用于图像投影的光学系统以及图像投影装置

摘要

公开了一种用于图像投影的光学系统，其容易制造和设计，并可以以高对比度投影亮图像。该光学系统包括：照明光学系统，其将从光源发射的光束通过具有分光功能的光学表面而引入成像元件；以及投影光学系统，其将从该成像元件通过光学表面引入的光束投影到投影表面。该照明光学系统包括转换系统，用于将光束在照明光学系统的相互垂直的第一截面和第二截面中的宽度分别转换为不同于光束在进入该转换系统之前宽度的宽度。在第一和第二截面中的转换率互不相同。

主权项

一种用于图像投影的光学系统，包括：照明光学系统，其将从光源发射的光束通过具有分光功能的光学表面引入成像元件；以及投影光学系统，其将从该成像元件通过所述光学表面引入的光束投影到投影表面上，其中所述照明光学系统包括转换系统，该转换系统将光束在彼此垂直的第一截面和第二截面中的宽度转换为不同于光束在进入该转换系统之前的宽度的宽度，所述第一截面平行于所述光学表面的法线和所述成像元件的入射表面的法线，所述第二截面垂直于第一截面，以及其中，满足以下条件：α/β＜1其中α表示在第一截面中的转换率并且被定义为在第一截面中在紧接从转换系统出射之后的位置处的光束直径与在转换系统上的反射位置处的光束直径的比，以及β表示在第二截面中的转换率并且被定义为在第二截面中在紧接从转换系统射出之后的位置处的光束直径与在转换系统上的反射位置处的光束直径的比，所述转换率α和β不等于1，其中，所述转换系统是压缩系统，其分别压缩光束在第一和第二截面中的宽度，其特征在于，所述转换系统从光源一侧起按顺序包括：在第一和第二截面中具有相同正屈光力的第一光学元件、在第二截面中具有第一负屈光力的第二光学元件、以及在第一截面中具有不同于第一负屈光力的第二负屈光力的第三光学元件。