一种偏振增效LCD投影照明系统的制作方法

本发明涉及实时定位，尤其涉及一种偏振增效lcd投影照明系统。

背景技术：

1、lcd照明中存在有光的偏振，对于偏振光的处理方案大都直接把屏无法用到的那部分偏振光用隔热玻璃挡掉，变成隔热玻璃上的热量，由于光路简单成本较低采用该方案的也不少，但是这种方式既浪费了一半的光效，也增加的对散热压力。

2、还有一种观点是可以在隔热玻璃上用反射偏振片，在反射偏振片前增加一片1/4波片，光路按原路返回，重新打到光源芯片上或者芯片周边贴的反射膜上，通过芯片或反射膜把光反射回去，光两次经过1/4波片后，原来不需要的偏振光转换为屏需要的偏振光，起到增加光效的作用；但该方案的核心在于led芯片反射效率或led背面反射膜的反射效率，因为光斗的原理，led光源发光面与光斗开口边界越近光效越高，所以导致led背面贴反射膜的面积或区域极其有限，只剩下发光芯片的反射，而发光芯片表面反射率较低，即便有一定的增强效果也难以满足需求，同时由于反射光汇聚在芯片上，原本对节点温度和散热要求就很高的光源，热量进一步增高，芯片发光效率进一步降低，具体应用中能否真正达到提高光效的目的难以评估。因此需要一种能够解决上述技术问题的偏振增效lcd投影照明系统。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种偏振增效lcd投影照明系统，旨在解决背景技术中提及的问题。

2、本申请提供了一种偏振增效lcd投影照明系统，包括光源、光斗、lcd屏、菲尼尔镜、偏光转换组件、第一单面柱面阵列镜和第二单面柱面阵列镜，所述光源用于提供光照，所述光斗用于限制光照的照射区域，所述光源、所述菲尼尔镜、第一单面柱面阵列镜、偏光转换组件和第二单面柱面阵列镜以及lcd屏依次设置，所述偏光转换组件包括偏振结构组成的阵列和1/2波片，所述偏振结构用于透过p和s偏振光中的其中一种且通过反射将p和s偏振光中的另一种偏振光调节为同一照射方向，所述1/2波片用于将反射的偏振光改变偏振方向转换为另一种偏振光，且所述1/2波片间隔设置，所述第一单面柱面阵列镜和所述第二单面柱面阵列镜是互为对称结构，且所述第一单面柱面阵列镜设有柱面阵列的一侧以及所述第二单面柱面阵列镜设有柱面阵列的一侧均朝向所述偏光转换组件设置；

3、所述光源产生的光在所述光斗的限制下照射于所述菲尼尔镜，经过所述菲尼尔镜后的光入射所述第一单面柱面阵列镜汇聚照射经过偏振结构和1/2波片后转换成同一种偏振光输出，进而通过所述第二单面柱面阵列镜发散转换成平行光投射到所述lcd屏。

4、进一步的，所述偏振结构是截面为平行四边形的条形体，所述偏光转换组件是由多个所述条形体粘合形成的阵列，所述条形体的粘合面镀偏振滤光片，所述1/2波片设于所述条形体背向所述第一单面柱面阵列镜的一侧。

5、进一步的，所述偏振滤光片为透p反s偏振膜。

6、进一步的，所述偏振滤光片为透s反p偏振膜。

7、进一步的，所述第一单面柱面阵列镜和所述第二单面柱面阵列镜上的任一柱面对准偏振滤光片面的中心。

8、进一步的，所述第一单面柱面阵列镜和所述第二单面柱面阵列镜上的任一柱面宽度为所述1/2波片的两倍，所述1/2波片间隔设置于所述条形体背向所述第一单面柱面阵列镜的一侧，以留出空隙进行偏光转换。

9、进一步的，所述条形体的平行四边形截面内角为45度和135度。

10、进一步的，所述菲尼尔镜正对于所述光斗的开口处，且所述菲尼尔镜的直径大于等于所述光斗的直径。

11、进一步的，所述光源、所述光斗、所述lcd屏、所述菲尼尔镜、所述偏光转换组件、所述第一单面柱面阵列镜和所述第二单面柱面阵列镜的中心均位于同一轴线上。

12、本发明中通过设置包括偏振结构组成的阵列和1/2波片的偏光转换组件，利用偏振结构将p和s偏振光中的其中一种透过且将p和s偏振光中的另一种反射，利用1/2波片的特性将反射后的另一种偏振光转换，实现输出同一种偏振光；而且本发明中1/2波片的间隔设置使得偏光转换组件产生间隙供未被转换的偏振光通过，又利用1/2波片转换另一种偏振光实现所有偏振能量光都得到利用，即提高了光效，也降低了腔体内的热量；而且偏振光没有被返回并汇聚到光源上，对光源没有额外负担；且所有的光的行进路线都是可追溯。

