CN102365573B - 双反射镜扫描系统 - Google Patents

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Abstract

一种扫描光束投影系统，包括双反射镜扫描系统(110)。一个反射镜沿着一个方向扫描，并且第二反射镜沿着第二方向扫描。快速扫描反射镜(320)接收来自折叠反射镜(312)的调制光束并且将调制光束引导到慢速扫描反射镜。折叠反射镜可以在输出光学器件上形成或者可以在带有慢速扫描反射镜的公共衬底上形成。

Description

双反射镜扫描系统
背景技术
扫描光束被用于为包括例如移动式微型投影器、汽车平视显示器和头戴显示器这样的应用的、广泛的各种应用产生显示图像。所述显示是通过使用一个或者多个反射镜的角运动来偏转调制光束以覆盖所期视场而形成的。单反射镜系统提供非常紧凑的光学系统，但是在多个维度中控制单反射镜的运动提出了工程难题。双反射镜系统允许更加简单的反射镜控制，但是本质上比单反射镜系统更大。
附图说明
图1示出根据本发明的各种实施例的扫描光束投影系统的框图；
图2示出根据本发明的各种实施例的可移动装置；
图3-5示出带有两个扫描反射镜和单个折叠反射镜(fold mirror)的扫描系统的侧视图、顶视图和透视图；
图6示出带有两个扫描反射镜和两个折叠反射镜的扫描系统的侧视图；
图7-9示出带有两个扫描反射镜、两个折叠反射镜和输出光学器件的扫描系统的侧视图、顶视图和透视图；
图10示出带有扫描平台和集成折叠反射镜的衬底；
图11示出带有集成折叠反射镜和被附于扫描平台的反射装置的衬底；
图12示出扫描光束的失真；
图13示出带有集成折叠反射镜和被附于扫描平台的反射装置的衬底；并且
图14示出示意根据本发明的各种实施例经由楔形光学器件的图像失真的变化的图表。
具体实施方式
在以下详细说明中，参考通过示意示出其中可以实践本发明的具体实施例的附图。这些实施例被充分详细地描述以使得本领域技术人员能够实践本发明。应该理解，本发明的各种实施例虽然是不同的，但是并不是必要地相互排斥。例如，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，在这里结合一个实施例描述的具体特征、结构或者特性可以在其它实施例中实现。另外，应该理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，在每一个公开实施例内的各个元件的位置或者布置可以被修改。以下详细说明因此不应该在限制性的意义上理解，并且本发明的范围仅由适当地解释的所附权利要求连同权利要求所能够具有的等价形式的完整范围一起地限定。在图中，遍布几个视图地，类似的附图标记指的是相同或者类似的功能部。
图1示出根据本发明的各种实施例的扫描光束投影系统。如在图1中所示，扫描光束投影系统100包括图像处理部102、调制光源104和双反射镜扫描系统110。图像处理部102可以是任何图像源。例如，在某些实施例中，图像处理部102包括保持静止图像的存储器。在其它实施例中，图像处理部102包括包含视频图像的存储器。在更进一步的实施例中，图像处理部102包括使用连接器、无线电线路等来自外部源的图像或者视频。图像处理部102还可以包括处理电路和软件以确定何时调制光源104。
调制光源104可以是激光光源诸如激光二极管等，其能够发射可以是激光束的光束112。光束112可以是单色的或者可以包括具有不同波长的光。例如，在某些实施例中，调制光源104包括红色、绿色和蓝色激光光源，并且光束112包括具有变化的强度的红色、绿色和蓝色光。
双反射镜扫描系统110接收光束112并且执行扫描功能。一个反射镜在第一维度上扫描光束，并且第二反射镜在第二维度上扫描光束。例如，第一反射镜可以水平地扫描光束以形成扫描线，并且第二反射镜可以竖直地反射所有扫描线。当两个反射镜被正确地定时时，在120处光栅图像得以描绘。
