EP1738215A1 - Bestimmung der auslenkung von mikrospiegeln in einem projektionssystem - Google Patents

Bestimmung der auslenkung von mikrospiegeln in einem projektionssystem

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EP1738215A1
EP1738215A1 EP04804708A EP04804708A EP1738215A1 EP 1738215 A1 EP1738215 A1 EP 1738215A1 EP 04804708 A EP04804708 A EP 04804708A EP 04804708 A EP04804708 A EP 04804708A EP 1738215 A1 EP1738215 A1 EP 1738215A1
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EP
European Patent Office
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projection
mirror
light
projection system
laser
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Withdrawn
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EP04804708A
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English (en)
French (fr)
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Gerhard Bock
Günter Schrepfer
Marco Werner
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Palm Inc
Original Assignee
Siemens AG
BenQ Mobile GmbH and Co OHG
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Publication date
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10—Scanning systems
    • G02B26/101—Scanning systems with both horizontal and vertical deflecting means, e.g. raster or XY scanners
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/74—Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3129—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] scanning a light beam on the display screen

Definitions

  • the invention relates to a projection system according to the preamble of claim 1.
  • Such a projection system and in particular a laser projection system is preferably used in miniaturized projection devices.
  • a promising version of mini-pro ectors is the projection with the help of a laser beam deflected by a micromirror.
  • the beam scans the projection area line by line, similar to the electrode beam in a cathode ray tube.
  • micromirror or general microactuator The structure and operation of such a micromirror or general microactuator is briefly described below.
  • microactuators which have proven themselves in the production of microelectronic components in silicon planar technology and which permit economical production. These include in particular deposition processes for layer production, photolithographic processes for structure transfer and etching processes for structuring.
  • deposition processes for layer production include in particular deposition processes for layer production, photolithographic processes for structure transfer and etching processes for structuring.
  • the prerequisite for the manufacture of such a microsystem is the use of actuators that can be operated with IC-compatible voltages, especially with regard to when these systems are to be used in mobile devices.
  • a micromechanical scanner mirror is understood to be a micro actuator that is used for the controlled deflection of light.
  • these actuators are no longer produced using conventional precision mechanical manufacturing processes, but the above-mentioned processes for microstructuring are used.
  • the basic structure of such an actuator essentially consists of a reflecting mirror plate which is suspended via torsion or bending springs on a frame surrounding the mirror surface.
  • the following are briefly mentioned from the multitude of control options:
  • a current is impressed into a conductor loop applied to the mirror surface. If the current flow in the conductor loop changes, a twisting moment is created on the mirror plate by the external magnetic field.
  • the transverse piezoelectric effect can be used to deflect a mirror plate.
  • the piezoelectric layer is located between two electrodes. When electrical voltage is applied, a mechanical voltage is transmitted to the front part of the mirror plate, which causes a deflection within this area.
  • electrical voltage is applied, a mechanical voltage is transmitted to the front part of the mirror plate, which causes a deflection within this area.
  • the sign of the voltage U is thus a deflection upwards or downwards.
  • Electrostatic excitation This control principle is sometimes the most frequently described method for using these micromechanical scanner mirrors. The process is based on the electrostatic attraction of the electrode and counterelectrode when the voltage is applied.
  • the reflecting mirror plate itself is an electrode, and two counter electrodes are formed by a layer below the plate.
  • the form of excitation for electrostatically deflecting the micromirrors can be roughly divided into two groups.
  • the first group includes mirrors for the quasi-static deflection of light, as is often the case with lasers for material processing. Since the permanent deflection of the mirror depends on the level of the applied voltage, any low vibration frequencies can be achieved.
  • the excitation of the mirror oscillation can take place in resonance, whereby, according to the mechanical quality of the system, higher deflection angles than with quasi-static excitation can be achieved.
  • the vibration frequencies depend on the mechanical structure and range from a few 100Hz to a few 10kHz.
  • the mirror plate itself performs the fast, resonant movement and is attached to an inner frame via two silicon torsion springs. This carries out the slow, quasi-static vibration and is in turn connected to an outer frame by two nickel torsion springs
  • An image is now created by modulating the image data onto the laser beam.
