合光装置及用于激光立体投影的光机结构的制作方法

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合光装置及用于激光立体投影的光机结构的制作方法
本发明属于激光投影领域,尤其涉及一种合光装置及用于激光立体投影的光机结构。
背景技术
:激光投影技术已经被广泛地应用,例如在中国专利申请文献cn200880022095.x公开一种激光扫描投影设备,其包括至少一个激光光源以及被设置用于利用从所述激光源发射的激光束扫描投影区域的扫描单元。所述激光束适于至少当离开扫描单元时发散并且用于聚焦或准直该发散的激光束的重新聚焦光学元件设置在所述扫描单元之后的激光束方向上。该方案通过透镜来实现二维投影,将激光束通过透镜发散,投射比难以改变,最多只能在1到1.3倍之间调整。且该申请所公开的光机结构虽然能够实现激光二维投影,但并未提及该方案能够用于实现激光三维3d投影。目前为止,并没有一种具体可实现的激光立体投影的光机结构。技术实现要素:有鉴于此,本发明的一个目的是提出一种用于激光立体投影的光机结构。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解,下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念,以此作为后面的详细说明的序言。在一些说明性实施例中,所述用于激光立体投影的光机结构包括:发射第一基色光的p偏振光和s偏振光的激光源;发射第二基色光的p偏振光和s偏振光的激光源;发射第三基色光的p偏振光和s偏振光的激光源;设置在所有p偏振光和s偏振光传播路径上的合光装置,用于将所有p偏振光和s偏振光合束形成合光;和,设置在所述合光传播路径上的微机电系统mems,所述mems包括可旋转的光反射部分,用于将所述合光投射到成像区域形成扫描图像。本发明的另一个目的是提出一种合光装置。在一些可选实施例中,所述合光装置包括沿同一轴线依次排列并胶合成一体的第一直角三棱镜、第一平行四边形棱镜和第二直角三棱镜;所述第一直角三棱镜的斜面与所述第一平行四边形棱镜的第一斜面胶合,形成第一胶合面;所述第二直角三棱镜的斜面与所述第一平行四边形棱镜的第二斜面胶合,形成第二胶合面。在一些可选实施例中,所述合光装置包括沿同一轴线依次排列并胶合成一体的第一直角三棱镜、至少两个平行四边形棱镜和第二直角三棱镜;所述至少两个平行四边形棱镜的斜面之间彼此胶合形成具有至少一个胶合面的平行四边形棱镜组件;所述第一直角三棱镜的斜面与所述平行四边形棱镜组件第一端的斜面胶合,形成第一胶合面;所述第二直角三棱镜的斜面与所述平行四边形棱镜组件第二端的斜面胶合,形成第二胶合面。在一些可选实施例中,所述合光装置包括沿同一轴线依次排列的第一电介质反射镜、第二电介质反射镜、第三电介质反射镜、第四电介质反射镜、第五电介质反射镜和第六电介质反射镜;每一电介质反射镜与所述第二方向具有相同的第一夹角α。在一些可选实施例中,所述合光装置包括沿同一轴线排列的至少一个第一电介质反射镜和至少一个第二电介质反射镜;所述至少一个第一电介质反射镜彼此平行,与所述轴线具有相同的第一夹角α;所述至少一个第二电介质反射镜彼此平行,与所述轴线具有相同的第二夹角β。为了上述以及相关的目的,一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面,并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显,所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。