在某些实施例中，双反射镜扫描系统110包括与输出光学器件集成的折叠反射镜。将折叠反射镜与输出光学器件集成允许双反射镜扫描系统是更小的。还在某些实施例中，折叠反射镜在扫描反射镜衬底上集成。例如，微机电系统(MEMS)扫描反射镜可以由衬底支撑，并且折叠反射镜可以在衬底上形成或者被与之集成。这允许折叠反射镜非常靠近扫描反射镜地定位，这也允许双反射镜扫描系统是更小的。在下面更加详细地描述了双反射镜扫描系统、带有集成的折叠反射镜的输出光学器件和带有集成的折叠反射镜的扫描反射镜衬底的各种实施例。
图2示出根据本发明的各种实施例的可移动装置。可移动装置200可以是具有或者不具有通信能力的手持式投影装置。例如，在某些实施例中，可移动装置200可以是具有很少的或者无任何其它能力的手持式投影仪。还例如在某些实施例中，可移动装置200可以是能够用于通信的装置，包括例如蜂窝式电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、全球定位系统(GPS)接收器等。此外，可移动装置200可以经由无线(例如，WiMax)或者蜂窝式连接而被连接到更大的网络，或者这个装置能够经由非调节频谱(unregulated spectrum)(例如，WiFi)连接接受数据消息或者视频内容。
可移动装置200包括双反射镜扫描系统110以在120处利用光形成图像。可移动装置200还包括图像处理部和调制光源(图1)；然而，为了清楚起见，它们被特意地从图2省略。
可移动装置200包括显示器210、键盘220、音频端口202、控制按钮204、卡槽206和音频/视频(A/V)端口208。这些元件中的任何一个都不是必须的。例如，可移动装置200可以仅仅包括双反射镜扫描系统110，而不带显示器210、键盘220、音频端口202、控制按钮204、卡槽206或者A/V端口208中的任何一个。某些实施例包括这些元件中的子组。例如，辅助投影仪产品可以包括双反射镜扫描系统110、控制按钮204和A/V端口208。
显示器210可以是任何类型的显示器。例如，在某些实施例中，显示器210包括液晶显示(LCD)屏。显示器210可以总是显示在120处投影的相同内容或者不同的内容。例如，辅助投影仪产品可以总是显示相同内容，而移动电话实施例可以在120处投影一种类型的内容，而在显示器210上显示不同的内容。键盘220可以是电话键盘或者任何其它类型的键盘。
A/V端口208接受和/或发射视频和/或音频信号。例如，A/V端口208可以是接受适合于输送数字音频和视频数据的电缆的数字端口。此外，A/V端口208可以包括RCA插头以接受合成输入。进而，A/V端口208可以包括VGA连接器以接受模拟视频信号。在某些实施例中，可移动装置200可以通过A/V端口208而被联结到外部信号源，并且可移动装置200可以投影通过A/V端口208接受的内容。在其它实施例中，可移动装置200可以是内容创建器，并且A/V端口208被用于将内容传输到不同的装置。
音频端口202提供音频信号。例如，在某些实施例中，可移动装置200是能够存储并且播放音频和视频的媒体播放器。在这些实施例中，视频可以在120处投影并且音频可以在音频端口202处输出。在其它实施例中，可移动装置200可以是在A/V端口208处接收音频和视频的辅助投影仪。在这些实施例中，可移动装置200可以在120处投影视频内容，并且在音频端口202处输出音频内容。
可移动装置200还包括卡槽206。在某些实施例中，在卡槽206中插入的记忆卡可以为将在音频端口202处输出的音频和/或将在120处投影的视频数据提供来源。卡槽206可以接收任何类型的固态存储器装置，包括例如多媒体记忆卡(MMC)、记忆棒DUO、安全数字(SD)记忆卡和智能媒体卡。前面的列表旨在是示例性的，而非穷举性的。
