CN220208010U - 投影装置以及近眼显示设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种投影装置以及近眼显示设备，涉及光学技术领域。该装置包括：多个激光光源输出目标图像所需的激光光束；每个第一全息光学元件对激光光束进行第二预设角度的衍射，以使第一衍射光束耦入波导内；波导传输第一衍射光束；第二全息光学元件对第一衍射光束进行第三预设角度的衍射，以使第二衍射光束以第一预设角度耦出至光调制器；光调制器对第二衍射光束进行调制，并输出调制得到的调制光束。本申请通过贴合波导表面的具预设衍射角度的第一全息光学元件和第二全息光学元件，对激光光束进行衍射和全反射传输时使其能够以第一预设角度投射到光调制器上，并完成了对激光光束的合光与匀光，减小投影装置体积的同时提高了投影装置的便携性。

Description

投影装置以及近眼显示设备

技术领域

本申请涉及光学技术领域，尤其涉及一种投影装置以及近眼显示设备。

背景技术

近年来，随着增强现实(Augmented Reality，AR)技术的日渐成熟，微型投影逐渐步入商品化阶段。而对于AR显示技术，投影装置的小型化和轻薄化是重中之重。数字微镜阵列(Digital Micromirror Device，DMD)显示对比度高且效率高，具有较大的竞争力。但传统的应用DMD的数字光处理(Digital Light Processing，DLP)投影系统一般包括为光源、准直匀光系统、合光系统和照明中继系统，其照明光路体积较大，难以实现投影装置的小型化。

实用新型内容

本申请提出了一种投影装置以及近眼显示设备。

第一方面，本申请实施例提供了一种投影装置，包括多个激光光源、波导、多个第一全息光学元件、第二全息光学元件以及光调制器，多个所述激光光源与多个所述第一全息光学元件一一对应，所述光调制器用于对以第一预设角度入射的光束进行调制：多个所述激光光源用于输出目标图像所需的激光光束；每个所述第一全息光学元件设置于每个所述第一全息光学元件对应的所述激光光源输出的所述激光光束的光路上，且每个所述第一全息光学元件贴合设置于所述波导的表面，用于对每个所述第一全息光学元件对应的所述激光光源输出的所述激光光束进行第二预设角度的衍射，以使衍射后得到的第一衍射光束耦入所述波导内；所述波导用于传输所述第一衍射光束；所述第二全息光学元件贴合设置于所述波导的表面，用于对所述波导传输的所述第一衍射光束进行第三预设角度的衍射，以使衍射后得到的第二衍射光束以所述第一预设角度耦出至所述光调制器；所述光调制器用于对以所述第一预设角度入射的所述第二衍射光束进行调制，并输出调制得到的调制光束，所述调制光束用于投射至目标显示区域形成所述目标图像。

第二方面，本申请实施例提供了一种近眼显示设备，所述近眼显示设备包括壳体以及上述的投影装置，所述投影装置设置于所述壳体内。

本申请实施例提供的投影装置包括多个激光光源、波导、多个第一全息光学元件、第二全息光学元件以及光调制器，多个激光光源与多个第一全息光学元件一一对应，光调制器用于对以第一预设角度入射的光束进行调制：多个激光光源用于输出目标图像所需的激光光束；每个第一全息光学元件设置于每个第一全息光学元件对应的激光光源输出的激光光束的光路上，且每个第一全息光学元件贴合设置于波导的表面，用于对每个第一全息光学元件对应的激光光源输出的激光光束进行第二预设角度的衍射，以使衍射后得到的第一衍射光束耦入所述波导内；波导用于传输第一衍射光束；第二全息光学元件贴合设置于波导的表面，用于对波导传输的第一衍射光束进行第三预设角度的衍射，以使衍射后得到的第二衍射光束以第一预设角度耦出至光调制器；光调制器用于对以第一预设角度入射的第二衍射光束进行调制，并输出调制得到的调制光束，调制光束用于投射至目标显示区域形成目标图像。本申请实施例提供的投影装置通过贴合设置于波导表面的具有预设衍射角度的多个第一全息光学元件和第二全息光学元件，对每个激光光源输出的激光光束进行全反射传输与两次衍射的过程中，完成了对激光光束的合光与匀光，同时使得激光光束能够以第一预设角度投射到光调制器上，减小了投影装置的体积，提升了投影装置的便携性。

