JP6422645B2 - プロジェクション装置及び該プロジェクション装置の動作方法 - Google Patents

プロジェクション装置及び該プロジェクション装置の動作方法 Download PDF

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Description

本発明はプロジェクション装置と該プロジェクション装置の動作方法に関している。
DE 10 2004 060 576 A1明細書からは画像プロジェクションのための画像プロジェクタ装置及びその方法が公知である。ここでは、投影ビームが二軸型スキャナにおいてその強度を変調され、さらに偏向されて投影面上で画像を形成すべく誘導されている。
ここに開示されている方法では、投影面上の投影ビームの目下の位置に対応してそれぞれ1つの目下の位置情報値が求められ、この目下の位置情報に対応する局所的画像情報が画像メモリから読み出され、読み出された局所的画像情報に相応して投影ビームの強度が設定されている。
DE 10 2005 002 190 A1明細書からは、対象の表面凸部を検出するためのスキャナが開示されている。ここに開示されているスキャナはプロジェクタを含み、該プロジェクタは、表面凸部上で照明箇所を維持するために、光ビームを表面凸部に関する照明ラインに誘導するように構成されている。このプロジェクタはさらに投影信号を送出するようにも構成されており、この投影信号からは照明箇所における光ビームの位置が導出可能である。
さらに前述のスキャナは、2つのディメンションで振動を誘起し得るコレクタマイクロミラーと点状の光検出器とを備えたコレクタを含んでいる。前記コレクタマイクロミラーはマイクロスキャナミラーの走査範囲内の照明箇所の反射が前記ミラーによって点状の光検出器上にマッピングされるように、照明ラインの第1の方向と該第1の方向とは異なる第2の方向に振動可能に配置されている。
さらに前述したスキャナでは、コレクタは検出信号を送出するように構成されている。この信号からは第1及び第2の方向における照明箇所の位置が導出可能である。
マイクロミラープロジェクタは特に小型化されたプロジェクタに用いられる。その際には単軸若しくは2軸型のマイクロミラープロジェクタが使用される。このマイクロミラープロジェクタの高い堅牢性を達成するために、マイクロミラープロジェクタを気密に密閉するガラス性密閉器が用いられるが、この密閉器は投影面に反射しかねない複数の反射を発生させる。
DE 10 2004 060 576 A1 DE 10 2005 002 190 A1
本発明の課題は、従来技術における欠点に鑑みこれを解消すべく改善を行うことである。
前記課題は本発明により、レーザー装置と、設定調整可能なマイクロミラー装置と、計算装置とを有し、前記レーザー装置は、レーザービームを生成するように構成されており、前記設定調整可能なマイクロミラー装置は、投影領域を前記マイクロミラー装置の全投影領域の部分領域として設定調整し、かつ前記投影領域内でのレーザービームの変更により投影面上で画像を形成するように構成されており、前記計算装置は、前記投影面上に形成された画像の予め定められるコントラスト値が設定調整された投影領域について達成されるように、前記設定調整可能なマイクロミラー装置と前記レーザー装置とを駆動制御するように構成されて解決される。
また前記課題は本発明により、レーザー装置によりレーザービームを生成するステップと、設定調整可能なマイクロミラー装置の投影領域を、マイクロミラー装置の全投影領域の部分領域として設定調整するステップと、投影面上に画像を形成するために、投影領域内にレーザービームを偏向させ、投影面上に生成される画像の予め設定されるコントラスト値を設定調整された投影領域について達成するために、設定調整可能なマイクロミラー装置とレーザー装置の駆動制御を行うステップによって解決される。
本発明は、要求の多い適用領域、例えばヘッドアップディスプレイ(いわゆるHUD)、又は視線方向表示ディスプレイ、又は視野方向表示ディスプレイのような適用領域に対して高いコントラスト比が達成可能となる気密に密閉された透過型インターフェースを備えたプロジェクション装置を提供することに基づいている。ここでの高いコントラスト比は、全投影領域からの適切な部分領域の選択によって達成される。それによりこの画像はプロジェクション装置によって全投影領域のうちの、相応に高いコントラスト比が可能な一部の領域においてのみ投影される。