在某些实施例中，双反射镜扫描系统110显示高清晰度(HD)图像，诸如720p或者1080p图像。在这些实施例中，该两个独立的扫描反射镜相对于调制光源受到控制以形成HD光栅图像。如在下面更加详细描述地，双反射镜实施例保持是小的，从而可移动装置200的形状因子也可以保持是小的。
图3-5示出带有两个扫描反射镜和单个折叠反射镜的扫描系统的侧视图、顶视图和透视图。现在参考图3，双反射镜扫描系统300包括扫描反射镜320和330以及输出光学器件310。输出光学器件310的表面312形成折叠反射镜。在操作中，光束302进入系统300并且从折叠反射镜312反射离开。扫描反射镜320被定位成接收被从折叠反射镜反射的光并且在第一维度上扫描光束。扫描反射镜330被定位成接收来自扫描反射镜320的光束并且在第二维度上对其进行扫描。输出光学器件310被定位成横穿来自扫描反射镜330的光束，其中折叠反射镜312位于输出光学器件310上。来自扫描反射镜330的光在通过输出光学器件310之后离开扫描系统300。通过两个扫描反射镜的操作，离开双反射镜扫描系统300的光在两个维度上得以扫描，并且在304处描绘光栅图像。
扫描反射镜320带有围绕轴线321的角位移地前后地扫描。在图3中，在页面中示出轴线321。如在图4中所示，扫描反射镜330带有围绕轴线331的角位移地前后地扫描。在图4中，在页面中示出轴线331。两条轴线321和331相互间以大致90度定向从而利用扫描反射镜320和330提供在独立的维度上的扫描。
在某些实施例中，扫描反射镜320是“快速扫描”反射镜，并且扫描反射镜330是“慢速扫描”反射镜，但是这并非是本发明的限制。例如，扫描反射镜320可以比扫描反射镜330更快地或者更慢地扫描。在某些实施例中，扫描反射镜320可以对于图像中的每一水平线扫描一次，并且扫描反射镜330可以对于图像中的每一竖直回描扫描一次。本领域技术人员可以理解，改变两个扫描反射镜的扫频速率和光源的调制速率适应各种图像分辨率。例如，相对于竖直扫频速率增加水平扫频速率提供具有更多水平线的图像，并且增加光源的调制速率提供每一水平线带有更多像素的图像。
扫描反射镜320和330可以是适合于如所描述那样扫描光束的任何装置。例如在某些实施例中，扫描反射镜320和330是MEMS扫描反射镜。MEMS扫描反射镜的运动可以由一个或者多个致动机构响应于一个或者多个控制信号而被控制。例如，在某些实施例中，可以采用包括一个或者多个传导线圈和/或一个或者多个固定磁体的磁性致动机构。在其它实施例中，可以采用静电致动机构。本发明的各种实施例不受被用于扫描反射镜320和330中的任一个的致动机构的类型所限制。
折叠反射镜312是输出光学器件310的一部分。在某些实施例中，折叠反射镜312包括被涂覆到输出光学器件310的反射涂层。在其它实施例中，通过确保输入光束302在折叠反射镜312上具有低于临界角的入射角而形成折叠反射镜312，从而全部的光得以反射。在更进一步的实施例中，独立的反射镜被附于或者被结合到输出光学器件310以形成折叠反射镜312。
在某些实施例中，输出光学器件310是改变输出图像的楔形光学器件。在一个或者多个实施例中，可以利用输出光学器件310减轻或者消除可能固有地在扫描光束显示或者成像系统中引起的、在由双反射镜扫描系统300产生的图像中的失真，该失真是由离轴输入光束引起的扫描光束的轨迹和从扫描反射镜到像平面的转换的结果。可替代地，可以利用输出光学器件310来赋予或者增加在由双反射镜扫描系统300产生的图像中的失真的量，例如当根据应用这种增加的或者以其它方式赋予的失真是令人期望的时。通常，可以利用输出光学器件310来提供由双反射镜扫描系统300产生或者获得的图像的失真的一定改变。