  • This modulated laser beam is fanned out by the scanner mirror and projected as a light beam.
  • Another problem is product safety in laser projectors.
  • the projection beam emerges undeflected from the projection device and can thus exceed the legal irradiation limit values. It is therefore imperative to know for sure whether the mirror is swinging. This means that the laser can be switched off when the mirror is not vibrating.
  • One possible method is to measure the capacitance of the vibrating micromirror in order to obtain information about the deflection of the mirror and thus the position of the laser beam.
  • this method is very complex and imprecise in terms of circuitry, since the measurement is severely disturbed by the superimposed, high excitation voltages for the mirror.
  • the invention has for its object to provide a projection system with a safe and reliable position determination of the micro-oscillating mirror.
  • Figure 1 the projection system according to the invention with an optical position detection
  • Figure 2 a diagram for explanation.
  • the position determination according to the invention takes place reliably and robustly by optical means.
  • FIG. 1 shows a projection system which essentially has a laser 2 as a light source and a micro oscillating mirror 1 in a housing 4.
  • the light source can also be realized by an LED or an IR LED.
  • the laser 2 and the oscillation seal 1 are controlled by a control circuit 7.
  • a laser beam directed onto the mirror 1 is deflected two-dimensionally by the latter and emitted as a projection light beam 6 or projection bundle through a projection opening 5 in the housing 4.
  • light-sensitive components 3 are attached to the edge region of the projection light beam 6 and give corresponding feedback to the control electronics 7 if a light beam hits them. Since the geometry of the beam guidance is known, the position of the mirror 1 can be recognized on the one hand by these pulses and, on the other hand, it can be determined whether the mirror 1 is oscillating.
  • 5 light-sensitive sensors 3 are attached to the edges of the projection opening 4 within the projection housing 4. These can be, for example, CCD / CMOS sensors or other photo elements. If the projection beam hits one of the sensors 3, the latter delivers a pulse which serves as a synchronization signal and thus for determining the position for controlling the micromirror 1 in the control circuit 7.
  • sensors 3 are attached on both sides of the projection opening 5. Depending on the projection method, a single photo element 3 on one side can also be sufficient.
  • the angle between the light beam emitted by the laser 2 and the projection light beam 6 is approximately 90 degrees.
  • An arrangement is also possible in which the laser 2 is located in the vicinity of the projection opening 5.
  • the angle between the light beam emitted by the laser 2 and the projection light beam 6 is approximately 30 degrees.
  • the advantage of the projection system according to the invention is that the projection beam is simultaneously used for determining the position. This means that you can constantly check whether the mirror is swinging even during a projection.
  • the laser must be operated with reduced power to avoid exceeding the radiation protection limit values.
  • the power reduction can be brought about, for example, by pulse width modulation of the laser beam.
  • the actual mirror position is measured by photoelectric elements or light-sensitive sensors 3 at the image edge and with the aid of brightness modulation of the light source.
  • This modulation can be a random pattern or it can also represent a regular signal with a specific course.
  • the modulation is regulated in the control circuit 7.
  • the course can be determined, for example, by a counter content or line number. It is useful to use the modulation of the projection light bundle 6 in the steady state only outside the active area in the edge of the image.
  • FIG. 2 shows the chronological sequence of the projection light bundle 6, for example at the projection opening 5, and a detector signal generated in the sensor 3.
  • the sensor 3 changes the detector signal at a detector position as a function of the deflection of the projection beam 6.
  • the oscillation amplitude of the mirror 1 can then be controlled accordingly by the controller 7, that is to say it can be enlarged or reduced, if necessary.
  • the purpose of the further development is the temporal detection of the position of the light beam 6 relative to photoelectric elements which, as a rule, capture not only one image point but a range of image points in several lines with simple effort.
  • the exact position of the image section relative to these calibration receivers can be determined in order to do so to synchronize the projection device and to precisely regulate the image size.
  • the modulation signal can also be used to keep the energy density of the light beam low during run-up, as long as the expansion is not yet ensured by the deflection of the oscillating mirrors.
