[發明專利]動態擴散片組件及控制方法、激光消散斑裝置、投影儀

有效

• 申請號: 202011613892.4
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112764297B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 胡震宇;歐陽劍;常征
• 申請（專利權）人: 深圳市火樂科技發展有限公司
• 主分類號: G03B21/14
• 分類號: G03B21/14;G03B21/20;G02B27/09;G02B27/48
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 楊敏

本公開涉及一種動態擴散片組件及控制方法、激光消散斑裝置、投影儀，動態擴散片組件包括固定層和安裝有光學擴散片的移動層，還包括驅動部和與驅動部相連接的控制器，驅動部配置為：在平行于光學擴散片的平面內，驅動移動層分別沿第一方向和第二方向相對于固定層運動。該動態擴散片組件采用分層的布置方式，固定層保持不動，驅動部驅動移動層帶動光學擴散片在兩個方向上運動，光學擴散片上的某一點具有兩個維度的運動靈活度，與傳統的旋轉型的擴散片相比，具有更大的覆蓋面積，能夠充分利用光學擴散片上的不同相位發散角，在尺寸相同的情況下實際利用到的面積更大，提高動態擴散片的面積利用率，更好地減弱激光的相干性，實現更好地消散斑效果。

技術領域

本公開涉及激光投影技術領域，具體地，涉及一種動態擴散片組件及控制方法、激光消散斑裝置、投影儀。

背景技術

激光投影顯示技術，能夠最真實地再現客觀世界豐富、絢麗的色彩，提供震撼的表現力，其中，消除散斑是激光投影技術中比較熱門的研究課題，其原理主要通過降低激光在空間和時間上的相干性，現有的激光消斑裝置中在光路的不同位置設置多組擴散片，以達到消散斑的效果。

擴散片分為靜態擴散片和動態擴散片（Dynamic Optical Diffuser），現有的動態擴散片多為旋轉型的擴散輪形式，其原理為單位時間內多個獨立散斑圖案的疊加，在轉速一定的情況下，增加單位時間內擴散片的隨機相位數量，即可獲得更好的消斑效果。靠近激光光源的擴散片用于消除更小的光斑，所需要的擴散片的尺寸越小，但是，針對旋轉型的擴散輪，小尺寸擴散片提供的隨機相位少，消斑效果差。另外，增大擴散輪的尺寸需配合尺寸較大的旋轉輪，實際應用到的面積有限，無法實現擴散片應用面積的最大化，同時整個擴散輪的傳動結構也比較龐大。因此，針對旋轉型擴散輪，相應尺寸的擴散片不能提供相應數量的隨機相位，消斑效果大打折扣。

發明內容

本公開的第一個目的是提供一種動態擴散片組件，該動態擴散片組件能夠解決現有的旋轉型擴散輪無法實現應用面積的最大化，影響整體消斑效果的技術問題。

本公開的第二個目的是提供一種激光消散斑裝置，該激光消散斑裝置使用本公開提供的動態擴散片組件。

本公開的第三個目的是提供一種投影儀，該投影儀使用本公開提供的激光消散斑裝置。

本公開的第四個目的是提供一種動態擴散片組件的控制方法，能夠實現光學擴散片利用面積的最大化，在相同尺寸下提供更好地消斑效果。

為了實現上述目的，本公開提供一種動態擴散片組件，包括固定層和安裝有光學擴散片的移動層，所述動態擴散片組件還包括驅動部和與所述驅動部相連接的控制器，所述驅動部配置為：在平行于所述光學擴散片的平面內，驅動所述移動層分別沿第一方向和第二方向相對于所述固定層運動。

可選地，所述固定層和所述移動層分別構造為方形片狀結構，所述驅動部布置在所述方形片狀結構的邊部，且所述方形片狀結構相鄰的兩條邊的延伸方向分別為所述第一方向和所述第二方向；可選地，所述驅動部包括設置于所述固定層和所述移動層之間的多組，所述控制器控制沿所述第一方向驅動所述移動層的多組驅動部同步動作，控制沿所述第二方向驅動所述移動層的多組驅動部同步動作。

可選地，所述固定層包括底座和固定在所述底座上的柔性電路板，所述驅動部包括固定在所述柔性電路板上的通電線圈、以及固定在所述移動層上的驅動磁鐵，所述驅動磁鐵位于所述通電線圈的正上方，所述控制器與所述通電線圈相連接；可選地，所述驅動磁鐵為雙極永磁鐵，且所述雙極永磁鐵的N極和S極沿對應的運動方向布置；或者所述驅動磁鐵為多磁極永磁鐵，且所述多磁極永磁鐵中的磁鐵單體的N極和S極沿與運動平面相垂直的方向布置。

可選地，所述移動層包括支座，所述支座的底壁上形成有用于固定所述驅動磁鐵的卡槽。