JP2004206086A

JP2004206086A - アライメント光学系及び電子回路を備えたプロジェクタ

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Publication number: JP2004206086A
Application number: JP2003404388A
Authority: JP
Inventors: Winthrop D Childers; ウィンスロップ・ディー・チルダーズ
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2002-12-03
Filing date: 2003-12-03
Publication date: 2004-07-22
Also published as: CN100451817C; KR20040048852A; EP1427200A2; US20030206249A1; EP1427200A3; KR101015699B1; US7148933B2; CN1549045A

Abstract

【課題】プロジェクタの線形アレイとなった発光源の、焼き切れた、向きを誤った、又は限界ぎりぎりで動作している影響を効果的に隠蔽する。
【解決手段】線形アレイになった発光源を採用するプロジェクタは、第１の軸上で表示面を横切ってビームを移動させて第１の軸及び第２の軸に沿って画像線を規定し、それによってスーパーピクセルが表示面上のアドレス指定可能なあらゆるスポットを重ね書きし、それによって、これを行わない場合には投影画像劣化の原因となる、焼き切れた，向きを誤った，又は限界ぎりぎりで動作している発光源による影響を隠蔽するインタリーブ形交互配置の走査パターンを生成する走査光学系上で集束する複数のビームの形態のスーパーピクセルを形成する。
【選択図】図１

Description

［関連特許出願］
本願は、Winthrop Childers著「Projector Having Scanning Optics」と題する米国特許出願第１０／３０９４２５号、２００２年１２月３日出願の一部継続出願であるとともに、Winthrop Childers著「Projector Having Scanning Optics」と題する米国特許出願第１０／１３８７６５号、２００２年５月３日出願の一部継続出願である。

［発明の背景］
透過型或いは反射型空間光変調器を利用するプロジェクタが従来技術において既知である。しかし、透過型空間光変調器を利用するプロジェクタでは、概して、投影光が空間光変調器を透過する必要があることから暗い画像が生成される。一方、反射型空間光変調器を利用するプロジェクタは、高価であるため、広く社会で利用されていない。

上記引用した一部継続出願第１０／１３８７６５号には、空間光変調器の必要性をなくし、それによってエラー的低コストで明るい画像を生成することが可能な、新しく、改良されたプロジェクタが開示されている。これに関しては、新しく、改良されたプロジェクタは、走査光学系を使用し、複数の発光源のそれぞれの輝度が画像に従って変化する。走査光学系は、発光源によって出力された光を走査して、画像に従って二次元平面をカバーする。このようなプロジェクタは、従来技術による空間光変調器プロジェクタに対して著しい改良がなされたプロジェクタであるが、結果として生じる画像は、焼き切れた（バーンアウトした），向きを誤った，又は限界ぎりぎりで動作している発光源によって可成り劣化する可能性がある。従って、これら及び他の理由により、本発明が必要とされる。

第１の好ましい実施形態では、プロジェクタが、個々にアドレス指定可能なピクセルロケーションのＭ×Ｎマトリックスアレイによって画定される表示面エリア上に画像を投影する。プロジェクタは、複数本の光ビームの中の個々の光ビームのｍ×ｎマトリックスアレイによって画定されるスーパーピクセルを生成するライトエンジンと、表示面エリア上のアドレス指定可能なピクセルロケーションの中の個々のあらゆるピクセルロケーションを重ね書きするスーパーピクセル光点を光ビームに形成させる走査機構と、を備える。このようにして、複数本の光ビームを提供する個々の発光源の中の、焼き切れた発光源による影響が、輝度の低減されたスーパーピクセル光点で覆い隠されるか、又は隠蔽される。

本発明の第２の好ましい実施形態では、プロジェクタは、発光源から信号を受け取り、表示面上のアドレス指定可能な各点上の複数本のビームの中の個々のビーム同士の相対的な位置合わせを提供するアライメント情報（位置合わせ情報）を生成・格納するセンサ及び計算電子回路を備える。この好ましい実施形態では、ライトエンジンが、複数本の光ビームの中の、アレイになった個々の光ビームによって画定される三角形状を有するスーパーピクセルを生成する。

本発明の第３の好ましい実施形態では、プロジェクタは、個々のアドレス指定可能な複数のピクセルロケーションを有する任意所定の形状の表示面エリア上に画像を投影する。プロジェクタは、複数本の光ビームの中の、アレイになった個々の光ビームによって画定される不規則な形状を有するスーパーピクセルを生成するライトエンジンと、表示面エリア上のアドレス指定可能なピクセルロケーションの中の個々のあらゆるピクセルロケーションを重ね書きするスーパーピクセル光点を光ビームに形成させる走査機構と、を備える。この好ましい実施形態では、センサ及び計算電子回路は、プロジェクタを特徴付け、その後に特徴情報をプロジェクタ制御電子回路に格納することを支援する工場アライメント（位置合わせ）システムの一部である。

添付図面と併せて、以下の本発明の実施形態についての説明を参照することにより、本発明の上記特徴及び上記特徴を得る方法が明らかになるとともに、本発明自体が最もよく理解されよう。
［好ましい実施形態の詳細な説明］

［第１の好ましい実施形態］
これより、図面、特に図面の中の図１及び図２を参照して、本発明の一実施形態により構築されるプロジェクタ１０を示す。プロジェクタ１０は、以下において更に詳細に説明するように、全体を１２で示すスーパーピクセルを生成して、表示面エリア又はスクリーンＳ上にスポットを生成する。表示面エリアＳは、個々にアドレス指定可能なピクセルロケーションのＭ×Ｎマトリックスアレイによって画定される。プロジェクタ１０は、スーパーピクセル１２に、この方法を用いない場合ならば投影画像の劣化につながる、焼き切れた，向きを誤った，又は限界ぎりぎりで動作している発光源による影響を効果的に隠蔽するインタリーブされかつ交互配置された（インタリーブ形交互配置の）走査パターンで、表示面エリアＳ上のアドレス指定可能なあらゆるロケーションを横切って繰り返し掃引させる。

ここで、図１に関連付けて更に詳細にプロジェクタ１０について考慮すると、プロジェクタ１０は、概して、以下において更に詳細に説明するように水平走査及び垂直走査の両方に役立つ走査光学系２８に応答して、表示スクリーンＳ上にスーパーピクセル１２を投像し、投影し、又は投射する投射光学系３４を備える。投射光学系３４及び走査光学系２８は、両方とも、画像コントローラ又は投射コントローラの形態のプロジェクタ制御電子回路（プロジェクタコントローラ若しくは投射コントローラ）３６によって制御される。スーパーピクセル１２を生成するために、プロジェクタ１０は、同様にプロジェクタコントローラ３６によって制御されるライトエンジン又は光信号発生器２０及びビーム形成光学系（ビーム光学系）２５を更に備える。

