一种光纤扫描装置及投影显示设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光纤扫描装置及投影显示设备，包括：第一光纤扫描器阵列；第二光纤扫描器阵列；图像源，用于向所述第一光纤扫描器阵列输出第一待投影图像，向所述第二光纤扫描器阵列输出第二待投影图像，所述第一待投影图像和所述第二待投影图像至少部分相同；第一可透可反片，设置在所述第一光纤扫描器阵列和所述第二光纤扫描器阵列的出射光路上，所述第一可透可反片用于合并所述第一光纤扫描器阵列和所述第二光纤扫描器阵列输出的光线，使得所述第一光纤扫描器阵列输出的相同图像区域的光线的出瞳和所述第二光纤扫描器阵列输出的所述相同图像区域分的光线的出瞳错开，并相互填充对方出瞳在第一方向上的间隙。

【技术实现步骤摘要】
一种光纤扫描装置及投影显示设备
本专利技术涉及扫描成像领域，尤其涉及一种光纤扫描装置及投影显示设备。
技术介绍
光纤扫描器可以根据设计者预先设计好的轨迹进行扫描，以输出图像，从而替代传统的LCD(LiquidCrystalDisplay；液晶显示器)，LCOS(LiquidCrystalonSilicon；液晶附硅/硅基液晶)和OLED(OrganicLight-EmittingDiode；有机发光二极管)图像源等，集成到HMD(HeadMountDisplay；头戴式显示器)、微型投影设备和车载HUD(HeadUpDisplay；平视显示器)等设备中去，并且还可以用于医疗内窥镜，扫描隧道显微镜等设备中，应用范围十分广泛。对于HMD和投影仪等显示设备，未来这些显示设备对成像质量要求越来越高，尤其是对于投影设备而言，因为投影设备一般是将图片或者视频等图像源投影在墙壁、幕布等较大尺寸的屏幕上，如果图像源的原始分辨率不高，其被投影在墙壁、幕布等较大尺寸的屏幕上后，由于像素被放大，成像质量会进一步降低。为了提高光纤扫描器的成像质量，可以采用多个光纤扫描器拼接扫描同一幅图像，从而提高投影设备的分辨率，使得投影画面看起来更加清晰。但是，由于光纤扫描器本身结构的限制，在将多个光纤扫描器封装在一起后，光纤扫描器的边缘不能很好的封装在一起，拼接缝隙会降低投影画面的连续性，从而导致视觉体验较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种光纤扫描装置及投影显示设备，用于解决现有技术存在的，光纤扫描器之间的拼接缝隙会降低投影画面的连续性的技术问题。为了实现上述专利技术目的，本专利技术实施例第一方面提供一种光纤扫描装置，包括：第一光纤扫描器阵列；第二光纤扫描器阵列；图像源，用于向所述第一光纤扫描器阵列输出第一待投影图像，向所述第二光纤扫描器阵列输出第二待投影图像，所述第一待投影图像和所述第二待投影图像至少部分相同；第一可透可反片，设置在所述第一光纤扫描器阵列和所述第二光纤扫描器阵列的出射光路上，所述第一可透可反片用于合并所述第一光纤扫描器阵列和所述第二光纤扫描器阵列输出的光线，使得所述第一光纤扫描器阵列输出的相同图像区域的光线的出瞳和所述第二光纤扫描器阵列输出的所述相同图像区域分的光线的出瞳错开，并相互填充对方出瞳在第一方向上的间隙，以增大所述相同图像区域中的每个像素点的光线出射角度。可选的，所述光纤扫描装置还包括：第三光纤扫描器阵列；第四光纤扫描器阵列；第二可透可反片，设置在所述第三光纤扫描器阵列和所述第四光纤扫描器阵列的出射光路上；所述图像源用于向所述第三光纤扫描器阵列输出第三待投影图像，向所述第四光纤扫描器阵列输出第四待投影图像，所述第三待投影图像和所述第四待投影图像均包括所述相同图像区域；所述第二可透可反片用于合并所述第三光纤扫描器阵列和所述第四光纤扫描器阵列输出的光线，使得所述第三光纤扫描器阵列的输出的所述相同图像区域的光线的出瞳和所述第四光纤扫描器阵列输出的所述相同图像区域的光线的出瞳错开，并相互填充对方出瞳在所述第一方向上的间隙；第三可透可反片，设置在所述第一可透可反片和所述第二可透可反片的出射光路上，所述第三可透可反片用于合并所述第一可透可反片出射的光线和所述第二可透可反片出射的光线，使得所述第三光纤扫描器阵列和所述第四光纤扫描器阵列输出的所述相同图像区域的光线的出瞳能够填充所述第一光纤扫描器阵列和所述第二光纤扫描器阵列输出的所述相同图像区域的光线的出瞳在第二方向上的间隙。