一種dlp偏光式立體投影裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及投影顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種應(yīng)用了數(shù)字光處理(DLP，DigitalLight Process1n)投影技術(shù)的偏光式立體(3D)投影裝置，配合偏光式3D眼鏡可觀看3D圖像。
【背景技術(shù)】
[0002]偏光式3D是當(dāng)前應(yīng)用普遍的立體顯示技術(shù)，利用光線有偏振方向不同的原理來(lái)分解原始圖像，先通過把圖像分為垂直向偏振光和水平向偏振光兩組畫面，然后觀眾佩戴左右鏡片分別采用不同偏振方向偏光片的3D眼鏡，這樣人的左右眼就能接收兩組不同畫面，再經(jīng)過大腦合成立體影像。
[0003]目前的非家庭用偏光式3D投影顯示利用一個(gè)投影機(jī)用P光形成左眼圖像，利用另外一個(gè)投影設(shè)備用S光形成右眼圖像，但這樣需要使用兩臺(tái)投影機(jī)，導(dǎo)致成本較貴。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)合DLP投影技術(shù)的新型的偏光式立體投影裝置。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0006]一種DLP偏光式立體投影裝置，包括光源系統(tǒng)、DMD芯片、投影鏡頭、合光單元和驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制單元，所述光源系統(tǒng)輸出按顏色分離的基色光，DMD芯片與各基色一一對(duì)應(yīng)，各基色光分別入射至對(duì)應(yīng)的DMD芯片上；所述DMD芯片的每個(gè)像素均由兩個(gè)子像素組成，分別為第一偏振態(tài)子像素和第二偏振態(tài)子像素；各子像素由可獨(dú)立驅(qū)動(dòng)開關(guān)的微反射鏡鉸接在硅基板上構(gòu)成；所述微反射鏡頂部為選擇性反射面，底部為連接硅基板的鉸鏈；所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制單元控制各子像素內(nèi)的微反射鏡以鉸鏈為軸旋轉(zhuǎn)以實(shí)現(xiàn)開關(guān)切換；當(dāng)處于開啟狀態(tài)時(shí)，第一偏振態(tài)子像素的微反射鏡將入射的基色光全部反射為具有第一偏振方向的線偏振光并出射至所述合光單元，第二偏振態(tài)子像素的微反射鏡將入射的基色光全部反射為具有第二偏振方向的線偏振光并出射至所述合光單元，其中所述第一偏振方向和第二偏振方向相互垂直；驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制單元控制各DMD芯片內(nèi)的微反射鏡根據(jù)顯示圖像信息對(duì)入射的基色光進(jìn)行調(diào)制，合光單元將經(jīng)調(diào)制反射的基色光合為一束調(diào)制光，調(diào)制光中具有第一偏振方向的光線構(gòu)成左眼圖像，具有第二偏振方向的光線構(gòu)成左眼圖像；調(diào)制光通過投影鏡頭投射在屏幕上。
[0007]優(yōu)選的，所述屏幕為金屬屏幕，可使入射其上的調(diào)制光偏振度不被破壞。
[0008]優(yōu)選的，所述光源系統(tǒng)輸出三基色光，分別為紅光、綠光和藍(lán)光，分別對(duì)應(yīng)紅光DMD芯片、綠光DMD芯片和藍(lán)光DMD芯片，此時(shí)本投影裝置為三DMD系統(tǒng)。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述光源系統(tǒng)包括白光光源、光束整形系統(tǒng)和分光單元，所述白光光源出射的白光經(jīng)過光束整形系統(tǒng)后入射分光單元，所述分光單元將入射的白光分為紅光、綠光和藍(lán)光并分別出射至對(duì)應(yīng)的DMD芯片上。
