[發明專利]光驅動分離式微型激光投影裝置

無效

• 申請號: 201210032640.1
• 申請日: 2012-02-15
• 公開（公告）號: CN102540671A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 徐英舜
• 申請（專利權）人: 凝輝(天津)科技有限責任公司
• 主分類號: G03B21/14
• 分類號: G03B21/14;G03B21/00;G03B21/20;G02B26/10
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技術領域

本專利涉及一種光驅動分離式微型激光投影裝置。該微型激光投影裝置的激光光源模塊和控制電路與光驅動微型掃描器件相分離。激光光源模塊產生的紅綠藍三色激光用過光纖傳導至光驅動微型掃描器件并投射為二維圖像，同時控制電路與微型掃描器件之間相連的電線被光纖取代。本發明實現了微型激光投影裝置中的微型掃描器件由電驅動轉為光驅動，驅動光與投射光共享光纖，結構簡單、易于實現。

背景技術

采用紅綠藍三色激光的微型激光投影裝置大多采用前向投影技術，即投影光線的傳播方向背向于觀察者。由于其內部的微型掃描器件有最大掃描角度的限制(一般為水平40度，垂直30度左右)，為了投射出一定大小的二維圖像。微型激光投影裝置與接收投影圖像的屏幕之間需要有一定距離。當某些嵌入了微型激光投影裝置的便攜電子產品自身包含了用于接收投影圖像的屏幕時，需要將微型激光投影裝置的微型掃描器件單獨外置(通過可旋轉/伸縮/折疊的機械連桿與便攜電子產品相連)，而微型激光投影裝置的其余部分，如激光光源模塊和控制電路內置于便攜電子產品內。激光光源模塊產生的紅綠藍三色激光用過光纖傳導至微型掃描器件并投射為二維圖像。由于微型掃描器件一般為電驅動，通過電線將控制電路的控制信號傳輸到微型掃描器件。

本發明提出了一種光驅動分離式微型激光投影裝置。該微型激光投影裝置的微型掃描器件采用光驅動方式取代電驅動方式。控制電路通過激光光源模塊產生紅外激光用于直接驅動微型掃描器件，激光光源模塊產生的紅綠藍三色激光用過光纖傳導至微型掃描器件并投射為二維圖像，紅外驅動激光與紅綠藍可見光共享光纖。這種設計簡化了系統結構，利于提高系統的集成度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是實現微型激光投影裝置的微型掃描器件的光驅動。嵌入了微型激光投影裝置和接收投影圖像的屏幕的便攜電子產品，需要將微型激光投影裝置的微型掃描器件單獨外置(通過可旋轉/伸縮/折疊的機械連桿與便攜電子產品相連)。而微型激光投影裝置的其余部分，如激光光源模塊和控制電路內置于便攜電子產品內，與微型掃描器件相分離。

為實現上述目的，本發明采用技術方案是：它包括激光光源模塊，控制電路，外置于便攜電子產品的光驅動微型掃描器件，用于機械連接便攜電子產品和外置的微型掃描器件的連桿和用于向外置的微型掃描器件傳輸內置的激光光源模塊產生的紅外/紅/綠/藍激光的光纖及附屬光學系統。激光光源模塊和控制電路與光驅動微型掃描器件相分離。激光光源模塊和控制電路集成于便攜電子產品內部；光驅動微型掃描器件位于便攜電子產品的外部，通過機械連桿與便攜電子產品相連。由內置于便攜電子產品內的激光光源模塊產生紅外/紅/綠/藍激光，通過光纖及附屬光學系統傳輸到外置的光驅動微型掃描器件，紅外激光用于驅動光驅動微型掃描器件，紅綠藍激光被光驅動微型掃描器件反射到屏幕上。控制電路接受便攜電子產品的視頻信號并將其轉換為RGB數字信號和行/場同步信號以高速調制激光光源模塊和控制外置的光驅動微型掃描器件進行高速二維掃描。

所述的激光光源模塊包括可以高速調制(通常為幾十MHz至上百MHz)的紅外/紅/綠/藍色激光器各一個和準直/合束光學系統。紅外激光器的波長為980nm至1550nm，可以為紅外激光二極管；紅色激光器的波長通常為635nm至642nm，可以為紅色激光二極管；綠色激光器的波長通常為515nm至532nm，可以為基于二次諧波倍頻技術(Second?Harmonic?Generation，SHG)的綠色激光器或綠色激光二極管；藍色激光器的波長通常為515nm至532nm，可以為藍色激光二極管。準直/合束光學系統包括對應紅外/紅/綠/藍色激光器的準直透鏡各一組，二向色鏡濾光片3片或4X1光纖耦合器(Fiber?Coupler或Combiner)用于將準直后的紅外/紅/綠/藍色激光合成一束激光。

所述的控制電路可以接受便攜電子產品的視頻信號并將其轉換為RGB數字信號和行/場同步信號以高速調制激光光源模塊和控制外置的微型掃描器件進行高速二維掃描。