本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本申请一实施例提供的投影装置的结构示意图。

图2示出了图1提供的投影装置中每个激光光束的光路示意图。

图3示出了本申请一实施例提供的第二全息光学元件的结构示意图。

图4示出了本申请另一实施例提供的第二全息光学元件的结构示意图。

图5示出了本申请另一实施例提供的投影装置的结构示意图。

图6示出了本申请一实施例提供的近眼显示设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

发明人提出一种投影装置以及近眼显示设备，通过贴合设置于波导表面的多个第一全息光学元件和第二全息光学元件，对每个激光光源输出的激光光束进行全反射传输与两次衍射的过程中完成了对激光光束的合光与匀光，同时使得激光光束能够以第一预设角度投射到光调制器上，减小了投影装置的体积，提升了投影装置的便携性。下面对本申请实施例提供的投影装置进行详细描述。

请参照图1，图1示出了本申请一实施例提供的投影装置10的结构示意图。下面将结合图1对本申请实施例提供的投影装置10进行详细阐述。

如图1所示，本申请的投影装置10包括多个激光光源100、波导200、多个第一全息光学元件300、第二全息光学元件400以及光调制器500，多个激光光源100与多个第一全息光学元件300一一对应，光调制器500用于对以第一预设角度入射的光束进行调制。

可选地，多个激光光源100用于输出目标图像所需的激光光束，且多个激光光源100规则地排列成一行。多个激光光源100包括红色激光光源、绿色激光光源以及蓝色激光光源中的至少两种激光光源。

每个激光光源100输出的激光光束输出至每个激光光源100对应的第一全息光学元件300。每个第一全息光学元件300设置于每个第一全息光学元件300对应的激光光源100输出的激光光束的光路上，每个第一全息光学元件300在接收到激光光束后，用于对接收到的激光光束进行第二预设角度的衍射，得到第一衍射光束。且每个第一全息光学元件300贴合设置于波导200的表面，因此每个第一全息光学元件300还用于将每个第一全息光学元件300对应的衍射后的第一衍射光束耦入波导200内。

需要说明的是，全息光学元件(Holographic Optical Elements，HOE)是利用光学全息或计算全息制作的光学元件，典型的全息光学元件包括全息光栅、全息透镜等，是一种衍射光学元件。与传统光学元件相比，全息光学元件最主要的优点是质量轻、体积小、制作便捷，容易实现小型化和功能集成，在虚拟现实(Virtual Reality，VR)、增强现实(Augmented Reality，AR)、混合现实(Mixed Reality，MR)等近眼显示系统领域应用广泛。而波导(Waveguide)是引导光波在其中传播的介质装置，又称介质光波导，光在光波导的传输的过程中无损失无泄漏。光波导有两大类：一类是集成光波导，包括平面(薄膜)介质光波导和条形介质光波导。光在波导200内发生全反射需要满足：传输介质即波导200材料需要具备比周围介质高的折射率；光进入波导200的入射角需要大于或等于波导200全反射的临界角。

在本实施例中，每个激光光源100对应的第一全息光学元件300用于将每个激光光源100输出的激光光束进行衍射，使得衍射后的第一衍射光束能够以大于波导200的临界角的入射角度耦入波导200，以使耦入波导200内的多个第一衍射光束在波导200内发生全反射。同一个全息光学元件对于不同的波长会对应不同的衍射角度，对于红色激光、蓝色激光以及绿色激光，每个颜色的激光具有不同的波长，当它们通过同一个全息光学元件发生衍射后，对于不同的波长的激光其衍射角就会不同，即红色激光的衍射角>绿色激光的衍射角>蓝色激光的衍射角。

基于此，不同颜色的激光光源100对应的第一全息光学元件300的衍射效率不同，相同颜色的激光光源100对应的第一全息光学元件300的衍射效率相同，以使每个第一全息光学元件300耦入波导200的不同颜色的第一衍射光束能够进行第二预设角度的衍射，以使每个第一全息光学元件300衍射得到的第一衍射光束以相同的第二预设角度耦入波导200，第一衍射光束耦入波导200的第二预设角度大于或等于波导200全反射的临界角。

