CN112513718B - 用于rgb照明器的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种光学组合器包括被配置为旋转通过角度位移范围的旋转镜。在第一时间段期间，旋转镜被设置在第一角度位移处，并且被配置为接收第一入射光束并沿着输出光轴提供第一输出光束。在第二时间段期间，旋转镜被设置在第二角度位移处，并且被配置为接收第二入射光束并沿着输出光轴提供第二输出光束。光学组合器被配置为沿着输出光轴提供时间序列的准直组合输出光束。在光学组合器中，旋转镜还可以被配置为使组合输出光束抖动。

Description

用于RGB照明器的方法和系统
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年6月22日提交的名称为“METHOD AND SYSTEM FOR RGBILLUMINATOR(用于RGB照明器的方法和系统)”的美国临时专利申请No.62/689,001的优先权，其内容通过引用整体并入本文。
背景技术
现代计算和显示技术已经促进了用于所谓的“虚拟现实”或“增强现实”体验的系统的开发，其中数字产生的图像以它们似乎是真实的或可以被感知为真实地方式在可穿戴设备中被呈现给用户。虚拟现实或“VR”场景通常涉及数字或虚拟图像信息的呈现，而对其他实际的真实世界视觉输入不透明；增强现实或“AR”场景通常涉及将数字或虚拟图像信息呈现为对用户周围的实际世界的可视化的增强。
可穿戴设备可以包括增强和/或虚拟现实眼镜。可以使用图像帧或光栅扫描图像来显示图像。在这些显示设备中，光学组合器通常用于组合来自不同光源的光束。例如，可以组合红色、绿色和蓝色光束以形成用于显示图像的准直组合彩色光束。用玻璃透镜、镜子和棱镜制成的常规光学组合器可以是体积庞大且笨重的。它们对于VR或AR应用中的可穿戴设备是不期望的。
因此，用于光学组合器的改进结构和方法是非常期望的。
发明内容
本发明的实施例提供了用于RGB(红绿蓝)照明器的方法和系统，该照明器与常规组合器相比是紧凑的且重量轻的。一些实施例还可以提供散斑减少。在本发明的实施例中，光学组合器可以组合来自两个或更多个光源(诸如激光二极管)的光束。在一些实施例中，镜组件将来自光源的光束朝向组合元件反射，该组合元件沿着共同光轴产生组合输出光束。镜子将光束引导到组合元件以实现共线性。镜组件和组合元件的空间布置提供了折叠光路以减小光学组合器的尺寸。镜组件可以是多个镜子的集合或单个反射元件。准直和圆形化可以通过折射透镜(例如，环形)和镜子(旋转对称/离轴抛物线或自由形式)的组合来实现。这些元件对于每个源可以是单独的或者对于每个源是相同的。因此，它可以是每个元件的“分段/分离的”解或单片解(monolithic solution)。
组合元件可以是二向色镜的堆叠、基于二向色光束组合的棱镜配置、衍射元件或MEMS(微电子机械系统)镜。例如，组合元件可以是旋转MEMS镜，其针对每个光源以不同的角度位移倾斜。对于相干源，可以组合光学扩展量(Etendue)元件(例如，全息扩散器)通过摆动组合元件以轻微地使光束移位来实现散斑减少。基于旋转MEMS镜的实施例可以提供光束的抖动，而不需要额外的元件。在其他实施例中，提供光束抖动将需要额外的致动器。
根据本发明的一些实施例，光学组合器包括输入镜组件，该输入镜组件被配置为接收多个光束并且提供第一反射光束、第二反射光束和第三反射光束。光学组合器还包括旋转镜，该旋转镜被配置为旋转通过角度位移范围。在第一时间段期间，旋转镜被设置在第一角度位移处，并且被配置为接收来自输入镜组件的第一反射光束并沿着输出光轴提供第一输出光束。在第二时间段期间，旋转镜被设置在第二角度位移处，并且被配置为接收来自输入镜组件的第二反射光束并沿着输出光轴提供第二输出光束。在第三时间段期间，旋转镜被设置在第三角度位移处，并且被配置为接收来自输入镜组件的第三反射光束并沿着输出光轴提供第三输出光束。光学组合器被配置为沿着输出光轴提供时间序列的准直组合输出光束，并且被配置为使组合输出光束抖动。
在上述光学组合器的一些实施例中，输入镜组件包括第一输入镜，该第一输入镜被设置在旋转镜与第一光源之间的第一光路中，并且被配置为在旋转镜处于第一角度位移的第一时间段期间，反射从第一光源发射的第一输入光束并将第一反射光束引导到旋转镜。输入镜组件还包括第二输入镜，该第二输入镜被设置在旋转镜与第二光源之间的第二光路中，并且被配置为在旋转镜处于第二角度位移的第二时间段期间，反射从第二光源发射的第二输入光束并将第二反射光束引导到旋转镜。输入镜组件还包括第三输入镜，该第三输入镜被设置在旋转镜与第三光源之间的第三光路中，并且被配置为在旋转镜处于第三角度位移的第三时间段期间，反射从第三光源发射的第三输入光束并将第三反射光束引导到旋转镜。
在上述光学组合器的一些实施例中，第一光源为红色激光光源，第二光源为绿色激光光源，第三光源为蓝色激光光源。第一输入镜、第二输入镜和第三输入镜中的每一个都是准直圆形化镜。
在一些实施例中，第一光源、第二光源、第三光源和输入镜组件以二维平面配置被设置，并且旋转镜在第三维度上被偏移设置以提供折叠光路，从而减小光学组合器的尺寸。
在替代实施例中，输入镜组件可包括弯曲反射元件，该弯曲反射元件被配置为在旋转镜处于第一角度位移的第一时间段期间，将从第一光源发射的第一输入光束反射到旋转镜，在旋转镜处于第二角度位移的第二时间段期间，将从第二光源发射的第二输入光束反射到旋转镜，以及在旋转镜处于第二角度位移的第三时间段期间，将从第三光源发射的第三输入光束反射到旋转镜。
在一些实施例中，弯曲反射元件可以具有针对弯曲反射元件上的每个单独的入射位置的离散处方。在一些实施例中，弯曲反射元件可以具有抛物线的表面轮廓。在一些实施例中，弯曲反射元件可以具有椭圆形的表面轮廓。在一些实施例中，弯曲反射元件可以具有双曲线的表面轮廓。
根据实施例，旋转镜可以是一轴MEMS镜或二轴MEMS镜。
在一些实施例中，RGB照明器包括红、绿和蓝激光光源和如上的光学组合器。
