图案投影设备制造技术

技术编号:43799363 阅读:15 留言:0更新日期:2024-12-27 13:19
本申请实施例提供了一种图案投影设备,包括光源安装板、准直光源组件、微透镜阵列和控制器,光源安装板上设有多个间隔设置的光源,相邻光源的第一隔板使每个光源形成一个独立的子发光区域;相邻准直光源组件之间设有第二隔板,第二隔板的一端与第一隔板连接,且第一隔板和第二隔板共线,以使准直光源组件与子发光区域一一对应;微图案层的子图案区域包括多个微图案,每个子图案区域的微图案不同;子图案区域通过准直光源组件与子发光区域一一相对;第二隔板的另一端与微透镜阵列的靠近光源的一侧抵接,以使得同一光源的光线经所对应的准直光源组件准直后入射至与该光源所对应的子图案区域内;控制器与多个光源电连接。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及图案显示,特别是涉及一种图案投影设备


技术介绍

1、随着数字技术的发展,当今社会已进入多媒体时代。在多媒体时代,图案投影已经被广泛应用于生活的方方面面。例如,图案投影不仅应用到日常汽车车距警示、汽车互动指示、影院指示、迎宾等指示引导场景,还常用于城市夜景布置等提升视觉体验的场景。

2、目前,动态图案投影设备可以实现不同图案的动态投影,但是在投影过程中,容易出现投影图案时出现其他图案的杂光的问题。


技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提供一种图案投影设备,以解决动态投影过程中容易出现杂光的问题。具体技术方案如下:

2、本申请实施例提供的图案投影设备,包括沿光轴依次设置的光源安装板、与所述多个光源相对的多个准直光源组件、微透镜阵列和控制器,所述光源安装板上设有多个间隔设置的光源,相邻所述光源之间设有第一隔板,以使每个所述光源形成一个独立的子发光区域;所述准直光源组件配置为将所述光源生成平行的入射光;相邻所述准直光源组件之间设有第二隔板,所述第二隔板的一端与所述第一隔板连接,且所述第一隔板和所述第二隔板共线,以使所述准直光源组件与所述子发光区域一一对应;所述微透镜阵列包括微图案层和相对平行设置的第一微透镜阵列和第二微透镜阵列;所述第一微透镜阵列设于所述准直光源组件与所述第二微透镜阵列之间,所述微图案层位于所述第一微透镜阵列靠近或远离所述准直光源组件的一侧;所述微图案层包括多个子图案区域,每个所述子图案区域包括多个微图案,每个所述子图案区域的所述微图案不同;所述子图案区域通过所述准直光源组件与所述子发光区域一一相对;所述第二隔板的另一端与所述微透镜阵列的靠近所述光源的一侧抵接,以使得所述同一光源的光线经所对应的准直光源组件准直后入射至与该光源所对应的所述子图案区域内;所述第一微透镜阵列和所述第二微透镜阵列均包括多个子透镜;所述微图案与所述子透镜一一对应设置,每个所述子图案区域内的所述微图案经各自对应的所述子透镜成像后重叠于同一位置;所述控制器与多个所述光源电连接。

3、另外,根据本申请实施例的图案投影设备,还可具有如下技术特征:

4、一些实施例中,每个所述子发光区域的面积相等。

5、一些实施例中,所述光源的数量为四个,所述四个光源在所述光源安装板上均匀对称排布。

6、一些实施例中,所述光源在所述光源安装板上中心对称分布,或者按第一方向均匀分布。

7、一些实施例中,多个所述光源的发光颜色或发光亮度不同。

8、一些实施例中,所述图案投影设备还包括:用于容纳所述光源安装板、多个所述准直光源组件和所述微透镜阵列的外壳;所述外壳上设有连接架,所述外壳通过所述连接架与外部装置连接。

9、一些实施例中,所述图案投影设备还包括散热翅片,所述散热翅片设于所述外壳的靠近所述光源安装板的外壁上。

10、一些实施例中,所述图案投影设备还包括:与所述外壳连接的遮挡镜筒,所述遮挡镜筒位于所述外壳的出光侧,所述遮挡镜筒的内周面为锥面,所述内周面不透光;所述准直光源组件准直后的光线经过与其对应所述子透镜后投射出的光线为正常光线,准直后的光线经过与其对应的所述子透镜的相邻的所述子透镜后投射出的光线为杂散光线,所述遮挡镜筒用于遮挡所述杂散光线形成的次级像。

