一种偏振光分离器及投影系统技术方案

本发明专利技术提供一种偏振光分离器及投影系统，属于投影显示技术领域。其包括光源、导光管、第一偏振分光单元以及第一偏振光变换单元；所述光源和所述导光管处于同一直线上，所述光源发出的自然光经过所述导光管穿过所述第一偏振分光单元进行分光；所述第一偏振分光单元能透射P偏振光，并能反射S偏振光；所述第一偏振光变换单元与所述第一偏振分光单元间隔设置，所述第一偏振光变换单元能对从所述第一偏振分光单元中出来的偏振光进行接收，并且获得的反射偏振光的振动方向与入射偏振光的偏振方向垂直。该投影系统具有上述的偏振光分离器，为偏振光的转换提供更加廉价、高效的基础条件，可在投影系统内提高光束的有效利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种偏振光分离器及投影系统
本专利技术涉及投影显示
，尤其涉及一种偏振光分离器及投影系统。
技术介绍
在液晶投影系统中，由于液晶本身的技术局限，仅限特殊方向的偏振光可以透过液晶面板，形成图像。常用的UHP光源、LED光源等发出的光，均为自然光，即便光源所发出的光都透射到液晶面板上，最多也仅有一半的光线得以利用。因此，为了提高投影系统的光利用率，通常需要在投影系统中加入偏振光分离系统，将自然光全部分离为同一偏振态的偏振光。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种偏振光分离器，此偏振光分离器旨在解决现有技术中的光利用率较低的问题；本专利技术的另一目的在于提供一种投影系统，此投影系统旨在解决现有技术中的光利用率较低的问题。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种偏振光分离器，所述偏振光分离器包括光源、导光管、第一偏振分光单元以及第一偏振光变换单元；所述光源和所述导光管处于同一直线上，所述光源发出的自然光经过所述导光管穿过所述第一偏振分光单元进行分光；所述第一偏振分光单元能透射P偏振光，并能反射S偏振光；所述第一偏振光变换单元与所述第一偏振分光单元间隔设置，所述第一偏振光变换单元能对从所述第一偏振分光单元中出来的偏振光进行接收，并且获得的反射偏振光的振动方向与入射偏振光的偏振方向垂直。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述第一偏振分光单元包括第一棱镜和第一反射镜，所述第一反射镜的轴向与所述第一棱镜的轴向的连线呈夹角设置。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述第一偏振光变换单元包括第二棱镜和第二反射镜，所述第二反射镜与所述第一反射镜平行设置，所述第二棱镜与所述第一棱镜平行设置。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述偏振光分离器包括第二偏振分光单元和第二偏振光变换单元；所述光源发出的自然光经过所述导光管穿过所述第二偏振分光单元进行分光；所述第二偏振分光单元能透射P偏振光，并能反射S偏振光；所述第二偏振光变换单元与所述第二偏振分光单元间隔设置，所述第二偏振光变换单元能对从所述第二偏振分光单元中出来的偏振光进行接收，并且获得的反射偏振光的振动方向与入射偏振光的偏振方向垂直。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述第二偏振分光单元包括第三棱镜和第三反射镜，所述第三反射镜的轴向与所述第三棱镜的轴向的连线呈夹角设置。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述第二偏振光变换单元包括第四棱镜和第四反射镜，所述第四反射镜与所述第三反射镜平行设置，所述第四棱镜与所述第三棱镜平行设置。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述第一棱镜、所述第二棱镜、所述第三棱镜以及所述第四棱镜采用的是线光栅棱镜或反射式偏振片。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述第一反射镜与所述第一棱镜之间呈45°设置，所述第三反射镜与所述第三棱镜之间呈45°设置。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述偏振光分离器还包括基座，所述光源、所述导光管、所述第一偏振分光单元以及所述第一偏振光变换单元分别安装在所述基座上。一种投影系统，所述投影系统包括投影镜头和以上所述的偏振光分离器，所述光源发出的光经过所述偏振光分离器分离调整后，在进入所述投影镜头前进行混合，以便用于成像。