单板彩色液晶显示装置

摘要

白光进入包括与双面凸出结构组合的宏观棱镜和微观级衍射栅的光衍射装置。按设置的象素组的每个周期调制所述衍射栅的单级高度h(x)，输出的衍射光分解成三基色，并与液晶平板装置的三基色象素的各个象素高精度匹配而定向。现有的节距调制型衍射栅中，基本上不能避免红光和蓝光会聚位置30％的偏移误差。相反，按本发明的布置，不仅能消除绿光会聚位置偏差，还能消除红光和蓝光的会聚位置偏差，因而能提供利用效率高的单板式彩色液晶显示装置。

主权项

1、单板式彩色液晶显示装置，包括光源装置、准直仪和单板式液晶平板装置，其中准直仪用于将来自光源装置的光束变成平行光，而单板式液晶平板装置则由准直仪转变成的平行光照射，其特征在于还包括：所述准直仪与所述单板式液晶平板装置之间设置光衍射装置；和三位置装置，其中，所述光衍射装置是宏观级的三维非扁平板型，有宏观周期性结构节距，还有宏观棱镜形状或宏观双面凸透镜形状中的任何一种，还包括多级微观级衍射栅，其中，宏观周期性节距大于53μm，其中，进入的白光变成衍射输出时分解成按三个不同方向行进的三基色光，其中，所述三基色光中的红光与绿光之间的分开角ω大于0.05弧度，其中，对至少所述多级衍射栅的单级处的主光选择有效的单级光路差大致为特征波长λ0的整数倍，该特征波长λ0等于空气的折射率与光衍射装置的介质的折射率之差造成的以光衍射装置的介质的高度为倍率的有效光路差的长度，且特征波长λ0与绿光波长的差小于260nm，其中，垂直于所述绿输出光行进方向的方向中的所述单级阵列节距投影P设置成基本上等于由所述红-绿分开角ω将红-绿波长差分割成大致为整数倍而获得的值，其中，作为衍射输出的按三个不同方向行进的三基色光会聚到指定的三种颜色位置。