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Die vorliegende Anmeldung betrifft eine Vorrichtung zum Einkoppeln eines Bildes in ein optisches System. Insbesondere betrifft die vorliegende Anmeldung derartige Vorrichtungen, bei welchen ein von einem Bildgeber (z.B. einem Display) erzeugtes Bild in ein optisches System wie beispielsweise ein Brillenglas einer Datenbrille eingekoppelt wird.
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Bildgeber werden allgemein benutzt, um Bilder darzustellen. Derartige Bildgeber können beispielsweise Flüssigkristallbildgeber (LCD-Displays, vom Englischen „Liquid Crystal Display“), TFT-Displays, auf organischen Leuchtdioden (OLED, vom Englischen „Organic Light Emitting Diode“) basierende Displays und dergleichen umfassen. Derartige Bildgeber werden von einer Steuereinrichtung, beispielsweise einer Mikrosteuerung, einem Computer oder einer anderen geeigneten Steuerung angesteuert, um gewünschte Bilder anzuzeigen bzw. darzustellen. Der Begriff „Bild“ ist dabei im Rahmen dieser Anmeldung allgemein zu verstehen. Ein derartiges Bild kann beispielsweise Buchstaben, Zahlen, Symbole, Diagramme oder Photos umfassen oder auch ein Einzelbild (auch als „Frame“ bezeichnet) eines Videos sein. Der Begriff „Bild“ ist also im Rahmen dieser Anmeldung nicht in irgendeiner Weise eingeschränkt.
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In manchen Situationen werden derartige Bildgeber direkt betrachtet, beispielsweise bei Computerbildschirmen oder Smartphone-Bildschirmen. In anderen Anwendungsfällen wird das angezeigte Bild in ein optisches System eingekoppelt, um z.B. projiziert oder an einem gewünschten Ort dargestellt zu werden. Beispielsweise kann bei Projektoren das angezeigte Bild in ein Projektionsobjektiv zur Projektion eingekoppelt werden. Ein anderes Beispiel sind sogenannte Datenbrillen, welche am Kopf zu tragende Einrichtungen sind. Bei derartigen Datenbrillen wird beispielsweise das anzuzeigende Bild in ein Brillenglas in einem bestimmten Bereich eingekoppelt und im Brillenglas gegebenenfalls weitergeleitet, um dann beispielsweise in einem Auskoppelbereich ausgekoppelt zu werden und von einem Träger der Datenbrille betrachtet zu werden.
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Die Einkopplung eines Bildes von einem Bildgeber in ein optisches System gemäß dem Stand der Technik ist in 7 schematisch dargestellt. Bei dem Beispiel der 7 ist ein Bildgeber 10 an einem Trägersystem 63 befestigt. Im Falle einer Datenbrille kann das Trägersystem 63 beispielsweise ein Teil eines Brillengestells der Datenbrille sein. Von dem Bildgeber 10 erzeugte Bilder werden über ein Einkoppelelement 12, beispielweise einen Teil eines Brillenglases, eine Linse oder irgendein anderes optisches Element, in ein optisches System eingekoppelt. Das Einkoppelelement 12 ist dabei über Träger 40, d.h. Verbindungselemente, an dem Trägersystem 63 angebracht.
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Bei einer derartigen Herangehensweise können durch Wärme, die bei der Bilderzeugung von dem Bildgeber erzeugt wird, verschiedene Probleme auftreten. Wie praktisch jedes elektrische Gerät erzeugen Bildgeber, beispielsweise verschiedene Arten von Displays, im Betrieb Wärme, beispielsweise durch Verlustleistung des zum Betreiben verwendeten Stroms. Diese Wärme kann in dem Beispiel der 7 auf die Träger 40 übertragen werden und durch Wärmeausdehnung die Länge der Träger 40 ändern. Hierdurch ändert sich der Abstand des Einkoppelelements 12 von dem Bildgeber 10, was die optischen Eigenschaften der Einkopplung in unerwünschter Weise verändern kann. Durch die Wärmeleitung über die Träger 40 das Einkoppelelement 12 des Weiteren in unerwünschter Weise erwärmt werden.
