CN111373304A - 激光投影设备 - Google Patents

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CN111373304A
CN111373304A CN201880075301.7A CN201880075301A CN111373304A CN 111373304 A CN111373304 A CN 111373304A CN 201880075301 A CN201880075301 A CN 201880075301A CN 111373304 A CN111373304 A CN 111373304A
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laser projection
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

本发明从一种激光投影设备出发，该激光投影设备具有能够线性运动的至少一个第一镜元件(12)和能够正弦状运动的至少一个第二镜元件(14)，其中，所述至少一个第一镜元件(12)的周期相应于用于重现一帧(22，24)的持续时间，其中，正弦的半周期相应于一行，其中，所述至少一个第一镜元件(12)和所述至少一个第二镜元件(14)能够围绕至少基本上彼此垂直的两个轴线(16，18)运动。提出的是，该激光投影设备包括至少一个控制和/或调节单元(30)，所述控制和/或调节单元设置用于如此控制和/或调节所述至少一个第一镜元件(12)，使得所述至少一个第一镜元件(12)的运动的起点在至少两个彼此相继的帧(22，24)中发生移位。

Description

激光投影设备
背景技术
已经提出过一种激光投影设备，该激光投影设备具有可以线性运动的至少一个第一镜元件和可以正弦状地运动的至少一个第二镜元件，其中，至少一个第一镜元件的周期相应于用于重现一帧的持续时间，其中，正弦的半周期相应于一行，其中，所述至少一个第一镜元件和所述至少一个第二镜元件可以围绕至少基本上彼此垂直的两个轴线运动。
发明内容
本发明从一种激光投影设备出发，该激光投影设备具有可以线性地运动的至少一个第一镜元件和可以正弦状地运动的至少一个第二镜元件，其中，至少一个第一镜元件的周期相应于用于重现一帧的持续时间，其中，正弦的半周期相应于一行，其中，所述至少一个第一镜元件和所述至少一个第二镜元件可以围绕至少基本上彼此垂直的两个轴线运动。
提出的是，激光投影设备包括至少一个控制和/或调节单元，所述至少一个控制和/或调节单元设置用于如此控制和/或调节至少一个第一镜元件，使得至少一个第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中发生移位。
“镜元件”尤其应理解为对于电磁辐射、尤其对于人眼可见的电磁辐射和/或红外线辐射可反射的元件。第一和第二镜元件尤其在电磁谱的如下范围内是可反射的：激光投影设备在该范围内发送电磁辐射。优选地，第一和第二镜元件至少部分地由对电磁辐射进行反射的材料制成。第一和第二镜元件尤其可以至少部分地由金、银、硅或由本领域技术人员认为有意义的对电磁辐射进行反射的一种另外的材料制成。替代地或附加地可以设想，第一和第二镜元件在第一和第二镜元件的表面上具有对电磁辐射进行反射的涂层。优选地，涂层尤其可以至少部分地由金、银、硅或由本领域技术人员认为有意义的对电磁辐射进行反射的一种另外的材料制成。优选地，为了特别高的反射度，第一和第二镜元件可以附加地具有优选抛光的表面、特别优选高光泽抛光(hochglanzpoliert)的表面。第一镜元件优选地构造为竖直镜，其在激光投影设备中设置用于将至少一个激光束偏转到第二镜元件的不同的彼此竖直偏移的点上。第一镜元件优选地围绕第一轴线可运动地支承。第二镜元件优选地构造为水平镜，其在激光投影设备中设置用于投影至少一个帧的水平线。第二镜元件优选地围绕第二轴线可运动地支承。优选地，第一和第二镜元件可以一件式地构成，并且尤其一起构成2D镜。优选地，2D镜可以设置用于将激光束偏转到水平方向和竖直方向上。
