光学引擎及投影装置制造方法及图纸

一种光学引擎及投影装置。该光学引擎包括：提供照明光束的光源产生器；将照明光束分为反射的第一偏振光束及穿透的第二偏振光束的第一子平板分光器；使第二偏振光束穿透并转换成第一偏振光束的第一偏转器；反射第一偏振光束的第二子平板分光器；主平板分光器，反射第二子平板分光器反射的第一偏振光束及第一偏转器转换的第一偏振光束；以及光阀，将主平板分光器反射的该些第一偏振光束转换为影像光束，且令影像光束穿透主平板分光器。本发明专利技术由偏转器以将第二偏振光束转换成相位相同的第一偏振光束，以与第二子平板分光器反射的第一偏振光束同时投射至主平板分光器，而能合并光束以提高光能量利用率，并具有价格低、画质高及尺寸大的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于一种光学装置，尤指一种能提高光能量利用率的光学引擎以及投影>J-U装直。
技术介绍
按，对于需要使用大荧幕的场所，如会议室或学校，或为提高个人娱乐使用的大荧幕影像，使得投影机广泛应用于开会、教育及娱乐等方面；而随着产业技术的进步，对于投影机的画质、尺寸以及价格的要求也就越来越高。而现有技术中的投影机内部的光学引擎主要由光源、偏极分光片、光阀以及投影镜头所组成，以由该偏极分光片将光源分光，并经由该光阀转成影像光束，而穿透该偏极分光片及投影镜头，以投射出影像。但是，现有技术中偏极分光片为三维的偏振分光棱镜(PBS)，不但体积较大、价格昂贵，且易造成光能量利用率损失。因而有如第M343804号台湾专利「光学引擎以及投影装置」，采用二维平板的高分子膜极化分光器，以缩小体积，且价格比较便宜，并可降低光能量利用率的损失。请参阅图1，为上述台湾专利第M343804号的投影装置示意图。如图所示，现有技术中投影装置包括光源10、高分子偏极分光片11、光阀12、及投影镜头13。所述光源10,用以提供光束100,而该光束100包括第一偏振方向SI的第一偏振光束IOOa以及第二偏振方向S2的第二偏振光束100b。所述高分子偏极分光片11，设置于该光束100的投射路径上，并反射该光束100的第一偏振光束100a，而该第二偏振光束IOOb则穿透该高分子偏极分光片11。所述光阀12,设置于被该高分子偏极分光片11反射该第一偏振光束IOOa的投射路径上，并将该些第一偏振光束IOOa转换为第二偏振方向S2的影像光束120，且该影像光束120穿透该高分子偏极分光片11。所述投影镜头13，设置于穿透该高分子偏极分光片11后的该影像光束120的投射路径上。但是，该二维平板的高分子偏极分光片11虽能缩小体积，并能降低价格，但该光束100的第一偏振光束IOOa经由反射而投射至该光阀12，而该第二偏振光束IOOb则穿透该高分子偏极分光片11，其中该第二偏振光束IOOb并未提供任何作用，因而仍有光能量利用率的损失，所以无法因应高画质、大尺寸及低价格的使用需求。因此，鉴于上述的问题，如何提供一种光学引擎以及投影装置，能降低光能量利用率的损失，并可提供高画质、大尺寸及低价格的使用需求，实已成为目前亟欲解决的课题。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种光学引擎以及投影装置，以提高光能量利用率，并使其具有价格低、画质高及尺寸大的优点。、为达上述及其他目的，本专利技术揭露一种光学引擎，包括光源产生器；分光器组件；以及光阀，其中，该光源产生器提供照明光束；该分光器组件用以将照明光束转换为同一偏振方向的光束，并传送该光束至该光阀以得到影像光束。于一具体实施方式中，该分光器组件包括第一子平板分光器，设置于该光源产生器提供的照明光束的投射路径上，并将该照明光束分为自该第一子平板分光器反射的第一偏振光束及穿透该第一子平板分光器的第二偏振光束；第二子平板分光器，设置于该第一偏振光束的投射路径上，并反射该第一偏振光束；第一偏转器，设置于该第二偏振光束的投射路径上，使该第二偏振光束穿透并转换成第一偏振光束；以及主平板分光器，设置于该第二子平板分光器反射的第一偏振光束及该第一偏转器转换的第一偏振光束的投射路径上，并反射该二第一偏振光束。