專利名稱：偏振光轉(zhuǎn)換器及具有該偏振光轉(zhuǎn)換器的投影系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種偏振光轉(zhuǎn)換器，尤其涉及一種應用于液晶投影機的偏振光轉(zhuǎn)換器及具有 該偏振光轉(zhuǎn)換器的投影系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
投影系統(tǒng)中一般利用偏振光轉(zhuǎn)換器(Polarization Conversion System, PCS)對光路方 向進行偏振轉(zhuǎn)換，偏振光轉(zhuǎn)換器包括一個玻璃基板，玻璃基板內(nèi)形成有與玻璃基板表面呈一 定方向傾斜的(一般傾斜45度)偏振分光(Polarization Bean， PB)鍍膜， 一般利用玻璃基板 四側(cè)面形成霧面以進行定位。在偏振光轉(zhuǎn)換器的使用中，依靠玻璃基板外圍四個側(cè)面的霧面 來進行定位，使PB鍍膜面正確對位到入射光的位置。
但由于玻璃基板外圍的四側(cè)霧面是透過多重加工后形成的面，其與PB鍍膜面的垂直或平 行度完全依靠后段加工能力來完成，因此對位的準確度非常的不穩(wěn)定。若PB鍍膜面與入射光 對位不良，將嚴重影響通光效率。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種能準確對位且操作簡便的偏振光轉(zhuǎn)換器及具有該偏振光轉(zhuǎn)換 器的投影系統(tǒng)。
一種偏振光轉(zhuǎn)換器，其包括一個玻璃基板，所述玻璃基板內(nèi)形成多個互相平行的第一偏 振分光鍍膜面及多個互相平行的第二偏振分光鍍膜面。所述偏振光轉(zhuǎn)換器還包括一個與所述 多個第一偏振分光鍍膜面平行的第一定位面及一個與所述多個第二偏振分光鍍膜面平行的第 二定位面，分別用于使所述多個第一偏振分光鍍膜面及所述多個第二偏振分光鍍膜面準確對 位到入射光的位置。
一種投影系統(tǒng)，其包括一個光源及一個偏振光轉(zhuǎn)換器。所述偏振光轉(zhuǎn)換器包括一個玻璃 基板，所述玻璃基板形成有多個互相平行的第一偏振分光鍍膜面及多個互相平行的第二偏振 分光鍍膜面。所述偏振光轉(zhuǎn)換器還包括一個與所述多個第一偏振分光鍍膜面平行的第一定位 面及一個與所述多個第二偏振分光鍍膜面平行的第二定位面。光源的光線經(jīng)所述偏振光轉(zhuǎn)換 器的多個第一偏振分光鍍膜面及多個第二偏振分光鍍膜面后轉(zhuǎn)換為同一個方向偏振光。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，所述的偏振光轉(zhuǎn)換器利用與偏振光轉(zhuǎn)換器的偏振分光鍍膜平行的原始 切割面進行光源光線的光路定位保證偏振光轉(zhuǎn)換器的偏振分光面正確對位到光線的入射光位
置，操作簡便，定位準確。


圖l為本發(fā)明第一實施例的偏振光轉(zhuǎn)換器的示意圖。
圖2為本發(fā)明第二實施例的偏振光轉(zhuǎn)換器的示意圖。
圖3為本發(fā)明第三實施例的偏振光轉(zhuǎn)換器的示意圖。
圖4為本發(fā)明第四實施例的偏振光轉(zhuǎn)換器的示意圖。
圖5為圖4的偏振光轉(zhuǎn)換器的立體示意圖。
圖6為應用圖1的偏振光轉(zhuǎn)換器的投影系統(tǒng)的示意圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例作進一步的詳細說明。
請參閱圖l，其為本發(fā)明第一實施例的偏振光轉(zhuǎn)換器40。偏振光轉(zhuǎn)換器40包括一個玻璃 基板42、形成在玻璃基板內(nèi)的多個互相平行的第一PB鍍膜面44a、多個互相平行的第二PB鍍 膜面44b、多個半波片46、 一個第一定位面48及一個第二定位面49。
