漫射照明系统以及照明系统技术方案

技术编号:33211511 阅读:64 留言:0更新日期:2022-04-27 16:47
本公开的实施例涉及漫射照明系统以及照明系统。一种漫射照明系统,包括:垂直腔面发射激光VCSEL发射器阵列,每个VCSEL发射器具有发射表面,光通过发射表面被发射;漫射元件,包括透明基底和纳米结构阵列,透明基底具有第一表面和第二表面,透明基底位于多个VCSEL发射器的每个VCSEL发射器上方,并且纳米结构阵列位于透明基底的第二表面上,每个纳米结构的尺寸和形状被配置为延迟入射在每个纳米结构上的光的第一偏振状态的相位,以及延迟入射在每个纳米结构上的光的第二偏振状态的相位,第一偏振状态与第二偏振状态正交,以及入射在每个纳米结构上的光由VCSEL发射器阵列中的至少一个VCSEL发射器发射。利用本公开的实施例,减少了照明不均匀性。照明不均匀性。照明不均匀性。

【技术实现步骤摘要】
漫射照明系统以及照明系统


[0001]本申请总体涉及照明系统,更具体地涉及漫射照明系统。

技术介绍

[0002]照明系统,特别是使用漫射元件的基于激光的照明系统,受到在照明输出中的散斑的影响。在输出中观察到的散斑是相干照明通过漫射元件的不同路径传播时产生的干涉的结果。此外,在移动应用中的有效激光源通常被配置为多发射器激光阵列,诸如垂直腔面发射激光(VCSEL)阵列,其产生高光谱纯度、低发散度和高相干的光束,从而增强散斑图案的强度。此外,在与独立VCSEL发射器相关联的散斑图案之间可能发生拍频,从而在输出照明中产生结构化的不均匀性。
[0003]通常,如在被照明的目标上观察到的或由检测器成像的,结构化的不均匀性具有高频率。拍频模式频率通常高于与散斑相关联的频率。针对具有小于百万像素分辨率的飞行时间应用,在创建高频结构化非均匀照明输出中的散斑干涉图案的拍频不一定是问题,这是因为这些传感器阵列的分辨率可能太小而无法检测结构化不均匀性。然而,由于技术的进步引起传感器分辨率的提高,例如百万像素密度和更高像素密度,因此需要缓解在照明输出中不均匀性的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种漫射照明系统,其特征在于,包括:垂直腔面发射激光发射器阵列,每个垂直腔面发射激光发射器具有发射表面,光通过所述发射表面被发射;以及漫射元件,包括透明基底和纳米结构阵列,所述透明基底具有第一表面和第二表面,所述透明基底位于多个垂直腔面发射激光发射器中的每个垂直腔面发射激光发射器上方,并且所述纳米结构阵列位于所述透明基底的所述第二表面上,其中每个纳米结构的尺寸和形状被配置为延迟入射在每个纳米结构上的光的第一偏振状态的相位,以及延迟入射在每个纳米结构上的光的第二偏振状态的相位,其中所述第一偏振状态与所述第二偏振状态正交,以及其中入射在每个纳米结构上的所述光由所述垂直腔面发射激光发射器阵列中的至少一个垂直腔面发射激光发射器发射。2.根据权利要求1所述的漫射照明系统,其特征在于,所述垂直腔面发射激光发射器阵列包括发射器的行和发射器的列,其中每行发射器中的相邻发射器由第一节距分隔,其中每列发射器中的相邻发射器由第二节距分隔,其中所述纳米结构阵列包括纳米结构的行和纳米结构的列,其中每行纳米结构中的相邻纳米结构由第三节距分隔,并且其中每列纳米结构中的相邻纳米结构由第四节距分隔,其中由所述垂直腔面发射激光发射器阵列的所述发射器发射的光具有波长,以及其中所述第三节距和所述第四节距小于或约等于所述波长。3.根据权利要求2所述的漫射照明系统,其特征在于,所述透明基底的下表面通过气隙与所述多个垂直腔面发射激光发射器中的每个垂直腔面发射激光发射器的所述发射表面间隔开。4.根据权利要求2所述的漫射照明系统,其特征在于,所述纳米结构是柱。5.根据权利要求2所述的漫射照明系统,其特征在于,所述第一节距、所述第二节距、所述第三节距以及所述第四节距彼此不同。6.根据权利要求2所述的漫射照明系统,其特征在于,所述第一节距大于所述第三节距和所述第四节距,并且所述第二节距大于所述第三节距和所述第四节距。7.根据权利要求6所述的漫射照明系统,其特征在于,所述第一节距等于所述第二节距,并且所述第三节距等于所述第四节距。8.根据权利要求1所述的漫射照明系统,其特征在于,所述透明基底由玻璃、熔融石英或其它介电材料形成,并且所述纳米结构由非晶硅、多晶硅或与所述透明基底相比具有更高折射率的其他材料形成。9.根据权利要求1所述的漫射照明系统,其特征在于,所述漫射元件进一步包括透明密封剂,其中所述透明密封剂覆盖所述纳米结构阵列,以及其中所述透明密封剂具有的折射率低于所述垂直腔面发射激光发射器阵列的折射率。10.根据权利要求9所述的漫射照明系统,其特征在于,所述透明基底的所述第一表面是面向所述多个垂直腔面发射激光发射器的下表面,所述透明基底的所述第二表面是上表面,并且所述纳米结构从所述上表面向上延伸。11.根据权利要求1所述的漫射照明系统,其特征在于,所述第一偏振状态是S偏振状态,并且所述第二偏振状态是P偏振状态。12.根据权利要求11所述的漫射照明系统,其特征在于,所述纳米结构是通过间隙彼此
分隔的柱,其中在所述柱之间的所述间隙包括空气或透明密封剂材料,其中所述柱具有的折射率大于空气的折射率和所述透明密封剂材料的折射率,以及其中所述形状是在平行于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:J
申请(专利权)人:意法半导体RampampD有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1