[实用新型]基于LED阵列的微透镜阵列投影装置

说明书

本实用新型公开了一种基于LED阵列的微透镜阵列投影装置，包括光源和微透镜阵列模组，光源包括由多个子LED构成的LED阵列层，各子LED之间设置第一间隔层，微透镜阵列模组包括第一微透镜阵列组、第二间隔层、第二微透镜阵列组，第一微透镜阵列组包括准直微透镜阵列，第二微透镜阵列组包括聚光微透镜阵列、图像阵列和投影微透镜阵列，准直微透镜阵列的每个子准直微透镜、聚光微透镜阵列的每个子聚光微透镜、图像阵列的每个子图像、投影微透镜阵列的每个子投影微透镜与LED阵列层的每个子LED一一对应共同子光学投影通道，每个子LED发出的光线只通过各自对应的子光学投影通道，该投影装置可以实现彩色图案以及跑马灯式变换图案。

技术领域

本实用新型涉及一种基于LED阵列的微透镜阵列投影装置。

背景技术

微透镜阵列是由通光孔径及浮雕深度为微米级的透镜组成的阵列。它和传统透镜一样，最小功能单元也可以是球面镜、非球面镜、柱镜、棱镜等，同样能在微光学角度实现聚焦、成像，光束变换等功能，而且因为单元尺寸小、集成度高，使得它能构成许多新型的光学系统，完成传统光学元件无法完成的功能。

现有的微透镜阵列投影装置只能投影固定图案，图案只能是单色的。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型目的是提供一种基于LED阵列的微透镜阵列投影装置，该投影装置采用LED阵列作为光源，可以实现彩色图案以及跑马灯式变换图案。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种基于LED阵列的微透镜阵列投影装置，包括光源和微透镜阵列模组，所述光源包括LED阵列层和第一间隔层，所述LED阵列层由同种颜色或不同颜色的多个子LED构成，所述第一间隔层间隔设置于各子LED之间，所述微透镜阵列模组包括沿光线传播方向依次设置的第一微透镜阵列组、第二间隔层、第二微透镜阵列组，第一微透镜阵列组包括准直微透镜阵列，第二微透镜阵列组包括聚光微透镜阵列、图像阵列和投影微透镜阵列，准直微透镜阵列的每个子准直微透镜、聚光微透镜阵列的每个子聚光微透镜、图像阵列的每个子图像、投影微透镜阵列的每个子投影微透镜与LED阵列层的每个子LED一一对应，相互对应的子准直微透镜、子聚光微透镜、子图像和子投影微透镜共同组成与子LED一一对应的子光学投影通道，每个子LED发出的光线在第一间隔层和第二间隔层作用下只通过各自对应的子光学投影通道，子聚光微透镜的屈光度配置为使得经过该子聚光微透镜的光线只依次经过对应的子图像和子投影微透镜，经过子图像的光线再由子投影微透镜聚焦后，在成像位置形成子图像的像，所有子图像在成像位置的像组合成完整的待投影图案。

进一步的，所述准直微透镜阵列的每个子准直微透镜分为前准直微透镜和后准直微透镜。

进一步的，所述第一微透镜阵列组还包括第一间隔基板，第一间隔基板位于前准直微透镜和后准直微透镜之间。

进一步的，所述第二微透镜阵列组还包括第二间隔基板，第二间隔基板位于图像阵列和投影微透镜阵列之间。

进一步的，所述LED阵列层和第一间隔层固结于封装基板。

有益效果：该投影装置的光源采用同种颜色或不同颜色的LED阵列，通过控制不同子LED的开关状态、发光亮度和时序，可以实现彩色图案以及跑马灯式变换图案。

附图说明

图1为本实用新型基于LED阵列的微透镜阵列投影装置的结构示意图。

图中：1-封装基板；2-子LED；3-第一间隔层；4-前准直微透镜；5-第一间隔基板；6-后准直微透镜；7-第二间隔层；8-子聚光微透镜；9-子图像；10-第二间隔基板；11-子投影微透镜。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型做更进一步的解释。