図３に最もよく見られるように、ｍ×ｎアレイになった発光ダイオードのような複数の発光源２２を有する光信号発生器２０は、複数本の平行光ビーム２４を発生する。発光源２２は、投射コントローラ３６からの画像制御信号に応答して、静止画像又は動画像を表示エリアスクリーンＳ上に形成する複数本の平行光ビーム２４を生成する。発光ダイオードアレイ２２は、概して、発光ダイオードが６×６マトリックスアレイのようなｍ×ｎマトリックスアレイに配置されており、全体を２４で示す複数の平行光ビームを発生する複数の発光ダイオードを含んでいる。このようなアレイは、輝度の程度が約５２０，０００ｆＬ〜約１１０，０００ｆＬの間の範囲で異なるＵＢ１０１Ｍ−１Ｒ、１Ｇ、１Ｂと識別される、カリフォルニア州ロサンジェルスに所在のTeledyne Electronic Technologiesにより製造販売されているフルカラー発光ダイオードから構築することができる。他のダイオードも、カリフォルニア州サンノゼに所在のＬＵＭＩＬＥＤ等の企業から入手可能である。

スーパーピクセル１２は、例示的にｎ×ｍ、すなわち６×６スポットアレイとして示されているが、他のパターンも可能である。第１の例として、スーパーピクセルは、六角形のスポットが密に詰まった構成になった状態の円形であってもよい。第２の例では、スーパーピクセルは、本発明により実現される範囲又は利点から逸脱することなく、重複して、覆い被さって、又は不規則に離間されたか、又は配置されたスポットを有してもよい。更に、光源アレイ又は発光ダイオードアレイ２２は、スーパーピクセルアレイと同じ幾何学的構成を有する必要はない。これは、光源アレイとスーパーピクセルアレイの間の光学系を使用して、光源からの光信号をルーティングし直すことができるためである。このような光学系は、導波管，光ファイバ，ダイクロイックミラー，プリズム，集光レンズなどの構成要素を含むことができる。

本発明の第１の好ましい実施形態では、発光源は、発光ダイオードアレイ２２として説明されるが、レーザダイオード等他の発光源又は高輝度放射装置も採用し得ることを当業者は理解すべきである。更に、本発明の好ましい実施形態では、マトリックスアレイは、６×６マトリックスアレイとして説明されるが、マトリックスアレイは、表示スクリーン又は１×３マトリックスアレイを含むより小さな任意のアレイのピクセル解像度に対応し得るものと意図される。この点について、説明した６×６マトリックスアレイに本発明を限定する意図はなく、それよりもむしろ、アレイは、より適正には、ｍ×ｎマトリックスアレイとして概括的に述べられる。

プロジェクタコントローラ３６は、高精細テレビジョン信号，コンピュータ信号，ビデオ装置信号などの画像ソース（図示せず）に応答して、ダイオードアレイ２２中の個々の発光ダイオードをオン／オフして、所望のフルカラー画像を生成する。この点について、ダイオードアレイ２２は、赤色発光ダイオード，緑色発光ダイオード，及び青色発光ダイオードから構成される。個々の発光ダイオードそれぞれのオン−オフサイクルを変化させることにより、いくつかの異なる輝度レベルの輝度勾配を設定することができる。この点について、スクリーンＳ上に表示される投射画像は、フルカラー或いは白黒の静止画像であっても、又は動画像であってもよい。

図３に最もよく見られるように、発光ダイオードアレイ２２が発生する平行光ビーム２４は、途中で、ビーム形成光学系２５によって受け取られ、単一点スーパーピクセル１２が生成される。単一点スーパーピクセル１２は、収束レンズ２６とコリメートレンズ２７の組み合わせを含むビーム形成光学系２５によって、走査光学系２８上で集束する。この点について、ビーム形成光学系２５は、投射プロセスにおいて、投射コントローラ３６によって制御される所望の画像を生成し、投射光学系３４によって表示スクリーンＳ上に投像することに役立つ。先に述べたように、走査光学系２８及び投射光学系３４の影響下で投射されたスーパーピクセル１２は、インタリーブ形交互配置の走査パターンで表示スクリーンＳ上のアドレス指定可能なあらゆるロケーションを横切って繰り返し掃引されて、二次元表示スクリーン平面を繰り返し重ね書きする。表示スクリーンＳ上のアドレス指定可能なあらゆるロケーションをそれぞれ重ね書きすることにより、プロジェクタ１０は、この方法を用いない場合は投射画像の劣化につながる、焼き切れた，向きを誤った，又は限界ぎりぎりで動作している発光源による影響を独自に隠蔽する。

図３に最もよく示されるビーム形成光学系２５は、プロジェクタコントローラ３６の制御下で、複数の発光源２２が発生した複数本のビーム２４を、走査光学系２８上のコリメートされたスーパーピクセルスポットに集束させる。走査光学系２８は、プロジェクタコントローラ３６の制御下で、スーパーピクセルスポットに、表示面Ｓの二次元平面全体を重ね書きさせるように構築されており、水平スキャナ３０及び垂直スキャナ３２を含んでいる。

本発明の第１の好ましい実施形態での水平スキャナ３０は、以下において更に詳細に述べるように、プロジェクタコントローラ３６の制御下で制御された回転運動をするように取り付けられるｘ軸多面鏡又は複数の面を有する鏡である。垂直スキャナ３２は、同様に、プロジェクタコントローラ３６の制御下で制御された回転移動をするように取り付けられるｙ軸多面鏡又は複数の面を有する鏡３２である。

走査光学系２８として他の設計も可能である。一例として、多面鏡とガルバノメータミラーを組み合わせると、結果としてスーパーピクセル１２の垂直走査及び水平走査を行うことができる。別の例として、２個のガルバノメータミラーを水平走査及び垂直走査に利用することもできる。

図３に最もよく見られるように、ｘ軸多面鏡３０は、ｙ軸多面鏡３２に対して直角になるように取り付けられる。鏡３１は、ｘ軸多面鏡３０とｙ軸多面鏡３２の間に配置され、単一点スーパーピクセルをｘ軸多面鏡３０からｙ軸多面鏡３２に伝達する。２個の回転鏡を直交軸上にすることにより、スーパーピクセル１２の光ビームが、図２Ａ及び図２Ｂに最もよく見られるように矩形の一部を掃引することができる。この点について、スーパーピクセル１２中の単一ビームがアクティブ化され、スーパーピクセル１２中の残りのビームが全て非アクティブ化されている場合には、破線１３の形態で示される単一線トレースが、走査する際に矩形を横切る斜線をトレースする。スーパーピクセル１２内の各光ビームが表示スクリーンＳ全体を重ね書きしなければならないため、これは本発明の重要な特徴である。従って、ダイオードアレイ２２内の単一の発光ダイオードが焼き切れた場合には、これはスクリーン上に表示される色の輝度が全体的に低減することにしかつながらない。単一ビームが表示スクリーンＳ上のあらゆるピクセルロケーションをカバーすることを保証するには、多面鏡３０及び３２の相対的な角速度を非整数値になるように調整しなければならない。