  • the development of the invention results in better synchronization of the oscillating mirror 1 and thus a more precise image size regulation in deflection mirror projection systems. Furthermore, it enables a safe start-up and constant monitoring of the deflection function to prevent the energy beam from becoming too large and therefore dangerous.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Projektionssystem mit einer Licht­quelle (2), insbesondere mit einer Laser-Lichtquelle, bei dem ausgehend von der Lichtquelle (2) über einen Schwingspiegel (1) ein Projektions-Lichtbündel (6) erzeugt wird. Erfindungs­gemäß ist zumindest ein im Randbereich des Projektions­ Lichtbündels (6) angeordneter Licht-Sensor (3) zur Erfassung der Position des Schwingspiegels (1) vorgesehen.

Description

Beschreibung
BESTIMMUNG DER AUSLENKUNG VON MIKROSPIEGELN IN EINEM PROJΞKTIONSSYSTEM
Die Erfindung betrifft ein Projektionssystem geraäss dem Ober- begriff des Patentanspruchs 1.
Ein solches Projektionssystem und insbesondere Laser- Projektionssystem wird vorzugsweise bei miniaturisierten Pro- jektionsgeräten eingesetzt.
In Folge der allgemeinen Miniaturisierung von mobilen Geräten einerseits und der ständig wachsenden darzustellenden Datenmenge andererseits wird es zukünftig immer schwieriger wer- den, diesen beiden Entwicklungen beispielsweise in einem Mobiltelefon gerecht zu werden. Die Miniaturisierung von Projektionsgeräten zu deren Verwendung im Zusammenspiel mit Mobiltelefonen kann einen Ausweg aus diesem Gegensatz bedeuten.
Eine vielversprechende Ausführung von Mini-Pro ektoren ist die Projektion mit Hilfe eines über einen Mikrospiegel abgelenkten Laserstrahls. Dabei scannt der Strahl die Projektionsfläche zeilenweise ab, ähnlich wie der Elektrodenstrahl in einer Kathodenstrahlröhre.
Der Aufbau und die Funktionsweise eines solchen Mikrospiegels oder allgemeiner Mikroaktors wird im folgenden kurz beschrieben.
Zur Herstellung von Mikroaktoren werden vorzugsweise Techniken verwendet, die sich bei der Fertigung mikroelektronischer Bauelemente in der Silizium-Planartechnologie bewährt haben und eine wirtschaftliche Fertigung erlauben. Darunter fallen insbesondere Abscheideprozesse zur Schichterzeugung, photoli- thographische Prozesse zur Strukturübertragung und Ätzprozesse zur Strukturierung. Durch die monolithische oder hybride Kombination von mikromechanisch gefertigten Aktoren und der entsprechenden integrierten elektronischen Ansteuerung beziehungsweise Signal erarbeitung entsteht ein Mikrosystem mit im Vergleich zu konventionellen Systemen extrem geringen Abmessungen, höherer Zuverlässigkeit und erweiterten beziehungs- weise neuartigen Funktionen.
Voraussetzung für die Herstellung eines solchen Mikrosystems ist die Verwendung von Aktoren, die mit IC-kompatiblen Spannungen betrieben werden können, besonders auch im Hinblick darauf, wenn diese Systeme dem Einsatz in mobilen Geräten gerecht werden sollen.
Im Allgemeinen versteht man unter einem mikromechanischen Scannerspiegel einen Mikroaktor, der zur kontrollierten Ab- lenkung von Licht genutzt wird. Um ein größtmögliches Maß an Miniaturisierung zu erreichen, werden diese Aktoren nicht mehr mit konventionellen feinmechanischen Herstellungsverfahren produziert, sondern es werden die oben genannten Verfahren zur Mikrostrukturierung genutzt.
Der grundsätzliche Aufbau eines derartigen Aktors besteht im Wesentlichen aus einer reflektierenden Spiegelplatte die über Torsions- oder Biegefedern an einem die Spiegelfläche umgebenden Rahmen aufgehängt sind. Aus der Vielzahl von Ansteue- rungsmöglichkeiten werden im Folgenden kurz genannt:
• Magnetische Anregung
Hierbei wird in eine auf der Spiegelfläche aufgebrachte Leiterschleife ein Strom eingeprägt. Ändert sich nun der Strom- fluss in der Leiterschleife, so entsteht durch das von außen angelegte Magnetfeld ein tordierendes Moment auf die Spiegelplatte .
