WO2017206259A1 - 投影装置及投影系统 - Google Patents

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Definitions

  • the projector is a commonly used office appliance, and its display principle is to project an image onto a screen by a light machine.
  • its display principle is to project an image onto a screen by a light machine.
  • due to the interference of external ambient light when black pixels are displayed on the screen, external light will be irradiated onto these pixels and the black color may not be completely displayed. Therefore, a major drawback of the existing projection display is that the contrast of the projected image is low.
  • Providing a projection device comprising:
  • the projection device includes:
  • a polarizing element configured to output linearly polarized light of a predetermined polarization direction according to light emitted by the light source module
  • a projection lens for projecting the target image onto the screen.
  • the projection device of the present invention helps to filter out ambient natural light through a polarizing element, thereby improving the contrast of the projected image.
  • the invention provides a projection device comprising:
  • a projection lens for projecting the target image onto a screen is a projection lens for projecting the target image onto a screen.
  • the projection device further includes a housing (not shown), the housing is provided with an open end, and the light source module, the modulation module 12, and the polarizing element are disposed in the housing, and the projection lens 14 is disposed on the housing At the open end of the housing.
  • the projection apparatus of the present embodiment filters the ambient natural light by the polarizing element, thereby improving the contrast of the projected image.
  • the monochromatic light can be The polarization direction is set to the corresponding polarizing plate to better filter out the ambient light, and has the effect of further improving the contrast of the projected image.
  • FIG. 2 is a schematic structural view of a second preferred embodiment of the projection apparatus of the present invention.
  • the projection device includes a light source module 21, a modulation module 22, a polarizing element 23, and a projection lens 24.
  • the polarizing element 23 is disposed between the light source module 21 and the modulation module 22 for converting light emitted by the light source module 21 into linearly polarized light of a predetermined polarization direction.
  • Modulation module 22 is operative to modulate the linearly polarized light into a target image.
  • Projection lens 24 is used to project the target image onto the screen.
  • the modulation module 22 includes a DMD chip.
  • a DMD chip is a microlens switch that emits light that is non-linearly polarized.
  • the light source module 21 includes a light source 211 and a beam shaper 212, and the light emitted by the light source 211 is incident on the beam shaper 212 for shaping processing.
  • the polarizing element 23 is a polarization converter.
  • the beam shaper 212 is disposed between the light source 211 and the polarizing element 23.
  • the beam shaper 212 shapes the light emitted by the light source and then enters the polarization converter. Converting the linearly polarized light to a linearly polarized light that is oscillated in a predetermined direction, the polarization converter injecting the linearly polarized light into the DMD chip, modulating the target image into the DMD chip, and reflecting the
  • the projection lens 24 is emitted to form a projection.
  • the incident light of the polarization converter is incident on a polarization converter, the incident light is natural polarized light, elliptically polarized light or circularly polarized light, and the incident light is incident on a polarization beam splitter of the polarization converter, and the polarization beam splitter pair S Light reflection, for P light projection, the reflected S light is incident on an adjacent polarization beam splitter and reflected again, and the P light transmitted through the polarization beam splitter is converted into S light through a 1/2 slide, such that Naturally polarized light, elliptically polarized light, or circularly polarized light is converted into linearly polarized light that vibrates in a predetermined polarization direction.
  • a polarizing film may be attached to the light emitting surface of the polarization converter, and the polarization direction of the polarizing film is the same as the polarization direction of the light emitted by the polarization converter.
  • the light source is periodically illuminated, and the light source sequentially emits red light, green light, and blue light in each cycle, and the light duration of each color is the same, and the total duration of the cycle is lower than 100ms, the human eye sees an image through the projection lens due to the persistence of vision.
  • FIG. 3 is a schematic structural view of a first preferred embodiment of the projection system of the present invention.
  • the projection system includes a projection device 100 and a screen 200.
  • the screen 200 includes a Fresnel screen 201 and a polarizing screen 202.
  • the Fresnel screen 201 is attached to the polarizing screen 202.
  • the polarization direction of the polarizing screen 202 is the same as the polarization direction of the polarizing element.
  • the light source module includes at least three monochromatic light source modules 111.
  • the light source module includes three monochromatic light source modules 111, which are a green light source module, a red light source module, and a blue light source module.