“竖直”方向尤其应理解为至少基本上平行于第二镜元件的第二轴线延伸的方向。在此，“基本上平行”尤其应理解为方向相对于参考方向的定向——尤其在平面中，其中，方向相对于参考方向的偏离尤其小于8°、有利地小于5°、特别有利地小于2°。“水平”方向尤其应理解为至少基本上垂直于竖直方向延伸的方向。在此，术语“基本上垂直”尤其应定义方向相对于参考方向的定向，其中，该方向和参考反向——尤其在一平面中观察——形成90°的角度，并且该角度的最大偏差尤其小于8°、有利地小于5°、特别有利地小于2°。
第一和第二镜元件优选地设置用于使至少一个激光束偏转。“设置”尤其应理解为专门地编程、设计和/或配置。“对象设置用于确定的功能”尤其应理解为该对象在至少一个应用状态和/或运行状态下实现和/或实施所述确定的功能。优选地，通过激光束的偏转可以将至少一个帧投影到投影面上。激光束优选地由激光投影设备的辐射源产生。辐射源尤其可以构造为固体激光器、气体激光器、分子激光器或本领域技术人员认为有意义的一种另外的激光辐射源。特别优选地，辐射源构造为激光二极管。激光投影设备尤其可以具有多个激光二极管。优选地，激光投影设备尤其具有在红色光谱范围内进行发射的激光二极管、在绿色光谱范围内进行发射的激光二极管和在蓝色光谱范围内进行发射的激光二极管。替代地或附加地，可以设想激光投影设备具有红外激光二极管。
辐射源优选地将激光束发射到第一镜元件上。第一镜元件优选地将激光束偏转到第二镜元件上。第二镜元件优选地将激光束偏转到投影面上。第一和第二镜元件优选地运动，用以在投影面上产生至少一个帧。第二镜元件优选地以振荡方式运动——尤其正弦状地并且以比第一镜元件更高的速度。第二镜元件优选地以大于1kHz的频率运动。由于第二镜元件的运动，激光束优选地在投影面上被水平地扫描并产生帧的行。正弦的半周期尤其相应于一行。优选地，第一镜元件类似锯齿状或类似三角形地、尤其逐区段线性地比第二镜元件更慢地且围绕垂直于第二镜元件的第二轴线的第一轴线地运动。第一镜元件优选地以小于或等于100Hz的频率运动。通过第一镜元件的运动优选地在投影面上产生彼此竖直偏移的行。第一镜元件的周期尤其相应于用于重现一帧的持续时间。第一镜元件的运动的线性区段的起点优选地标记帧的竖直起点，并且第一镜元件的运动的线性区段的终点优选地标记帧的竖直终点。优选地，从竖直起点到竖直终点地构建帧。优选地，从竖直起点到竖直终点的帧的构建在激光投影设备的标准地设置的定向下相应于从帧的上边缘到帧的下边缘的帧的构建。替代地，可以设想从竖直终点到竖直起点地构建帧。
第一镜元件优选连续地运动。第一镜元件尤其在行的构建期间运动穿过第二镜元件。优选地，行尤其具有从行起点到行终点竖直下降的走向。行的起点和行的终点尤其彼此垂直地偏移、尤其与如下路径成比例地偏移：第一镜元件在行的构造期间已经围绕该路径运动。在行的起点和终点的区域中尤其出现未被激光束照射的区域。在彼此相继的行对之间尤其出现未被激光束照射的区域。
优选地，控制和/或调节单元设置用于如此控制和/或调节第一镜元件，使得第一镜元件的运动的起点在彼此相继的帧中发生移位。优选地，控制和/或调节单元与第一镜元件连接、尤其电连接，用以控制和/或调节第一镜元件。“控制和/或调节单元”尤其应理解为具有至少一个控制电子部件的单元。“控制电子部件”尤其应理解为具有处理器单元、存储单元以及存储在该存储单元中的运行程序的单元。控制和/或调节单元尤其设置用于如此控制和/或调节第一镜元件，使得第一镜元件的运动的起点在彼此相继的帧中移位到第一镜元件的运动轨迹上的任何点、优选地移位到本领域技术人员认为有意义的点。特别优选地，控制和/或调节单元设置用于如此控制和/或调节第一镜元件，使得在第二帧中第一镜元件的运动起点相对于第一镜元件在(尤其紧接在第二帧前的)第一帧中的运动起点如此移位，使得在第二帧中，第一帧中未被照射的区域在投影面上被激光束照射。
有利地，通过激光投影设备的根据本发明的构型可以实现对投影面的均匀照射。尤其可以通过彼此相继的帧的行的彼此间的竖直偏移来最小化投影面上的未照射区域。有利地，可以实现图像材料的均匀的亮度显示。