[0010]更進(jìn)一步優(yōu)選的，所述白光光源出射的白光為自然偏振光或圓偏振光，包含了多種色光，且可分解為多種偏振方向的線偏振光，該光源的泛用性較廣。
[0011]更進(jìn)一步優(yōu)選的，所述分光單元和合光單元為合一的分光/合光棱鏡組，以一組特定形狀與組合的棱鏡同時(shí)實(shí)現(xiàn)分光與合光的功能，使裝置更加緊湊。
[0012]對(duì)于上述方案優(yōu)選的，所述光源系統(tǒng)還包括反射鏡，光束整形系統(tǒng)出射的白光經(jīng)所述反射鏡反射入所述分光/合光棱鏡組。
[0013]上述所有技術(shù)方案優(yōu)選的，所述各基色光的入射面全部平行，第一偏振態(tài)子像素內(nèi)的選擇性反射面反射P光，第二偏振態(tài)子像素內(nèi)的選擇性反射面反射s光；調(diào)制光中所有P光構(gòu)成左眼圖像，所有S光構(gòu)成右眼圖像。
[0014]本實(shí)用新型技術(shù)方案在其核心部件DMD芯片中的每個(gè)微鏡片頂部設(shè)置有對(duì)P光和S光選擇性反射的選擇性反射面，DMD芯片一個(gè)像素包含的兩個(gè)子像素分別僅出射P光和S光，且通過驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制單元分別對(duì)紅綠藍(lán)三基色光對(duì)應(yīng)的DMD芯片反射的P光和S光調(diào)制形成左眼圖像和右眼圖像，觀看者佩戴左、右鏡片分別僅允許P光和S光透過的偏光式3D眼鏡，即可由左、右眼分別接收左眼圖像和右眼圖像，從而形成立體圖像。
[0015]因普通的偏光式3D投影需要為偏振相互垂直的P光和S光各配置一臺(tái)投影機(jī)，而本實(shí)用新型技術(shù)方案可省去一臺(tái)投影機(jī)，因此本實(shí)用新型具有成本低、體積小的優(yōu)點(diǎn)，雖然由于采用了多子像素的設(shè)計(jì)使分辨率有所降低，但在無(wú)需極高分辨率的場(chǎng)合下可以取得很好的實(shí)用效果。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型DLP偏光式立體投影裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為DMD芯片像素結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為DMD芯片子像素微反射鏡結(jié)構(gòu)不意圖。
[0019]其中:
[0020]1-1:白光光源；1-2:光束整形系統(tǒng)；1_3:反射鏡；2:DMD芯片；2R:紅光DMD芯片；2G:綠光DMD芯片；2B:藍(lán)光DMD芯片；P:像素；P1:第一偏振態(tài)子像素；P2:第二偏振態(tài)子像素；M:微反射鏡；M1:選擇性反射面；M2:鉸鏈；B:娃基板；3:分光/合光棱鏡組；4:投影鏡頭；L1:光源光；L2:調(diào)制光；L21:P光；L22:S光。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明，以便更好地理解本實(shí)用新型。
[0022]圖1所示為本實(shí)施例所的三DMD結(jié)構(gòu)所對(duì)應(yīng)的DLP立體投影設(shè)備。其中，白光光源1-1出射的光源光L1為白光，其為自然偏振光或者圓偏振光；光源光L1經(jīng)過光束整形系統(tǒng)1-2后經(jīng)一個(gè)反射鏡1-3入射到分光/合光棱鏡組3，白光被分為紅光、綠光和藍(lán)光，分別入射到紅光DMD芯片2R、綠光DMD芯片2G和藍(lán)光DMD芯片2B，三色光入射面均相互平行；其中，DMD芯片的結(jié)構(gòu)如下:
[0023]圖2和圖3所示是本實(shí)施例的DMD芯片2的基本結(jié)構(gòu)及像素P內(nèi)的微反射鏡Μ結(jié)構(gòu)。如圖2，DMD芯片2由像素P規(guī)則排列組成，每個(gè)像素P內(nèi)包含兩個(gè)子像素，分別為第一偏振態(tài)子像素P1和第二偏振態(tài)子像素P2 ;如圖3，