本発明によるプロジェクション装置の実施形態を概略的に示した図 本発明によるプロジェクション装置の別の実施形態を概略的に示した図 本発明によるプロジェクション装置のさらに別の実施形態を概略的に示した図 本発明を説明するためのプロジェクション装置の全投影領域の図表を概略的に示した図 本発明を説明するためのプロジェクション装置の全投影領域の図表を概略的に示した図 本発明のさらに別の実施形態による、設定可能なマイクロミラー装置を概略的に示した図 本発明を説明するためのプロジェクション装置の全投影領域の概略的な関係図 本発明のさらに別の実施形態によるプロジェクション装置の動作方法のフローチャートを示した図
本発明の有利な実施形態及び改善形態は、従属請求項並びに図面に基づく以下の明細書の説明に記載される。
本発明の有利な実施形態によれば、設定調整可能なマイクロミラー装置が、レーザープロジェクション又はイメージングへの利用のために、カプセル化されたマイクロミラースキャナとして構成されている。この局所的真空環境の伴うカプセル化されたマイクロミラースキャナとしてのマイクロミラー装置の動作は、ガス分子によるマイクロミラーの動きの減衰を低減するように作用する。これにより低い駆動電圧と広い走査角度のもとでも最大頻度ないし最大速度の走査が可能となる。
本発明の実施形態によれば、設定調整可能なマイクロミラー装置が、レーザープロジェクション又はイメージングへの利用のために、単軸型若しくは二軸型のマイクロミラースキャナとして構成されている。これにより有利には走査中の画像投影のもとで迅速な画像形成が達成される。
本発明の有利な実施形態によれば、プロジェクション装置が、ヘッドアップディスプレイのためのレーザープロジェクション装置として構成されている。これにより有利には重要な情報がヘッドアップディスプレイの視野内に投影されるようになる。
本発明の別の有利な実施形態によれば、前記投影領域がプロジェクション装置の動作データに依存して設定可能である。このことは、投影領域がプロジェクション装置の動作データに最適に適合化することを可能にさせる。
本発明のさらに別の有利な実施形態によれば、前記投影領域が前記マイクロミラー装置の全投影領域の部分領域の予め設定可能なコントラスト値データに依存して設定可能である。これにより、プロジェクション装置のユーザーからそのつどの画像投影の投影領域毎に望まれるコントラスト値が個別に設定可能になる。
本発明の有利な実施形態によれば、形成された画像の予め設定されるコントラスト値が、プロジェクション装置から形成された画像の角度領域に依存して設定される。これにより、予め設定されるコントラスト値がそのつどの画像投影の角度領域に有利に適合化される。
前述した実施形態や改善形態は相互に任意に組み合わせてもよい。
本発明のさらに可能な構成、改善構成及び実施態様には、前述した特徴又は以下の明細書で実施例に基づいて説明する特徴のまだ詳細には挙げられていない組み合わせも含まれる。
添付の図面は、本発明の実施形態のさらなる理解を促すために、本発明の原理と構想を詳細に説明する以下の記載に関連して用いられるべきである。
別の実施態様や多くの利点もこれらの図面に関連して明らかとなる。なお図中に示されている個々の構成要素は必ずしも相互間で縮尺通りに示されているわけではないことも述べておく。
これらの図面中、機能の同じ構成部品、構成要素、方法ステップには矛盾しない限り、同じ符号が付されている。
図1には本発明による実施形態のプロジェクション装置の概略図が示されている。
図1に示されているプロジェクション装置100には設定調整可能な2つのマイクロミラー装置10が含まれており、これらのマイクロミラー装置10は、保護ガラス装置62の形態のそれぞれ1つの密閉されたカプセル状部を有しており、そこでは散乱光によるアーチファクトが散乱光反射SRとして形成される。
プロジェクション装置100はさらに例えばレーザー装置20と計算装置30を含んでいる。