技术特征：

1.一种偏振增效lcd投影照明系统，其特征在于，包括光源、光斗、lcd屏、菲尼尔镜、偏光转换组件、第一单面柱面阵列镜和第二单面柱面阵列镜，所述光源用于提供光照，所述光斗用于限制光照的照射区域，所述光源、所述菲尼尔镜、第一单面柱面阵列镜、偏光转换组件和第二单面柱面阵列镜以及lcd屏依次设置，所述偏光转换组件包括偏振结构组成的阵列和1/2波片，所述偏振结构用于透过p和s偏振光中的其中一种且通过反射将p和s偏振光中的另一种偏振光调节为同一照射方向，所述1/2波片用于将反射的偏振光改变偏振方向转换为另一种偏振光，且所述1/2波片间隔设置，所述第一单面柱面阵列镜和所述第二单面柱面阵列镜是互为对称结构，且所述第一单面柱面阵列镜设有柱面阵列的一侧以及所述第二单面柱面阵列镜设有柱面阵列的一侧均朝向所述偏光转换组件设置；

2.根据权利要求1所述的偏振增效lcd投影照明系统，其特征在于，所述偏振结构是截面为平行四边形的条形体，所述偏光转换组件是由多个所述条形体粘合形成的阵列，所述条形体的粘合面镀偏振滤光片，所述1/2波片设于所述条形体背向所述第一单面柱面阵列镜的一侧。

3.根据权利要求2所述的偏振增效lcd投影照明系统，其特征在于，所述偏振滤光片为透p反s偏振膜。

4.根据权利要求2所述的偏振增效lcd投影照明系统，其特征在于，所述偏振滤光片为透s反p偏振膜。

5.根据权利要求2所述的偏振增效lcd投影照明系统，其特征在于，所述第一单面柱面阵列镜和所述第二单面柱面阵列镜上的任一柱面对准偏振滤光片面的中心。

6.根据权利要求5所述的偏振增效lcd投影照明系统，其特征在于，所述第一单面柱面阵列镜和所述第二单面柱面阵列镜上的任一柱面宽度为所述1/2波片的两倍，所述1/2波片间隔设置于所述条形体背向所述第一单面柱面阵列镜的一侧，以留出空隙进行偏光转换。

7.根据权利要求2所述的偏振增效lcd投影照明系统，其特征在于，所述条形体的平行四边形截面内角为45度和135度。

8.根据权利要求1所述的偏振增效lcd投影照明系统，其特征在于，所述菲尼尔镜正对于所述光斗的开口处，且所述菲尼尔镜的直径大于等于所述光斗的直径。

9.根据权利要求1所述的偏振增效lcd投影照明系统，其特征在于，所述光源、所述光斗、所述lcd屏、所述菲尼尔镜、所述偏光转换组件、所述第一单面柱面阵列镜和所述第二单面柱面阵列镜的中心均位于同一轴线上。

技术总结本申请公开了一种偏振增效LCD投影照明系统，包括光源、光斗、LCD屏、菲尼尔镜、偏光转换组件、第一单面柱面阵列镜和第二单面柱面阵列镜，光源、菲尼尔镜、第一单面柱面阵列镜、偏光转换组件和第二单面柱面阵列镜以及LCD屏依次同轴设置，偏光转换组件包括偏振结构组成的阵列和1/2波片，偏振结构用于透过P和S偏振光中的其中一种且通过反射将P和S偏振光中的另一种偏振光调节为同一照射方向，1/2波片用于将反射的偏振光改变偏振方向转换为另一种偏振光，且1/2波片间隔设置，第一单面柱面阵列镜和第二单面柱面阵列镜是互为对称结构，且第一单面柱面阵列镜设有柱面阵列的一侧以及第二单面柱面阵列镜设有柱面阵列的一侧均朝向偏光转换组件设置。技术研发人员：牛建帅受保护的技术使用者：深圳雅博创新有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1