本實施例中，偏振光轉(zhuǎn)換器40設有四個第一PB鍍膜面44a、四個第二PB鍍膜面44b，每個 第一PB鍍膜面44a與每個第二PB鍍膜面44b互相平行?？梢岳斫?，玻璃基板42可利用分別具有 第一PB鍍膜面44a的玻璃基板及包括第二PB鍍膜面44b的玻璃基板粘貼形成，也可以為一個具 有第一PB鍍膜面44a與第二PB鍍膜面44b的玻璃基板。本實施例中，偏振光轉(zhuǎn)換器40還設有四 個半波片46，其中每個半波片46間隔粘貼于相鄰的PB鍍膜面間的玻璃基板42的表面。優(yōu)選地 ，每個第一PB鍍膜面44a及每個第二PB鍍膜面44b均與玻璃基板42表面傾斜45度設置。
所述第一定位面48與所述第二定位面49互相平行且分別形成于玻璃基板42的兩側(cè)面，第 一定位面48及第二定位面49均與每個第一PB鍍膜面44a及第二PB鍍膜面44b互相平行。
利用霧面進行定位時，由于霧面經(jīng)過多重加工形成，霧面的平行度及垂直度難以保證準 確，從而造成各第一PB鍍膜面44a及第二PB鍍膜面44b無法準確對位到入射光的位置，無法使 偏振光轉(zhuǎn)換器40將自然光全部轉(zhuǎn)變?yōu)閟(s-polarized light)偏振光。在制作偏振光轉(zhuǎn)換器 40時，玻璃基板42的兩側(cè)分別沿平行于第一PB鍍膜面44a及第二PB鍍膜面44b的方向形成第一 定位面48及第二定位面49，操作簡便。且第一定位面48及第二定位面49均與每個第一PB鍍膜 面44a及第二PB鍍膜面44b互相平行，能使第一PB鍍膜面44a及第二PB鍍膜面44b準確對位到入 射光的位置，進而使半波片46能準確對位到入射光的位置。使偏振光轉(zhuǎn)換器40透射自然光中 的P偏振光(P-polarized light)、反射s偏振光。p偏振光自偏振光轉(zhuǎn)換器40透射后進入半波 片46，并轉(zhuǎn)變?yōu)閟偏振光射出。s偏振光在偏振光轉(zhuǎn)換器40內(nèi)經(jīng)兩次反射后由偏振光轉(zhuǎn)換器40未設半波片46的部分射出，從而將入射的自然光全部轉(zhuǎn)變?yōu)閟偏振光。
請參閱圖2，其為本發(fā)明第二實施例的偏振光轉(zhuǎn)換器60。所述偏振光轉(zhuǎn)換器60包括一個 玻璃基板62、多個互相平行的第一PB鍍膜面64a、多個互相平行的第二PB鍍膜面64b，多個半 波片66、 一個第一定位面68及一個第二定位面69。
本實施例中，偏振光轉(zhuǎn)換器60設置四個互相平行的第一PB鍍膜面64a及四個互相平行的 第二PB鍍膜面64b，四個第一PB鍍膜面64a分別與四個第二PB鍍膜面64b軸對稱設置。優(yōu)選地 ，每個第一PB鍍膜面64a及每個第二PB鍍膜面64b均與玻璃基板62表面傾斜45度設置。與對稱 軸相鄰的第一PB鍍膜面64a、第二PB鍍膜面64b及對稱軸的交點位于玻璃基板62的表面。
本實施例中，偏振光轉(zhuǎn)換器60設置四個半波片66，每個半波片66間隔粘貼于相鄰的第一 PB鍍膜面64a間的玻璃基板62的表面及相鄰的第二PB鍍膜面64b間的玻璃基板62的表面。所述 第一定位面68及所述第二定位面69原始切割時形成于玻璃基板62的兩側(cè)面，第一定位面68及 第二定位面69對稱設置且分別平行于相對應的第一PB鍍膜面64a及第二PB鍍膜面64b。
在制作偏振光轉(zhuǎn)換器60時，玻璃基板62的兩側(cè)分別沿平行于第一PB鍍膜面64a及第二PB 鍍膜面64b的方向形成第一定位面68及第二定位面69，操作簡便。第一定位面68與第二定位 面69能使各第一PB鍍膜面64a及第二PB鍍膜面64b準確對位到入射光的位置，進而使半波片 66能準確對位到入射光的位置。從而將入射的自然光全部轉(zhuǎn)變?yōu)閟偏振光。