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过上述设计提供一种偏振光分离器，该偏振光分离器包括第一偏振分光单元和第一偏振光变换单元；第一偏振分光单元包括第一棱镜和第一反射镜，第一反射镜的轴向与第一棱镜的轴向的连线呈夹角设置，因此，当自然光从光源中发出，并且经过导光管入射到第一棱镜上之后，由于第一偏振分光单元能透射P偏振光，并能反射S偏振光，因此P偏振光便从第一棱镜中射出，S偏振光则经过第一反射镜反射出来；同时，由于第一偏振光变换单元包括第二棱镜和第二反射镜，第二反射镜与第一反射镜平行设置，第二棱镜与第一棱镜平行设置，因此，反射出来的S偏振光经过第二反射镜反射之后，通过第二棱镜穿出；此时，第一反射镜与第一棱镜之间呈45°设置，因此，入射光与反射光垂直；因此，经过第二次反射的S偏振光便从第二棱镜穿出，且穿出之后的S偏振光与P偏振光平行。此外，该偏振光分离器包括第二偏振分光单元和第二偏振光变换单元；第二偏振分光单元包括第三棱镜和第三反射镜，第三反射镜的轴向与第三棱镜的轴向的连线呈夹角设置，因此，当自然光从光源中发出，并且经过导光管入射到第三棱镜上之后，由于第二偏振分光单元能透射P偏振光，并能反射S偏振光，因此P偏振光便从第三棱镜中射出，S偏振光则经过第三反射镜反射出来；同时，由于第二偏振光变换单元包括第四棱镜和第四反射镜，第四反射镜与第三反射镜平行设置，第四棱镜与第三棱镜平行设置，因此，反射出来的S偏振光经过第二反射镜反射之后，通过第三棱镜穿出；此时，第三反射镜与第三棱镜之间呈45°设置，因此，入射光与反射光垂直；因此，经过第二次反射的S偏振光便从第四棱镜穿出，且穿出之后的S偏振光与P偏振光平行。由此，经过该偏振光分离器之后的光束的利用率较高。本专利技术通过上述设计提供一种投影系统，该投影系统由于具有上述的偏振光分离器，其可以将自然光全部分离为同一偏振态的偏振光，由此，其具有光束的利用率较高的特点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的投影系统结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的偏振光分离器结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的偏振光分离器第一局部结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的偏振光分离器第二局部结构示意图。图标：1-偏振光分离器；2-光源；3-导光管；4-第一偏振分光单元；5-第一偏振光变换单元；6-第一棱镜；7-第一反射镜；8-第二棱镜；9-第二反射镜；10-第二偏振分光单元；11-第二偏振光变换单元；12-第三棱镜；13-第三反射镜；14-第四棱镜；15-第四反射镜；16-基座；17-投影系统；18-投影镜头。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和展示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种偏振光分离器，其特征在于：所述偏振光分离器包括光源、导光管、第一偏振分光单元以及第一偏振光变换单元；所述光源和所述导光管处于同一直线上，所述光源发出的自然光经过所述导光管穿过所述第一偏振分光单元进行分光；所述第一偏振分光单元能透射P偏振光，并能反射S偏振光；所述第一偏振光变换单元与所述第一偏振分光单元间隔设置，所述第一偏振光变换单元能对从所述第一偏振分光单元中出来的偏振光进行接收，并且获得的反射偏振光的振动方向与入射偏振光的偏振方向垂直。

【技术特征摘要】
1.一种偏振光分离器，其特征在于：所述偏振光分离器包括光源、导光管、第一偏振分光单元以及第一偏振光变换单元；所述光源和所述导光管处于同一直线上，所述光源发出的自然光经过所述导光管穿过所述第一偏振分光单元进行分光；所述第一偏振分光单元能透射P偏振光，并能反射S偏振光；所述第一偏振光变换单元与所述第一偏振分光单元间隔设置，所述第一偏振光变换单元能对从所述第一偏振分光单元中出来的偏振光进行接收，并且获得的反射偏振光的振动方向与入射偏振光的偏振方向垂直。2.根据权利要求1所述的偏振光分离器，其特征在于：所述第一偏振分光单元包括第一棱镜和第一反射镜，所述第一反射镜的轴向与所述第一棱镜的轴向的连线呈夹角设置。3.根据权利要求2所述的偏振光分离器，其特征在于：所述第一偏振光变换单元包括第二棱镜和第二反射镜，所述第二反射镜与所述第一反射镜平行设置，所述第二棱镜与所述第一棱镜平行设置。4.根据权利要求3所述的偏振光分离器，其特征在于：所述偏振光分离器包括第二偏振分光单元和第二偏振光变换单元；所述光源发出的自然光经过所述导光管穿过所述第二偏振分光单元进行分光；所述第二偏振分光单元能透射P偏振光，并能反射S偏振光；所述第二偏振光变换单元与所述第二偏振分光单元间隔设置，所述第二偏振光变换...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲜善洪，
申请(专利权)人：鲜善洪，
类型：发明
国别省市：四川,51