CN113985642B - 反射式液晶面板及反射式液晶投影装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种反射式液晶面板及反射式液晶投影装置。该反射式液晶面板包括层叠设置的第一波片、液晶模组和反射层，利用单片液晶面板即可实现显示投影功能，同时反射式液晶面板的膜层结构简单，不用设置偏光片和1/2λ波片等矫正偏振光的光学膜片，可实现高反射率，液晶模组中的液晶层，各个像素点的液晶单元可在不同电压条件赋予光线不同的图像信息，利用反射层实现反射式液晶投影。本申请的反射式投影液晶面板和装置结构简单，对光线的利用率高，有利于降低成本，提高投影整机亮度。

Description

反射式液晶面板及反射式液晶投影装置

技术领域

本申请涉及液晶投影技术领域，具体而言，本申请涉及一种反射式液晶面板及反射式液晶投影装置。

背景技术

近年来，由于透射式投影装置利用LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)面板作为显示面板，光的利用率低，以致投影整体亮度很低；反射式投影技术越来越受到关注，现有的反射式投影装置可以显著提高光线的利用率，但还处于只能显示黑白画面，需要另外通过光路来显示彩色画面，投影过程复杂，而且装置的制备工艺复杂，投影装置中需要三块面板，同时装置结构上需要多层波片及膜材来调制偏振光，对光线损耗大，反射率低且成本高。

因此，提供一种既能实现彩色投影，又能简化反射式投影结构，降低成本，同时还能提高投影亮度的技术方案，就成为本领域技术人员所要解决的技术问题。

发明内容

本申请针对现有方式的缺点，提出一反射式液晶面板及反射式液晶投影装置，用以解决现有技术存在的对光线损耗大，结构复杂或者不能一体式显示彩色画面的技术问题。

第一个方面，本申请实施例提供了一种反射式液晶面板，包括：层叠设置的、液晶模组和反射层；

所述，用于接收来自偏振分光棱镜的第一线偏振光，并将所述第一线偏振光转换为第一圆偏振光并向所述液晶模组出射；以及，用于将第二圆偏振光、第一圆偏振光分别转换为第二线偏振光、第一线偏振光向所述偏振分光棱镜出射；

所述液晶模组包括液晶层，所述液晶层用于将第一部分第一圆偏振光转换成第一线偏振光，且透过第二部分第一圆偏振光，都向所述反射层出射；以及将反射回的第一线偏振光转换为第一圆偏振光，且透过反射回的第二圆偏振光，都向所述第一波片出射；

所述反射层，用于反射第一线偏振光，并将所述第一圆偏振光转换成第二圆偏振光且进行反射。

可选地，反射式液晶面板还包括第一电极层和阵列基板；

所述第一电极层设置于所述第一波片和所述液晶模组之间；

所述阵列基板设置于所述液晶模组远离所述第一波片的一侧；所述阵列基板包括基底和图形化在所述基底靠近所述液晶模组一侧的第二电极层。

可选地，反射式液晶面板还包括下述至少一项：

所述反射层位于所述液晶模组与所述阵列基板之间；

彩膜层，设置于所述第一波片和所述第一电极层之间。

可选地，反射式液晶面板还包括下述至少一项：

盖板，设置于所述第一波片和所述彩膜层之间；

所述液晶模组还包括第一配向膜和第二配向膜，所述第一配向膜位于所述第一电极层和所述液晶层之间，所述第二配向膜位于所述液晶层与所述反射层之间。

第二个方面，本申请实施例提供了另一种反射式液晶面板，包括：层叠设置的液晶模组和反射层；

所述液晶模组包括液晶层，所述液晶层包括液晶单元，所述液晶单元用于接收来自偏振分光棱镜的第一线偏振光，将第一部分第一线偏振光转换成第一圆偏振光，且透过第二部分第一线偏振光，都向所述反射层出射；以及将反射回的第二圆偏振光转换为第二线偏振光，且透过反射回的第一线偏振光，都向所述偏振分光棱镜出射；

