本申請(qǐng)涉及圖案顯示，特別是涉及一種圖案投影設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)今社會(huì)已進(jìn)入多媒體時(shí)代。在多媒體時(shí)代，圖案投影已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于生活的方方面面。例如，圖案投影不僅應(yīng)用到日常汽車車距警示、汽車互動(dòng)指示、影院指示、迎賓等指示引導(dǎo)場(chǎng)景，還常用于城市夜景布置等提升視覺體驗(yàn)的場(chǎng)景。

2、目前，動(dòng)態(tài)圖案投影設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)不同圖案的動(dòng)態(tài)投影，但是在投影過程中，容易出現(xiàn)投影圖案時(shí)出現(xiàn)其他圖案的雜光的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)實(shí)施例的目的在于提供一種圖案投影設(shè)備，以解決動(dòng)態(tài)投影過程中容易出現(xiàn)雜光的問題。具體技術(shù)方案如下：

2、本申請(qǐng)實(shí)施例提供的圖案投影設(shè)備，包括沿光軸依次設(shè)置的光源安裝板、與所述多個(gè)光源相對(duì)的多個(gè)準(zhǔn)直光源組件、微透鏡陣列和控制器，所述光源安裝板上設(shè)有多個(gè)間隔設(shè)置的光源，相鄰所述光源之間設(shè)有第一隔板，以使每個(gè)所述光源形成一個(gè)獨(dú)立的子發(fā)光區(qū)域；所述準(zhǔn)直光源組件配置為將所述光源生成平行的入射光；相鄰所述準(zhǔn)直光源組件之間設(shè)有第二隔板，所述第二隔板的一端與所述第一隔板連接，且所述第一隔板和所述第二隔板共線，以使所述準(zhǔn)直光源組件與所述子發(fā)光區(qū)域一一對(duì)應(yīng)；所述微透鏡陣列包括微圖案層和相對(duì)平行設(shè)置的第一微透鏡陣列和第二微透鏡陣列；所述第一微透鏡陣列設(shè)于所述準(zhǔn)直光源組件與所述第二微透鏡陣列之間，所述微圖案層位于所述第一微透鏡陣列靠近或遠(yuǎn)離所述準(zhǔn)直光源組件的一側(cè)；所述微圖案層包括多個(gè)子圖案區(qū)域，每個(gè)所述子圖案區(qū)域包括多個(gè)微圖案，每個(gè)所述子圖案區(qū)域的所述微圖案不同；所述子圖案區(qū)域通過所述準(zhǔn)直光源組件與所述子發(fā)光區(qū)域一一相對(duì)；所述第二隔板的另一端與所述微透鏡陣列的靠近所述光源的一側(cè)抵接，以使得所述同一光源的光線經(jīng)所對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)直光源組件準(zhǔn)直后入射至與該光源所對(duì)應(yīng)的所述子圖案區(qū)域內(nèi)；所述第一微透鏡陣列和所述第二微透鏡陣列均包括多個(gè)子透鏡；所述微圖案與所述子透鏡一一對(duì)應(yīng)設(shè)置，每個(gè)所述子圖案區(qū)域內(nèi)的所述微圖案經(jīng)各自對(duì)應(yīng)的所述子透鏡成像后重疊于同一位置；所述控制器與多個(gè)所述光源電連接。

3、另外，根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的圖案投影設(shè)備，還可具有如下技術(shù)特征：

4、一些實(shí)施例中，每個(gè)所述子發(fā)光區(qū)域的面積相等。

5、一些實(shí)施例中，所述光源的數(shù)量為四個(gè)，所述四個(gè)光源在所述光源安裝板上均勻?qū)ΨQ排布。

6、一些實(shí)施例中，所述光源在所述光源安裝板上中心對(duì)稱分布，或者按第一方向均勻分布。

7、一些實(shí)施例中，多個(gè)所述光源的發(fā)光顏色或發(fā)光亮度不同。

8、一些實(shí)施例中，所述圖案投影設(shè)備還包括：用于容納所述光源安裝板、多個(gè)所述準(zhǔn)直光源組件和所述微透鏡陣列的外殼；所述外殼上設(shè)有連接架，所述外殼通過所述連接架與外部裝置連接。