  • Each of the monochromatic light source modules 111 is a laser light source. It can be understood that the number of the monochromatic light source modules 111 can also be four, which are two blue light source modules, one red light source module, and one green light source module.
  • the modulation module 12 includes at least three liquid crystal panels 121 and a combination mirror 122.
  • Each liquid crystal panel 121 corresponds to a monochromatic light source module 111, respectively, to modulate the light emitted by the monochromatic light source module 111 through a polarizing element.
  • the beam combining mirror 122 is used to combine the three monochrome images into a target image.
  • the liquid crystal panel 121 can be an LCD chip or an Lcos chip.
  • the projection system provided by the present invention filters ambient light of different polarization directions from the corresponding monochromatic light through the polarizer, and the polarizer can further filter out the polarization different from the monochromatic light and then due to the Fresnel
  • the screen only reflects light at a certain angle (in the present invention, it only reflects light emitted from the projection lens), and since the incident angle of the ambient light is disordered, the Fresnel screen can shield most of the ambient light. Then, through the polarizing screen, some ambient light can be further shielded to improve the contrast of the image.
  • FIG. 4 is a schematic structural view of a second preferred embodiment of the projection system of the present invention.
  • the projection system includes a projection device 100 and a screen 200.
  • the projection device includes a light source module 21, a modulation module 22, a polarizing element 23, and a projection lens 24.
  • the polarizing element 23 is disposed between the light source module 21 and the modulation module 22 for converting light emitted by the light source module 21 into linearly polarized light of a predetermined polarization direction.
  • Modulation module 22 is operative to modulate the linearly polarized light into a target image.
  • Projection lens 24 is used to project the target image onto the screen.
  • the modulation module 22 includes a DMD chip.
  • a DMD chip is a microlens switch that emits light that is non-linearly polarized.