如图2所示，图2示出了图1提供的投影装置中每个激光光束的光路示意图，在本实施例中，每个第一全息光学元件300对第一衍射光束进行衍射的第二预设角度的设置还与每个第一全息光学元件300在波导第一方向上的尺寸有关，第一方向为波导200中光束的传输方向。第一衍射光束以第二预设角度耦入波导200后，即衍射得到的第一衍射光束与法线之间的夹角为λ1，由于波导200用于对于波导200的第一表面上的第一位置201耦入的每个第一全息光学元件300衍射得到的第一衍射光束进行多次全反射。在波导200中经过第一次全反射后，即第一衍射光束在波导200的第二表面上发生第一次全反射后，反射回波导200第一表面的第二位置202。波导200上第一位置201和第二位置202之间的距离为目标长度，每个第一全息光学元件300在波导200的第一方向上的元件宽度小于目标长度，从而使得第一全息光学元件300不会对该第一次全反射后反射回波导200设置有第一全息光学元件300的第一表面的第一衍射光束进行第二次衍射，导致部分第一衍射光束在第一全息光学元件300处耦出波导200，进而使得投影装置10的照明效率降低。

在本实施例中，多个第一全息光学元件300贴合设置于波导200的第一目标位置的表面，使得多个第一衍射光束从波导200的第一目标位置耦入。进一步地，波导200能够传输上述多个第一衍射光束，以将多个第一衍射光束从波导200的第一目标位置传输至第二目标位置。最终，基于第二全息光学元件400贴合设置于波导200的第二目标位置的表面，第二全息光学元件400对传输至波导200的第二目标位置的多个第一衍射光束进行第三预设角度的衍射，衍射得到的第二衍射光束与法线之间的夹角在第二预设角度的基础上减少了第三预设角度，即图2中第二衍射光束与法线之间的夹角λ2，λ2等于第二预设角度减去第三预设角度。且第二预设角度减去第三预设角度等于第一预设角度，即第二衍射光束投射到光调制器500上时第二衍射光束与法线之间的夹角λ3，λ3与λ2的角度相等，从而能够将第三预设角度衍射后的多个第二衍射光束以第一预设角度从波导200的第二目标位置耦出。

需要说明的是，多个激光光源100输出目标图像所需的激光光束经过多个第一全息光学元件300衍射得到多个第一衍射光束后，波导200在将耦合进入波导200的第一衍射光束传输到光调制器500前方再耦出的过程中，只负责传输组成目标图像的第一衍射光束，不对第一衍射光束本身进行放大或缩小等，可以理解为第一衍射光束在波导200内“平行光进，平行光出”。

在本实施例中，通过设置与不同颜色的激光一一对应的第一全息光学元件300，衍射后的多个第一衍射光束直接进入波导200，在波导200中经过多次全反射后多个第一衍射光束在贴合于波导表面的第二全息光学元件400处发生合光，因此无需在波导200外额外设置合光透镜组，进而减小了投影装置10的体积。多色第一衍射光束在波导200的第二目标位置耦出时不会一次性耦出，而是多次反射耦出，最终形成的照明光斑拼接在一起，实现对整个光调制器500的照明，提高了光调制器500上的照明均匀性。因此，波导200实现了传统的投影装置10中多色激光光束的合光系统和中继系统的应用效果。需要说明的是，传统的投影装置10中的中继系统是用于在光源亮度不均匀的情况下，实现均匀照明，避免能量损失。

可选地，第二全息光学元件400设置于波导200和光调制器500之间，光调制器500用于接收第二全息光学元件400耦出的以第一预设角度入射的多个第二衍射光束，并对每个第二衍射光束进行调制，以输出调制得到的用于投射至目标显示区域形成目标图像的调制光束。且第二全息光学元件400具有角度敏感性，第二全息光学元件400仅对每个激光光源100对应的第一全息光学元件300进行第二预设角度的衍射后的第一衍射光束进行衍射。

