CN110174761A - 一种光纤扫描器及扫描方法 - Google Patents
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- G02B26/103—Scanning systems having movable or deformable optical fibres, light guides or waveguides as scanning elements
Abstract
本申请实施例公开了一种光纤扫描器及扫描方法,本申请中的光纤扫描器中采用多芯光纤,多芯光纤中包含至少两个纤芯,各纤芯采用特定的排列方式,从而在扫描显示时,多个纤芯对绝大多数像素点位置可进行交叠扫描,交叠扫描区域中的像素点位置所对应的亮度获得累积,从而有效提升画面的整体亮度。
Description
技术领域
本申请涉及扫描显示技术领域,具体涉及一种光纤扫描器及扫描方法。
背景技术
投影显示技术作为新兴的显示技术目前已广泛应用于生活娱乐、办公、教育等多种场景。
投影显示可进一步由诸如数字微镜设备(Digital Micromirror Device,DMD)或光纤扫描器所构成的扫描显示模组实现,特别对于光纤扫描器而言,由于激光器出光面和发光角度较大难以高效率地耦入扫描光纤的纤芯中,因此目前采用光纤扫描显示模组进行投影显示时,画面亮度通常难以满足要求。
发明内容
本申请的目的在于提供一种光纤扫描器及扫描方法,用以提升投影画面的亮度。
本申请实施例提供一种光纤扫描器,至少包括:致动部和多芯光纤,
所述多芯光纤包含至少两个纤芯,不同所述纤芯的出射端面平齐且按照平行于所述致动部的致动方向排列,所述致动部用于带动所述多芯光纤扫动,使得所述多芯光纤中的不同纤芯交叠扫描特定范围内的像素点位置。
可选地,所述致动部为一维致动部或二维致动部。
可选地,所述多芯光纤中各纤芯之间存在设定间距。
可选地,所述多芯光纤中各纤芯按照平行于行像素点位置单排排列。
可选地,所述多芯光纤中各纤芯按照平行于列像素点位置单排排列。
可选地,所述多芯光纤中各纤芯按照平行于二维扫描方向阵列排列。
可选地,各所述纤芯中心的间距为像素点位置间距的整数倍。
可选地,所述纤芯的侧壁表面设有全反射膜层。
本申请实施例中另提供一种光纤扫描器,至少包括:致动部和多根单芯光纤;
多根所述单芯光纤按照平行于所述致动部的致动方向固定排列于所述致动部上,且出射端面平齐,所述致动部用于带动所述多芯光纤扫动,使得多根所述单芯光纤交叠扫描特定范围内的像素点位置。
可选地,所述致动部的数量为多个;
每一所述致动部上固定至少一个所述单芯光纤,且各所述致动部按照致动方向排列,各所述致动部分别带动所述单芯光纤扫动,使得各所述单芯光纤交叠扫描特定范围内的像素点位置。
本申请实施例中还提供一种扫描方法,包括:
针对多芯光纤中的不同纤芯,分别提供相应的图像光束;其中,各纤芯中的图像光束所对应的图像信息与各纤芯扫描像素点位置的先后顺序匹配;
在光纤扫描器的致动部带动下,所述多芯光纤的输出端扫动,不同纤芯输出的图像光束在指定区域内的像素点位置上进行交叠扫描。
可选地,多芯光纤中的各纤芯按照平行于行像素点位置单排排列;
针对多芯光纤中的不同纤芯,分别提供相应的图像光束,包括:
在扫描同一行像素点时,针对多芯光纤中单排排列的不同纤芯,分别提供对应于同一行像素点位置上设定像素点位置的图像光束。
可选地,多芯光纤中的各纤芯按照平行于列像素点位置单排排列;
针对多芯光纤中的不同纤芯,分别提供相应的图像光束,包括:
针对多芯光纤中单排排列的不同纤芯,分别提供对应于同一列像素点位置中不同行像素点位置的图像光束。
可选地,多芯光纤中的各纤芯按照平行于二维扫描方向阵列排列;