所述反射层，用于将第一圆偏振光转换为第二圆偏振光且进行反射，并反射第一线偏振光。

第三个方面，本申请实施例提供了一种反射式液晶投影装置，包括准直光源组件、偏振分光棱镜、镜头和本申请第一实施例提供的反射式液晶面板；

所述准直光源组件，位于所述偏振分光棱镜的第一侧；

所述反射式液晶面板、所述镜头，分位于所述偏振分光棱镜对应的第二侧、第三侧；

所述准直光源组件用于向所述偏振分光棱镜提供准直光线，所述偏振分光棱镜用于将所述准直光线中的第一线偏振光反射至所述反射式液晶面板，将所述反射式液晶面板出射的第二线偏振光透射至所述镜头进行投影，以及反射所述反射式液晶面板出射的第一线偏振光。

可选地，所述准直光源组件包括光源和准直光路结构：

所述光源位于所述准直光路结构远离所述偏振分光棱镜的一侧，用于向所述准直光路结构出射光线；

所述准直光路结构将接收的所述光源的光线转换成所述准直光线，将所述偏振分光棱镜反射的、源自所述反射式液晶面板的第一线偏振光转换成准直光线，所述准直光线向所述偏振分光棱镜出射。所述准直光线的出射角小于10°。

可选地，所述准直光路结构包括：

准直透镜，设置于所述准直光路结构靠近所述光源的一端；

反光结构，一端环绕设置在所述准直透镜边缘；

菲涅尔透镜，设置于所述准直光路结构远离所述光源的一端，所述反光结构的另一端环绕设置在所述菲涅尔透镜周围；

偏振光转换结构，设置于所述菲涅尔透镜远离所述准直透镜的一侧；

所述准直透镜和所述反光结构用于对所述光源的所述光线进行一次准直；

所述菲涅尔透镜用于对经过所述一次准直的光线进行二次准直；所述偏振光转换结构用于透射经过所述二次准直的光线中的第一线偏振光，并反射所述二次准直的光线中的第二线偏振光；被所述偏振光转换结构反射回的第二线偏振光，依次经过所述菲涅尔透镜的消偏处理、所述准直透镜和所述反光结构的一次准直，形成经过一次准直的第一额外光线向所述菲涅尔透镜出射。

可选地，所述反光结构形成棱台体的侧周壁，所述反光结构的第一端环绕设置在所述准直透镜边缘，所述反光结构的第二端环绕设置在所述菲涅尔透镜周围；所述第一端的直径小于所述第二端的直径；

所述准直透镜用于对接收的所述光源的所述光线的一部分进行一次准直，以及透过所述光线的其他部分；各所述反光镜用于对所述光线的其他部分进行一次准直。

可选地，所述反光结构形成的开口形状和大小，与所述反射式液晶面板的形状和大小相匹配。

可选地，第一线偏振光的偏振方向和第二线偏振光的偏振方向相垂直；

所述偏振分光棱镜反射的、源自所述反射式液晶面板的第一线偏振光，依次透过所述偏振光转换结构、经过所述菲涅尔透镜的消偏处理、被所述准直透镜和所述反光结构一次准直，经过一次准直的第二额外光线，向所述菲涅尔透镜出射。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果包括：

本申请提供的反射式液晶面板，采用层叠设置的第一波片、液晶模组和反射层构成的单片液晶面板，即可实现显示投影功能，解决了反射式投影技术中需利用多块液晶面板的装置复杂以及成本高的问题。而且本申请的反射式液晶面板接收偏振光，结构中无需偏光片及1/2λ波片等矫正偏振光的光学膜片，液晶面板的结构更简单，对光的损耗更少，反射率和利用率更高，使得画面的对比度和整机亮度更高。同时，利用反射板实现对光线的反射，是以反射式投影的方式显示画面，解决了透射式投影技术中光线透过率低造成的低亮度的问题。

液晶模组在不同电压控制下，各个像素单元的液晶分子发生不同程度的偏转，能够将接收到的圆偏振光不同程度的转变为线偏振光，以显示画面的各种信息，使得反射式液晶面板出射的光线携带画面信息。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请实施例提供的一种反射式液晶面板的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种不加压下光线在反射式液晶面板传输的示意图；

图3为本申请实施例提供的一种加压下光线在反射式液晶面板传输的示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种反射式液晶面板的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的另一种不加压下光线在反射式液晶面板传输的示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种加压下光线在反射式液晶面板传输的示意图；

