DE3912914A1 - DEVICE FOR DEFINING THE COLOR AND DIRECTION INFLUENCING A WHITE LIGHT LASER BEAM - Google Patents

DEVICE FOR DEFINING THE COLOR AND DIRECTION INFLUENCING A WHITE LIGHT LASER BEAM

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Abstract

Described is a device for selectively influencing the colour and direction of a white-light laser beam, in which the laser beam (W; W') is split into sub-beams (TR, TB, TG) of different colours and the intensity of each of the sub-beams controlled separately. The sub-beams are subsequently recombined to form a single beam (B) which is directed at a deflection device (14, 15). The device has electro-optical elements for independently controlling the intensity of each sub-beam.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur definier­ ten Farb- und Richtungsbeeinflussung eines Weißlicht- Laserstrahls, bei welcher der Weißlicht-Laserstrahl mittels optischer Mittel in mindestens drei Teil­ strahlen unterschiedlicher Farben zerlegt und die Intensität jedes der Teilstrahlen über je eine veränderliche Blende gesteuert wird, die Teilstrahlen mittels optischer Mittel zu einem Buntstrahl vereinigt werden und der Buntstrahl auf eine Ablenkeinrichtung, welche zwei um orthogonale Achsen schwenkbare Spiegel umfaßt, gerichtet und durch diese definiert abgelenkt wird.The invention relates to a device for defining Color and directional influence of a white light Laser beam, in which the white light laser beam by means of optical means in at least three parts rays of different colors disassembled and the Intensity of each of the partial beams over one variable aperture is controlled, the partial beams combined into a colored beam by means of optical means and the colored beam onto a deflection device, which are two mirrors pivotable about orthogonal axes includes, directed and defined by this defined becomes.

Derartige Vorrichtungen, auch als Laserstrahl-Projek­ toren bezeichnet, sind bekannt. Mit der Möglichkeit, auf nahezu beliebigen Oberflächen farbige Darstel­ lungen abzubilden, ergibt sich ein weites Anwendungs­ gebiet dieser Vorrichtungen, beispielsweise in der Werbung. Such devices, also as a laser beam project called gates are known. With the possibility, Colored display on almost any surface mapping lungs, there is a wide range of applications area of these devices, for example in of the advertisement.  