可选的，所述第一光纤扫描器阵列、所述第二光纤扫描器阵列、所述第三光纤扫描器阵列和所述第四光纤扫描器阵列为M*N阵列，M≥2，N≥2。可选的，所述第一光纤扫描器阵列、所述第二光纤扫描器阵列、所述第三光纤扫描器阵列和所述第四光纤扫描器阵列的出瞳形状为方形；或所述第一光纤扫描器阵列、所述第二光纤扫描器阵列、所述第三光纤扫描器阵列和所述第四光纤扫描器阵列的出瞳形状为圆形。本专利技术实施例第二方面提供一种光纤扫描装置，包括：滑轨；光纤扫描器阵列，设置在所述滑轨上；电机，用于带动所述光纤扫描器阵列沿所述滑轨在第一位置与第二位置之间做往复运动；图像源，用于在所述光纤扫描器阵列滑动至所述第一位置时，向所述光纤扫描器阵列输出第一待投影图像，并在所述光纤扫描器阵列从所述第一位置滑动至所述第二位置后，向所述光纤扫描器阵列输出第二待投影图像，所述第一待投影图像和所述第二待投影图像至少部分相同，使得所述光纤扫描器阵列在所述第一位置上输出的相同图像区域的光线的出瞳和所述光纤扫描器阵列在所述第二位置输出的所述相同图像区域的光线的出瞳错开，并相互填充对方出瞳的间隙，以增大所述相同图像区域中的每个像素点的光线出射角度。可选的，所述光纤扫描器阵列为M*N阵列，M≥2，N≥2。可选的，所述光纤扫描器阵列的出瞳形状为方形或圆形。本专利技术实施例第三方面提供一种光纤扫描装置，包括：光纤扫描器阵列；反射镜，设置在所述光纤扫描器阵列的出射光路上；电机，用于带动所述反射镜在第一位置与第二位置之间做往复运动；图像源，用于在所述反射镜位于所述第一位置时，向所述光纤扫描器阵列输出第一待投影图像，在所述反射镜位于所述第二位置时，向所述光纤扫描器阵列输出第二待投影图像，所述第一待投影图像和所述第二待投影图像至少部分相同，使得所述光纤扫描器阵列在所述第一位置上输出的所述相同图像区域的光线的出瞳和所述光纤扫描器阵列在所述第二位置输出的所述相同图像区域的光线的出瞳错开，并相互填充对方出瞳的间隙，以增大所述相同图像区域中的每个像素点的光线出射角度。可选的，所述电机用于带动所述反射镜做平移往复运动或旋转往复运动。本专利技术实施例第四方面提供一种投影显示设备，包括：如上述任一方面所述的光纤扫描装置。本专利技术实施例中的一个或者多个技术方案，至少具有如下技术效果或者优点：本专利技术实施例的方案中，光纤扫描装置包括第一光纤扫描器阵列、第二光纤扫描器阵列和位于两个光纤扫描器阵列之间的第一可透可反片，第一可透可反片用于合并第一光纤扫描器阵列和第二光纤扫描器阵列输出的光线，使得第一光纤扫描器阵列的出瞳和第二光纤扫描器阵列的出瞳错开，并相互填充对方出瞳的间隙，以增大光纤扫描集成成像中的填充因子，从而解决现有技术存在的光纤扫描器之间的拼接缝隙会降低投影画面连续性的技术问题，实现提高投影画面连续性，增加显示图像的分辨率的技术效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：图1为本专利技术实施例提供的光纤扫描器阵列的示意图；图2A为本专利技术实施例提供的聚焦模式的示意图；图2B本专利技术实施例提供的虚/实像模式的示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种可能的光纤扫描装置的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