• Thermomechanische Anregung Um bei diesem Verfahren den Aktor zum Auslenkung zu zwingen, wird die Spiegelfläche über zwei Bimetallstreifen aufgehängt. Zum Erwärmen der Streifen wird der Strom über einen hin- und über den anderen zurückgeführt.
• Piezoelektrische Anregung Der transversale piezoelektrische Effekt kann zur Auslenkung einer Spiegelplatte verwendet werden. Die piezoelektrische Schicht befindet sich zwischen zwei Elektroden. Bei angelegter elektrischer Spannung wird auf den vorderen Teil der Spiegelplatte eine mechanische Spannung übertragen, die eine Verbiegung innerhalb dieses Bereichs bewirkt. Abhängig vom
Vorzeichen der Spannung U wird somit eine Auslenkung nach o- ben oder unten erzielt.
• Elektrostatische Anregung Dieses Ansteuerungsprinzip ist das bisweilen am häufigsten beschriebene Verfahren zur Nutzung dieser mikromechanischen Scannerspiegel . Das Verfahren beruht auf der elektrostatischen Anziehung von Elektrode und Gegenelektrode bei angelegter Spannung. Beispielsweise bei einem lD-Scannerspiegels stellt die reflektierende Spiegelplatte selbst eine Elektrode dar, und zwei Gegenelektroden werden durch eine Schicht unterhalb der Platte gebildet.
Anhand der unterschiedlichen Einsatzgebiete kann die Anre- gungsform zur elektrostatischen Ablenkung der Mikrospiegel grob in zwei Gruppen eingeteilt werden.
Die erste Gruppe beinhaltet Spiegel zur quasistatischen Ablenkung von Licht, wie es häufig bei Lasern zur Materialbear- beitung der Fall ist. Da die permanente Auslenkung des Spiegels abhängig von der Höhe der angelegten Spannung ist, lassen sich damit auch beliebig niedrige Schwingungsfrequenzen realisieren.
Spiegel zur kontinuierlichen, harmonischen Ablenkung von
Licht bilden die zweite Gruppe. Diese Form der Ansteuerung wird überwiegend bei Lesesystemen für Strichcodes eingesetzt. Die Anregung der Spiegelschwingung kann dabei in Resonanz erfolgen, wobei entsprechend der mechanischen Güte des Systems höhere Auslenkwinkel als bei der quasistatischen Anregung erzielt werden können. Die Schwingungsfrequenzen sind hierbei abhängig vom mechanischen Aufbau, und reichen von einigen 100Hz bis einigen 10kHz.
Durch eine kardanische Aufhängung eines 2D-Scannerspiegels ist es möglich die Vorteile der beiden Ansteuerungsformen in einem Chip zu vereinen. Die Spiegelplatte selbst vollzieht hierbei die schnelle, resonante Bewegung und ist über zwei Silizium Torsionsfedern an einem inneren Rahmen befestigt. Dieser führt die langsame, quasistatische Schwingung aus, und wird wiederum durch zwei Nickel Torsionsfedern mit einem äu- ßeren Rahmen verbunden
Ein Bild entsteht nun, indem die Bilddaten auf den Laserstrahl moduliert werden. Dieser modulierte Laserstrahl wird vom Scanner-Spiegel aufgefächert und als Lichtbündel proje- ziert.
Um die Bildinformationen auf den Laserstrahl modulieren zu können ist es erforderlich zu wissen, an welcher Stelle der Projektion sich dieser befindet. Wie von Kathodenstrahlröhren bekannt werden dazu horizontale (zu jedem Zeilenanfang) und vertikale (zu Beginn eines Bildes) Synchronisationsimpulse benötigt, die aus der Spiegelbewegung abgeleitet werden.