在上述实施方式的光学引擎中，该光阀设置于被该主平板分光器反射该第一偏振光束的投射路径上，并将该些第一偏振光束转换为影像光束，且该影像光束穿透该主平板 分光器。于另一具体实施方式中，该分光器组件包括第一子平板分光器，设置于该照明光束的投射路径上，并将该照明光束分为自该第一子平板分光器反射的第一偏振光束及穿透该第一子平板分光器的第二偏振光束；第二子平板分光器，设置于该第一偏振光束的投射路径上，并反射该第一偏振光束；第二偏转器，设置于该第二子平板分光器反射的第一偏振光束的投射路径上，以供该第一偏振光束穿透并转换成第二偏振光束；以及主平板分光器，设置于穿透该第一子平板分光器的第二偏振光束及该第二偏转器转换的第二偏振光束的投射路径上，并反射该二第二偏振光束。在上述实施方式的光学引擎中，该光阀设置于被该主平板分光器反射的该些第二偏振光束的投射路径上，并将该些第二偏振光束转换为影像光束，且该影像光束穿透该主平板分光器。于又一具体实施方式中，该分光器组件包括第一子平板分光器，设置于该光源产生器提供的照明光束的投射路径上，并将该照明光束分为自该第一子平板分光器反射的第一偏振光束及穿透该第一子平板分光器的第二偏振光束；第二子平板分光器，设置于该第一偏振光束的投射路径上，并反射该第一偏振光束；第二偏转器，设置于该第二子平板分光器反射的第一偏振光束的投射路径上，以供该第一偏振光束穿透并转换成第二偏振光束；主平板分光器，设置于自该第一子分光器穿透的第二偏振光束及该第二偏转器转换的第二偏振光束的投射路径上，以供该些第二偏振光束穿透；第三偏转器，设置于穿透该主平板分光器的第二偏振光束的投射路径上，以供该些第二偏振光束穿透并转换成第三光束；以及反射器，设置于穿透该第三偏转器的第三光束的投射路径上，以将该些第三光束反射回至该第三偏转器,令该第三光束穿透该第三偏转器并转换成第一偏振光束，且使该第一偏振光束投射至该主平板分光器，以令该主平板分光器反射该第一偏振光束。在上述实施方式的光学引擎中，该光阀设置于被该主平板分光器反射该第一偏振光束的投射路径上，并将该些第一偏振光束转换为影像光束，且该影像光束穿透该主平板分光器。于再一具体实施方式中，该分光器组件包括第一子平板分光器，设置于该照明光束的投射路径上，并将该照明光束分为自该第一子平板分光器反射的第一偏振光束及穿透该第一子平板分光器的第二偏振光束；第二子平板分光器，设置于该第一偏振光束的投射路径上，并反射该第一偏振光束；第一偏转器，设置于该第二偏振光束的投射路径上，使该第二偏振光束穿透并转换成第一偏振光束；主平板分光器，设置于该第二子分光器反射的第一偏振光束及该第一偏转器转换的第一偏振光束的投射路径上，以供该些第一偏振光束穿透；第三偏转器，设置于穿透该主平板分光器的第一偏振光束的投射路径上，以供该些第一偏振光束穿透并转换成第三光束；反射器，设置于穿透该第三偏转器的第三光束的投射路径上，以将该些第三光束反射回至该第三偏转器，令该第三光束穿透该第三偏转器并转换成第二偏振光束，且使该第二偏振光束投射至该主平板分光器，以令该主平板分光器反射该第二偏振光束。在上述实施方式的光学引擎中，该光阀设置于被该主平板分光器反射该第二偏振光束的投射路径上，并将该些第二偏振光束转换为影像光束，且该影像光束穿透该主平板分光器。 本专利技术还提供一种投影装置，包括本专利技术的光学引擎；以及投影镜头，设置于穿透该光学引擎的主平板分光器后的该影像光束的投射路径上。又依上述的光学引擎及投影装置，该主平板分光器为高分子膜极化分光器或石英玻璃光栅极化分光器。由于该光源产生器提供的照明光束为偏极化者，是以，自该第一子平板分光器分离的该第一偏振光束具有第一偏振方向，而该第二偏振光束具有第二偏振方向；所述的第一偏振方向为P偏振，而该第二偏振方向为S偏振；或者,该第一偏振方向可为S偏振,而该第二偏振方向可为P偏振。