本技術(shù)涉及激光掃描成像和照明領(lǐng)域，具體為一種透射式動(dòng)態(tài)投影照明裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著科技的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的照明方式已不再滿足人們的需求，新型的照明技術(shù)不僅可以照亮目標(biāo)區(qū)域，還可以傳遞各種信息，動(dòng)態(tài)投影照明技術(shù)因此受到越來(lái)越多的重視和采用。例如搭載在汽車上的動(dòng)態(tài)投影照明裝置可照亮車外的周圍區(qū)域或從側(cè)視鏡投影車輛信息，以更直觀的方式向周圍傳送有關(guān)車輛的各種信息，從而實(shí)現(xiàn)更安全的駕駛。

2、目前實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)投影圖案的產(chǎn)生主要基于lcos顯示技術(shù)、dmd顯示技術(shù)和激光掃描技術(shù)。lcos技術(shù)是利用液晶偏振產(chǎn)生圖案，能量損失大且因?yàn)椴牧媳旧硖匦猿惺懿蛔「吣芰康墓庠凑丈?，所以難以做到遠(yuǎn)距離投影；dmd顯示技術(shù)是一種反射式空間光調(diào)制器，光路部分相當(dāng)復(fù)雜，能量損失很大，而激光掃描技術(shù)僅使用mems掃描振鏡等少數(shù)光學(xué)元件，光路部分簡(jiǎn)單，能量損失小，可在遠(yuǎn)距離上產(chǎn)生更高亮度的圖像，但由于激光的高相干性，會(huì)導(dǎo)致激光散斑問(wèn)題，所以本實(shí)用新型基于激光掃描技術(shù)提出了一種新的設(shè)計(jì)來(lái)解決上述問(wèn)題，即運(yùn)用激光掃描熒光屏，熒光材料受激光激發(fā)產(chǎn)生高亮度的白光來(lái)實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)距離上產(chǎn)生高亮度的圖像。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的核心是利用激光掃描熒光屏，通過(guò)激光激發(fā)熒光材料產(chǎn)生高亮度的白光來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離動(dòng)態(tài)投影照明。具體技術(shù)方案如下：

2、一種透射式動(dòng)態(tài)投影照明裝置，包括激光模組，光學(xué)模組，掃描模組，熒光模組，投影模組。激光模組輸出通過(guò)根據(jù)影像信息調(diào)制過(guò)的激光，光學(xué)模組將激光縮束準(zhǔn)直后入射到掃描模組上，掃描模組能控制激光的偏轉(zhuǎn)方向使其入射到熒光模組上的指定位置，熒光模組將激光轉(zhuǎn)換為白光，最后通過(guò)投影模組在指定位置產(chǎn)生包含特定信息的圖案、文字、動(dòng)態(tài)圖像。

3、進(jìn)一步地，所述的激光模組由1個(gè)或多個(gè)激光二極管組合而成，激光二極管的發(fā)射波長(zhǎng)都在430nm-470nm之間。依據(jù)投射距離及動(dòng)態(tài)圖像的要求確定需要多少個(gè)激光二極管組合在一起使用。

4、進(jìn)一步地，所述的光學(xué)模組是使用一個(gè)或多個(gè)光學(xué)透鏡來(lái)將激光模組的發(fā)出的激光縮束準(zhǔn)直。光學(xué)透鏡的光學(xué)參數(shù)，如焦距，面型系數(shù)，口徑根據(jù)激光模組中的激光二極管個(gè)數(shù)和排列確定，保證激光模組出射的激光經(jīng)過(guò)處理后光斑小于mems掃描振鏡的鏡片尺寸，且不會(huì)損壞掃描模組元件。

5、進(jìn)一步地，所述的掃描模組是使用mems掃描振鏡，可以用一個(gè)二維的mems掃描振鏡，也可用兩個(gè)一維mems掃描振鏡組合使用。在體積限制因素不大的條件下采用兩個(gè)一維的mems掃描振鏡，防止x軸和y軸出現(xiàn)相互串?dāng)_的情況，當(dāng)體積要求盡可能的小的時(shí)候，選用一個(gè)二維mems掃描振鏡，同時(shí)也降低了裝配難度。

