[發明專利]激光光學投影模塊及包含其的穿戴裝置

有效

• 申請號: 202010881886.0
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112462564B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 增田麻言;吳漢強
• 申請（專利權）人: 英錡科技股份有限公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20;G02B27/01
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 聶慧荃;閆華

1.一種激光光學投影模塊，其特征在于，包括：

一激光束掃描裝置，具有一激光光源及一微機電微鏡，所述激光光源發射激光光束至所述微機電微鏡，所述微機電微鏡擺動以反射所述激光光束并投射到對應的像素位置，從而掃描投射出一圖像；

一第一光學透鏡組，設置于所述激光束掃描裝置的一側，所述第一光學透鏡組具有多個第一透鏡，所述第一透鏡縮小所述激光束掃描裝置投射出來的所述激光光束的光點，并減少所述光點之間的間距；以及

一微透鏡陣列成像元件，設置于所述第一光學透鏡組的一側，并位于所述激光光束經過所述第一光學透鏡組的投射方向上，所述微透鏡陣列成像元件具有多個排列成陣列的微透鏡，所述激光光束經過所述微透鏡而形成均勻且互相平行的成像光線，以形成均勻的成像圖像。

2.如權利要求1所述的激光光學投影模塊，其特征在于，所述第一光學透鏡組的每一所述第一透鏡具有非規則曲面。

3.如權利要求1所述的激光光學投影模塊，其特征在于，所述微透鏡為凸透鏡或雙凸透鏡，相鄰的兩個所述微透鏡具有相同的透鏡間距，所述激光束掃描裝置的所述光點的尺寸等于或小于所述微透鏡間距。

4.如權利要求3所述的激光光學投影模塊，其特征在于，所述微透鏡陣列成像元件的所述微透鏡的間距為5微米至12微米。

5.如權利要求3所述的激光光學投影模塊，其特征在于，所述激光束掃描裝置的所述光點的尺寸等于所述微透鏡間距時，所述第一光學透鏡組的厚度加上所述第一光學透鏡組的焦距不超過所述微機電微鏡到所述微透鏡陣列成像元件之間的距離。

6.如權利要求1所述的激光光學投影模塊，其特征在于，還包括一第二光學透鏡組，所述第二光學透鏡組設置于所述微透鏡陣列成像元件的一側，以接收所述微透鏡陣列成像元件的所述成像圖像，所述第二光學透鏡組放大所述成像圖像。

7.如權利要求6所述的激光光學投影模塊，其特征在于，所述第二光學透鏡組具有多個第二透鏡，分別具有不同折射率及不同色散系數。

8.如權利要求6所述的激光光學投影模塊，其特征在于，還包括一光學透視元件，所述光學透視元件置于所述第二光學透鏡組的一側，所述光學透視元件包含膠合的多個半穿半反鏡片，每一所述半穿半反鏡片具有多層的鍍膜，以接收經過所述第二光學透鏡組放大后所述成像光線。

9.如權利要求8所述的激光光學投影模塊，其特征在于，所述第二光學透鏡組修正經過所述微透鏡陣列成像元件的成像光線，使不同角度的成像光線平行地進入所述光學透視元件。

10.一種具有激光光學投影模塊的穿戴裝置，其特征在于，包括：

一激光束掃描裝置，具有一激光光源及一微機電微鏡，所述激光光源發射激光光束至所述微機電微鏡，所述微機電微鏡擺動以反射所述激光光束并投射到對應的像素位置，從而掃描投射出一圖像；

一第一光學透鏡組，設置于所述激光束掃描裝置的一側，所述第一光學透鏡組具有多個第一透鏡，所述第一透鏡縮小所述激光束掃描裝置投射出來的所述激光光束的光點，并減少所述光點之間的間距；

一微透鏡陣列成像元件，設置于第一光學透鏡組的一側，并位于所述激光光束經過所述第一光學透鏡組后的投射方向上，所述微透鏡陣列成像元件具有多個排列成陣列的微透鏡，所述激光光束經過所述微透鏡而形成均勻且互相平行的成像光線，以形成均勻的成像圖像；

一第二光學透鏡組，設置于所述微透鏡陣列成像元件的一側，以接收所述微透鏡陣列成像元件的所述成像圖像，所述第二光學透鏡組放大所述成像圖像；以及

一光學透視元件，設置于所述第二光學透鏡組的一側，所述光學透視元件包含膠合的多個半穿半反鏡片，每一所述半穿半反鏡片具有多層的鍍膜，以接收經過所述第二光學透鏡組放大后所述成像光線。