CN1228988C

CN1228988C - 投影显示装置

Info

Publication number: CN1228988C
Application number: CNB028024907A
Authority: CN
Inventors: A·J·S·M·德瓦安; S·C·麦莱恩; H·芒什
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2001-05-22
Filing date: 2002-05-17
Publication date: 2005-11-23
Anticipated expiration: 2022-05-17
Also published as: US20020180937A1; CN1465195A; EP1396155A1; JP2004527013A; KR20030019588A; US6773116B2; TWI227367B; WO2002096122A1

Abstract

一种投影显示装置，其包括一个照明系统，该照明系统有一个光源和一个用来提供照明光束的光学引导装置，它还包括一个图像显示系统，用来用图像信息对照明光束进行调制，并且把图像投影到一个屏幕上，以及用来选择性地将照明光束中的有所希望特点的那部分光传输到图像显示系统的装置，以及用来将照明光束中的没有使用的那部分光反馈回照明系统的装置，用来再次照明图像显示系统。为了提高投影显示装置的效率，在引导光的装置的入口表面的一部分设置一个反射装置，并且将照明光束中的没有使用的那部分光反馈回引导光的装置。

Description

投影显示装置

技术领域

本发明涉及一种投影显示装置，它包括一个照明系统，该系统有一个光源和一个光学引导装置，该光学引导装置有一个用来使光线由光源进入的入口表面和一个用来提供照明光束的出口表面，投影显示装置还包括一个图像显示系统，此显示系统有一个显示板，用来用图像信息调制照明光束并将图像投影到一个屏幕上，投影显示装置还包括用来选择性地将有所希望的特点的一部分照明光束传输到图像显示系统的装置以及用来把没有所希望的特点的一部分照明光束反馈到照明系统的装置，用于重新照明图像显示系统。

背景技术

投影显示装置可以在后图像显示系统和前图像投影系统中使用。在后投影系统中，投影显示装置把代表电视或者数据图像信息的图像投影到一个扩散透明屏幕的后侧面上，该屏幕的前侧面对着现看的观众。在前投影系统中，投影显示装置把代表电视或者数据图像信息的图像投影到一个反射屏幕的前侧面上，该屏幕的前侧面对着观看的现众。

由已经公开的国际专利申请WO98/23990已经知道这样的投影显示装置。已知的投影系统包括一个光源和一个集成系统，用来产生照明光束，还包括一个图像显示系统，它有一个图像显示板，用来用图像信息调制照明光束，并将经过调制的光束投影到一个屏幕上。该集成系统有一个位于出口平面内的出口表面和一个在出口平面中的反射器。进而，显示装置包括一个选择性的镜子和一个光学系统，此光学系统用来通过在第一反射器上的第二选择性的镜子在集成系统的出口孔上部分地成像。在这种装置中，未被用于形成图像的那部分照明光束反馈到照明系统，使得可以再次使用被反射的那部分光中的至少一部分。这种已知的系统的缺点是光学系统昂贵，并且在制造过程中必须调整光学系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种投影显示装置，它容易制造，并且在该照明系统中有数目较少的光学部件。

按照本发明的投影显示系统实现了这一目的。本发明提供一种投影显示装置，其包括：一个照明系统，它有一个光源和一个光学引导装置，光学引导装置有一个用来使来自光源的光进入的入口表面和一个用来提供照明光束的出口表面；一个图像显示系统，它有一个显示板，用来用图像信息对照明光束进行调制，并且把图像投影到一个屏幕上；以及用来选择性地将照明光束中的有所希望的特点的那部分光传输到图像显示系统的装置；以及用来将照明光束中的没有使用的那部分光反馈回照明系统的装置，用来再次照明图像显示系统，在引导光的装置的入口表面的一部分设置一个反射装置，并且，将照明光束中的没有使用的那部分光反馈回引导光的装置；反射装置包括被分成第一部分和第二部分的反射层，该第二部分围绕着第一部分布置，并且，入口表面的未被覆盖的部分将第二部分与第一部分分开。

