蠅眼透鏡又稱為復眼透鏡或積分透鏡，它由壹系列相同的小透鏡拼合而成。在本投影顯示系統中,我們采用了雙排透鏡陣列獲得高光能利用率和高均勻性的照明，從而提高系統的整體光學性能。系統工作原理如圖:
系統采用雙排蠅眼透鏡陣列。每排蠅眼透鏡陣列由壹系列相同的小透鏡組成。超高壓水銀燈置於反射聚光鏡的焦點上，燈弧沿軸放置，由燈弧發出的光經拋物面反射聚光鏡後近似於平行的投射於第壹組蠅眼透鏡上，兩組蠅眼透鏡的間隔等於第壹組透鏡中透鏡元的焦距，燈弧通過第壹排蠅眼透鏡的每個小透鏡成像到第二組蠅眼透鏡上，在第二組透鏡陣列上源形成多個燈弧像，後面的聚光透鏡將多個燈弧像光束疊加後均勻地照明液晶板。由於整個寬光束被分為多個細光束照明，而每個細光束的均勻性必然大於整個寬光束範圍內的均勻性，又因為對稱位置細光束的相互疊加，使細光束的細微不均勻性又能獲得進壹步的補償，因而采用雙排蠅眼透鏡陣列可使整個孔徑內的光能更均勻更有效地利用。
液晶投影顯示系統中透鏡陣列的設計是壹個較為復雜的過程，設計參數較多，而且其中既要考慮光源的參數特性又要考慮與照明系統匹配的投影物鏡的參數，但同時應考慮以下四個問題：
1)全直徑：為充分利用光能，透鏡陣列的全直徑應具有壹定的大小。其大小主要由燈源的發光面尺寸及照明系統的孔徑角決定。
2)小透鏡個數：為充分發揮透鏡陣列的作用，應選擇適當的小透鏡數目N。透鏡個數太少，失去了利用小透鏡將寬光束分裂為細光束的作用。個數增加能改善高斯光束的照明均勻性，但個數太多增加了加工的成本和難度，又由於照明系統像差的影響，並不能使照明均勻性獲得更進壹步的提高。因而應當根據光源的發光特性及照明均勻性的要求來確定小透鏡的數目。
3)小透鏡焦距及口徑：小透鏡的口徑應滿足使整個物面獲得照明，因而物面尺寸的要求也就確定了小透鏡的相對孔徑。根據小透鏡的相對孔徑及口徑可以確定其焦距。
4)透鏡陣列的排列：蠅眼透鏡陣列照明系統不但提供液晶板的均勻照明功能，而且還要實現將光源的圓光斑輸出轉化為矩形光斑照明的作用。因而小透鏡的長寬比要與液晶板的長寬比例相同：4：3或16：9。同時透鏡陣列的排列方式應從三方面考慮：能量利用率、照明均勻性及液晶板的形狀。設計實例的透鏡陣列排列如下圖：