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Zudem kann das Einkoppelelement 12 auch durch die Strahlung, welche der Bildgeber 10 erzeugt, in unerwünschter Weise aufgeheizt werden. Insbesondere Wärmestrahlung von dem Bildgeber 10, die zusätzlich zu den grundsätzlich erwünschten Lichtstrahlen entsprechend dem darzustellenden Bild erzeugt wird, kann zur Erwärmung des Einkoppelelements 12 beitragen. Durch diese Erwärmung kann sich das Einkoppelelement 12, beispielsweise eine dem Bildgeber 10 zugewandte Fläche hiervon, ebenfalls verformen, was die optischen Eigenschaften der Einkopplung in unerwünschter Weise verändern kann. Besonders problematisch ist dabei, dass sich je nach angezeigtem Bild die Erwärmung ändern kann, da zum Beispiel bei hellen Bildern eine unterschiedliche Erwärmung des Einkoppelelements stattfindet als bei dunklen Bildern.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Anmeldung, eine Vorrichtung zum Einkoppeln von Bildern in ein optisches System bereitzustellen, bei dem eine unerwünschte Änderung der Einkopplung durch Erwärmung vermieden oder zumindest verringert wird.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1. Die Unteransprüche definieren weitere Ausführungsformen.
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Es wird eine Vorrichtung zum Einkoppeln eines Bildes in ein optisches System bereitgestellt, umfassend:
einen Bildgeber zum Darstellen eines Bildes,
ein optisches System, wobei das optische System ein Einkoppelelement zum Empfangen von Licht von dem Bildgeber entsprechend dem Bild und zum Einkoppeln des Lichts in das optische System umfasst, und Mittel zum Verringern eines Einflusses der von dem Bildgeber erzeugten Wärme auf die Einkopplung des Lichts in das optische System (im Folgenden auch kurz als Mittel zur Einflussverringerung bezeichnet).
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Durch die Bereitstellung von Mitteln zur Einflussverringerung wird vorteilhafterweise eine Veränderung von Eigenschaften der Einkopplung in das optische System durch Erwärmung verringert. Die Mittel zur Einflussverringerung können insbesondere Mittel zur Verringerung des Einflusses von Strahlungswärme und/oder durch Wärmeleitung weitergeleiteter Wärme umfassen.
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Die Mittel können ein Heiz- und/oder Kühlelement zum Heizen und/oder Kühlen des Einkoppelelements umfassen.
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Durch die Bereitstellung einer zusätzlichen Heizung und/oder Kühlung kann somit ein immer im Wesentlichen gleichbleibender Wärmeeintrag in das Einkoppelelement erreicht werden. Somit kann das Einkoppelelement speziell für diesen Wärmeeintrag ausgelegt werden, und Einflüsse von Schwankungen des Wärmeeintrags durch Strahlung von dem Bildgeber können verringert werden.
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In diesem Fall kann die Vorrichtung weiter umfassen:
einen Temperatursensor zum Messen einer Temperatur des Einkoppelelements und
einen Regler zum Ansteuern des Heiz- und/oder Kühlelements in Abhängigkeit von der gemessenen Temperatur, um so eine Temperaturregelung für das Einkoppelelement bereitzustellen.
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Durch die Regelung mittels eines Temperatursensors kann der Wärmeeintrag besonders genau konstant gehalten werden.
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Alternativ kann die Vorrichtung auch weiter umfassen:
einen Leistungssensor zum Messen einer von dem Bildgeber aufgenommenen Leistung und eine Steuerung zum Ansteuern des Heiz- und/oder Kühlelements in Abhängigkeit von der gemessenen Leistung, um so eine Temperaturregelung für das Einkoppelelement bereitzustellen. Dabei wird ausgenützt, dass die von dem Bildgeber abgegebene Wärme üblicherweise direkt mit der aufgenommenen Leistung korreliert.
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Alternativ kann die Vorrichtung auch eine Steuerung zum Ansteuern des Heiz- und/oder Kühlelements in Abhängigkeit von Eigenschaften des darzustellenden Bildes umfassen. Durch geeignete Bildverarbeitung sind die Eigenschaften des Bildes schon vor der Darstellung bekannt und können so bereits vorwegnehmend als Regelparameter genutzt werden.