在要求保护的装置中，照明光束中的没有使用的那部分光可以例如是照明光束中的没有所希望的偏振方向的那部分光，或者是照明光束中的没有被显示板调制的那部分光，这是因为它是由显示板的图像元素之间的部分反射格栅反射的，或者，如果照明光束过量地充满显示板时，没有被显示板调制的那部分照明光束是因为它落在显示板的外面。随后，回收的光被在引导光的装置的入口表面上的反射装置反射，被引导光的装置再次分配，并且与来自光源的光混合。

在本发明的一个特别有利的实施例中，引导光的装置包括一个光学透明材料的棒。这个光学透明棒提供横截着照明光束的与照明光束的传播方向垂直的截面均匀的分布。

在按照本发明的投影显示装置的另一实施例中，通过引导光的装置的出口表面将照明光束中的没有使用的那部分光反馈回引导光的装置中，这种装置使得该照明系统的设计紧凑。

按照本发明的投影显示装置的又一实施例的特征在于，反射装置是设在引导光的装置的入口表面上的反射层。在入口表面上的那部分的尺寸确定光学效率，这是因为光只能通过这一部分或者通过显示板的活性面积离开光学系统。如果灯的照明光束不是均匀的，通过把入口表面的反射层分成一第一部分和一第二部分来改善光的分布，此第二部分围绕着第一部分布置，并且入口表面的一个未被覆盖的部分把它与第一部分分开。

在按照本发明的投影显示装置的又一实施例中，用来选择性地传输照明光束中的所希望的那部分光的装置包括一个反射起偏器或者一个二向色过滤器。在按照本发明的投影显示装置的又一实施例中，将颜色过滤器的图案制作在一个轮上，红色、绿色和蓝色的颜色过滤器中的每一个占据轮的一个螺旋形部分。可旋转地安装该轮，在工作过程中，该轮可以提供有一个照明光束，它有红色、绿色和蓝色的线状的部分，用来同时扫描显示装置。

按照本发明的投影显示装置的又一实施例的特征在于：投影显示装置设有一个传输图像显示板或一个反射图像显示板。传输图像显示板可以是一个传输液晶图像显示板。反射图像显示板可以是一个数字的微镜子显示(DMD)板或者是一个反射的在硅片上的液晶(LCOS)显示板。

在按照本发明的投影显示装置的又一实施例中，在引导光的装置的出口表面与图像显示板之间设置进一步引导光的装置，用来把照明光束引导到图像显示板。用来选择性地传输照明光束中的所希望的部分并且反射照明光束中的不希望的那部分的装置可以设置在出口孔与进一步引导光的装置之间，或者在进一步引导光的装置与图像显示板之间。进一步引导光的装置可以包括一个光学透明材料的棱镜，或者包括一个透镜和镜子的系统。

按照本发明的投影显示装置的又一实施例的特征在于：投影显示装置包括处理装置，用来根据图像信息的颜色含量校正投射出的图像的颜色。这种颜色校正装置由于重复利用光的过程对照明光束中的强度较大的颜色进行校正。

