[发明专利]光学器件

说明书

技术领域

本发明涉及光学器件，具体地涉及但也不仅限于包括布置用来减少杂散光作用的光电二极管的光学器件。

背景技术

控制由投影装置投射出的光是很关键的。这种控制对于确保投影图像色彩平衡不受到环境和系统温度漂移的影响以及确保由投影装置投射出清晰锐利图像来说是必要的。

通常不执行对由投影装置投射的光的直接测量，由于构造成直接测量由投影装置投射的光的光学传感器会干扰投射光并因此会损害投射的图像的质量。因此，通常，光学传感器定位在投影装置内并且布置成使得这些光学传感器在光被投射之前在投影装置内对光进行测量。由光学传感器测量的光的特性假定为与由投影装置投射的光的特性相同；基于由光学传感器测量的光来执行对投影装置的控制，以使得投影装置投射出具有预定特性的光。但是，在现有投影装置中，在光被光学传感器感测之后，光在被投射之前穿过一个或多个其他光学元件。在光通过这些其他光学元件时产生光学损失；因此由光学传感器测量的光的特性将非常不同于由投影装置投射的光的特性。因此，不能实现精确控制投影装置以使得投影装置投射出具有预定特性的光。

投影装置内的光学部件（例如光学传感器）将产生杂散光。将光学部件定位在投影装置内对于使由投影装置投射出杂散光最小化来说很关键。由投影装置投射的杂散光会损害投射的图像的质量。在现有投影装置中，光学部件（例如光学传感器）不是最优地定位成使投影装置的投射最小化。

此外，如果例如投影装置被包含在移动电话或摄像机中，则使投影装置的尺寸最小化很关键。更小的投影装置通常使用MEMS微镜装置来投射光。对于现有投影装置，这些MEMS微镜装置被容纳在外壳内。不利地，外壳增大投影装置的尺寸，由于外壳必需至少足够大以容纳MEMS微镜。具有这种外壳的投影装置对于某些应用来说太大了。

本发明的目的是消除或减少至少某些上述缺点。

发明内容

根据本发明，提供一种光学器件，该光学器件包括：多个光源，每个光源可操作以提供光束；至少一个光束组合器，光束组合器可操作以将来自多个光源的光束组合以提供组合光束；光束分光器，光束分光器布置成接收组合光束并且将组合光束分成主光束和辅助光束，其中辅助光束的一个或多个特性表征主光束的一个或多个特性，其中光束分光器包括第一表面和第二表面，主光束穿过第一表面从光束分光器发出，辅助光束穿过第二表面从光束分光器发出；反射镜部件，反射镜部件包括反射镜，其中反射镜部件布置成使得反射镜可以反射被发出穿过光束分光器的第一表面或者由光束分光器的第一表面反射的主光束，并且其中反射镜可以围绕至少一个振荡轴振荡以扫描主光束；其中，光学器件还包括光电二极管，光电二极管构造成接收辅助光束并且检测辅助光束的一个或多个特性，其中光电二极管构造成从与光束分光器的第一表面或第二表面中的至少一个平行偏离，以减少被引导至反射镜的杂散光的量。

光学器件可以包括电荷耦合器件（CCD）（例如CCD传感器）、CMOS传感器、光电二极管阵列或单个光电二极管。

可选地，除光束分光器之外或代替光束分光器，可以提供半反射或半透射元件。

通常，由反射镜反射的主光束用于将图像投射在显示屏上。

通过将光电二极管布置成从与光束分光器的第一表面或第二表面中的至少一个平行偏离，在光电二极管处产生的杂散光将被引导远离光束分光器；因此杂散光将不会被光束分光器透射到反射镜。到达光束分光器的任意杂散光将会被光束分光器偏转远离反射镜的方向。因此，在光电二极管处产生的杂散光将不会由反射镜接收。通常，主光束当由反射镜反射和扫描时限定图像；所以通常反射镜将图像投射在显示屏上。由于反射镜将接收较少的杂散光，将提高被投射的图像的质量。

由于辅助光束的一个或多个特性表征主光束的一个或多个特性，被检测的辅助光束的一个或多个特性可以用于监测被提供到反射镜以进行扫描的主光束的特性。

一个或多个特性可以包括下列至少一项：光强度、光波长、光调制速度、（一个或多个光束之间的）光束对准、在光电二极管表面上的光束尺寸/形状、斑点级别、激光模式、激光发散、像散、激光束均匀性、激光器老化。