[发明专利]投影装置和图案投射方法

说明书

本公开涉及一种投影装置，包括：多个光源，配置成可发射不同颜色的光束；与所述多个光源对应的多个衍射光学元件，设置在所述多个光源的光路下游，其中每个衍射光学元件可接收对应的光源发射的光束，调制后在一投射平面上投射出相应图案，其中每个所述衍射光学元件在所述投射平面上投射出的图案至少部分重合。

本案是基于2019年10月14日提交的专利申请号为201910972154.X、发明名称为“投影装置和图案投射方法”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及光学技术领域，尤其涉及包括衍射光学元件的投影装置以及图案投射方法。

背景技术

在一些汽车上或者商店中，已经使用了投影灯或者投影模组，将车辆的LOGO或者特定的图案投射出来。目前市面上这一类产品大部分采用如下系统架构：白光LED光源+准直透镜(组)或者准直微透镜阵列+mask(特定图案或者LOGO掩模)+成像透镜(组)或微透镜阵列形成特定的白光图案或者LOGO。如果掩模具有部分滤色的功能，则可实现双色或多色的图案。这样的系统架构通常比较复杂，而且成本比较高。

背景技术部分的内容仅仅是公开人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。

公开内容

针对现有技术的至少一个缺陷，本公开提供一种投影装置，包括：

多个光源，配置成可发射不同颜色的光束；

与所述多个光源对应的多个衍射光学元件，设置在所述多个光源的光路下游，其中每个衍射光学元件可接收对应的光源发射的光束，调制后在一投射平面上投射出相应图案，

其中每个所述衍射光学元件在所述投射平面上投射出的图案至少部分重合。

根据本公开的一个方面，所述多个衍射光学元件包括相互平行设置的第一衍射光学元件和第二衍射光学元件，所述多个光源包括与所述第一衍射光学元件和第二衍射光学元件对应的第一光源和第二光源，所述第一衍射光学元件和第二衍射光学元件分别与对应的第一光源和第二光源同心设置，所述第一光源和第二光源的光轴方向垂直于所述投射平面，以所述第一衍射光学元件投射出的图案为基准图案，通过以下方式使得所述第二衍射光学元件投射出的图案与所述基准图案至少部分重合：

所述第二衍射光学元件相对于所述第一衍射光学元件沿着所述第一方向偏移量为Δx1，沿着所述第二方向偏移量为Δy1，其中所述第一方向、所述第二方向以及所述光轴方向两两相互垂直，所述第二衍射光学元件配置成使得其投射出的图案从所述第二光源的光轴沿着所述第一方向偏移-Δx1，且沿着所述第二方向偏移-Δy1。

根据本公开的一个方面，所述多个衍射光学元件还包括第三衍射光学元件，所述多个光源还包括与所述第三衍射光学元件对应的第三光源，所述第三衍射光学元件与第三光源同心设置，所述第三光源的光轴方向垂直于所述投射平面，通过以下方式使得所述第三衍射光学元件投射出的图案与所述基准图案至少部分重合：

所述第三衍射光学元件相对于所述第一衍射光学元件沿着所述第一方向偏移量为Δx2，沿着所述第二方向偏移量为Δy2，所述第三衍射光学元件配置成使得其投射出的图案从所述第三光源的光轴沿着所述第一方向偏移-Δx2，且沿着所述第二方向偏移-Δy2。

根据本公开的一个方面，所述偏移量Δx1和Δy1大于所述第二衍射光学元件的封装尺寸，并且是所述第二衍射光学元件投射出的图案的中心区域像素边长的整数倍；

所述偏移量Δx2和Δy2大于所述第三衍射光学元件的封装尺寸，并且是所述第三衍射光学元件投射出的图案的中心区域像素边长的整数倍。

根据本公开的一个方面，所述第一衍射光学元件、第二衍射光学元件和第三衍射光学元件呈“一”字形排列，或呈“品”字形排列。