由下面描述的实施例会清楚本发明的这些和其它方面，并且将参考着下面描述的实施例说明本发明的这些和其它方面。

附图说明

图1示出第一投影显示装置的一个示例，它有一个反射显示板和一个重复利用光的系统；

图2示出透明棒的入口表面；

图3示出带有反射层的入口表面，反射层有一个中心部分和一个周边部分；

图4示出颜色过滤轮图案的第一示例；

图5示出颜色过滤轮图案的一个示例和一个照明窗口；

图6示出第二投影显示装置的一个示例，它有三块传输显示板和一个重复利用光的系统；

图7示出第三投影显示装置的一个示例，它有三块传输显示板和一个重复利用光的系统；

图8示出一种光学装置，它包括两个透镜和一个镜子；

图9示出采用两个光源的照明系统的一个示例；

图10示出采用两个光源的照明系统的光学透明棒的入口表面；以及

图11为用于包括重复利用光的系统的投影显示装置的颜色校正电路的方框图。

具体实施方式

图1示出第一图像投影系统的一个示例1，它包括用来供给一个照明光束的照明系统3和用来对照明光束进行调制的图像显示系统5。照明系统3包括一个光源7、一个反射器9、一个聚光透镜11以及一个引导光的装置13，例如一个光学透明材料的棒。反射器9确保光源7发出的大部分光当到达图像显示系统5时仍在离开照明系统的方向。反射器9最好有椭球的形状。照明系统3所产生的照明光束入射在图像显示系统5上。图像显示系统5包括一个反射显示板27，一个偏振分光(PBS)棱镜23，中继透镜15、17、19，镜子21，以及一个投影透镜33。还有，第一投影显示装置1包括控制装置35和连接到电动驱动装置31上的一个颜色过滤轮29。控制装置在电路上连接到一个视频源37例如一个电视接收器或者一个个人计算机上。控制装置35使颜色过滤轮29的转动与视频信息以已知的方式同步。颜色过滤轮29定位在光学透明棒13的出口孔与图像显示系统5之间。一个长方形的窗口30定位在颜色过滤轮29与图像显示系统5之间。将参考图4给出对颜色过滤轮的详细描述。

进而，第一投影显示装置1包括一个反射起偏器，例如一个线格栅起偏器28，这种反射起偏器可以由Moxtec公司订购。反射显示板27例如是一个在硅片上的液晶(LCOS)反射显示板。

在工作中，通过椭圆的反射器9和在入口表面上的入口孔把来自光源7和反射器9的光耦合到光学透明棒13中，并通过在出口表面上的一个出口孔由光学透明棒耦合出来。图2示出了光学透明棒的入口表面的前向视图。

图2示出了光学透明棒13的入口表面。除了围绕光学透明棒13的纵向轴线的一个环形孔41以外，用一种反射层39覆盖该入口表面。除了形成出口孔的未覆盖部分以外，出口表面也设有一种反射层。图3示出了光学透明棒13的另一种入口表面的前视图。代替在进入表面上反射层39内的一个中心孔41，在图3中将反射层分成两部分43，45；围绕与光学透明棒13的纵向轴线同轴的进入表面的一个中心对中的第一环形部分43和围绕此第一环形部分43的覆盖进入表面的其余部分的第二部分45。一个未覆盖的部分47将反射层的第二部分45与第一部分43分开，在进入表面上形成一个环形的孔，用来把来自光源7和反射器9的光耦合进光学透明棒13中。

对于光学透明棒13的两种类型的进入表面，在反射层中孔的面积与反射层的面积之比最好大于5∶1。这个比值例如取决于一个白炽光源的电弧长度，且本领域技术人员可以在实验上通过使投影装置1的光输出达到最佳找到这一比值。

光学透明棒13在出口表面上形成一个照明光束。该照明光束照射在颜色过滤轮29的一个二向色过滤部分上。颜色过滤轮29最好包括三个螺旋形的过滤部分，用来同时传输红色、绿色和蓝色光，并且反射蓝绿色、深红色和黄色。颜色过滤轮29的二向色过滤部分将照明光束中的没有适当颜色的不希望的部分反射回到光学透明棒13的出口表面上的出口孔上。在光学透明棒13内，这种被反射的光的大部分被反射层43、45反射，且可以再次使用。在第一投影显示装置1中，照明光束中的没有所希望的特点的未被使用的那部分光因此被重复利用，并可以再次用来照明显示板27。

颜色过滤轮29的二向色过滤部分将照明光束中的有所希望的颜色的那部分光传输到反射起偏器28。反射起偏器28仅只把具有朝向第一方向的偏振的一部分照明光束传输到PBS棱镜23，并通过颜色过滤轮29把具有朝向与第一方向垂直的第二方向的偏振的一部分照明光束反射回去，朝向光学透明棒13。通过在光学透明棒13内部的多次反射，在进入表面上的反射层29反射一部分照明光束，这部分照明光束可以再次用来照明LCOS板27。在这种布置中，没有所希望的特点的一部分照明光束被重复利用，并且随后再次用来照明LCOS显示板27。为了改进重复利用的效率，在颜色过滤轮29与反射起偏器28之间可以设置一个四分之一波板32，以将被反射的那部分照明光束的偏振方向旋转到第一偏振方向。中继透镜15、17、19引导所希望的那部分照明光束，朝向PBS棱镜23的进入表面。PBS棱镜23的分光层25将照明光束中偏振方向为第一方向的那部分光束朝向LCOS板27反射。LCOS板27将照明光束反射回到PBS棱镜23，并且按照图像信息使照明光束的偏振方向相对于照明光束的瞬时颜色旋转。偏振的分光层25将被反射的经过调制的照明光束的第一部分朝向投影透镜33传输，并将被反射的照明光束的第二部分反射回到光学透明棒13。借助于一个投影透镜系统将由图像板27调制的光投影到一个屏幕上(未示出)，为了简单用一个简单的投影透镜33表示该投影系统。

