[發(fā)明專利]一種應用定向擴散片的激光投影系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010006528.5
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN110941136A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設計）人: 黃曙光;盧睿;周紫軍;程琳
• 申請（專利權）人: 深圳市銳思華創(chuàng)技術有限公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20;G03B21/00;G02B27/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種應用定向擴散片的激光投影系統(tǒng)，其特征在于，它包括依次設置的激光光源單元、激光準直整形單元、MEMS微振鏡、微電機單元、激光勻化整形單元、投射屏，所述激光光源單元包括一個或多個激光器件，用于將一個或多個激光器件所產生的一個或多個激光光束整合為一個組合激光光束，所述激光準直整形單元為一個透鏡組，用于將組合激光光束準直整形，并形成光斑直徑比組合激光光束的光斑直徑更小的激光準直出射光束，使得光束能量更集中或者按照需要的方式分布，所述MEMS微振鏡為一個上表面鍍有光學反射膜層的反射鏡，所述微電機單元包含驅動機構、控制單元，所述微電機單元的驅動機構通過旋轉軸與MEMS微振鏡相連接，所述微電機單元用于驅動MEMS微振鏡繞旋轉軸，在一個定義的角度范圍內，按照設定的頻率在水平和垂直方向上進行二維掃描，所述激光準直出射光束經過MEMS微振鏡掃描反射后形成為掃描出射光束；

所述投射屏的入射端設置激光勻化整形單元，所述激光勻化整形單元由一個定向擴散片組成，所述掃描出射光束根據(jù)MEMS微振鏡的運動軌跡以矩陣方式投射到定向擴散片上；

所述定向擴散片為一微納米結構擴散膜，所述微納米結構擴散膜包括樹脂基層、及設置于樹脂基層上的微光學透鏡陣列層MLA，所述掃描出射光束經過定向擴散片透射，按照一定的橫向擴散角和縱向擴散角擴散為一個二維分布的擴散出射光斑；

所述微光學透鏡陣列層為一個非均勻周期的微光學陣列結構，每個微光學透鏡的表面面型為自由曲面結構，以自由曲面結構在徑向上的中點為原點，以垂直于入光面的方向為x軸，以徑向所在方向為y軸，建立直角坐標系，所述自由曲面結構的特征參數(shù)滿足如下方程式（1）、（2）：

如上方程式中，通過多次方程式（1）和（2）來表征一個自由曲面結構，多次方程式（1）是z與變量x和y的多項式方程，r是曲面標準的基礎曲率， k為二次曲面系數(shù)，R₀為逼近擬合的圓半徑，j為變量x和y的指數(shù)系數(shù)，m為橫向擴散系數(shù)，n為縱向擴散系數(shù)。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種應用定向擴散片的激光投影系統(tǒng)，其特征在于，所述激光光源單元為緊湊型激光模塊。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種應用定向擴散片的激光投影系統(tǒng)，其特征在于，所述激光光源單元的激光器件為半導體激光器或光纖激光器。