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Die Eigenschaften können eine Helligkeitsverteilung oder eine Farbverteilung des Bildes umfassen.
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Durch die Verwendung einer Steuerung auf Basis der darzustellenden Bilder kann auf einfache Weise eine Schwankung des Wärmeeintrags verringert werden. Hier kann dann auf eine Temperaturmessung oder Leistungsmessung verzichtet werden.
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Der Bildgeber kann über einen Träger mit dem optischen System gekoppelt sein.
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Zur Bereitstellung der Mittel kann der Träger in diesem Fall wärmeisolierende Abschnitte umfassen, um den Bildgeber thermisch von dem optischen System zu entkoppeln. Diese Abschnitte weisen insbesondere eine geringere Wärmeleitfähigkeit auf als der übrige Träger. Die Abschnitte können auch den gesamten Träger umfassen. Durch die Bereitstellung von wärmeisolierenden Abschnitten kann ein Wärmeeintrag über die Träger in das Einkoppelelement verringert werden.
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Der Träger kann zur Bereitstellung der Mittel auch derart geformt sein, dass sich Ausdehnungen des Trägers in verschiedene Richtungen durch Wärmeentwicklung von dem Bildgeber zumindest teilweise kompensieren. Auf diese Weise kann eine Abstandsänderung zwischen Bildgeber und Einkoppelelement durch von dem Bildgeber erzeugte Wärme verringert werden.
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Die Mittel können auch eine Wärmebrücke zur thermischen Kopplung des Bildgebers mit einer von dem optischen System verschiedenen Wärmesenke umfassen, wobei eine Wärmeleitfähigkeit der Wärmebrücke größer ist als eine Wärmeleitfähigkeit des Trägers. Hierdurch kann eine Wärmeleitung über den Träger verringert werden, da ein großer Teil der vom Bildgeber erzeugten Wärme über die Wärmebrücke abgeleitet werden kann.
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Die Wärmesenke kann ein Brillengestell oder ein Gehäuse umfassen, das bei Datenbrillen ohnehin vorhanden ist.
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Die Mittel zum Verringern des Einflusses können auch eine zwischen dem Bildgeber (10) und dem Einkoppelelement angeordnete optische Filtereinrichtung umfassen. Mit einer derartigen Filtereinrichtung kann insbesondere Wärmestrahlung (Infrarotstrahlung) herausgefiltert werden, was eine Erwärmung des Einkoppelelements reduziert. Die Filtereinrichtung kann hierzu beispielsweise einen Infrarotfilter oder einen Kaltlichtspiegel, der Wärmestrahlung nicht reflektiert, umfassen.
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Die Vorrichtung kann als Datenbrille oder als Datenprojektor ausgestaltet sein. Die obigen Konzepte sind aber auch auf andere Vorrichtungen anwendbar.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel,
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2 ein Blockdiagramm einer Vorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
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3 ein Diagramm einer Vorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
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4 ein Diagramm einer Vorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
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5 ein Diagramm einer Vorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
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6 ein Diagramm einer Vorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, und
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7 ein Diagramm einer Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik.
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Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele detailliert erläutert. Die detaillierte Beschreibung dieser Ausführungsbeispiele ist nicht als einschränkend auszulegen. Vielmehr dienen die Ausführungsbeispiele lediglich der Veranschaulichung.
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So ist eine Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit einer Vielzahl von Merkmalen oder Elementen nicht dahingehend auszulegen, dass alle diese Merkmale oder Elemente zur Implementierung notwendig sind. Vielmehr können andere Ausführungsbeispiele weniger Merkmale oder Elemente als die Dargestellten oder auch alternative Merkmale oder Elemente aufweisen. Des Weiteren können zusätzliche Merkmale oder Elemente abgesehen von den explizit dargestellten und beschriebenen vorhanden sein, beispielsweise herkömmlicherweise in optischen Systemen, insbesondere in optischen Systemen zur Bildgebung, verwendeten Elementen.