在一个或者多个实施例中，输出光学器件310通常可以包括具有相对于第二表面或者平面316被以非平行角度置放的第一表面或者平面314的光学元件，或者光学元件组合。在一个或者多个实施例中，输出光学器件310的这种布置可以包括棱柱或者类似地成形的光学器件诸如截锥、棱椎、圆锥等，和/或可替代地输出光学器件310可以包括用于实现第一表面314的第一玻璃片或者其它光学材料和用于实现第二表面316的第二玻璃片或者其它光学材料，和用于实现折叠反射镜312的第三玻璃片或者其它光学材料。
将输出光学器件310与折叠反射镜312组合允许其余光学构件更加靠近一起地定位，由此减少由双反射镜扫描系统300占据的总体空间。例如，扫描反射镜320和330更加靠近于输出光学器件310并且还更加靠近于彼此地定位。这导致扫描反射镜330的尺寸减小以及输出光学器件310的尺寸减小。
在某些实施例中，扫描反射镜320被如此定位，使得当静止时，扫描反射镜320的反射表面平行于输入光束302，但是这并非本发明的限制。输入光束302由多条线表示以示意实际光束可以在所示意横截面内存在于各处。由于相同的原因，输出光利用多条线示出。图3-5示出当反射镜居中时和当反射镜在它们的角位移的顶点处时的输出光轨迹。在实际操作中，光束是连续地扫描的。
在某些实施例中，输出光学器件310包括用于保持扫描反射镜之一或两者的安装特征部。例如，输出光学器件310可以包括用于保持两个扫描反射镜的安置从而确保扫描反射镜相对于折叠反射镜和输出光学器件的、正确的安置的特殊特征部。在某些实施例中，输出光学器件310是同时地作为支架和光学器件工作的塑料构件。
图6示出带有两个扫描反射镜和两个折叠反射镜的扫描系统的侧视图。扫描系统600包括两个折叠反射镜640和650以及两个扫描反射镜620和630。在操作中，第一折叠反射镜640被定位成反射输入光束602，第二折叠反射镜650被定位成反射从第一折叠反射镜640接收的光，第一扫描反射镜620被定位成接收来自第二折叠反射镜650的光并且提供在第一维度中扫描的光束，并且第二扫描反射镜630被定位成接收来自第一扫描反射镜620的光束并且提供在第二维度上扫描的光束，其中第二扫描反射镜630和第二折叠反射镜650被耦接到公共衬底610。
扫描反射镜630被示为静止在与衬底610相同的平面中；然而，输出光604被示为当静止时以及当在角位移的顶点处时从扫描反射镜630反射。在某些实施例中，扫描反射镜630包括不与衬底610共面的一个或者多个构件。在下面参考以后的图进一步描述了适当的衬底、扫描反射镜和折叠反射镜的各种实施例。
在某些实施例中，省略了折叠反射镜640。在这些实施例中，输入光束首先在折叠反射镜650上入射。扫描反射镜620接收来自折叠反射镜650的光并且在第一维度上对其进行扫描，并且然后扫描反射镜630在第二维度上对其进行扫描。
在某些实施例中，扫描反射镜620是“快速扫描”反射镜，并且扫描反射镜630是“慢速扫描”反射镜，但是这并非本发明的限制。例如，扫描反射镜620可以比扫描反射镜630更快地或者更慢地扫描。在某些实施例中，扫描反射镜620可以对于图像中的每一水平线扫描一次，并且扫描反射镜630可以对于图像中的每一竖直回描扫描一次。本领域技术人员可以理解，改变两个扫描反射镜的扫频速率和光源的调制速率适应各种图像分辨率。例如，相对于竖直扫频速率增加水平扫频速率提供具有更多水平线的图像，并且增加光源的调制速率提供每一水平线带有更多像素的图像。
扫描反射镜620和630可以是适合于如所描述那样扫描光束的任何装置。例如在某些实施例中，扫描反射镜620和630是MEMS扫描反射镜。扫描反射镜620和630的角运动可以由一个或者多个致动机构响应于一个或者多个控制信号而被控制。例如，在某些实施例中，可以采用包括一个或者多个传导线圈和/或一个或者多个固定磁体的磁性致动机构。在其它实施例中，可以采用静电致动机构。本发明的各种实施例不受被用于扫描反射镜620和630中的任一个的致动机构的类型所限制。