水平スキャナ３０及び垂直スキャナ３２の回転速度を制御するために、スキャナ３０及び３２は、それぞれ、水平走査制御ライン３８及び垂直走査制御ライン４０を含む２つの制御ラインを介してプロジェクタコントローラ３６に連結された、回転速度信号を生成するエンコーダ装置を含んでいる。プロジェクタコントローラ３６は、多面鏡３０及び３２のそれぞれによって生成されるエンコーダ信号を読み取り、それぞれの回転速度を決定し、その後、回転速度を維持又は増減させて所望の走査パターンを達成させるフィードバック信号を提供する。プロジェクタコントローラ３６が、個々の鏡３０及び３２の回転速度を制御することにより、この方法を用いない場合には投射画像の劣化につながる、焼き切れた，向きを誤った，又は限界ぎりぎりで動作している発光源による影響を隠蔽する上記インタリーブパターンが生成されるため、これは本発明の第１の好ましい実施形態の重要な特徴である。本発明の第１の好ましい実施形態では、個々の鏡３０及び３２の回転速度は互いの整数倍数ではなく、整数倍数からの差がインタリーブに影響を及ぼすことに留意すべきである。

インタリーブは、鏡面の相対数によっても決定されることに留意されたい。異なる数の鏡面を使用すると、２個の鏡の最適な相対速度要件に影響を及ぼすことになるであろう。

上記から、多面鏡３０及び３２の回転速度を制御することにより、スーパーピクセル１２は、図２Ａ及び図２Ｂに最もよく見られるように、ランダムに表示スクリーンＳ上のアドレス指定可能なあらゆるロケーションを横切って繰り返し掃引するように、第１の軸上で、その後第２の軸上でスクリーンＳを横切って移動するように制御可能なことを当業者は理解すべきである。図２Ａ及び図２Ｂは、上記複数の発光源２２の中の個々の発光源により発生する光の単一点スーパーピクセルに、表示スクリーンＳの二次元平面全体を重ね書きさせて、上記複数の発光源の中の焼き切れた個々の発光源に起因するエラー（誤差）を隠蔽した画像を生成させるようなスーパーピクセル１２の移動の仕方を示している。また、掃引動作により、この方法を用いない場合は投射画像の劣化につながる、焼き切れた，向きを誤った，又は限界ぎりぎりで動作している発光源による影響を更に隠蔽するインタリーブ形交互配置の走査パターンになる。

図２Ａ及び図２Ｂに最もよく見られるように、１，２，３，４などの呼称は、スーパーピクセル１２が表示スクリーンＳ上で出現，消失，出現，そして消失する場所を示していることを当業者は理解すべきである。この掃引動作から、水平スキャナ３０が、垂直スキャナ３２が垂直軸上のスーパーピクセル１２を変位するよりも実質的に大きなｘ軸変位率で、水平軸上でスーパーピクセル１２を変位させることを見て取ることができる。すなわち、ｘ軸変位率はｙ軸変位率よりも実質的に大きい。

本発明の第１の好ましい実施形態では、水平スキャナ３０及び垂直スキャナ３２は、回転する多面鏡として述べられているが、他の多種多様な機械的に共鳴する装置がラスタパターンを通して光ビームを走査し得ることを当業者は理解されよう。従って、本発明の好ましい実施形態についての詳細な説明は、限定の意味で解釈されるべきではなく、本発明の範囲は併記の特許請求の範囲によってのみ規定される。

表示スクリーンＳ上の個々のピクセルロケーションを適切にアドレス指定するために、プロジェクタコントローラ３６は、水平スキャナ３０及び垂直スキャナ３２の回転速度と相対的にダイオードアレイ２２中の発光ダイオード毎にオン及びオフ時間値を制御しなければならない。様々なエラー（誤差）が、ピクセルの相対的なロケーション、特に個々のダイオード素子により発生する光点の相対的なアライメント（位置合わせ）に影響を及ぼす。これらのエラーに対処するために、アライメントは、以下において更に詳細に述べる工場アライメント手順を用いて所与のスポットのタイミングを調整することによって行われる。

［第２の好ましい実施形態］
次に、図面、特に図面の中の図４を参照して、本発明の第２の実施形態により構築されたプロジェクタ４１０を示す。プロジェクタ４１０は、以下において更に詳細に説明するように、包括的に４１２（図６参照）で示される三角形のスーパーピクセルを生成して、表示面又はスクリーンＳ上にスーパーピクセルスポットを生成する。スーパーピクセル４１２は、インタリーブ形交互配置の走査パターンで表示スクリーンＳ上のアドレス指定可能なあらゆるロケーションを横切って繰り返し掃引し、それによってこの方法を用いない場合は投射画像の劣化につながる、焼き切れた，向きを誤った，又は限界ぎりぎりで動作している発光源による影響が隠蔽される。

ここで、図４に関連付けてプロジェクタ４１０を更に詳細に考慮すると、プロジェクタ４１０は、概して、以下において更に詳細に述べるように水平走査及び垂直走査の両方に役立つ走査光学系４２８に応答して、スーパーピクセル４１２を表示スクリーンＳ上に投像する投射光学系４３４を備える。投射光学系４３４及び走査光学系４２８は、両方とも、画像コントローラ又は投射コントローラの形態のプロジェクタ制御電子回路（プロジェクタコントローラ若しくは投射コントローラ）４３６によって制御される。スーパーピクセル４１２を生成するために、プロジェクタ４１０は、ライトエンジン又は光信号発生器４２０及びビーム光学系４２３を更に備える。ビーム光学系４２３は、光結合器又は導波管４２６によって共に連結された収束レンズ４２５及びビーム形成コリメートレンズ４２７を備える。光信号発生器４２０及びビーム光学系４２３は、プロジェクタコントローラ４３６によって制御される。

光信号発生器４２０は、スーパーピクセル４１２の生成に役立つ三角形アレイに好ましく配置された複数の光源４２２を含むことを除き、光信号発生器２０と実質的に同様である。光信号発生器４２０は、光信号発生器２０と実質的に同様であるため、以下おいては更に詳細に説明しない。