Als optische Mittel, mittels welcher der Weißlicht- Laserstrahl in Teilstrahlen unterschiedlicher Farben zerlegt wird, finden üblicherweise Prismen oder selektive Filter, das sind Filter mit von der Frequenz abhängigen Reflexions- und Transmissionseigenschaften, Verwendung. Die Steuerung der Intensität der Teil­ strahlen erfolgt bei den bekannten Vorrichtungen mittels veränderlicher Blenden, welche jeweils eine in den entsprechenden Strahlengang hinein verschwenkbare Klappe besitzen, wodurch je nach der jeweiligen Stellung der Klappe ein entsprechender Anteil jedes Teilstrahles abgedeckt wird. Diese bekannten veränderlichen Blenden besitzen wegen der Trägheit der bewegten Teile eine begrenzte Verstellgeschwindigkeit. Dies führt dazu, daß bei den mit bekannten Vorrichtungen erzeugten Bildern eine scharfe Trennung zwischen zwei Farben nicht möglich ist, nachdem diese Vorrichtungen zur Erzeugung eines stehenden Bildes mit sehr hohen Ablenkgeschwin­ digkeiten arbeiten müssen. Bei Darstellungen, welche mit bekannten gattungsgemäßen Vorrichtungen erzeugt werden, erscheint daher stets ein kontinuierlicher Übergang zwischen zwei angrenzenden Bereichen unter­ schiedlicher Farbgebung.As optical means by means of which the white light Laser beam in partial beams of different colors is usually prisms or selective filters are filters with frequency dependent reflection and transmission properties, Use. Controlling the intensity of the part blasting takes place in the known devices by means of variable apertures, which each one into the corresponding beam path possess pivotable flap, which depending on a corresponding position of the flap Share of each sub-beam is covered. These known variable apertures have because the inertia of the moving parts is limited Adjustment speed. This leads to the fact that the images generated with known devices not a sharp separation between two colors is possible after creating these devices a still picture with very high deflection speed must work. For representations which generated with known generic devices is therefore always a continuous one Transition between two adjacent areas below different colors.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, mittels welcher die Abbildung farbiger Darstellungen möglich ist, bei welchen Bereiche unterschiedlicher Farbgebung scharf voneinander abgegrenzt sind.The present invention is based on the object to create a generic device, by means of which allows the representation of colored representations is in which areas of different colors are clearly distinguished from each other.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede veränderliche Blende einen um eine zum jeweiligen Teilstrahl senkrechte Rotationsachse drehbaren Zylinder umfaßt, der eine quer zur Rotations­ achse angeordnete Durchbrechung besitzt. Die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Blenden besitzen eine außerordentlich geringe Trägheit, wodurch sich eine hohe Ansprechgeschwindigkeit der Blenden ergibt. Insbesondere wird durch die Arbeitsweise der Blenden deren Verstellung ohne Verlagerung des Schwerpunktes der bewegten Teile ermöglicht. Dadurch lassen sich die durch Reaktions­ kräfte erzeugten, auf die Vorrichtung einwirkenden Erschütterungen beträchtlich reduzieren, wodurch die Schärfe des erzeugten Bildes ebenfalls zunimmt. Darüber hinaus genügen minimale Winkelveränderungen, um von einer Extremstellung der Blende (z.B. voll­ ständige Öffnung) zur anderen Extremstellung (z.B. vollkommene Abdeckung des Teilstrahles) zu gelangen. Dies liegt daran, daß zwei wirksame Kanten, welche um den Zylinderdurchmesser in Längsrichtung jedes Teilstrahles versetzt sind, zur Bestimmung der wirksamen Durchtrittsfläche durch jede Blende zusammen­ wirken. Ein weiterer Vorteil besteht schließlich darin, daß bei jedem Öffnungsgrad der Blenden stets die Zentren der entsprechenden Teilstrahlen durch die teilweise geöffneten Blenden hindurchtreten und nicht deren Randbereiche.According to the invention, this object is achieved by that each variable aperture one by one to respective partial beam vertical axis of rotation rotatable cylinder includes one transverse to the rotation Axial arranged opening has. In the of the device used according to the invention have an extremely low inertia, which results in a high response speed of the apertures. In particular, the Operation of the panels without their adjustment Shifting the center of gravity of the moving parts enables. This allows the reaction forces generated, acting on the device Reduce vibrations considerably the sharpness of the generated image also increases. In addition, minimal changes in angle are sufficient, from an extreme position of the aperture (e.g. full constant opening) to the other extreme position (e.g. complete coverage of the partial beam). This is because there are two effective edges, which around the cylinder diameter in the longitudinal direction of each Partial beam are offset to determine the effective passage area through each panel Act. Finally, there is another advantage in the fact that with every opening degree of the aperture  the centers of the corresponding partial beams step through the partially open panels and not their margins.

Bevorzugt besteht die Durchbrechung des Zylinders aus einem Schlitz in einer die Rotationsachse enthal­ tenden Ebene. Diese Form der Durchbrechung ist besonders einfach herstellbar. Darüber hinaus ist diese Ausführungsform unempfindlich gegenüber Verände­ rungen in der axialen Position der Zylinder und gestattet somit höhere Fertigungstoleranzen. Bei geschlossenen Durchbrechungen, wie beispielsweise Bohrungen, wären demgegenüber nur geringere Toleranzen zulässig.There is preferably an opening in the cylinder from a slot in one containing the axis of rotation level. This form of breakthrough is particularly easy to manufacture. Beyond that this embodiment is insensitive to changes in the axial position of the cylinders and thus allows higher manufacturing tolerances. At closed openings, such as Boreholes, on the other hand, would be only smaller tolerances allowed.

Die Trennschärfe zwischen Bereichen unterschiedlicher Farbgebung bei der erzeugten Darstellung läßt sich ferner dadurch verbessern, daß der Zylinder als Hohlzylinder ausgebildet ist, nachdem durch diese Maßnahme das Trägheitsmoment der Blenden verringert und somit deren Ansprechgeschwindigkeit erhöht wird. Zur Betätigung der Zylinder der Blenden sind Galvanometer-Scanner besonders geeignet, nachdem diese Antriebe eine besonders hohe Ansprechgeschwindig­ keit bei großer Genauigkeit besitzen und somit zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe beitragen.The selectivity between different areas Coloring in the generated representation can be further improve in that the cylinder as Hollow cylinder is formed after through this Measure reduces the moment of inertia of the diaphragms and thus increases their response speed becomes. To actuate the cylinders of the panels Galvanometer scanner particularly suitable after these drives have a particularly high response speed  possess high accuracy and thus to solve the underlying the invention Contribute to the task.