针对多芯光纤中的不同纤芯,分别提供相应的图像光束,包括:
针对多芯光纤中阵列排列的不同纤芯,分别提供对应于设定行、列像素点位置所构成的像素点阵列的图像光束。
采用本申请实施例中的技术方案可以实现以下技术效果:
本申请中的光纤扫描器中采用多芯光纤,多芯光纤中包含至少两个纤芯,各纤芯采用特定的排列方式,从而在扫描显示时,多个纤芯对绝大多数像素点位置可进行交叠扫描,交叠扫描区域中的像素点位置所对应的亮度获得累积,从而有效提升画面的整体亮度。
本申请实施例中多芯光纤中的各纤芯相较于传统单芯光纤中纤芯而言,其直径、激光的耦入效率、发散角等可均相同或相近,也就是说,在本申请实施例中的纤芯本身并不需要采用特殊的纤芯结构。
此外,除了采用多芯光纤,还可以直接使用进行特定排列方式的多根单芯光纤,同样可实现本申请实施例中的效果。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1是本申请实施例提供的一种说明性光纤扫描显示系统的结构示意图;
图2是本申请实施例提供的一种光纤扫描器的结构示意图;
图3a是本申请实施例提供的一种多芯光纤的结构示意图;
图3b是图3a的多芯光纤中各纤芯的扫描轨迹示意图;
图4是图3a中各纤芯投射产生的光斑距离示意图;
图5是本申请实施例提供的多芯光纤中的纤芯进行隔行扫描的扫描轨迹示意图;
图6a是本申请实施例提供的第二种多芯光纤的结构示意图;
图6b是图6a的多芯光纤中各纤芯的扫描轨迹示意图;
图7a是本申请实施例提供的第三种多芯光纤的结构示意图;
图7b是图7a的多芯光纤中各纤芯的扫描轨迹示意图;
图8a是本申请实施例提供的第四种多芯光纤的结构示意图;
图8b是图8a的多芯光纤中个纤芯的扫描轨迹示意图;
图9是本申请实施例提供的采用两根单芯光纤的致动器结构的示意图;
图10是本申请实施例提供的采用两根单芯光纤及两个致动器的结构示意图;
图11是本申请实施例提供的扫描方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明,而非对该发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
光纤扫描显示系统
为实现光纤扫描显示,本申请实施例中的一种光纤扫描显示系统如图1所示,其中主要包括:处理器100、激光器组110、光纤扫描器120、光纤130、光源调制电路140、扫描驱动电路150及合束单元160。
系统工作时,处理器100可根据待显示的图像数据控制光源调制电路140对激光器组110进行调制,使得激光器组110发出相应的光束,激光器组中具体可采用红(Red,R)、绿(Green,G)、蓝(Blue,B)三色激光器,三色激光器在空间上分离,分别发出三种颜色的激光。
激光器组110发出的光束经由合束单元160进行合束后耦入至光纤130中,合束单元160具体的合束方式可包括但不限于:空间合束、光纤合束等,具体采用何种方式将根据实际应用的需要而定。
处理器100控制扫描驱动电路150驱动光纤扫描器120进行扫动,从而将光纤130中传输的光束扫描输出。光纤扫描器120的扫描模式包括但不限于:栅格式扫描、螺旋式扫描或利萨如(Lissajous)式扫描等。
从光纤130输出端出射的光束作用于介质表面上某一像素点位置,便实现了对该像素点位置的扫描。在光纤扫描器120带动下,光纤130输出端按照一定扫描轨迹扫动,从而使得光束移动至对应的像素点位置进行扫描。实际扫描过程中,光纤130输出的光束将在每个像素点位置以对应的图像信息(如:颜色、灰度或亮度)进行点亮。在一帧的时间里,光束以足够高的速度遍历每一像素点位置,由于人眼观察事物存在“视觉残留”的特点,故人眼便无法察觉光束在每一像素点位置上的移动,而是看见一帧完整的图像。