  • the light source module 21 includes a light source 211 and a beam shaper 212, and the light emitted by the light source 211 is incident on the beam shaper 212 for shaping processing.
  • the polarizing element 23 is a polarization converter.
  • the beam shaper 212 is disposed between the light source 211 and the polarizing element 23.
  • the beam shaper 212 shapes the light emitted by the light source and then enters the polarization converter. Converting the linearly polarized light to a linearly polarized light that is oscillated in a predetermined direction, the polarization converter injecting the linearly polarized light into the DMD chip, modulating the target image into the DMD chip, and reflecting the
  • the projection lens 24 is emitted to form a projection.
  • a polarizing film may be attached to the light emitting surface of the polarization converter, and the polarization direction of the polarizing film is the same as the polarization direction of the light emitted by the polarization converter.
  • the light source is periodically illuminated, and the light source sequentially emits red light, green light, and blue light in each cycle, and the light duration of each color is the same, and the total duration of the cycle is lower than 100ms, the human eye sees an image through the projection lens due to the persistence of vision.

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Abstract

一种投影装置（100）及投影系统，该投影装置（100）包括：一光源模块（21）；偏光元件（23），用于根据光源模块（21）发出的光输出一预定偏振方向的线偏振光；调制模块（12，22），其用于将所述线偏振光调制成目标图像，该偏光元件（23）设置于所述调制模块（12，22）与所述光源模块（21）之间；投影镜头（14，24），其用于将所述目标图像投射到屏幕（200）上。该投影装置（100）及投影系统具有提高投影图像的对比度的有益效果。

Description

投影装置及投影系统 技术领域
本发明涉及显示领域，特别是涉及一种投影装置及投影系统。
 背景技术
随着科学技术与经济水平的发展，在各种教学或讲座中，投影仪的应用已经十分普及。
投影仪是目前常用的办公用具，其显示的原理是通过光机把图像投射到一个屏幕上。但是由于外界环境光的干扰，当要屏幕上显示黑色像素时，外界的光线会照射到这些像素上而不能完全显示黑色，因此，现有投影显示的一大缺陷就是投影图像的对比度低。
 技术问题
本发明的目的在于提供一种投影装置及投影系统；以解决现有的投影装置及投影系统的图像对比度不够高的技术问题。
 技术解决方案
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
提供一种投影装置，包括：
一光源模块；
偏光元件，用于根据光源模块发出的光输出一预定偏振方向的线偏振光；
调制模块，其用于将所述线偏振光调制成目标图像，该偏光元件设置于所述调制模块与所述光源模块之间；
投影镜头，其用于将所述目标图像投射到屏幕上。
在本发明所述的投影装置中，所述光源模块包括至少三个单色光源模块；
所述调制模块包括：
至少三个液晶面板，每一液晶面板分别与一个单色光源模块对应，该液晶面板用于将与其对应单色光源模块发出的光调制形成单色图像；
合束镜，其用于将该至少三个液晶面板调制形成的单色图像合为所述目标图像。