图7为本申请实施例提供的一种反射式液晶投影装置的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种光线在准直光路结构中调制的示意图。

附图的附图标记解释如下：

1-反射式液晶面板；101-第一波片；102-盖板；103-彩膜；104-第一电极层；105-液晶模组；106-反射层；107-阵列基板；108-第二电极层；

1051-第一配向膜；1052-第二配向膜；1053-液晶层；

2-偏振分光棱镜；3-准直光源组件；4-镜头；

301-准直光路结构；302-光源；

3011-准直透镜；3012-反光结构；3013-菲涅尔透镜；3014-偏振光转换结构。

具体实施方式

下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

本申请实施例提供了一种反射式液晶面板1，如图1所示，包括层叠设置的第一波片101、盖板102、彩膜103、第一电极层104、液晶模组105、反射层106和阵列基板107。

第一波片，用于接收来自偏振分光棱镜2的第一线偏振光，并将第一线偏振光转换为第一圆偏振光并向液晶模组105出射；以及，用于将第二圆偏振光、第一圆偏振光分别转换为第二线偏振光、第一线偏振光向偏振分光棱镜2出射。

液晶模组105包括液晶层1053，液晶层1053用于将第一部分第一圆偏振光转换成第一线偏振光，且透过第二部分第一圆偏振光，都向反射层106出射；以及将反射回的第一线偏振光转换为第一圆偏振光，且透过反射回的第二圆偏振光，都向第一波片出射。

反射层106，用于反射第一线偏振光，并将第一圆偏振光转换成第二圆偏振光且进行反射。

本申请提供的反射式液晶面板，采用层叠设置的第一波片、液晶模组和反射层构成的单片液晶面板，即可实现显示投影功能，解决了反射式投影技术中需利用多块液晶面板的装置复杂以及成本高的问题。而且本申请的反射式液晶面板接收偏振光，结构中无需偏光片及1/2λ波片等矫正偏振光的光学膜片，液晶面板的结构更简单，对光的损耗更少，反射率和利用率更高，使得画面的对比度和整机亮度更高。同时，利用反射板实现对光线的反射，是以反射式投影的方式显示画面，解决了透射式投影技术中光线透过率低造成的低亮度的问题。

液晶模组在不同电压控制下，各个像素单元的液晶分子发生不同程度的偏转，能够将接收到的圆偏振光不同程度的转变为线偏振光，以显示画面的各种信息，使得反射式液晶面板出射的光线携带画面信息。

可选地，第一波片101包括1/4λ波片，λ为第一线偏振光和第二线偏振光的波长。

可选地，反射层106包括金属反射层。

可选地，设置偏振分光棱镜2的第一线偏振光为S光，第二线偏振光为P光，本申请中，S光和P光用于区分两种不同方向的线偏振光，例如代表相互垂直的线偏振光。

可选地，第一波片101、液晶模组105和反射层106层叠设置，入射光线从第一波片101处进入反射式液晶面板1，经液晶模组105后携带画面信息，在反射层106反射后再次经过液晶模组105和第一波片101出射。

可选地，当接收的第一线偏振光为P光时，第一波片101将P光转换为圆偏振光，圆偏振光包括左旋圆偏振光和右旋圆偏振光。当接收的第一线偏振光为S光时，第一波片101将S光转换为圆偏振光，圆偏振光包括左旋圆偏振光和右旋圆偏振光。可根据需要，选择合适的第一波片101。

可选地，液晶模组105的液晶层1053与被投影画面的像素对应，每个像素点对应液晶层1053的部分液晶分子，每个部分液晶分子构成一个液晶单元，液晶单元与像素点一一对应。经过第一波片101的圆偏振光，到达液晶模组105后，根据液晶分子的不同旋转态，不同程度向线偏振光转变，具体表现为不发生转变，转变为椭圆偏振光或转变为线偏振光。在各个像素点对应的液晶单元对入射时的光线以及反射后光线两次作用，使得出射的光线携带图像信息，此时的图像信息为黑白图像。