继续参考图2,为光纤扫描器120的具体结构,其中包括:致动部121、从致动部121自由端延伸的光纤悬臂122、透镜123、扫描器封装壳124以及固定件125。致动部121通过固定件125固定于扫描器封装壳124中,光纤130在致动部121的自由端延伸形成光纤悬臂122,工作时,致动部121在扫描驱动信号的驱动下沿第一方向(Y方向)及第二方向(X方向)振动,在致动部121带动下,光纤悬臂122出射端输出的光束便可按预定轨迹在介质表面上扫描。需要说明的是,光纤130从A端接入致动部121,其中的光束可传输至B端的光纤悬臂122,在可能的实施方式中,光纤130贯穿致动部121,或光纤130从A端接入致动部121后延伸,并在致动部121内部与B端光纤悬臂122的延伸部分精密对接。(在本申请方案的描述中,致动部和致动器表示同一概念,仅是名称不同,故并不应理解为对本申请的限定)
结合前述内容需要说明的是,传统光纤扫描器中的光纤为单芯光纤,在将光源输出的激光光束耦入至光纤纤芯的过程中,受光源出光面和光束发散角的影响,光束并不能完全耦入至光纤纤芯中,导致光纤纤芯中光束的能量密度较低,从而造成投影画面亮度低。
应理解,前述图1及图2中示出了光纤扫描显示系统的基本结构,在此基础上将对本申请实施例中的技术方案进行详细描述。另外,为了便于后续实施例中的描述,图1及图2中所示出的方向坐标系在后续实施例中保持统一,这里并不应理解对本申请的限制。
多芯光纤
参考图3a,为本申请实施例中的一种多芯光纤300,该多芯光纤取代单芯光纤,与前述的光纤扫描器相配合,其中,多芯光纤包含两个纤芯:纤芯301和纤芯302,纤芯301和纤芯302在第一方向上排列且出射端面平齐,受光纤扫描器中的致动器带动,纤芯301和纤芯302可同时分别扫描不同行的像素点位置。容易理解,由于两个纤芯分别扫描不同行的像素点位置,所以各纤芯可以分别耦入不同激光器或激光器组(并未在图3a中示出)的光束,以扫描输出对应于不同行的图像光束(即,在同一时刻,两个纤芯出射的光束所对应的图像信息不一致)。当然,在某些实施例中,两个纤芯出射的光束也可对应相同的图像信息,具体将视实际应用需要而定,这里并不进行限制。
参考图3b,为多芯光纤300的扫描轨迹示意图,图中圆形表示由纤芯301扫描的像素点位置,三角表示由纤芯302扫描的像素点位置。显然,纤芯301与纤芯302分别扫描相邻行的像素位置,也就是说,在T1时刻,纤芯301扫描第一行像素点位置,纤芯302扫描第二行像素点位置。基于本实施例中的扫描轨迹,受致动部带动,纤芯301或纤芯302在完成一行扫描后,光纤300的输出端将摆动至下一行的起始位置,以对下一行像素点位置进行扫描。
在图3b中可见虚线框区域,从第二行开始,纤芯301及纤芯302所扫描的像素位置发生交叠,也即,在T2时刻,纤芯301扫描第二行像素点位置(而第二行像素点位置由纤芯302在T1时刻扫描),从而对第二行像素点位置的扫描发生交叠,在一帧时间里,发生交叠的像素点位置直至倒数第二行。实际扫描时,纤芯301或纤芯302对各像素点位置的遍历扫描能够在毫秒级或微秒级内完成,远远快于人眼的分辨能力,因此,虚线框区域中的像素点位置的亮度可认为是纤芯301和纤芯302扫描输出的光束分别对应的亮度的累积。
对于上述的双芯光纤而言,在扫描时两个纤芯对绝大多数像素点位置进行交叠扫描,交叠扫描区域中的像素点位置所对应的亮度获得累积,从而有效提升画面的整体亮度。事实上,上述的纤芯301及纤芯302相较于传统单芯光纤中纤芯而言,其直径、激光的耦入效率、发散角等可均相同或相近,也就是说,纤芯本身并不需要采用特殊的纤芯结构。