此外提出，所述至少一个控制和/或调节单元设置用于如此控制和/或调节所述至少一个第一镜元件，使得所述至少一个第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中移位至少半行宽。“至少一个第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中移位至少半行宽”尤其应理解为第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中如此移位，使得激光束在投影面上的激光光斑在至少两个彼此相继的帧中竖直地移位至少半行宽。行宽优选地相应于行的竖直延伸。激光束的激光光斑优选地构造为激光束与投影面的交点。优选地，第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中移位至少半行宽表示激光束的激光光斑在至少两个彼此相继的帧中移位到未照射区域。优选地，与没有移位相比，在至少两个彼此相继的帧中实现对投影面的可见的更均匀的照射。优选地，第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中移位最大一个半行宽。在第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中移位恰好半行宽的情况下，激光束的激光光斑(尤其在四个彼此相继的帧中)被移位到不同的位置。与第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中移位超过半行宽的情况相比，可以有利地实现对投影面的更均匀的照射。在激光投影设备的高图像刷新率(Bildwiederholfrequenz)、尤其图像刷新率高于每秒24帧的情况下，第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中恰好移位半行宽尤其可以是有意义的。有利地，在如此高的图像刷新率下，与第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中移位超过半行宽的情况相比，实现对投影面的更均匀的照射，同时观察者的视觉印象也不会受到干扰。
此外提出，所述至少一个控制和/或调节单元设置用于如此控制和/或调节所述至少一个第一镜元件，使得所述至少一个第一镜元件的运动的起点在至少两个相继的帧中移位恰好一行宽。“至少一个第一镜元件的运动的起点在至少两个相继的帧中移位恰好一行宽”尤其应理解为第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中如此移位，使得激光束在投影面上的激光光斑在彼此相继的帧中竖直地移位恰好一行宽。优选地，第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中移位恰好一行宽表示激光光斑在至少两个彼此相继的帧中移位到未照射区域的中心。在激光投影设备的低图像刷新率、尤其图像刷新率低于或等于每秒24帧的情况下，第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中移位恰好一行宽尤其可以是有意义的。在如此低的图像刷新率下，尤其可以实现投影面的均匀照射相对于观察者的不受干扰的视觉印象的有利比率。
进一步提出，所述至少一个控制和/或调节单元设置用于如此控制和/或调节所述至少一个第二镜元件，使得所述至少一个第二镜元件的运动的起点在彼此相继的帧中移位恰好一行长。“至少一个第二镜元件的运动的起点在彼此相继的帧中移位恰好一行长”尤其应理解为第二镜元件的运动的起点在彼此相继的帧中如此移位，使得激光束在投影面上的激光光斑在彼此相继的帧中水平地移位恰好一行长。行长优选地相应于行的水平延伸。为了控制和/或调节第二镜元件，控制和/或调节单元优选地与第二镜元件连接、尤其电连接。优选地，控制和/或调节单元设置用于如此控制和/或调节第二镜元件，使得当第二镜元件在帧中运动的起点是第二镜元件在第二镜元件的第二轴线的第一侧上的第一换向点时，第二镜元件在随后的帧中运动的起点被移位到第二镜元件的第二换向点，该第二换向点在第二镜元件的与第二镜元件的第二轴线的第一侧相对置的第二轴线的第二侧上。激光光斑尤其在彼此相继的帧中被在投影面上以相反的方向进行扫描。由此可以有利地改善投影面的照射的均匀性。