根据一些实施例，光学组合器可包括被配置为旋转通过角度位移范围的旋转镜。在第一时间段期间，旋转镜被设置在第一角度位移处，并且被配置为接收第一入射光束并沿着输出光轴提供第一输出光束。在第二时间段期间，旋转镜被设置在第二角度位移处，并且被配置为接收第二入射光束并沿着输出光轴提供第二输出光束。光学组合器被配置为提供时间序列的准直组合光束。
在上述光学组合器的一些实施例中，旋转镜被配置为使第一输出光束和第二输出光束抖动。
在一些实施例中，光学组合器还包括输入镜组件，该输入镜组件被配置为接收分别来自第一光源和第二光源的第一输入光束和第二输入光束；反射第一输入光束以形成第一反射光束以将第一入射光束提供给旋转镜；以及反射第二输入光束以形成第二反射光束以将第二入射光束提供给旋转镜。
在一些实施例中，输入镜组件包括第一输入镜，该第一输入镜被设置在旋转镜与第一光源之间的第一光路中，并且被配置为在旋转镜处于第一角度位移的第一时间段期间，反射从第一光源发射的第一输入光束并将第一反射光束引导到旋转镜。第一反射光束形成到旋转镜的第一入射光束。输入镜组件还包括第二输入镜，该第二输入镜被设置在旋转镜与第二光源之间的第二光路中，并且被配置为在旋转镜处于第二角度位移的第二时间段期间，反射从第二光源发射的第二输入光束并将第二反射光束引导到旋转镜。第二反射光束形成到旋转镜的第二入射光束。
在一些实施例中，第一输入镜和第二输入镜是准直圆形化镜。
在一些实施例中，输入镜组件可包括弯曲反射元件，该弯曲反射元件被配置为在旋转镜处于第一角度位移的第一时间段期间，将从第一光源发射的第一输入光束反射到旋转镜；以及在旋转镜处于第二角度位移的第二时间段期间，将从第二光源发射的第二输入光束反射到旋转镜。
根据一些实施例，一种用于组合来自多个光源的光束的方法包括：在第一时间段期间，将旋转镜设置在第一角度位移处，并且接收第一入射光束以沿着输出光轴提供第一输出光束。该方法包括，在第二时间段期间，将旋转镜设置在第二角度位移处，并且接收第二入射光束以沿着输出光轴提供第二输出光束。该方法还包括重复上述操作以沿着输出光轴提供时间序列的准直组合输出光束。
在一些实施例中，上述方法还可以包括：在第三时间段期间，将旋转镜设置在第三角度位移处，并且接收第三入射光束以沿着输出光轴提供第三输出光束。
在一些实施例中，该方法还可以包括使用旋转镜来使组合输出光束抖动。
在一些实施例中，该方法还可以包括使用输入镜组件分别接收来自第一光源和第二光源的第一输入光束和第二输入光束。方法还可包括使用输入镜组件反射第一输入光束以形成第一反射光束以将第一入射光束提供给旋转镜；以及使用输入镜组件反射第二输入光束以形成第二反射光束以将第一入射光束提供给旋转镜。
在一些实施例中，方法还包括使用输入镜组件来准直和圆形化第一输出光束和第二输出光束。
根据一些实施例，一种光学组合器具有二向色镜组件，该二向色镜组件包括沿输出光轴以堆叠布置的第一二向色镜、第二二向色镜和第三二向色镜。第一二向色镜被配置为反射第一颜色的光束。第二二向色镜被配置为反射第二颜色的光束并且透射第一颜色的光束。第三二向色镜被配置为反射第三颜色的光束并且透射第一颜色的光束和第二颜色的光束。第一二向色镜被设置在第一角度位移处，并且被配置为接收第一颜色的第一入射光束，并沿着输出光轴提供第一输出光束。第二二向色镜被设置在第二角度位移处，并且被配置为接收第二颜色的第二入射光束，并沿着输出光轴提供第二输出光束。第三二向色镜被设置在第三角度位移处，并且被配置为接收第三颜色的第三入射光束，并沿着输出光轴提供第三输出光束。光学组合器被配置为沿着输出光轴提供准直组合输出光束。在替代实施例中，第一二向色镜可以用反射镜代替。
在一些实施例中，第一入射光束的一部分在到达第一二向色镜之前穿过第三二向色镜和第二二向色镜，以及第二入射光束的一部分在到达第二二向色镜之前穿过第三二向色镜。
根据一些实施例，一种用于组合来自多个光源的光束的方法包括提供二向色镜组件，该二向色镜组件包括沿着输出光轴以堆叠布置的第一二向色镜、第二二向色镜和第三二向色镜。第一二向色镜被配置为反射第一颜色的光束。第二二向色镜被配置为反射第二颜色的光束并且透射第一颜色的光束。第三二向色镜被配置为反射第三颜色的光束并且透射第一颜色的光束和第二颜色的光束。该方法包括将第一二向色镜设置在第一角度位移处以接收第一颜色的第一入射光束并沿着输出光轴提供第一输出光束。该方法还包括将第二二向色镜设置在第二角度位移处以接收第二颜色的第二入射光束并沿着输出光轴提供第二输出光束。该方法还包括将第三二向色镜设置在第三角度位移处以接收第三颜色的第三入射光束并沿着输出光轴提供第三输出光束。该方法配置光学组合器以沿着输出光轴提供准直组合输出光束。在替代实施例中，第一二向色镜可以用反射镜代替。
在一些实施例中，该方法还可以包括使用旋转镜使组合输出光束抖动。
在下面的详细描述、附图和权利要求中描述了附加特征、益处和实施例。
附图说明
图1是根据一些实施例的示例性增强现实眼镜的透视图；
图2是根据一些实施例的示例性增强现实眼镜的俯视图；
图3是示出根据本发明的一些实施例的光学照明器的透视图；
图4A、4B和4C是示出根据本发明的一些实施例的光学组合器的操作的简化示意图；
图5是示出根据本发明的一些实施例的光学照明器的操作的时序图；
图6是示出根据本发明的一些实施例的另一光学照明器的透视图；
图7A和7B是可用在光学照明器中的1轴旋转镜和2轴旋转镜的透视图；
图8是示出根据本发明的一些实施例的用于光学组合器的方法的流程图；以及
图9是示出根据本发明的一些实施例的又一光学照明器的透视图。
具体实施方式
本发明的实施例涉及光学组合器系统和方法，以提供用于可穿戴设备的光学照明器，该光学照明器用于投射来自多个光源的光束。
图1是根据一些实施例的示例性增强现实眼镜100的透视图。增强现实眼镜100是用于虚拟现实或增强现实应用的可穿戴设备的示例。如图1所示，可穿戴显示设备100可以包括支撑左波导目镜120L和右波导目镜120R的框架110。每个波导目镜120L和120R可以包括输入耦合光栅(ICG)121、正交光瞳扩展器(OPE)122和出射光瞳扩展器(EPE)123。输入耦合光栅也被称为输入耦合端口。输入耦合光栅(ICG)121、正交光瞳扩展器(OPE)122和出射光瞳扩展器(EPE)123可以是合适的衍射光学元件(DOE)。例如，它们可以采用形成在光波导上的光栅的形式。根据某些实施例，不是为每个目镜提供单个波导，而是每个目镜可以具有用于不同颜色和具有不同光焦度EPE的多个光波导的堆叠。EPE被配置为投射可从用户眼睛位置130观看的图像。