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Merkmale und Elemente verschiedener Ausführungsbeispiele können miteinander kombiniert werden, sofern nichts anderes angegeben ist. Variationen und Abwandlungen, welche für eines der Ausführungsbeispiele beschrieben werden, können auch auf andere Ausführungsbeispiele anwendbar sein.
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Zur Vereinfachung der Beschreibung und um Wiederholungen zu vermeiden, werden in den verschiedenen Figuren gleiche oder einander entsprechende Elemente mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und werden nicht unbedingt wiederholt detailliert beschrieben. Dies ist nicht dahingehend auszulegen, dass diese Elemente in identischer Weise implementiert sein müssen.
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1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung der 1 dient dabei als Grundlage für die Beschreibung der nachfolgenden 2–6, welche verschiedene Implementierungsmöglichkeiten der Vorrichtung der 1 veranschaulichen.
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Die Vorrichtung der 1 umfasst einen Bildgeber 10, welcher wie eingangs erwähnt ein Display wie beispielsweise ein LCD-Display, ein auf organischen Leuchtdioden basierendes Display oder ein TFT-Display umfassen kann. Wie durch Pfeile 13 dargestellt sendet der Bildgeber 10 Licht gemäß einem darzustellenden Bild aus, welches über ein Einkoppelelement 12 in ein optisches System 11 eingekoppelt wird. Das optische System 11 kann dabei beispielsweise ein Brillenglas oder ein Projektionsobjektiv sein, ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Das Einkoppelelement 12 kann beispielsweise eine Linse oder eine Oberfläche des optischen Systems, beispielsweise eine Oberfläche eines Brillenglases bzw. ein Teil hiervon, sein.
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Wie bereits erläutert, kann sowohl durch Wärmeleitung über eine Verbindung zwischen dem Bildgeber 10 und dem Einkoppelelement 12, z.B. einen Träger wie den Träger 40 der 7, als auch durch Strahlungswärme, welcher der Bildgeber 10 abgibt, das Einkoppelelement 12 erwärmt werden. Dies kann zu Verformungen führen, welche wiederum die Eigenschaften der Einkopplung und die optische Wirkung in unerwünschter Weise verändern können, z.B. einen Wirkungsgrad der Einkopplung verringern können, sodass mehr Licht bei der Einkopplung verloren geht.
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Um solche Effekte zu verhindern, weist die Vorrichtung der 1 Mittel zur Verringerung des Einflusses der von dem Bildgeber 10 durch Strahlung und/oder Wärmeleitung abgegeben Wärme auf die Einkopplung in das optische System 11 auf. Durch die Bereitstellung derartiger Mittel zur Einflussverringerung 14 kann insbesondere eine Verschlechterung oder Veränderung der Einkopplung durch Erwärmung eines Einkoppelelements verringert werden. Eine Reihe verschiedener Beispiele für die Mittel 14 werden nunmehr unter Bezugnahme auf die 2–6 näher erläutert.
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2 zeigt ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels, welches ein Beispiel für die Mittel 14 der 1 detaillierter darstellt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 1 sind wiederum der Bildgeber 10 und das Einkoppelelement 12 dargestellt. Wie in 1 erläutert dient das Einkoppelelement 12 zur Einkopplung in ein optisches System wie beispielsweise einer Datenbrille oder ein Projektionsobjektiv.
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Um den Einfluss von Wärme, die von dem Bildgeber 10 insbesondere durch Strahlung abgegeben wird, zu verringern, weist das Ausführungsbeispiel der 2 einen Temperatursensor 21 auf, welcher thermisch mit dem Einkoppelelement 12 gekoppelt ist. Beispielsweise kann der Temperatursensor 21 mittels eines wärmeleitenden Haftstoffs an dem Einkoppelelement 12 befestigt sein. Somit kann der Temperatursensor 21 die Temperatur des Einkoppelelements 12 messen. Die gemessene Temperatur wird einem Regler 22 zugeführt, welcher wiederum eine Heizung 20 ansteuert. Die Heizung 20 ist so angeordnet, dass sie das Einkoppelelement 12 heizen kann. Dies kann beispielsweise durch Strahlung wie Infrarotstrahlung geschehen. Die Heizung 20 kann aber auch eine elektrische Heizung sein, beispielsweise mit dünnen Heizdrähten, welche an dem Einkoppelelement 12 ausserhalb eines Strahlengangs für die von dem Bildgeber 10 ausgesendeten Lichtstrahlen angeordnet ist.