在本实施例中，基于光调制器500用于对以第一预设角度入射的光束进行调制，激光光源100在经过第一全息光学元件300以及第二全息光学元件400两次衍射后投射至光调制器500需要满足光调制器500要求的照明角度，即第一预设角度。基于此，每个激光光源100输出的激光光束经过每个激光光源100对应的第一全息光学元件300进行第二预设角度的衍射后，衍射得到的第一衍射光束与法线之间的夹角为第二预设角度，第二全息光学元件400对经过波导200传输后的第一衍射光束进行第三预设角度的衍射后，衍射得到的第二衍射光束与法线之间的夹角在第二预设角度的基础上减少了第三预设角度，且第二预设角度减去第三预设角度等于第一预设角度，因此经过两次衍射得到的第二衍射光束能够满足以第一预设角度入射至光调制器500。

可选地，第二全息光学元件400包括多个子全息光学元件，多个子全息光学元件按照目标排列方向贴合设置于波导200的表面，目标排列方向为第二方向或第三方向。

如图3所示，图3示出了本申请一实施例提供的第二全息光学元件410的结构示意图。第二全息光学元件410中的多个子全息光学元件411按照第二方向贴合设置于波导210的表面，第二方向为平行于波导200的表面所在平面的方向。示例性地，当多个激光光源包括红色激光光源110、绿色激光光源120以及蓝色激光光源130，基于同一个全息光学元件对于不同的波长会对应不同的衍射角度，为实现对不同颜色的激光光束衍射效率相同，波导210的第二目标位置上对于不同颜色的第一衍射光束的耦出区域，设有每个颜色的第一衍射光束对应的子全息光学元件411，以使经过每个第一衍射光束经过每个第一衍射光束对应的子全息光学元件411进行第三预设角度的衍射后，得到的不同颜色的第二衍射光束能够以第一预设角度耦出波导210。

如图4所示，图4示出了本申请另一实施例提供的第二全息光学元件420的结构示意图。第二全息光学元件420中的多个子全息光学元件按照第三方向贴合设置于波导220的表面，第三方向为垂直于波导220的表面所在平面的方向。示例性地，当多个激光光源包括红色激光光源140、绿色激光光源150以及蓝色激光光源160，基于同一个全息光学元件对于不同的波长会对应不同的衍射角度，为实现对不同颜色的激光光束衍射效率相同，第二全息光学元件420设有红色激光光源140对应的第一子全息光学元件421、绿色激光光源150对应的第二子全息光学元件422以及蓝色激光光源160对应的第三子全息光学元件423，上述子全息光学元件重叠设置于垂直于波导220的表面所在平面的方向，以使不同颜色的第二衍射光束能够以第一预设角度耦出波导220，保证了输出的多个第二衍射光束对光调制器的照明均匀性。

在本实施例中，多个第一全息光学元件300贴合设置于波导200的第一目标位置的第一表面或第二表面，第二全息光学元件400贴合设置于波导200的第二目标位置的第一表面或第二表面，在此不做限制。基于此，多个第一全息光学元件300和第二全息光学元件400可被贴合设置于波导200的同一表面或不同表面。

在一些实施方式中，光调制器500为需要外部光源照明的数字微镜阵列(DigitalMicromirror Device，DMD)。光调制器500含有许多独立单元，各个单元在空间上排列成一维或二维阵列，每个单元都可以独立地接收光学信号或电学信号的控制，并按此信号改变自身的光学性质，从而对照明在其上的光束进行调制。

在本实施例中，通过设置与多个激光光源100一一对应的能够对激光光束进行第二预设角度衍射的多个第一全息光学元件300，使得对不同颜色的激光光源100发出的激光光束能够达到相同的衍射效果。进一步地，基于贴合设置于波导200表面的能够对激光光束进行第三预设角度衍射的第二全息光学元件400，使得激光光束能够以第一预设角度投射到光调制器500上。且激光光束在波导200中发生全反射后实现了合光，避免了合光透镜组的设置，减小了投影装置10的体积，同时激光光束在耦出时实现了多次反射耦出，提升了耦出的激光光束的照明均匀性，避免了中继系统的设置，进一步减小了投影装置10的体积，从而使得本申请的投影装置10具有较好的便携性。

请参阅图5，图5示出了本申请另一实施例提供的投影装置的结构示意图。如图5所示，本申请的投影装置还包括光扩散元件600、光扩散控制器700、准直透镜组800以及投影镜头900。