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung besitzt für jeden Teilstrahl eine aus zwei Linsen bestehende Fokussiereinrichtung, in deren Brennebene der Zylinder der jeweiligen veränder­ lichen Blende angeordnet ist. Durch die Fokussierung der Teilstrahlen können die Abmessungen der Bauteile der Blende, d.h. insbesondere die Zylinderabmessungen weiter reduziert und somit das Trägheitsmoment der Blende verringert und ihre Ansprechgeschwindigkeit erhöht werden. Die Verwendung einer Fokussiereinrich­ tung gestattet darüber hinaus, daß an die Paral­ lelität des Weißlicht-Laserstrahls geringere An­ forderungen gestellt werden können als bei Vor­ richtungen ohne Fokussiereinrichtungen. Dadurch wird es möglich, den Weißlicht-Laserstrahl über einen Lichtleiter in die erfindungsgemäße Vorrichtung einzuspeisen.A preferred embodiment of the invention The device has one for each beam two-lens focusing device, in whose focal plane the cylinder of the respective change Lichen aperture is arranged. By focusing of the partial beams can be the dimensions of the components the aperture, i.e. especially the cylinder dimensions further reduced and thus the moment of inertia the aperture decreases and their response speed increase. The use of a focusing device tion also allows that the Paral White light laser beam lower an claims can be made than before directions without focusing devices. Thereby it becomes possible to cross the white light laser beam a light guide in the device according to the invention feed.

Die optischen Mittel zur Zerlegung des Weißlicht-Laser­ strahles bestehen bevorzugt aus selektiven Filtern, wobei Kantenfilter besonders bevorzugt werden. Durch die mit Kantenfiltern mögliche Zerlegung des Weißlicht-Laserstrahls in Teilstrahlen, welche relativ genau definierte Grenzen hinsichtlich ihrer Frequenz besitzen, läßt sich die farbliche Qualität des mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzeugten Bildes weiter verbessern, indem die Frequenzzusammen­ setzung des Buntstrahles genauer eingestellt werden kann, als es beispielsweise im Falle von Vorrichtungen möglich ist, bei denen die Zerlegung des Weißlicht- Laserstrahls mittels Prismen erfolgt.The optical means for dismantling the white light laser preferably consist of selective filters, edge filters are particularly preferred. Due to the possible disassembly with edge filters of the white light laser beam into partial beams, which  relatively well defined limits regarding their Own frequency, the color quality can be of the generated with the device according to the invention Image further improve by frequency together setting of the colored beam can be adjusted more precisely may, for example, in the case of devices is possible in which the decomposition of the white light Laser beam using prisms.

Bevorzugt wird der Weißlicht-Laserstrahl in genau drei Teilstrahlen zerlegt, wobei die dazu erforder­ liche Vorrichtung insgesamt vier Kantenfilter und mindestens zwei Spiegel umfaßt. Je nach dem Winkel, welcher zwischen dem Weißlicht-Laserstrahl bzw. dem Buntstrahl und den Teilstrahlen besteht, sind die Kantenfilter dabei als Transmissionsfilter oder als Reflexionsfilter ausgebildet. Unter einem Rot-Transmissionsfilter wird dabei ein solcher Filter verstanden, welcher für Licht der Wellenlänge oberhalb beispielsweise 610 nm durchlässig ist, während Licht mit kürzeren Wellenlängen reflektiert wird. Bei einem Rot-Reflexionsfilter wären demgegenüber die Verhältnisse umgekehrt. Bei Vorrichtungen mit einem Strahlengang, bei welchem zwischen dem Weiß­ licht-Laserstrahl und den Teilstrahlen ein rechter Winkel besteht, wird als erster Kantenfilter im Strahlengang bevorzugt ein Rot-Reflexionsfilter verwendet, während bei solchen Vorrichtungen, bei denen der Weißlicht-Laserstrahl und die Teilstrahlen zueinander parallel sind, der im Strahlengang erste Kantenfilter als Rot-Transmissionsfilter ausgebildet ist. Die drei Teilstrahlen sind bevorzugt einander parallel, was insbesondere dadurch erreicht werden kann, daß die die Zerlegung des Weißlicht-Laserstrahls bewirkenden Kantenfilter und ein Umlenkspiegel in zueinander parallelen Ebenen liegen. In gleicher Weise sind die die Vereinigung der Teilstrahlen bewirkenden Kantenfilter und ein Umlenkspiegel bevorzugt in zueinander parallelen Ebenen angeordnet. Diese Anordnung bietet zusätzlich den Vorteil einer hohen Kompaktheit der Vorrichtung, die sich insbeson­ dere auch hinsichtlich der Verwendungsmöglichkeiten positiv auswirkt.The white light laser beam is preferred in exact disassembled three partial beams, the required for this Liche device a total of four edge filters and comprises at least two mirrors. Depending on the angle, which is between the white light laser beam or the colored beam and the partial beams are the edge filters act as transmission filters or designed as a reflection filter. Under a Red transmission filter becomes one Filter understood which for light of the wavelength is transparent above, for example, 610 nm, while reflecting light with shorter wavelengths becomes. In contrast, a red reflection filter would be the situation is reversed. For devices with a ray path in which between the white  light laser beam and the partial beams a right Angle exists, is the first edge filter in The beam path prefers a red reflection filter used, while in such devices, at those of the white light laser beam and the partial beams are parallel to each other, the first in the beam path Edge filter designed as a red transmission filter is. The three partial beams are preferably one another parallel, which can be achieved in particular can that the decomposition of the white light laser beam effecting edge filter and a deflecting mirror lie in mutually parallel planes. In the same Ways are the union of the partial beams effecting edge filter and a deflecting mirror preferably arranged in mutually parallel planes. This arrangement also offers the advantage of a high compactness of the device, in particular also with regard to the possible uses has a positive effect.

