[发明专利]光束方向控制装置及光输出装置

权利要求书

1.一种光束方向控制装置(22；30；45；60；80)，用于控制由光源(21)发射且穿过所述光束方向控制装置(22；30；45；60；80)的光束的方向，所述装置包括：

具有第一(32)和第二(33)相对面的第一光学元件(23，31；46；61)，其被配置为将在第一光学元件(23，31；46；61)的所述第一面(32)以入射方向(r_i)入射到所述光束方向控制装置(22；30；45；60；80)上的多个平行光线(40)的方向改变为在第一光学元件(23，31；46；61)的所述第二面(33)的与所述入射方向(r_i)不同的初级方向(r_p)；以及

具有第一(36)及第二(37)相对面的第二光学元件(24，32；47；62)，所述第二光学元件(24，32；47；62)被布置为第二光学元件(24，32；47；62)的第一面(36)面对第一光学元件(23，31；46；61)的第二面(33)，所述第二光学元件(24，32；47；62)被配置为依赖于所述光线在第二光学元件(24，32；47；62)的所述第一面(36)上的入射点(41)而将所述多个光线的方向从在第二光学元件(24，32；47；62)的所述第一面(36)的所述初级方向(r_p)改变为在第二光学元件(24，32；47；62)的所述第二面(37)的次级方向(r_s)，

其中所述光束方向控制装置被配置为允许所述第一和第二光学元件之间的相对移动以控制光线在第二光学元件的所述第一面上的入射点，由此允许控制所述光束的方向。

2.根据权利要求1的光束方向控制装置(22；30；45；60；80)，其中所述光束方向控制装置被配置为允许在保持所述第一(23，31；46；61)和第二(24，32；47；62)光学元件之间固定的距离的情况下，它们之间的相对移动。

3.根据权利要求1或者2的光束方向控制装置(22；30；45；60；80)，其中所述第一(23，31；46；61)和第二(24，32；47；62)光学元件中的每一个包含重定向结构(48，49；63，64)阵列。

4.根据权利要求3的光束方向控制装置(22；30；45；60；80)，其中每个重定向结构(48，49；63，64)为通过折射而重定向所述光线的折射结构。

5.根据任何一项前述权利要求的光束方向控制装置(45)，其中：

所述第一(46)及第二(47)光学元件中的每一个包含棱镜板；以及

所述光束方向控制装置被配置为允许在所述第一(46)及第二(47)光学元件之间的，关于光束方向控制装置(45)的光轴(OA)的相对旋转。

6.根据权利要求5的光束方向控制装置(45)，其进一步被配置为允许在保持所述第一(46)及第二(47)光学元件之间恒定角位移的情况下，所述第一(46)及第二(47)光学元件关于光束方向控制装置(45)的光轴(OA)的共同旋转。

7.根据任何一项前述权利要求的光束方向控制装置(45)，其中所述第一(46)及第二(47)光学元件中的每一个的第一面为基本平面的，并且所述第一(46)及第二(47)光学元件中的每一个的第二面具有形成于其上的棱镜结构(48，49)。

8.根据权利要求1至4中任何一项的光束方向控制装置(60；80)，其中

所述第一光学元件(23，31；61)包含第一透镜阵列，所述第一透镜阵列包含多个聚焦透镜(63)；

所述第二光学元件(24，32；62)包含第二透镜阵列；以及

所述光束方向控制装置被配置为允许所述第一(23，31；61)及第二(24，32；62)光学元件之间在垂直于光束方向控制装置的光轴(OA)的平面内的相对横向位移。

9.根据权利要求8的光束方向控制装置(60；80)，其中第二透镜阵列具有基本等于第一透镜阵列的间距的间距。

10.根据权利要求9的光束方向控制装置(60；80)，被配置为允许所述第一(23，31；61)及第二(24，32；62)光学元件之间的小于或者等于第一(23，31；61)及第二(24，32；62)透镜阵列的间距(p)的最大相对横向位移。