11、一些实施例中,所述遮挡镜筒远离所述外壳的一端设有与所述光轴呈预设夹角的保护镜片。

12、一些实施例中,所述微透镜阵列中的子透镜为平凸、双凸或自由曲面微透镜或者菲涅尔透镜、衍射型透镜、超透镜。

13、本申请实施例中,将光源安装板上的多个光源通过第一隔板分为多个独立的子发光区域,第一隔板的设置可以防止不同的光源发出的光线在子发光区域内相互串扰。每个光源发出的光线会通过与之对应的准直光源组件准直后生成平行光,每个光源对应的平行光继续入射至与之对应的子图案区域上,实现不同的光源对与其对应的子图案区域的微图案单独成像。第一隔板和第二隔板连接且共线,使得准直光源组件与子发光区域一一对应,第二隔板的另一端与微透镜阵列的靠近光源的一侧抵接,使得每个独立的光源经过准直后的平行光能够直接入射至与该光源所对应的子图案区域内,防止平行光进入除与之对应的子图案区域以外的子图案区域内,进而减小投影其中一个微图案时出现其他微图案的杂光的概率,进而提高用户的观感。

14、另外,微透镜阵列采用双层微透镜阵列结构,其中,第一微透镜阵列能够对入射光进行汇聚,第二微透镜阵列对微透镜源上的微图案进行成像。准直光源组件产生的平行入射光的边沿光线对应第一微透镜阵列边沿的子透镜,其距离该边沿子透镜的光轴近,而传统单个大透镜系统中光线离光轴远,所以单个大透镜系统中的光线成像时具有较大畸变和像差的缺陷,因此与传统单个大透镜系统相比,本申请实施例提供的图案投影设备可以有效降低入射光成像时的畸变和像差;由于子透镜孔径小,相同焦距下,成像的景深大,当倾斜投影时,边沿投影画面更清晰。每个子图案区域的微图案不同,控制器与多个光源电连接,能够控制不同光源的工作状态,进而实现动态投影的效果。

15、当然,实施本申请的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种图案投影设备,其特征在于,包括沿光轴依次设置的:

2.根据权利要求1所述的图案投影设备,其特征在于,每个所述子发光区域(13)的面积相等。

3.根据权利要求1所述的图案投影设备,其特征在于,所述光源(11)的数量为四个,所述四个光源(11)在所述光源安装板(10)上均匀对称排布。

4.根据权利要求3所述的图案投影设备,其特征在于,所述光源(11)在所述光源安装板(10)上中心对称分布,或者按第一方向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的图案投影设备,其特征在于,多个所述光源(11)的发光颜色或发光亮度不同。

6.根据权利要求1所述的图案投影设备,其特征在于,所述图案投影设备还包括:用于容纳所述光源安装板(10)、多个所述准直光源组件(21)和所述微透镜阵列(30)的外壳(40);

7.根据权利要求6所述的图案投影设备,其特征在于,所述图案投影设备还包括散热翅片(50),所述散热翅片(50)设于所述外壳(40)的靠近所述光源安装板(10)的外壁上。

8.根据权利要求7所述的图案投影设备,其特征在于,所述图案投影设备还包括:与所述外壳(40)连接的遮挡镜筒(60),所述遮挡镜筒(60)位于所述外壳(40)的出光侧,所述遮挡镜筒(60)的内周面(61)为锥面,所述内周面(61)不透光;

9.根据权利要求8所述的图案投影设备,其特征在于,所述遮挡镜筒(60)远离所述外壳(40)的一端设有与所述光轴呈预设夹角的保护镜片(62)。

10.根据权利要求1-9任一项所述的图案投影设备,其特征在于,所述微透镜阵列(30)中的子透镜(300)为平凸、双凸或自由曲面微透镜或者菲涅尔透镜、衍射型透镜、超透镜。

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【技术特征摘要】

1.一种图案投影设备,其特征在于,包括沿光轴依次设置的:

2.根据权利要求1所述的图案投影设备,其特征在于,每个所述子发光区域(13)的面积相等。

3.根据权利要求1所述的图案投影设备,其特征在于,所述光源(11)的数量为四个,所述四个光源(11)在所述光源安装板(10)上均匀对称排布。

4.根据权利要求3所述的图案投影设备,其特征在于,所述光源(11)在所述光源安装板(10)上中心对称分布,或者按第一方向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的图案投影设备,其特征在于,多个所述光源(11)的发光颜色或发光亮度不同。

6.根据权利要求1所述的图案投影设备,其特征在于,所述图案投影设备还包括:用于容纳所述光源安装板(10)、多个所述准直光源组件(21)和所述微透镜阵列(30)的外壳(40);

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【专利技术属性】
技术研发人员:林冬风张涛
申请(专利权)人:北京一数科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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