图1是可选的单色投影的光机结构;图2是可选的合光装置结构;图3是可选的合光装置结构;图4是可选的合光装置结构;图5是可选的合光装置结构;图6是可选的合光装置结构;图7是可选的合光装置结构;图8是可选的合光装置结构;图9是可选的彩色投影光机结构;图10是可选的合光装置结构;图11是可选的合光装置结构;图12是可选的合光装置结构;图13是可选的合光装置结构;图14是可选的合光装置结构实施例;图15是可选的彩色投影光机结构。具体实施方式以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案,以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、形状的、功能的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并且顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围,以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中,本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示,这仅仅是为了方便,并且如果事实上公开了超过一个的发明,不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。图1示出一个可用于激光3d投影的光机结构实施例,该实施例中,光机结构包括发射第一p偏振光的激光源b2,其发出第一p偏振光l2、发射第一s偏振光的激光源b5,其发出第一s偏振光l5,和设置在第一p偏振光l2和第一s偏振光l5传播路径上的合光装置c1和mems(微机电系统,micro-electro-mechanicalsystem)d1。其中,第一p偏振光和第一s偏振光为同一基色光的p偏振光和s偏振光;合光装置c1由多个棱镜组成,memsd1内有微小的反射镜片,反射镜面在驱动电路的控制下能够进行二维旋转。第一p偏振光l2和第一s偏振光l5经过合光装置c1后被合并成为一束激光束,合束后的激光束在memsd1的反射镜上被反射到成像区域形成扫描图像实现投影。用户通过佩戴3d眼镜,就能观看到单一基色光的激光3d投影。在一些可选实施例中,第一p偏振光和第一s偏振光可以为绿色光的p偏振光和s偏振光,或者为红色光的p偏振光和s偏振光,或者为蓝色光的p偏振光和s偏振光,或者为黄色光的p偏振光和s偏振光。需要特别指出的是,用于激光3d投影的合光装置的实现方式会因为具体需求的不同而具体设计,并没有公知的或惯用的实现结构。以下给出一些可选的合光装置的实现方式。图2示出一种可选的合光装置的结构。该合光装置包括第一直角三棱镜p1,第二直角三棱镜p2和一个平行四边形棱镜p3,图2示出三个棱镜的横截面。第一直角三棱镜p1,平行四边形棱镜p3和第二直角三棱镜p2沿x轴方向顺序排列,胶合形成一体。优选地,第一直角三棱镜p1和第二直角三棱镜p2为形状尺寸都相同的直角三棱镜,各直角三棱镜的斜面与平行四边形棱镜p3的斜面在形状、尺寸和倾角方面相匹配。该实施例中,各直角三角棱镜都有一个直角面平行于x轴方向,另一个直角面平行于y轴方向。两个直角三角棱镜的斜面平行相对,各直角三角棱镜的斜面分别与平行四边形棱镜的斜面相胶合。其中,第一直角三棱镜p1的斜面与平行四边形棱镜p3的第一斜面相胶合形成第一胶合面g1,第二直角三棱镜p2的斜面与平行四边形棱镜p3的第二斜面相胶合形成第二胶合面g2。在第一胶合面g1和第二胶合面g2,分别镀有不同光学特性的膜,光学镀膜的特性根据不同应用场景的需要而不同。采用直角三棱镜和平行四边形棱镜组合形成的合光装置,结构更稳定可靠,生产加工的精度要求低,能够降低生产加工的成本。其中,x轴方向为各偏振光被反射合束后的合光传播方向(即第二方向),y轴方向是与x轴方向相垂直的方向(即第一方向);各平行四边形棱镜的斜面是指与x轴相交的面。