光学系统和投影装置的制作方法

本申请属于投影装置，尤其涉及一种光学系统和投影装置。

背景技术：

1、常规的透射型的lcd(liquid-crystal display，液晶显示)投影装置，依靠彩色滤光片(color filter，cf)来分出rgb三基色，并进行混光实现彩色调光效果。彩色滤光片通常为吸收型，即允许特定的波长透过，而其他波段的光被吸收，光能被吸收后变成热量，造成液晶温度过高，影响到液晶性能。

2、因此，如何提高投影装置的光效，成为亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种光学系统和投影装置，可以提高投影装置的光效，降低由于光能浪费导致的发热对液晶性能的影响。

2、第一方面，本申请实施例提供一种光学系统，应用于投影装置，所述投影装置包括投影镜头，所述光学系统包括：

3、黑白液晶面板，具有依次设置的第一区域、第二区域和第三区域；

4、第一光源、第二光源和第三光源，均位于所述黑白液晶面板的一侧，所述第一光源朝向所述第一区域发出第一颜色光线，所述第二光源朝向所述第二区域发出第二颜色光线，所述第三光源朝向所述第三区域发出第三颜色光线；

5、合光组件，设置于所述黑白液晶面板背离所述第一光源的一侧，所述合光组件用于将所述第一颜色光线、所述第二颜色光线和所述第三颜色光线合光后送入所述投影镜头。

6、可选的，所述光学系统还包括：

7、第一遮光隔板，设置于所述第一光源和所述第二光源之间；和

8、第二遮光隔板，设置于所述第二光源和所述第三光源之间，所述第二遮光隔板与所述第一遮光隔板平行。

9、可选的，所述光学系统还包括：

10、第一反射镜，相对于所述黑白液晶面板倾斜设置，所述第一反射镜的一端抵接于所述第一区域和所述第二区域的连接处，所述第一反射镜用于将所述第一光源发出的第一颜色光线反射至所述第一区域；

11、第二反射镜，相对于所述黑白液晶面板倾斜设置，且所述第二反射镜的反射面与所述第一反射镜的反射面相背设置，所述第二反射镜的一端抵接于所述第二区域和所述第三区域的连接处，所述第二反射镜用于将所述第三光源发出的第三颜色光线反射至所述第三区域。

12、可选的，所述光学系统还包括：

13、第一准直镜，设置于所述第一光源和所述第一区域之间，以将所述第一光源发出的发散光调整至准直光；

14、第二准直镜，设置于所述第二光源和所述第二区域之间，以将所述第二光源发出的发散光调整至准直光；

15、第三准直镜，设置于所述第三光源和所述第三区域之间，以将所述第三光源发出的发散光调整至准直光。

16、可选的，所述合光组件包括：

17、第一偏振分光镜，倾斜设置于所述黑白液晶面板背离所述第一光源、所述第二光源和所述第三光源的一侧，所述第一偏振分光镜用于透射所述第一颜色光线和所述第二颜色光线，并将所述第一颜色光线和所述第二颜色光线进行合光；

18、第一波片，设置于所述第一偏振分光镜背离所述黑白液晶面板的一侧，所述第一波片用于将所述第二颜色光线调整至线偏振光。

19、可选的，所述合光组件还包括：

20、第三反射镜，设置于所述第一偏振分光镜的一侧，且相对所述黑白液晶面板倾斜，所述第三反射镜用于反射所述第一颜色光线至所述第一偏振分光镜；

21、第四反射镜，设置于所述第一波片背离所述第一偏振分光镜的一侧，所述第四反射镜用于反射所述第二颜色光线至所述第一偏振分光镜。

22、可选的，所述合光组件还包括：

23、双面反射镜，设置于所述黑白液晶面板背离所述第三光源的一侧，所述双面反射镜相对于所述黑白液晶面板倾斜，所述双面反射镜的一个反射面用于反射合光后的所述第一颜色光线和所述第二颜色光线，所述双面反射镜的另一反射面用于反射所述第三颜色光线；