在本发明所述的投影装置中，所述单色光源模块以及所述液晶面板的数量均分别为三个，所述至少三个单色光源模块包括红色光源模块、蓝色光源模块以及绿色光源模块。
在本发明所述的投影装置中，所述偏光元件包括至少三个偏光片，每一偏光片分别设置于所述液晶面板的朝向所述单色光源模块的一面。
在本发明所述的投影装置中，所述调制模块为DMD芯片，所述光源模块包括光源以及光束整形器，所述偏光元件包括偏振转换器，所述光束整形器设置于所述光源与所述偏振转换器之间，所述光束整形器将所述光源发出的光线整形后射入所述偏振转换器中，所述偏振转换器将该光线转换为沿一预定方向振动的线偏振光，所述偏振转换器将所述线偏振光射入所述DMD芯片，该线偏振光经所述DMD芯片调制为目标图像后反射至所述投影镜头并出射形成投影。
本发明还提供一种投影系统，包括投影装置以及屏幕，所述屏幕包括：
一菲涅耳屏；
一偏光屏，所述菲涅尔屏贴设于所述偏光屏上；
所述投影装置包括：
一光源模块；
偏光元件，用于根据光源模块发出的光输出一预定偏振方向的线偏振光；
调制模块，其用于将所述线偏振光调制成目标图像，该偏光元件设置于所述调制模块与所述光源模块之间；
投影镜头，其用于将所述目标图像投射到所述屏幕上。
在本发明所述的投影系统中，所述光源模块包括至少三个单色光源模块；
所述调制模块包括：
至少三个液晶面板，每一液晶面板分别与一个单色光源模块对应，该液晶面板用于将与其对应单色光源模块发出的光调制形成图像；
合束镜，其用于将该至少三个液晶面板调制形成的图像合为所述目标图像。
在本发明所述的投影系统中，所述单色光源模块以及所述液晶面板的数量均分别为三个，所述至少三个单色光源模块包括红色光源模块、蓝色光源模块以及绿色光源模块。
在本发明所述的投影系统中，所述偏光元件包括至少三个偏光片，每一偏光片分别设置于所述液晶面板的朝向所述单色光源模块的一面。
在本发明所述的投影系统中，所述调制模块为DMD芯片，所述光源模块包括光源以及光束整形器，所述偏光元件包括偏振转换器，所述光束整形器设置于所述光源与所述偏振转换器之间，所述所述光束整形器将所述光源发出的光线整形后射入所述偏振转换器中，经过所述偏振转换器转换为沿一预定方向振动的线偏振光，所述偏振转换器将所述线偏振光射入所述DMD芯片，该线偏振光经所述DMD芯片调制为目标图像后反射至所述投影镜头出射形成投影。
 有益效果
本发明与现有技术相比，本发明的投影装置通过偏光元件来帮助滤除环境自然光，从而可以提高投射出的图像的对比度。
 附图说明
图1为本发明的投影装置的第一优选实施例的结构示意图；
图2为本发明的投影装置的第二优选实施例的结构示意图；
图3为本发明的投影系统的第一优选实施例的结构示意图；
图4为本发明的投影系统的第二优选实施例的结构示意图。
 本发明的最佳实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
本发明提供了一种投影装置，包括：
一光源模块；
偏光元件，用于根据光源模块发出的光输出一预定偏振方向的线偏振光；
调制模块，其用于将所述线偏振光调制成目标图像，该偏光元件设置于所述调制模块与所述光源模块之间；
投影镜头，其用于将所述目标图像投射到屏幕上。
请参照图1，图1为本发明的投影装置的第一优选实施例的结构示意图。该投影装置包括：光源模块（未标号）、调制模块12、偏光元件（未标号）以及投影镜头14。偏光元件其设置于所述光源模块与所述调制模块12之间，用于根据光源模块输出的光线滤除环境光后输出单一偏振方向的线偏振光。调制模块12用于将该线偏振光调制成目标图像。投影镜头14用于将所述目标图像投射到屏幕上。
具体地，该光源模块包括至少三个单色光源模块111，在本实施例中该光源模块包括三个单色光源模块111，分别为绿色光源模块、红色光源模块以及蓝色光源模块。每一单色光源模块111均为激光光源。可以理解地，该单色光源模块111的数量还可以为四个，分别为两个蓝色光源模块、一个红色光源模块以及一个绿色光源模块。
该调制模块12包括至少三个液晶面板121以及一合束镜122，每一液晶面板121分别与一个单色光源模块111对应，以将该单色光源模块111发出的光经过偏光元件处理后调制为单色图像，该合束镜122用于将该三个单色图像合成目标图像。其中，该液晶面板121可以为LCD芯片或Lcos芯片。
该偏光元件包括至少三个偏光片131，该至少三个偏光片131分别与该至少三个液晶面板121对应，每一偏光片131分别贴设于一液晶面板121的朝向该单色光源模块111的一面上。
可以理解地，该投影装置还包括一壳体（未示出），该壳体设有一开口端，该光源模块、调制模块12、偏光元件均设置于该壳体内，该投影镜头14设置于该壳体的开口端处。
由上可知，本实施例的投影装置通过偏光元件来滤除环境自然光，从而提高投射出的图像的对比度。并且，由于其采用分别将单色光源发出的光进行滤除环境光之后再调制成单色图像，然后再采用合束镜将该多个单色图像合成为目标图像，可以针对该单色光的偏振方向设置对应的偏振片，以更好地滤除环境光，具有进一步提高投影出的图像对比度的效果。
请参照图2，图2为本发明的投影装置的第二优选实施例的结构示意图。该投影装置包括：光源模块21、调制模块22、偏光元件23以及投影镜头24。偏光元件23其设置于所述光源模块21与所述调制模块22之间，用于将光源模块21发出的光转换为一预定偏振方向的线偏振光。调制模块22用于将该线偏振光调制成目标图像。投影镜头24其用于将所述目标图像投射到屏幕上。