在颜色过滤轮中，每个颜色过滤器占据圆形过滤轮的一个螺旋形部分。可以用下面的公式表示不同的颜色过滤器之间的相交

Rx＝D0+α(φ+φX) (1)

其中 Rx表示两个颜色过滤器之间的交线与颜色过滤轮的轮毂之间的距离；

D0表示最靠近轮毂的照明窗口的一侧与颜色过滤轮的轮毂之间的距离；

α表示一个预先确定的恒定角度；

φ表示颜色过滤轮的旋转角度；以及

φX表示交线的相位。

图4示出了颜色过滤轮29的第一示例，它有二向色过滤器50、51、52，用来传输红光、绿光和蓝光。颜色过滤轮的三个螺旋形的部分对于每种颜色是相同的。通过应用公式(1)并将对于每个交线的相位设定为0度、120度和240度，可以得到过滤部分50、51、52的交线55、56、57。

图5示出了与一个长方形照明窗口53结合的颜色过滤轮29。在运行过程中，旋转的螺旋形二向色过滤器与长方形照明窗口30的布置提供一个具有红色部分、绿色部分和蓝色部分的照明光束，在照明光束的传输方向上有一个长方形的截面，同时扫描显示板27的一条或多条线，使得所有这些线接连不断地被照明光束的红色部分、绿色部分和蓝色部分照明。

图6示出了第二投影显示装置的一个示例，它有三个传输显示板和一个重复利用光的系统。第二图像投影系统101包括一个照明系统103，用来分别供给有红色、绿色和蓝色的三个照明光束，还包括一个图像显示系统105，用来调制该三个照明光束，并且用来把图像投影到屏幕(未示出)上。照明系统103包括一个光源107，一个反射器109，一个聚光透镜111以及一个引导光的装置113，例如一个光学透明材料的棒。照明系统103产生的三个照明光束入射在图像显示系统105上。图像显示系统105包括三个传输显示板130、132、134，一个二向色交叉件136，一个分析器138以及一个投影透镜140。

反射器109确保光源107发出的大部分光当到达图像显示系统时仍在离开该系统的方向。光学透明棒113设有一个入口表面和一个出口表面。其出口表面除了三个出口孔以外设有反射层。进而，投影显示装置101还包括进一步引导光的装置，例如折叠棱镜114、116，以将来自光学透明棒113的两束照明光束引导到传输显示板130、132。两块折叠棱镜114、116定位于光学透明棒113的出口表面与传输显示板130、132之间，第一折叠棱镜114设置在光学透明棒113的出口表面的一端的第一孔处，使得把一个照明光束引导到传输显示板130、132中之一上，该显示板形成蓝光通道，而第二折叠棱镜116设置在光学透明棒113的出口表面的另一端的第二孔处，形成红光通道。折叠棱镜114、116面向传输显示板130、132的表面分别设有一个红色的和蓝色的二向色过滤器118、120。进而，反射起偏器124、126设置在二向色过滤器118、120与传输显示板130、132之间。反射起偏器124、126传输照明光束中有所希望的偏振方向的那部分光。

进而，光学透明棒113在出口表面上设有用于提供绿光束的第三出口孔。这个出口孔设有一个绿色的二向色过滤器122，用来传输照明光束中的有所希望的绿色的那部分光，并且将照明光束中有蓝色和红色的不希望的那部分光反射回去，朝向光学透明棒113。进而，把一个反射起偏器128设置在绿色的二向色过滤器122与传输显示板134之间，用来传输照明光束中的所希望的偏振方向的那部分光。反射起偏器124、126和128可以是与在第一投影显示装置中使用的类型类似的起偏器。