此外提出，所述至少一个控制和/或调节单元设置用于与所述至少一个第一镜元件和所述至少一个第二镜元件的运动同步地、尤其根据至少一个第一镜元件在至少两个彼此相继的帧中的运动的起点的移位来控制和/或调节图像重建。控制和/或调节单元尤其设置用于如此匹配被提供给辐射源的图像值，使得尽管第一镜元件运动的起点发生偏移，但仍在投影面上正确地显示彼此相继的帧。控制和/或调节单元优选地与辐射源连接、尤其电连接，以匹配图像重建。优选地，镜元件在第一帧中的运动的起点通过第一镜元件的运动的起点和第二镜元件在第二镜元件的第一换向点在第二镜元件的第二轴线的第一侧上的运动的起点定义。优选地，第二镜元件从第二镜元件的第二轴线的第一侧上的第二镜元件的第一换向点运动到第二镜元件的第二轴线的第二侧上的第二镜元件的第二换向点，以创建第一帧的第一行。优选地，与第一镜元件在第一帧中的运动的起点相比，第一镜元件在(尤其紧接第一帧的)第二帧的运动的起点可以提高一行宽。镜元件在第二帧中的运动的起点尤其可以通过第一镜元件在第一帧中的运动的起点提高一行宽，并且通过第二镜元件在第二镜元件的第二轴线的第一侧上的第一换向点的运动的起点来定义。尤其为了第一和第二帧的至少基本上全等的投影，控制和/或调节单元优选地设置用于在第一镜元件已经移位一行宽之后开始图像重建。优选地，第二镜元件从第二镜元件的第二轴线的第二侧上的第二镜元件的第二换向点移位到第二镜元件的第二轴线的第一侧上的第二镜元件的第一换向点，用以构建第二帧的第一行。为了构建第二帧的每行，第二镜元件尤其分别在与构建第一帧的每行的方向相反的方向上运动。尤其为了第一和第二帧的至少基本上全等的投影，控制和/或调节单元优选地设置用于如此控制和/或调节图像重建，使得沿着第二帧的每行以与第一帧的相应的每行相反的顺序来重建图像内容。
替代或除了第一镜元件的运动的起点之外，如果第二镜元件的运动的起点在彼此相继的帧中偏移，则控制和/或调节单元可以优选地设置用于根据第一镜元件的运动的起点的偏移和/或根据第二镜元件的运动的起点的偏移来控制和/或调节图像重建。有利地，可以在激光投影设备同时正确的图像重现的情况下实现对投影面的均匀照射。
此外提出，至少一个控制和/或调节单元设置用于使帧中的每个像素的竖直y坐标增加值oframe，该值相应于至少一个第一镜元件的运动的起点的移位。优选地，可以将计算程序存储在控制和/或调节单元的存储单元中，借助该计算程序，控制和/或调节单元的处理器单元可以通过将帧中的每个像素的原始y坐标增加值oframe来计算关于帧中的每个像素的新的y坐标。优选地，控制和/或调节单元设置用于提供辐射源的帧的新计算的图像值来对帧进行投影。有利地，可以实现图像重建的高效匹配。
此外提出，至少一个控制和/或调节单元设置用于如下地求取第n个像素的y坐标yn：
Figure BDA0002501515860000071
其中，
Figure BDA0002501515860000072
其中，n是帧内像素的编号，其中，nl是一行内像素的编号，其中，Δy相应于由于第一镜元件的连续运动而像素的竖直位置对于所述像素被投影的时间区间的增量，其中，ny是一行中像素的数量，其中，oline是一帧中行末端处的竖直偏移，其中，m是帧的编号(m＝1...mi)，其中，mi是交织因子(Interleaving-Faktor)，其中，oframe是激光束的至少两个轨迹在至少两个彼此相继的帧之间的竖直偏移。“竖直偏移”尤其应理解为两点在竖直方向上的间距。在此尤其应理解为两个照射区域之间的竖直间距。交织因子优选地构造为具有激光束的不同轨迹的彼此相继的帧的数量。优选地，当第一镜元件的运动的起点移位恰好一行宽时，交织因子具有值mi＝2。“激光束的轨迹”尤其应理解为由激光束在投影面上产生的用于图像投影的激光光斑的走向。优选地，存储在控制和/或调节单元的存储单元中的计算程序具有上述用于计算第n个像素的y坐标yn的函数。优选地，控制和/或调节单元的用于求取第n个像素的y坐标yn的处理器单元可以访问存储在存储单元中的用于计算第n个像素的y坐标yn的函数。有利地，可以高效地求取第n个像素的y坐标yn。
