使用光束分离器的减斑器制造技术

组件（1）包括：激光源（3）和用于减少斑纹的部件（7），该用于减少斑纹的部件（7）包括光束分离器（9），该光束分离器（9）将激光束的第一部分（11）反射并且将第二部分（13）传输；以及第一和第二反射构件（15、17），第一反射构件（15）接收激光束的第二部分（13）并且第二反射构件（17）将所述第二部分（13）导向回到光束分离器（9），其中激光束的第二部分（13）能够从第一反射构件（15）导向第二反射构件（17），其中第一反射构件（15）、第二反射构件（17）以及用于光束分离的构件（9）针对激光束的第二部分（13）限定光学路径，该光学路径的长度等于或大于激光束的相干长度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术设及发光组件，并且特别地但不排他地设及使用模块W向激光束的部分提 供光学路径的发光组件，该光学路径的长度等于或大于激光束的相干长度，使得减少斑纹。
技术介绍
斑纹是归因于光是相干的事实而利用光源例如激光光源引起的现象。平行线和同 步的波前同时打到投射表面。当光打到表面时，它引起建设性和破坏性的干设。干设引发 图像退化，其通过人眼和/或通过传感器经常可见。除了图像质量的损失W外，也可W影响 观察者的视觉舒适。 减少斑纹的最常见的方式之一是组合具有不同斑纹图样的激光束。该典型地通过 W下来实现；将具有斑纹图样的一个激光束的光束点（处于给定强度的高斯光束强度分布） 与具有不同的不相关斑纹图样的其它激光束的光束点重叠W提供具有减少的斑纹的单个 光束点。将具有不同斑纹图样的激光束组合导致斑纹图样的平均，该减少了可见的斑纹效 应。 斑纹效应特别影响激光投射系统。该斑纹效应引起投射图像的像素的强度变化。 每个像素内的强度的该变化导致具有不清晰边沿的视觉效应的变形的投射图像。 在投射系统中，二维（2 -D)图像或视频能够被显示在显示器表面上；二维图像或 视频的每个像素通过借助于例如光束组合器将调制的红色、绿色和藍色和/或其它波长的 激光光源(诸如UV(紫外)或IR(红外））组合来生成。来自调制的红色、绿色和藍色激光器 的组合光从光束组合器作为一束光来发射。从光束组合器发射的光束包括脉冲，并且每个 脉冲将对应于二维图像或视频的像素。一个或多个MEMS微镜被用来将光束导向显示屏；一 个或多个MEMS微镜将振荡WZ字形、单向或双向光栅(逐行扫描或不逐行扫描）或李萨如 (lissajou)图样来跨显示屏扫描光束，使得二维图像或视频被逐像素地显示在显示屏上。 (一个或多个)MEMS微镜将连续地振荡W例如从左到右并且从顶到底来扫描光，使得投射到 显示器表面上的二维图像或视频的每个像素被连续地刷新。MEMS微镜的振荡速度是使得完 全的二维图像或视频在显示器表面上可见。 对于扫描光的激光投射系统例如MEMS激光投射系统而言，减少斑纹是难W实现 的。该是因为斑纹发生在每个个别像素中并且因此用于减少斑纹的步骤必须被执行在(一 个或多个）MEMS微镜已经振荡W将下一个像素投射在显示屏上之前。因为MEMS微镜必须 非常快地振荡(使得完全的二维图像或视频在显示器表面上可见)，所W执行用于减少斑纹 的步骤的时间段是非常受约束的。 进一步挑战在于；因为该样的激光投射系统典型地使用红色、绿色和藍色光源，所 W斑纹减少必须对激光束来执行，该激光束由红色、绿色和藍色光源中的每个提供。 进一步要求在于；用于斑纹减少的构件应当具有小的光损失或没有光损失。光损 失将降低投射图像的亮度。 已经在激光投射系统中采取许多步骤来减少斑纹的发生。一个突出的方法是在美 国专利申请US2012/0075588中公开的方法；在该特别专利申请中，原理是将激光束的两个 正交偏振分离，并且使每个偏振沿着不同的长度路径直接通过；相应地两个偏振将提供两 个不同的斑纹图样。两个不同的偏振能够各自进一步分离W提供各自具有不同斑纹图样的 总共四个偏振。 对比率提供斑纹图样的测量。对比率由W下公式给出： all 其中' 0'是标准偏差并且'I'是图像的可见光的平均强度。斑纹减少由W下公式给 出： 1/vN 其中'N'是相同平均强度的不同的不相关斑纹图样的数目。 因为US2012/0075588的方法提供两个不同的斑纹图样，所W由对比率的减少指 示的斑纹减少为30% (1/河。 该样的减少对于许多应用而言是不足的。 此外，在US2012/0075588中公开的装置使用四分之一波片，需要该四分之一波片 来改变通过它们的激光束的极性；该些四分之一波片是非常昂贵的，增加装置的成本W及 引发许多光学损失。 本专利技术的目标是减轻或消除上面提到的缺点中的至少一些。
