专利名称：微晶光纤平面显示器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于大屏幕显示墙的微晶光纤平面显示器。
现有的大屏幕显示墙有以下几种结构型式液晶(LCD)背投式大屏幕显示器、数字微镜反射(DLP)背投式大屏幕显示器、真空电子管背投式大屏幕显示器、发光二极管(LED)大屏幕显示器。
液晶(LCD)背投式大屏幕显示器是由光源分出的红、绿、兰三色光透过三片液晶(LCD)芯片，通过合光棱镜合成一幅彩色的画面。由于显示屏的面积较大，须采用几个大功率的灯或采用多组投影系统拼接，才能达到需要的亮度。液晶(LCD)背投式大屏幕显示器体积较大，拼接效果明显，屏幕悬空放置牢固度较差。
数字微镜反射(DLP)背投式大屏幕显示器是光源分出的红、绿、兰三色光通过三片数字微镜反射(DMD)芯片的反射，由合光棱镜合成一幅彩色的画面。它的工作原理与液晶(LCD)背投式大屏幕显示器基本相同，所以存在着同样的优缺点。
真空电子管背投式大屏幕显示器采用三枪投影技术，它的亮度受真空电子管的限制，体积比液晶(LCD)、数字微镜反射(DLP)背投式大屏幕更大，拼接效果更明显。屏幕悬空放置牢固度较差。
发光二极管(LED)大屏幕显示器由无数发光二极管组成，它的最小像素由发光二极管芯片的尺寸大小决定，彩色显示需要三基色(红、绿、蓝)的配合，在制作大屏幕显示屏时，把三个三基色发光二极管芯片封装成一个像素，一般二极管尺寸较大，所以利用发光二极管不可能制备高清晰度的显示器。
本实用新型的目的是这样实现的，一种微晶光纤平面显示器，其特点是，包括光纤显示屏、与光纤显示屏后背间隔对应设置在同一光轴上的投影机构；所述的光纤显示屏包括若干根光纤、显示屏壳体、光纤阵列集成端子；所述的若干根光纤一端设置在显示屏壳体内，其端面与显示屏壳体的正面内壁垂直设置；该若干根光纤的另一端设置在光纤阵列集成端子内，其另一端面与光纤阵列集成端子的侧面垂直设置；所述的投影机构包括由放大物镜、偏振分光棱镜、硅基微晶成像芯片、放大镜、三色色轮、光均化器、高亮度金属卤化灯组成反射式投影机构；所述的放大物镜、偏振分光棱镜、硅基微晶成像芯片依次间隔设置在同一光轴上；偏振分光棱镜上方设有依次垂直间隔设置在同一光轴上的放大镜、三色色轮、光均化器、高亮度金属卤化灯；该光轴在偏振分光棱镜中心与光纤阵列集成端、放大物镜、偏振分光棱镜、硅基微晶成像芯片的光轴垂直。
上述的微晶光纤平面显示器，其中，所述的投影机构，还包括一透射式投影机构，所述的透式投影机构由检偏器、透射式液晶成像芯片、偏振片、聚光镜、三色色轮、光均化器、高亮度金属卤化灯依次间隔设置在同一光轴上构成；检偏器与光纤阵列集成端子间隔对应设置。
上述的微晶光纤平面显示器，其中，所述的若干根光纤平行排列的分别设置在显示屏壳体与光纤阵列集成端子内。
本实用新型由于实现了上述的技术方案，与现有技术相比具有明显的优点和效果；1、本实用新型由于设有光纤显示屏，将光纤作为光线传送的媒介，光纤的光能损失小，从而得到高清晰、高亮度的画质。
2、本实用新型由于设有的光纤显示屏，光纤可弯曲的特性，使光纤显示屏和投影成像机构分成两个部分，光纤显示屏可以做得很薄，投影成像机构能较随意地放置。只要在光纤显示屏内增加光纤的数量，几个投影成像机构提供图像，能制作超大屏幕显示器；显示部分的光纤是一个整体，便于安装，屏幕后有光纤紧密连接，屏幕的牢固度较上述几种方式好，更适合于户外使用。