这里需要说明的是,纤芯301及纤芯302之间的距离并不应过于贴近,这是因为:一方面,纤芯301和纤芯302的间距过小,可能产生光信号串扰,也即,在多芯光纤300中,纤芯301和纤芯302由于过于贴近,导致其中传输的光信号相互进入彼此纤芯中,从而影响扫描显示效果。
另一方面,纤芯301和纤芯302的间距过小,则可能导致在介质表面上产生的光斑的行间距过小而发生两行光斑接触或部分重叠的现象。容易理解,与传统显示面板的显示方式相类似,扫描投影显示时每个像素点位置之间应该是彼此分隔的(之间存在微小间距),但如果由纤芯301和纤芯302扫描输出的光束在介质表面形成的光斑发生接触,则光斑的颜色、灰度、亮度均被干扰,从而影响图像的显示效果。
作为一种可能的方式,对于前述的光信号串扰现象,在本实施例中,可在纤芯外壁上设置全反射膜层,避免光信号在传播过程中从纤芯侧壁透过进入另一纤芯中;而对于前述光斑发生接触的现象,在本实施例中,对相邻光斑的行间距有一定要求。
具体来说,参考图4,纤芯301和纤芯302输出的光束在介质表面形成相邻两行光斑,实线圆形代表纤芯301对应的光斑,而虚线圆形则代表纤芯302对应的光斑。两行光斑所对应的行间距D应满足:
(d1+d2)≤D,2d1≤D,2d2≤D
其中,d1表示纤芯301投射的光斑的半径;d2表示纤芯302投射的光斑的半径。
通常而言,当光斑的行间距D满足上述条件,便不会出现两行光斑接触或部分重叠的情况。
容易理解,对于纤芯301投射的同一行中的光斑而言,其中各光斑之间的距离应大于或等于2d1,而对于纤芯302投射的同一行中的光斑而言,其中各光斑之间的距离应大于或等于2d2,在本实施例中,由于纤芯301和纤芯302按照第一方向排列(即,像素列的方向排列),所以对于同一行中各光斑的间距是由致动部进行控制,而不是由纤芯的间距所决定,故这里便不再过多赘述。
综上,纤芯301和纤芯302之间应至少保持一最小距离,该最小距离可使得不发生纤芯间的光信号串扰及各纤芯分别投射的光斑不接触或接触但不发生重叠,对于该最小距离的具体数值这里并不进行限制。
除了上述进行邻行像素点位置的交叠扫描之外,还可以实现隔行交叠扫描。具体地,参考图5,前述的多芯光纤中的两个纤芯可分别对不同行的像素点位置进行扫描,且间隔一行像素点位置。也就是说,当纤芯301扫描第一行像素点位置时,纤芯302扫描第三行像素点位置,那么,便如图5中虚线区域所示,各纤芯在第三行像素点位置发生交叠扫描,直至倒数第三行的像素点位置,以增加虚线框区域中像素点位置的亮度。
在本实施例中,两个纤芯所投射出的光斑之间还可以间隔n行像素点位置(其中,n为大于等于2的整数),具体将视实际应用的需要而定,这里并不进行具体限制。
当然,光斑间隔的行数与纤芯距离、光斑大小、像素密度这三个因素有关。具体地,纤芯距离增加,则对应的光斑的间距也相应增加;像素密度越高,则纤芯距离不变时,各纤芯所形成的光斑之间包含的像素行越多;光斑越大,则纤芯距离不变时,各纤芯所形成的光斑之间像素的行距越小。光斑大小受纤芯出射端面的大小影响,通常,在一定投射长度范围内,从纤芯出射的光束作用在介质表面上所形成的光斑的大小,与纤芯出射端面的大小一致,虽然出射的激光光束存在一定的发散角,但考虑到激光具有较好的方向性,且在日常室内应用中,光纤出射端面至介质表面的距离对光斑大小的影响并不显著,故这里不进行过多赘述。
为避免交叠扫描成像区域的画面模糊、对比度下降,就要求纤芯扫描的像素点位置精确重合。故在本申请中,多芯光纤中的各纤芯之间的距离应满足像素间距的整数倍,这里所说的整数倍,与所要显示的图像的像素间距有关,例如:所要显示的图像中的像素间距为2um,则光纤芯径中心间距需要为2um的整数倍,以便精确实现邻行或隔行的交叠扫描。对于邻列或隔列的交叠扫描同样适用,在此不过多赘述。