在图1中，入射光(其可以是图像光或扫描光束)可以入射在每个目镜120L、120R的ICG(121)上。每个ICG 121将入射光耦合到在朝向OPE区域122的方向上传播的引导模式。目镜通过全内反射(TIR)传播图像光。每个目镜120L、120R的OPE区域122还可以包括衍射元件，该衍射元件将在目镜120L、120R中传播的图像光的一部分朝向EPE区域123耦合和重定向。EPE区域123包括衍射元件，该衍射元件在从目镜层120的平面向外且朝向观看者的眼睛位置130的方向上耦合和引导在每个目镜120L、120R中传播的光的一部分。以这种方式，图像可以被观看者观看到。
入射光可以包括三基色的光，即蓝色(B)、绿色(G)和红色(R)。
在一些应用中，目镜可以接受在两个自由度上被扫描的准直光。每个瞬时入射角(或小入射角范围)对应于被以角度定义的像素。在一些实施例中，光可以被配置为模拟虚拟对象，该虚拟对象可以看起来是远离观看者的某一距离，例如，半米到一米。
图2是根据一些实施例的示例性增强现实眼镜200的俯视图。增强现实眼镜200是用于虚拟现实或增强现实应用的可穿戴设备的示例。如图2所示，可穿戴显示设备200可以包括框架210和目镜220。每个目镜可以类似于图1中的目镜120L、120R，并且可以包括在俯视图中不可见的ICG、OPE和EPE。可穿戴显示设备200还可以包括扫描仪外壳230，该扫描仪外壳230可以包括用于从入射光源形成虚拟图像(例如，在无限远处)的扫描镜。在一些实施例中，ICG用作接收光的输入端口。由目镜形成的图像可以从用户眼睛位置240观看。增强现实眼镜还可以具有左扬声器250和相机260。
如上，入射光可以包括三原色(即蓝色(B)、绿色(G)和红色(R))中的光。在一些实施例中，入射光中的光束在光学组合器中被组合。对于用于VR和AR应用的可穿戴设备，期望的是系统中的光学组合器紧凑并且重量轻。
图3是示出根据本发明的一些实施例的光学照明器的透视图。如图3所示，光学照明器300包括光学组合器(也称为组合元件)和三个光源。光学组合器390可包括输入镜组件310，该输入镜组件310被配置为从两个或更多个光源接收光束并提供两个或更多个反射光束。光学组合器390还具有旋转镜320，该旋转镜320被配置为旋转通过角度位移范围。旋转镜320还被配置为接收两个或更多个反射光束以沿着输出光轴提供时间序列的准直组合输出光束。旋转镜320是组合元件的示例。
在图3中，光源包括三个激光光源，包括第一光源301、第二光源302(隐藏在图3中)和第三光源303。在该示例中，第一光源发射红色光束331，第二光源302发射绿色光束332，以及第三光源303发射蓝色光束333。输入镜组件310可以包括两个或更多个输入镜。在图3的实施例中，输入镜组件310包括第一输入镜311、第二输入镜312和第三输入镜313。输入镜组件310中的三个输入镜被配置为接收来自光源的光束并将反射光束提供给旋转镜320。例如，第一输入镜311接收来自红色激光光源301的红色光束331，并将红色反射光束341朝向旋转镜320反射。第二镜312接收来自绿色激光光源302的绿色输入光束332，并将绿色反射光束342朝向旋转镜320反射。第三输入镜313接收来自蓝色激光光源303的蓝色光束333，并将蓝色反射光束343朝向旋转镜320反射。
由边缘发射激光二极管输出的光束可以具有不同的平行和垂直发散角度，导致椭圆光束光斑，而不是圆形对称光斑。在一些实施例中，第一输入镜311、第二输入镜312和第三输入镜313可提供光束的准直和圆形化。准直和圆形化可以通过折射透镜(例如，环形)和镜子(旋转对称/离轴抛物线或自由形式)的组合来实现。
在本发明的一些实施例中，旋转镜320被配置为旋转通过角度位移范围。在图3中，旋转镜320被示出为处于三个不同的角度位移：位置321，其指示旋转镜处于第一角度位移处；位置322，其指示旋转镜处于第二角度位移处；以及位置323，其指示旋转镜处于第三角度位移处。
光学组合器390被配置为沿着输出光轴360提供时间序列的准直组合输出光束350。在第一时间段期间，旋转镜320被设置在第一角度位移321处，并且被配置为接收来自输入镜组件的第一反射光束341并沿着输出光轴360提供第一输出光束351。在第二时间段期间，旋转镜320被设置在第二角度位移322处，并且被配置为接收来自输入镜组件的第二反射光束342并沿着输出光轴360提供第二输出光束352。在图3的示例中，提供三个光源，并且在第三时间段期间，旋转镜320被设置在第三角度位移323处，并且被配置为接收来自输入镜组件310的第三反射光束343且沿着输出光轴360提供第三输出光束353。光学组合器390被配置为沿着输出光轴提供时间序列的准直组合输出光束350。时间序列的准直组合输出光束350包括源自三个不同光源的输出光束351、352和353。
光学组合器390被配置为接收来自红色、绿色和蓝色光源的光束以提供时间序列的准直组合红色、绿色和蓝色(RGB)输出光束。在图3中，控制器380被示为耦合到光源301、302和303以及旋转镜320，用于控制旋转镜320的旋转的定时和光束的发射。如图3所示，光源301、302和303以及输入镜311、312和313可以以二维平面配置被设置。旋转镜可以在第三维度上偏移。输入镜组件和组合元件(在这种情况下，为旋转镜)的空间布置提供折叠光路以减小光学组合器的尺寸。在一些实施例中，光学照明器300可以在2mm乘2mm或3mm乘3mm封装(package)中形成。此外，旋转镜320可以是MEMS镜，其可比常规玻璃组合器更轻。
在一些实施例中，旋转镜320可被配置为提供输出光束350的抖动振动以减少散斑。散斑图案可以在诸如激光的单色光反射离开不完美的反射表面时发生。散斑效应是同一频率、具有不同的相位和振幅的许多波的干扰的结果，它们相加以给出其振幅和由此的强度随机变化的合成波。提供反射镜的抖动振动可以减少散斑。在一些实施例中，可以利用反射表面与散射元件组合的抖动振动来减少散斑。