在一个可选的应用场景中,第一p偏振光l2与第一s偏振光l5平行,都从y轴方向入射合光装置。第一p偏振光l2入射到第一胶合面g1上,在第一胶合面g1被反射后沿x轴方向射出并经第二胶合面g2透射,第一s偏振光l5入射到第二胶合面g2上,在第二胶合面g2上被反射后沿x轴方向传播,第一p偏振光l2和第一s偏振光l5在x轴方向上合束形成合光。在该可选的应用场景中,第一胶合面g1上光学镀膜的特性是能够全反射第一p偏振光,第二胶合面g2上光学镀膜的特性是能够全反射第一s偏振光并透射第一p偏振光。在另一个可选的应用场景中,第一p偏振光l2从y轴方向入射合光装置,在第二胶合面g2被反射后沿x轴方向射出;第一s偏振光l5从x轴方向入射,经第一胶合面g1和第二胶合面g2透射后与第一p偏振光l2在x轴方向上合光。在该可选的应用场景中,第一胶合面g1上光学镀膜的特性是能够透射第一s偏振光,第二胶合面g2上光学镀膜的特性是能够全反射第一p偏振光并透射第一s偏振光。在上述可选的应用场景中,第一直角三棱镜p1和第二直角三棱镜p2都为等腰直角三棱镜。在其它可选的应用场景中,第一直角三棱镜p1和第二直角三棱镜p2也可以为其它角度的直角三棱镜,这种情况下,为能使第一p偏振光l2和第一s偏振光l5仍然在x轴方向上合束形成合光,需要调整第一p偏振光l2与第一s偏振光l5的入射角度。图3示出另一种可选的合光装置的结构。该实施例中,合光装置包括一个x棱镜,该x棱镜由第一直角三棱镜p1、第二直角三棱镜p2、第三直角三棱镜p3和第四直角三棱镜p4这四个直角三棱镜彼此沿直角面胶合而成,四个直角三棱镜的斜面作为偏振光的输入面和输出面。x棱镜有4个胶合面,在相互胶合的两个直角面上有光学镀膜,根据三基色输入光的位置关系,x棱镜对各个胶合面对应的光学镀膜会提出相应的要求。采用x棱镜能很好地对偏振光进行合光,并且结构简单、能够减小光机结构的体积,此外激光源分布于合光装置的两侧也有利于光源散热。在一个可选的应用场景,第一p偏振光l2从第一直角三棱镜p1的斜面入射,第一s偏振光l2从与第一直角三棱镜p1相对的第三直角三棱镜p3的斜面入射。第一p偏振光l2和第一s偏振光l2在x棱镜合束形成合光后,从与第一直角三棱镜p1、第三直角三棱镜p3相邻的第二直角三棱镜p2或第四直角三棱镜p4的斜面出射。在另一个可选的应用场景,第一p偏振光l2从第一直角三棱镜p1的斜面入射,第一s偏振光l2从与第一直角三棱镜p1相邻的第二直角三棱镜p2的斜面入射。第一p偏振光l2和第一s偏振光l2在x棱镜合束形成合光后,从第三直角三棱镜p3或第四直角三棱镜p4的斜面出射。图4示出再一种可选的合光装置的结构。该实施例中,合光装置包括沿x轴方向平行排列的第一电介质反射镜m1和第二电介质反射镜m2。第一电介质反射镜m1的镜面与x轴方向之间具有特定夹角,第二电介质反射镜m2的背面与第一电介质反射镜m1的镜面平行相对。采用多个电介质反射镜组合而成的合光装置,结构简单,有利于减轻整个光机结构的重量,减小光机结构的体积。在一个可选的应用场景中,第一p偏振光l2与第一s偏振光l5平行,都从y轴方向入射合光装置。第一p偏振光l2入射到第一电介质反射镜m1的镜面,被反射后沿x轴方向射出并经第二电介质反射镜m2透射。第一s偏振光l5入射到第二电介质反射镜m2的镜面,被反射后沿x轴方向射出。第一p偏振光l2和第一s偏振光l5在x轴方向上合束形成合光。在该可选的应用场景中,第一电介质反射镜m1的镜面上光学镀膜的特性为能够全反射第一p偏振光,第二电介质反射镜m2的镜面上光学镀膜的特性为能够全反射第一s偏振光并透射第一p偏振光。在上述可选的应用场景中,第一电介质反射镜m1的镜面和第二电介质反射镜m2的镜面与x轴的夹角都为135度,或,都为45度。