レーザー装置20は、例えばレーザービームLを発生するように設計されている。このレーザー装置20はマルチカラーレーザー光源として構成されていてもよい。その場合には、それぞれ赤色、緑色、青色のスペクトル色のレーザービームを発するシングルレーザー光源が複数備えられる。
設定可能なマイクロミラー装置10は、MEMS"micro-electro-mechanical system"又はMOEMS"micro-optoelectro-mechanical-system"として構成されてもよい。
前記設定可能なマイクロミラー装置10は、例えば投影領域PBがマイクロミラー装置10の全投影領域GBの部分領域TBとして設定され、投影領域PB内のレーザービームLの偏向によって画像Bが投影面PF上に形成されるように設計されている。
前記2つの設定調整可能なマイクロミラー装置10は、レーザー照射又はイメージング処理に使用するための、2つの1軸型マイクロミラースキャナで構成されていてもよいし、2軸型マイクロミラースキャナで構成されていてもよい。さらに前記2つの設定調整可能なマイクロミラー装置10の各々が、密閉されカプセル化されたMEMS型ミラースキャナとして構成されてもよいし、MOEMS型ミラースキャナとして構成されてもよい。
前記の2つの設定調整可能なマイクロミラー装置10のウエハ平面上のMEMS型及びMOEMS型システムの密閉されたカプセル状部は、MEMS型(若しくはMOEMES型)構成素子の、あらゆる種類の異物からの安全でかつ簡単に得られる永続的な保護に結び付くと共に、設定調整可能なマイクロミラー装置10の制約のない機能性を可能にする。
計算装置30は、例えば、設定調整された投影領域PBについて投影面PF上で形成された画像Bの予め設定されたコントラスト値が達成できるように、設定調整可能なマイクロミラー装置10が駆動制御されるように設計される。
その場合前記2つの設定調整可能なマイクロミラー装置10の第1のマイクロミラー装置10は、画像Bを垂直方向に走査できるように設計され、前記2つの設定調整可能なマイクロミラー装置10の第2のマイクロミラー装置10は画像Bを水平方向に走査できるように設計される。
前記2つのマイクロミラー装置10は、画像Bを全投影領域GB全体に亘って連続的に走査される。いずれにせよレーザー装置20のレーザービームLが、全投影領域GBの部分領域TBの走査の期間中にのみ生成され、それによって画像Bが部分領域TBの範囲内にだけ投影される。
保護ガラス装置62は、設定調整可能なマイクロミラー装置10が密閉されて気密にカプセル化されるように設計されている。ここでの保護ガラス装置62は、ケーシング保持装置50によって固定可能である。このケーシング保持装置50は当該プロジェクション装置100の部分ケーシングユニットとして構成されていてもよい。その場合にはプロジェクション装置100の個々のコンポーネント、例えば保護ガラス装置62又は設定調整可能なマイクロミラー装置10又は計算装置30などの固定に用いられる。
前記2つの設定調整可能なマイクロミラー装置10は、図1に示されているように当該のプロジェクション装置100内部で用いられていてもよい。但し、投影面PFへの画像Bの投影の際には、複数の結像エラーが発生し得る。この結像エラーないし収差は、プロジェクション装置100の理想的な光学的結像位置からのずれを表し、このずれは、例えば保護ガラス装置62を用いた前記設定調整可能なマイクロミラー装置10のカプセル状部などの光学系によって引き起こされる。
その際には乱反射した散乱光の他に散乱光反射SRも発生し得る。これらの散乱光反射SRは、例えば保護ガラス装置62の屈折性のガラス表面において生じる。それにより異彩な光のしみが発生する。前記の散乱光反射SRは、物理的な理由から完全に回避することができないものであるが、しかしながらこの反射は、保護ガラス装置62の反射表面のさらなるコーティング処理や反射防止膜によって大幅に低減することが可能である。
前記保護ガラス装置62の表面は、少なくとも部分的にミラーのような作用をする。そのためこのような部分的に反射する表面によって散乱光反射SRが形成される。
反射防止膜(Anti-Reflex-Coating)を用いることによって、散乱光反射SRは、レーザービーム強度のほぼ1%以下に抑えることが可能となる。保護ガラス装置62の反射表面がぐらぐらと傾かなければ散乱光反射SRは画像B内に収まる。