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Der Regler 22 ist eingerichtet, die Heizung 20 so anzusteuern, dass die Temperatur des Einkoppelelements 12 im Wesentlichen konstant bleibt. So kann der Regler 22 eingerichtet sein, die Heizung 20 zurückzuregeln, wenn der Bildgeber 10 mehr Wärme abgibt, und die Heizung 20 hochzuregeln, wenn der Bildgeber 10 weniger Wärme abgibt, sodass die Temperatur des Einkoppelelements 12 im Wesentlichen konstant bleibt oder zumindest konstanter als in einem Fall bleibt, in dem keine Heizung 20 vorgesehen ist. Das Einkoppelelement 12 kann dann für diejenige Temperatur ausgelegt werden, auf die der Regler 22 die Temperatur mittels der Heizung regelt.
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Anstelle einer Temperaturmessung kann bei anderen Ausführungsbeispielen auch eine Leistungsmessung verwendet werden, bei der die elektrische Leistungsaufnahme des Bildgebers 10 erfasst wird. Bei einer konstanten Versorgungsspannung kann dies z.B. über eine Messung des von dem Bildgeber 10 aufgenommenen Stromes geschehen. Dabei wird ausgenutzt, dass die Wärmeabgabe des Bildgebers 10 im Regelfall von seiner Leistungsaufnahme abhängt. So wird z.B. bei einer höheren Leistungsaufnahme auch mehr Wärme abgegeben. Durch eine Kalibrierung kann ermittelt werden, bei welcher Leistungsaufnahme die Heizung wie angesteuert werden muss, um die Temperatur des Einkoppelelements 12 zumindest näherungsweise konstant zu halten.
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Bei anderen Ausführungsbeispielen kann auch eine Regelung oder Steuerung ohne Temperatur- oder Leistungssensor implementiert sein. Beispielsweise kann auf Basis von Bilddaten, welche dem Bildgeber 10 zur Darstellung zugeführt werden, die Wärmeabgabe abgeschätzt werden. Enthält ein Bild beispielsweise viele helle Bildpunkte, ist die Wärmeabgabe durch Strahlung höher als bei einem Bild, welches im Wesentlichen dunkel ist. Auch hängt die Wärmeabgabe im Regelfall von der Farbverteilung ab. So erzeugt der Bildgeber 10 bei Darstellung eines Bildes in Rottönen üblicherweise weniger Wärme als bei einem Bild, welches einen hohen Anteil weißer Farbe aufweist, da zur Darstellung weißer Farbe z.B. Lichtquellen für Rot, Grün und Blau aktiv sind. Ähnliches kann auch für eine Wärmeabgabe durch Wärmeleitung gelten. Durch Kalibrierung kann in Abhängigkeit von Bildinhalten ermittelt werden, welche Wärmeabgabe vorliegt, beispielsweise für in Abhängigkeit von Helligkeitsverteilungen und/oder Farbverteilungen. Dann kann im Betrieb auf Basis der darzustellenden Bilder und der zuvor erfolgten Kalibrierung ein jeweiliger Wert für die Heizung 20, beispielsweise für einen der Heizung 20 zuzuführenden Strom, bestimmt werden. Hierfür kann die Kalibrierung beispielsweise in Form einer Lookup-Tabelle oder in Form einer Kalibrierungsfunktion abgespeichert werden.
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Alternativ oder zusätzlich zu der Heizung 20 kann auch eine Kühlung verwendet werden, beispielsweise mittels Peltier-Elementen.