图4A-4C是示出根据本发明的一些实施例的光学组合器的操作的简化示意图。图4A-4C示出了在操作的三个时间段中的每一个期间的图3的光学组合器390的俯视图，以提供时间序列的准直组合输出光束。图4A示出了，在第一时间段期间，在第一角度位移321处放置旋转镜320。第一光源301将第一光束331发射至输入镜组件的第一输入镜311，该第一输入镜311将反射光束341引导朝向旋转镜320。旋转镜320被配置为接收来自输入镜组件的第一输入镜311的第一反射光束341并沿着输出光轴360提供第一输出光束351。在图4B中，在第二时间段期间，在第二角度位移322处设置旋转镜320。第二光源302将第二光束332发射至镜组件的第二镜312，该第二镜312将反射光束342引导朝向旋转镜320。旋转镜320被配置为接收来自输入镜组件的第二镜312的第二反射光束342并沿着输出光轴360提供第二输出光束352。在图4B中，元件302、312、332和342从俯视图被隐藏。因此，出于说明的目的，这些元件在主图的下方再现。在图4C中，在第三时间段期间，在第三角度位移323处设置旋转镜320。第三光源303将第三光束333发射至镜组件的第三镜313，该第三镜313将反射光束343引导朝向旋转镜320。旋转镜320被配置为接收来自输入镜组件的第三镜313的第三反射光束343并沿输出光轴360提供第三输出光束353。光学组合器390被配置为沿输出光轴360提供时间序列的准直组合输出光束350。时间序列的准直组合输出光束350包括以时间序列的方式源自三个不同的光源的输出光束351、352和353。
图5是示出了根据本发明的一些实施例的光学组合器的操作的时序图。水平轴表示时间。帧持续时间被示出为具有三个字段(field)持续时间，也被称为三个时间段：T1、T2和T3。三个时间段中的每个时间段可以是用于颜色的字段持续时间。例如，帧持续时间可以具有1毫秒到1000毫秒的时段长度，这取决于总积分(integration)时间，以及字段持续时间可以具有0.25毫秒到500毫秒的时段长度。第一垂直轴510示出了光学照明器的照明器输出。第二垂直轴520示出了旋转镜(例如，MEMS镜)的角度位移。第三垂直轴530示出了包括抖动分量的旋转镜的角度位移。
在第一时间段期间，旋转镜处于第一角度位移，并且照明器输出是源自第一光源的第一输出光束L1。类似地，在第二时间段期间，旋转镜处于第二角度位移，并且照明器输出是源自第二光源的第二输出光束L2。此外，在第三时间段或字段持续时间期间，旋转镜处于第三角度位移，并且照明器输出是源自第三光源的第三输出光束L3。在此示例中，第一光源为红色激光光源，第二光源为绿色激光光源，且第三光源为蓝色激光光源。光学照明器被配置为沿着输出光轴提供包括红色光束、绿色光束和蓝色光束的时间序列的准直组合输出光束。
在图5中，第二垂直轴520示出了旋转镜的角度位移。在第一时间段期间，旋转镜处于第一角度位移
Figure BDA0002920342430000111
类似地，在第二时间段期间，旋转镜处于第二角度位移/>
Figure BDA0002920342430000112
此外，在第三时间段期间，旋转镜处于第三角度位移/>
Figure BDA0002920342430000113
在图5中，第三垂直轴530示出了包括抖动分量的旋转镜的角度位移。在每个时间段中，旋转镜被配置为进行小抖动移动以减少散斑效应。例如，抖动移动可以涉及旋转镜移动0.1度到20度的角度位移。抖动运动可以具有小于1μs(例如，0.2μs)到100毫秒的时段长度。
图6是示出了根据本发明的一些实施例的另一光学照明器的透视图。如图6所示，光学照明器600包括光学组合器690和两个或更多个光源。光学组合器690包括输入镜组件610，其被配置为接收来自两个或更多个光源的光束并提供两个或更多个反射光束。光学组合器690还具有旋转镜620，其被配置为接收两个或更多个反射光束以沿着公共输出光轴提供时间序列的准直组合输出光束。
图6中的光学照明器600类似于图3中的光学照明器300。一个差异在于，输入镜组件610包括弯曲反射元件，而不是如图3中的输入镜组件310中的三个输入镜，作为弯曲反射元件610的示例，在以下描述中使用抛物面镜610。在图6中，光源包括三个激光光源，包括第一光源601、第二光源602和第三光源603。在该示例中，第一光源发射红色光束631，第二光源602发射绿色光束632，第三光源603发射蓝光束633。在图6的实施例中，输入镜组件610包括抛物面镜，抛物面镜被配置为接收来自光源的光束并将反射光束提供给旋转镜620。例如，抛物面镜610的第一区域611接收来自红色激光光源601的红色光束631，并将红色反射光束641朝向旋转镜620反射。抛物面镜610的第二区域612接收来自绿色激光光源602的绿色光束632，并将绿色反射光束642朝向旋转镜620反射。抛物面镜610的第三区域613接收来自蓝色激光光源603的蓝色光束633，并将蓝色反射光束643朝向旋转镜620反射。
类似于图3中的旋转镜320，图6中的旋转镜620被配置为旋转通过角度位移范围。在图6中，旋转镜620被示出为处于三个不同的角度位移：位置621，其指示旋转镜处于第一角度位移；位置622，其指示旋转镜处于第二角度位移；以及位置623，其指示旋转镜处于第三角度位移。
光学组合器690被配置为沿着输出光轴660提供时间序列的准直组合输出光束650。在第一时间段期间，旋转镜620被设置在第一角度位移621处，并且被配置为接收来自输入镜组件的第一反射光束641并沿着输出光轴660提供第一输出光束651。在第二时间段期间，旋转镜620被设置在第二角度位移622处，并且被配置为接收来自输入镜组件的第二反射光束642并沿着输出光轴660提供第二输出光束652。在图6的示例中，提供三个光源，以及在第三时间段期间，旋转镜620被设置在第三角度位移623处，并且被配置为接收来自输入镜组件610的第三反射光束643并沿着输出光轴660提供第三输出光束653。光学组合器690被配置为沿着输出光轴提供时间序列的准直组合输出光束650。时间序列的准直组合输出光束650包括源自三个不同光源的输出光束651、652和653。
