反射式MEMS芯片、光学系统和车辆技术方案

本申请涉及一种反射式MEMS芯片、光学系统和车辆，本申请的反射式MEMS芯片包括：支架、驱动装置、至少一个活动片以及至少一个反射直板镜片；支架具有至少一个窗口；每个活动片具有第一固定端和第一自由端，第一固定端固定在支架上，第一自由端在活动片弯曲后能伸入窗口内；一个反射直板镜片连接于任一活动片背离支架的表面；每个反射直板镜片具有第二固定端和第二自由端，第二固定端与第一自由端连接，第二自由端与在活动片弯曲后成悬空状态；驱动装置与各个活动片连接，并用于驱动各个活动片弯曲。故本申请不仅制造工艺简单，成本较低，而且可以较好地兼容低像素与高像素的全部光学系统需求。统需求。统需求。

【技术实现步骤摘要】
反射式MEMS芯片、光学系统和车辆


[0001]本申请涉及智能照明的
，具体而言，涉及一种反射式MEMS芯片、光学系统和车辆。

技术介绍

[0002]现如今，各类自适应智能照明远光的技术应用广泛，主要包括以下三种技术：多颗LED的低像素(百级)matrix(矩阵)照明、基于Micro LED(微米量级的LED)的万级像素matrix照明、以及基于DLP(Digital Light Procession，数字光处理)技术的百万级像素matrix照明。
[0003]其中，第一种技术：多颗LED的低像素matrix照明，虽然可以满足低像素照明以及地面投影等需求，但是由于采用多颗LED贴装的形式，若需要提高到百万级的高像素，则需要非常大的线路板面积尺寸，制造难度高且在光学上难以实现。
[0004]同样地，第二种技术：基于Micro LED的万级像素matrix照明，虽然可以满足低像素照明以及地面投影等需求，但是若需要提高到百万级的高像素，则需要较大的芯片尺寸，制造难度高，且封装结构会进一步复杂，封装难度高，另外，芯片尺寸的增大还好提高散热难度，影响使用寿命。
[0005]另外，第三种技术：基于DLP技术的百万级像素matrix照明，其本身满足高像素需求，但是若需要向下兼容低像素，则DMD芯片(Digital Micromirror Device，数字微镜器件)受限于其静电式的技术路线，无法将像素做的更大，只能采用高成本的方式实现低像素的功能，不具备性价比。
[0006]综上，上述三种技术都无法很好地兼容低像素和高像素的全部光学系统需求。