Ein weiteres Problem ist die Produktsicherheit bei Laserpro- jektoren. Im Falle eines unbewegten Spiegels tritt der Projektionsstrahl unabgelenkt aus dem Projektionsgerät aus und kann so die gesetzlichen Bestrahlungs-Grenzwerte überschreiten. Daher ist es zwingend erforderlich, sicher zu wissen, ob der Spiegel schwingt. So kann bei nicht schwingendem Spiegel der Laser abgeschaltet werden. Eine mögliche Methode ist die Kapazität des schwingenden Mik- rospiegels zu messen, um Aufschluss über die Auslenkung des Spiegels und damit die Position des Laserstrahls zu bekommen. Da die Kapazitätsänderungen sich jedoch üblicherweise im Be- reich unter lpF bewegen, ist diese Methode schaltungstechnisch sehr aufwendig und ungenau, da die Messung durch die überlagerten , hohen AnregungsSpannungen für den Spiegel stark gestört wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Projektionssys- tem mit einer sicheren und zuverlässigen Positionsbestimmung des Mikro-Schwingspiegels anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im Patentan- spruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Dabei zeigen:
Figur 1: das erfindungsgemäße Projektionssystem mit einer optischen Positionserkennung, und Figur 2: ein Diagramm zur Erläuterung.
Die erfindungsgemäße Positionsbestimmung erfolgt zuverlässig und robust auf optischem Wege.
In der Figur 1 ist ein Projektionssystem dargestellt, das im wesentlichen einen Laser 2 als Lichtquelle und einen Mikro- Schwingspiegel 1 in einem Gehäuse 4 aufweist. Die Lichtquelle kann auch durch eine LED oder eine IR-LED realisiert sein. Der Laser 2 und der Schwing-Siegel 1 werden von einer Steuerschaltung 7 angesteuert. Ein auf den Spiegel 1 gerichteter Laserstrahl wird von diesem zweidimensional abgelenkt und als Projektions-Lichtstrahl 6 beziehungsweise Projektionsbündel durch eine Projektionsöffnung 5 im Gehäuse 4 abgegeben. Erfindungsgemäß sind an im Randbereich des Projektions- Lichtstrahles 6 lichtempfindliche Bauteile 3 angebracht, die eine entsprechende Rückmeldung zu der Steuerelektronik 7 geben, falls ein Lichtstrahl auf sie trifft. Da die Geometrie der Strahlführung bekannt ist, kann über diese Impulse zum einen die Position des Spiegels 1 erkannt und zum anderen festgestellt werden, ob der Spiegel 1 schwingt.
Zur Realisierung sind innerhalb des Projektionsgehäuses 4 sind an den Rändern der Projektionsöffnung 5 lichtempfindliche Sensoren 3 angebracht. Dies können zum Beispiel CCD/CMOS- Sensoren oder andere Photoelemente sein. Trifft der Projektionsstrahl auf einen der Sensoren 3, so liefert dieser einen Impuls, der als Synchronisationssignal und damit zur Positi- onsbestimmung für eine Steuerung des Mikro-Spiegels 1 in der Steuerschaltung 7 dient.
In der Figur 1 sind Sensoren 3 an beiden Seiten der Projektionsöffnung 5 angebracht. Je nach Projektionsverfahren kann auch ein einziges Photoelement 3 an einer Seite ausreichend sein.
Weiter ist in der Figur 1 eine Anordnung dargestellt, bei der der Winkel zwischen dem vom Laser 2 abgegebenen Lichtstrahl und dem Projektions-Lichtstrahl 6 ca. 90 Grad beträgt. Es ist auch eine Anordnungen möglich, bei der sich der Laser 2 in der Nähe der Projektionsöffnung 5 befindet. Hierbei beträgt der Winkel zwischen dem vom Laser 2 abgegebenen Lichtstrahl und dem Projektions-Lichtstrahl 6 ungefähr 30 Grad.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen ProjektionsSystems ist, dass der Projektionsstrahl gleichzeitig für die Positionsbestimmung verwendet wird. So kann auch während einer Projektion ständig kontrolliert werden, ob der Spiegel schwingt.