設定調整可能な第1のマイクロミラー装置10の反射表面からの散乱光反射SRは、設定調整可能な第2のマイクロミラー装置10によって水平方向に反射される。それにより、光学的なアーチファクトとして水平線が画像B内に形成される。
設定調整可能な第2のマイクロミラー装置10の反射表面からの散乱光反射SRは、鉛直方向に反射される。それにより、光学的なアーチファクトとして垂直線が画像B内に形成される。
それ故散乱光反射SRは全体的に十字状のアーチファクトを画像B上に形成する。
画像Bは、多数の画素のマトリックスとして形成される。それ故垂直線の強度は、画像Bの列の数によって制御され、水平線の強度は、画像Bの行の数によって制御される。
表面における反射強度が1%で、列の数が850の場合、垂直線の強度はまだ、850×0.01=8.5である。それにより、散乱光反射SRは1つの画素の平均輝度よりも8.5倍明るい。それ故に散乱光反射SRを回避するために、この領域が画像投影面からマスキングされる。
レーザービームL1,L2,L3は、所望の理想的な光学的結像に相応し、投影領域PB内の様々な走査角度を表す。
例えばレーザービームL1は、第2のマイクロミラー装置10によって極限まで右方向へそれた位置に偏向されたレーザービームを表している。またレーザービームL2は、第2のマイクロミラー装置10によって零位置に偏向されたレーザービームを表す。レーザービームL3は、第2のマイクロミラー装置10によって極限まで左方向にそれた位置に偏向されたレーザービームを表す。
プロジェクション装置100はさらに記憶装置40を有している。この記憶装置40は前記計算装置30に連結されている。記憶装置40内には、例えばマイクロミラー装置10の全投影領域GBの部分領域TBの予め設定可能なコントラスト値のデータが記憶されている。ここでの部分領域TBは投影領域PBとして前記計算装置30から選択される。
前記計算装置30と前記記憶装置40は、例えばプロセッサユニットとして、あるいはその他の電子的なデータ処理ユニットとして構成されている。計算装置30は例えばプロセッサの他に、周辺機能のためのユニットも1つのチップ上に統合されているマイクロコントローラとして構成されている。
図2には、本発明のさらに別の実施形態によるプロジェクション装置が概略的に示されている。
図1に示されている実施形態とは異なって、図2に示されている実施形態では、プロジェクション装置100が、進行方向に散乱光反射SRを伴う保護ガラス装置62を有している。
図2に示された散乱光反射SRは、設定調整可能なマイクロミラー装置10における偏向の後で2つの保護ガラス装置62の裏側表面によって生成されている。そのため図1に示されている散乱光反射SRのような強度ではそれほど持続せず、集中的でもないが、それにもかかわらず画像Bのコントラストは低減される。
設定調整可能な第2のマイクロミラー装置10の散乱光反射SRは画像B内に投影される。保護ガラス装置62の傾斜に基づいて、散乱光反射SRは、画像Bの中央領域内では結像されない。
散乱光反射SRの幾何学形態については、以下で説明する図6に示されている。画像Bの走査の際には設定調整可能なマイクロミラー装置10が図2に示されているように右方から開始されて図3に示されているように零位置を介して左方の最大偏向位置まで傾斜される。さらにレーザービームL2から出発して散乱光反射SRが投影面PF上に示される。
図2に示されているさらに別の参照符号は、図1に基づいた説明のところで既に説明しているので、ここでのさらなる説明は省く。
図3には本発明のさらに別の実施形態によるプロジェクション装置が概略的に示されている。
図1に示された実施形態とは異なって図3に示されている実施形態では、プロジェクション装置100が、零位置に位置付けされた保護グラス装置62を有している。ここでも散乱光反射SRは発生している。
図3に示されているさらに別の参照符号も、図1に基づいた説明のところで既に説明しているので、ここでのさらなる説明は省く。
図4及び5には本発明の説明のためにプロジェクション装置の全投影領域の図表が示されている。
X軸には、画像Bの位置座標のX座標がmm単位で示されており、Y軸は画像Bの位置座標のY座標を再現している。種々異なるグレー値は、当該図表に隣接して示されているスケールに応じて当該ダイヤグラム内でそのつどの位置座標の強度値を再現している。