可选地，椭圆偏振光在分光后可以分解为P光和S光。

可选地，反射层106对经过液晶模组105的光线进行反射，为只对光线的旋向进行反向，不改变光线的方向，包括将左旋圆偏振光反射为右旋圆偏振光，P光反射后仍为P光。

在一些实施例中，反射式液晶面板还包括第一电极层104和阵列基板107；

第一电极层104设置于第一波片101和液晶模组105之间。

阵列基板107设置于液晶模组105远离第一波片101的一侧；阵列基板107包括基底和图形化在基底靠近液晶模组105一侧的第二电极层108。

可选地，反射层106位于液晶模组105与阵列基板107之间。

可选地，反射式液晶面板1还包括彩膜103层，设置于第一波片101和第一电极层104之间。

可选地，液晶层1053包括VA(verticalalignment，垂直排列)液晶。

可选地，液晶层1053包括水平配向的TN(Twisted Nematic，扭曲排列)液晶或水平配向的ADS(Advanced Super Dimension Switch，高级超维场转换技术)液晶。

可选地，反射式液晶面板1还包括盖板102，设置于第一波片101和彩膜103层之间；

可选地，液晶模组105还包括第一配向膜1051和第二配向膜1052，第一配向膜1051位于第一电极层104和液晶层1053之间，第二配向膜1052位于液晶层1053与反射层106之间。

可选地，第二电极层108位于阵列基板107上，通过蚀刻形成，可控制第二电极的尺寸，增大投影图像的分辨率。

可选地，第一电极为ITO(IndiumTinOxide，铟锡氧化物)电极，用于接地。

可选地，第二电极为TFT(ThinFilmTransistor，薄膜晶体管)电极，作为驱动电极，控制液晶单元的电压。

可选地，反射层106位于液晶模组105与阵列基板107之间，光线到达反射层106的中间膜层更少，反射效率更高。

可选地，光线在通过第一波片101入射时以及在反射层106反射后两次经过彩膜103层，使得反射式液晶面板1出射的光线携带彩色的图像信息。

可选地，第一波片101和彩膜103层之间设置盖板102，在反射式液晶面板1中主要起保护作用。

可选地，当液晶模组105在没有电压作用时，第一配向膜1051和第二配向膜1052控制液晶分子的初始排列与光的传播方向平行。

可选地，第一电极层104和第二电极层108共同控制液晶层1053的电压，当第一电极层104和第二电极层108未向液晶单元加电压时，液晶分子为初始态，与光的传播方向平行；当第一电极层104和第二电极层108向液晶单元加电压时，随施加电压增大，液晶分子在光的传播方向发生旋转，当电压到一定值时，液晶分子与光的传播方向垂直。

可选地，如图2和图3所示，反射式液晶面板1对应一个像素点的结构中，当入射光为P光，选择将P光转化为左旋圆偏振光的第一波片101时，入射的P光经过第一波片101转化为左旋圆偏振光，左旋圆偏振光经过盖板102、彩膜103、第一电极层104和第一配向膜1051后，到达液晶层1053时，仍为左旋圆偏振光。

当TFT驱动电极为不加压状态时，液晶分子为初始态，不改变左旋圆偏振光的状态，左旋圆偏振光透过液晶层1053和第二配向膜1052，经反射层106反射后旋向发生变化，转变成右旋圆偏振光从反射层106出射，经第二配向膜1052、初始态的液晶层1053、第一配向膜1051、第一电极层104、彩膜103和覆盖玻璃到达第一波片101，第一波片101将右旋圆偏振光转变成S光出射。S光中携带彩色的图像信息，TFT驱动电极为不加压状态时，投影显示画面信息。

当TFT驱动电极为加压状态时，且在此电压下，液晶分子与光的传播方向垂直，改变左旋圆偏振光的状态，将左旋圆偏振光转变成P光，P光穿过第二配向膜1052，经反射层106反射后仍为P光，P光从反射层106出射，经第二配向膜1052后被与光的传播方向垂直的液晶层1053转变成左旋圆偏振光、左旋圆偏振光经第一配向膜1051、第一电极层104、彩膜103和覆盖玻璃到达第一波片101，第一波片101将左旋圆偏振光转变成P光出射。P光中不携带图像信息，此状态电压下，投影不显示画面信息。