在一些实施例中，输入镜组件610可包括弯曲反射元件，其被配置为在旋转镜处于第一角度位移的第一时间段期间，将从第一光源发射的第一光束反射到旋转镜，以及在旋转镜处于第二角度位移的第二时间段期间，将从第二光源发射的第二输入光束反射到旋转镜。此外，弯曲反射元件还可被配置为在旋转镜处于第二角度位移的第三时间段期间，将从第三光源发射的第三输入光束反射到旋转镜。在一些实施例中，弯曲反射元件可以包括针对弯曲反射元件上的每个单独的入射位置的离散处方。在一些实施例中，弯曲反射元件可以包括椭圆形或双曲线的表面轮廓。
图6示出了其中输入镜组件610是单个弯曲反射元件的示例的实施例。弯曲反射元件610不仅具有用于来自所有光源通道的光束的单个反射表面，而且还具有与线性表面或用于在大体上共同的角度反射每个通道的表面相对的弯曲表面。与线性反射器相比，这样的配置使得每个通道能够更小的光束直径，从而进一步使得单个柱状透镜能够传递光，这与支持更宽的光束直径所需的替代光学透镜是相对的，其中更宽的光束直径进而可产生需要附加光学部件的像差。
在一些实施例中，光束可以在不同位置处入射在弯曲反射元件上。在一些实施例中，弯曲反射元件可以具有用于所有通道的单个处方。在一些实施例中，弯曲反射元件可具有针对弯曲反射元件上的每个单独的通道入射位置的离散处方。在一些实施例中，弯曲反射元件可以具有椭圆形的表面轮廓，诸如椭圆镜。在一些实施例中，弯曲反射元件可以具有抛物线的表面轮廓，诸如抛物面镜。在一些实施例中，弯曲反射元件可以具有双曲线的表面轮廓，诸如双曲线镜。
在一些实施例中，弯曲反射元件可以遵循与以下等式相对应的处方：
Figure BDA0002920342430000141
其中c是基圆半径的曲率，k是圆锥常数(对于抛物线＝-1)，以及系数α是多项式非球面系数。激光器的输出面可以在z和y上偏移以将激光器定位在最佳聚焦处。该曲线在z-y平面中定义，并且在x维度上通常是恒定的。x维跨越(span)来自一个或多个激光器的输出。在一些实施例中，x可以扫过弧。许多实施例具有零的非球面系数值α，尽管在一些实施例中，至少一个非球面系数是非零。
在一些实施例中，可以将均匀的表面光洁度(finish)施加到弯曲反射元件。在一些实施例中，施加了在弯曲反射元件上的每通道入射的离散表面修整(finishing)。虽然已经参考一些优选实施例描述了本发明，但是本领域技术人员可以对本发明进行各种改变和修改，而不背离本发明的范围和精神。
在图6中，类似于图3中的控制380，控制器680耦合到光源601、602和603以及用于定时控制的旋转镜620。上文结合图5描述的控制机构也适用于图6的光学照明器600。此外，在一些实施例中，旋转镜620可被配置为使组合输出光束350抖动以减少散斑。在一些实施例中，弯曲反射元件610还可以提供准直和圆形化。例如，弯曲反射元件可以提供，其中光束的两个方向/或一个方向将被准直，并且光束可以被制成圆形。
图7A是1轴旋转镜710的透视图，图7B是可用作图3中所示的光学照明器300中的旋转镜320或图6中所示的光学照明器600中的旋转镜620的2轴旋转镜720的透视图。在一些实施例中，1轴扫描镜710可为MEMS一维旋转镜，其被配置为在具有翻滚轴的一个维度上旋转。2轴扫描镜720可以是MEMS二维扫描镜，其被配置为在具有俯仰轴和翻滚轴的两个维度上旋转。在图3和6中，旋转镜被旋转以接收源自不同光源的入射光束以提供组合准直时间序列输出光束。旋转镜还用于提供用于散斑减少的抖动振动。根据实施例，可使用静电、磁性或压电装置来致动旋转镜。
图8是示出根据本发明的一些实施例的用于组合来自多个光源的光束的方法的流程图。在一些实施例中，一种用于组合来自多个光源的光束的方法包括：在第一时间段期间，将旋转镜设置在第一角度位移处，并且接收第一入射光束以沿着输出光轴提供第一输出光束。在第二时间段期间，该方法包括将旋转镜设置在第二角度位移处，并且接收第二入射光束以沿着输出光轴提供第二输出光束。该方法还包括重复上述操作以沿着输出光轴提供时间序列的准直组合输出光束。图8的方法800可概括如下。
在810处，方法提供旋转镜，旋转镜被配置为旋转通过角度位移范围。上文结合图3-9描述了旋转镜的示例。旋转镜可以是具有反射表面的一轴MEMS(微电子机械系统)镜或二轴MEMS镜。根据实施例，镜也可以提供准直。
在820处，方法提供输入镜组件，输入镜组件被配置为接收来自两个或更多个光源的光束并提供两个或更多个反射光束，该两个或更多个反射光束形成到旋转镜的入射光束。上文结合图3和6描述了旋转镜的示例。在一些实施例中，输入镜组件可以包括两个或更多个单独的输入镜。第一输入镜可以被设置在旋转镜与第一光源之间的第一光路中，并且被配置为在旋转镜处于第一角度位移的第一时间段期间，反射从第一光源发射的第一光束并将第一反射光束引导到旋转镜。第二输入镜可以被设置在旋转镜与第一光源之间的第二光路中，并且被配置为在旋转镜处于第二角度位移的第二时间段期间，反射从第二光源发射的第二光束并将第二反射光束引导到旋转镜。根据实施例，镜组件可以有三个或更多个输入镜。镜还可以提供准直圆形化的输出光束。
在替代实施例中，镜组件可包括弯曲反射元件，该弯曲反射元件被配置为在旋转镜处于第一角度位移的第一时间段期间，将从第一光源发射的第一输入光束反射到旋转镜，以及在旋转镜处于第二角度位移的第二时间段期间，将从第二光源发射的第二输入光束反射到旋转镜。上文结合图6描述了弯曲反射元件的示例。
步骤830和840总结了光学组合器的操作。在830处，在第一时间段期间，该方法包括将旋转镜设置在第一角度位移处，并且接收第一入射光束以沿着输出光轴提供第一输出光束。在840处，在第二时间段期间，该方法包括将旋转镜设置在第二角度位移处，并且接收第二入射光束以沿着输出光轴提供第二输出光束。该方法还可以包括使用旋转镜使输出光束抖动。上文结合图3-8描述了关于操作的更多细节。
在850处，可选地，在第三时间段期间，该方法包括将旋转镜设置在第三角度位移处，并且接收第三入射光束以沿着输出光轴提供第三输出光束。根据实施例，附加的入射光束可以在不同的角度位移处与旋转镜一起使用。
