反射式扩散装置及投影装置的制作方法

本发明是有关于一种光束扩散装置及投影装置，且特别是有关于一种反射式扩散装置及投影装置。

背景技术：

1、以激光作为光源的投影成像系统(例如投影机)，常会有影响成像品质的散斑(speckle)问题。为了消除激光散斑的问题，一般投影系统采用静态的扩散片或是高速旋转的穿透式扩散轮。当激光穿透扩散片或扩散轮时，其能量密度降低，进而产生散射的激光，以此消除集中性光斑。然而，这种投影系统的入射激光与出射激光分别位于扩散片或扩散轮的两侧，导致光束路径的布局方式受限，不利于空间上的运用。

2、“背景技术”段落只是用来帮助了解本
技术实现要素：
，因此在“背景技术”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成所属技术领域中的技术人员所知道的已知技术。在“背景技术”段落所揭露的内容，不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，在本发明申请前已被所属技术领域中的技术人员所知晓或认知。

技术实现思路

1、本发明提供一种反射式扩散装置，有助于空间运用。

2、本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

3、为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种反射式扩散装置，用于反射且扩散来自光源模块所发出的激光光束，包括反射件及扩散件。反射件具有中心轴线且包括朝向光源的反射面。反射面与中心轴线之间具有大于0度小于90度的一夹角。扩散件设置于反射件的反射面的至少一部分上。激光光束以平行中心轴线的入射方向入射反射式扩散装置的第一位置并被反射件的反射面反射而传递并入射至反射式扩散装置的第二位置，再被反射面反射而维持激光光束或形成一扩散光束，激光光束或扩散光束沿平行中心轴线的出射方向从反射式扩散装置出射，该第一位置与该第二位置对称于该中心轴线。

4、本发明的一实施例还提出一种投影装置，包括照明模块、光阀及投影镜头。照明模块用以提供照明光束，包括光源模块、反射式扩散装置及一波长转换装置。光源模块用于发出激光光束。反射式扩散装置包括反射件及扩散件。反射件具有中心轴线且包括朝向光源的反射面。反射面与中心轴线之间具有大于0度小于90度的夹角。扩散件设置于反射件的反射面的至少一部分上。激光光束以平行中心轴线的入射方向入射反射式扩散装置的第一位置并被反射件的反射面反射而传递并入射至反射式扩散装置的第二位置，再被反射面反射而维持激光光束或形成扩散光束，激光光束或扩散光束沿平行中心轴线的出射方向从反射式扩散装置出射。波长转换装置设置于来自反射式扩散装置的激光光束或扩散光束的路径上，以将激光光束或扩散光束转换为转换光束。传递出照明模块的转换光束作为照明模块所提供的照明光束，该第一位置与该第二位置对称于该中心轴线。光阀设置于照明光束的路径上，以将照明光束转换为影像光束。投影镜头设置于影像光束的路径上，用以将影像光束投射出投影装置。

5、基于上述，本发明的反射式扩散装置包括反射件及扩散件，用于反射或反射扩散光源模块所发出的激光光束。透过反射件及扩散件的配合，入射的激光光束与出射的扩散光束位于反射式扩散装置的同一侧，有助于空间运用，并增进光线路径设计上的灵活度。此外，激光光束通过扩散件至少两次，可达到更佳的光束扩散效果。

技术特征：

1.一种反射式扩散装置，其特征在于，所述反射式扩散装置用于反射且扩散来自光源模块所发出的激光光束，并且包括反射件以及扩散件，其中：

2.根据权利要求1所述的反射式扩散装置，其特征在于，所述第一位置在所述扩散件或所述反射件的其一，所述第二位置在所述扩散件或所述反射件的其一。

3.根据权利要求1所述的反射式扩散装置，其特征在于，所述反射面包括碗型曲面、圆锥面的至少部分或是朝向彼此的两斜面。

4.根据权利要求1所述的反射式扩散装置，其特征在于，所述扩散件共形设置于所述反射面的全部。

5.根据权利要求1所述的反射式扩散装置，其特征在于，还包括驱动元件，所述驱动元件具有转轴，所述反射件设置于所述驱动元件的所述转轴，所述转轴与所述中心轴线共线，所述驱动元件用于带动所述扩散件以及所述反射件围绕所述中心轴线旋转。

