[发明专利]自由形式光学重定向装置

权利要求书

1.一种投影系统，包括：

投影仪，所述投影仪被配置为扫描扫描锥中的一个或多个束来产生具有基本上无限焦深的图像；以及

光学设备，所述光学设备具有多个主面，所述多个主面每个均由是两个独立的横向变量的函数的多项式定义。

2.根据权利要求1所述的投影系统，其中，所述多个主面被沿所述光学设备的至少一个维度具有减小的厚度的光学材料分隔。

3.根据权利要求1所述的投影系统，其中，所述多个主面包括相对于彼此偏心的凸面和凹面。

4.根据权利要求1所述的投影系统，其中，所述光学设备为基本上零光焦度。

5.根据权利要求1所述的投影系统，其中，所述多个主面的每一个为非旋转对称。

6.根据权利要求1所述的投影系统，其中，所述多个主面的每一个为非径向对称。

7.根据权利要求1所述的投影系统，其中，所述光学设备被配置为更改所述扫描锥的主光线的方向。

8.根据权利要求1所述的投影系统，其中，所述光学设备被配置为减少垂直笑脸畸变和歪像畸变两者。

9.一种投影系统，包括：

光学设备，所述光学设备包括第一主面和第二主面，其中，所述第一主面和所述第二主面是偏心的、非径向对称的、并且由横跨所述光学设备改变的光学设备厚度分隔；以及

扫描投影仪，所述扫描投影仪被配置为扫描通过所述光学设备的扫描锥中的一个或多个束以形成图像。

10.根据权利要求9所述的投影系统，其中，所述第一主面和所述第二主面的轮廓被配置为减少由所述光学设备厚度引入的像散畸变。

11.根据权利要求9所述的投影系统，其中，所述第一主面和所述第二主面的每一个具有由是两个独立的横向坐标变量的函数的多项式定义的表面。

12.一种扫描激光投影系统，包括：

激光扫描引擎，所述激光扫描引擎被配置为产生扫描锥以形成图像，其中，所述扫描锥的行进方向由主束定义；以及

光学元件，所述光学元件具有自由形式面，并且被设置成使得所述扫描锥通过所述光学元件；

其中，所述光学元件被配置为：

以预定量重定向所述主束；并且

横跨所述扫描锥在逐个角度基础上校正由所述光学元件的变化厚度引入的像散畸变。

13.根据权利要求12所述的扫描激光投影系统，其中，所述光学元件被配置为基本上保持所述扫描锥的无限焦深。

14.根据权利要求12所述的扫描激光投影系统，其中，所述光学元件进一步被配置为使所述扫描锥绕所述主束基本上对称地从所述变化厚度光学元件出射。

15.根据权利要求12所述的扫描激光投影系统，其中，所述光学元件被配置为保持与所述扫描锥关联的视场。