可选地，多个激光光源100输出的激光光束的光路上依次设置有光扩散元件600和准直透镜组800，且光扩散元件600和准直透镜组800位于多个激光光源100和波导200之间。光扩散元件600用于对每个激光光源100输出的激光光束进行扩散，即光扩散元件600能够发散接收到的多个激光光束，对激光光束具有消散斑的效果，使得耦入波导200的激光光束为均匀的面光。

进一步地，通过使用固定设置于光扩散元件600上的光扩散控制器700，控制光扩散元件600在多个激光光源100与波导200之间沿光扩散元件600的中心轴所在的方向移动和/或绕光扩散元件600的中心轴旋转，使得光扩散元件600上的某一点在水平面内具有两个维度的运动灵活度，从而充分利用了光扩散元件600上不同的相位发散角，在尺寸相同的情况下实际利用到的面积更大，提高了光扩散元件600的面积利用率，更好地减弱了激光光束的相干性，实现了更好的消散斑效果。

在本实施例中，准直透镜组800设置于光扩散元件600和波导200之间，准直透镜组800用于对光扩散元件600扩散后的每个激光光源100输出的激光光束进行折射，将每个激光光源100输出的激光光束进行最大化匀光处理，以使匀光处理后的激光光束平行入射至波导200。因此在多个激光光源100输出的激光光束的光路上，在光扩散元件600之后设置准直透镜组800，能够进一步提高激光光束匀化的效果，提高消散斑的效果。

可选地，准直透镜组800可以是一个或者多个透镜构成。当透镜为由一系列小透镜组合形成复眼透镜时，能够在获得高的光能利用率和大面积的均匀光束的同时减小投影装置的体积。当准直透镜组800为与每个激光光源100一一对应的透镜组时，每个透镜组中透镜的大小和每个激光光源100之间的间距有关，以保证照明光斑最大化的同时不增大投影装置的体积。

在本实施例中，投影镜头900设置于调制光束的光路上，投影镜头900用于将光调制器500输出的调制光束投射至目标显示区域，以形成目标图像。其中，用于显示目标图像的目标显示区域可以位于投影显示屏，即投影装置输出的光束投射到投影显示屏上，在投影显示屏上形成目标图像。在一些实施方式中，用于显示目标图像的目标显示区域还可以位于人眼，即投影装置输出的光束进入人眼，在视网膜上形成目标图像。

在本实施例中，通过在多个激光光源100与波导200之间设置用于进行扩散光束的运动的光扩散元件600以及用于进行匀光处理的准直透镜组800，在大大提高激光光束匀化效果的同时提高了消散斑的效果，使得最终形成的目标图像具有均匀的显示效果。

请参阅图6，图6示出了本申请一实施例提供的近眼显示设备20的结构示意图。如图6所示，本实施例提供的近眼显示设备20包括壳体21以及上述的投影装置10，该投影装置10设置于近眼显示设备20的壳体21内。

本申请实施例提供的投影装置包括多个激光光源、波导、多个第一全息光学元件、第二全息光学元件以及光调制器，多个激光光源与多个第一全息光学元件一一对应，光调制器用于对以第一预设角度入射的光束进行调制：多个激光光源用于输出目标图像所需的激光光束；每个第一全息光学元件设置于每个第一全息光学元件对应的激光光源输出的激光光束的光路上，且每个第一全息光学元件贴合设置于波导的表面，用于对每个第一全息光学元件对应的激光光源输出的激光光束进行第二预设角度的衍射，以使衍射后得到的第一衍射光束耦入所述波导内；波导用于传输第一衍射光束；第二全息光学元件贴合设置于波导的表面，用于对波导传输的第一衍射光束进行第三预设角度的衍射，以使衍射后得到的第二衍射光束以第一预设角度耦出至光调制器；光调制器用于对以第一预设角度入射的第二衍射光束进行调制，并输出调制得到的调制光束，调制光束用于投射至目标显示区域形成目标图像。本申请实施例提供的投影装置通过贴合设置于波导表面的具有预设衍射角度的多个第一全息光学元件和第二全息光学元件，对每个激光光源输出的激光光束进行全反射传输与两次衍射的过程中，完成了对激光光束的合光与匀光，同时使得激光光束能够以第一预设角度投射到光调制器上，减小了投影装置的体积，提升了投影装置的便携性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种投影装置，其特征在于，所述投影装置包括多个激光光源、波导、多个第一全息光学元件、第二全息光学元件以及光调制器，多个所述激光光源与多个所述第一全息光学元件一一对应，所述光调制器用于对以第一预设角度入射的光束进行调制：