Ein hohes Maß an Trennschärfe zwischen den Bereichen des erzeugten Bildes mit unterschiedlicher Farbgebung wird ferner dadurch begünstigt, daß die Mittel für die Zerlegung des Weißlicht-Laserstrahls, für die Intensitätssteuerung der Teilstrahlen, für die Vereinigung der Teilstrahlen und für die Ablenkung des Buntstrahles auf einer gemeinsamen Grundplatte montiert sind. Auf diese Weise läßt sich die Ju­ stierung der einzelnen Strahlen zueinander verbessern, so daß der aus den verschiedenen Teilstrahlen zusammen­ gesetzte Buntstrahl ein Höchstmaß an Präzision besitzt; darüber hinaus sind die Auswirkungen der durch Temperaturschwankungen hervorgerufenen Wärmedeh­ nungen relativ gering, so daß die in dem Buntstrahl vereinigten Teilstrahlen sich stets optimal decken. Dazu trägt auch bei, daß die selektiven Filter und die Spiegel in Haltern befestigt sind, welche eine Justierung um drei, zumindest jedoch um zwei zueinander senkrecht und parallel zu der Spiegel­ bzw. Filterebene verlaufende Achsen ermöglichen. Dazu besitzen die Halter bevorzugt einen kreiszylin­ drischen Ansatz, mit welchem sie in eine kreiszylin­ drische Bohrung in der Grundplatte um die Bohrungsachse schwenkbar eingreifen, und zwei scharnierartige Schwenkzonen. Die vorstehenden Merkmale tragen darüber hinaus zu einem einfachen, kompakten Gesamt­ aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei und verhindern bei einer entsprechenden Gestaltung der Halter jegliche Dejustage der Spiegel und Filter.A high degree of selectivity between the areas of the generated image with different colors is further favored by the fact that the funds for splitting the white light laser beam, for the intensity control of the partial beams, for the union of the partial beams and for the deflection of the colored beam on a common base plate are mounted. In this way, the Ju improve the positioning of the individual beams towards each other,  so that together from the different beams set colored beam maximum precision owns; in addition, the impact of thermal expansion caused by temperature fluctuations tions relatively low, so that in the colored beam combined partial beams always coincide optimally. This also helps that the selective filter and the mirrors are fixed in brackets, which an adjustment by three, or at least by two perpendicular to each other and parallel to the mirror enable axes running at the filter or filter level. For this purpose, the holders preferably have a circular cylinder drical approach, with which they in a circular cylinder drical bore in the base plate around the bore axis swivel, and two hinge-like Swivel zones. Wear the above features in addition to a simple, compact overall construction of the device according to the invention at and prevent with an appropriate design the holder any misalignment of the mirrors and filters.

Die Erzeugung eines hochqualitativen Bildes wird darüber hinaus dadurch begünstigt, daß die Spiegel der Ablenkeinrichtung durch Galvanometer-Scanner betätigt werden, nachdem diese Antriebsart eine hohe Ansprechgeschwindigkeit bei hoher Genauigkeit, insbesondere Reproduzierbarkeit besitzt. The creation of a high quality image will furthermore favored by the fact that the mirror the deflection device by galvanometer scanner be operated after this drive type high response speed with high accuracy, reproducibility in particular.  

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert, wobei Fig. 1 eine Draufsicht auf die gesamte Vorrichtung in schematischer Darstellung zeigt und in Fig. 2 der Aufbau der in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 verwendeten veränderlichen Blenden detallierter dargestellt ist.The invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing, in which FIG. 1 shows a plan view of the entire device in a schematic representation and in FIG. 2 the structure of the variable diaphragms used in the device according to FIG. 1 is shown in more detail .

