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CN101435983A - 投影显示装置 - Google Patents

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CN101435983A
CN101435983A CNA2007102025361A CN200710202536A CN101435983A CN 101435983 A CN101435983 A CN 101435983A CN A2007102025361 A CNA2007102025361 A CN A2007102025361A CN 200710202536 A CN200710202536 A CN 200710202536A CN 101435983 A CN101435983 A CN 101435983A
Authority
CN
China
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light
projection display
grating element
display equipment
liquid crystal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2007102025361A
Other languages
English (en)
Inventor
周世杰
周玉山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Original Assignee
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd, Hon Hai Precision Industry Co Ltd filed Critical Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority to CNA2007102025361A priority Critical patent/CN101435983A/zh
Priority to US11/964,779 priority patent/US20090122267A1/en
Publication of CN101435983A publication Critical patent/CN101435983A/zh
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B33/00—Colour photography, other than mere exposure or projection of a colour film
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    • G03B33/12—Simultaneous recording or projection using beam-splitting or beam-combining systems, e.g. dichroic mirrors
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • G03B21/208—Homogenising, shaping of the illumination light

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)

Abstract

一种投影显示装置，其包括沿光路依次设置的一个光栅元件，用于将其所接收的入射光分成红、绿、蓝三种颜色的光并发射出去以及一个液晶面板，设置于所述光栅元件的出射光路上，用于为其所接收的入射光加载图像信息并发射加载有图像信息的出射光。上述的投影显示装置利用光栅元件的分光功能不会因为有热应力的存在而产生折射角度的不同，这将提高所呈现影像颜色均匀度，而且因所有由光源组件发射的光都得到了利用，从而提高了该投影显示装置的光的利用率。