此外提出，至少一个控制和/或调节单元设置用于借助激光束的至少两个轨迹在至少两个彼此相继的帧之间的竖直偏移来控制和/或调节至少两个彼此相继的帧的行的重叠程度。激光束的至少两个轨迹在至少两个彼此相继的帧之间的竖直偏移优选相应于激光束的至少两个轨迹在至少两个彼此相继的帧之间的竖直偏移oframe。“至少两个彼此相继的帧的行的重叠程度”尤其应理解为针对通过至少两个彼此相继的帧的投影对投影面进行照射的量度。优选地，重叠程度越大，对投影面的照射越均匀。优选地，激光束的至少两个轨迹在至少两个彼此相继的帧之间的竖直偏移越小，重叠程度越大。优选地，控制和/或调节单元可以调节激光束的至少两个轨迹在至少两个彼此相继的帧之间的竖直偏移。为了计算第n个像素的y坐标yn，控制和/或调节单元尤其可以使用关于激光束的至少两个轨迹在至少两个彼此相继的帧之间的竖直偏移的任何值——优选地本领域技术人员认为有意义的值。有利地，可以灵活地匹配至少两个彼此相继的帧的行的重叠程度。
此外，本发明从一种用于运行根据本发明的激光投影设备的方法出发，其中，该激光投影设备包括至少可以逐区段线性地运动的至少一个第一镜元件和可以正弦状地运动的至少一个第二镜元件，其中，所述至少一个第一镜元件的周期相应于用于重现一帧的持续时间，其中，正弦的半周期相应于一行，其中，所述至少一个第一镜元件和所述至少一个第二镜元件可以围绕至少基本上彼此垂直的两个轴线运动。
提出的是，尤其在至少一个方法步骤中如此控制和/或调节所述至少一个第一镜元件，使得至少一个第一镜元件的运动的起点在至少两个彼此相继的帧中发生移位。有利地，可以最小化投影面上的未照射区域。有利地，可以实现图像材料的均匀的亮度显示。
此外提出，尤其在至少一个方法步骤中，与所述至少一个第一镜元件和所述至少一个第二镜元件的运动同步地、尤其根据至少一个第一镜元件在至少两个彼此相继的帧中的运动的起点的移位来控制和/或调节图像重建。有利地，可以在激光投影设备同时正确的图像重现的情况下实现对投影面的均匀照射。
此外，本发明从一种具有至少一个根据本发明的激光投影设备的激光投影仪出发，其中，该激光投影设备包括至少可以逐区段线性地运动的至少一个第一镜元件和可以正弦状地运动的至少一个第二镜元件，其中，所述至少一个第一镜元件的周期相应于用于重现一帧的持续时间，其中，正弦的半周期相应于一行，其中，所述至少一个第一镜元件和所述至少一个第二镜元件可以围绕至少基本上彼此垂直的两个轴线运动。激光投影仪优选地构造为扫描激光投影仪——尤其用于逐行地产生图像。优选地，激光投影仪还包括对于激光投影仪的运行所必需的其他构件。激光投影仪尤其可以包括至少一个能量供给装置、至少一个数据输入端、至少一个图像处理器、至少一个壳体以及本领域技术人员认为有意义的其他构件。有利地，可以提供一种可以均匀地照射投影区域的激光投影仪。
在此，根据本发明的激光投影设备、根据本发明的方法和/或根据本发明的激光投影仪不应限于上述应用和实施方式。根据本发明的激光投影设备、根据本发明的方法和/或根据本发明的激光投影仪尤其可以具有与所提及的各个元件、构件和单元以及方法步骤的数量不同的数量，以实现在此描述的作用方式。此外，在本公开内容中指定的值范围内，位于所述极限内的值也应被认为是公开的且可任意使用。
附图说明
其他优点从以下附图描述中得出。在附图中示出本发明的实施例。附图、说明书和权利要求书包含许多组合形式的特征。本领域技术人员也根据目的单独地考虑这些特征并将其组合成有意义的其他组合。
附图示出：
图1以示意图示出根据本发明的激光投影设备；
图2以示意图示出投影面上的激光光斑的轨迹；
图3以立体示图示出根据本发明的激光投影仪。
具体实施方式
图1以示意图示出根据本发明的激光投影设备10。激光投影设备10包括第一镜元件12和第二镜元件14。第一镜元件12构造为竖直镜并且围绕第一轴线16可运动地支承。第二镜元件14构造为水平镜并且围绕第二轴线18可运动地支承。第一轴线16和第二轴线18彼此垂直地定向。