Die auf einer Grundplatte 1 aufgebaute Vorrichtung läßt sich in vier funktionale Bereiche unterteilen. In dem Zerlegungsbereich I wird der Weißlicht-Laser­ strahl W bzw. W′ in Teilstrahlen zerlegt, in dem Dimmungsbereich II wird die Intensität der Teilstrahlen TR, TB und TG′ moduliert, in dem Vereinigungsbereich III werden die Teilstrahlen zu einem Buntstrahl B vereinigt und in einem Ablenkungsbereich IV wird der Buntstrahl B definiert abgelenkt und bildet den das Bild produzierenden abgelenkten Buntstrahl BA.The device built on a base plate 1 can be divided into four functional areas. In the decomposition area I the white light laser beam W or W 'is broken down into partial beams, in the dimming area II the intensity of the partial beams TR, TB and TG' is modulated, in the combining area III the partial beams are combined into a colored beam B and in In a deflection area IV, the colored beam B is deflected in a defined manner and forms the deflected colored beam BA producing the image.

Die Zerlegung des Weißlicht-Laserstrahls W erfolgt mittels zweier Kantenfilter 2, von denen der im Strahlengang erste als Rot-Reflexionsfilter RR und der im Strahlengang zweite als Blau-Reflexions­ filter BR ausgebildet ist. Auf diese Weise wird der Weißlicht- Laserstrahl W in einen roten Teilstrahl TR, einen blauen Teilstrahl TB und einen grünen Teilstrahl TG zerlegt. Der grüne Teilstrahl TG trifft auf einen Spiegel 3 und ist als reflektierter grüner Teilstrahl TG′ dem roten Teilstrahl TR und dem blauen Teilstrahl TB parallel. Die beiden Kanten­ filter 2 und der Spiegel 3 sind zueinander parallel und schließen mit der Achse des Weißlicht-Laserstrahls W einen Winkel von 45° ein, so daß die Teilstrahlen TR, TB, TG′ auf dem Weißlicht-Laserstrahl W senkrecht stehen.The white light laser beam W is broken down by means of two edge filters 2 , of which the first in the beam path is designed as a red reflection filter RR and the second in the beam path is designed as a blue reflection filter BR . In this way, the white light laser beam W is broken down into a red partial beam TR , a blue partial beam TB and a green partial beam TG . The green partial beam TG strikes a mirror 3 and is parallel as a reflected green partial beam TG ', the red partial beam TR and the blue partial beam TB . The two edges filter 2 and the mirror 3 are parallel to each other and include an angle of 45 ° with the axis of the white light laser beam W , so that the partial beams TR, TB, TG ' are perpendicular to the white light laser beam W.

In Fig. 1 ist auch eine andere bevorzugte Ausführungs­ form des Strahlenganges dargestellt, bei welchem die Teilstrahlen TR, TB, TG′ zum einfallenden Weiß­ licht-Laserstrahl W′ parallel sind. In diesem Falle wäre der im Strahlengang erste Kantenfilter 2 als Rot-Transmissionsfilter auszubilden, während der Aufbau der Vorrichtung im übrigen mit dem oben beschriebenen übereinstimmt.In Fig. 1 another preferred embodiment of the beam path is shown, in which the partial beams TR, TB, TG ' to the incident white light laser beam W ' are parallel. In this case, the first edge filter 2 in the beam path would be designed as a red transmission filter, while the structure of the device otherwise corresponds to that described above.

Der Dimmungsbereich II besitzt für jeden Teilstrahl eine aus zwei Linsen 4 a, 4 b bestehende Fokussierein­ richtung sowie eine in deren Brennebene angeordnete veränderliche Blende 5. Die veränderliche Blende 5 umfaßt dabei einen Zylinder 6, welcher als Hohl­ zylinder ausgebildet und in einer seine Achse ent­ haltenden Ebene geschlitzt ist, wodurch in der Zylinderwand zwei gegenüberliegende Fenster 7 a, 7 b gebildet werden. Der Zylinder 6 wird durch einen Drehantrieb 8 um seine Achse verdreht (Pfeil 9). Die Blende und der dazugehörige Antrieb wird weiter unten mit Bezugnahme auf Fig. 2 noch eingehender erläutert. Es wird darauf hingewiesen, daß aus Gründen der Darstellung die in den Figuren der Zeichnung wiedergegebenen Größenverhältnisse nicht mit denjenigen baulicher Ausführungsformen überein­ stimmen; insbesondere ist der Durchmesser des Zylinders 6 in den Figuren bezogen auf die sonstigen Abmessungen zu groß dargestellt.The dimming area II has a focussing device consisting of two lenses 4 a , 4 b for each partial beam and a variable diaphragm 5 arranged in the focal plane thereof. The variable diaphragm 5 comprises a cylinder 6 , which is designed as a hollow cylinder and is slotted in a plane holding its axis ent, whereby two opposite windows 7 a , 7 b are formed in the cylinder wall. The cylinder 6 is rotated about its axis by a rotary drive 8 (arrow 9 ). The aperture and the associated drive will be explained in more detail below with reference to FIG. 2. It is pointed out that, for the sake of illustration, the proportions shown in the figures of the drawing do not match those of the structural embodiments; in particular, the diameter of the cylinder 6 is shown too large in the figures in relation to the other dimensions.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß bereits durch eine äußerst geringe Winkeldrehung des Zylinders 6 die Blende aus ihrem vollkommen geöffneten Zustand (oberer und unterer Teilstrahl) in ihren vollkommen geschlossenen Zustand (mittlerer Teilstrahl) überführt werden kann.From Fig. 1 it can be seen that the aperture can be transferred from its fully open state (upper and lower partial beam) to its completely closed state (middle partial beam) by an extremely small angular rotation of the cylinder 6 .