当TFT驱动电极为加压状态时，且在此电压下，液晶分子不是与光的传播方向垂直，而是与光的传播方向呈一定角度时，左旋圆偏振光根据角度向线偏振光状态发生不同程度的转变，表现为以椭圆偏振光形式反射和传播，椭圆偏振光携带彩色的图像信息，并根据加压状态，丰富图像信息。

基于同一发明构思，本申请实施例提供了另一种反射式液晶面板1，如图4所示，包括层叠设置的盖板102、彩膜103、第一电极层104、液晶模组105、反射层106和阵列基板107。

液晶模组105包括液晶层，液晶层包括液晶单元，液晶单元用于接收来自偏振分光棱镜2的第一线偏振光，将第一部分第一线偏振光转换成第一圆偏振光，且透过第二部分第一线偏振光，都向反射层106出射；以及将反射回的第二圆偏振光转换为第二线偏振光，且透过反射回的第一线偏振光，都向偏振分光棱镜2出射。

反射层106，用于将第一圆偏振光转换为第二圆偏振光且进行反射，并反射第一线偏振光。

可选地，反射式液晶面板1还包括第一电极层104和阵列基板107：

第一电极层104设置于液晶模组105远离反射层106的一侧。

阵列基板107设置于液晶模组105远离第一电极层104的一侧；阵列基板107包括基底和图形化在基底靠近液晶模组一侧的第二电极层108。

可选地，反射式液晶面板1的反射层106位于液晶模组105与阵列基板107之间。

可选地，反射式液晶面板1还包括彩膜层103，设置于第一电极层104远离液晶模组105的一侧。

可选地，反射式液晶面板还包括盖板102，设置于彩膜层103远离液晶模组105的一侧。

可选地，液晶模组105还包括第一配向膜1051和第二配向膜1052，第一配向膜1051位于第一电极层104和液晶层之间，第二配向膜1052位于液晶层与反射层106之间。

可选地，如图5和图6所示，反射式液晶面板1对应一个像素点的结构中，当入射光为P光，入射的P光经过经过盖板102、彩膜103、第一电极层104和第一配向膜1051后，到达液晶层1053时，仍为P光。

当TFT驱动电极为不加压状态时，液晶分子为初始态，不改变P光的状态，P光透过液晶层1053和第二配向膜1052，经反射层106反射后仍为P光从反射层106出射，经第二配向膜1052、初始态的液晶层1053、第一配向膜1051、第一电极层104、彩膜103和覆盖玻璃以P光出射。P光中不携带图像信息，TFT驱动电极为不加压状态时，投影不显示画面信息。

当TFT驱动电极为加压状态时，且在此电压下，液晶分子与光的传播方向垂直，改变P光的状态，将P光转变成左旋圆偏振光，左旋圆偏振光穿过第二配向膜1052，经反射层106反射后转变为右旋圆偏振光，右旋圆偏振光从反射层106出射，经第二配向膜1052后被与光的传播方向垂直的液晶层1053转变成S光、S光经第一配向膜1051、第一电极层104、彩膜103和覆盖玻璃出射。S光中携带彩色的图像信息，此状态电压下，投影显示画面信息。

当TFT驱动电极为加压状态时，且在此电压下，液晶分子不是与光的传播方向垂直，而是与光的传播方向呈一定角度时，P光根据角度向圆偏振光状态发生不同程度的转变，表现为以椭圆偏振光形式反射和传播，椭圆偏振光携带彩色的图像信息，并根据加压状态，丰富图像信息。

基于同一发明构思，本申请实施例提供的一种反射式液晶投影装置，该装置的结构示意图如图7所示，包括直光源302组件、偏振分光棱镜2、镜头4和本申请提供的反射式液晶面板1。

光源302准直光源组件3，位于偏振分光棱镜2的第一侧。

反射式液晶面板1、镜头4，分位于偏振分光棱镜2对应的第二侧、第三侧。

光源302准直光源组件3用于向偏振分光棱镜2提供准直光线，偏振分光棱镜2用于将准直光线中的第一线偏振光反射至反射式液晶面板1，将反射式液晶面板1出射的第二线偏振光透射至镜头4进行投影，以及反射反射式液晶面板1出射的第一线偏振光。