技术实现思路

[0007]本申请的目的是提供一种反射式MEMS芯片、光学系统和车辆，其能够较好的兼容低像素和高像素的全部光学系统需求。
[0008]本申请的实施例是这样实现的：
[0009]第一方面，本申请提供一种反射式MEMS芯片，包括：支架、驱动装置、至少一个活动片以及至少一个反射直板镜片；支架具有至少一个窗口；每个所述活动片具有第一固定端和第一自由端，所述第一固定端固定在所述支架上，所述第一自由端在所述活动片弯曲后能伸入所述窗口内；一个所述反射直板镜片连接于任一所述活动片背离所述支架的表面；每个所述反射直板镜片具有第二固定端和第二自由端，所述第二固定端与所述第一自由端连接，所述第二自由端与在所述活动片弯曲后成悬空状态；所述驱动装置与各个所述活动片连接，并用于驱动各个活动片弯曲。
[0010]于一实施例中，所述窗口不贯穿所述支架，所述窗口的内底面在所述活动片弯曲后能与所述第一自由端相抵，用于限位。
[0011]于一实施例中，所述窗口贯穿所述支架。
[0012]于一实施例中，沿所述第一固定端指向所述第一自由端的方向相邻的两个所述活动片之间留有第一间隙。沿所述第二固定端指向所述第二自由端的方向相邻的两个所述反射直板镜片之间留有第二间隙。
[0013]于一实施例中，所述第一间隙大于或者等于所述第二间隙。
[0014]于一实施例中，所述反射直板镜片的长度大于所述活动片的长度，以使所述反射直板镜片在所述活动片处于平直状态时所述第二自由端具有超出所述第一固定端的伸出部分，并使所述第一间隙大于所述第二间隙。所述伸出部分可用于限位与遮蔽像素间的缝隙。
[0015]于一实施例中，所述反射直板镜片的长度小于或者等于所述活动片的长度。
[0016]于一实施例中，所示支架、所述活动片、所述反射直板镜片与所述窗口均为方形结构。
[0017]于一实施例中，所述窗口、所述活动片和所述反射直板镜片均设有多个；其中，一个所述活动片对应于一个所述窗口，多个所述窗口成双向线性阵列分布。本实施例中，所述活动片的个数、所述反射直板镜片的个数与所述窗口的个数相等。
[0018]于一实施例中，所述窗口、所述活动片和所述反射直板镜片均设有多个；其中，所述窗口为条形孔，多个所述活动片沿所述窗口的长度方向间隔分布于一个所述窗口，多个所述窗口成单向线性阵列分布。
[0019]于一实施例中，所述支架包括：衬底、走线层和绝缘层，所述窗口贯穿所述衬底；走线层设于所述衬底；绝缘层设于所述走线层与所述衬底之间。
[0020]于一实施例中，所述支架还包括：键合玻璃层，设于所述衬底背离所述走线层的表面，其中，所述窗口贯穿所述衬底、所述走线层和所述绝缘层，且不贯穿所述键合玻璃层。
[0021]于一实施例中，所述驱动装置包括：供电件以及至少一个加热件，一个所述加热件设于任一所述活动片内；供电件与所述加热件电性连接。
[0022]于一实施例中，每个活动片包括第一层和第二层，所述第一层为由绝缘材料制成的，且所述第一层材质的膨胀系数与所述第二层材质的膨胀系数不同，所述加热件夹设于所述第一层内。
[0023]第二方面，本申请提供一种光学系统，包括：光源以及如前述实施方式中任一项所述的反射式MEMS芯片；所述光源所发出的光线被设置为能由所述反射直板镜片反射。
[0024]第三方面，本申请提供一种车辆，包括车体以及设于车体上的车灯总成，所述车灯总成包括如前述实施方式所述的光学系统。
[0025]本申请与现有技术相比的有益效果是：
[0026]本申请的反射式MEMS芯片、光学系统和车辆，其能够通过驱动装置驱动各个活动片弯曲，从而带动连接于活动片上的反射直板镜片进行翻转。故本申请可以通过驱动装置控制活动片的弯曲程度，来控制反射直板镜片的翻转角度，实现对光路的控制，以调整最终的智能照明功能。如此设置，不仅制造工艺简单，成本较低，而且可以较好地兼容低像素与高像素的全部光学系统需求。
[0027]本反射式MEMS芯片中，由于驱动装置是通过活动片间接控制反射直板镜片进行翻转，从而能够实现反射直板镜片的大幅度翻转，且本反射式MEMS芯片反射区域的填充率高，以利于实现光学系统的高能量利用率。再者本反射式MEMS芯片靶面尺寸大，可有效提高光
学系统的能量利用率。且反射直板镜片的大小可以根据需要进行设计，即反射直板镜片可以是大镜面或小镜面。
[0028]另外，当反射式MEMS芯片处于工作状态时反射直板镜片的下表面可以与活动片的上表面相接触实现工作限位，从而利于实现每个反射直板镜片翻转角度的一致性，保证每一个像素的一致性。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0030]图1为本申请一实施例示出的反射式MEMS芯片在初始状态的结构示意图。
[0031]图2为本申请一实施例示出的反射式MEMS芯片在初始状态的结构示意图。
[0032]图3为本申请一实施例示出的反射式MEMS芯片在初始状态的俯视图。
[0033]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反射式MEMS芯片，其特征在于，包括：支架，具有至少一个窗口；至少一个活动片，每个所述活动片具有第一固定端和第一自由端，所述第一固定端固定在所述支架上，所述第一自由端在所述活动片弯曲后能伸入所述窗口内；至少一个反射直板镜片，一个所述反射直板镜片连接于任一所述活动片背离所述支架的表面；每个所述反射直板镜片具有第二固定端和第二自由端，所述第二固定端与所述第一自由端连接，所述第二自由端与在所述活动片弯曲后成悬空状态；以及驱动装置，所述驱动装置与各个所述活动片连接，并用于驱动各个活动片弯曲。2.根据权利要求1所述的反射式MEMS芯片，其特征在于，所述窗口不贯穿所述支架，所述窗口的内底面在所述活动片弯曲后能与所述第一自由端相抵，用于限位；或者，所述窗口贯穿所述支架。3.根据权利要求1所述的反射式MEMS芯片，其特征在于，沿所述第一固定端指向所述第一自由端的方向相邻的两个所述活动片之间留有第一间隙；沿所述第二固定端指向所述第二自由端的方向相邻的两个所述反射直板镜片之间留有第二间隙。4.根据权利要求3所述的反射式MEMS芯片，其特征在于，所述反射直板镜片的长度大于所述活动片的长度，以使所述反射直板镜片在所述活动片处于平直状态时所述第二自由端具有超出所述第一固定端的伸出部分，并使所述第一间隙大于所述第二间隙。5.根据权利要求1至4任一项所述的反射式MEMS芯片，其特征在于，所述窗口、所述活动...

【专利技术属性】
技术研发人员：戈斌，郭田忠，朱明华，
申请(专利权)人：华域视觉科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：