Soll das Schwingen des Spiegels außerhalb eines Projektionsbetriebes festgestellt werden, beispielsweise nach dem Ein- schalten des Projektors, so muss der Laser dazu mit verringerter Leistung betrieben werden um eine Überschreitung der Strahlenschutzgrenzwerte zu vermeiden. Die LeistungsVerringerung kann beispielsweise durch eine Pulsweitenmodulation des Laser-Strahles bewirkt werden.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Messung der tatsächlichen Spiegelstellung durch photoelektrische Elemente beziehungsweise lichtempfindliche Sensoren 3 am Bildrand und mit Hilfe einer Helligkeitsmodulation der Lichtquelle. Diese Modulation kann ein Zufallsmuster sein oder aber auch ein regelmäßiges Signal darstellen mit einem bestimmten Verlauf. Die Modulation wird in der Steuerschaltung 7 geregelt.
Der Verlauf kann dabei beispielsweise durch einen Zählerinhalt oder Zeilennummer bestimmt sein. Sinnvollerweise wird die Modulation des Projektions-Lichtbündels 6 im eingeschwungenem Zustand nur außerhalb des aktiven Bereichs im Bildrand verwendet .
In der Figur 2 sind die zeitliche Abfolge des Projektions- Lichtbündels 6, beispielsweise an der Projektionsöffnung 5, und ein im Sensor 3 generiertes Detektorsignal dargestellt. Wie der selbsterklärenden Darstellung zu entnehmen wird durch den Sensor 3 an einer Detektorposition in Abhängigkeit von der Auslenkung des Projektionsstrahles 6 das Detektorssignal verändert. Von der Steuerung 7 kann dann die Schwingungsamp- litude des Spiegels 1 entsprechend gesteuert werden, das heisst gegebenenfalls vergrössert oder verkleinert werden.
Sinn der Weiterbildung ist die zeitliche Erkennung der Position des Lichtstrahls 6 zu photoelektrischen Elementen, welche mit einfachem Aufwand in der Regel nicht nur einen Bildpunkt, sondern einen Bereich von Bildpunkten in mehreren Zei- len auffangen. Durch Korrelation des Modulationssignals zum empfangenen Signal kann die genau Position des Bildabschnitts zu diesen Kalibrierempfängern festgestellt werden, um damit die Projektionsvorrichtung zu synchronisieren und die Bildgröße genau auszuregeln.
Des weiteren kann das Modulationssignal auch verwendet werden um beim Hochlaufen die Energiedichte des Lichtstrahls niedrig zu halten, solange die Aufweitung durch die Ablenkung der schwingenden Spiegel noch nicht gesichert ist.
Die Weiterbildung der Erfindung ergibt eine bessere Synchro- nisation des Schwingspiegels 1 und damit eine genauere Bildgrößenausregelung bei AblenkspiegelprojektionsSystemen. Weiter ermöglicht sie einen gefahrenloser Anlauf und eine ständige Überwachung der Ablenkfunktion zum Verhindern einer zu großen und damit gefährlicher Energiedichte des Lichtstrahls.

Claims

Patentansprüche
1. Projektionssystem mit einer Lichtquelle (2), insbesondere mit einer Laser-Lichtquelle, bei dem ausgehend von der Lichtquelle (2) über einen Schwingspiegel (1) ein Projektions-Lichtbundel (6) erzeugt wird, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h zumindest einen im Randbereich des Pro ektions-Lichtbündels (6) angeordneten Licht-Sensor (3) zur Erfassung der Position des Schwingspiegels (1) .