在其它可选的应用场景中,第一电介质反射镜m1的镜面和第二电介质反射镜m2的镜面与x轴的夹角也可以为其它角度,这种情况下,为能使第一p偏振光l2和第一s偏振光l5仍然在x轴方向上合束形成合光,需要调整第一p偏振光l2与第一s偏振光l5的入射角度。图5示出另一种可选的光机结构实施例。该实施例中的合光装置结构如图2所示。该实施例中,光机结构中除发射第一p偏振光的激光源b2和发射第一s偏振光的激光源b5外,还包括一个红外光源b7,其发出的红外光l7从x轴方向入射第一直角三棱镜p1的直角面,经第一胶合面g1和第二胶合面g2透射后与第一p偏振光和第一s偏振光在x轴方向合束形成合光,并从第二直角三棱镜p2的直角面出射。在该可选的实施例中,第一胶合面g1上光学镀膜的特性是能够全反射第一p偏振光并透射红外光,第二胶合面g2上光学镀膜的特性是能够全反射第一s偏振光并透射第一p偏振光和红外光。同理,基于图3所示的合光装置实施例,也可以在光机结构中加入红外光光源b7。红外光源b7发射的红外光l7从x轴方向入射,经x棱镜胶合面透射后,与第一p偏振光和第一s偏振光在x轴方向合束形成合光,如图6所示。同理,基于图4所示的合光装置实施例,也可以在光机结构中加入红外光光源b7。红外光源b7发射的红外光l7从x轴方向入射,经第一电介质反射镜m1及第二电介质反射镜m2透射后,与第一p偏振光和第一s偏振光在x轴方向合束形成合光,如图7所示。在上述这些可选实施例中,第一p偏振光和第一s偏振光为同一基色光的p偏振光和s偏振光,包括但不限于是绿色光的p偏振光和s偏振光,或者是红色光的p偏振光和s偏振光,或者是蓝色光的p偏振光和s偏振光,或者是黄色光的p偏振光和s偏振光等等。图8示出第一s偏振光l5与红外光l7入射位置互换的示例。在该示例中,将第一胶合面g1的光学镀膜调整为具有全反射第一p偏振光并透射第一s偏振光特性的光学镀膜,将第二胶合面g2的光学镀膜调整为具有全反射红外光并透射第一p偏振光和第一s偏振光特性的光学镀膜,仍然可以实现第一p偏振光、第一s偏振光和红外光在x轴方向的合束。本领域技术人员也完全能够看出,各光源的位置可以根据不同的需求进行灵活设置,并不局限于上述各实施例中所示例的位置。各实施例中,发射第一p偏振光的激光源、发射第一s偏振光的激光源和红外光源这三者的位置可以互换。光源互换位置后,需要相应地调整每个胶合面上的光学镀膜,使相应胶合面上的光学镀膜具有对相应偏振光全反射或透射的特性,从而实现激光源位置互换后仍然能够进行合束形成合光。上述各实施例示出的用于激光3d投影的光机结构适用于单色激光3d投影,实际应用中,更多的需要彩色激光3d投影。图9示出另一个可用于激光3d投影的光机结构,适用于彩色激光3d投影。该实施例中,光机结构包括发射第一p偏振光l2的激光源b2,发射第一s偏振光l5的激光源b5,发射第二p偏振光l1的激光源b1,发射第二s偏振光l4的激光源b4,发射第三p偏振光l3的激光源b3和发射第三s偏振光l6的激光源b6。所有激光源发出的偏振光经合光装置c1合光后,在memsd1的反射镜上被反射到成像区域形成扫描图像实现激光3d投影。其中,第一p偏振光l2和第一s偏振光l5分别为第一基色光的p偏振光和s偏振光;第二p偏振光l1和第二s偏振光l4分别为第二基色光的p偏振光和s偏振光;第三p偏振光l3和第三s偏振光l6分别为第三基色光的p偏振光和s偏振光。表1列出了第一基色光、第二基色光和第三基色光的部分可选组合形式。表1第一基色光第二基色光第三基色光可选组合形式1红色光(r)绿色光(g)蓝色光(b)可选组合形式2红色光(r)蓝色光(b)绿色光(g)可选组合形式3绿色光(g)红色光(r)蓝色光(b)可选组合形式4绿色光(g)蓝色光(b)红色光(r)可选组合形式5蓝色光(b)红色光(r)绿色光(g)可选组合形式6蓝色光(b)绿色光(g)红色光(r)需要特别指出的是,用于激光3d投影的合光装置的实现方式会因为具体需求的不同而具体设计,并没有公知的或惯用的实现结构。