Description

投影显示装置
技术领域
本发明涉及一种投影显示装置，尤其是关于一种具有绕射光栅元件的投影显示装置。
背景技术
投影仪作为个人计算机及电视机之类能够放大视频等的影像并在屏幕上放映的装置正得到广泛地应用。一般液晶光学投影显示装置可依光学元件多少分为：单镜头式、双镜头式以及三镜头式三种，如图1所示，为一种单镜头式的投影显示装置，该投影显示装置包括一个提供光线的灯源21，一个可反射光线的偏振分光棱镜22、一个具有相位校正功能的四分之一波板23、一个反射式光阀24以及一个投影影像的镜头25。其中偏振分光棱镜22位于灯源21的下方，其上具有一由左至右倾斜的薄膜221，该薄膜221被夹设地两玻璃222之间，借此构成一个使不同偏振光反射或透射的立方体。也就是说，该偏振分光棱镜22可让P偏振光线通过，但将S偏振光线反射，而该四分之一波板23和反射光阀24都位于偏振分光棱镜22的一侧，镜头25则位于偏振分光棱镜22的相对于所述波板23及反射光阀24的另一侧。
当灯源21投射出S偏振光线时，光线在到达偏振分光棱镜22的薄膜221时，分向四分之一波板23反射，第一次通过波板23后再投射到反射光阀24上。当反射光阀24呈开启状态时，S偏振的光线会反射并转换成P偏振态，然后反向第二次通过波板23后造成如同通过一次二分之一波板的功能，达到调整光线相位的目的，而后经偏振分光棱镜22，最后到达镜头25投影显像。相反，在反射光阀24关闭时，S偏振光线经偏振分光棱镜22的薄膜221反射时，同样经过波板23到达反射光阀24，经由反射光阀24的反射，光线会依原来路径反射回去，也就是光线无法穿过薄膜221到达镜头25。
上述的投影显示装置由于玻璃222在制造上会有热应力残留，当光线投射路径经过热应力残留的区域时，光线产生的折射角度会有所不同，且光线行经玻璃222的玻璃块越大，其偏离的折射角度会越大，这将使得镜头25所呈现影像颜色均匀度降低。同时，因为有部分光被偏振分光棱镜22反射出去，没有被利用，使得光的利用率降低。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种具有能够提高影像均匀度和光的利用率的投影显示装置。
一种投影显示装置，其包括沿光路依次设置的一个光栅元件，用于将其所接收的入射光分成红、绿、蓝三种颜色的光并发射出去以及一个液晶面板，设置于所述光栅元件的出射光路上，用于为其所接收的入射光加载图像信息并发射加载有图像信息的出射光。
与现有技术相比，上述的投影显示装置利用光栅元件的分光功能不会因为有热应力的存在而产生折射角度的不同，这将提高所呈现影像颜色均匀度，而且因所有由光源组件发射的光都得到了利用，从而提高了该投影显示装置的光的利用率。
附图说明
图1是现有的一种投影显示装置的结构示意图；
图2是本发明实施方式提供的一种投影显示装置的结构示意图。
具体实施方式
为了对本发明作更进一步的说明，举以下较佳实施方式并配合附图详细描述如下。
请参阅图2，其为本发明实施方式提供的投影显示装置10的结构示意图。该投影显示装置10包括沿光路依次设置的一个光源组件11，一个设置于所述光源组件11的出射光路上的光栅元件12，一个设置于所述光栅元件12的出射光路上的液晶面板13以及一个设置于所述液晶面板13的出射光路上的投影镜头14。
所述光源组件11用于为该投影显示装置10提供光线，其包括依光路设置的一个照明光源111、以及一个积分器112。所述照明光源111发射包括显示彩色图像所需的红光(R)、绿光(G)和蓝光(B)的白光。该照明光源111可以为卤素灯、金属卤化物灯、氙灯或LED等。在本实施方式中，该照明光源111为卤素灯。所述积分器112用来均匀化和有效地使用照明光源111发出的光。
所述光栅元件12可以为透射式光栅，也可以为绕射式光栅。所述光栅元件可以通过在平面或凹面镜上刻上多条平行细致且等宽等距的狭缝而形成一个光栅模型，再在该光栅模型上面注入一层胶棉溶液，待该胶棉溶液凝固后，取下与模型一致的这层胶棉膜，固定于两玻璃片的中间，便成为一个透射式光栅。若将取下的胶棉膜固定于金属表面上，则成为绕射式光栅。在本实施方式中，所述光栅元件12为一个绕射式光栅。当光照射所述光栅元件12时，该光栅元件12利用其上刻画的狭缝而产生光程差，从而产生不同波长的光谱，通过狭缝的宽度以及狭缝的间距的设置，可将入射光分成红、绿、蓝三种颜色的光，并且通过所述金属表面将该红、绿、蓝三种光反射出去。
所述液晶面板13包括微透镜阵列131与液晶显示元件132。所述微透镜阵列131位于液晶显示元件132的入射面一侧，该微透镜阵列131包括多个微透镜，微透镜与液晶显示元件132中的像素一一对应。利用该微透镜阵列131的汇聚作用，来提高该液晶面板13的出射光的亮度。同时利用为所述液晶显示元件132所加载的电信号，控制液晶显示元件132内部的液晶分子的旋转，从而控制红、绿、蓝三色光的通过率，以形成携带图像信息的三色光并出射。
所述投影镜头14设置于所述液晶面板13的出射光路上，用于将出射光所形成的图像放大，并将放大的图像投影到屏幕(图未示)上。
与现有技术相比，上述的投影显示装置利用光栅元件的分光功能不会因为有热应力的存在而产生折射角度会不同，这将提高投影镜头所呈现影像颜色均匀度，而且因所有由光源组件发射的光都得到了利用，从而提高的该投影显示装置的光的利用率。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，只要其不偏离本发明的技术效果，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (7)

  1. 【权利要求1】一种投影显示装置，其特征在于：所述投影显示装置包括沿光路依次设置的一个光栅元件，用于将其所接收的入射光分成红、绿、蓝三种颜色的光并发射出去；一个液晶面板，设置于所述光栅元件的出射光路上，用于为其所接收的入射光加载图像信息并发射加载有图像信息的出射光。
  2. 【权利要求2】如权利要求1所述的投影显示装置，其特征在于，所述液晶面板包括微透镜阵列和液晶显示元件，所述微透镜阵列位于液晶显示元件的入射面一侧。
  3. 【权利要求3】如权利要求2所述的投影显示装置，其特征在于，所述微透镜与液晶显示元件中的像素一一对应。
  4. 【权利要求4】如权利要求1所述的投影显示装置，其特征在于，所述投影显示装置还包括一个设置于所述光栅元件入射光路上的光源组件，用于为该投影显示装置提供光线。
  5. 【权利要求5】如权利要求1所述的投影显示装置，其特征在于，所述光栅元件为绕射式光栅元件。
  6. 【权利要求6】如权利要求1所述的投影显示装置，其特征在于，所述光栅元件为透射式光栅元件。
  7. 【权利要求7】如权利要求5或6所述的投影显示装置，其特征在于，所述投影显示装置还包括一个设置于所述液晶面板出射光光路上的投影镜头，用于将出射光所形成的图像放大。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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