具体地，该调制模块22包括DMD芯片。DMD芯片是一种微镜片开关，其出射的光线是非线偏振光。该光源模块21包括光源211以及光束整形器212，该光源211发出的光射入该光束整形器212进行整形处理。
偏光元件23为偏振转换器，光束整形器212设置于所述光源211与所述偏光元件23之间，该光束整形器212将所述光源发出的光线整形后射入所述偏振转换器中，经过所述偏振转换器转换为沿一预定方向振动的线偏振光，所述偏振转换器将所述线偏振光射入所述DMD芯片，经所述DMD芯片调制为目标图像后反射至所述投影镜头24出射形成投影。
该偏振转换器的入射光入射到偏振转换器上，入射光为自然偏振光、椭圆偏振光或者圆偏振光，入射光入射到该偏振转换器的偏振分束器上，偏振分束器对S光反射，对P光投射，被反射的S光入射到邻近的一个偏振分束器上再次被反射，而透过偏振分束器的P光通过一个1/2玻片转换为S光，这样自然偏振光、椭圆偏振光或者圆偏振光转换为某一个预定偏振方向振动的线偏振光。
可以理解地，还可以在该偏振转换器的出光面贴一偏光膜，该偏光膜的偏振方向与该偏振转换器的出射光的偏振方向相同。
具体地，该光源的发光方式为周期性的，每一周期内，该光源依次发出红光、绿光以及蓝光，每一种颜色的光的持续时间相同，且该周期的总持续时间低于100ms，人眼由于视觉暂留性，通过投影镜头投影后看到的是一幅图像。
由上可知，本实施例的投影装置通过偏光元件来将光源发出的光转换成单一方向的线偏振光，从而便于后续吸收掉与该偏振方向不同的环境光，从而提高投射出的图像的对比度。
请参照图3，图3为本发明的投影系统的第一优选实施例的结构示意图。该投影系统包括投影装置100以及屏幕200。
该投影装置包括：光源模块（未标号）、调制模块12、偏光元件（未标号）以及投影镜头14。偏光元件其设置于所述光源模块与所述调制模块12之间，用于根据光源模块输出的光线滤除环境光后输出单一偏振方向的线偏振光。调制模块12用于将该线偏振光调制成目标图像。投影镜头14用于将所述目标图像投射到屏幕上。
该屏幕200包括：一菲涅耳屏201；一偏光屏202，所述菲涅尔屏201贴设于所述偏光屏202上。该偏光屏202的偏振方向与该偏光元件的偏振方向相同。
具体地，该光源模块包括至少三个单色光源模块111，在本实施例中该光源模块包括三个单色光源模块111，分别为绿色光源模块、红色光源模块以及蓝色光源模块。每一单色光源模块111均为激光光源。可以理解地，该单色光源模块111的数量还可以为四个，分别为两个蓝色光源模块、一个红色光源模块以及一个绿色光源模块。
该调制模块12包括至少三个液晶面板121以及一合束镜122，每一液晶面板121分别与一个单色光源模块111对应，以将该单色光源模块111发出的光经过偏光元件处理后调制为单色图像，该合束镜122用于将该三个单色图像合成目标图像。其中，该液晶面板121可以为LCD芯片或Lcos芯片。
该偏光元件包括至少三个偏光片131，该至少三个偏光片131分别与该至少三个液晶面板121对应，每一偏光片131分别贴设于一液晶面板121的朝向该单色光源模块111的一面上。
可以理解地，该投影装置还包括一壳体（未示出），该壳体设有一开口端，该光源模块、调制模块12、偏光元件均设置于该壳体内，该投影镜头14设置于该壳体的开口端处。
由上可知，本发明提供的投影系统通过该偏光片滤除与该对应的单色光不同偏振方向的环境光，该偏光屏可以进一步滤除与该单色光不同偏振然后由于该菲涅尔屏只对某一特定角度的光线反射(在本发明中为只对从投影镜头出射光反射)，由于外界环境光的入射角度是杂乱的，因此该菲涅尔屏可以屏蔽大部分环境光，然后通过该偏光屏可以进一步屏蔽掉一些环境光，从而提升图像的对比度。
请参照图4，图4为本发明的投影系统的第二优选实施例的结构示意图。该投影系统包括投影装置100以及屏幕200。
该投影装置包括：光源模块21、调制模块22、偏光元件23以及投影镜头24。偏光元件23其设置于所述光源模块21与所述调制模块22之间，用于将光源模块21发出的光转换为一预定偏振方向的线偏振光。调制模块22用于将该线偏振光调制成目标图像。投影镜头24其用于将所述目标图像投射到屏幕上。
该屏幕200包括：一菲涅耳屏201；一偏光屏202，所述菲涅尔屏201贴设于所述偏光屏202上。该偏光屏202的偏振方向与该偏光元件的出射光的偏振方向相同。
具体地，该调制模块22包括DMD芯片。DMD芯片是一种微镜片开关，其出射的光线是非线偏振光。该光源模块21包括光源211以及光束整形器212，该光源211发出的光射入该光束整形器212进行整形处理。
偏光元件23为偏振转换器，光束整形器212设置于所述光源211与所述偏光元件23之间，该光束整形器212将所述光源发出的光线整形后射入所述偏振转换器中，经过所述偏振转换器转换为沿一预定方向振动的线偏振光，所述偏振转换器将所述线偏振光射入所述DMD芯片，经所述DMD芯片调制为目标图像后反射至所述投影镜头24出射形成投影。可以理解地，还可以在该偏振转换器的出光面贴一偏光膜，该偏光膜的偏振方向与该偏振转换器的出射光的偏振方向相同。
具体地，该光源的发光方式为周期性的，每一周期内，该光源依次发出红光、绿光以及蓝光，每一种颜色的光的持续时间相同，且该周期的总持续时间低于100ms，人眼由于视觉暂留性，通过投影镜头投影后看到的是一幅图像。