折叠反射镜650形成在衬底610上。在某些实施例中，折叠反射镜650包括被施加到衬底610的反射涂层。在其它实施例中，单独的反射镜被附于或者被结合到衬底610以形成折叠反射镜650。
在公共衬底610上组合折叠反射镜650和扫描反射镜630允许其余光学构件更加靠近一起地定位，由此减少由双反射镜扫描系统600占据的总体空间。例如，扫描反射镜620能够更加靠近扫描反射镜630地定位，从而导致扫描反射镜630的尺寸要求降低。
在某些实施例中，扫描反射镜620被如此定位，使得当静止时，扫描反射镜620的反射表面平行于输入光束602，但是这并非本发明的限制。输入光束602由多条线表示以示意实际光束可以在所示意横截面内存在于各处。由于相同的原因，输出光利用多条线示出。图6示出当反射镜居中时和当反射镜在它们的角位移的顶点处时的输出光轨迹。在实际操作中，光束是连续地扫描的。
图7-9示出带有两个扫描反射镜、两个折叠反射镜和输出光学器件的扫描系统的侧视图、顶视图和透视图。现在参考图7，双反射镜扫描系统700包括扫描反射镜720和730、折叠反射镜712和750以及输出光学器件710。折叠反射镜712在输出光学器件710的表面上形成。在操作中，光束702进入系统700并且从折叠反射镜712反射离开。折叠反射镜750被定位成接收被从折叠反射镜712反射的光。扫描反射镜720被定位成接收从折叠反射镜750反射的光并且在第一维度上扫描该光束。扫描反射镜730被定位成接收来自扫描反射镜720的光束并且在第二维度中对其进行扫描。输出光学器件710被定位成横穿来自扫描反射镜730的光束，其中折叠反射镜712位于输出光学器件710上。在通过输出光学器件710之后，来自扫描反射镜730的光离开扫描系统700。通过两个扫描反射镜的操作，离开双反射镜扫描系统700的光在两个维度上扫描，并且在704处描绘光栅图像。
扫描反射镜720带有围绕轴线721的角位移地前后地扫描。在图7中，在页面中示出轴线721。如在图8中所示，扫描反射镜730带有围绕轴线731的角位移地前后地扫描。在图8中，在页面中示出轴线731。两条轴线721和731相互间以基本90度定向从而利用扫描反射镜720和730提供在独立的维度上的扫描。
在某些实施例中，扫描反射镜720是“快速扫描”反射镜，并且扫描反射镜730是“慢速扫描”反射镜，但是这并非是本发明的限制。例如，扫描反射镜720可以比扫描反射镜730更快地或者更慢地扫描。在某些实施例中，扫描反射镜720可以对于图像中的每一水平线扫描一次，并且扫描反射镜730可以对于图像中的每一竖直回描扫描一次。本领域技术人员可以理解，改变两个扫描反射镜的扫频速率和光源的调制速率适应各种图像分辨率。例如，相对于竖直扫频速率增加水平扫频速率提供具有更多水平线的图像，并且增加光源的调制速率提供每一水平线带有更多像素的图像。
扫描反射镜720和730可以是适合于如所描述那样扫描光束的任何装置。例如在某些实施例中，扫描反射镜720和730是MEMS扫描反射镜。MEMS扫描反射镜的运动可以由一个或者多个致动机构响应于一个或者多个控制信号而被控制。例如，在某些实施例中，可以采用包括一个或者多个传导线圈和/或一个或者多个固定磁体的磁性致动机构。在其它实施例中，可以采用静电致动机构。本发明的各种实施例不受被用于扫描反射镜720和730中的任一个的致动机构的类型所限制。
折叠反射镜712是输出光学器件710的一部分。在某些实施例中，折叠反射镜712包括被施加到输出光学器件710的反射涂层。在其它实施例中，通过确保输入光束702在折叠反射镜712上具有低于临界角的入射角而形成折叠反射镜712，从而全部的光得以反射。在更进一步的实施例中，独立的反射镜被附于或者被结合到输出光学器件710以形成折叠反射镜712。
