[發明專利]一種光學掃描投影機構

有效

• 申請號: 201911422691.3
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN113126414B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 桂珞
• 申請（專利權）人: 中芯集成電路（寧波）有限公司
• 主分類號: G03B21/28
• 分類號: G03B21/28;G02B26/10
• 代理公司: 北京思創大成知識產權代理有限公司 11614
• 代理人: 張立君

本發明公開了一種光學掃描投影機構，包括：光源，用于提供光束；片狀的壓電元件，所述壓電元件包括相對的固定端和可動端，自固定端至可動端的方向為第一方向，沿第一方向上所述壓電元件包括至少一個分離的子壓電元件，多個所述子壓電單元之間電隔離，且各子壓電單元單獨在通電狀態下產生翹曲；支撐塊，所述壓電元件的固定端固定于所述支撐塊，形成懸臂結構；反射結構，用于接收光束并反射光束，位于所述壓電元件表面或壓電元件內；電連接結構，與所述子壓電元件電連接，且具有外部信號連接端；光學承載體，用于接收反射結構的反射光束。

技術領域

本發明涉及投影顯示技術領域，尤其涉及一種光學掃描投影機構。

背景技術

隨著AR(Augmented Reality，增強現實)、VR(Virtual Reality，虛擬現實)、MR(Mediated Reality，介導現實)的興起，對光學掃描投影的視頻顯示設備被廣泛應用于教育、娛樂、醫療、航空等諸多領域，國內外各大廠商相繼推出了多款投影設備，如微軟的HoloLens2、索尼的Project Morpheus等。

與傳統顯示技術不同，光學掃描投影設備對尺寸、重量、功耗、視場角等具有更高的要求，目前的機械旋轉掃描技術，依賴機械旋轉掃描，具有速度慢，成本高，可靠性差的缺點；而激光相控陣掃描技術，其先天原理決定的相干合成與通道串擾的矛盾，存在激光光束旁瓣大，效率低的問題；而MEMS振鏡掃描技術作為當今全固態激光雷達的主流方向，也存在上述MEMS振鏡方法的局限性。

因此，期待一種光學掃描投影機構，能夠減小掃描投影設備占用的體積，增加投影設備的視場，降低工藝的復雜程度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種光學掃描投影機構，能夠減小掃描投影設備占用的體積，增加投影設備的視場，降低工藝的復雜程度。

為了實現上述目的，本發明提供一種，包括：

光源，用于提供光束；

片狀的壓電元件，所述壓電元件包括相對的固定端和可動端，自固定端至可動端的方向為第一方向，沿第一方向上所述壓電元件包括至少一個分離的子壓電元件，且各子壓電單元單獨在通電狀態下產生翹曲；

支撐塊，所述壓電元件的固定端固定于所述支撐塊，形成懸臂結構；

反射結構，用于接收光束并反射光束，位于壓電元件表面或壓電元件內；

電連接結構，與所述子壓電元件電連接，且具有外部信號連接端；

光學承載體，用于接收反射結構的反射光束。

可選的，所述子壓電元件包括：

支撐層；

位于所述支撐層上的壓電疊層結構，所述壓電疊層結構至少包括一層壓電膜，以及位于每層所述壓電膜上下表面的電極，相鄰兩層所述壓電膜共用位于兩者之間的電極；

位于所述壓電疊層結構上的鈍化層；

所述電極從下至上依次計數，分為奇數層電極和偶數層電極；

第一電極引出端，位于所述壓電元件的頂面或底面，與所述偶數電極層電連接；

第二電極引出端，位于所述壓電元件的頂面或底面，與所述奇數電極層電連接。

可選的，所述鈍化層可透光，所述電極表面光滑，所述壓電元件最頂部的電極作為反射結構。

可選的，所述電極的材料為反光材料，所述電極的材料包括金屬，所述金屬材料包括金、銀、鋁、鎢、鎳或鐵，及其合金。

可選的，所述鈍化層的材料包括氧化硅。