技术实现思路
根据本专利技术，提供一种发光组件，其包括：至少一个激光源，其可操作W发射激光 束，W及用于减少斑纹的部件，其中用于减少斑纹的部件被布置成接收激光束，其中用于减 少斑纹的部件包括；用于光束分离的构件，其被配置成通过将激光束的第一部分反射并且 将激光束的第二部分传输来将由激光器发射的激光束分离；W及至少第一和第二反射构 件，其中第一反射构件被布置成接收来自用于光束分离的构件的激光束的第二部分并且第 二反射构件被布置成使得它能够将激光束的第二部分导向回到用于光束分离的构件，并且 其中第一反射构件和第二反射构件被布置成使得激光束的第二部分能够从第一反射构件 导向第二反射构件；并且其中至少第一和第二反射构件W及用于光束分离的构件被布置成 针对激光束的第二部分限定光学路径，该光学路径的长度等于或大于从至少一个激光源发 射的激光束的相干长度。 用于减少斑纹的部件包括第一镜和第二镜，其限定第一反射构件和第二反射构 件，其中第一镜和第二镜W及光束分离器片，其中第一镜、第二镜W及光束分离器片中的每 个机械上彼此独立，使得第一镜、第二镜W及光束分离器片中的每个能够彼此独立来移动。 用于减少斑纹的部件可W包括模块，该模块包括具有第一、第二和第=表面的第 一部分，并且其中第一和第二W及第=表面中的每个与用于光束分离的构件光通信；并且 其中模块的第一表面包括第一反射构件，并且其中模块的第二表面包括第二反射构件，并 且其中模块的第=表面包括用于光束分离的构件。 光束的相干长度是从相干光源(例如激光光束）到其中传播的光波不再等于(在相 位或波长的方面)初始发射波的点的传播距离。在该传播距离内，所讨论的波最类似于完美 的正弦波。相干长度L。由W下给出： Lc= (2ln(巧巧/nM) 其中A是激光的波长，AA为光源的谱宽并且n为介质的折射率。用于光束分离的构件可W包括提供在模块的第=表面上的涂层。用于光束分离的 构件可W通过提供在模块的第=表面上的涂层来限定。第一部分的第一表面可W包括限定第一反射构件的反射涂层，并且第一部分的第 二表面包括限定第二反射构件的反射涂层。 发光组件可W进一步包括第二部分，其包括第四、第五和第六表面，其中第二部分 的第四表面和第二部分的第五表面被配置成与用于光束分离的构件光通信，使得由第四表 面接收的激光束能够传到用于光束分离的构件，并且由用于光束分离的构件反射或从用于 光束分离的构件发射的激光束能够被第二部分的第五表面接收，其中第二部分的第五表面 被配置成发射它从用于光束分离的构件接收的激光束，使得由用于光束分离的构件反射的 激光束的第一部分和已经被传输经过用于光束分离的构件到第一和第二反射构件并且返 回经过用于光束分离的构件的激光束的第二部分的至少部分两者能够从模块发射经过第 二部分的第五表面。 模块的第二部分的第四和第五表面可W各自包括抗反射涂层。 第六表面被优选地布置成邻接第一部分的第=表面。将要理解的是，用于光束分离的构件可W替代地包括在模块的第二部分的第六表 面上提供的涂层。将要理解的是，用于光束分离的构件可W替代地由在模块的第二部分的 第六表面上提供的涂层和在模块的第一部分的第=表面上提供的涂层限定。模块的第一部分优选地包括玻璃。模块的第二部分优选地包括玻璃。 模块可W包括玻璃、PMMA(聚甲本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光组件，其包括：至少一个激光源，其可操作以发射激光束，以及用于减少斑纹的部件，其中用于减少斑纹的部件被布置成接收激光束，其中用于减少斑纹的部件包括：用于光束分离的构件，其被配置成通过将激光束的第一部分反射并且将激光束的第二部分传输来将由激光器发射的激光束分离；以及至少第一和第二反射构件，其中第一反射构件被布置成接收来自用于光束分离的构件的激光束的第二部分并且第二反射构件被布置成使得它能够将激光束的第二部分导向回到用于光束分离的构件，并且其中第一和第二反射构件被布置成使得激光束的第二部分能够从第一反射构件导向第二反射构件；并且其中至少第一和第二反射构件以及用于光束分离的构件被布置成针对激光束的第二部分限定光学路径，所述光学路径的长度等于或大于从至少一个激光源发射的激光束的相干长度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：C勒格罗斯，L基尔彻尔，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US