図4及び5には、保護ガラス装置62によって形成された多様な散乱光反射SRを伴って画像Bとして投影された点状マトリックスPMのシミュレーションが示されている。この強度スケールは対数尺スケールであり、相対的な強度において、より濃厚なグレー値は、より高い強度値に相応している。規則的な点状マトリックスPMの形態で配置されている複数の点は、直接投影された点である。それらのうちからずれの生じている点は、散乱光反射SRに基づくものであり、点状マトリックスPMの直接投影された点の強度の約1/100の値を有している。
コントラスト値として、左方側の第1の部分領域B1においては、複数の散乱光反射SRによって、およそ200:1の関係の係数値しか達成されない。
投影された画像Bの右方側の第2の部分領域B2上では目立った散乱光反射SRは存在していない。この第2の部分領域B2におけるコントラスト値は、理想的なケースにおいては10000:1の関係までのコントラスト値を達成し得る。
図6には、本発明のさらに別の実施形態による設定調整可能なマイクロミラー装置の概略図が示されている。
図6には第2のマイクロミラー装置10において発生した反射SRが詳細に描写されており、ここでは特に、入射レーザービームLinと反射レーザービームLrflとの間の角度が示されている。
設定調整可能なマイクロミラー装置10の実施形態の詳細も図6に描写される。ここでは、入射されたレーザービームLinのレーザー経過と反射されたレーザービームLrflのレーザー経過とが描写されている。
図6中に示されている角度は以下のように定義される。すなわち、
α=入射レーザービームLinと零位置のミラー表面SOの法線NOSとの間の角度
β=零位置のミラー表面SOの法線に対する任意の位置に変更されたミラー表面SOの法線間の角度
γ=零位置のミラー表面SOの法線NOSに対するガラスの法線NOG間の角度
θ=零位置のミラー表面SOの法線NOSに対する走査方向の角度
φ=反射レーザービームLrflと零位置のミラー表面SOの法線との間の角度である。
入射されるレーザービームLinが、設定調整可能なマイクロミラー装置10のミラー表面SOによって反射された後では、レーザービームLのさらなるビーム経過において散乱光反射SRが、ガラスで構成された保護ガラス装置62において発生する。
保護ガラス装置62の表面において、反射されたレーザービームLrflは部分的にθ+2γの角度で再帰反射ないし逆反射(zurueckreflektieren)される。反射されたレーザービームLrflは改めてマイクロミラー装置10のミラー表面SOから方向変換され、再び投影画像Bの方向へ偏向される。これにより画像Bのコントラスト値が減少し、低下する。
マイクロミラー装置10の走査角度に対応する傾斜角度と、散乱光反射SRの角度との間の角度差分δは、以下の関係式、
δ=θ0−φ0=(α−4β+2γα)−(α+−2β)=2γ−2β
から得られる。
部分領域TB(これは全投影領域GBに関して二次の散乱光反射SRによる影響を受けない領域である)は、以下のような比率ないし関係値r、
r=(γ−β)/(2β)
から得られる。
この関係値rは、ガラスの勾配γとマイクロミラー装置10の走査角度に対応する傾斜角度βにのみ依存する。ここでは約1/3の関係値rを達成するために、前記2つの角度β及びγに対して適切な値が選択される。
それにより、例えば画像フォーマット16:9(これは画像の長さ(16)に対する高さ(9)の比を表している)の画像Bは、16倍の関係値rでもって投影され得る。
図7には、本発明を説明するための投影装置の全投影領域の関係図が示されている。
ここでは画像Bの可及的に高いコントラスト値を達成するために、設定調整可能なマイクロミラー装置10の投影領域PBがマイクロミラー装置10の全投影領域GBの部分領域として設定調整される。
図8には本発明のさらに別の実施形態によるプロジェクション装置の動作方法のフローチャートが概略的に示されている。
ここでは第1の方法ステップS1として、レーザー装置20によるレーザービームLの生成が行われる。
次に第2の方法ステップS2として、マイクロミラー装置10の全投影領域GBの部分領域として、設定調整可能なマイクロミラー装置10の投影領域PBの設定調整が行われる。