第一镜元件12设置用于将激光束20偏转到竖直方向上。第二镜元件14设置用于将由第一镜元件12偏转的激光束20偏转到水平方向上。为了清楚地表示第二镜元件14的作用方式，第二镜元件14部分透明地示出。借助由两个镜元件12、14偏转的激光束20，激光投影设备10将第一帧22和第二帧24投影到投影面26上。激光束20由辐射源28产生。辐射源28构造为激光二极管。
两个镜元件12、14在其表面上分别具有对于电磁辐射可反射的涂层。可反射的涂层由金制成。替代地，可反射的涂层也可以由银、硅或由本领域技术人员认为有意义的对电磁辐射进行反射的一种另外的材料制成。为了高的反射度，两个镜元件12、14的表面分别是高光泽抛光的。
激光投影设备10包括控制和/或调节单元30。控制和/或调节单元30设置用于控制和/或调节第一镜元件12、第二镜元件14和辐射源28。控制和/或调节单元30通过第一电线路32与第一镜元件12导电地连接。控制和/或调节单元30通过第二电线路34与第二镜元件14导电地连接。控制和/或调节单元30通过第三电线路36与辐射源28导电地连接。
控制和/或调节单元30设置用于如此控制和/或调节第一镜元件12，使得第一镜元件12的运动的起点在至少两个彼此相继的帧22、24中发生移位。根据激光束20在投影面26上的激光光斑的相应走向，在投影面26上显出两个彼此相继的帧22、24。控制和/或调节单元30设置如此控制和/或调节第一镜元件12，使得第一镜元件12的运动的起点在至少两个彼此相继的帧22、24中移位至少半行宽。在本实施例中，第二帧24与第一帧22相比竖直地偏移恰好一行宽。控制和/或调节单元30如此控制和/或调节第一镜元件12，使得在彼此相继的帧22、24中，第一镜元件12在第二帧中的运动的起点相对于第一镜元件12在第一帧中的运动的起点在竖直方向上增加恰好一行宽。第二帧24的第二图像起点38相对于第一帧22的第一图像起点40移位恰好一行长。替代地或附加地可以设想，控制和/或调节单元30如此控制和/或调节第二镜元件14，使得在彼此相继的帧22、24中第二帧24的第二图像起点38相对于第一帧22的第一图像起点40移位恰好一行长。
控制和/或调节单元30设置用于与第一镜元件12和第二镜元件14的运动同步地、尤其根据第一镜元件12的运动的起点的移位来控制和/或调节图像重建。为了控制和/或调节图像重建，控制和/或调节单元30通过电线路36与辐射源28导电地连接。控制和/或调节单元30如此控制和/或调节辐射源28，使得尽管第一镜元件12的运动的起点发生移位，但仍在投影面26上正确且全等地重建帧22、24。控制和/或调节单元30可以如此控制和/或调节辐射源28，使得尽管第二镜元件14的运动的起点发生移位，但仍在投影面26上全等且正确地重建帧22、24。
控制和/或调节单元30设置用于使帧22、24中的每个像素的竖直y坐标增加值oframe，该值相应于第一镜元件12的运动的起点的移位。在本实施例中，与第一镜元件12在第一帧22中的运动的起点相比，第二镜元件12在第二帧24中的运动的起点移位恰好一行宽。
在控制和/或调节单元30的未示出的存储单元中存储有用于求取第n个像素的y坐标yn的以下函数：
Figure BDA0002501515860000111
其中，
Figure BDA0002501515860000112
其中，n是帧22、24内像素的编号，其中，nl是一行内像素的编号，其中，Δy相应于由于第一镜元件12的连续运动而像素的竖直位置对于所述像素被投影的时间区间的增量，其中，ny是一行中的像素的数量，其中，oline是帧22、24中行末端处的竖直偏移，其中，m是帧22、24的编号(m＝1...mi)，其中，mi是交织因子，其中，oframe是激光束20的至少两个轨迹48、50在至少两个彼此相继的帧22、24之间的竖直偏移42。在本实施例中，如果第一镜元件12的运动的起点移位恰好一行宽，则交织因子具有值mi＝2。控制和/或调节单元30设置用于借助上述函数来计算第n个像素的y坐标yn。为了计算第n个像素的y坐标yn，控制和/或调节单元30具有未进一步示出的处理器单元。