図４に最もよく示されるように、複数の光源４２２から発生される平行光ビーム４２４は、途中で、ビーム形成光学系４２３によって受け取られ、単一点スーパーピクセル４１２が生成される。単一点スーパーピクセル４１２は、収束レンズ４２５，光結合器４２６，及びコリメートレンズ４２７の組み合わせによって、走査光学系４２８上で集束する。ビーム形成光学系４２３は、プロジェクタコントローラ４３６の制御下で、複数の発光源４２２にから発生された複数本のビーム４２４を走査光学系４２８上の平行化されたスーパーピクセルスポットに集束させる。走査光学系４２８は、プロジェクタコントローラ４３６の制御下で、スーパーピクセルスポットに、表示面Ｓの二次元平面全体を重ね書きさせるように構築されており、水平スキャナ４３０及び垂直スキャナ４３２を含んでいる。本発明の第１の好ましい実施形態での水平スキャナ４３０は、以下更に詳細に述べるように、プロジェクタコントローラ４３６の制御下で被制御回転移動するために取り付けられるｘ軸多面鏡又は複数の面を有する鏡である。垂直スキャナ４３２は、同様にプロジェクタコントローラ４３６の制御下で被制御回転移動するために取り付けられたｙ軸多面鏡又は複数の面を有する鏡４３２である。

ｘ軸多面鏡４３０は、ｙ軸多面鏡４３２に対して直角になるように取り付けられる。ｘ軸多面鏡４３０上で集束した単一点スーパーピクセルをｙ軸回転多面鏡４３２に伝達するために、走査光学系４２８は鏡４３１も含んでいる。２個の直交軸を有することにより、スーパーピクセル４１２の光ビームは、図２Ａ及び図２Ｂに最もよく示すように矩形の一部を掃引する。この点について、スーパーピクセル４１２中の単一ビームがアクティブ化され、スーパーピクセル４１２中の残りのビームが全て非アクティブ化されている場合には、破線１３の形態で示される単一線トレースが、走査する際に矩形を横切って斜線をトレースする。スーパーピクセル４１２内の各光ビームが表示スクリーンＳの全体を重ね書きしなければならないため、これは本発明の重要な特徴である。従って、複数の発光源４２２内の単一の発光ダイオードが焼き切れた場合には、これはスクリーン上に表示される色の輝度が全体的に低減することにしかつながらない。単一ビームが表示スクリーンＳ上のあらゆるピクセルロケーションをカバーすることを保証するには、多面鏡４３０及び４３２の相対的な角速度を非整数値になるように調整しなければならない。

水平スキャナ４３０及び垂直スキャナ４３２の回転速度を制御するために、スキャナ４３０及び４３２は、それぞれ、水平走査制御ライン４３８及び垂直走査制御ライン４４８を含む２つの制御ラインを介してプロジェクタコントローラ４３６に連結された、回転速度信号を生成するエンコーダ装置を含んでいる。プロジェクタコントローラ３４は、多面鏡４３０及び４３２のそれぞれによって生成されるエンコーダ信号を読み取り、それぞれの回転速度を決定し、その後、回転速度を維持、又は増減させて所望の走査パターンを達成させるフィードバック信号を提供する。プロジェクタコントローラ４３４が、個々の鏡４３０及び４３２の回転速度を制御することにより、この方法を用いない場合は投射画像の劣化につながる、焼き切れた，向きを誤った，又は限界ぎりぎりで動作している発光源による影響を隠蔽する上記インタリーブパターンが生成されるため、これは本発明の第１の好ましい実施形態の重要な特徴である。本発明の第１の好ましい実施形態では、個々の鏡４３０及び４３２の回転速度は互いの整数倍数ではなく、整数倍数からの差がインタリーブに影響を及ぼすことに留意すべきである。

上記から、多面鏡４３０及び４３２の回転速度を制御することにより、スーパーピクセル４１２は、図２Ａ及び図２Ｂに最もよく見られるように、ランダムに表示スクリーンＳ上のアドレス指定可能なあらゆるロケーションを横切って繰り返し掃引するように、第１の軸上で、その後第２の軸上でスクリーンＳを横切って移動するように制御可能なことを当業者は理解すべきである。図２Ａ及び図２Ｂは、上記複数の発光源４２２の中の個々の発光源により発生する単一光点に、表示スクリーンＳの二次元平面の全体を重ね書きさせて、上記複数の発光源の中の焼き切れた個々の発光源に起因する誤差を隠蔽した画像を生成させるようなスーパーピクセル４１２の移動の仕方を示している。また、掃引動作により、この方法を用いない場合には投射画像の劣化につながる、焼き切れた，向きを誤った，又は限界ぎりぎりで動作している発光源による影響を更に隠蔽するインタリーブ形交互配置走査パターンになる。

表示スクリーンＳ上の個々のピクセルロケーションを適切にアドレス指定するために、プロジェクタコントローラ４３６は、水平スキャナ４３０及び垂直スキャナ４３２の回転速度と相対的にダイオードアレイ４２２中の発光ダイオード毎にオン及びオフ時間値を制御しなければならない。様々な誤差が、ピクセルの相対的なロケーション、特に個々のダイオード素子により発生する光点の相対的なアライメントに影響を及ぼす。これらの誤差を処理するために、アライメントは、全体を４４０で示すアライメントシステムを用いて所与のスポットのタイミングを調整することによって行われる。アライメントシステム４４０は、工場アライメント電子回路４４４に連結された電荷結合素子４４２を含んでいる。プロジェクタ４１０をアライメントシステム４４０と同期させるために、アライメントシステム４４０は、プロジェクタ電子回路４３６に結合されたクロック４４６と、このプロジェクタ電子回路４３６に関連するクロック４５６とを含んでいる。この点について、２個のクロック４４６及び４５６は、以下において更に詳細に説明しない標準的な同期手順を用いて同期される。プロジェクタクロック４５６がマスタクロックであり、アライメントシステムクロック４４６がスレーブクロックであることを示すことで十分であろう。

先に述べた様々な誤差を補正するために、プロジェクタ制御電子回路４３６は、複数の光源４２２の中の個々の任意の光源から発生される光ビームが表示スクリーンＳ上のアドレス指定可能なピクセルロケーションの任意の１つにいつ到着すべきかについての指示を提供するファームウェアを含んでいる。しかし、表示スクリーンＳは、光ビームがスクリーンＳを照明するときに信号を生成することができないため、電荷結合素子（ＣＣＤ）４４２が、スクリーンＳを照明するときに光ビームを検出するために配置される。この点について、電荷結合素子４４２が投射光学系４３４によって提供される光点を検出すると、電荷結合素子４４２は、ビーム検出信号を生成する。ビーム検出信号は、アライメント電子回路４４４に入力され、その後に、アライメント電子回路４４４は、普通なら投射スクリーンＳ上に表示されていたはずのピクセルアドレスロケーションを示すヘッダコード、及び、アライメント電子回路４４４により検出されかつ格納された時間を示す時間コードを含む検出コードの形態の検出信号を格納する。ピクセルアドレスロケーションは、スクリーンＳ上のあらゆるピクセルロケーションそれぞれを定義するｘ及びｙの座標値の形態である。