其它实施例
参考图6a,为了进一步增加投射出的图像的亮度,可以在多芯光纤中设置多个纤芯。在图6a中,多芯光纤600中设有三个纤芯601~603,其排列方式与前述实施例中类似,即在第一方向上排列,从而可同时对三行像素点位置进行扫描。参考图6b,在T1时刻,三个纤芯601~603分别扫描第一行~第三行并形成相应的光斑(图6b中分别使用圆形、三角形和方形表示);在T2时刻,受致动器作用三个纤芯601~603均分别扫描下一行,此时,纤芯601交叠扫描第二行像素点位置;在T3时刻,纤芯601交叠扫描第三行像素点位置,也即,在一帧时间里,从第三行的像素点位置至倒数第三行的像素点位置,是三个纤芯交叠扫描的区域(图6b中的虚线框区域),该区域中像素点位置上光斑的亮度可认为是三个纤芯投射的光斑亮度的累积。相较于前述两个纤芯的实施例而言,本实施例中交叠区域的光斑亮度得到了更多累积,所以投射出的画面的亮度也更高。
参考图7a,多芯光纤700中的两个纤芯701和702按照第二方向(X方向)排列,不同于前述实施例对不同行的像素点位置进行交叠扫描,本实施例中针对不同列的像素点位置进行交叠扫描。参考图7b,在扫描任一行的像素点位置时,纤芯701和纤芯702所投射形成的光斑从第二个像素点位置起进行交叠,直至该行的倒数第二个像素点位置,从而如图7b中所示的虚线框区域。
这里需要说明的是,关于纤芯701和纤芯702之间的间距、两个纤芯所投射形成的光斑的间距等,可参考前述内容,这里便不再过多赘述。此外,对于图7a所示的多芯光纤而言,同样可设置n个纤芯(n为大于等于2的整数)且均按照第二方向排列。
结合以上方案,参考图8a,为在本申请的另一种实施例中的多芯光纤800,该多芯光纤800中包含四个纤芯801~804,且这四个纤芯按照致动器的二维致动方向(第一方向和第二方向)排列形成阵列,从而多芯光纤800可以同时实现行像素点位置和列像素点位置的交叠扫描。参考图8b,使用四种图案表示纤芯801~804所投射形成的光斑(即,圆形、方形、三角形及菱形),图8b中虚线框区域内的像素点位置上投射的光斑可认为是四个纤芯801~804输出的累积。
相类似地,对于图8a及8b所示的实施例而言,其中各纤芯之间的间距以及各纤芯投射形成的光斑间距、所间隔的像素点位置数量等,可参考前述内容,这里不再过多赘述。
容易理解,图8a及8b所示的实施例中示出的4个纤芯的示例,但在实际应用中并不仅限于4个纤芯,还可能是其他数量,具体将视实际应用的需要而定,并不应理解为对本申请的限定。
对于以上的各实施例而言,多芯光纤中各纤芯的间距可以在一定范围内增加,从而实现隔行和/或隔列的交叠扫描,而当各纤芯的间距足够大时,便可以采用另一些实施例方式,参考图9,在本申请的一种实施例中,致动器上固定设置两根光纤910和920,两根光纤均为单芯光纤且按照第一方向排列(类似于图3a中两个纤芯的排列方式),显然,光纤910和920可以实现隔行交叠扫描(当然,这里对间隔的行数并不进行限制)。
参考图10,作为图9所示的实施例的另一种形式,本实施例中采用两个致动器,即致动器1和致动器2,同时,分别在两个致动器上固定两根光纤1010和1020,从而致动器1及致动器2便可实现隔行交叠扫描。
当然,对于图9或图10所示的实施例而言,同样可以实现隔列交叠扫描,或阵列交叠扫描的方式,具体可参考前述内容,这里便不再过多赘述。
需要说明的是,在本申请中,像素点位置的亮度累积与多芯光纤中包含的纤芯数量正相关。
扫描方法
基于前述实施例中的内容,在本申请中提供相应的扫描方法,如图11所示,扫描方法具体包括以下步骤:
