[发明专利]一种激光散斑的抑制元件和抑制方法

说明书

本申请公开了一种激光散斑的抑制元件和抑制方法，用于提高散斑抑制的效率并增强散斑抑制效果。该元件采用透光材料；包括多个透光区域构成的阵列；其中，透光区域的横向尺寸小于人眼的空间分辨率，相邻透光区域的纵向尺寸的差值使得透过相邻透光区域的激光束的光程差不小于激光束的相干长度，这样，可以将相邻子激光束间的时间相干性破坏，进而能够破坏激光的空间相干性，使得相邻子激光束彼此成为了非相关光，从而可以在人眼的分辨率内实现多个独立散斑的空间叠加，实现散斑的有效抑制。

技术领域

本发明涉及光学技术领域，特别是涉及一种激光散斑的抑制元件和抑制方法。

背景技术

激光光源由于其亮度高、颜色纯、寿命长等优点，已经逐步取代氙灯光源作为投影系统的光源。由于激光具有很强的时间和空间相干性，当激光照射到粗糙物体表面时会产生明暗分布的颗粒状光强分布，称之为散斑。散斑的存在严重影响投影图片的质量，从而影响观看效果，比如，在激光电影机放映画面中若存在这种散斑，将严重影响电影画面的质量。

目前，常用的散斑抑制方法为振动屏幕或旋转散射片，二者均是在人眼的积分时间内，通过时间叠加不同的散斑图片来实现散斑的抑制，采用振动屏幕进行散斑抑制时，需要采用机械马达等驱动装置，会产生噪声、使屏幕变形并缩短其使用寿命、系统稳定性低。而采用旋转散射片(或旋转光学平板)进行散斑抑制时，抑制系统的稳定性低、散斑抑制效率不高。

因此，如何提高散斑抑制效率并增强散斑抑制效果，已成为亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例的主要目的在于提供一种激光散斑的抑制元件和抑制方法，能够提高散斑抑制效率并增强散斑抑制效果。

第一方面，本申请实施例提供了一种激光散斑的抑制元件；

所述元件采用透光材料；包括多个透光区域构成的阵列；所述透光区域的横向尺寸小于人眼的空间分辨率；所述相邻透光区域的纵向尺寸的差值使得透过所述相邻透光区域的激光束的光程差不小于激光束的相干长度。

在一种可能的实现方式中，所述多个透光区域的面积是一致的。

在一种可能的实现方式中，所述多个透光区域截面为四边形、圆形、六边形中的一种。

在一种可能的实现方式中，所述元件具有n×n的最小重复单元的透光区域，所述n×n个透光区域中的每一个透光区域彼此作为相邻透光区域。

本实施例还提供一种激光散斑的抑制方法，所述激光散斑的抑制方法应用于上述的激光散斑的抑制元件，所述方法包括：

接收激光束；

根据所述多个透光区域构成的阵列，将所述激光束分割成多个光强相等的子激光束；

对每一所述子激光束进行光程调制，使得相邻所述每一子激光束的光程差不小于所述激光束的相干长度。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述多个透光区域构成的阵列，将所述激光束分割成多个相同的子激光束，包括：

根据人眼与所述激光散斑的抑制元件的距离，确定人眼分辨率的直径；

根据所述人眼分辨率的直径，在所述人眼的分辨率内，将所述激光束分割成多个光强相等的子激光束。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

根据空气的折射率和所述激光散斑的抑制元件的折射率，计算所述相邻所述每一子激光束的光程差。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

根据所述相邻所述每一子激光束的光程差，计算所述人眼的分辨率内空间叠加后的散斑对比度；

根据所述散斑对比度，得到所述激光散斑的抑制元件的激光散斑抑制效果。