6.根据权利要求5所述的反射式扩散装置，其特征在于，所述反射面呈环绕所述中心轴线的环形，所述扩散件设置于所述反射件的所述反射面的一部分而形成至少一扩散区段，所述反射面未被所述扩散件覆盖而暴露出的部分形成至少一反射区段，所述至少一扩散区段以所述中心轴线为圆心而分布的角度与所述至少一反射区段以所述中心轴线为所述圆心而分布的角度总和为360度。

7.根据权利要求6所述的反射式扩散装置，其特征在于，所述至少一扩散区段的数量为一个，且所述扩散区段所分布的所述角度为60度，所述至少一反射区段的数量为一个，且所述反射区段所分布的所述角度为300度。

8.根据权利要求6所述的反射式扩散装置，其特征在于，所述驱动元件带动所述反射件转动，于第一时序下，所述第一位置与所述第二位置均在所述至少一反射区段，于第二时序下，所述第一位置与所述第二位置的其中一者在所述至少一反射区段，另一者在所述至少一扩散区段。

9.根据权利要求6所述的反射式扩散装置，其特征在于，所述至少一扩散区段包括分离的第一扩散区段及第二扩散区段，所述至少一反射区段包括第一反射区段及第二反射区段，所述第一扩散区段位于所述第一反射区段及所述第二反射区段之间，所述第一反射区段位于所述第一扩散区段及所述第二扩散区段之间。

10.根据权利要求9所述的反射式扩散装置，其特征在于，所述第一扩散区段以所述中心轴线为所述圆心而分布的角度相同或不同于所述第二扩散区段以所述中心轴线为所述圆心而分布的角度，或/且，所述第一反射区段以所述中心轴线为所述圆心而分布的角度相同或不同于所述第二反射区段以所述中心轴线为所述圆心而分布的角度。

11.根据权利要求10所述的反射式扩散装置，其特征在于，所述第一扩散区段所分布的所述角度为60度，所述第二扩散区段所分布的所述角度为120度，所述第一反射区段所分布的所述角度为120度，所述第二反射区段所分布的所述角度为60度。

12.根据权利要求9所述的反射式扩散装置，其特征在于，所述驱动元件带动所述扩散件及所述反射件转动，于第一时序下，所述第一位置在所述第一反射区段，所述第二位置在所述第二反射区段，于第二时序下，所述第一位置在所述第一反射区段，所述第二位置在所述第二扩散区段，于第三时序下，所述第一位置在所述第一扩散区段，所述第二位置在所述第二扩散区段。

13.一种投影装置，其特征在于，所述投影装置包括照明模块、光阀以及投影镜头，其中所述照明模块用以提供照明光束，所述光阀设置于所述照明光束的路径上，以将所述照明光束转换为影像光束，所述投影镜头设置于所述影像光束的路径上，用以将所述影像光束投射出所述投影装置；其中，所述照明模块包括光源模块、反射式扩散装置以及波长转换装置，其中：

14.根据权利要求13所述的投影装置，其特征在于，所述第一位置在所述扩散件和所述反射件的其一，所述第二位置在所述扩散件及所述反射件的其一。

15.根据权利要求13所述的投影装置，其特征在于，所述反射面包括碗型曲面、圆锥面的至少部分或是朝向彼此的两斜面。

16.根据权利要求13所述的投影装置，其特征在于，所述扩散件共形设置于所述反射面的全部。

17.根据权利要求13所述的投影装置，其特征在于，所述反射式扩散装置还包括驱动元件，所述驱动元件具有转轴，所述反射件设置于所述驱动元件所述转轴，所述转轴与所述中心轴线共线，所述驱动元件用于带动所述扩散件以及所述反射件围绕所述中心轴线旋转。

18.根据权利要求17所述的投影装置，其特征在于，所述反射面呈环绕所述中心轴线的环形，所述扩散件设置于所述反射件的所述反射面的一部分而形成至少一扩散区段，所述反射面未被所述扩散件覆盖而暴露出的部分形成至少一反射区段，所述至少一扩散区段以所述中心轴线为圆心而分布的角度与所述至少一反射区段的以所述中心轴线为所述圆心而分布的角度总和为360度。