9、一些實(shí)施例中，所述圖案投影設(shè)備還包括散熱翅片，所述散熱翅片設(shè)于所述外殼的靠近所述光源安裝板的外壁上。

10、一些實(shí)施例中，所述圖案投影設(shè)備還包括：與所述外殼連接的遮擋鏡筒，所述遮擋鏡筒位于所述外殼的出光側(cè)，所述遮擋鏡筒的內(nèi)周面為錐面，所述內(nèi)周面不透光；所述準(zhǔn)直光源組件準(zhǔn)直后的光線經(jīng)過與其對(duì)應(yīng)所述子透鏡后投射出的光線為正常光線，準(zhǔn)直后的光線經(jīng)過與其對(duì)應(yīng)的所述子透鏡的相鄰的所述子透鏡后投射出的光線為雜散光線,所述遮擋鏡筒用于遮擋所述雜散光線形成的次級(jí)像。

11、一些實(shí)施例中，所述遮擋鏡筒遠(yuǎn)離所述外殼的一端設(shè)有與所述光軸呈預(yù)設(shè)夾角的保護(hù)鏡片。

12、一些實(shí)施例中，所述微透鏡陣列中的子透鏡為平凸、雙凸或自由曲面微透鏡或者菲涅爾透鏡、衍射型透鏡、超透鏡。

13、本申請(qǐng)實(shí)施例中，將光源安裝板上的多個(gè)光源通過第一隔板分為多個(gè)獨(dú)立的子發(fā)光區(qū)域，第一隔板的設(shè)置可以防止不同的光源發(fā)出的光線在子發(fā)光區(qū)域內(nèi)相互串?dāng)_。每個(gè)光源發(fā)出的光線會(huì)通過與之對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)直光源組件準(zhǔn)直后生成平行光，每個(gè)光源對(duì)應(yīng)的平行光繼續(xù)入射至與之對(duì)應(yīng)的子圖案區(qū)域上，實(shí)現(xiàn)不同的光源對(duì)與其對(duì)應(yīng)的子圖案區(qū)域的微圖案單獨(dú)成像。第一隔板和第二隔板連接且共線，使得準(zhǔn)直光源組件與子發(fā)光區(qū)域一一對(duì)應(yīng)，第二隔板的另一端與微透鏡陣列的靠近光源的一側(cè)抵接，使得每個(gè)獨(dú)立的光源經(jīng)過準(zhǔn)直后的平行光能夠直接入射至與該光源所對(duì)應(yīng)的子圖案區(qū)域內(nèi)，防止平行光進(jìn)入除與之對(duì)應(yīng)的子圖案區(qū)域以外的子圖案區(qū)域內(nèi)，進(jìn)而減小投影其中一個(gè)微圖案時(shí)出現(xiàn)其他微圖案的雜光的概率，進(jìn)而提高用戶的觀感。

14、另外，微透鏡陣列采用雙層微透鏡陣列結(jié)構(gòu)，其中，第一微透鏡陣列能夠?qū)θ肷涔膺M(jìn)行匯聚，第二微透鏡陣列對(duì)微透鏡源上的微圖案進(jìn)行成像。準(zhǔn)直光源組件產(chǎn)生的平行入射光的邊沿光線對(duì)應(yīng)第一微透鏡陣列邊沿的子透鏡，其距離該邊沿子透鏡的光軸近，而傳統(tǒng)單個(gè)大透鏡系統(tǒng)中光線離光軸遠(yuǎn)，所以單個(gè)大透鏡系統(tǒng)中的光線成像時(shí)具有較大畸變和像差的缺陷，因此與傳統(tǒng)單個(gè)大透鏡系統(tǒng)相比，本申請(qǐng)實(shí)施例提供的圖案投影設(shè)備可以有效降低入射光成像時(shí)的畸變和像差；由于子透鏡孔徑小，相同焦距下，成像的景深大，當(dāng)傾斜投影時(shí)，邊沿投影畫面更清晰。每個(gè)子圖案區(qū)域的微圖案不同，控制器與多個(gè)光源電連接，能夠控制不同光源的工作狀態(tài)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)投影的效果。