步骤S111:针对多芯光纤中的不同纤芯,分别提供相应的图像光束。
其中,各纤芯中的图像光束所对应的图像信息与各纤芯扫描像素点位置的先后顺序匹配。
步骤S113:在光纤扫描器的致动部带动下,所述多芯光纤的输出端扫动,不同纤芯输出的图像光束在指定区域内的像素点位置上进行交叠扫描。
上述步骤中的图像信息如前所述,可包括:颜色、灰度等,故不再过多赘述。图像光束可认为是经过调制后携带有图像信息的光束,从而扫描输出后便可形成相应的图像。
结合前述实施例的内容可知,耦入至不同纤芯中的图像光束通常来自于不同的激光器/激光器组,在扫描显示的过程中对于任一帧图像而言,受光纤扫描器中致动部带动,不同纤芯均按照设定的扫描轨迹遍历部分/全部像素点位置,由于各纤芯采用特定的排列方式,所以对特定区域中的像素点位置进行交叠扫描,也就是说,某些/某个纤芯将优先扫描特定区域中的像素点位置,而另一些/另一个纤芯将在后续扫描特定区域中的像素点位置,那么,各纤芯中的图像光束所对应的图像信息便存在先后顺序的差异。
多芯光纤中各纤芯所采用的排列方式将在一定程度上影响各纤芯中图像光束对应的图像信息之间的差异。
具体地,若多芯光纤中的各纤芯按照平行于行像素点位置单排排列,则步骤S111中针对多芯光纤中的不同纤芯,分别提供相应的图像光束,包括:在扫描同一行像素点时,针对多芯光纤中单排排列的不同纤芯,分别提供对应于同一行像素点位置上设定像素点位置的图像光束。这里可参考前述如图7a、7b所示的实施例,故便不再过多赘述。
若多芯光纤中的各纤芯按照平行于列像素点位置单排排列时,针对多芯光纤中的不同纤芯,分别提供相应的图像光束,包括:针对多芯光纤中单排排列的不同纤芯,分别提供对应于同一列像素点位置中不同行像素点位置的图像光束。其中,所述纤芯数量对应于像素点位置的行数。这里可参考前述如图3a、3b及图6a、6b所示的实施例,故便不再过多赘述。
若多芯光纤中的各纤芯按照平行于二维扫描方向阵列排列,针对多芯光纤中的不同纤芯,分别提供相应的图像光束,包括:针对多芯光纤中阵列排列的不同纤芯,分别提供对应于设定行、列像素点位置所构成的像素点阵列的图像光束。
通过以上步骤,对于采用多芯光纤的情况,可针对不同的纤芯提供不同的图像光束,不同纤芯中的图像光束与不同纤芯扫描相应像素点位置的先后顺序相匹配,从而当多芯光纤的输出端扫动时,不同纤芯可对特定区域中的像素点位置实现交叠扫描,进行交叠扫描的像素点位置的亮度可以累积,从而能够提升画面的整体亮度。
当然,对于前述图9、图10所示的实施例,同样适用于上述方法,这里便不再过多赘述。
本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置、设备和介质类实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可,这里就不再一一赘述。
至此,已经对本主题的特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作可以按照不同的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序,以实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理可以是有利的。
在本公开的各种实施方式中所使用的表述“第一”、“第二”、“所述第一”或“所述第二”可修饰各种部件而与顺序和/或重要性无关,但是这些表述不限制相应部件。以上表述仅配置为将元件与其它元件区分开的目的。例如,第一用户设备和第二用户设备表示不同的用户设备,虽然两者均是用户设备。例如,在不背离本公开的范围的前提下,第一元件可称作第二元件,类似地,第二元件可称作第一元件。