請參閱圖3，其為本發(fā)明第三實施例的偏振光轉(zhuǎn)換器70。其與第二實施例的偏振光轉(zhuǎn)換 器60結(jié)構(gòu)基本相同，不同之處在于與對稱軸相鄰的第一PB鍍膜面、第二PB鍍膜面及對稱軸的 交點位置不同。所述偏振光轉(zhuǎn)換器70包括一個玻璃基板72、多個互相平行的第一PB鍍膜面 74a、多個互相平行的第二PB鍍膜面74b。與對稱軸相鄰的第一PB鍍膜面74a、第二PB鍍膜面 74b及對稱軸的交點位于玻璃基板72的外部。
請一并參閱圖4及圖5，其為本發(fā)明第四實施例的偏振光轉(zhuǎn)換器80。所述偏振光轉(zhuǎn)換器 80包括一個玻璃基板82、多個第一PB鍍膜面84a、多個第二PB鍍膜面84b、多個半波片86、 一 個棱鏡87、 一個第一定位面852及一個第二定位面854。
本實施例中，偏振光轉(zhuǎn)換器80設置四個第一PB鍍膜面84a及四個第二面PB鍍膜844，每個 第一PB鍍膜面84a互相平行，每個第二PB鍍膜面84b互相平行。每個第一PB鍍膜面84a分別與 每個第二PB鍍膜面84b關(guān)于棱鏡87的軸對稱設置。
本實施例中，偏振光轉(zhuǎn)換器80設置四個半波片86，每個個半波片86間隔粘貼于相鄰的第 一PB鍍膜面84a間的玻璃基板82的表面及相鄰的第二PB鍍膜面84b間的玻璃基板82的表面。
所述第一定位面852與每個第一PB鍍膜面84a平行，所述第二定位面854與每個第二PB鍍
膜面84b平行。第一定位面852包括一個粘貼部8522及兩個定位部882、 884，所述兩個定位部 882、 884沿粘貼部8522對稱設置。第二定位面854包括一個粘貼部8542及兩個定位部892、 894，所述兩個定位部892、 894沿粘貼部8542對稱設置。
所述棱鏡87的兩個表面分別與第一定位面852的粘貼部8522及第二定位面854的粘貼部 8542相粘貼連接，用以將具有第一PB鍍膜面84a及半波片86的玻璃基板與具有第二PB鍍膜面 84b及半波片86的玻璃基板連接形成偏振光轉(zhuǎn)換器80。可以理解，棱鏡87的高度不影響偏振 光轉(zhuǎn)換器80的光線偏振即可，棱鏡87的高度可與偏振光轉(zhuǎn)換器80的高度相同，也可不相同。 本實施例中，棱鏡87的高度與偏振光轉(zhuǎn)換器80的高度相同。
在制作偏振光轉(zhuǎn)換器80時，玻璃基板82的定位部882、 884及定位部892、 894分別沿平行 于第一PB鍍膜面84a及第二PB鍍膜面84b的方向形成，操作簡便。定位部882、 884及定位部 892、 894能使各第一PB鍍膜面84a及第二PB鍍膜面84b準確對位到入射光的位置，進而使半波 片86能準確對位到入射光的位置。從而將入射的自然光全部轉(zhuǎn)變?yōu)閟偏振光。
請參閱圖6，其為一個投影系統(tǒng)IOO，其具有第一實施例的偏振光轉(zhuǎn)換器40。所述投影系 統(tǒng)IOO還包括一個光源IO、 一個紫外-紅外(Ultraviolet-Infrared UV-IR)濾鏡20及兩微鏡陣 列22。所述UV-IR濾鏡20、所述兩微鏡陣列22及所述偏振光轉(zhuǎn)換器40依次沿光源10的光線光 路方向設置。優(yōu)選地，可在兩微鏡陣列22間設置一反光鏡24改變光路，縮小投影系統(tǒng)100的 尺寸。另外，投影系統(tǒng)100還包括積分柱、成像裝置及投影鏡頭等。
UV-IR濾鏡20濾掉光源10射出的光線中的紫外光及紅外光，避免紫外光及紅外光降低成 像品質(zhì)。