的光纤扫描装置的另一种可能的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的两个光纤扫描器阵列的出瞳相互填充的示意图；图6为本专利技术实施例提供的另一种可能的光纤扫描装置的结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的4个光纤扫描器阵列的出瞳相互填充后的示意图；图8为本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光纤扫描装置，其特征在于，包括：第一光纤扫描器阵列；第二光纤扫描器阵列；图像源，用于向所述第一光纤扫描器阵列输出第一待投影图像，向所述第二光纤扫描器阵列输出第二待投影图像，所述第一待投影图像和所述第二待投影图像至少部分相同；第一可透可反片，设置在所述第一光纤扫描器阵列和所述第二光纤扫描器阵列的出射光路上，所述第一可透可反片用于合并所述第一光纤扫描器阵列和所述第二光纤扫描器阵列输出的光线，使得所述第一光纤扫描器阵列输出的相同图像区域的光线的出瞳和所述第二光纤扫描器阵列输出的所述相同图像区域分的光线的出瞳错开，并相互填充对方出瞳在第一方向上的间隙，以增大所述相同图像区域中的每个像素点的光线出射角度。

【技术特征摘要】
1.一种光纤扫描装置，其特征在于，包括：第一光纤扫描器阵列；第二光纤扫描器阵列；图像源，用于向所述第一光纤扫描器阵列输出第一待投影图像，向所述第二光纤扫描器阵列输出第二待投影图像，所述第一待投影图像和所述第二待投影图像至少部分相同；第一可透可反片，设置在所述第一光纤扫描器阵列和所述第二光纤扫描器阵列的出射光路上，所述第一可透可反片用于合并所述第一光纤扫描器阵列和所述第二光纤扫描器阵列输出的光线，使得所述第一光纤扫描器阵列输出的相同图像区域的光线的出瞳和所述第二光纤扫描器阵列输出的所述相同图像区域分的光线的出瞳错开，并相互填充对方出瞳在第一方向上的间隙，以增大所述相同图像区域中的每个像素点的光线出射角度。2.如权利要求1所述的光纤扫描装置，其特征在于，所述光纤扫描装置还包括：第三光纤扫描器阵列；第四光纤扫描器阵列；第二可透可反片，设置在所述第三光纤扫描器阵列和所述第四光纤扫描器阵列的出射光路上；所述图像源用于向所述第三光纤扫描器阵列输出第三待投影图像，向所述第四光纤扫描器阵列输出第四待投影图像，所述第三待投影图像和所述第四待投影图像均包括所述相同图像区域；所述第二可透可反片用于合并所述第三光纤扫描器阵列和所述第四光纤扫描器阵列输出的光线，使得所述第三光纤扫描器阵列的输出的所述相同图像区域的光线的出瞳和所述第四光纤扫描器阵列输出的所述相同图像区域的光线的出瞳错开，并相互填充对方出瞳在所述第一方向上的间隙；第三可透可反片，设置在所述第一可透可反片和所述第二可透可反片的出射光路上，所述第三可透可反片用于合并所述第一可透可反片出射的光线和所述第二可透可反片出射的光线，使得所述第三光纤扫描器阵列和所述第四光纤扫描器阵列输出的所述相同图像区域的光线的出瞳能够填充所述第一光纤扫描器阵列和所述第二光纤扫描器阵列输出的所述相同图像区域的光线的出瞳在第二方向上的间隙。3.如权利要求2所述的光纤扫描装置，其特征在于，所述第一光纤扫描器阵列、所述第二光纤扫描器阵列、所述第三光纤扫描器阵列和所述第四光纤扫描器阵列为M*N阵列，M≥2，N≥2。4.如权利要求2所述的光纤扫描装置，其特征在于，所述第一光纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋海涛，周旭东，高一峰，
申请(专利权)人：成都理想境界科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51