在使用过程中，把来自光源107和反射器109的光通过一个透镜111和入口表面耦合进光学透明棒113，并通过在出口表面的三个出口孔耦合出光学透明棒。图2示出了光学透明棒的入口表面的前视图。光学透明棒113的入口表面除了在光学透明棒113的纵向轴线的一个中心孔41以外覆盖以反射层39。图3示出了光学透明棒的另一种入口表面的前视图。除了在反射层中的一个圆形的孔39以外，可以把反射层分成第一环形部分43和第二部分45，第一部分围绕入口表面的穿过纵向轴线的中心对中，而第二部分覆盖入口表面的其余部分。一个未被覆盖的部分47将反射层的第二部分与第一部分分开，这个未被覆盖的部分形成入口表面的一个孔，用来耦合来自光源107和反射器109的辐射。对于两种类型的入口表面，在反射层中的孔的面积与反射层的面积之比最好大于5∶1。这个比值例如取决于一个白炽光源的电弧长度，本领域技术人员可以在实验上通过使投影装置301的光输出达到最佳找到这一比值。

在折叠棱镜114、116的出口表面处，各自的二向色过滤器118、120将照明光束中的有红色和蓝色的所希望的那部分光传输到传输显示板130、132，并且将照明光束中的不希望的那部分光反射回到到光学透明棒113。

进而，绿色的二向色过滤器122传输照明光束中的有所希望的绿色那部分光，并且将照明光束中的有蓝色和红色的不希望的那部分光反射回去，朝向光学透明棒113。反射起偏器128传输照明光束中的所希望的偏振方向的那部分光，并且将照明光束中的有不希望的偏振方向的那部分光反射回去，达到光学透明棒113。传输显示板130、132、134按照图像信息传输相应的照明光束，并且使它们的偏振方向旋转。二向色交叉件136将来自传输显示板130、132、134的光束重新结合成经过调制的单一光束，并通过分析器138将结合起来的光束引导到投影透镜140上。该投影透镜在一个屏幕(未示出)上形成图像。

在第二投影显示装置101中，照明光束中的没有所希望的特点既没有所希望的颜色或者所希望的偏振方向的那部分光被重复利用，并可以再次用于对传输显示板130、132、134进行照明。为了提高重复利用光的过程的效率，在相应的反射起偏器124、126、128与二向色过滤器118、120、122之间可以设置四分之一波板(未示出)，用来使照明光束的被反射的那部分光的偏振方向旋转90度。

图7示出了第三投影显示装置的一个示例。第三投影显示装置401也有三个传输显示板，其类型与参考着图6描述的第二投影显示装置中使用的相同。然而，应用进一步引导光的装置、二向色过滤器和反射起偏器的另一种布置。在图7中示出的第三投影显示装置401包括一个照明系统403，用来分别提供有红色、绿色和蓝色的三个照明光束，且还包括一个图像显示系统405，用来调制三个照明光束，并且用来把图像投影到屏幕(未示出)上。照明系统403包括一个光源407、一个反射器409、一个聚光透镜411以及一个引导光的装置413，例如一个光学透明材料的棒。反射器409至少部分地围绕着光源407，它确保光源发出的大部分光当到达图像显示系统405时仍在离开该系统的方向。光学透明棒413设有一个入口表面和一个出口表面。其出口表面设有三个孔。进而，图像投影显示装置401包括进一步引导光的装置，例如折叠棱镜414、416，将来自光学透明棒413的照明光束引导到传输显示板430、432。两个折叠棱镜414、416定位于光学透明棒413的出口表面与传输显示板430、432之间，第一折叠棱镜414设置在光学透明棒413的出口表面的一端的第一孔处，使得把一个照明光束引导到传输显示板430、432中之一上，该显示板形成蓝光通道，而第二折叠棱镜416设置在光学透明棒413的出口表面的另一端的第二孔处，形成红光通道。光学透明棒413面向折叠棱镜414、416的表面的出口表面的孔分别设有一个红色的和蓝色的二向色过滤器418、420。反射起偏器424、426设置在二向色过滤器418、420与折叠棱镜414、416的入口表面之间。进而，光学透明棒413通过在出口表面上的第三出口孔提供第三个照明光束，用来对第三传输显示板434进行照明。这个出口窗口设有一个绿色的二向色过滤器422，用来传输照明光束中的有所希望的绿色的那部分光，并且将照明光束中的有蓝色和红色的不希望的那部分光反射回去，朝向光学透明棒413。进而，把一个反射起偏器428设置在绿色的二向色过滤器422与传输显示板434之间。反射起偏器424、426和428可以是与在第一投影显示装置中使用的类型类似的起偏器。为了提高重复利用光的过程的效率，在相应的二向色过滤器418、420、422与反射起偏器424、426、428之间可以设置四分之一波板(未示出)，用来使照明光束被反射的那部分光的偏振方向旋转90度。图像调制系统405包括三个传输显示板430、432、434，一个二向色交叉件436，一个分析器438以及一个投影透镜440。

