带动态补偿功能的MicroLED光学系统技术方案

带动态补偿功能的Micro LED光学系统涉及光机技术领域，解决了基于Micro LED的光学系统由于Micro LED芯片难免有坏点而无法大批量应用的问题，包括Micro LED显示芯片、第一透镜组、反射镜、位移机构、第二透镜组和成像平面，所述反射镜与位移机构连接，位移机构能带动反射镜移动；所述Micro LED显示芯片显示的图形通过第一透镜组汇聚在反射镜上，经反射镜反射后光束通过第二透镜组在成像平面成像。本发明专利技术通过位移机构带动反射镜移动，利用位移后的好的像素对原有坏点像素进行补偿，实现带有坏点的Micro LED光学系统可以正常工作，为Micro LED光学系统的实际应用奠定技术基础。LED光学系统的实际应用奠定技术基础。LED光学系统的实际应用奠定技术基础。

【技术实现步骤摘要】
带动态补偿功能的Micro LED光学系统


[0001]本专利技术涉及光机
，具体涉及带动态补偿功能的Micro LED光学系统。

技术介绍

[0002]基于Micro LED的光学系统在显示、投影、3D打印、数字光刻等
具有巨大的潜在应用价值。与LCD、OLED等光学系统相比，基于Micro LED的光学系统具有结构简单、功耗低、成本低、性能好的优势。然而，目前的Micro LED芯片制备工艺，坏点问题无法避免，限制了Micro LED光学系统的进一步应用。

