[发明专利]MEMS振镜激光微显示器

权利要求书

1.一种MEMS振镜激光微显示器，其特征在于，包括：

激光光源，包括绿光光源、蓝光光源、红光光源，分别用以发射绿光光束、蓝光光束、红光光束，其中，所述绿光光源包括绿光半导体激光器，其中绿光波长为510nm～540nm，所述绿光光束的水平发散角为4^°～11^°，垂直发散角为16^°～25；所述蓝光光源包括蓝光半导体激光器，其中蓝光波长为440nm～460nm，所述蓝光光束的水平发散角为4^°～11^°，垂直发散角为18^°～25^°；所述红光光源包括红光半导体激光器，其中红光波长为648nm～668nm，所述红光光束的水平发散角为7^°～12^°，垂直发散角为15^°～21^°；

准直整形光学系统，包括第一光束整形准直透镜组、第二光束整形准直透镜组和第三光束整形准直透镜组，分别用于使第一光束、第二光束、第三光束透过并形成第一圆形平行光束、第二圆形平行光束、第三圆形平行光束，所述第一光束、第二光束和第三光束中的任一者为所述绿光光束，其余两者分别为所述红光光束、蓝光光束；

合束系统，包括：

第一反射镜，至少用于反射第一圆形平行光束并形成第一圆形平行光束；

第二反射镜，至少用于使第一圆形平行光束透过并形成第一平行光束，同时用于反射第二圆形平行光束并形成第二平行光束，所述第一平行光束和第二平行光束重合形成第一合束光束；

第三反射镜，至少用于使第三圆形平行光束透过并形成第三平行光束，同时反射第一合束光束并形成第四平行光束，所述第三平行光束和第四平行光束重合形成第二合束光束；

其中，所述第一反射镜、第二反射镜和第三反射镜均与光轴成合束的角度设置，所述角度为 30°～60°；合束机构，至少用以将整形后的三束平行光合束成一束RGB合束平行光束；

MEMS振镜，至少用以反射所述合束系统输出的RGB合束平行光光束并入射到显示单元，所述MEMS振镜与光轴成30°～60°角设置，所述MEMS振镜的转角为±7^°～±15^°；

平场线性扫描光学系统，所述平场线性扫描光学系统包括fθ透镜组，至少用以将MEMS振镜反射的平行光束会聚后照射到显示单元上，所述fθ透镜组包括共轴的三片以上透镜，所述fθ透镜组的工作波长为440～668nm；

以及，控制单元，至少用以控制激光光源的光强变化和MEMS振镜的运行状态，其中，所述激光光源与所述MEMS振镜激光微显示器中的至少部分其它组件分立设置。

2.根据权利要求1所述的MEMS振镜激光微显示器，其特征在于：所述第一反射镜上设有高反膜，至少使所述第一反射镜对于波长在510nm～540nm范围内的入射光的反射率大于99%。

3.根据权利要求1所述的MEMS振镜激光微显示器，其特征在于：所述第二反射镜上设有具选择性的高反膜和高透膜，至少使所述第二反射镜对于波长在510nm～540nm范围的入射光具有大于90%的透过率，而对波长在440nm～460nm范围的入射光具有大于98%的反射率。

4.根据权利要求1所述的MEMS振镜激光微显示器，其特征在于：所述第三反射镜上设有具选择性的高反膜和高透膜，至少使所述第三反射镜对波长在440nm～540nm范围的入射光具有大于90%的反射率，而对波长在648nm～668nm范围的入射光具有大于98%的透过率。

5.根据权利要求1所述的MEMS振镜激光微显示器，其特征在于：所述MEMS振镜包括用于实现二维扫描的单个反射镜。

6.根据权利要求1所述的MEMS振镜激光微显示器，其特征在于：所述控制单元包括电路控制单元，至少用以实现视频信号到图像信号的解码，以及根据解码信息控制激光光源的发光强度、MEMS振镜转角和振动频率，并最终在显示单元上获取图像显示。