由上可知，本实施例的投影系统通过偏光元件来将光源发出的光转换成单一方向的线偏振光，然后通过该偏光屏吸收掉环境光中与该偏振转换器出射的线偏振光偏振方向不同的光线，从而提高投射出的图像的对比度，并且，由于该由于外界环境光的入射角度是杂乱的，因此该菲涅尔屏可以屏蔽大部分环境光，可以进一步提高图像的对比度。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (11)

  1. 一种投影装置，其包括：
    一光源模块；
    偏光元件，用于根据光源模块发出的光输出一预定偏振方向的线偏振光；
    调制模块，其用于将所述线偏振光调制成目标图像，该偏光元件设置于所述调制模块与所述光源模块之间；
    投影镜头，其用于将所述目标图像投射到屏幕上。
  2. 根据权利要求1所述的投影装置，其中，所述光源模块包括至少三个单色光源模块；
    所述调制模块包括：
    至少三个液晶面板，每一液晶面板分别与一个单色光源模块对应，该液晶面板用于将与其对应单色光源模块发出的光调制形成单色图像；
    合束镜，其用于将该至少三个液晶面板调制形成的单色图像合为所述目标图像。
  3. 根据权利要求2所述的投影装置，其中，所述单色光源模块以及所述液晶面板的数量均分别为三个，所述至少三个单色光源模块包括红色光源模块、蓝色光源模块以及绿色光源模块。
  4. 根据权利要求2所述的投影装置，其中，所述偏光元件包括至少三个偏光片，每一偏光片分别设置于所述液晶面板的朝向所述单色光源模块的一面。
  5. 根据权利要求1所述的投影装置，其中，所述调制模块为DMD芯片，所述光源模块包括光源以及光束整形器，所述偏光元件包括偏振转换器，所述光束整形器设置于所述光源与所述偏振转换器之间，所述光束整形器将所述光源发出的光线整形后射入所述偏振转换器中，所述偏振转换器将该光线转换为沿一预定方向振动的线偏振光，所述偏振转换器将所述线偏振光射入所述DMD芯片，该线偏振光经所述DMD芯片调制为目标图像后反射至所述投影镜头并出射形成投影。
  6. 一种投影系统，其包括投影装置以及屏幕，所述屏幕包括：
    一菲涅耳屏；
    一偏光屏，所述菲涅尔屏贴设于所述偏光屏上；
    所述投影装置包括：
    一光源模块；
    偏光元件，用于根据光源模块发出的光输出一预定偏振方向的线偏振光；
    调制模块，其用于将所述线偏振光调制成目标图像，该偏光元件设置于所述调制模块与所述光源模块之间；
    投影镜头，其用于将所述目标图像投射到所述屏幕上。
  7. 根据权利要求6所述的投影系统，其中，所述光源模块包括至少三个单色光源模块；
    所述调制模块包括：
    至少三个液晶面板，每一液晶面板分别与一个单色光源模块对应，该液晶面板用于将与其对应单色光源模块发出的光调制形成图像；
    合束镜，其用于将该至少三个液晶面板调制形成的图像合为所述目标图像。
  8. 根据权利要求7所述的投影系统，其中，所述单色光源模块以及所述液晶面板的数量均分别为三个，所述至少三个单色光源模块包括红色光源模块、蓝色光源模块以及绿色光源模块。
  9. 根据权利要求7所述的投影系统，其中，所述偏光元件包括至少三个偏光片，每一偏光片分别设置于所述液晶面板的朝向所述单色光源模块的一面。
  10. 根据权利要求6所述的投影系统，其中，所述调制模块为DMD芯片，所述光源模块包括光源以及光束整形器，所述偏光元件为偏振转换器，所述光束整形器设置于所述光源与所述偏振转换器之间，所述所述光束整形器将所述光源发出的光线整形后射入所述偏振转换器中，经过所述偏振转换器转换为沿一预定方向振动的线偏振光，所述偏振转换器将所述线偏振光射入所述DMD芯片，该线偏振光经所述DMD芯片调制为目标图像后反射至所述投影镜头出射形成投影。
  11. 一种投影系统，其包括投影装置以及屏幕，所述屏幕包括：
    一菲涅耳屏；
    一偏光屏，所述菲涅尔屏贴设于所述偏光屏上；
    所述投影装置包括：
    一光源模块；
    偏光元件，用于根据光源模块发出的光输出一预定偏振方向的线偏振光；
    调制模块，其用于将所述线偏振光调制成目标图像，该偏光元件设置于所述调制模块与所述光源模块之间；
    投影镜头，其用于将所述目标图像投射到所述屏幕上。
    所述光源模块包括至少三个单色光源模块；
    所述调制模块包括：
    至少三个液晶面板，每一液晶面板分别与一个单色光源模块对应，该液晶面板用于将与其对应单色光源模块发出的光调制形成图像；
    合束镜，其用于将该至少三个液晶面板调制形成的图像合为所述目标图像；
    所述偏光元件包括至少三个偏光片，每一偏光片分别设置于所述液晶面板的朝向所述单色光源模块的一面。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106681003A (zh) * 2017-01-20 2017-05-17 广东烨嘉光电科技股份有限公司 一种vr透镜系统
CN108957921B (zh) * 2017-05-17 2021-05-04 深圳光峰科技股份有限公司 激发光强度控制系统及投影系统
US20190129308A1 (en) * 2017-11-02 2019-05-02 Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd. Digital masking system, pattern imaging apparatus and digital masking method