可选地，当第一线偏振光为P光,第二线偏振光为S光时，P光在偏振分光棱镜2中被反射，S光在偏振分光棱镜2中直接透过。

在一些实施例中，光源302准直光源组件3包括光源302和准直光路结构301：

光源302位于准直光路结构301远离偏振分光棱镜2的一侧，用于向准直光路结构301出射光线。

准直光路结构301将接收的光源302的光线转换成准直光线，将偏振分光棱镜2反射的、源自反射式液晶面板1的第一线偏振光转换成准直光线，准直光线向偏振分光棱镜2出射。准直光线的出射角小于10°。

可选地，光源302出射的光线出射角较大，通过准直光路后光线的出射角小于10°，将准直后的光线出射进入偏振分光棱镜2，能够将更多的P光反射进入反射式液晶面板1，进一步提高光线的利用率。

在一些实施例中，如图8所示，准直光路结构301包括：准直透镜3011、反光结构3012、菲涅尔透镜3013和偏振光转换结构3014。

准直透镜3011，设置于准直光路结构301靠近光源302的一端。

反光结构3012，一端环绕设置在准直透镜3011边缘。

菲涅尔透镜3013，设置于准直光路结构301远离光源302的一端，反光结构3012的另一端环绕设置在菲涅尔透镜3013周围。

偏振光转换结构3014，设置于菲涅尔透镜3013远离准直透镜3011的一侧。

准直透镜3011和反光结构3012用于对光源302的光线进行一次准直。

菲涅尔透镜3013用于对经过一次准直的光线进行二次准直；偏振光转换结构3014用于透射经过二次准直的光线中的第一线偏振光，并反射二次准直的光线中的第二线偏振光；被偏振光转换结构3014反射回的第二线偏振光，依次经过菲涅尔透镜3013的消偏处理、准直透镜3011和反光结构3012的一次准直，形成经过一次准直的第一额外光线向菲涅尔透镜3013出射。

可选地，一次准直后，从光源302入射的出射角较大的光线准直为出射角小于30°的光线。

可选地，二次准直后，经过一次准直的光线准直为出射角小于10°的准直光线。

可选地，当第一线偏振光为P光,第二线偏振光为S光时，P光在偏振光转换结构3014中直接透过，S光在偏振光转换结构3014中被反射。

可选地，二次准直后，从菲涅尔透镜3013出射的光线包含S光和P光，其中S光被偏振光转换结构3014反射，P光直接透过偏振光转换结构3014。反射回来的S光被菲涅尔透镜3013消偏，转变为包含S光和P光的光线向准直透镜3011和反光镜出射，继续进行一次准直，一次准直后被菲涅尔透镜3013二次准直并向偏振光转换结构3014出射，其中的S光再次被反射，重复消偏和转换为P光出射的过程，以此往复。

可选地，从反射式液晶面板1出射的，并经过偏振分光棱镜2反射的P光透过偏振光转换结构3014，被菲涅尔透镜3013消偏，转变为包含S光和P光的光线向准直透镜3011和反光镜出射，汇集到光源302入射到准直光路结构301的光线中，进行准直和偏光选择操作。

可选地，最后从准直光路结构301像偏振分光棱镜2出射的光线中P光量大于S光量，P光被反射后能够进入反射式液晶面板1获取图像信息，出射的光线中部分S光经过偏振光转换结构3014和菲涅尔透镜3013转换为可利用的P光，增加了光线的利用率，可以有效提高投影的整机亮度。

在一些实施例中，反光结构3012形成棱台体的侧周壁，反光结构3012的第一端环绕设置在准直透镜3011边缘，反光结构3012的第二端环绕设置在菲涅尔透镜3013周围；第一端的直径小于第二端的直径；

准直透镜3011用于对接收的光源302的光线的一部分进行一次准直，以及透过光线的其他部分；各反光镜用于对光线的其他部分进行一次准直。

可选地，反光结构3012可由多个反光镜组成，反光镜环绕准直透镜3011和菲涅尔透镜3013设置。

可选地，偏振光转换结构3014大小不小于反光结构3012形成的开口大小，经过菲尼尔透镜二次准直的光线全部出射到偏振光转换结构3014。

在一些实施例中，反光结构3012形成的开口形状和大小，与反射式液晶面板1的形状和大小相匹配。

可选地，从反光结构3012形成的开口出射的准直光线，经偏振分光棱镜2反射后，P光可全部进入反射式液晶面板1。

在一些实施例中，第一线偏振光的偏振方向和第二线偏振光的偏振方向相垂直。

偏振分光棱镜2反射的、源自反射式液晶面板1的第一线偏振光，依次透过偏振光转换结构3014、经过菲涅尔透镜3013的消偏处理、被准直透镜3011和反光结构3012一次准直，经过一次准直的第二额外光线，向菲涅尔透镜3013出射。