以下给出一些可选的合光装置的实现方式。图10示出一种可选的合光装置结构的实施例。该可选的合光装置包括第一直角三棱镜p1,第二直角三棱镜p2和第一平行四边形棱镜p3、第二平行四边形棱镜p4、第三平行四边形棱镜p5、第四平行四边形棱镜p6和第五平行四边形棱镜p7。第一直角三棱镜p1,第一平行四边形棱镜p3、第二平行四边形棱镜p4、第三平行四边形棱镜p5、第四平行四边形棱镜p6、第五平行四边形棱镜p7和第二直角三棱镜p2沿x轴方向顺序排列,胶合形成一体。可选地,各直角三棱镜的形状尺寸都相同,各平行四边形棱镜的形状尺寸都相同,各直角三棱镜的斜面与各平行四边形棱镜的斜面在形状、尺寸和倾角等方面相匹配。该实施例中,各直角三角棱镜都有一个直角面平行于x轴方向,另一个直角面平行于y轴方向。两个直角三角棱镜的斜面平行相对。第一平行四边形棱镜p3、第二平行四边形棱镜p4、第三平行四边形棱镜p5、第四平行四边形棱镜p6和第五平行四边形棱镜p7沿x轴方向排置,各平行四边形棱镜的斜面彼此胶合,形成具有第三胶合面g3、第四胶合面g4、第五胶合面g5和第六胶合面g6的平行四边形棱镜组件。第一平行四边形棱镜p3和第五平行四边形棱镜p7位于平行四边形棱镜组件的两端,第一直角三棱镜p1的斜面与第一平行四边形棱镜p3的斜面相胶合形成第一胶合面g1,第二直角三棱镜p2的斜面与第五平行四边形棱镜p7的斜面相胶合形成第二胶合面g2。每个胶合面分别镀有不同光学特性的膜,光学镀膜的特性根据不同应用场景的需要而不同。其中,各胶合面彼此之间平行。在一个可选的应用场景中,各偏振光的传播方向相同且彼此平行,都从y轴方向入射合光装置。各偏振光分别入射到相应的胶合面并被反射到x轴方向传播实现合束形成合光。在该可选的应用场景中,需要根据具体情况在各胶合面上设置相应的光学镀膜,这样每一胶合面仅能够对某一特定的偏振光进行全反射,而对其它偏振光进行透射。在上述可选的应用场景中,第一直角三棱镜p1和第二直角三棱镜p2都为等腰直角三棱镜。在其它可选的应用场景中,第一直角三棱镜p1和第二直角三棱镜p2也可以为其它角度的直角三棱镜,这种情况下,为能使所有的偏振光仍然在x轴方向上合束形成合光,需要调整各偏振光的入射角度。图11示出一种可选的合光装置结构的实施例。与图10所示的可选实施例相比,该可选实施例中平行四边形棱镜组件由四个平行四边形棱镜组成。在该可选实施例中,第二p偏振光l1在x轴方向从第一直角三棱镜p1的直角面入射,其余各偏振光都从y轴方向入射合光装置。第二p偏振光l1在x轴方向经所有胶合面透射,与其余各偏振光在相应胶合面的反射光实现合束形成合光。采用多个直角三棱镜和多个平行四边形棱镜组合形成的合光装置,结构更稳定可靠,生产加工的精度要求更低,能够降低生产加工的成本。图12示出一种可选的合光装置结构的实施例。该可选合光装置结构包括沿x轴方向排列的三个x棱镜,x棱镜之间彼此胶合形成一体。在一个可选的应用场景中,发射第二p偏振光l1的激光源b1、发射第一p偏振光l2的激光源b2和发射第三p偏振光l3的激光源b3沿x轴方向位于三个x棱镜的同一侧;发射第二s偏振光l4的激光源b4、发射第一s偏振光l5的激光源b5和发射第三s偏振光l6的激光源b6沿x轴方向位于三个x棱镜的相对另一侧。第二p偏振光l1、第一p偏振光l2和第三p偏振光l3从y轴方向平行分别入射到第一x棱镜、第二x棱镜和第三x棱镜。第二s偏振光l4、第一s偏振光l5和第三s偏振光l6从y轴方向平行分别入射到第一x棱镜、第二x棱镜和第三x棱镜。各偏振光在相应的胶合面反射后在x轴方向合束形成合光。