6、進(jìn)一步地，所述的mems掃描振鏡可為靜電驅(qū)動(dòng)式、電磁驅(qū)動(dòng)式、壓電驅(qū)動(dòng)式和電熱驅(qū)動(dòng)式，根據(jù)使用環(huán)境所需要的驅(qū)動(dòng)力大小，響應(yīng)速度快慢，幅度大小來(lái)選去驅(qū)動(dòng)方式。

7、進(jìn)一步地，所述的熒光模組為透射式結(jié)構(gòu)，掃描模組反射的激光直接透過(guò)熒光模組的襯底。

8、進(jìn)一步地，所述的熒光模組為以藍(lán)寶石為襯底，加以熒光材料制成的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片，其吸收波長(zhǎng)在430nm-470nm之間，發(fā)射波長(zhǎng)在480nm-750nm之間。

9、本實(shí)用新型具有以下有益效果：

10、(1)能量損失小：光路簡(jiǎn)單，僅需要幾個(gè)透鏡和mems掃描振鏡，所以最終能量損失小。

11、(2)尺寸小：mems掃描振鏡尺寸小，所用光學(xué)元件少，極大地減少了系統(tǒng)整體尺寸。

12、(3)投影鏡頭設(shè)計(jì)難度?。和干涫綗晒饽＝M，雜散光少，極大地減輕了投影模組鏡頭的設(shè)計(jì)難度。

技術(shù)特征：

1.一種透射式動(dòng)態(tài)投影照明裝置，其特征在于，包括激光模組，光學(xué)模組，掃描模組，熒光模組，投影模組，激光模組輸出根據(jù)影像信息調(diào)制過(guò)的激光，光學(xué)模組將激光縮束準(zhǔn)直后入射到掃描模組上，掃描模組能控制激光的偏轉(zhuǎn)方向使其入射到熒光模組上的指定位置，熒光模組將激光轉(zhuǎn)換為白光，最后通過(guò)投影模組在指定位置產(chǎn)生包含特定信息的圖案、文字、動(dòng)態(tài)圖像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透射式動(dòng)態(tài)投影照明裝置，其特征在于，所述的激光模組由一個(gè)或兩個(gè)及以上激光二極管組合而成，激光二極管的發(fā)射波長(zhǎng)都在430nm-470nm之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透射式動(dòng)態(tài)投影照明裝置，其特征在于，所述的光學(xué)模組包括一個(gè)或兩個(gè)及以上光學(xué)透鏡將激光模組的發(fā)出的激光縮束準(zhǔn)直，保證入射到掃描模組上的激光光斑尺寸小于2mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透射式動(dòng)態(tài)投影照明裝置，其特征在于，所述的掃描模組是使用mems掃描振鏡，其結(jié)構(gòu)形式包括一個(gè)二維的mems掃描振鏡和兩個(gè)一維mems掃描振鏡。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種透射式動(dòng)態(tài)投影照明裝置，其特征在于，所述的mems掃描振鏡的驅(qū)動(dòng)方式包括靜電驅(qū)動(dòng)式、電磁驅(qū)動(dòng)式、壓電驅(qū)動(dòng)式和電熱驅(qū)動(dòng)式。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透射式動(dòng)態(tài)投影照明裝置，其特征在于，所述的熒光模組為透射式結(jié)構(gòu)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種透射式動(dòng)態(tài)投影照明裝置，其特征在于，所述的熒光模組是以藍(lán)寶石為襯底，加以熒光材料制成的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片，其吸收波長(zhǎng)在430nm-470nm之間，發(fā)射波長(zhǎng)在480nm-750nm之間。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開(kāi)了一種透射式動(dòng)態(tài)投影照明裝置，包括激光模組，光學(xué)模組，掃描模組，熒光模組，投影模組。激光模組輸出根據(jù)影像信息調(diào)制過(guò)的激光，光學(xué)模組將激光縮束準(zhǔn)直后入射到掃描模組上，掃描模組能控制激光的偏轉(zhuǎn)方向使其入射到熒光模組上的指定位置，熒光模組將激光轉(zhuǎn)換為白光，最后通過(guò)投影模組在指定位置產(chǎn)生包含特定信息的圖案、文字、動(dòng)態(tài)圖像。本技術(shù)具有體積小、效率高、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于掃描成像及照明領(lǐng)域。

技術(shù)研發(fā)人員：張笑群,楊柳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：杭州西晨科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231218
技術(shù)公布日：2024/9/17