可选地，透过偏振光转换结构3014的P光被菲涅尔透镜3013消偏，转变为包含S光和P光的光线向准直透镜3011和反光镜出射，进行一次准直，一次准直后被菲涅尔透镜3013二次准直并向偏振光转换结构3014出射，其中的S光被反射，重复消偏和转换为P光出射的过程。

可选地，如图7所示，从光源302准直光源组件3出射的光线包括S光和P光，经偏振分光棱镜2，将P光反射并投射给反射式液晶面板1，经反射式液晶面板1各膜层和反射作用后，从反射式液晶面板1出射的光线经偏振分光棱镜2将携带图像信息的S光透射至镜头4进行投影，将未携带图像信息的P光反射至光源302准直光源组件3进行回收再利用，更高效的利用光源302。

应用本申请实施例，至少能够实现如下有益效果：

本申请提供的反射式液晶面板1，采用层叠设置的第一波片101、液晶模组105和反射层106构成的单片液晶面板，即可实现显示投影功能，解决了反射式投影技术中需利用多块液晶面板的装置复杂以及成本高的问题。

而且本申请的反射式液晶面板接收偏振光，结构中无需偏光片及1/2λ波片等矫正偏振光的光学膜片，液晶面板的结构更简单，对光的损耗更少，反射率和利用率更高。使得画面的对比度和整机亮度更高

利用反射板实现对光线的反射，以反射式投影的方式显示画面，解决了透射式投影技术中光线透过率低造成的低亮度的问题。

在反射式液晶面板1中设置彩膜103结构，能够投影彩色图像。

从反射式液晶面板1出射的光线中不携带图像信息的第一线偏振光能被偏振分光棱镜2反射到准直光源组件3中回收再利用，增加了光线的利用率，进一步提高整机亮度。

液晶模组105在不同电压控制下，各个像素单元的液晶分子发生不同程度的偏转，能够将接收到的圆偏振光不同程度的转变为线偏振光，以显示画面的各种信息，使得反射式液晶面板1出射的光线携带画面信息。

本技术领域技术人员可以理解，本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本申请中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (11)

1.一种反射式液晶面板，其特征在于，包括：层叠设置的第一波片、液晶模组和反射层；

所述第一波片，用于接收来自偏振分光棱镜的第一线偏振光，并将所述第一线偏振光转换为第一圆偏振光并向所述液晶模组出射；以及，用于将第二圆偏振光、第一圆偏振光分别转换为第二线偏振光、第一线偏振光向所述偏振分光棱镜出射；

所述液晶模组包括液晶层，所述液晶层包括液晶单元，所述液晶单元用于将第一部分第一圆偏振光转换成第一线偏振光，且透过第二部分第一圆偏振光，都向所述反射层出射；以及将反射回的第一线偏振光转换为第一圆偏振光，且透过反射回的第二圆偏振光，都向所述第一波片出射；