替代折叠棱镜414、416，可以应用包括透镜和镜子的光学装置370。图8示出包括两个中继透镜329、331，一个镜子335和第三中继透镜333的光学装置327，可以使用它把来自光学透明棒413的一个孔的照明光束引导到传输显示板432。这个装置的优点是：可以通过调节这个光学装置327的放大倍数使离开光学透明棒413的出口孔的照明光束的尺寸与传输显示板的尺寸匹配。

在使用过程中，第三投影显示装置405以与参考着图6描述的第二投影显示装置类似的方式运行。

可以很容易地将上面描述的投影显示装置扩展成与多个光源一起使用。

图9示出了一种装置300，用来将来自两个光源307、309的光耦合进光学透明棒313。可以在描述过的投影显示装置中使用这个装置。通过两个棱镜313、315和入口表面319把来自光源307、309的光耦合进光学透明棒313中。图10示出了用来与两个光源307、309一起使用的一个光学透明棒313的入口表面。除了两个环形的孔321、323以外用反射层325覆盖该入口表面319，对于棱镜310、315中的每一个棱镜使用一个环形孔。设有这种装置的投影显示装置的优点是：由一个预先确定的光路通量可以在投影显示装置获得较高的光输出。因为重复利用光的光学透明棒的形状没有改变，所以，光路的通量不增加。进入光学透明棒的光的数量加倍，但是，因为被反射的光将穿过光学透明棒313的孔319、323的几率提高了，重复利用的机制有某种程度的降低。替代地，可以使用折叠镜，而不用棱镜310、315。

替代光学透明材料的棒，除了在入口表面和出口表面上的开孔以外，也可以使用有反射壁的腔室。为了改进投射出的图像的颜色重现性，可以对提供给显示板的数据信号进行校正，用于实现颜色移动，这可以由于重复利用光的装置实现。由于光的重复利用，每种主颜色可以变成与在图像中的平均颜色含量有关，如可以由下面的因子所描述的那样：

M_红＝[N_红+(1-N_红).R_平均)] (2a)

M_绿＝[N_绿+(1-N_绿).G_平均)] (2b)

M_蓝＝[N_蓝+(1-N_蓝).B_平均)] (2c)

其中

M_红，M_绿，M_蓝分别表示由于光的重复利用红色、绿色和蓝色所获得的颜色增益，

N_red红，N_green绿，N_blue蓝表示对于相应的红色、绿色和蓝色可能获得的最大增益，

R_平均，G_平均，B_平均表示在图像中相应的红色、绿色和蓝色含量的平均值。

由于光的重复利用，所显示的颜色与在图像信息基础上预期的颜色不同。例如，在有颜色的背景上的一个小白盒子的图像所显示的颜色将受到影响，这种影响取决于背景的颜色。

用校正因子R_平均，G_平均，B_平均乘以相应的红色、绿色和蓝色数据信号504可以对提供给显示板的数据信号进行校正，这些校正因子可以由下面的公式确定：

R_平均＝(M_g/M_r)*(M_b/M_r) (3a)

G_平均＝(M_r/M_g)*(M_b/M_g) (3b)

B_平均＝(M_r/M_b)*(M_g/M_b) (3c)

其中，校正因子R_平均、G_平均、B_平均的最大值不超过一。

图11为包括处理装置500的投影显示装置的一部分的方框图。该方框图示出了一个数据源501例如一台个人计算机，一个平均线路502和一个颜色校正线路503。把数据源501连接到平均线路502上。把颜色校正线路503通过该平均线路502连接到数据源501上。平均线路502布置成确定数据信号504的红色、绿色和蓝色含量的平均值。颜色校正线路503依赖于所确定的平均值505对红色、绿色和蓝色数据信号504进行校正。