19.根据权利要求18所述的投影装置，其特征在于，所述至少一扩散区段的数量为一个，且所述扩散区段所分布的所述角度为60度，所述至少一反射区段的数量为一个，且所述反射区段所分布的所述角度为300度。

20.根据权利要求18所述的投影装置，其特征在于，所述驱动元件带动所述扩散件及所述反射件转动，于第一时序下，所述第一位置与所述第二位置均在所述至少一反射区段，于第二时序下，所述第一位置与所述第二位置的其中一者在所述至少一反射区段，另一者在所述至少一扩散区段。

21.根据权利要求20所述的投影装置，其特征在于，所述波长转换装置还包括第一波长转换区及第二波长转换区，且所述第一波长转换区及所述第二波长转换区用于轮流切入所述激光光束或所述扩散光束的传递路径上，于所述第一时序下，所述第一波长转换区切入来自所述第二位置的所述激光光束的传递路径上，于所述第二时序下，所述第二波长转换区切入来自所述第二位置的所述扩散光束的传递路径上。

22.根据权利要求18所述的投影装置，其特征在于，所述至少一扩散区段包括分离的第一扩散区段及第二扩散区段，所述至少一反射区段包括第一反射区段及第二反射区段，所述第一扩散区段位于所述第一反射区段及所述第二反射区段之间，所述第一反射区段位于所述第一扩散区段及所述第二扩散区段之间。

23.根据权利要求22所述的投影装置，其特征在于，所述第一扩散区段以所述中心轴线为所述圆心而分布的角度相同或不同于所述第二扩散区段以所述中心轴线为所述圆心而分布的角度，或/且，所述第一反射区段以所述中心轴线为所述圆心而分布的角度相同或不同于所述第二反射区段以所述中心轴线为所述圆心而分布的角度。

24.根据权利要求23所述的投影装置，其特征在于，所述第一扩散区段所分布的所述角度为60度，所述第二扩散区段所分布的所述角度为120度，所述第一反射区段所分布的所述角度为120度，所述第二反射区段所分布的所述角度为60度。

25.根据权利要求22所述的投影装置，其特征在于，所述驱动元件带动所述反射件转动，于第一时序下，所述第一位置在所述第一反射区段，所述第二位置在所述第二反射区段，于第二时序下，所述第一位置在所述第一反射区段，所述第二位置在所述第二扩散区段，于第三时序下，所述第一位置在所述第一扩散区段，所述第二位置在所述第二扩散区段。

26.根据权利要求25所述的投影装置，其特征在于，所述波长转换装置包括第一波长转换区、第二波长转换区及第三波长转换区，且所述第一波长转换区、所述第二波长转换区以及所述第三波长转换区用于轮流切入所述激光光束或所述扩散光束的传递路径上，于所述第一时序下，所述第一波长转换区切入来自所述第二位置的所述激光光束的传递路径上，于所述第二时序下，所述第二波长转换区切入来自所述第二位置的所述扩散光束的传递路径上，于所述第三时序下，所述第三波长转换区切入来自所述第二位置的所述扩散光束的传递路径上。

技术总结
一种反射式扩散装置，包括反射件及扩散件，且用于反射且扩散来自光源模块所发出的激光光束。反射件具有中心轴线且包括朝向光源模块的反射面。反射面与中心轴线之间具有大于0度小于90度的一夹角。扩散件设置于反射件的反射面的至少一部分上。激光光束以平行中心轴线的入射方向入射反射式扩散装置的第一位置被反射面反射而传递并入射至反射式扩散装置的第二位置，再被反射面反射而维持激光光束或形成扩散光束，激光光束或扩散光束以平行中心轴线的出射方向从反射式扩散装置出射，第一位置与第二位置对称于中心轴线。一种具有反射式扩散装置的投影装置亦被提出。本发明的反射式扩散装置及投影装置有助于空间上的运用。

技术研发人员：徐碧聪
受保护的技术使用者：中强光电股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12