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In 3 ist ein Beispiel für eine Heizung wie die Heizung 20 der 2 dargestellt. Bei dem Ausführungsbeispiel der 3 gibt ein Bildgeber 10 Lichtstrahlung an ein Einkoppelelement 12 eines optischen Systems, beispielsweise ein Brillenglas. Die Einkopplung geschieht dabei über eine Einkoppelfläche 31 des Einkoppelelements. Zum Ausgleichen von durch den Bildgeber 10 hervorgerufenen Temperarturänderungen der Einkoppelfläche 31 sind zudem seitlich zu dem Bildgeber 10 Heizelemente 30 angeordnet, welche die Einkoppelfläche 31 durch Strahlungswärme heizen können. Die Heizelemente 30 geben dabei bevorzugt nur Strahlung ausserhalb des sichtbaren Bereichs, bevorzugt Infrarotstrahlung, ab, um die Darstellung des Bildes nicht zu stören. Die Heizelemente 30 können dann wie unter Bezugnahme auf die 2 erläutert über eine Steuerung oder Regelung angesteuert werden. Während in 3 zwei Heizelemente 30 dargestellt sind, ist dies lediglich ein Beispiel, Jede beliebige Anzahl an Heizelementen kann bereitgestellt werden. Bevorzugt sind dabei die Heizelemente symmetrisch um den Bildgeber 10 herum angeordnet, um eine gleichmäßige Erwärmung der Einkoppelfläche 31 durch die Heizelemente 30 zu ermöglichen.
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Mit den Ausführungsbeispielen der 2 und 3 kann insbesondere eine schwankende Erwärmung eines Einkoppelelements wie der Einkoppelfläche 31 hiervon ausgeglichen werden.
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Im Folgenden werden nunmehr unter Bezugnahme auf die 4 bis 6 noch Möglichkeiten erläutert, insbesondere Effekte, welche durch Wärmeleitung über eine Befestigung des Bildgebers wie des eingangs erläuterten Trägers 40 der 7 hervorgerufen werden, abzumildern.
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Die 4 bis 6 basieren dabei wiederum auf der eingangs erläuterten 7, und im Folgenden werden hauptsächlich die Unterschiede zu der eingangs erläuterten 7 dargestellt.
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Die 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Ähnlich der 7 ist der Bildgeber 10 über Befestigungen oder Träger 40 mit dem Einkoppelelement 12 gekoppelt. Um eine Erwärmung des Einkoppelelements 12 zu verhindern oder zu reduzieren, sind jedoch im Unterschied zu 7 bei dem Ausführungsbeispiel der 4 isolierende Elemente 41 bereitgestellt, welche den Bildgeber 10 im Wesentlichen von dem Einkoppelelement 12 thermisch entkoppeln, was die Wärmeleitung über die Träger 40 betrifft. Die Abschnitte 41 können beispielsweise aus einem keramischen wärmeisolierenden Material gefertigt sein, sind jedoch nicht hierauf beschränkt.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in 5 dargestellt. Das Ausführungsbeispiel der 5 behandelt dabei insbesondere das Problem, dass sich bei dem Stand der Technik gemäß 7 auch die Träger 40 durch Erwärmung verformen können, insbesondere ausdehnen können, was den Abstand zwischen Bildgeber 10 und dem Einkoppelelement 12 verändert und somit die Eigenschaften der Einkopplung beeinflussen kann. Bei dem Ausführungsbeispiel der 5 sind die Träger 40 der 7 durch Träger 50 ersetzt, welche wie dargestellt eine gewundene Form aufweisen. Die Form ist dabei insbesondere so gewählt, dass sich Ausdehnungen in verschiedene Richtungen durch Erwärmung im Wesentlichen kompensieren, sodass eine Abstandsänderung bzw. eine Änderung der relativen Position des Bildgebers 10 zu dem Einkoppelelement 12 durch Erwärmung verringert wird. Dabei wird bevorzugt berücksichtigt, dass sich Teile des Trägers 50 nahe dem Bildgeber 10 im Allgemeinen stärker erwärmen und stärker ausdehnen als weiter entfernte Teile. Die dargestellte Form des Trägers 50 ist daher nur als schematisch zu verstehen, und die genaue Ausgestaltung kann je nach Wärmeleitfähigkeit des Materials der Träger 50 und Art des Bildgebers 10 variieren. Eine geeignete Form, insbesondere geeignete Längen der Abschnitte, welche in die verschiedenen Richtungen verlaufen, kann experimentell bestimmt werden.