在某些实施例中，输出光学器件710是改变输出图像的楔形光学器件。在一个或者多个实施例中，可以利用输出光学器件710减轻或者消除可以固有地在扫描光束显示或者成像系统中引起的、在由双反射镜扫描系统700产生的图像中的失真，该失真是由离轴输入光束引起的扫描光束的轨迹和从扫描反射镜到像平面的转换的结果。可替代地，可以利用输出光学器件710来赋予或者增加在由双反射镜扫描系统700产生的图像中的失真的量，例如当根据应用这种增加的或者以其它方式赋予的失真是令人期望的时。通常，可以利用输出光学器件710来提供由双反射镜扫描系统700产生或者获得的图像的失真的一定改变。在一个或者多个实施例中，输出光学器件710通常可以包括具有相对于第二表面或者平面716被以非平行角度置放的第一表面或者平面714的光学元件，或者光学元件组合。在一个或者多个实施例中，输出光学器件710的这种布置可以包括棱柱或者类似地成形的光学器件诸如截锥、棱椎、圆锥等，和/或可替代地，输出光学器件710可以包括用于实现第一表面714的第一玻璃片或者其它光学材料和用于实现第二表面716的第二玻璃片或者其它光学材料，和用于实现折叠反射镜712的第三玻璃片或者其它光学材料。
将输出光学器件710与折叠反射镜712组合允许其余光学构件更加靠近一起地定位，由此减少由双反射镜扫描系统700占据的总体空间。例如，扫描反射镜720和730更加靠近于输出光学器件710并且还更加靠近于彼此地定位。这导致扫描反射镜730的尺寸减小以及输出光学器件710的尺寸减小。
在某些实施例中，折叠反射镜750和扫描反射镜730在公共衬底上形成，如在图6中所示。在某些实施例中，折叠反射镜750包括被施加到衬底的反射涂层。在其它实施例中，独立的反射镜被附于或者被结合到衬底以形成折叠反射镜750。
在公共衬底上组合折叠反射镜750和扫描反射镜730允许其余光学构件更加靠近一起地定位，由此减少由双反射镜扫描系统700占据的总体空间。例如，扫描反射镜720能够更加靠近扫描反射镜730地定位，从而导致扫描反射镜730的尺寸要求减小。这还允许在扫描反射镜720上的、更小的入射角，从而使得封装更小并且失真减轻。
在某些实施例中，扫描反射镜720被如此定位，使得当静止时，扫描反射镜720的反射表面平行于输入光束702，但是这并非本发明的限制。输入光束702由多条线表示以示意实际光束可以在所示意横截面内存在于各处。由于相同的原因，输出光利用多条线示出。图7-9示出当反射镜居中时和当反射镜在它们的角位移的顶点处时的输出光轨迹。在实际操作中，光束是连续地扫描的。
在某些实施例中，输出光学器件710包括用于在双反射镜扫描系统700内保持其它构件的安装特征部。例如，输出光学器件710可以包括用于保持在其上安装折叠反射镜750和扫描反射镜730的衬底的特征部。还例如，输出光学器件710可以包括用于保持扫描反射镜720的安置的特征部。作为输出光学器件710的一部分提供这些安装特征部允许相对于折叠反射镜和输出光学器件正确地安置扫描反射镜。在某些实施例中，输出光学器件710是同时地作为支架和光学器件工作的塑料构件。
图10示出带有扫描平台和集成折叠反射镜的衬底。衬底1000被示为具有扫描平台1030和集成的折叠反射镜1050。衬底1000可以由适合于MEMS装置的材料诸如硅形成；然而，本发明不受如此限制。
扫描平台1030包括面1032。在某些实施例中，面1032是反射性的并且用作反射镜。在这些实施例中，扫描平台1030是扫描反射镜。在这些实施例中，当扫描反射镜静止时衬底1000的侧视图将看起来类似于衬底610(图6)。