控制和/或调节单元30设置用于借助激光束20在两个彼此相继的帧22、24之间的两个轨迹48、50的竖直偏移42来控制和/或调节两个彼此相继的帧22、24的重叠程度。竖直偏移42构造为两个照射区域44、46之间的竖直间距(参见图2)。控制和/或调节单元30将激光束20在两个彼此相继的帧22、24之间的两个轨迹的竖直偏移42设置得越小，重叠程度越大。
接下来描述一种用于运行激光投影设备10的方法。在至少一个方法步骤中如此控制和/或调节第一镜元件12，使得第一镜元件12的运动的起点在彼此相继的帧22、24中发生移位。在至少一个另外的方法步骤中，与第一镜元件12和第二镜元件14的运动同步地、尤其根据第一镜元件12的运动的起点在至少两个彼此相继的帧22、24中的移位来控制和/或调解图像重建。关于用于运行激光投影设备10的方法的其他方法步骤，可以参阅对激光投影设备10的先前的描述，因为该描述也可以与该方法类似的方式来解读，因此关于激光投影设备10的所有特征也在用于运行激光投影设备10的方法的方面视为公开。
图2示出激光束20的轨迹48、50。第一轨迹48相应于第一帧22在投影面26上的投影。第二轨迹50相应于第二帧24在投影面26上的投影。投影面26被扫描地示出。投影面26的第一水平线52和第二水平线54之间的竖直间距相应于一行宽。激光束20在投影面26上的激光光斑的行末端和运动方向分别由箭头标记。第一轨迹48的第一轨迹起点56和第二轨迹50的第二轨迹起点58彼此垂直地间隔开恰好一行宽。第二轨迹起点58相对于第一轨迹起点竖直地增加恰好一行宽。为了第二帧24相对于第一帧22的正确且全等的投影，控制和/或调节单元如此控制和/或调节图像重建，使得图像重建从第三轨迹起点62开始。在轨迹区段60上，辐射源28保持关断，并且投射面26没有被照射。如果第二镜元件14的运动的起点在彼此相继的帧22、24中移位恰好一行长，则可以实现对投影面26的同样均匀的照射。第二轨迹50的第三轨迹起点62相对于第一轨迹48的第一轨迹起点56水平地移位恰好一行长而没有竖直地移位。通过将第二镜元件14在第二帧24中的运动移位到第三轨迹起点62，以与通过将第一镜元件12在第二帧24中的运动移位到第二轨迹起点58的相同方式来获得第二轨迹50。
此外，图2示出第一照射区域44和第二照射区域46。两个照射区域44、46之间的竖直间距相应于激光束20在两个彼此相继的帧22、24之间的两个轨迹48、50的竖直偏移42。激光束20在两个彼此相继的帧22、24之间的两个轨迹48、50的竖直偏移42越小，激光束20的轨迹48、50的重叠程度越大。
图3以立体视图示出根据本发明的激光投影仪64。激光投影仪64包括激光投影设备10。激光投影设备10布置在激光投影仪64的壳体66内并且通过以虚线包围的区域表示。激光投影设备10布置在激光投影仪64的主板68上。

Claims (11)

1.一种激光投影设备，所述激光投影设备具有至少一个第一镜元件(12)和至少一个第二镜元件(14)，所述至少一个第一镜元件能够至少逐区段线性地运动，其中，所述至少一个第一镜元件(12)的周期相应于用于重现一帧(22，24)的持续时间，所述至少一个第二镜元件能够正弦状地运动，其中，正弦的半周期相应于一行，其中，所述至少一个第一镜元件(12)和所述至少一个第二镜元件(14)能够围绕至少基本上彼此垂直的两个轴线(16，18)运动，其特征在于至少一个控制和/或调节单元(30)，所述至少一个控制和/或调节单元设置用于如此控制和/或调节所述至少一个第一镜元件(12)，使得所述至少一个第一镜元件(12)的运动的起点在至少两个彼此相继的帧(22，24)中发生移位。
2.根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述至少一个控制和/或调节单元(30)设置用于如此控制和/或调节所述至少一个第一镜元件(12)，使得所述至少一个第一镜元件(12)的运动的起点在至少两个彼此相继的帧(22，24)中移位至少半行宽。