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in 6 dargestellt, welches wiederum auf dem Stand der Technik der 7 beruht. Bei dem Ausführungsbeispiel der 6 ist der Bildgeber 10 über Träger 40 mit dem optischen System verbunden. Zusätzlich ist der Bildgeber 10 bei dem Ausführungsbeispiel der 6 jedoch über eine Wärmebrücke 61 mit einer Wärmesenke 63 verbunden. Die Wärmesenke 63 kann beispielsweise ein Brillengestell einer Datenbrille sein, kann aber auch eine andere Komponente wie z.B. ein Gehäuse sein, über welche Wärme großflächig verteilt und/oder abgeleitet werden kann. Die Wärmebrücke 61 ist dabei so dimensioniert, dass eine Wärmeleitung zu Wärmesenke 63 von dem Bildgeber 10 wesentlich größer ist als eine Wärmeleitung über die Träger 40. Dies ist schematisch in 6 durch Linien 60, 62 dargestellt, wobei der Querschnitt der Linie 60 die Wärmeleitung über den Träger 40 symbolisiert und der Querschnitt der Linie 62 die Wärmeleitung über die Wärmebrücke 61 symbolisiert. Somit wird bei dem Ausführungsbeispiel der 6 die Wärmeleitung über den Träger 40 und somit die Erwärmung des Trägers 40 und des optischen Systems 12 deutlich reduziert, da ein Großteil der Wärme über die Wärmebrücke 61 abgeleitet wird.
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Die Wärmebrücke 61 kann dabei insbesondere aus einem gut wärmeleitenden Material wie beispielsweise einem Metall, insbesondere Kupfer, bestehen oder ein anderes wärmeleitendes Material umfassen. Zusätzlich kann das wärmeleitende Material wie beispielsweise Kupfer von einem wärmeisolierenden Material umhüllt sein. Auch andere Materialien sind möglich.
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Somit zeigen die oben erläuterten Ausführungsbeispiele eine Vielzahl von Implementierungsmöglichkeiten für die Mittel zur Einflussverringerung 14 der 1. Es sind jedoch auch andere Mittel zur Einflussverringerung möglich.
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Beispielsweise können die Mittel bei anderen Ausführungsbeispielen auch eine zwischen dem Bildgeber und dem Einkoppelelement angeordnete optische Filtereinrichtung umfassen. „Zwischen dem Bildgeber und dem Einkoppelelement“ bedeutet in diesem Fall „in einem Lichtweg von dem Bildgeber und dem Einkoppelelement“. Wenn der Lichtweg über Spiegel und dergleichen umgelenkt wird, muss dies nicht mit einem räumlichen Dazwischenliegen identisch sein. Mit einer derartigen Filtereinrichtung kann insbesondere Wärmestrahlung (Infrarotstrahlung) herausgefiltert werden, was eine Erwärmung des Einkoppelelements reduziert. Die Filtereinrichtung kann hierzu beispielsweise einen Infrarotfilter oder einen Kaltlichtspiegel, der Wärmestrahlung nicht reflektiert, umfassen. Auch andere Anteile von Licht, die nicht zur Bilddarstellung benötigt werden, aber zur Erwärmung beitragen können, können herausgefiltert werden, z.B. ultraviolettes Licht.
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Es ist zu bemerken, dass die verschiedenen Möglichkeiten auch kombiniert werden können. Beispielsweise kann sowohl eine Heizung wie unter Bezugnahme auf die 2 und 3 erläutert als auch eine Wärmebrücke wie in der 6, Isolierungen wie in der 4 und/oder speziell geformte Träger wie in der 5 bereitgestellt sein. Auch können beispielsweise die Isolierungen der 4 mit der Wärmebrücke der 6 kombiniert werden. Dies sind nur einige Beispiele für derartige Kombinationsmöglichkeiten, und andere Kombinationsmöglichkeiten sind ebenso möglich. Somit ist ersichtlich, dass die dargestellten Ausführungsbeispiele nur zur Veranschaulichung dienen und nicht als einschränkend auszulegen sind.