In dem Vereinigungsbereich III werden die im Dimmungs­ bereich II modulierten Teilstrahlen zu dem Buntstrahl B vereinigt. Dazu sind in dem Vereinigungsbereich zwei Kantenfilter 10 und ein Spiegel 11 parallel zueinander und unter 45° zu den auftreffenden modu­ lierten Teilstrahlen TRm, TBm, TGm angeordnet. Als Kantenfilter finden dabei ein Blau-Reflexions­ filter BR und ein Rot-Transmissionfilter RT Verwen­ dung. Nachdem in dem vorliegenden Fall die mittlere Blende, d.h. diejenige für den blauen Teilstrahl TB ihre vollständig beschlossene Position einnimmt und die Intensität des modulierten blauen Teilstrahles TBm somit gleich Null ist, setzt sich der Buntstrahl B ausschließlich aus dem roten und dem grünen modulier­ ten Teilstrahl TRm bzw. TGm zusammen und besitzt somit eine gelbe Färbung.In the merging area III, the partial beams modulated in the dimming area II are combined to form the colored beam B. For this purpose, two edge filters 10 and a mirror 11 are arranged parallel to one another and at 45 ° to the incident modulated partial beams TRm, TBm, TGm in the merging area. A blue reflection filter BR and a red transmission filter RT are used as edge filters. After in the present case, the middle aperture, ie that for the blue sub-beam TB assumes its completely resolved position and the intensity of the modulated blue sub- beam TBm is therefore zero, the colored beam B consists exclusively of the red and the green modulated sub- beam TRm or TGm together and thus has a yellow color.

In dem Ablenkbereich IV ist auf die Grundplatte 1 eine Ablenkeinrichtung aufgebaut, welche zwei um orthogonale Achsen 12, 13 schwenkbare Spiegel 14, 15 umfaßt. Der Buntstrahl B trifft dabei zunächst auf den unteren Spiegel 14 und wird von diesem gegen den oberen Spiegel 15 gerichtet, von welchen er als abgelenkter Buntstrahl BA reflektiert wird. Die beiden Spiegel 14, 15 werden dabei durch je einen Galvanometer-Scanner 16, 17 angetrieben, welche in Abhängigkeit von der angelegten Spannung die Stellung der Spiegel 14, 15 definieren. In the deflection area IV, a deflection device is constructed on the base plate 1 , which comprises two mirrors 14 , 15 which can be pivoted about orthogonal axes 12 , 13 . The colored beam B first hits the lower mirror 14 and is directed by the latter towards the upper mirror 15 , from which it is reflected as a deflected colored beam BA . The two mirrors 14 , 15 are each driven by a galvanometer scanner 16 , 17 , which define the position of the mirrors 14 , 15 as a function of the applied voltage.