CN109143604A (zh) * 2018-08-09 2019-01-04 深圳市华星光电技术有限公司 投影显示装置
CN111258108B (zh) * 2020-03-03 2021-10-01 Tcl华星光电技术有限公司 显示模组及其显示方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5105265A (en) * 1988-01-25 1992-04-14 Casio Computer Co., Ltd. Projector apparatus having three liquid crystal panels
US6113239A (en) * 1998-09-04 2000-09-05 Sharp Laboratories Of America, Inc. Projection display system for reflective light valves
CN1516824A (zh) * 2001-06-14 2004-07-28 �ʼҷ����ֵ������޹�˾ 具有调节偏振方向的装置和可透射的漫射系统的投影装置
CN201166742Y (zh) * 2008-03-17 2008-12-17 红蝶科技(深圳)有限公司 高光效三色光源单片式液晶投影系统
CN101546045A (zh) * 2008-03-28 2009-09-30 红蝶科技(深圳)有限公司 偏振转换装置及使用其的投影系统
CN101825830A (zh) * 2009-03-06 2010-09-08 上海三鑫科技发展有限公司 反射型光学引擎
CN201583776U (zh) * 2009-12-30 2010-09-15 天津三星电子显示器有限公司 一种能够显著提高对比度的投影机

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3991764B2 (ja) * 2002-05-10 2007-10-17 セイコーエプソン株式会社 照明装置および投射型表示装置
CN1813204A (zh) * 2003-07-17 2006-08-02 日东电工株式会社 液晶投影系统
RU2295439C2 (ru) * 2005-02-21 2007-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "ПРОМПЛАСТ 14" Способ получения гранул вспенивающегося стирольного полимера
CN100507706C (zh) * 2006-02-13 2009-07-01 深圳雅图数字视频技术有限公司 Lcd立体投影机偏振管理系统
JP5119680B2 (ja) * 2007-02-21 2013-01-16 セイコーエプソン株式会社 スクリーン及びプロジェクションシステム
CN101750861A (zh) * 2008-12-05 2010-06-23 红蝶科技(深圳)有限公司 一种微型投影光学引擎
CN201780448U (zh) * 2009-09-21 2011-03-30 红蝶科技(深圳)有限公司 一种图像均匀清晰的投影光学引擎
CN201974623U (zh) * 2011-03-26 2011-09-14 电子科技大学 一种投影仪用光学引擎
CN202600346U (zh) * 2011-12-30 2012-12-12 南阳首控光电有限公司 激光光源3lcd前投光学引擎

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5105265A (en) * 1988-01-25 1992-04-14 Casio Computer Co., Ltd. Projector apparatus having three liquid crystal panels
US6113239A (en) * 1998-09-04 2000-09-05 Sharp Laboratories Of America, Inc. Projection display system for reflective light valves
CN1516824A (zh) * 2001-06-14 2004-07-28 �ʼҷ����ֵ������޹�˾ 具有调节偏振方向的装置和可透射的漫射系统的投影装置
CN201166742Y (zh) * 2008-03-17 2008-12-17 红蝶科技(深圳)有限公司 高光效三色光源单片式液晶投影系统
CN101546045A (zh) * 2008-03-28 2009-09-30 红蝶科技(深圳)有限公司 偏振转换装置及使用其的投影系统
CN101825830A (zh) * 2009-03-06 2010-09-08 上海三鑫科技发展有限公司 反射型光学引擎
CN201583776U (zh) * 2009-12-30 2010-09-15 天津三星电子显示器有限公司 一种能够显著提高对比度的投影机

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