一种lcos投影光学结构
技术领域
1.本发明涉及投影机技术领域，具体涉及一种lcos投影光学结构。
背景技术：
2.目前微型lcos投影机，通常采用单片lcos芯片，配合led光源通过时序控制合成彩色画面，通过镜头出射成像。在传统3lcos投影仪上适用的pcs偏振转换部件偏振转换效率及对系统光学扩展量的成倍扩大，相对不采用pcs偏振的光效并无优势，且光机体积变大。故现有微型lcos投影都未采用pcs偏振光结构，不采用pcs偏振的结构虽然体积上有优势，但因只能利用光源中一半的偏振状态光线，系统整体光效低。
技术实现要素：
3.针对上述问题，本发明的目的在于提供一种lcos投影光学结构、采用了双lcos成像芯片双镜头的光路结构，充分利用光源光线，从而提高系统光输出。
4.为实现上述目的，本发明以通过以下技术方案实现：一种lcos投影光学结构，包括：光源组件、第一pbs、第一lcos成像芯片、第一成像镜头、第二pbs、第二lcos成像芯片和第二成像镜头；所述第一pbs位于第一lcos成像芯片和第一成像镜头之间，并且第一pbs与光源组件同轴设置；所述第二pbs位于第二lcos成像芯片和第二成像镜头之间，并且第二pbs与第一pbs平行设置；所述第一pbs和第二pbs之间沿光路依次设有偏振光转换组件、第一反射镜、第四中继透镜、第二反射镜和第五中继透镜；所述第一pbs透射p偏振光、反射s偏振光，其中s偏振光进入第一lcos成像芯片转换成p偏振光后反射，反射的p偏振光透过第一pbs进入第一成像镜头成像在屏幕上；所述第一pbs透射出的p偏振光经偏振光转换组件转换成s偏振光后经第一反射镜、第四中继透镜、第二反射镜和第五中继透镜进入第二pbs，第二pbs反射s偏振光至第二lcos成像芯片转换成p偏振光后反射，反射的p偏振光透过第二pbs进入第二成像镜头成像在屏幕上；第一成像镜头的成像画面和第二成像镜头的成像画面在屏幕上重合，输出高亮画面。
5.进一步的，所述偏振光转换组件包括第三中继透镜，第三中继透镜上贴有半波片。
6.所述光源组件和第一pbs之间沿光路依次设有复眼透镜、场镜和第二中继透镜。
7.所述光源组件包括蓝光led、荧光激发绿光led、红光led、泵浦蓝光led、二向分色镜i、第一中继透镜和二向分色镜ii，其中浦蓝光led的光线成像在荧光激发绿光led的荧光发光面，能够进一步激发绿光光量、提升亮度。
8.所述各led前均设有光线整形透镜，用于将光线整形为近似平行光线。
9.与现有技术相比较，本发明的有益效果是：（1）本发明照明系光线进入第一pbs将光线分离成p偏振光和s偏振光，s偏振光经第一pbs反射至第一lcos芯片经第一镜头出射成
像。p偏振光透过第一pbs经中继光路及1/2波长转换成s偏振光入射第二pbs反射至第二lcos芯片经第二镜头出射成像。相较无psc偏振的单片lcos微投，光源的p偏振光成分被回收利用，综合光源能量利用率提升近80%。（2）本发明亦可以实现偏振3d显示，实现方案a：在任意第一或第二pbs光线出射侧追加1/2波长片，使双镜头出射光线从同为p偏振光变成p偏振和s偏振各一路光，第一lcos第二lcos分别显示左右眼3d画面，用户佩戴普通偏振光3d眼镜即可观看3d影像。实现方案b：第二pbs采用反p偏振光透过s偏振光镀膜，使第二镜头出射s偏振光，结合第一镜头出射的p偏振光分别显示左右眼3d画面，用户佩戴普通偏振光3d眼镜即可观看3d影像。（3）本发明亦可以实现双镜头画面拼接显示，通过调整第一镜头及第二镜头成像画面的偏置状态，使第一成像画面和第二成像画面做拼接，满足特殊显示需求。（4）本发明结合振荡器actuator，使用1080p芯片即可以实现4k显示。
附图说明
10.图1所示为本发明的结构示意图；图2所示为本发明的光路示意图；图3所示为本发明第一成像镜头光路示意图；图4所示为本发明第二成像镜头光路示意图。
具体实施方式
11.下面结合具体实施方式并对照附图对本发明做进一步详细说明。
12.参照图1-4所示，一种lcos投影光学结构，包括：光源组件、第一pbs1.1、第一lcos成像芯片1.2、第一成像镜头1.3、第二pbs2.1、第二lcos成像芯片2.2和第二成像镜头2.3；第一pbs位于第一lcos成像芯片和第一成像镜头之间，并且第一pbs与光源组件同轴设置；第二pbs位于第二lcos成像芯片和第二成像镜头之间，并且第二pbs与第一pbs平行设置；第一pbs和第二pbs之间沿光路依次设有偏振光转换组件、第一反射镜3.1、第四中继透镜3.2、第二反射镜3.3和第五中继透镜3.4；第一pbs1.1透射p偏振光、反射s偏振光，其中s偏振光进入第一lcos成像芯片1.2转换成p偏振光后反射，反射的p偏振光透过第一pbs进入第一成像镜头1.3成像在屏幕上；第一pbs透射出的p偏振光经偏振光转换组件转换成s偏振光后经第一反射镜、第四中继透镜、第二反射镜和第五中继透镜进入第二pbs，第二pbs反射s偏振光至第二lcos成像芯片转换成p偏振光后反射，反射的p偏振光透过第二pbs进入第二成像镜头成像在屏幕上；第一成像镜头的成像画面和第二成像镜头的成像画面在屏幕上重合，输出高亮画面。
13.具体的，偏振光转换组件包括第三中继透镜3.5，第三中继透镜上贴有半波片。
14.光源组件和第一pbs之间沿光路依次设有复眼透镜4.1、场镜4.2和第二中继透镜4.3。
15.光源组件包括蓝光led5.1、荧光激发绿光led5.2、红光led5.3、泵浦蓝光led5.4、二向分色镜i5.5、第一中继透镜5.6和二向分色镜ii5.7，其中浦蓝光led的光线成像在荧光激发绿光led的荧光发光面，能够进一步激发绿光光量、提升亮度。其中，二向分色镜i透过红蓝光反射绿光、二向分色镜ii透过蓝光反射红绿光。
16.各led前均设有光线整形透镜5.8，用于将光线整形为近似平行光线。
17.本发明亦可以实现偏振3d显示，实现方案a：在任意第一或第二pbs光线出射侧追加1/2波长片，使双镜头出射光线从同为p偏振光变成p偏振和s偏振各一路光，第一lcos第二lcos分别显示左右眼3d画面，用户佩戴普通偏振光3d眼镜即可观看3d影像。实现方案b：第二pbs采用反p偏振光透过s偏振光镀膜，使第二镜头出射s偏振光，结合第一镜头出射的p偏振光分别显示左右眼3d画面，用户佩戴普通偏振光3d眼镜即可观看3d影像。
18.本发明亦可以实现双镜头画面拼接显示，通过调整第一成像镜头及第二成像镜头成像画面的偏置状态，使第一成像画面和第二成像画面做拼接，满足特殊显示需求。
19.本发明结合振荡器actuator，使用1080p芯片即可以实现4k显示。
20.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。