采用x棱镜组合能很好地对偏振光进行合光,并且结构简单、利于减小光机结构的体积,此外激光源分布于合光装置的两侧更利于散热。图13示出一种可选的合光装置结构的实施例。与图4所示的光机结构相比,该实施例增加了第三电介质反射镜m3、第四电介质反射镜m4、第五电介质反射镜m5和第六电介质反射镜m6。六个电介质反射镜沿x轴方向平行排列,与x轴方向之间具有特定夹角在一个可选的应用场景中,六束偏振光从y轴方向平行入射。每束偏振光入射到一个电介质反射镜上,被反射到x轴方向实现合束形成合光。在该可选的应用场景中,每一电介质反射镜的镜面上光学镀膜的特性是能够全反射从y轴方向入射的偏振光并透射其它偏振光。在上述可选的应用场景中,各电介质反射镜的镜面与x轴的夹角都为45°或135°。在其它可选的应用场景中,各电介质反射镜的镜面与x轴的夹角也可以为其它角度,这种情况下,为能使各偏振光仍然在x轴上合光,需要调整各偏振光的入射角度。采用多个电介质反射镜组合而成的合光装置,结构简单,有利于减轻整个光机结构的重量,减小光机结构的体积。在另一些可选的合光装置结构实施例中,合光装置可以包括沿x轴方向依次排列的第一电介质反射镜m1、第二电介质反射镜m2、第三电介质反射镜m3、第四电介质反射镜m4、第五电介质反射镜m5和第六电介质反射镜m6。其中,第一电介质反射镜m1、第三电介质反射镜m3和第五电介质反射镜m5平行,与x轴方向具有相同的第一夹角α;第二电介质反射镜m2、第四电介质反射镜m4和第六电介质反射镜m6平行,与x轴方向具有相同的第二夹角β,彼此相邻的电介质反射镜之间端部接触连接,互相支撑,形成稳定的结构,如图14所示。在一些可选实施例中,彼此相邻的电介质反射镜之间的夹角范围为60°~120°。在一些优选实施例中,彼此相邻的电介质反射镜之间的夹角为90°。在该优选实施例中,电介质反射镜端部之间的接触度最高,彼此之间的支撑效果也最好,结构更稳定。在一些优选实施例中,第一夹角α为45°或135°,第二夹角β相应地为135°或45°。在该优选实施例中,彼此相邻的电介质反射镜构成等腰直角三角形的结构,结构更加稳定可靠。在图14所示的可选实施例中,与x轴方向具有第一夹角α的电介质反射镜和具有第二夹角β的电介质反射镜交错排列。在另一些可选实施例中,也可以先集中排列具有第一夹角α的电介质反射镜,然后集中排列具有第二夹角β的电介质反射镜。图14所示的可选合光装置,不仅结构简单,有利于减轻整个光机结构的重量,减小光机结构的体积,而且结构更加稳定可靠,激光源分布于合光装置的两侧更利于散热。与图5同理,在图10,图12,图13、图14的实施例中,也可以加入一个由红外激光源b7发射出的红外光激光束l7,沿x轴方向入射,所经过的面均能透射红外光,实现与其他的激光束合束形成合光。在另一种可选的光机结构实施例中,光机结构中除发射各偏振光的激光源外,还包括一个红外光源。红外光源可以被置于合光装置沿x轴的一侧,红外光源发出的红外光从x轴方向入射合光装置,经各胶合面透射后与其它各偏振光的反射光合束形成合光。各发射偏振光的激光源和红外光源,彼此之间的位置可以根据不同的需求进行灵活设置,并不局限于上述各实施例中所示例的位置。光源互换位置后,需要相应地调整每个胶合面上的光学镀膜,使相应胶合面上的光学镀膜具有对相应偏振光全反射或透射的特性,从而实现激光源位置互换后仍然能够进行合束形成合光。上述各实施例中,各激光源可以有多种实现结构。其中一种可选的激光源结构,包括激光发射管和准直透镜。图15示出一个光机结构的应用实例。在图15所示的光机结构中,发射第二p偏振光l1的激光源,其发出红色光的p偏振光l1;发射第一p偏振光l2的激光源,其发出绿色光的p偏振光l2;发射第三p偏振光l3的激光源,其发出蓝色光的p偏振光l3;发射第二s偏振光l4的激光源,其发出红色光的s偏振光l4;发射第一s偏振光l5的激光源,其发出绿色光的s偏振光l5;发射第三s偏振光l6的激光源,其发出蓝色光的s偏振光l6;红外光源发出红外光l7。