多个所述激光光源用于输出目标图像所需的激光光束；

每个所述第一全息光学元件设置于每个所述第一全息光学元件对应的所述激光光源输出的所述激光光束的光路上，且每个所述第一全息光学元件贴合设置于所述波导的表面，用于对每个所述第一全息光学元件对应的所述激光光源输出的所述激光光束进行第二预设角度的衍射，以使衍射后得到的第一衍射光束耦入所述波导内；

所述波导用于传输所述第一衍射光束；

所述第二全息光学元件贴合设置于所述波导的表面，用于对所述波导传输的所述第一衍射光束进行第三预设角度的衍射，以使衍射后得到的第二衍射光束以所述第一预设角度耦出至所述光调制器；

所述光调制器用于对以所述第一预设角度入射的所述第二衍射光束进行调制，并输出调制得到的调制光束，所述调制光束用于投射至目标显示区域形成所述目标图像。

2.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于，多个所述第一全息光学元件均贴合设置于所述波导的第一目标位置的第一表面或第二表面，且每个所述激光光源对应的所述第一全息光学元件的衍射效率不同。

3.根据权利要求2所述的投影装置，其特征在于，所述波导用于对于所述波导的第一表面上的第一位置耦入的每个所述第一全息光学元件衍射得到的所述第一衍射光束进行多次全反射，每个所述第一全息光学元件在所述波导的第一方向上的元件宽度小于目标长度，所述第一方向为所述波导中光束的传输方向，所述目标长度为所述第一位置与所述第一衍射光束第一次经过所述波导的第二表面全反射至所述波导的第一表面上的第二位置之间的距离。

4.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于，所述第二全息光学元件贴合设置于所述波导的第二目标位置的第一表面或第二表面，且所述第二全息光学元件用于对所述波导中传输的每个所述第一全息光学元件对应的所述第一衍射光束进行合光。

5.根据权利要求3所述的投影装置，其特征在于，所述第二全息光学元件包括多个子全息光学元件，多个所述子全息光学元件按照目标排列方向贴合设置于所述波导的表面，所述目标排列方向为第二方向或第三方向，所述第二方向为平行于所述波导的表面所在平面的方向，所述第三方向为垂直于所述波导的表面所在平面的方向。

6.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于，所述投影装置还包括光扩散元件，所述光扩散元件设置于多个所述激光光源输出的所述激光光束的光路上，且所述光扩散元件位于多个所述激光光源和所述波导之间，用于对每个所述激光光源输出的所述激光光束进行扩散。

7.根据权利要求6所述的投影装置，其特征在于，所述投影装置还包括光扩散控制器，所述光扩散控制器固定设置于所述光扩散元件上，所述光扩散控制器用于控制所述光扩散元件在多个所述激光光源与所述波导之间沿所述光扩散元件的中心轴所在的方向移动和/或绕所述光扩散元件的中心轴旋转。

8.根据权利要求6所述的投影装置，其特征在于，所述投影装置还包括准直透镜组，所述准直透镜组设置于所述光扩散元件和所述波导之间，所述准直透镜组用于对所述光扩散元件扩散后的每个所述激光光源输出的所述激光光束进行折射，将每个所述激光光源输出的所述激光光束进行最大化匀光处理，以使匀光处理后的所述激光光束平行入射至所述波导。

9.根据权利要求1至7任一项所述的投影装置，其特征在于，所述投影装置还包括投影镜头，所述投影镜头设置于所述调制光束的光路上，所述投影镜头用于将所述光调制器输出的所述调制光束投射至所述目标显示区域，以形成所述目标图像。

10.根据权利要求1至7任一项所述的投影装置，其特征在于，多个所述激光光源包括红色激光光源、绿色激光光源以及蓝色激光光源中的至少两种激光光源。

11.一种近眼显示设备，其特征在于，所述近眼显示设备包括壳体以及如权利要求1至10任一项所述的投影装置，所述投影装置设置于所述壳体内。