アライメント電子回路４４４が検出コードを格納することに応答して、プロジェクタコントローラ４３６は、検出コードを検索し、この検索した検出コードと、検出コードを予め格納された、プロジェクタ４１０が発生する光ビームがスクリーンＳ上のアドレス指定可能なピクセルロケーションをいつ照明するべきであったかを示すアライメントコードとをエラーする。この点について、プロジェクタコントローラファームウェアは、まず、アライメントについてｘ座標値をチェックし、それからｙ座標値をチェックする。第１の例では、２つのコード間でｘ座標値及び時間値の間に適正な対応関係（一致関係）がある場合には、プロジェクタコントローラファームウェアは、アライメントについてｙ座標値をチェックすることに進む。しかし、ｘ座標値及び時間値の間に適正な対応関係がない場合には、プロジェクタコントローラ４３６は、２つのコード間の差を求め、個々の光源又はＬＥＤをオンするタイミングを変更することによって、ｘ-スキャナ４３０に対して調整を行う。

次に、プロジェクタコントローラ４３６は（同じ所定のスクリーンロケーションの）新しい検出コードを検索し、先に述べたようにｘ座標アライメント手順（ｘ座標位置合せ手順）を繰り返す。これは、２つのコードがｘ座標値及び時間値に関して対応（一致）するまで繰り返されるプロセスである。

一旦完全に対応（一致）すると、プロジェクタコントローラ４３６中のファームウェアは、２つのコード間のｙ座標値及び時間値の間を比較することに進む。プロジェクタファームウェアにより適正な対応関係があると判定された場合には、プロジェクタコントローラは、表示スクリーンＳ上の別の所定のアドレス指定可能なピクセルロケーションの別の光ビームを生成し、次に、上に述べたアライメント手順を繰り返す。しかし、ｙ座標値及び時間値の間に適正な対応関係がない場合には、プロジェクタコントローラ４３６は、２つのコード間の差を求め、個々のアドレス指定可能な光源又はＬＥＤをオンするタイミングを変更することによって、ｙ-スキャナ４３２に対して調整を行う。

プロジェクタコントローラ４３６は、表示スクリーンＳ上の同じ所定のアドレス指定可能なピクセルロケーションの別の光ビームを生成する。次に、プロジェクタコントローラ４３６は、（同じ所定のスクリーンロケーションの）新しい検出コードを検索し、先に述べたようにｙ座標アライメント手順を繰り返す。これは、２つのコードがｙ座標値及び時間値に関して相応するまで繰り返されるプロセスである。

一旦２つのコードが完全に対応（相応）すると、プロジェクタコントローラ４３６は、個々のアドレス指定可能な更なる光源又はＬＥＤから別の光ビームを生成する。次に、スーパーピクセル４１２を構成する個々のアドレス指定可能なスポット全ての間で相対的なアライメント（位置合わせ）がなされるまで、上記手順が繰り返される。

アドレス指定可能なピクセルロケーション毎に、赤色，青色，及び緑色の各色の光ビームを投射することが可能であることを当業者は理解すべきである。三色のビームが全てスクリーンＳ上に同時に投射されるときに形成される白色光を示す光ビームを投射することも可能である。好ましい位置合わせ方法は、ミスアライメント（位置合わせずれ）を補正する際は、白色光を示す光ビームを投射し、焼き切れた光源を補正する際は、個々の赤色，色，及び青色を示す光ビームを投射する。また、この工場アライメント手順は、プロジェクタ１０とともに利用しても良いことも当業者は理解すべきである。

［本発明の第３の好ましい実施形態］
これより図面、特に図面の中の図５を参照して、本発明の第３の実施形態により構築されたプロジェクタ５１０を示す。プロジェクタ５１０は、以下において更に詳細に説明するように、全体を５１２（図７参照）で示す不規則な形状のスーパーピクセルを生成して、表示面又はスクリーンＳ上にスポットを生成する。スーパーピクセル５１２は、インタリーブ形交互配置走査パターンで表示スクリーンＳ上のアドレス指定可能なあらゆるロケーションを横切って繰り返し掃引し、それによってこの方法を用いない場合は投射画像の劣化につながる、焼き切れた，向きを誤った，又は限界ぎりぎりで動作している発光源による影響が隠蔽される。

ここで、図５に関連付けてプロジェクタ５１０を更に詳細に考慮すると、プロジェクタ５１０は、概して、以下において更に詳細に述べるように水平走査及び垂直走査の両方に役立つ走査光学系５２８に応答して、スーパーピクセル５１２を表示スクリーンＳ上に投像又は投射する投射光学系５３４を備える。投射光学系５３４及び走査光学系５２８は、両方とも、画像コントローラ又は投射コントローラの形態の制御電子回路５３６によって制御される。スーパーピクセル５１２を生成するために、プロジェクタ５１０は、ライトエンジン又は光信号発生器５２０、及びビーム光学系５２３を更に備える。ビーム光学系５２３は、プロジェクタコントローラ５３６によって制御され、スーパーピクセルを示す収束した光ビームを走査光学系５２８上で集束させることに役立つ収束レンズ５２５を備える。

光信号発生器５２０は、スーパーピクセル５１２の生成に役立つ不規則な形状のアレイに配置された複数の光源５２２を含むことを除き、光信号発生器２０と実質的に同様である。光信号発生器５２０は光信号発生器２０と実質的に同様であるため、以下においては更に詳細に説明しない。

図５に最もよく見られるように、複数の光源５２２が発生する平行光ビーム５２４は、途中で、ビーム形成光学系５２３によって受け取られ、単一点スーパーピクセル５１２が生成される。単一点スーパーピクセル５１２は、プロジェクタコントローラ５３６の制御下で動作する単一の収束レンズ５２５によって走査光学系５２８上で集束する。ビーム形成光学系５２３は、プロジェクタコントローラ５３６の制御下で、複数の発光源５２２が発生した複数本のビーム５２４を走査光学系５２８上のスーパーピクセルスポットに集束させる。

ここで、図５を参照して走査光学系５２８を更に詳細に考慮すると、走査光学系５２８は、プロジェクタコントローラ５３６の制御下で、スーパーピクセルスポットに、表示面Ｓの二次元平面全体を重ね書きさせるように構築されており、水平スキャナ５３０及び垂直スキャナ５３２を含んでいる。水平スキャナ５３０は、プロジェクタコントローラの制御下で被制御回転移動するために取り付けられるｘ軸多面鏡又は複数の面を有する鏡である。垂直スキャナ５３２は、同様にプロジェクタコントローラ５３６の制御下で被制御回転移動するために取り付けられたｙ軸多面鏡又は複数の面を有する鏡５３２である。