当一个元件(例如,第一元件)称为与另一元件(例如,第二元件)“(可操作地或可通信地)联接”或“(可操作地或可通信地)联接至”另一元件(例如,第二元件)或“连接至”另一元件(例如,第二元件)时,应理解为该一个元件直接连接至该另一元件或者该一个元件经由又一个元件(例如,第三元件)间接连接至该另一个元件。相反,可理解,当元件(例如,第一元件)称为“直接连接”或“直接联接”至另一元件(第二元件)时,则没有元件(例如,第三元件)插入在这两者之间。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (14)
1.一种光纤扫描器,其特征在于,至少包括:致动部和多芯光纤;
所述多芯光纤包含至少两个纤芯,不同所述纤芯的出射端面平齐且按照平行于所述致动部的致动方向排列,所述致动部用于带动所述多芯光纤扫动,使得所述多芯光纤中的不同纤芯交叠扫描特定范围内的像素点位置。
2.如权利要求1所述的光纤扫描器,其特征在于,所述致动部为一维致动部或二维致动部。
3.如权利要求2所述的光纤扫描器,其特征在于,所述多芯光纤中各纤芯之间存在设定间距。
4.如权利要求3所述的光线扫描器,其特征在于,所述多芯光纤中各纤芯按照平行于行像素点位置单排排列。
5.如权利要求3所述的光纤扫描器,其特征在于,所述多芯光纤中各纤芯按照平行于列像素点位置单排排列。
6.如权利要求3所述的光纤扫描器,其特征在于,所述多芯光纤中各纤芯按照平行于二维扫描方向阵列排列。
7.如权利要求3所述的光纤扫描器,其特征在于,各所述纤芯中心的间距为像素点位置间距的整数倍。
8.如权利要求1至7中任一所述的光纤扫描器,其特征在于,所述纤芯的侧壁表面设有全反射膜层。
9.一种光纤扫描器,其特征在于,至少包括:致动部和多根单芯光纤;
多根所述单芯光纤按照平行于所述致动部的致动方向固定排列于所述致动部上,且出射端面平齐,所述致动部用于带动所述多芯光纤扫动,使得多根所述单芯光纤交叠扫描特定范围内的像素点位置。
10.如权利要求9所述的光纤扫描器,其特征在于,所述致动部的数量为多个;
每一所述致动部上固定至少一个所述单芯光纤,且各所述致动部按照致动方向排列,各所述致动部分别带动所述单芯光纤扫动,使得各所述单芯光纤交叠扫描特定范围内的像素点位置。
11.一种扫描方法,其特征在于,所述方法包括:
针对多芯光纤中的不同纤芯,分别提供相应的图像光束;其中,各纤芯中的图像光束所对应的图像信息与各纤芯扫描像素点位置的先后顺序匹配;
在光纤扫描器的致动部带动下,所述多芯光纤的输出端扫动,不同纤芯输出的图像光束在指定区域内的像素点位置上进行交叠扫描。
12.如权利要求11所述的方法,其特征在于,多芯光纤中的各纤芯按照平行于行像素点位置单排排列;
针对多芯光纤中的不同纤芯,分别提供相应的图像光束,包括:
在扫描同一行像素点时,针对多芯光纤中单排排列的不同纤芯,分别提供对应于同一行像素点位置上设定像素点位置的图像光束。
13.如权利要求11所述的方法,其特征在于,多芯光纤中的各纤芯按照平行于列像素点位置单排排列;
针对多芯光纤中的不同纤芯,分别提供相应的图像光束,包括:
针对多芯光纤中单排排列的不同纤芯,分别提供对应于同一列像素点位置中不同行像素点位置的图像光束。
14.如权利要求11所述的方法,其特征在于,多芯光纤中的各纤芯按照平行于二维扫描方向阵列排列;
针对多芯光纤中的不同纤芯,分别提供相应的图像光束,包括:
针对多芯光纤中阵列排列的不同纤芯,分别提供对应于设定行、列像素点位置所构成的像素点阵列的图像光束。
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