图1是本实用新型实施例之一的微晶光纤平面显示器结构示意图。
图2是本实用新型实施例之二的微晶光纤平面显示器结构示意图。
具体实施方式
请参见
图1，是本实用新型实施例之一，由光纤显示屏与反射式投影机构组成的微晶光纤平面显示器，其包括光纤显示屏1、与光纤显示屏后背间隔对应设置在同一光轴上的投影机构12；光纤显示屏1包括显示屏壳体11、光纤12、光纤阵列集成端子13，平行排列的若干根光纤12的一端设置在显示屏壳体11内，该若干根光纤12的一端面与显示屏壳体11的正面内壁垂直设置；若干根光纤12的另一端设置在光纤阵列集成端子13内，该若干根光纤线12的另一端面与光纤阵列集成端子13侧面垂直设置；投影机构12包括由放大物镜121、偏振分光棱镜122、硅基微晶成像芯片123、放大镜124、三色色轮125、光均化器126、高亮度金属卤化灯127组成反射式投影机构；放大物镜121、偏振分光棱镜122、硅基微晶成像芯片123依次间隔设置在同一光轴上；偏振分光棱镜122上方设有依次垂直间隔设置在同一光轴上的放大镜124、三色色轮125、光均化器126、高亮度金属卤化灯127；该光轴在偏振分光棱镜122中心与光纤阵列集成端13、放大物镜121、偏振分光棱镜122、硅基微晶成像芯片123(LCOS)的光轴垂直，放大物镜121与光纤阵列集成端子13间隔对应设置。本实施例屏幕放置于右上方，光纤阵列集成端在其下方，也可随意放置。
当使用时，本实施例的工作原理是高亮度金属卤化灯发出的强光，经光均化器均化，在光均化器的出口处形成一个均匀的长方形亮斑，亮斑通过三色色轮(红或绿或兰)滤光膜的滤光，由放大镜放大、偏振分光棱镜45°斜面反射，在硅基微晶成像芯片(LCOS)处形成一个单色(红或绿或兰)的、光线振动方向相同的光斑，均匀照亮硅基微晶成像芯片(LCOS)。单色(红或绿或兰)的、振动方向相同的光线再由硅基微晶成像芯片(LCOS)反射变成与进入硅基微晶成像芯片(LCOS)的振动方向相反的光线再射入偏振分光棱镜，偏振分光棱镜让与射出硅基微晶成像芯片(LCOS)的振动方向相同的光线通过，与射出硅基微晶成像芯片(LCOS)的振动方向不同的光线截止，通过偏振分光棱镜的光线将硅基微晶成像芯片(LCOS)的图像信息传送给放大物镜，放大物镜将硅基微晶成像芯片(LCOS)的图像信息成像在光纤阵列集成端子，为保证图像的均匀，放大物镜应做成远心形式。光纤阵列集成端子的图像由光纤一一对应传送到显示屏。
请参见图2是本实用新型实施例之二，由光纤显示屏与反射式投影机构组成的微晶光纤平面显示器，其包括光纤显示屏1、与光纤显示屏后背间隔对应设置在同一光轴上的透射式投影机构22；光纤显示屏1包括显示屏壳体11、光纤12、光纤阵列集成端子13，平行排列的若干根光纤12的一端设置在显示屏壳体11内，该若干根光纤12的一端面与显示屏壳体11的正面内壁垂直设置；若干根光纤12的另一端设置在光纤阵列集成端子13内，该若干根光纤12的另一端面与光纤阵列集成端子13侧面垂直设置；透式投影机构22由检偏器221、透射式液晶成像芯片222、偏振片223、聚光镜224、三色色轮225、光均化器226、高亮度金属卤化灯227依次间隔设置在同一光轴上构成；检偏器221与光纤阵列集成端子13间隔对应设置。本实施例屏幕放置于右上方，光纤阵列集成端子在其下方，也可随意放置。