ｘ軸多面鏡５３０は、ｙ軸多面鏡５３２に対して直角になるように取り付けられる。ｘ軸多面鏡５３０上で集束した単一点スーパーピクセルをｙ軸回転多面鏡５３２に伝達するために、走査光学系５２８は、鏡５３１も含んでいる。２個の直交軸を有することにより、スーパーピクセル５１２の光ビームは、図２Ａ及び図２Ｂに最もよく示すように矩形の一部を掃引する。この点について、スーパーピクセル５１２中の単一ビームがアクティブ化され、スーパーピクセル５１２中の残りのビームが全て非アクティブ化されている場合には、破線１３の形態で示される単一線トレースが、走査する際に矩形を横切って斜線をトレースする。スーパーピクセル５１２内の各光ビームが表示スクリーンＳ全体を重ね書きしなければならないため、これは本発明の重要な特徴である。従って、複数の発光源５２２内の単一の発光ダイオードが焼き切れた場合には、これはスクリーン上に表示される色の輝度が全体的に低減することにしかつながらない。単一ビームが表示スクリーンＳ上のあらゆるピクセルロケーションをカバーすることを保証するには、多面鏡５３０及び５３２の相対的な角速度を非整数値になるように調整しなければならない。

水平スキャナ５３０及び垂直スキャナ５３２の回転速度を制御するために、スキャナ５３０及び５３２は、それぞれ、水平走査制御ライン５３８及び垂直走査制御ライン５４０を含む２つの制御ラインを介してプロジェクタコントローラ５３６に連結された、回転速度信号を生成するエンコーダ装置を含んでいる。プロジェクタコントローラ５３６は、多面鏡５３０及び５３２のそれぞれによって生成されるエンコーダ信号を読み取り、それぞれの回転速度を決定し、その後、回転速度を維持、又は増減させて所望の走査パターンを達成させるフィードバック信号を提供する。プロジェクタコントローラ５３６が、個々の鏡５３０及び５３２の回転速度を制御することにより、この方法を用いない場合には投射画像の劣化につながる、焼き切れた，向きを誤った，又は限界ぎりぎりで動作している発光源による影響を隠蔽する上記インタリーブパターンが生成されるため、これは本発明の第３の好ましい実施形態の重要な特徴である。本発明の第１の好ましい実施形態では、個々の鏡５３０及び５３２の回転速度は互いの整数倍数ではなく、整数倍数からの差がインタリーブに影響を及ぼすことに留意すべきである。

上記から、多面鏡５３０及び５３２の回転速度を制御することにより、スーパーピクセル５１２は、図２Ａ及び図２Ｂに最もよく見られるように、ランダムに表示スクリーンＳ上のアドレス指定可能なあらゆるロケーションを横切って繰り返し掃引するように、第１の軸上で、その後第２の軸上でスクリーンＳを横切って移動するように制御可能なことを当業者は理解すべきである。図２Ａ及び図２Ｂは、上記複数の発光源５２２の中の個々の発光源により発生する単一光点に、表示スクリーンＳの二次元平面全体を重ね書きさせて、上記複数の発光源の中の焼き切れた個々の発光源に起因する誤差を隠蔽した画像を生成させるようなスーパーピクセル５１２の移動の仕方を示している。また掃引動作により、この方法を用いない場合には投射画像の劣化につながる、焼き切れた，向きを誤った，又は限界ぎりぎりで動作している発光源による影響を更に隠蔽するインタリーブ形交互配置走査パターンになる。

表示スクリーンＳ上の個々のピクセルロケーションを適切にアドレス指定するために、プロジェクタコントローラ５３６は、水平スキャナ５３０及び垂直スキャナ５３２の回転速度と相対的にダイオードアレイ５２２中の発光ダイオード毎にオン及びオフ時間値を制御しなければならない。様々な誤差が、ピクセルの相対的なロケーション、特に個々のダイオード素子により発生する光点の相対的なアライメントに影響を及ぼす。これら誤差を処理するために、アライメントは、電荷結合素子５４２及びプロジェクタコントローラ５３６の一部をなすアライメント（位置合わせ）電子回路５４４を使用して所与のスポットのタイミングを調整することによって行われる。

先に述べた様々な誤差を補正するために、アライメント電子回路５４４は、複数の光源５２２の中の個々の任意の光源が発生する光ビームが表示スクリーンＳ上のアドレス指定可能なピクセルロケーションの任意の１つにいつ到着すべきかについての指示を提供する。しかし、表示スクリーンＳは、光ビームがスクリーンＳを照明するときに信号を生成することができないため、電荷結合素子５４２が、スクリーンＳを照明するときに光ビームを検出するために配置される。この点について、電荷結合素子５４２は、スクリーンＳ上のアドレス指定可能なピクセルロケーションの中の所定の１つにおいて、スクリーンＳ上の光点を検出すると、ビーム検出信号を生成する。ビーム検出信号はアライメント電子回路５４４に連結され、その後に、アライメント電子回路５４４は、光ビームで照明されたスクリーンＳ上のピクセルアドレスロケーションを示すヘッダコード及び検出信号が感知され、位置合わせ電子回路により格納された時間を示す時間コードを含む検出コードの形態の検出信号を格納する。ピクセルアドレスロケーションは、スクリーンＳ上のあらゆるピクセルロケーションそれぞれを定義するｘ及びｙの座標値の形態である。

アライメント電子回路５４４が検出コードを格納電子回路５５２に格納することに応答して、プロジェクタコントローラ５３６は、検出コードを検索し、この検索した検出コードと、検出コードを予め格納された、プロジェクタ５１０が発生する光ビームがスクリーンＳ上のアドレス指定可能なピクセルロケーションをいつ照明するべきであったかを示すアライメントコードとを計算電子回路５５４にて比較する。この点について、プロジェクタコントローラファームウェアは、まず、位置合わせについてｘ座標値をチェックし、それからｙ座標値をチェックする。第１の例では、２つのコード間でｘ座標値及び時間値の間が対応（一致）する場合には、プロジェクタコントローラファームウェアは、アライメントについてｙ座標値をチェックすることに進む。しかし、ｘ座標値及び時間値の間に適正な対応関係がない場合には、プロジェクタコントローラ５３６は、２つのコード間の差を求め、ｘスキャナ５３０の回転速度を増減するか、或いは個々の光源又はＬＥＤがいつオンオフされるかのタイミングを変更することによってｘスキャナ５３０に対して調整を行う。