3.根据权利要求1或2所述的激光投影设备，其特征在于，所述至少一个控制和/或调节单元(30)设置用于如此控制和/或调节所述至少一个第一镜元件(12)，使得所述至少一个第一镜元件(12)的运动的起点在至少两个彼此相继的帧(22，24)中移位恰好一行宽。
4.根据权利要求1的前序部分所述的、尤其根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述至少一个控制和/或调节单元(30)设置用于如此控制和/或调节所述至少一个第二镜元件(14)，使得所述至少一个第二镜元件(14)的运动的起点在彼此相继的帧(22，24)中移位恰好一行长。
5.根据以上权利要求中任一项所述的激光投影设备，其特征在于，所述至少一个控制和/或调节单元(30)设置用于与所述至少一个第一镜元件(12)和所述至少一个第二镜元件(14)的运动同步地、尤其根据所述至少一个第一镜元件(12)在至少两个彼此相继的帧(22，24)中的运动的起点的移位来控制和/或调节图像重建。
6.根据以上权利要求中任一项所述的激光投影设备，其特征在于，所述至少一个控制和/或调节单元(30)设置用于使帧(22，24)中的每个像素的竖直y坐标增加值oframe，所述值相应于所述至少一个第一镜元件(12)的运动的起点的移位。
7.根据以上权利要求中任一项所述的激光投影设备，其特征在于，所述至少一个控制和/或调节单元(30)设置用于如下地求取第n个像素的y坐标yn：
Figure FDA0002501515850000021
其中，
Figure FDA0002501515850000022
其中，n是帧(22，24)内像素的编号，其中，nl是一行内像素的编号，其中，Δy相应于由于所述第一镜元件(12)的连续运动而像素的竖直位置对于所述像素被投影的时间区间的增量，其中，ny是一行中的像素的数量，其中，oline是帧(22，24)中的行末端处的竖直偏移，其中，m是帧(22，24)的编号，其中，m＝1...mi，其中，mi是交织因子，其中，oframe是所述激光束的至少两个轨迹在至少两个彼此相继的帧之间的竖直偏移。
8.根据以上权利要求中任一项所述的激光投影设备，其特征在于，所述至少一个控制和/或调节单元(30)设置用于借助所述激光束的至少两个轨迹在至少两个彼此相继的帧之间的竖直偏移来控制和/或调节至少两个彼此相继的帧(22，24)的行的重叠程度。
9.一种用于运行根据以上权利要求中任一项所述的激光投影设备(10)的方法，其中，所述激光投影设备(10)包括至少一个第一镜元件(12)和至少一个第二镜元件(14)，所述至少一个第一镜元件能够至少逐区段线性地运动，其中，所述至少一个第一镜元件(12)的周期相应于用于重现一帧(22，24)的持续时间，所述至少一个第二镜元件能够正弦状地运动，其中，正弦的半周期相应于一行，其中，所述至少一个第一镜元件(12)和所述至少一个第二镜元件(14)能够围绕至少基本上彼此垂直的两个轴线(16，18)运动，其特征在于，如此控制和/或调节所述至少一个第一镜元件(12)，使得所述至少一个第一镜元件(12)的运动的起点在至少两个彼此相继的帧(22，24)中发生移位。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，与所述至少一个第一镜元件(12)和所述至少一个第二镜元件(14)的运动同步地、尤其根据所述至少一个第一镜元件(12)在至少两个彼此相继的帧(22，24)中的运动的起点的移位来控制和/或调节图像重建。
11.一种激光投影仪，所述激光投影仪具有根据权利要求1至8中任一项所述的至少一个激光投影设备(10)，其中，所述激光投影设备(10)包括至少一个第一镜元件(12)和至少一个第二镜元件(14)，所述至少一个第一镜元件能够至少逐区段线性地运动，其中，所述至少一个第一镜元件(12)的周期相应于用于重现一帧(22，24)的持续时间，所述至少一个第二镜元件能够正弦状地运动，其中，正弦的半周期相应于一行，其中，所述至少一个第一镜元件(12)和所述至少一个第二镜元件(14)能够围绕至少基本上彼此垂直的两个轴线(16，18)运动。
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