每一个光源都包括一个激光发射管和一个准直透镜。合光装置包括沿x轴方向顺序排列并胶合形成一体的第一直角三棱镜p1,第一平行四边形棱镜p3、第二平行四边形棱镜p4、第三平行四边形棱镜p5、第四平行四边形棱镜p6、第五平行四边形棱镜p7和第二直角三棱镜p2。其中,第一直角三棱镜p1的斜面与第一平行四边形棱镜p3的第一斜面相胶合形成第一胶合面g1,第二直角三棱镜p2的斜面与第五平行四边形棱镜p7的第二斜面相胶合形成第二胶合面g2,平行四边形棱镜彼此之间胶合,形成第三胶合面g3,第四胶合面g4,第五胶合面g5和第六胶合面g6。其中,各胶合面彼此之间平行。各偏振光l1~l6均从y轴方向分别入射到相应的胶合面并被反射到x轴方向,红外光l7从x轴方向入射合光装置并经所有胶合面透射。其中,各胶合面的光学镀膜具有以下特性:第一胶合面g1的光学镀膜能全反射红色光的p偏振光l1,并透射红外光;第二胶合面g2的光学镀膜能全反射绿色光的p偏振光l2,并透射红外光和红色光的p偏振光l1;第三胶合面g3的光学镀膜能全反射蓝色光的p偏振光l3,并透射红外光、红色光的p偏振光l1和绿色光的p偏振光l2;第四胶合面g4的光学镀膜能全反射红色光的s偏振光l4,并透射红外光、红色光的p偏振光l1、绿色光的p偏振光l2和蓝色光的p偏振光l3;第五胶合面g5的光学镀膜能全反射绿色光的s偏振光l5,并透射红外光、红色光的p偏振光l1、绿色光的p偏振光l2、蓝色光的p偏振光l3和红色光的s偏振光l4;第六胶合面g6的光学镀膜能全反射蓝色光的s偏振光l6,并透射红外光、红色光的p偏振光l1、绿色光的p偏振光l2、蓝色光的p偏振光l3、红色光的s偏振光l4和绿色光的s偏振光l5。各偏振光l1~l6和红外光l7经合光装置合光后在memsd1的反射镜上被反射到成像区域形成扫描图像实现投影。用户通过佩戴3d眼镜,就能观看到彩色的激光3d投影。另外,在一些可选实施例中,所述mems的可旋转光反射部分的投射张角可调节。在一些可选实施例中,所述mems为静电式mems,包括用于调节所述可旋转光反射部分的投射张角的驱动电压调整单元,可通过调整驱动电压调节所述mems的可旋转光反射部分的投射张角。在一些可选实施例中,所述mems为电磁式mems,包括用于调节所述可旋转光反射部分的投射张角的驱动电流调整单元,可通过调整驱动电流调节所述mems的可旋转光反射部分的投射张角。本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的装置,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。还需要说明的是,在本文中,诸如第一、第二、第三、第四、第五、第六等之类的关系术语仅仅用来将一个实体、方向或者方位与另一个实体、方向或方位区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体、方向或方位之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的装置或者光机结构不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种装置、光机结构或3d激光投影设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的装置或者光机结构中还存在另外的相同要素。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页12
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