技术实现思路

[0003]现有基于Micro LED的光学系统由于Micro LED芯片难免有坏点而无法大批量应用的问题，为解决这一技术问题，本专利技术提供带动态补偿功能的Micro LED光学系统，实现存在坏点的Micro LED光学系统的实际应用。
[0004]本专利技术为解决技术问题所采用的技术方案如下：
[0005]带动态补偿功能的Micro LED光学系统，包括Micro LED显示芯片、第一透镜组、反射镜、位移机构、第二透镜组和成像平面，所述反射镜与位移机构连接，位移机构能带动反射镜移动；所述Micro LED显示芯片显示的图形通过第一透镜组汇聚在反射镜上，经反射镜反射后光束通过第二透镜组在成像平面成像。
[0006]带动态补偿功能的Micro LED光学系统，所述Micro LED光学系统的工作过程包括如下步骤：
[0007]S1、Micro LED芯片显示正常图形；
[0008]S2、Micro LED芯片关闭显示，位移机构带动反射镜移动；
[0009]S3、Micro LED芯片显示补偿图形；
[0010]S4、Micro LED芯片关闭显示，位移机构带动反射镜复位。
[0011]本专利技术的有益效果是：
[0012]本专利技术带动态补偿功能的Micro LED光学系统通过位移机构带动反射镜移动，利用位移后的好的像素对原有坏点像素进行补偿，实现带有坏点的Micro LED光学系统可以正常工作。本专利技术通过降低Micro LED显示芯片的制作成本和制作时间，实现Micro LED的光学系统更低的制作成本。本专利技术为Micro LED光学系统的实际应用奠定技术基础。
附图说明
[0013]图1为本专利技术带动态补偿功能的Micro LED光学系统的结构示意图。
[0014]图2为本专利技术带动态补偿功能的Micro LED光学系统的补偿原理图。
[0015]图3为本专利技术带动态补偿功能的Micro LED光学系统的位移机构的结构图。
[0016]图中：1、Micro LED显示芯片，2、第一透镜组，3、反射镜，4、位移机构，5、第二透镜组，6、成像平面，7、基座，8、压电陶瓷一。
具体实施方式
[0017]下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步详细说明。
[0018]带动态补偿功能的Micro LED光学系统，如图1，包括Micro LED显示芯片、第一透镜组、反射镜、位移机构、第二透镜组和成像平面。反射镜与位移机构连接，位移机构能带动反射镜移动。Micro LED显示芯片显示的图形通过第一透镜组汇聚在反射镜上，经反射镜反射后光束通过第二透镜组在成像平面成像。反射镜移动前后，经过第一透镜组照射到反射镜的光束均能通过第二透镜组在成像平面成像。
[0019]上述位移机构固定在某部件上，也就是位移机构本体不移动，位移机构能够使反射镜移动，例如Micro LED光学系统还包括壳体，Micro LED显示芯片、第一透镜组、反射镜、位移机构和第二透镜组均位于壳体内，位移机构固定在壳体上。
[0020]反射镜移动前后Micro LED显示芯片显示的图形在成像平面所成的像，利用人眼视觉暂留效应，人眼能在成像平面观察到完整的图像。Micro LED显示芯片具有至少一个坏点，Micro LED显示芯片包括多个微型LED芯片，Micro LED显示芯片包括合格点和坏点，合格点为功能正常的微型LED芯片、能够显示的微型LED芯片，坏点为功能不正常的微型LED芯片、不能够显示微型LED芯片。由于Micro LED显示芯片具有至少一个坏点所以成像平面显示的图像中带有缺损，通过位移机构在很短的时间内移动反射镜，反射镜移动前成像平面所成图像和反射镜移动后成像平面叠加，能够得到一帧完成的图像，利用人眼视觉暂留效应，人眼将观测到一幅完整的图像。显然，本专利技术的Micro LED芯片不限定是否具有坏点。
[0021]反射镜移动前Micro LED显示芯片坏点所对应的成像平面区域为反射镜移动后Micro LED显示芯片合格点所对应的成像平面区域：如图2，反射镜移动前(原始位置)，此时Micro LED显示芯片的成像区域如图2的左侧，此时Micro LED显示芯片上坏点对应的成像平面区域为A；反射镜移动后(反射镜移动后的位置称为补偿位置)，此时Micro LED显示芯片的成像区域如图2的右侧，成像平面A区域对应着Micro LED显示芯片上的合格点，此时Micro LED显示芯片上的坏点对应成像平面的区域B。
[0022]带动态补偿功能的Micro LED光学系统还包括控制单元，控制单元连接位移机构，控制单元通过控制位移机构工作使得反射镜移动。控制单元连接Micro LED显示芯片，用于控制Micro LED显示芯片显示图像。控制单元能够分析反射镜是否需要位移、位移方向和位移距离，并能够根据分析结果控制位移机构带动反射镜移动，也能够根据分析结果控制Micro LED显示芯片显示，分析根据Micro LED显示芯片上坏点的位置信息(具体为根据Micro LED显示芯片上坏点对应成像平面区域的信息)和每一帧需要显示的图像信息。控制单元根据Micro LED显示芯片出厂时坏点的位置信息，设计合理的反射镜位移补偿位置即设计合理的位移机构位移指令，使得反射镜位移后，Micro LED显示芯片上合格点位于反射镜位移前Micro LED显示芯片上坏点所对应的成像平面区域。控制单元根据分析判断结果控制位移机构带动反射镜位移和控制Micro LED显示芯片显示，实现光学系统具有低功耗、高性能的优点。
[0023]反射镜的移动方向垂直于反射镜镜面，位移机构能使反射镜沿垂直于反射镜镜面的方向进行一维运动。位移机构的形式不限定，可以是丝杠、滑轨或压电驱动等，例如位移机构采用电控平移台，反射镜连接Z轴平移台台面。例如位移机构包括基座和压电陶瓷一，如图3，反射镜设置在基座上，压电陶瓷一连接基座，压电陶瓷一能带动基座和基座上的反
射镜动。压电陶瓷一连接控制单元。压电陶瓷一在控制单元作用下，通过电压控制位移，带动基座和基座上的反射镜一起运动。
[0024]本专利技术带动态补偿功能的Micro LED光学系统在一个帧频内的工作流程为：
[0025]S1、Micro LED芯片显示正常图形；其中坏点处无法显示；反射镜处于原始位置。
[0026]S2、Micro L本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.带动态补偿功能的Micro LED光学系统，其特征在于，包括Micro LED显示芯片、第一透镜组、反射镜、位移机构、第二透镜组和成像平面，所述反射镜与位移机构连接，位移机构能带动反射镜移动；所述Micro LED显示芯片显示的图形通过第一透镜组汇聚在反射镜上，经反射镜反射后光束通过第二透镜组在成像平面成像。2.如权利要求1所述的带动态补偿功能的Micro LED光学系统，其特征在于，所述反射镜移动前后在成像平面所成的像，利用人眼视觉暂留效应，能在成像平面观察到完整的图像。3.如权利要求1所述的带动态补偿功能的Micro LED光学系统，其特征在于，所述反射镜的移动方向垂直于反射镜镜面。4.如权利要求1所述的带动态补偿功能的Micro LED光学系统，其特征在于，所述Micro LED显示芯片为具有坏点的Micro LED显示芯片。5.如权利要求4所述的带动态补偿功能的Micro LED光学系统，其特征在于，所述反射镜移动前Micro LED显示芯片上坏点对应的成像平面区域为反射镜移动后Micro LED显示芯片上合格点对应的成像平面区域。6.如权利要求1所述的带动态补偿功能的Micro LED光学系统，其特征在于，还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶金，梁静秋，吕金光，秦余欣，王惟彪，李阳，赵永周，李盼园，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：