扫描平台1030通过挠性构件1002和1004被耦接到平台1000。驱动机构(未示出)引起扫描平台1030围绕由挠性构件1002和1004形成的轴线相对于衬底1000经历可变角位移。在不偏离本发明的范围的情况下，可以使用任何类型的驱动机构。例如，可以利用磁性致动机构或者静电机构。
折叠反射镜1050是被与衬底1000集成的固定反射镜。在某些实施例中，折叠反射镜1050包括在衬底1000上的反射涂层，并且在其它实施例中，折叠反射镜1050包括被附于或者被结合到衬底1000的反射装置。折叠反射镜1050的反射表面可以平行于衬底100或者可以不平行于衬底1000。例如，在某些实施例中，反射涂层被施加到衬底1000以形成平行于衬底1000的折叠反射镜1050。在其它实施例中，具有非平行表面的反射镜可以被结合到衬底1000以形成不平行于衬底1000的折叠反射镜1050。
可以在任何前述实施例中利用衬底1000。例如，在参考图6描述的实施例中，衬底1000可以被用作衬底610。还例如，可以在参考图7-9描述的实施例中使用衬底1000，其中扫描反射镜730对应于扫描平台1030，并且折叠反射镜750对应于折叠反射镜1050。
图11示出带有集成的折叠反射镜和被附于扫描平台的反射装置的衬底。如在图11中所示，被耦接到衬底1000的扫描平台可以具有被附于或者被结合于此的反射镜1130。反射镜1130包括反射表面1132。当静止时，反射表面1132平行于折叠反射镜1050但是处于不同的平面中。在某些实施例中，折叠反射镜1050具有与反射镜1130的厚度近似的厚度，并且当反射镜1130静止时，它们处于基本相同的平面中。
反射镜1131被示为矩形，但是这并非本发明的限制。例如，可以使用不同尺寸或者形状的反射镜。改变反射镜1130的尺寸将改变扫描反射镜的惯性，并且当设计总体系统时可以有利地使用这一点。
图12示出扫描光束的失真。光斑1210、1220和1230示出当从一侧到另一侧地扫描时扫描激光束的相对光斑形状。这被稍稍夸大地示出以示意：在反射表面上，在第二扫描反射镜(330，图3，630，图6；730，图7；1130，图11)上入射的光束可以并不产生均匀厚度的直线。在1210和1230处在光束和反射镜的反射表面之间的更大的入射角引起光斑展开。
图13示出带有集成的折叠反射镜和被附于扫描平台的反射装置的衬底。衬底1000与图10和图11所示的相同。如在图13中所示，被耦接到衬底1000的扫描平台可以具有被附于或者被结合于此的反射镜1330。反射镜1330包括反射表面1332。反射镜1330的形状是非圆形的和非矩形的。在不同的实施例中，反射镜1330可以具有不同的形状。图13所示形状对应于在图12中的光斑形状的包络，但是这并非本发明的限制。
当静止时，反射表面1332平行于折叠反射镜1050但是处于不同的平面中。在某些实施例中，折叠反射镜1050具有与反射镜1330的厚度类似的厚度，并且当反射镜1050静止时，它们处于基本相同的平面中。
图14示出示意根据本发明的各种实施例经由楔形光学器件的图像失真的变化的图表。如在图14中所示，图像1400可以由双反射镜扫描系统显示。图像1400可能具有通过向各种折叠反射镜和扫描反射镜进给离轴光束而产生的图像失真，该失真是由离轴输入光束引起的扫描光束的轨迹和从扫描反射镜到像平面的转换的结果。由于离轴光束进给引起的这种图像失真可以产生图像1400的非正方形布局1402，还被称作梯形或者微笑失真。当图像1400实际上被投影到平坦表面上时，这种图像失真可以类比为被投影到球面上的直线性图像的变化。微笑失真还可以被称作将图像数据从极坐标重映射成直线或者笛卡尔坐标而产生的重映射失真。在一个或者多个实施例中，经由如以上讨论地输出光学器件310和710的相对于表面314、714的表面312、712的基本楔形布置，输出光学器件310(图3-5)和710(图7-10)能够校正这种图像失真以产生图像1400的、基本正方形的、直线性布局。在一个或者多个实施例中，当没有使用输出光学器件时，如在图14中所示这种微笑失真的一个实例可以表示图像1400的、大约13％的失真。通过在各种双反射镜扫描系统实施例中使用输出光学器件，失真可以被减小为大约5％或者更低，但是本发明的实施例在这方面不受限制。