2. Projektions System nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t d a s s das Projektions-Lichtbundel (6) zumindest in einem Teilbe- reich eines zu projizierenden Bildes in seiner Helligkeit moduliert ist, und durch Korrelation der Modulation des Projektions-Lichtbündels (6) und eines Detektorsignales vom Licht-Sensor (3) die Position des Schwingspiegels (1) bestimmbar ist.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI311205B (en) * 2006-04-28 2009-06-21 Benq Corporatio Optical system and projector utilizing the same
JP4946964B2 (ja) * 2008-04-16 2012-06-06 船井電機株式会社 レーザプロジェクタ
JP5428541B2 (ja) * 2009-06-03 2014-02-26 リコーイメージング株式会社 マイクロミラー装置
CN101609250B (zh) * 2009-06-18 2011-01-05 北京理工大学 相机摆镜摆角扫描特性测试装置
US8636367B1 (en) * 2010-10-15 2014-01-28 Magic Lantern, Llc System and method for controlling multiple beams illuminating projected images
CN102540648B (zh) * 2010-12-25 2016-01-06 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 便携式电子装置
TWI463241B (zh) * 2010-12-29 2014-12-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 可攜式電子裝置
AT514438B1 (de) 2013-07-04 2015-01-15 Zizala Lichtsysteme Gmbh Fahrzeugscheinwerfer
JP6790523B2 (ja) * 2015-08-26 2020-11-25 株式会社リコー アクチュエータ制御装置、駆動システム、映像機器、画像投影装置、アクチュエータ制御方法、および移動体
DE102015222523A1 (de) * 2015-11-16 2017-05-18 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Ablenken eines Lichtstrahls
DE102016200590A1 (de) * 2016-01-19 2017-07-20 Robert Bosch Gmbh Beleuchtungsvorrichtung und Verfahren zum Überwachen einer Beleuchtungsvorrichtung
CN105842971B (zh) * 2016-05-27 2018-05-11 华为技术有限公司 一种投影装置及方法
JP7177351B2 (ja) * 2019-02-25 2022-11-24 ミツミ電機株式会社 光走査装置及びその制御方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH598609A5 (en) 1976-08-04 1978-05-12 Hasler Ag Position indicator for optical scanner or recorder
US4686363A (en) * 1986-01-21 1987-08-11 Printware, Inc. Self-resonant scanner biasing system
US4934773A (en) 1987-07-27 1990-06-19 Reflection Technology, Inc. Miniature video display system
EP0649247B1 (de) * 1988-09-06 2002-12-11 Canon Kabushiki Kaisha Belichtungsstärkesteuergerät
US5032924A (en) 1989-04-10 1991-07-16 Nilford Laboratories, Inc. System for producing an image from a sequence of pixels
US5221933A (en) * 1991-06-28 1993-06-22 Eastman Kodak Company Beam scanning galvanometer with low inertia mirror and magnet
US5519518A (en) * 1993-12-27 1996-05-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Display apparatus with a variable aperture stop means on each side of the modulator
US5930019A (en) * 1996-12-16 1999-07-27 Fuji Xerox Co., Ltd. Light scanning device, optical device, and scanning method of optical device
US20010007483A1 (en) * 1997-01-24 2001-07-12 Jacques Chauvin Circuit for convergence setting in a projection television display
US6636274B1 (en) * 1999-08-10 2003-10-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Image display device
JP4199893B2 (ja) 1999-12-28 2008-12-24 株式会社リコー 画像形成装置
DE10024079A1 (de) * 2000-05-17 2001-11-22 Asclepion Meditec Ag Verfahren und Vorrichtung zur Kontrolle der Energie und/oder Position eines gepulsten und gescannten Laserstrahles
US7423787B2 (en) * 2001-03-01 2008-09-09 Ricoh Company, Ltd. Optical scanning module, device, and method, and imaging apparatus
US6937372B2 (en) * 2001-07-11 2005-08-30 Canon Kabushiki Kaisha Light beam deflecting apparatus, image forming apparatus utilizing the same and drive method therefor
US6844951B2 (en) * 2002-12-23 2005-01-18 Lexmark International, Inc. Stationary coil oscillator scanning system
JP4088188B2 (ja) * 2003-04-07 2008-05-21 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ
US7133061B2 (en) * 2004-06-14 2006-11-07 Texas Instruments Incorporated Multilaser bi-directional printer with an oscillating scanning mirror
WO2006115210A1 (ja) * 2005-04-22 2006-11-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 投射表示装置
US7436564B2 (en) * 2005-08-03 2008-10-14 Seiko Epson Corporation Light scanning apparatus and method to prevent damage to an oscillation mirror in an abnormal control condition via a detection signal outputted to a controller even though the source still emits light

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2005106562A1 *

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