次に第3の方法ステップS3として、画像Bを投影面PF上に形成するために、前記投影領域PB内でレーザービームLの偏向が行われ、さらに、投影面上に生成された画像Bの予め設定されたコントラスト値を調整された投影領域PBについて達成するために、設定調整可能なマイクロミラー装置10とレーザー装置20の駆動制御が行われる。
前記の方法ステップは、反復的若しくは再帰的に、任意の順序で繰り返されてもよい。
本発明は前述したようないくつかの有利な実施形態に基づいて説明をしてきたが、このことは本願発明が前述の実施形態に限定されることを意味するものではない。それどころか本発明の態様については多岐に亘る変更が可能なものである。とりわけ本発明は、本発明の核心から逸脱することなく多種多様な方式での変更若しくは改善が可能であることを述べておく。
10 マイクロミラー装置
20 レーザー装置
30 計算装置
40 記憶装置
50 ケーシング保持装置
62 保護ガラス装置
100 プロジェクション装置
GB 全投影領域
PB 投影領域
PF 投影面
B 画像
L レーザービーム

Claims (8)

  1. レーザー装置(20)と、
    設定調整可能なマイクロミラー装置(10)と、
    前記マイクロミラー装置(10)を密閉して気密にカプセル化するガラスで構成された保護ガラス装置(62)と、
    計算装置(30)とを有し、
    前記レーザー装置(20)は、レーザービーム(L)を生成するように構成されており、
    前記マイクロミラー装置(10)は、投影領域(PB)を当該マイクロミラー装置(10)の全投影領域(GB)の部分領域(TB)として設定調整し、かつ、前記投影領域(PB)内での前記レーザービーム(L)の偏向により投影面(PF)上で画像(B)を形成するように構成されており、
    前記全投影領域(GB)に関して二次の散乱光反射(SR)による影響を受けない領域である前記部分領域(TB)についての関係値(r)であって、前記ガラスの勾配(γ)と前記マイクロミラー装置(10)の走査角度に対応する傾斜角度(β)とにより規定される関係値(r=(γ−β)/(2β))が所定値を達成することによって、前記投影面(PF)上に形成される画像(B)の予め設定されるコントラスト値が、設定調整された前記投影領域(PB)について達成されるように、前記計算装置(30)は、前記マイクロミラー装置(10)と前記レーザー装置(20)とを駆動制御することによって、前記ガラスの前記勾配(γ)との関係において前記マイクロミラー装置(10)の前記傾斜角度(β)を設定調整するように構成されていることを特徴とするプロジェクション装置(100)。
  2. 前記マイクロミラー装置(10)は、レーザープロジェクション又イメージングに利用するためのカプセル化されたマイクロミラースキャナとして構成されている、請求項1記載のプロジェクション装置(100)。
  3. 前記マイクロミラー装置(10)は、レーザープロジェクション又はイメージングに利用するための単軸型若しくは二軸型のマイクロミラースキャナとして構成されている、請求項1または2記載のプロジェクション装置(100)。
  4. 前記プロジェクション装置(100)は、ヘッドアップディスプレイのためのレーザープロジェクション装置として構成されている、請求項1から3いずれか1項記載のプロジェクション装置(100)。
  5. 前記投影領域(PB)は、前記プロジェクション装置(100)の動作データに依存して設定調整可能である、請求項1から4いずれか1項記載のプロジェクション装置(100)。
  6. 前記投影領域(PB)は、前記マイクロミラー装置(10)の前記全投影領域(GB)の前記部分領域(TB)の予め設定可能なコントラスト値データに依存して設定調整可能である、請求項1から5いずれか1項記載のプロジェクション装置(100)。
  7. 前記形成される画像(B)の前記予め設定されるコントラスト値は、前記プロジェクション装置(100)によって形成される画像(B)の角度領域に依存して設定される、請求項1から6いずれか1項記載のプロジェクション装置(100)。