在860处，可以重复上述过程以沿着输出光轴提供时间序列的准直组合输出光束。上文结合图3-8描述了更多细节。
图9是示出根据本发明的一些实施例的另一光学照明器的透视图。如图9所示，光学照明器900包括光学组合器990和两个或更多个光源，例如901、902和903。光学组合器990包括输入镜组件910，其被配置为接收来自两个或更多个光源的光束并且提供两个或更多个反射光束。光学组合器990还具有二向色镜组件920，其被配置为接收两个或更多个反射光束以沿着输出光轴提供时间序列的准直组合输出光束。二向色镜组件920是组合元件的另一示例。
图9中的光学照明器990类似于图3中的光学照明器300。一个差异在于图3中的旋转镜320现在由二向色镜组件9202代替。如图9所示，二向色镜组件920包括三个二向色镜921、922和923，其被设置在三个不同的角度位移处以接收反射光束以沿着输出光轴提供准直组合输出光束950。
在图9中，光源包括三个激光光源，例如，第一光源901、第二光源902(隐藏在图9中)和第三光源903。在该示例中，第一光源发射红色光束931，第二光源902发射绿色光束932，第三光源903发射蓝色光束933。输入镜组件910可以包括两个或更多个输入镜。在图9的实施例中，输入镜组件910包括第一输入镜911、第二输入镜912和第三输入镜913。输入镜组件910中的三个输入镜中的每一个被配置为接收来自光源的光束并将反射光束提供给旋转镜920。例如，第一输入镜911接收来自红色激光光源901的红色光束931，并将红色反射光束941朝向二向色镜组件920反射。第二输入镜912接收来自绿色激光光源902的绿色光束932，并将绿色反射光束942反射朝向二向色镜组件920。第三输入镜913接收来自蓝色激光光源903的蓝色光束933，并将蓝色反射光束943反射朝向二向色镜组件920。
在图9的示例中，二向色镜组件920被示出为包括三个二向色镜。二向色镜是在两个不同波长下具有显著不同的反射或透射特性的镜子。在此示例中，二向色镜组件920中的第一二向色镜921被配置为反射来自镜组件920中的第一输入镜911的光束。在图9的示例中，第一二向色镜921被配置为反射红色光束。第一二向色镜921还被配置为透射绿色和蓝色光束。二向色镜组件920中的第二二向色镜922被配置为反射来自输入镜组件910中的第二输入镜912的光束，并透射来自第一输入镜911的光束。在图9的示例中，第二二向色镜922被配置为反射绿色光束并透射红色和蓝色光束。二向色镜组件920中的第三二向色镜923被配置为反射来自输入镜组件910中的第三输入镜913的光束，并且透射来自输入镜组件910中的第一输入镜911和第二输入镜912的光束。在图9的示例中，第三二向色镜923被配置为反射蓝色光束并透射红色光束和绿色光束。
此外，二向色镜组件920中的镜子被定向为使得它们反射来自不同光源的光束以沿着公共光轴960产生输出光束，以使光学组合器990能够沿着公共输出光轴960提供准直组合输出光束950。二向色镜组件920中的第一二向色镜921被配置为接收来自输入镜组件的第一反射光束941，并沿输出光轴960提供第一输出光束951。二向色镜组件920中的第二二向色镜922被配置为接收来自输入镜组件的第二反射光束942，并沿输出光轴960提供第二输出光束952。二向色镜组件920中的第三二向色镜923被配置为接收来自输入镜组件910的第三反射光束943，并沿着输出光轴960提供第三输出光束953。光学组合器990被配置为沿着输出光轴960提供准直组合输出光束950。此外，第一输出光束的一部分在到达第一二向色镜之前穿过第二二向色镜和第三二向色镜，以及第二输出光束的一部分在到达第二二向色镜之前穿过第三二向色镜。如图9所示，准直组合输出光束950包括源自三个不同光源901、902和903的输出光束951、952和953。
在光学组合器990的一些实施例中，第一反射光束的一部分在到达二向色镜组件920中的第一二向色镜之前穿过二向色镜组件920中的第三二向色镜和第二二向色镜的一部分。此外，第二反射光束的一部分在到达二向色镜组件920中的第二二向色镜之前穿过二向色镜组件920中的第三二向色镜。光学照明器900还可包括被耦合到光源901、902和903的控制器980以用于定时控制。
在可穿戴设备中，上文所描述的控制机制可例如通过有线引线或无线连接被可操作地耦合到数据处理模块，该数据处理模块可以各种配置安装，例如固定地附接到框架、固定地附接到由用户佩戴的头盔或帽子、嵌入在耳机中或以其他方式附接到用户。数据处理模块可以包括被配置为分析和处理数据和/或图像信息的一个或多个处理器。
虽然已经示出和描述了本发明的优选实施例，但清楚的是本发明不仅限于这些实施例。在不脱离如权利要求书中所描述的本发明的精神和范围的情况下，许多改变、修改、变化、替换和等同物对于本领域技术人员将是显而易见的。

Claims (47)

1.一种光学组合器，包括：
输入镜组件，其被配置为接收多个光束并且提供第一反射光束、第二反射光束和第三反射光束；以及
旋转镜，其被配置为围绕翻滚轴旋转通过角度位移范围，其中：
在第一时间段期间，所述旋转镜被设置在第一角度位移处，并且被配置为接收来自所述输入镜组件的所述第一反射光束并沿着与所述翻滚轴垂直的输出光轴提供第一输出光束；以及
在第二时间段期间，所述旋转镜被设置在第二角度位移处，并且被配置为接收来自所述输入镜组件的所述第二反射光束并沿着所述输出光轴提供第二输出光束；以及
在第三时间段期间，所述旋转镜被设置在第三角度位移处，并且被配置为接收来自所述输入镜组件的所述第三反射光束并沿着所述输出光轴提供第三输出光束；
其中所述光学组合器被配置为提供沿着所述输出光轴传播的时间序列的准直组合输出光束，并且被配置为使所述组合输出光束抖动。
2.根据权利要求1所述的光学组合器，其中，所述输入镜组件包括：
第一输入镜，其被设置在所述旋转镜与第一光源之间的第一光路中，并且被配置为在所述旋转镜处于所述第一角度位移的所述第一时间段期间，反射从所述第一光源发射的第一输入光束并将所述第一反射光束引导到所述旋转镜；
