[发明专利]用于MEMS扫描镜的机电设计

说明书

描述了用于MEMS扫描镜的机电设计。在各实施例中，驱动线圈可位于MEMS镜的反射部分上。在一些实施例中，感测线圈可部分地或完全地位于MEMS镜的外框架部分上。描述了并要求保护其他实施例。

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年12月21日提交的题为“用于MEMS扫描镜的机电设计(ELECTRO-MECHANICAL DESIGNS FOR MEMS SCANNING MIRRORS)”的先前提交的美国专利申请S/N.14/977,457以及2015年10月12日提交的题为“用于MEMS扫描镜的机电设计(Electro-Mechanical Design for MEMS Scanning Mirror)”的美国临时申请S/N.62/240,490的权益及优先权，这两个申请通过引用整体结合于此。

技术领域

本文的实施例一般涉及微机电系统(MEMS)扫描镜和MEMS扫描镜投影系统。

背景技术

基于MEMS扫描镜的激光投影系统是用于超小尺寸和便携式应用的有前途的候选产品。在示例MEMS扫描镜投影系统中，镜被布置为绕两个相互正交的轴旋转以便在投影表面上显示被投影的图像的像素。具体而言，示例MEMS扫描镜可反射从一个或多个光源发出的光以投影图像。在一些MEMS扫描镜投影系统中，可使用两个镜，其中的每一个镜可被布置为绕两个相互正交的轴中的一个轴旋转。激光光源可被调制同时MEMS镜被旋转以有效地施以脉冲并逐个显示像素以生成所投影的图像。具体而言，MEMS镜可旋转以便以足够高的速度扫描在所投影的图像的全部区域上面的反射光以得到人眼看起来稳定的图像。有利的是，根据此类技术，像素可只在被需要时被投影，并且因此对于所投影的图像的黑暗部分，激光光源可被关闭，从而节省功率。

基于MEMS的投影系统的所显示图像的质量可取决于的一个因素是所调制的激光脉冲与镜的旋转同步的精度。如果所调制的激光脉冲和镜的旋转之间的同步是糟糕的，则从一个帧到下一帧，相同像素会根据略为不同的时序被施以脉冲，从而导致图像中的模糊。为了使所调制的激光脉冲与镜的旋转精确地同步，能够精确地感测镜的旋转角位置会是必要的。可影响图像质量的第二个因素是在操作期间MEMS镜保持光学平坦的程度。在操作期间，MEMS镜可能受到可导致其弯曲(一种有时称为动态变形的现象)的力。镜的弯曲或其他变形会导致正被生成的图像像素的相应失真，这也可构成图像中的可感知模糊的源头。

附图说明

图1例示出第一示例MEMS镜。

图2例示出第一示例MEMS扫描镜投影系统。

图3例示出第二示例MEMS镜。

图4例示出第三示例MEMS镜。

图5例示出第四示例MEMS镜。

图6例示出第五示例MEMS镜。

图7例示出第二示例MEMS扫描镜投影系统。

图8例示出第一示例逻辑流程。

图9例示出第二示例逻辑流程。

图10例示出示例计算机可读介质。

图11例示出第一示例系统。

图12例示出第二示例系统。

具体实施方式

各示例一般可针对用于MEMS扫描镜的机电设计。在各示例中，驱动线圈可位于MEMS扫描镜的反射部分上。在一些示例中，感测线圈可部分地或完全地位于MEMS扫描镜的外框架部分上。换句话说，驱动线圈可被设置于感测线圈内。在一些示例中，多轴MEMS扫描镜可装备有设置于两个驱动线圈之间的感测线圈，其中每个驱动线圈可被配置为导致MEMS扫描镜按这些轴中的一个轴的方向旋转。描述并要求保护其他示例。