虽然已经与具体实施例相结合地描述了本发明，但是应该理解，在不偏离如本领域技术人员易于理解的本发明的范围的情况下，可以作出修改和变型。这种修改和变型被视为是在本发明和所附权利要求的范围内的。

Claims (14)

1.一种双反射镜扫描设备，包括：
衬底；
第一扫描反射镜，所述第一扫描反射镜被耦接到所述衬底并且平行于所述衬底，并且所述第一扫描反射镜能够被操作以具有在第一维度上的可变角位移；
折叠反射镜，所述折叠反射镜位于所述衬底上，并且平行于所述衬底；和
第二扫描反射镜，所述第二扫描反射镜被定位成接收从所述折叠反射镜反射的光并且向所述第一扫描反射镜反射光，所述第二扫描反射镜能够被操作以具有在与所述第一维度基本成90度的第二维度上的角位移。
2.根据权利要求1的设备，其中，所述衬底包括硅衬底，并且所述折叠反射镜包括在所述硅衬底上的反射表面。
3.根据权利要求1的设备，其中，所述第一扫描反射镜包括微机电机器扫描平台。
4.根据权利要求1的设备，进一步包括第二折叠反射镜，所述第二折叠反射镜将输入光束反射到位于所述衬底上的所述折叠反射镜。
5.根据权利要求1的设备，其中所述第一扫描反射镜具有非圆形形状。
6.一种双反射镜扫描设备，包括：
第一折叠反射镜，所述第一折叠反射镜反射输入光束；
第二折叠反射镜，所述第二折叠反射镜反射从所述第一折叠反射镜接收的光；
快速扫描反射镜，所述快速扫描反射镜被定位成接收来自所述第二折叠反射镜的光并且提供在第一维度上扫描的光束；和
慢速扫描反射镜，所述慢速扫描反射镜被定位成接收来自所述快速扫描反射镜的光束并且提供在第二维度上扫描的光束，其中所述慢速扫描反射镜和所述第二折叠反射镜被耦接到公共衬底。
7.根据权利要求6的设备，其中，所述慢速扫描反射镜包括由所述公共衬底形成的微机电系统装置。
8.根据权利要求7的设备，其中，所述第二折叠反射镜包括所述公共衬底的反射部分。
9.根据权利要求7的设备，其中，所述慢速扫描反射镜进一步包括被结合到所述微机电系统装置的反射元件。
10.根据权利要求6的设备，其中，当所述快速扫描反射镜静止时，所述输入光束基本上平行于所述快速扫描反射镜。
11.一种双反射镜扫描设备，包括：
折叠反射镜，所述折叠反射镜反射输入光束；
第一扫描反射镜，所述第一扫描反射镜被定位成接收来自所述折叠反射镜的光并且提供在第一维度上扫描的光束；
第二扫描反射镜，所述第二扫描反射镜被定位成接收来自所述第一扫描反射镜的光束并且提供在第二维度上扫描的光束；和
输出光学器件，所述输出光学器件被定位成横穿来自所述第二扫描反射镜的光束，其中所述折叠反射镜位于所述输出光学器件上。
12.根据权利要求11的设备，其中所述输出光学器件包括楔形物。
13.根据权利要求11的设备，其中所述第一扫描反射镜能够被操作以比所述第二扫描反射镜更快地扫描。
14.一种可移动投影装置，包括：
激光光源，所述激光光源产生调制激光；
第一折叠反射镜，所述第一折叠反射镜反射所述调制激光；
第二折叠反射镜，所述第二折叠反射镜反射从所述第一折叠反射镜接收的光；
第一扫描反射镜，所述第一扫描反射镜被定位成接收来自所述第二折叠反射镜的光；和
第二扫描反射镜，所述第二扫描反射镜被定位成接收来自所述第一扫描反射镜的光束，其中所述第二扫描反射镜和所述第二折叠反射镜被耦接到公共衬底。
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