第二输入镜，其被设置在所述旋转镜与第二光源之间的第二光路中，并且被配置为在所述旋转镜处于所述第二角度位移的所述第二时间段期间，反射从所述第二光源发射的第二输入光束并将所述第二反射光束引导到所述旋转镜；以及
第三输入镜，其被设置在所述旋转镜与第三光源之间的第三光路中，并且被配置为在所述旋转镜处于所述第三角度位移的所述第三时间段期间，反射从所述第三光源发射的第三输入光束并将所述第三反射光束引导到所述旋转镜。
3.根据权利要求2所述的光学组合器，其中，所述第一光源为红色激光光源，所述第二光源为绿色激光光源，所述第三光源为蓝色激光光源，其中，所述第一输入镜、所述第二输入镜和所述第三输入镜中的每一个是准直圆形化镜。
4.根据权利要求3所述的光学组合器，其中，所述第一光源、所述第二光源、所述第三光源和所述输入镜组件以二维平面配置被设置，其中所述旋转镜在第三维度上被偏移设置以提供折叠光路，从而减小所述光学组合器的尺寸。
5.根据权利要求1所述的光学组合器，其中，所述输入镜组件包括弯曲反射元件，所述弯曲反射元件被配置为：
在所述旋转镜处于所述第一角度位移的所述第一时间段期间，将从第一光源发射的第一输入光束反射到所述旋转镜；以及
在所述旋转镜处于所述第二角度位移的所述第二时间段期间，将从第二光源发射的第二输入光束反射到所述旋转镜；以及
在所述旋转镜处于所述第二角度位移的所述第三时间段期间，将从第三光源发射的第三输入光束反射到所述旋转镜。
6.根据权利要求5所述的光学组合器，其中，所述弯曲反射元件包括针对所述弯曲反射元件上的每个单独的入射位置的离散处方。
7.根据权利要求5所述的光学组合器，其中，所述弯曲反射元件包括抛物线的表面轮廓。
8.根据权利要求5所述的光学组合器，其中，所述弯曲反射元件包括椭圆形的表面轮廓。
9.根据权利要求5所述的光学组合器，其中，所述弯曲反射元件包括双曲线的表面轮廓。
10.根据权利要求5所述的光学组合器，其中，所述旋转镜是一轴MEMS镜。
11.根据权利要求5所述的光学组合器，其中，所述旋转镜是二轴MEMS镜。
12.一种RGB(红绿蓝)照明器，包括根据权利要求1所述的光学组合器、红色激光光源、绿色激光光源和蓝色激光光源。
13.一种光学组合器，包括被配置为围绕翻滚轴旋转通过角度位移范围的旋转镜，其中：
在第一时间段期间，所述旋转镜被设置在第一角度位移处，并且被配置为接收第一入射光束并沿着与所述翻滚轴垂直的输出光轴提供第一输出光束；
在第二时间段期间，所述旋转镜被设置在第二角度位移处，并且被配置为接收第二入射光束并沿着所述输出光轴提供第二输出光束；以及
在第三时间段期间，所述旋转镜被设置在第三角度位移处，并且被配置为接收第三入射光束并沿着所述输出光轴提供第三输出光束，
由此，所述光学组合器被配置为提供沿着与所述翻滚轴垂直的所述输出光轴传播的时间序列的准直组合光束。
14.根据权利要求13所述的光学组合器，其中，所述旋转镜被配置为使所述第一输出光束和所述第二输出光束抖动。
15.根据权利要求13所述的光学组合器，进一步包括输入镜组件，所述输入镜组件被配置为：
接收分别来自第一光源和第二光源的第一输入光束和第二输入光束；
反射所述第一输入光束以形成第一反射光束以将所述第一入射光束提供给所述旋转镜；以及
反射所述第二输入光束以形成第二反射光束以将所述第二入射光束提供给所述旋转镜。
16.根据权利要求15所述的光学组合器，其中，所述输入镜组件包括：
第一输入镜，其被设置在所述旋转镜与所述第一光源之间的第一光路中，并且被配置为在所述旋转镜处于所述第一角度位移的所述第一时间段期间，反射从所述第一光源发射的所述第一输入光束并将所述第一反射光束引导到所述旋转镜，其中所述第一反射光束形成到所述旋转镜的所述第一入射光束；以及
第二输入镜，其被设置在所述旋转镜与所述第二光源之间的第二光路中，并且被配置为在所述旋转镜处于所述第二角度位移的所述第二时间段期间，反射从所述第二光源发射的所述第二输入光束并将所述第二反射光束引导到所述旋转镜，其中所述第二反射光束形成到所述旋转镜的所述第二入射光束。
17.根据权利要求16所述的光学组合器，其中，所述第一输入镜和所述第二输入镜是准直圆形化镜。
18.根据权利要求15所述的光学组合器，其中，所述输入镜组件包括弯曲反射元件，所述弯曲反射元件被配置为：
在所述旋转镜处于所述第一角度位移的所述第一时间段期间，将从所述第一光源发射的所述第一输入光束反射到所述旋转镜；以及
在所述旋转镜处于所述第二角度位移的所述第二时间段期间，将从所述第二光源发射的所述第二输入光束反射到所述旋转镜。
19.根据权利要求18所述的光学组合器，其中，所述弯曲反射元件包括针对所述弯曲反射元件上的每个单独的入射位置的离散处方。
20.根据权利要求18所述的光学组合器，其中，所述弯曲反射元件包括抛物线的表面轮廓。
21.根据权利要求18所述的光学组合器，其中，所述弯曲反射元件包括椭圆形的表面轮廓。
22.根据权利要求18所述的光学组合器，其中，所述弯曲反射元件包括双曲线的表面轮廓。
23.根据权利要求13所述的光学组合器，其中，所述旋转镜是一轴MEMS镜。
24.根据权利要求13所述的光学组合器，其中，所述旋转镜是二轴MEMS镜。
25.一种RGB(红绿蓝)照明器，包括根据权利要求13所述的光学组合器、红色激光光源、绿色激光光源和蓝色激光光源。
26.一种用于组合来自多个光源的光束的方法，包括：
在第一时间段期间，围绕翻滚轴将旋转镜设置在第一角度位移处，并且接收第一入射光束以沿着与所述翻滚轴垂直的输出光轴提供第一输出光束；
在第二时间段期间，将所述旋转镜设置在第二角度位移处，并且接收第二入射光束以沿着所述输出光轴提供第二输出光束；以及
在第三时间段期间，将所述旋转镜设置在第三角度位移处，并且接收第三入射光束以沿着所述输出光轴提供第三输出光束；
重复上述过程以提供沿着与所述翻滚轴垂直的所述输出光轴传播的时间序列的准直组合输出光束。
27.根据权利要求26所述的方法，进一步包括：使用所述旋转镜来使所述组合输出光束抖动。
28.根据权利要求26所述的方法，进一步包括：
使用输入镜组件分别接收来自第一光源和第二光源的第一输入光束和第二输入光束；
