[发明专利]结构化照明装置

权利要求书

1.一种照明装置，包括：

发射层，包括基于半导体的光发射器；以及

光学层，设置在所述发射层上，所述光学层包括与所述基于半导体的光发射器至少部分地对准的光学元件，所述光学层由具有负热膨胀系数(CTE)的材料形成。

2.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述光学元件和所述光学层是整体的。

3.根据权利要求1或2所述的照明装置，其中所述光学元件包括透镜。

4.根据权利要求3所述的照明装置，其中所述光学层包括包含多个透镜的微透镜阵列(MLA)。

5.根据权利要求4所述的照明装置，其中所述发射层包括多个基于半导体的光发射器，所述MLA的一个或多个透镜中的每一个与相应的基于半导体的光发射器至少部分地对准。

6.根据权利要求4或5所述的照明装置，其中所述基于半导体的光发射器被配置成发射波长为λ的光，并且其中所述MLA的间距p、所述光学层的厚度z和所述波长λ满足预定义关系。

7.根据权利要求6所述的照明装置，其中所述间距p、所述厚度z和所述波长λ满足预定义关系

8.根据权利要求6或7所述的照明装置，其中响应于温度的变化，所述基于半导体的光发射器被配置为发射第二波长λ₂的光，并且所述光学层被配置为具有厚度z₂，并且其中所述间距p、所述第二厚度z₂，所述波长λ₂满足所述预定义关系。

9.根据权利要求5至8中任一权利要求所述的照明装置，其中所述MLA和所述光学层是整体的。

10.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中所述基于半导体的光发射器包括半导体激光器。

11.根据权利要求10所述的照明装置，其中所述半导体激光器包括垂直腔表面发射激光器(VCSEL)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中所述光学层包括具有负CTE的玻璃。

13.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中所述光学层包括具有负CTE的聚合物。

14.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中所述光学层包括复合材料，所述复合材料具有负CTE。

15.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中所述光学层包括与发射层结合的晶圆，所述晶圆由具有负CTE的材料形成，并且所述晶圆包括所述光学元件。

16.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中所述光学层包括设置在所述发射层上的膜，所述膜由具有负CTE的材料形成，并且所述光学元件形成在所述膜中。

17.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中所述光学层的材料具有在-1×10^-7和-1×10^-5℃^-1之间的CTE。

18.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中所述光学层的材料在垂直于所述光学层的平面的方向上具有负CTE。

19.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中所述照明装置形成三维(3-D)成像系统的一部分。

20.根据权利要求19所述的照明装置，其中所述照明装置形成用于车辆的3-D成像系统的一部分。