光源10的光線從光源射出后，經(jīng)UV-IR濾鏡20濾掉光線中的紫外光與紅外光，然后光線 經(jīng)兩微鏡陣列22、所述反光鏡24不連續(xù)地會聚于偏振光轉(zhuǎn)換器40的玻璃基板42，第一定位面 48與第二定位面49能使各第一PB鍍膜面44a及第二PB鍍膜面44b準確對位到入射光的位置，進 而使半波片46能準確對位到入射光的位置。使偏振光轉(zhuǎn)換器40將入射的自然光全部轉(zhuǎn)變?yōu)閟 偏振光。且第一定位面48與第二定位面49能在制作偏振光轉(zhuǎn)換器40的原始切割步驟時形成， 操作簡便。
可以理解，所述投影系統(tǒng)100中的偏振光轉(zhuǎn)換器40也可為第二實施例的偏振光轉(zhuǎn)換器60 。利用偏振光轉(zhuǎn)換器60的第一定位面68及第二定位面69使每個半波片66、每個第一PB鍍膜面 64a及第二PB鍍膜面64b的反射面正確對位到入射光的位置，使偏振光轉(zhuǎn)換器60將入射的自然 光全部轉(zhuǎn)變?yōu)閟偏振光。
可以理解，所述投影系統(tǒng)100中的偏振光轉(zhuǎn)換器40也可為第三實施例的偏振光轉(zhuǎn)換器80
。利用偏振光轉(zhuǎn)換器80的定位部882、 884、 892、 894使每個半波片86及每個第一PB鍍膜面 84a及每個第二PB鍍膜面84b的反射面正確對位到入射光的位置，使偏振光轉(zhuǎn)換器80將入射的 自然光全部轉(zhuǎn)變?yōu)閟偏振光。
上述實施例中，每個投影系統(tǒng)的偏振光轉(zhuǎn)換器利用與偏振光轉(zhuǎn)換器的PB鍍膜平行的原始 切割面進行光路定位，保證偏振光轉(zhuǎn)換器上各半波片及PB反射面正確對位到入射光的位置， 操作簡便，定位準確。
另外，本領域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，只要其不偏離本發(fā)明的技術(shù)效 果，都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種偏振光轉(zhuǎn)換器，用于使入射光轉(zhuǎn)換為同一個方向偏振光，其包括一個玻璃基板，所述玻璃基板內(nèi)形成有多個互相平行的第一偏振分光鍍膜面及多個互相平行的第二偏振分光鍍膜面，其特征在于，所述偏振光轉(zhuǎn)換器還包括一個與所述多個第一偏振分光鍍膜面平行的第一定位面及一個與所述多個第二偏振分光鍍膜面平行的第二定位面，分別用于使所述多個第一偏振分光鍍膜面及所述多個第二偏振分光鍍膜面準確對位到入射光的位置。
全文摘要
一種偏振光轉(zhuǎn)換器，其包括一個玻璃基板，所述玻璃基板內(nèi)形成多個互相平行的第一偏振分光鍍膜面及多個互相平行的第二偏振分光鍍膜面。所述偏振光轉(zhuǎn)換器還包括一個與所述多個第一偏振分光鍍膜面平行的第一定位面及一個與所述多個第二偏振分光鍍膜面平行的第二定位面，分別用于使所述多個第一偏振分光鍍膜面及所述多個第二偏振分光鍍膜面準確對位到入射光的位置。所述偏振光轉(zhuǎn)換器利用與偏振光轉(zhuǎn)換器的偏振分光鍍膜平行的原始切割面進行光路定位，保證偏振光轉(zhuǎn)換器的偏振分光鍍膜面正確對位到入射光的位置，操作簡便，定位準確。本發(fā)明還提供了一種具有所述偏振光轉(zhuǎn)換器的投影系統(tǒng)。
文檔編號G02B27/28GK101359100SQ200710201278
公開日2009年2月4日 申請日期2007年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日
發(fā)明者徐碧聰 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司