24、第五反射镜，设置于所述双面反射镜背离所述第一偏振分光镜的一侧，所述第五反射镜用于反射由所述双面反射镜反射来的所述第三颜色光线；

25、二向色镜，设置于所述双面反射镜背离所述黑白液晶面板的一侧，所述二向色镜用于透射合光后的所述第一颜色光线和所述第二颜色光线、反射经所述第五反射镜反射的所述第三颜色光线，并将所述第一颜色光线、所述第二颜色光线和所述第三颜色光线合光后送入所述投影镜头。

26、可选的，所述第五反射镜呈折线形；和/或

27、所述第一颜色光线、所述第二颜色光线和所述第三颜色光线自所述黑白液晶面板至所述投影镜头分别具有第一光程、第二光程和第三光程，所述第一光程、所述第二光程和所述第三光程相等。

28、可选的，所述合光组件还包括：

29、第二波片，设置于所述第一偏振分光镜背离所述第三反射镜的一侧，所述第二波片用于透射所述第一颜色光线，并将所述第二颜色光线由线偏振光调整至圆偏振光；

30、第三波片，对应所述第三区域设置，所述第三波片用于将所述第三颜色光线调整至线偏振光；

31、第二偏振分光镜，设置于所述第二波片背离所述第一偏振分光镜的一侧，所述第二偏振分光镜用于透射所述第一颜色光线和所述第二颜色光线、反射所述第三颜色光线，并将所述第一颜色光线、所述第二颜色光线和所述第三颜色光线合光后送入所述投影镜头；

32、其中，所述第一颜色光线、所述第二颜色光线和所述第三颜色光线自所述黑白液晶面板至所述投影镜头分别具有第一光程、第二光程和第三光程，所述第一光程、所述第二光程和所述第三光程相等。

33、第二方面，本申请实施例还提供一种投影装置，包括：

34、如上任一项所述的光学系统；

35、投影镜头，用于接收所述光学系统发出的光线。

36、本申请实施例的光学系统和投影装置中，通过将光源分为三个区域，并对应同一黑白液晶面板设置，与合光组件共同实现投影光路，取消现有投影装置中的彩色滤光片，光源发出的光线可以完全透过黑白液晶面板，从而可以提高光能的利用效率，降低由于光能浪费导致的发热对液晶性能的影响。

技术特征：

1.一种光学系统，应用于投影装置，所述投影装置包括投影镜头，其特征在于，所述光学系统包括：

2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统还包括：

3.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统还包括：

4.根据权利要求1-3任一项所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统还包括：

5.根据权利要求4所述的光学系统，其特征在于，所述合光组件包括：

6.根据权利要求5所述的光学系统，其特征在于，所述合光组件还包括：

7.根据权利要求6所述的光学系统，其特征在于，所述合光组件还包括：

8.根据权利要求7所述的光学系统，其特征在于，所述第五反射镜呈折线形；和/或

9.根据权利要求6所述的光学系统，其特征在于，所述合光组件还包括：

10.一种投影装置，其特征在于，包括：

技术总结本申请实施例提供一种光学系统和投影装置，光学系统包括：黑白液晶面板，具有依次设置的第一区域、第二区域和第三区域；第一光源、第二光源和第三光源，分别朝向第一区域发出第一颜色光线、朝向第二区域发出第二颜色光线、朝向第三区域发出第三颜色光线；合光组件，设置于黑白液晶面板背离第一光源的一侧，合光组件用于将第一颜色光线、第二颜色光线和第三颜色光线合光后送入投影镜头。通过将光源分为三个区域，并对应同一黑白液晶面板设置，与合光组件共同实现投影光路，取消现有投影装置中的彩色滤光片，光源发出的光线可以完全透过黑白液晶面板，从而可以提高光能的利用效率，降低由于光能浪费导致的发热对液晶性能的影响。技术研发人员：曾露,于洋,林科受保护的技术使用者：惠州TCL移动通信有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11