次に、プロジェクタコントローラ５３６は、（同じ所定のスクリーンロケーションの）新しい検出コードを検索し、先に述べたようにｘ座標位置合わせ手順を繰り返す。これは、２つのコードがｘ座標値及び時間値に関して相似するまで繰り返されるプロセスである。

一旦完全に対応すると、プロジェクタコントローラ５３６中のファームウェアは、２つのコード間のｙ座標値及び時間値の間を比較することに進む。プロジェクタファームウェアにより適正に対応すると判定された場合には、プロジェクタコントローラ５３６は、表示スクリーンＳ上の別の所定のアドレス指定可能なピクセルロケーションの別の光ビームを生成し、次に、上に述べた位置合わせ手順を繰り返す。しかし、ｙ座標値及び時間値の間に適正な対応がない場合には、プロジェクタコントローラ５３６は、２つのコード間の差を求め、個々の光源をいつオンオフするかを変更することによってｙスキャナ５３２に対して調整を行う。

プロジェクタコントローラ５３６は、表示スクリーンＳ上の同じ所定のアドレス指定可能なピクセルロケーションの別の光ビームを生成する。次に、プロジェクタコントローラ４５６は、（同じ所定のスクリーンロケーションの）新しい検出コードを検索し、先に述べたようにｙ座標位置合わせ手順を繰り返す。これは、２つのコードがｙ座標値及び時間値に関して対応するまで繰り返されるプロセスである。

一旦２つのコードが完全に対応すると、プロジェクタコントローラ５３６は、アドレス指定可能な新しい光源の別の光ビームを生成する。次に、あらゆるアドレス指定可能な光源がそれぞれ残りの個々のアドレス指定可能な光源に関して位置合わせ（アライメント）されるまで、上記手順が繰り返される。

本発明が上記好ましい実施形態を参照して詳細に示され述べられてきたが、併記の特許請求項で規定した本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、多くの変形を行い得ることを当業者は理解しよう。例えば、２つのアライメント方法、すなわち一方は外部の工場位置合わせハードウェアを使用するもの、他方は内部の位置合わせ機構を使用するもの、について述べた。この点について、他のアライメント機構も本発明の範囲及び精神内にあるものと意図される。この点について、ビーム位置決め電子回路５３６は、選択的に、光源５２０が発生する複数の光ビームの中の個々の光ビームをアクティブ化し、表示スクリーンＳ上のあらゆるアドレス指定可能なピクセルロケーションそれぞれ又はサブピクセル（ピクセル間のロケーション）に向けさせることが可能である。制御電子回路５３６内の計算電子回路５５４は、ビーム位置決め電子回路及び電荷結合素子５４２に応答して、アライメント情報を生成する。その後、アライメント情報は、格納電子回路５５２に格納される。次に、スクリーンＳ上のアドレス指定可能なピクセルロケーションの中の特定のピクセルロケーションに向けられていた発光源５２２の中の選択された個々の発光源に関するアライメント情報を検索して、アドレス指定可能なピクセルロケーションの中の特定のピクセルロケーションに向けられた、複数の光ビームの中の選択された個々の光ビームと、アドレス指定可能なピクセルロケーションの中の同じ特定のピクセルロケーションに向けられた、複数の光ビームの中の選択された他の個々の光ビームとの間の、位置合わせ目的での相対的な位置合わせ調整に役立てることができる。従って、上記実施形態は例示的なものであり、単一の特徴，手順，又は要素は、本願又は後願において特許請求され得る全ての考えられる組み合わせにとって本質的ではない。更に、本発明の説明は、本明細書に述べた要素の新規かつ非自明な組み合わせを全て包含すること、また、特許請求の範囲は、これら要素の任意の新規かつ非自明の組み合わせに対して本願又は後願に提示し得ることを理解すべきである。請求項には「単数の」又は「別の」要素又はこれらの同等物が列挙されているが、このような請求項は、２つ以上のかかる要素を要求かつ除外する必要なく、１つ又は複数のかかる要素の組み込みを包含することを理解すべきである。

本発明により構築されたプロジェクタのブロック図である。図２Ａ及び図２Ｂは、図１のプロジェクタによって生成されるスーパーピクセルの走査進行についての線図である。光信号発生器及び走査光学系を示す、図１のプロジェクタの概略図である。本発明により構築された別のプロジェクタのブロック図である。本発明により構築された更に別のプロジェクタのブロック図である。図４のプロジェクタによって生成されるスーパーピクセルを示す図である。図５のプロジェクタによって生成される別のスーパーピクセルを示す図である。