使用所述输入镜组件反射所述第一输入光束以形成第一反射光束以将所述第一入射光束提供给所述旋转镜；以及
使用所述输入镜组件反射所述第二输入光束以形成第二反射光束以将所述第一入射光束提供给所述旋转镜。
29.根据权利要求28所述的方法，进一步包括：使用所述输入镜组件来准直和圆形化所述第一输出光束和所述第二输出光束。
30.根据权利要求28所述的方法，其中，所述输入镜组件包括：
第一输入镜，其被设置在所述旋转镜与所述第一光源之间的第一光路中，并且被配置为在所述旋转镜处于所述第一角度位移的所述第一时间段期间，反射从所述第一光源发射的所述第一输入光束并将所述第一反射光束引导到所述旋转镜，其中所述第一反射光束形成到所述旋转镜的所述第一入射光束；以及
第二输入镜，其被设置在所述旋转镜与所述第二光源之间的第二光路中，并且被配置为在所述旋转镜处于所述第二角度位移的所述第二时间段期间，反射从所述第二光源发射的所述第二输入光束并将所述第二反射光束引导到所述旋转镜，其中所述第二反射光束形成到所述旋转镜的所述第二入射光束。
31.根据权利要求28所述的方法，其中，所述输入镜组件包括弯曲反射元件，所述弯曲反射元件被配置为：
在所述旋转镜处于所述第一角度位移的所述第一时间段期间，将从所述第一光源发射的所述第一输入光束反射到所述旋转镜；以及
在所述旋转镜处于所述第二角度位移的所述第二时间段期间，将从所述第二光源发射的所述第二输入光束反射到所述旋转镜。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，所述弯曲反射元件包括抛物线的表面轮廓。
33.根据权利要求31所述的方法，其中，所述弯曲反射元件包括椭圆形的表面轮廓。
34.根据权利要求31所述的方法，其中，所述弯曲反射元件包括双曲线的表面轮廓。
35.根据权利要求31所述的方法，进一步包括：使用根据权利要求26所述的方法形成RGB(红绿蓝)照明器以组合来自红色激光光源、绿色激光光源和蓝色激光光源的光束。
36.一种光学组合器，包括二向色镜组件，所述二向色镜组件包括沿输出光轴以堆叠布置的第一二向色镜、第二二向色镜和第三二向色镜，其中：
所述第一二向色镜被配置为反射第一颜色的光；
所述第二二向色镜被配置为反射第二颜色的光并且透射所述第一颜色的光；以及
所述第三二向色镜被配置为反射第三颜色的光并且透射所述第一颜色的光和所述第二颜色的光；
其中：
所述第一二向色镜相对于所述输出光轴被设置在第一角度位移处，并且被配置为接收所述第一颜色的第一入射光束，并沿着所述输出光轴提供第一输出光束；
所述第二二向色镜相对于所述输出光轴被设置在第二角度位移处，并且被配置为接收所述第二颜色的第二入射光束，并沿着所述输出光轴提供第二输出光束；
所述第三二向色镜相对于所述输出光轴被设置在第三角度位移处，并且被配置为接收所述第三颜色的第三入射光束，并沿着所述输出光轴提供第三输出光束；
其中，所述第一角度位移、所述第二角度位移和所述第三角度位移是不同的，
由此，所述光学组合器被配置为沿着所述输出光轴提供准直组合输出光束。
37.根据权利要求36所述的光学组合器，其中：
所述第一入射光束的一部分在到达所述第一二向色镜之前穿过所述第三二向色镜和所述第二二向色镜；以及
所述第二入射光束的一部分在到达所述第二二向色镜之前穿过所述第三二向色镜。
38.根据权利要求36所述的光学组合器，其中：
所述第一输出光束的一部分在到达所述第一二向色镜之前穿过所述第二二向色镜和所述第三二向色镜；以及
所述第二输出光束的一部分在到达所述第二二向色镜之前穿过所述第三二向色镜。
39.根据权利要求36所述的光学组合器，进一步包括输入镜组件，所述输入镜组件被配置为：
接收分别来自第一光源、第二光源和第三光源的第一输入光束、第二输入光束和第三输入光束；
反射所述第一输入光束以形成第一反射光束以将所述第一入射光束提供给所述二向色镜组件；
反射所述第二输入光束以形成第二反射光束以将所述第二入射光束提供给所述二向色镜组件；以及
反射所述第三输入光束以形成第三反射光束以将所述第三入射光束提供给所述二向色镜组件。
40.根据权利要求39所述的光学组合器，其中，所述输入镜组件包括：
第一输入镜，其被设置在所述二向色镜组件与所述第一光源之间的第一光路中，并且被配置为反射从所述第一光源发射的所述第一输入光束并将所述第一反射光束引导到所述二向色镜组件，其中所述第一反射光束形成到所述二向色镜组件的所述第一入射光束；
第二输入镜，其被设置在所述二向色镜组件与所述第二光源之间的第二光路中，并且被配置为反射从所述第二光源发射的所述第二输入光束并将所述第二反射光束引导到所述二向色镜组件，其中所述第二反射光束形成到所述二向色镜组件的所述第二入射光束；以及
第三输入镜，其被设置在所述二向色镜组件与所述第三光源之间的第三光路中，并且被配置为反射从所述第三光源发射的所述第二输入光束并将所述第三反射光束引导到所述二向色镜组件，其中所述第二反射光束形成到所述二向色镜组件的所述第二入射光束。
41.根据权利要求40所述的光学组合器，其中，所述输入镜组件中的所述第一输入镜、所述第二输入镜和所述第三输入镜是准直圆形化镜。
42.根据权利要求39所述的光学组合器，其中，所述输入镜组件包括弯曲反射元件，所述弯曲反射元件被配置为：
将从所述第一光源发射的所述第一输入光束反射到所述二向色镜组件；以及
将从所述第二光源发射的所述第二输入光束反射到所述二向色镜组件；以及
将从所述第三光源发射的所述第三输入光束反射到所述二向色镜组件。
43.根据权利要求42所述的光学组合器，其中，所述弯曲反射元件包括针对所述弯曲反射元件上的每个单独的入射位置的离散处方。
44.根据权利要求42所述的光学组合器，其中，所述弯曲反射元件包括抛物线的表面轮廓。
45.根据权利要求42所述的光学组合器，其中，所述弯曲反射元件包括椭圆形的表面轮廓。
46.根据权利要求42所述的光学组合器，其中，所述弯曲反射元件包括双曲线的表面轮廓。
47.一种RGB(红绿蓝)照明器，包括根据权利要求36所述的光学组合器、红色激光光源、绿色激光光源和蓝色激光光源。
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