此外，该第二偏振光束本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.03 TW 1001070571.一种光学引擎，其特征在于，包括 光源产生器，提供照明光束； 第一子平板分光器，设置于该照明光束的投射路径上，并将该照明光束分为自该第一子平板分光器反射的第一偏振光束及穿透该第一子平板分光器的第二偏振光束； 第二子平板分光器，设置于该第一偏振光束的投射路径上，并反射该第一偏振光束；第一偏转器，设置于该第二偏振光束的投射路径上，使该第二偏振光束穿透并转换成第一偏振光束； 主平板分光器，设置于该第二子平板分光器反射的第一偏振光束及该第一偏转器转换的第一偏振光束的投射路径上，并反射该二第一偏振光束；以及 光阀，设置于被该主平板分光器反射的该些第一偏振光束的投射路径上，并将该些第一偏振光束转换为影像光束，且该影像光束穿透该主平板分光器。2.根据权利要求I所述的光学引擎，其特征在于，该第一子平板分光器、第二子平板分光器及主平板分光器各自选自高分子膜极化分光器或石英玻璃光栅极化分光器。3.根据权利要求I所述的光学引擎，其特征在于，该第一偏振光束的偏振方向为P偏振，而该第二偏振光束的偏振方向为S偏振。4.根据权利要求I所述的光学引擎，其特征在于，该第一偏振光束的偏振方向为S偏振，而该第二偏振光束的偏振方向为P偏振。5.根据权利要求I所述的光学引擎，其特征在于，该第二偏振光束与第一偏振光束之间的相位差90°。6.根据权利要求I所述的光学引擎，其特征在于，该第一偏转器为半波长板。7.一种光学引擎，其特征在于，包括 光源产生器，提供照明光束； 第一子平板分光器，设置于该照明光束的投射路径上，并将该照明光束分为自该第一子平板分光器反射的第一偏振光束及穿透该第一子平板分光器的第二偏振光束； 第二子平板分光器，设置于该第一偏振光束的投射路径上，并反射该第一偏振光束；第二偏转器，设置于该第二子平板分光器反射的第一偏振光束的投射路径上，以供该第一偏振光束穿透并转换成第二偏振光束； 主平板分光器，设置于穿透该第一子平板分光器的第二偏振光束及该第二偏转器转换的第二偏振光束的投射路径上，并反射该二第二偏振光束；以及 光阀，设置于被该主平板分光器反射的该些第二偏振光束的投射路径上，并将该些第二偏振光束转换为影像光束，且该影像光束穿透该主平板分光器。8.根据权利要求7所述的光学引擎，其特征在于，该第一子平板分光器、第二子平板分光器及主平板分光器各自选自为高分子膜极化分光器或石英玻璃光栅极化分光器。9.根据权利要求7所述的光学引擎,其特征在于,该第一偏振光束的偏振方向为P偏振，而该第二偏振光束的偏振方向为S偏振。10.根据权利要求7所述的光学引擎,其特征在于,该第一偏振光束的偏振方向为S偏振，而该第二偏振光束的偏振方向为P偏振。11.根据权利要求7所述的光学引擎，其特征在于，该第二偏转器为半波长板。12.一种光学引擎，其特征在于，包括光源产生器，提供照明光束； 第一子平板分光器，设置于该照明光束的投射路径上，并将该照明光束分为自该第一子平板分光器反射的第一偏振光束及穿透该第一子平板分光器的第二偏振光束； 第二子平板分光器，设置于该第一偏振光束的投射路径上，并反射该第一偏振光束；第二偏转器，设置于该第二子平板分光器反射的第一偏振光束的投射路径上，以供该第一偏振光束穿透并转换成第二偏振光束； 主平板分光器，设置于自该第一子分光器穿透的第二偏振光束及该第二偏转器转换的 第二偏振光束的投射路径上，以供该些第二偏振光束穿透； 第三偏转器，设置于穿...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨贯榆，陈贤文，卢胜利，王云汉，
申请(专利权)人：矽品精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：