15、當(dāng)然，實(shí)施本申請(qǐng)的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種圖案投影設(shè)備，其特征在于，包括沿光軸依次設(shè)置的：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案投影設(shè)備，其特征在于，每個(gè)所述子發(fā)光區(qū)域(13)的面積相等。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案投影設(shè)備，其特征在于，所述光源(11)的數(shù)量為四個(gè)，所述四個(gè)光源(11)在所述光源安裝板(10)上均勻?qū)ΨQ排布。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖案投影設(shè)備，其特征在于，所述光源(11)在所述光源安裝板(10)上中心對(duì)稱分布，或者按第一方向均勻分布。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案投影設(shè)備，其特征在于，多個(gè)所述光源(11)的發(fā)光顏色或發(fā)光亮度不同。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案投影設(shè)備，其特征在于，所述圖案投影設(shè)備還包括：用于容納所述光源安裝板(10)、多個(gè)所述準(zhǔn)直光源組件(21)和所述微透鏡陣列(30)的外殼(40)；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖案投影設(shè)備，其特征在于，所述圖案投影設(shè)備還包括散熱翅片(50)，所述散熱翅片(50)設(shè)于所述外殼(40)的靠近所述光源安裝板(10)的外壁上。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖案投影設(shè)備，其特征在于，所述圖案投影設(shè)備還包括：與所述外殼(40)連接的遮擋鏡筒(60)，所述遮擋鏡筒(60)位于所述外殼(40)的出光側(cè)，所述遮擋鏡筒(60)的內(nèi)周面(61)為錐面，所述內(nèi)周面(61)不透光；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖案投影設(shè)備，其特征在于，所述遮擋鏡筒(60)遠(yuǎn)離所述外殼(40)的一端設(shè)有與所述光軸呈預(yù)設(shè)夾角的保護(hù)鏡片(62)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的圖案投影設(shè)備，其特征在于，所述微透鏡陣列(30)中的子透鏡(300)為平凸、雙凸或自由曲面微透鏡或者菲涅爾透鏡、衍射型透鏡、超透鏡。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種圖案投影設(shè)備,包括光源安裝板、準(zhǔn)直光源組件、微透鏡陣列和控制器，光源安裝板上設(shè)有多個(gè)間隔設(shè)置的光源，相鄰光源的第一隔板使每個(gè)光源形成一個(gè)獨(dú)立的子發(fā)光區(qū)域；相鄰準(zhǔn)直光源組件之間設(shè)有第二隔板，第二隔板的一端與第一隔板連接，且第一隔板和第二隔板共線，以使準(zhǔn)直光源組件與子發(fā)光區(qū)域一一對(duì)應(yīng)；微圖案層的子圖案區(qū)域包括多個(gè)微圖案，每個(gè)子圖案區(qū)域的微圖案不同；子圖案區(qū)域通過準(zhǔn)直光源組件與子發(fā)光區(qū)域一一相對(duì)；第二隔板的另一端與微透鏡陣列的靠近光源的一側(cè)抵接，以使得同一光源的光線經(jīng)所對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)直光源組件準(zhǔn)直后入射至與該光源所對(duì)應(yīng)的子圖案區(qū)域內(nèi)；控制器與多個(gè)光源電連接。

技術(shù)研發(fā)人員：林冬風(fēng),張濤
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京一數(shù)科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240205
技術(shù)公布日：2024/12/26