的第二基色光和第一混合光中的第三基色光，从第二混合光中分出第二混合光中的第二基色光和第二混合光中的第三基色光。进一步地，光调制器包括第一基色光调制器、第二基色光调制器和第三基色光调制器，其中，第一基色光调制器用于依序调制第一混合光分出的第一基色光和第二混合光分出的第一基色光；第二基色光调制器用于依序调制第一混合光分出的第二基色光和第二混合光分出的第二基色光；第三基色调制器用于依序调制第一混合光分出的第三基色光和第二混合光分出的第三基色光。进一步地，光源包括：激发光源，用于发射激发光；以及色轮，设置在激发光的发射方向上，色轮吸收激发光，并依序输出第一混合光和第二混合光。进一步地，激发光为蓝色激发光，色轮包括可依序位于激发光的发射方向上的第一段和第二段，第一段吸收激发光并输出包括蓝光和黄光的第一混合光，第二段吸收激发光并输出包括青光和红光的第二混合光。进一步地，第一段上设置有黄光波长转换材料，第二段上设置有青光波长转换材料和红光波长转换材料的混合物。进一步地，立体投影系统还包括：聚焦透镜，设置在激发光源和色轮之间，用于将激发光源发射的激发光聚焦到色轮上；收集透镜，设置在色轮的光输出方向上，用于收集色轮生成的第一混合光和第二混合光；方棒，设置在收集透镜的光输出方向上，用于对收集透镜收集的光进行匀光处理；中继透镜，设置在方棒的光输出方向上；反射镜，设置在中继透镜的光输出方向上，用于反射中继透镜输出的光；以及TIR棱镜，用于将反射镜反射的光全反射到镀有分光合光棱镜上。进一步地，立体投影系统还包括：投影镜头，用于根据调制后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立体投影系统，其特征在于，包括：光源，用于依序输出第一混合光和第二混合光，其中，所述第一混合光和第二混合光中均包括至少两种颜色光，所述至少两种颜色光的混合光包含三种基色光；分光合光棱镜，设置在所述第一混合光和第二混合光的传输光路中，用于将所述第一混合光分成第一基色光、第二基色光、第三基色光，将所述第二混合光分成第一基色光、第二基色光、第三基色光；其中，所述第一混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光以及所述第二混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光为用作立体成像的基色光。

【技术特征摘要】
1.一种立体投影系统，其特征在于，包括：
光源，用于依序输出第一混合光和第二混合光，其中，所述第一混合光和第
二混合光中均包括至少两种颜色光，所述至少两种颜色光的混合光包含三种基色
光；
分光合光棱镜，设置在所述第一混合光和第二混合光的传输光路中，用于将
所述第一混合光分成第一基色光、第二基色光、第三基色光，将所述第二混合光
分成第一基色光、第二基色光、第三基色光；
其中，所述第一混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光以及所
述第二混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光为用作立体成像的基
色光。
2.根据权利要求1所述的立体投影系统，其特征在于，所述立体投影系统还包括：
光调制器，设置在所述第一混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基
色光和所述第二混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光的传输光路
中，用于同时调制所述第一混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光，
并同时调制所述第二混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光；
所述分光合光棱镜还用于对调制后的所述第一混合光分出的第一基色光、第
二基色光、第三基色光进行合光，并对调制后的所述第二混合光分出的第一基色
光、第二基色光、第三基色光进行合光；
其中，调制后的所述第一混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色
光和调制后的所述第二混合光分出的第一基色光、第二基色光、第三基色光用作
立体成像的基色光。
3.根据权利要求2所述的立体投影系统，其特征在于，所述第一混合光分出的第一
基色光与所述第二混合光分出的第一基色光为同色异谱的基色光，所述第一混合
光分出的第二基色光与所述第二混合光分出的第二基色光为同色异谱的基色光，
所述第一混合光分出的第三基色光和所述第二混合光分出的第三基色光为同色异
谱的基色光。
4.根据权利要求3所述的立体投影系统，其特征在于，所述分光合光装置包括第一
棱镜、第二棱镜和第三棱镜，所述第一棱镜和所述第二棱镜的交界面设有第一膜
层，所述第二棱镜与所述第三棱镜的交界面设有第二膜层，
其中，所述第一膜层依序分出所述第一混合光中的第一基色光和所述第二混

\t合光中的第一基色光：
所述第二膜层依序从所述第一混合光中分出所述第一混合光中的第二基色光
和所述第一混合光中的第三基色光，从所述第二混合光中分出所述第二混合光中
的第二基色光和所述第二混合光中的第三基色光。
5.根据权利要求4所述的立体投影系统，其特征在于，所述光调制器包括第一基色
光调制器、第二基色光调制器和第三基色光调制器，
其中，所述第一基色光调制器用于依序调制所述第一混合光分出的第一基色
光和所述第二混合光分出的第一基色光；
所述第二基色光调制器用于依序调制所述第一混合光分出的第二基色光和所
述第二混合光分出的第二基色光；
所述第三基色调制器用于依序调制所述第一混合光分出的第三基色光和所述
第二混合光分出的第三基色光。
6.根据权利要求1至5任一项所述的立体投影系统，其特征在于，所述光源包括：
激发光源，用于发射激发光；以及

【专利技术属性】
技术研发人员：郭祖强，王则钦，
申请(专利权)人：深圳市绎立锐光科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44