当使用时，本实施例的工作原理是高亮度金属卤化灯发出的强光，经光均化器均化，在光均化器的出口处形成一个均匀的长方形亮斑，亮斑通过三色色轮(红或绿或兰)滤光膜的滤光，由聚光镜将光斑汇聚于偏振片后的透射式液晶成像芯片(LCD)上，偏振片选择某一振动方向光线通过，其它色截止，所以透射式液晶成像芯片(LCD)上的光斑是单色(红或绿或兰)的、光线振动方向相同的。光线进入透射式液晶成像芯片(LCD)后，透射式液晶成像芯片(LCD)将光线变成与进入透射式液晶成像芯片(LCD)的振动方向相反的光线再射入检偏器，检偏器让与射出透射式液晶成像芯片(LCD)的振动方向相同的光线通过，与射出透射式液晶成像芯片(LCD)的振动方向不同的光线截止，通过检偏器的光线将透射式液晶成像芯片(LCD)的图像信息传送给光纤阵列集成端子，光纤阵列集成端子的图像由光纤一一对应传送到显示屏。
本实用新型由于设有光纤显示屏，将光纤作为光线传送的媒介，光纤的光能损失小，可产生高清晰、高亮度的画质；制造、安装方便；更适合于户外超大屏幕显示墙的应用。
权利要求1.一种微晶光纤平面显示器，其特征在于，包括光纤显示屏、与光纤显示屏后背间隔对应设置在同一光轴上的投影机构；所述的光纤显示屏包括若干根光纤、显示屏壳体、光纤阵列集成端子；所述的若干根光纤一端设置在显示屏壳体内，其端面与显示屏壳体的正面内壁垂直设置；该若干根光纤的另一端设置在光纤阵列集成端子内，其另一端面与光纤阵列集成端子的侧面垂直设置；所述的投影机构包括由放大物镜、偏振分光棱镜、硅基微晶成像芯片、放大镜、三色色轮、光均化器、高亮度金属卤化灯组成反射式投影机构；所述的放大物镜、偏振分光棱镜、硅基微晶成像芯片依次间隔设置在同一光轴上；偏振分光棱镜上方设有依次垂直间隔设置在同一光轴上的放大镜、三色色轮、光均化器、高亮度金属卤化灯；该光轴在偏振分光棱镜中心与光纤阵列集成端、放大物镜、偏振分光棱镜、硅基微晶成像芯片的光轴垂直。
2.根据权利要求1所述的微晶光纤平面显示器，其特征在于，所述的投影机构，还包括一透射式投影机构，所述的透式投影机构由检偏器、透射式液晶成像芯片、偏振片、聚光镜、三色色轮、光均化器、高亮度金属卤化灯依次间隔设置在同一光轴上构成；检偏器与光纤阵列集成端子间隔对应设置。
3.根据权利要求1所述的微晶光纤平面显示器，其特征在于，所述的若干根光纤平行排列的分别设置在显示屏壳体与光纤阵列集成端子内。
专利摘要本实用新型涉及一种微晶光纤平面显示器，其特点是，包括光纤显示屏、与光纤显示屏后背间隔对应设置在同一光轴上的投影机构；光纤显示屏包括若干根光纤一端垂直设置在显示屏壳体内的正面内壁；若干根光纤的另一端设置在光纤阵列集成端子内，投影机构包括放大物镜、偏振分光棱镜、硅基微晶成像芯片依次间隔设置在同一光轴上；偏振分光棱镜上方设有依次垂直间隔设置在同一光轴上的放大镜、三色色轮、光均化器、高亮度金属卤化灯。本实用新型将光纤作为光线传送的媒介，光纤的光能损失小，可产生高清晰、高亮度的画质；制造、安装方便；更适合于户外超大屏幕显示墙的应用。
文档编号G02B27/18GK2586188SQ02283619
公开日2003年11月12日 申请日期2002年12月25日 优先权日2002年12月25日
发明者朱宗曦, 杨爱萍, 朱毅, 糜卫东, 陈云祥, 朱汝平, 朱宗昇, 毛晓雯 申请人:上海力保科技有限公司