Claims

個々にアドレス指定可能なピクセルロケーションのＭ×Ｎマトリックスアレイによって画定される表示面上に画像を投影するプロジェクタであって、
複数の光ビームの中の個々の光ビームのスーパーピクセルを生成するライトエンジンと、
前記複数の光ビームの中の個々の光ビームそれぞれに、個々にアドレス指定可能なピクセルロケーションのＭ×Ｎマトリックスアレイ中の前記アドレス可能なピクセルロケーションの中の個々のあらゆるピクセルロケーションを重ね書きさせる走査機構と、
を備えることを特徴とするプロジェクタ。
前記表示面上の前記複数の光ビームの中の個々の光ビームを検出する光センサと、
前記光センサに応答して、前記複数の光ビームの中の個々の光ビームそれぞれが、前記アドレス指定可能なピクセルロケーションの中の個々のあらゆるピクセルロケーションを重ね書きするように前記走査機構を調整するアライメント機構と、
を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ。
前記アライメント機構は、
前記複数の光ビームの中の個々の光ビームを、前記表示面上の前記アドレス指定可能なピクセルロケーションの中の個々のあらゆるピクセルロケーションに選択的に向けさせるビームアライメント電子回路と、
前記ビームアライメント電子回路及び前記光センサに応答して、アライメント情報を生成する計算電子回路と、
前記計算電子回路に連結され、前記アライメント情報を格納する情報格納電子回路と、
を備え、
前記走査機構は、前記表示面上の前記アドレス指定可能なピクセルロケーションの中の特定のピクセルロケーションに向けられた、前記複数の光ビームの中の選択された個々の光ビームについての前記アライメント情報を検索して、前記アドレス指定可能なピクセルロケーションの中の前記特定のピクセルロケーションに向けられた、前記複数の光ビームの中の前記選択された個々の光ビームと、前記アドレス指定可能なピクセルロケーションの中の前記特定のピクセルロケーションに向けられた、前記複数の光ビームの選択された他の個々の光ビームとの間の相対的な位置合わせ調整に役立つ制御電子回路を含むことを特徴とする請求項２に記載のプロジェクタ。
前記ライトエンジンは、ｍ×ｎマトリックスアレイになった発光源を含むことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ。
前記ｍ×ｎマトリックスアレイになった発光源は、ｍ×ｎマトリックスアレイになった発光ダイオードであることを特徴とする請求項４に記載のプロジェクタ。
前記走査機構は、水平走査機構及び垂直走査機構を含むことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ。
前記水平走査機構は、前記複数の光ビームの中の個々の光ビームに、前記表示面を第１の軸に沿って移動する光点を形成させて、前記第１の軸に沿って画像線を規定させ、
前記垂直走査機構は、他の光ビームに、前記画像線とインタリーブする他の光点を形成させて、前記複数の発光源の中の焼き切れた個々の発光源による影響を隠蔽させること、を特徴とする請求項６に記載のプロジェクタ。
光プロジェクタ中の複数の発光源の中の焼き切れた個々の発光源による影響を隠蔽する方法であって、
前記複数の発光源の中の個々の発光源によって画定されるスーパーピクセルを生成するステップと、
前記スーパーピクセルを表示面上に投影させるステップであって、それによってｍ×ｎマトリクスアレイに配置された複数のドットが形成され、前記表示面の一部は、個々のアドレス指定可能なピクセルロケーションのＭ×Ｎマトリックスアレイによって画定されるステップと、
前記複数のドットの中の個々のドットそれぞれが、前記個々にアドレス指定可能なピクセルロケーションのＭ×Ｎマトリックスアレイに配置された個々のアドレス指定可能なあらゆるピクセルロケーションを重ね書きするように、前記個々のアドレス指定可能なピクセルロケーションのＭ×Ｎマトリックスアレイ内の前記スーパーピクセルを移動させるステップと、
を含むことを特徴とする方法。
画像に従って変化する輝度を有する複数の発光源が発生する光で二次元平面をカバーする第１の軸走査光学系及び第２の軸走査光学系を含む走査光学系と、
前記走査光学系に応答して、前記複数の発光源の中の個々の発光源が発生する単一の光点が前記二次元平面を重ね書きし、それによって、前記画像が、前記複数の発光源の中の焼き切れた個々の発光源に起因する隠蔽エラーの補償がなされた画像になるように、前記走査光学系を自動的に調整する制御電子回路と、
を備えることを特徴とするエラー補正システム。
アドレス指定可能なピクセルロケーション及び走査光学系を有するプロジェクタ中の複数の発光源の中の個々の発光源を位置合わせする方法であって、
前記複数の発光源の中から、調整する個々の発光源を選択するステップと、
前記複数の発光源の中から選択された前記個々の発光源が発生する単一の光点が、前記プロジェクタの前記アドレス指定可能なピクセルロケーション中の特定のアドレス指定可能なピクセルロケーションに出現するべきときを設定するステップと、
前記単一の光点が前記特定のアドレス指定可能なピクセルロケーションに出現したときを決定するステップと、
前記複数の発光源の中から選択された前記個々の発光源のオン−オフ時間を調整するステップであって、それによって、前記単一の光点が出現するべきときに出現しなかった場合に、前記単一の光点が前記特定のアドレス指定可能なピクセルロケーションに出現するときを、前記複数の発光源の中から選択された前記個々の発光源が発生する前記単一の交点が前記特定のアドレス指定可能なピクセルロケーションに出現するべきときと一致するように変更するステップと、
前記単一の光点が出現するべきときに出現しなかった場合に、前記複数の発光源の中の個々の発光源それぞれが位置合わせ目的で選択されるまで、前記選択するステップ，前記設定するステップ，前記決定するステップ，及び前記調整するステップを繰り返すステップと、
を含むことを特徴とする方法。
プロジェクタエンジンを備えたシステムであって、
前記プロジェクタエンジンは、
情報格納電子回路と、
複数の発光源を含むライトエンジンと、
前記発光源を制御して、前記発光源が表示媒体上にスポットを形成できるようにする制御電子回路と、
前記複数の発光源から信号を受信し、アライメント情報を生成し、前記アライメント情報を前記情報格納電子回路に格納するセンサ及び計算電子回路と、
を備え、
前記情報格納電子回路は、前記アライメント情報を利用して前記表示媒体上の前記スポット同士の相対的な位置合わせを提供すること、
を特徴とするシステム。
表示面上にスポットをそれぞれ生成する複数の発光源と、
前記表示面を横切る前記スポットそれぞれの走査を含むスポット走査装置であって、異なる発光源が発生するスポットを重ねて、輝度の低くなった発光源に起因するエラーを隠蔽するように動作するスポット走査装置と、
を備えることを特徴とするプロジェクタ。
複数の個々のアドレス指定可能なピクセルロケーションを有する表示面上に画像を投影するプロジェクタであって、
複数の光ビームの中の個々の光ビームのスーパーピクセルを生成するためのライトエンジンと、
前記スーパーピクセル中の前記複数の光ビームの中の個々の光ビームそれぞれに、前記アドレス指定可能なピクセルの中の個々のあらゆるピクセルを重ね書きさせるための走査機構と、
を備えることを特徴とするプロジェクタ。
前記スーパーピクセルは、ｎ×ｍアレイに配置された矩形形状のスーパーピクセルであることを特徴とする請求項１３に記載のプロジェクタ。
前記スーパーピクセルは、円形ピクセルであることを特徴とする請求項１３に記載のプロジェクタ。
前記スーパーピクセルは不規則な形状のピクセルである、請求項１３記載の表示面上に画像を投影するプロジェクタ。
前記スーパーピクセルは、多角形の形状を有することを特徴とする請求項１３に記載のプロジェクタ。
前記スーパーピクセルは、三角形の形状を有することを特徴とする請求項１３に記載のプロジェクタ。
光プロジェクタの走査パターンを調整する方法であって、
複数の多面鏡の中の個々の多面鏡によって生成されるエンコーダ信号を格納するステップと、
前記格納されたエンコーダ信号から、前記複数の多面鏡の中の個々の多面鏡の回転速度を決定するステップと、
前記複数の多面鏡の中の個々の多面鏡の前記回転速度を、所望の走査パターンを達成するように維持又は増減させるフィードバック信号を提供するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
複数の発光源の中の個々の発光源によって生成されるピクセル画像を位置合わせする方法であって、
前記複数の発光源の中から選択された個々の発光源のオン−オフ時間を調整するステップであって、それによって、前記単一の光点が出現するべきときに出現しなかった場合に、前記ピクセル画像が特定のアドレス指定可能なピクセルロケーションに出現するときを、前記複数の発光源の中から選択された前記個々の発光源によって生成される前記ピクセル画像が前記特定のアドレス指定可能なピクセルロケーションに出現するべきときと一致するように変更するステップと、
前記単一の光点が出現するべきときに出現しなかった場合に、前記複数の発光源の中の個々の発光源それぞれが位置合わせ目的で選択されるまで、前記調整するステップを繰り返すステップと、
を含むことを特徴とする方法。