In Fig. 2 ist eine der Blenden in perspektivischer Darstellung gezeigt, wie sie in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 verwendet werden. Der Zylinder 6 ist als Hohlzylinder mit einer geringen Wandstärke ausgebildet; er besitzt über einen Teil seiner Höhe zwei rechteckige Fenster 7 a, 7 b, welche einander gegenüberliegend auf dem Zylinderumfang angeordnet sind. Die beiden gemeinsam eine Durchbrechung des Zylinders 6 definierenden Fenster sind durch Ein­ schlitzen des Zylinders 6 in einer die Rotationsachse 18 enthaltenden Ebene hergestellt. Der Zylinder 6 kann durch einen Drehantrieb 8, welcher als Galvano­ meter-Scanner ausgebildet ist, bezüglich der Rotations­ achse 18 verdreht werden. In Abhängigkeit von der an den Galvanometer-Scanner angelegten Spannung wird dadurch die Winkelstellung des Zylinders 6 eingestellt, wobei sich bei Verdrehung des Zylinders die Projektion der durch die beiden Fenster 7 a und 7 b definierten wirksamen Durchtrittsfläche in Richtung des Teilstrahles T verändert. FIG. 2 shows a perspective view of one of the diaphragms as used in the device according to FIG. 1. The cylinder 6 is designed as a hollow cylinder with a small wall thickness; it has two rectangular windows 7 a , 7 b over part of its height, which are arranged opposite one another on the cylinder circumference. The two together defining an opening of the cylinder 6 windows are made by slitting the cylinder 6 in a plane containing the axis of rotation 18 . The cylinder 6 can be rotated by a rotary drive 8 , which is designed as a galvanometer scanner, with respect to the rotational axis 18 . The angular position of the cylinder 6 is thereby set as a function of the voltage applied to the galvanometer scanner, the projection of the effective passage area defined by the two windows 7 a and 7 b changing in the direction of the partial beam T when the cylinder is rotated.

Es ist bekannt, daß zur Betätigung der Antriebe für die veränderlichen Blenden sowie für die Spiegel der Ablenkeinrichtung eine Steuerung vorgesehen ist, welche jedoch nicht Bestandteil der vorliegenden Anmeldung und somit nicht beschrieben ist.It is known that to actuate the drives for the variable aperture as well as for the mirror a control is provided for the deflection device which is not part of the present Registration and therefore not described.

Claims (20)