  8. レーザー装置(20)と、設定調整可能なマイクロミラー装置(10)と、前記マイクロミラー装置(10)を密閉して気密にカプセル化するガラスで構成された保護ガラス装置(62)と、計算装置(30)とを有するプロジェクション装置を動作するための方法であって、
    前記レーザー装置(20)によりレーザービーム(L)を生成するステップ(S1)と、
    前記マイクロミラー装置(10)の投影領域(PB)を、当該マイクロミラー装置(10)の全投影領域(GB)の部分領域(TB)として設定調整するステップ(S2)と、
    投影面(PF)上に画像(B)を形成するために、前記マイクロミラー装置(10)によって前記投影領域(PB)内に前記レーザービーム(L)を偏向させると共に、前記全投影領域(GB)に関して二次の散乱光反射(SR)による影響を受けない領域である前記部分領域(TB)についての関係値(r)であって、前記ガラスの勾配(γ)と前記マイクロミラー装置(10)の走査角度に対応する傾斜角度(β)とにより規定される関係値(r=(γ−β)/(2β))が所定値を達成することによって、前記投影面(PF)上に生成される画像(B)の予め設定されるコントラスト値を、設定調整された前記投影領域(PB)について達成するために、前記マイクロミラー装置(10)と前記レーザー装置(20)の駆動制御を行うことによって、前記ガラスの前記勾配(γ)との関係において前記マイクロミラー装置(10)の前記傾斜角度(β)を設定調整するステップ(S3)とが含まれていることを特徴とする方法。
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DE102018211545B4 (de) * 2018-07-11 2021-02-04 Robert Bosch Gmbh Spiegelvorrichtung und Herstellungsverfahren für eine Spiegelvorrichtung
DE102019118686A1 (de) * 2019-07-10 2021-01-14 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Optische Sendeeinheit für eine optische Detektionsvorrichtung, optische Detektionsvorrichtung sowie Kraftfahrzeug

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004060576B4 (de) 2004-12-16 2017-12-14 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren und Projektor zur Bildprojektion
DE102005002190B4 (de) 2005-01-17 2007-04-12 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Scanner und Verfahren zum Betreiben eines Scanners
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JP2011070056A (ja) * 2009-09-28 2011-04-07 Seiko Epson Corp 光偏向器、光偏向器の製造方法、及び画像形成装置
DE102009058762A1 (de) * 2009-12-14 2011-06-16 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Ablenkeinrichtung für eine Projektionsvorrichtung, Projektionsvorrichtung zum Projizieren eines Bildes und Verfahren zum Ansteuern einer Ablenkeinrichtung für eine Projektionsvorrichtung

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