所述反射层，用于反射第一线偏振光，并将第一圆偏振光转换成第二圆偏振光且进行反射。

2.如权利要求1所述的反射式液晶面板，其特征在于，还包括第一电极层和阵列基板；

所述第一电极层设置于所述第一波片和所述液晶模组之间；

所述阵列基板设置于所述液晶模组远离所述第一波片的一侧；所述阵列基板包括基底和图形化在所述基底靠近所述液晶模组一侧的第二电极层。

3.如权利要求2所述的反射式液晶面板，其特征在于，还包括下述至少一项：

所述反射层位于所述液晶模组与所述阵列基板之间；

彩膜层，设置于所述第一波片和所述第一电极层之间。

4.如权利要求3所述的反射式液晶面板，其特征在于，还包括下述至少一项：

盖板，设置于所述第一波片和所述彩膜层之间；

所述液晶模组还包括第一配向膜和第二配向膜，所述第一配向膜位于所述第一电极层和所述液晶层之间，所述第二配向膜位于所述液晶层与所述反射层之间。

5.一种反射式液晶面板，其特征在于，包括：层叠设置的液晶模组和反射层；

所述液晶模组包括液晶层，所述液晶层包括液晶单元，所述液晶单元用于接收来自偏振分光棱镜的第一线偏振光，将第一部分第一线偏振光转换成第一圆偏振光，且透过第二部分第一线偏振光，都向所述反射层出射；以及将反射回的第二圆偏振光转换为第二线偏振光，且透过反射回的第一线偏振光，都向所述偏振分光棱镜出射；

所述反射层，用于将第一圆偏振光转换为第二圆偏振光且进行反射，并反射第一线偏振光。

6.一种反射式液晶投影装置，其特征在于，包括准直光源组件、偏振分光棱镜、镜头和如权利要求1-5中任一所述的反射式液晶面板；

所述准直光源组件，位于所述偏振分光棱镜的第一侧；

所述反射式液晶面板、所述镜头，分位于所述偏振分光棱镜对应的第二侧、第三侧；

所述准直光源组件用于向所述偏振分光棱镜提供准直光线，所述偏振分光棱镜用于将所述准直光线中的第一线偏振光反射至所述反射式液晶面板，将所述反射式液晶面板出射的第二线偏振光透射至所述镜头进行投影，以及反射所述反射式液晶面板出射的第一线偏振光。

7.如权利要求6所述的反射式液晶投影装置，其特征在于，所述准直光源组件包括光源和准直光路结构：

所述光源位于所述准直光路结构远离所述偏振分光棱镜的一侧，用于向所述准直光路结构出射光线；

所述准直光路结构将接收的所述光源的光线转换成所述准直光线，将所述偏振分光棱镜反射的、源自所述反射式液晶面板的第一线偏振光转换成准直光线，所述准直光线向所述偏振分光棱镜出射；所述准直光线的出射角小于10°。

8.如权利要求7所述的反射式液晶投影装置，其特征在于，所述准直光路结构包括：

准直透镜，设置于所述准直光路结构靠近所述光源的一端；

反光结构，一端环绕设置在所述准直透镜边缘；

菲涅尔透镜，设置于所述准直光路结构远离所述光源的一端，所述反光结构的另一端环绕设置在所述菲涅尔透镜周围；

偏振光转换结构，设置于所述菲涅尔透镜远离所述准直透镜的一侧；

所述准直透镜和所述反光结构用于对所述光源的所述光线，进行一次准直；

所述菲涅尔透镜用于对经过所述一次准直的光线进行二次准直；所述偏振光转换结构用于透射经过所述二次准直的光线中的第一线偏振光，并反射所述二次准直的光线中的第二线偏振光；被所述偏振光转换结构反射回的第二线偏振光，依次经过所述菲涅尔透镜的消偏处理、所述准直透镜和所述反光结构的一次准直，形成经过一次准直的第一额外光线向所述菲涅尔透镜出射。

9.如权利要求8所述的反射式液晶投影装置，其特征在于，所述反光结构形成棱台体的侧周壁，所述反光结构的第一端环绕设置在所述准直透镜边缘，所述反光结构的第二端环绕设置在所述菲涅尔透镜周围；所述第一端的直径小于所述第二端的直径；

所述准直透镜用于对接收的所述光源的所述光线的一部分进行一次准直，以及透过所述光线的其他部分；各所述反光结构用于对所述光线的其他部分进行一次准直。

10.如权利要求8所述的反射式液晶投影装置，其特征在于，所述反光结构形成的开口形状和大小，与所述反射式液晶面板的形状和大小相匹配。

11.如权利要求8所述的反射式液晶投影装置，其特征在于，第一线偏振光的偏振方向和第二线偏振光的偏振方向相垂直；

所述偏振分光棱镜反射的、源自所述反射式液晶面板的第一线偏振光，依次透过所述偏振光转换结构、经过所述菲涅尔透镜的消偏处理、被所述准直透镜和所述反光结构一次准直，经过一次准直的第二额外光线，向所述菲涅尔透镜出射。