1. Vorrichtung zur definierten Farb- und Richtungsbeeinflus­ sung eines Weißlicht-Laserstrahls (W; W′), bei welcher der Weißlicht-Laserstrahl (W; W′) mittels optischer Mittel in mindestens drei Teilstrahlen (TR, TB, TG) unterschiedlicher Farben zerlegt und die Intensität jedes der Teilstrahlen über je eine veränderliche Blende (5) gesteuert wird, die drei Teilstrahlen mittels optischer Mittel zu einem Buntstrahl (B) vereinigt werden und der Buntstrahl auf eine Ablenkein­ richtung, welche zwei um orthogonale Achsen schwenkbare Spiegel (14, 15) umfaßt, gerichtet und durch diese definiert abgelenkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß jede veränderliche Blende (5) einen um eine zum jeweiligen Teilstrahl (TR, TB, TG) senkrechte Rotations­ achse (18) drehbaren Zylinder (6) umfaßt, der eine quer zur Rotationsachse angeordnete Durchbrechung besitzt.1. Device for the defined color and direction influencing solution of a white light laser beam (W ; W ') , in which the white light laser beam (W ; W') is broken down into at least three partial beams (TR, TB, TG) of different colors by means of optical means and the intensity of each of the partial beams is controlled via a variable aperture ( 5 ), the three partial beams are combined into a colored beam (B) by means of optical means and the colored beam is directed onto a deflecting device which has two mirrors ( 14 , 15 ) includes, directed and deflected by this defined, characterized in that each variable diaphragm ( 5 ) comprises a cylinder ( 6 ) rotatable about a rotation axis ( 18 ) which is perpendicular to the respective partial beam ( TR, TB, TG) and which has a transverse has opening arranged to the axis of rotation. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechung aus einem Schlitz in einer die Rotationsachse (18) enthaltenden Ebene besteht.2. Device according to claim 1, characterized in that the opening consists of a slot in a plane containing the axis of rotation ( 18 ). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (6) ein Hohlzylinder ist, wodurch die Durchbrechung in der Zylinderwand zwei Fenster (7 a, 7 b) bildet. 3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the cylinder ( 6 ) is a hollow cylinder, whereby the opening in the cylinder wall forms two windows ( 7 a , 7 b) . 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder (6) der Blenden (5) durch je einen als Galvanometer-Scanner ausgebildeten Drehantrieb (8) betätigt werden.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cylinders ( 6 ) of the diaphragms ( 5 ) are actuated by a rotary drive ( 8 ) designed as a galvanometer scanner. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Teilstrahl (TR, TB, TG′) eine aus zwei Linsen (4 a, 4 b) bestehende Fokussiereinrichtung vorge­ sehen ist, in deren Brennebene der Zylinder (6) der jeweiligen veränderlichen Blende (5) angeordnet ist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that for each partial beam (TR, TB, TG ') one of two lenses ( 4 a , 4 b) existing focusing device is seen in the focal plane of the cylinder ( 6 ) of the respective variable diaphragm ( 5 ) is arranged. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lichtleiter-Einkopplung für den Weißlicht-Laser­ strahl (W; W′) vorgesehen ist.6. The device according to claim 5, characterized in that an optical fiber coupling for the white light laser beam (W ; W ') is provided. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Mittel aus selektiven Filtern bestehen.7. The device according to claim 1, characterized, that the optical means consist of selective filters. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als selektive Filter Kantenfilter vorgesehen sind. 8. The device according to claim 7, characterized, that provided as a selective filter edge filter are.   9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Weißlicht-Laserstrahl (W; W′) in genau drei Teilstrahlen zerlegt wird und daß insgesamt vier Kantenfilter (2, 10) und mindestens zwei Spiegel (3, 11) vorgesehen sind.9. The device according to claim 8, characterized in that the white light laser beam (W ; W ') is broken down into exactly three partial beams and that a total of four edge filters ( 2 , 10 ) and at least two mirrors ( 3 , 11 ) are provided. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Teilstrahlen (TR, TB, TG′) zueinander parallel sind.10. The device according to claim 9, characterized in that the three partial beams (TR, TB, TG ') are parallel to each other. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die die Zerlegung des Weißlicht-Laserstrahls (W; W′) bewirkenden Kantenfilter (2) und ein Umlenk­ spiegel (3) in zueinander parallelen Ebenen liegen.11. The device according to claim 10, characterized in that the decomposition of the white light laser beam (W ; W ') causing edge filter ( 2 ) and a deflecting mirror ( 3 ) lie in mutually parallel planes. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zueinander parallelen Ebenen mit der Achse des Weißlicht-Laserstrahls einen Winkel von 45° einschließen.12. The device according to claim 11, characterized, that the planes parallel to each other with the axis of the white light laser beam an angle of 45 ° lock in. 13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die die Vereinigung der Teilstrahlen bewirkenden Kantenfilter (10) und ein Umlenkspiegel (11) in zueinander parallelen Ebenen liegen. 13. The apparatus according to claim 10, characterized in that the edge filters ( 10 ) causing the union of the partial beams and a deflecting mirror ( 11 ) lie in mutually parallel planes. 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zueinander parallelen Ebenen mit der Achse des Buntstrahles (B) vor dessen Auftreffen auf die Ablenkeinrichtung einen Winkel von 45° einschließen.14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the mutually parallel planes with the axis of the colored beam (B) form an angle of 45 ° before it hits the deflection device. 15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel für die Zerlegung des Weißlicht-Laser­ strahls, für die Intensitätssteuerung der Teilstrahlen, für die Vereinigung der Teilstrahlen und für die Ablenkung des Buntstrahles auf einer gemeinsamen Grundplatte (1) montiert sind.15. The apparatus according to claim 1, characterized in that the means for the decomposition of the white light laser beam, for the intensity control of the partial beams, for the union of the partial beams and for the deflection of the colored beam on a common base plate ( 1 ) are mounted. 16. Vorrichtung nach Anspruch 7 und Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die selektiven Filter und die Spiegel in Haltern befestigt sind, welche eine Justierung um drei Achsen ermöglichen.16. The apparatus of claim 7 and claim 15, characterized, that the selective filters and the mirrors in holders are attached, which is an adjustment around three axes enable. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter einen kreiszylindrischen Ansatz besit­ zen, mit welchem sie in eine kreiszylindrische Bohrung in der Grundplatte um die Bohrungsachse schwenkbar eingreifen. 17. The apparatus of claim 16, characterized, that the holder has a circular cylindrical approach zen, with which it is in a circular cylindrical bore pivotable in the base plate around the bore axis intervention.   18. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiegel (14, 15) der Ablenkeinrichtung durch Galvanometer-Scanner (16, 17) betätigt werden.18. The apparatus according to claim 1, characterized in that the mirror ( 14, 15) of the deflection device by galvanometer scanner ( 16 , 17 ) are actuated. 19. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsrichtung des Weißlicht-Laserstrahls (W) und die mittlere Austrittsrichtung des gerichteten Buntstrahles (BA) zueinander parallel sind.19. The apparatus according to claim 1, characterized in that the entry direction of the white light laser beam (W) and the central exit direction of the directional colored beam (BA) are parallel to each other. 20. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsrichtung des Weißlicht-Laserstrahls (W′) und die mittlere Austrittsrichtung des gerichteten Buntstrahles (BA) zueinander im rechten Winkel stehen.20. The apparatus according to claim 1, characterized in that the entry direction of the white light laser beam (W ') and the central exit direction of the directional colored beam (BA) are at right angles to each other.
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