在乘以校正因子之后，颜色校正线路503将经过校正的红色、绿色和蓝色数据信号506送到LCOS显示板432。可以与前面描述过的投影显示装置结合起来使用这个颜色校正线路503。

Claims

1.一种投影显示装置，其包括：

一个照明系统，它有一个光源和一个光学引导装置，光学引导装置有一个用来使来自光源的光进入的入口表面和一个用来提供照明光束的出口表面；

一个图像显示系统，它有一个显示板，用来用图像信息对照明光束进行调制，并且把图像投影到一个屏幕上；以及

用来选择性地将照明光束中的有所希望的特点的那部分光传输到图像显示系统的装置；以及

用来将照明光束中的没有使用的那部分光反馈回照明系统的装置，用来再次照明图像显示系统，在引导光的装置的入口表面的一部分设置一个反射装置，并且，将照明光束中的没有使用的那部分光反馈回引导光的装置；

其特征在于，反射装置包括被分成第一部分和第二部分的反射层，该第二部分围绕着第一部分布置，并且，入口表面的未被覆盖的部分将第二部分与第一部分分开。

2.按照权利要求1所述的投影显示装置，其特征在于，引导光的装置包括一个光学透明材料的棒。

3.按照权利要求1所述的投影显示装置，其特征在于，引导光的装置包括一个设有反射壁的腔室。

4.按照权利要求1所述的投影显示装置，其特征在于，通过其出口表面将照明光束中的没有使用的那部分光反馈回引导光的装置。

5.按照权利要求1所述的投影显示装置，其特征在于，反射装置是设在引导光的装置的入口表面的那部分上的反射层。

6.按照权利要求1所述的投影显示装置，其特征在于，用来选择性地传输照明光束中的有所希望的特点的那部分光的装置包括一个反射层。

7.按照权利要求1所述的投影显示装置，其特征在于，用来选择性地传输照明光束中的有所希望的特点的那部分光的装置包括一个二向色颜色过滤器。

8.按照权利要求7所述的投影显示装置，其特征在于，用来选择性地传输照明光束中的有所希望的特点的那部分光的装置包括三个二向色颜色过滤器，用来分别传输照明光束中的红色、绿色和蓝色部分。

9.按照权利要求8所述的投影显示装置，其特征在于，三个二向色颜色过滤器设在一个轮上，该轮可旋转地安装在其轮毂上。

10.按照权利要求9所述的投影显示装置，其特征在于，三个二向色颜色过滤器中的每一个占据轮的相邻的螺旋形部分，使得在使用过程中，照明光束中的红色、绿色和蓝色部分可以同时扫描显示板(27)的各部分，从而所有部分分别被照明光束中的红色、绿色和蓝色部分照明。

11.按照权利要求10所述的投影显示装置，其特征在于，相应的二向色颜色过滤器占据的螺旋形部分有相同的形状。

12.按照权利要求1所述的投影显示装置，其特征在于，图像显示系统包括一个反射显示板或一个传输显示板。

13.按照权利要求12所述的投影显示装置，其特征在于，投影显示装置包括进一步引导光的装置，此装置定位于出口表面与显示板之间，用来把照明光束引导到显示板。

14.按照权利要求13所述的投影显示装置，其特征在于，用来传输照明光束中的所希望的部分的滤光装置定位于引导光的装置的出口表面与进一步引导光的装置之间。

15.按照权利要求13所述的投影显示装置，其特征在于，用来传输照明光束中的有所希望的特点的那部分的滤光装置定位于进一步引导光的装置与图像显示板之间。

16.按照权利要求13所述的投影显示装置，其特征在于，进一步引导光的装置包括一个折叠棱镜。

17.按照权利要求13所述的投影显示装置，其特征在于，进一步引导光的装置包括一个透镜和镜子的装置。

18.按照上述权利要求中任一项所述的投影显示装置，其特征在于，投影显示装置包括处理装置，用来依赖于图像信息的颜色含量对投射出的图像的颜色进行校正。