KR101240762B1

KR101240762B1 - 영상 투영 방법 및 투영 장치

Info

Publication number: KR101240762B1
Application number: KR1020097008852A
Authority: KR
Inventors: 올리버 드럼; 헤닝 렌; 바쿠리 랑카파; 볼프강 파브스트; 로베르트 크라우스
Original assignee: 오스람 게엠베하
Priority date: 2006-11-14
Filing date: 2007-11-08
Publication date: 2013-03-07
Also published as: EP2095184A2; WO2008058671A2; EP2095184B1; TW200832040A; CN102298250B; WO2008058671A3; US9039198B2; KR20090090304A; JP2010509624A; US20100149497A1; JP5200227B2; CN102298250A; WO2008058671A8; CN102314054B; CN102314054A

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 제1 빔(110) 및 제2(210) 빔에 의하여 투영면(10)에 영상을 투영하기 위한 방법에 관한 것이다. 투영면에 투영되는 제1 빔의 투영과 제2 빔의 투영의 편차를 측정하고, 측정된 편차에 따라 제1 빔과 제2 빔 중 하나 이상의 세기를 시간에 따라 변경함으로써 투영면에 개선된 영상을 생성한다.

투영면, 제1 빔과 제2 빔, 영상, 시간에 따른 세기 변경.

Description

영상 투영 방법 및 투영 장치{A METHOD FOR PROJECTING AN IMAGE AND A PROJECTION APPARATUS}

본 발명은 영상 투영 방법 및 투영 특성이 개선된 투영 장치에 관한 것이다.

영상 투영 장치에서 각각의 픽셀에 대해 다수의 빔이 중첩되며, 투영면에 투영된다. 이때 이상적인 경우에 있어서는 여러 색상의 빔들로 구성되는 하나의 균일한 스폿이 생성된다. 이른바 "플라잉 스폿 방법(flying-spot method)을 이용하면, 빔들이 투영면 전방에서 이동식 미러에 의해 편향될 수 있음으로써 이동식 미러를 통해 투영면에 영상을 생성할 수 있다. 제조 상태에 따라 중첩된 빔들에서 발생하는 최소 각도 편차는 투영면에서 균일한 스폿들의 불일치를 초래하고, 이에 의해 투영된 영상의 색상 결함이 야기된다. 열 응력으로 인해 균일한 스폿들의 편차가 작동 도중에 변경될 수 있다.

본 발명의 목적은, 투영 특성을 개선함으로써 상기한 단점들을 감소시키는 것을 특징으로 하는 영상 투영 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적은 청구항 제1항에 따른 영상 투영 방법과 청구항 제66항에 따른 투영 장치에 의해 달성된다. 특히 바람직한 실시예들은 추가 청구항들의 대상이다.

본원의 방법을 이용하면 적어도 하나의 제1 빔과 하나의 제2 빔을 투영면에 투영함으로써 영상을 생성하며, 투영면에 제1 빔과 제2 빔의 투영을 중첩시킴으로써 영상의 기준 상(reference impression)을 생성하게 된다. 그러나 투영면상에서의 적어도 제1 빔과 제2 빔의 투영의 실제 편차는 기준 상과는 편차가 있는 실제 상(actual impression)을 생성한다. 본원의 방법은 투영면에서 제2 빔의 투영으로부터의 제1 빔의 투영의 실제 편차가 측정되는 단계 A)와, 기준 상을 생성하기 위해 단계 A)에서 측정된 편차에 따라 제1 빔과 제2 빔 중 하나 이상의 세기가 시간에 따라 변경되는 단계 B)와 같은 단계들을 포함한다. 그에 따라 투영기의 영상의 질이 개선된다. 더욱이 지금까지의 기존 장치와 비교하여 제조 공차를 상대적으로 더욱 낮게 유지할 수 있기 때문에 생산 비용도 절감할 수 있다. 또한, 투영면에 대한 투영 위치의 자체 교정으로 인해 투영기의 장시간 안정성이 대폭 증가되게 된다. 영상을 투영하기 위한 본원의 방법은 빔들을 상대적으로 더욱 정확하게 중첩시키고, 그에 따라 색과 영상의 질을 더욱 개선시킨다.

본원의 방법의 추가적인 바람직한 특징은, 픽셀을 투영하기 위해 적어도 제1 빔과 제2 빔을 투영면으로 향하게 하는 제1 미러에 있다. 제1 미러는 이동할 수 있는 것이 바람직하다. 그에 따라 제1 미러가 적절하게 이동됨으로써 투영면에 영상이 생성된다.

상기 제1 미러는 전자적으로 작동되는 것이 바람직하다. 그에 따라 지시를 받으면 제1 미러의 이동이 전자적 작동에 의해 조정될 수 있는 잇점이 있다.

또한, 본원의 방법은 제1 빔과 제2 빔으로서 레이저광 빔이 이용될 수 있는 바람직한 특징을 가질 수 있다. 이에 따라 레이저광 빔의 파장 영역은 적색, 녹색 또는 청색 스펙트럼 영역을 포함하는 것이 바람직하다. 레이저광 빔을 이용하는 경우 색 혼합이 잘 형성된 특히 정확한 영상이 생성될 수 있으므로, 레이저광 빔을 이용하는 것이 바람직하다. 적색, 녹색 및 청색의 스펙트럼 영역을 선택하면 완전한 색 스펙트럼이 표현될 수 있는 잇점이 있다.

또한, 적어도 제1 빔과 제2 빔은, 각각, 적어도 제1 및 제2 전자 신호에 의해 생성되는 제1 및 제2 세기를 가질 수 있다. 그에 따라 세기를 적절하게 배합함으로써 다수의 색을 생성할 수 있는 잇점이 획득된다. 색의 세기가 약해질수록, 나머지 빔들의 색상은 더욱 강하게 나타난다. 그렇게 함으로써 투영면상의 투영 픽셀의 각각이 개별적으로 형성할 수 있게 된다.

영상을 투영하기 위한 본원의 방법은, 단계 A) 및 B)가 투영 작용 전에 실행되는지 아니면 투영 작용 도중에 실행하는지의 여부에 따라 달라지는 다양한 실시예를 포함한다. 또한, 두 변형예의 경우, 제1 미러가 가변적인 배향상태를 가지게 하거나, 제1 미러가 고정된 배향상태를 가지게 하도록 단계 A)를 실행할 수도 있다.

본 발명의 바람직한 특징은, 단계 A)를 실행하기 위해 제1 미러와 투영면 사이에 제2 미러가 설치된다는 것이다. 그렇게 함에 있어서, 언제나 하나의 균일한 빔만이 작용한다. 제2 미러로 인해 제2 미러가 현재 작용하고 있는 빔을 투영면으로부터 편향시킬 수 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 투영면으로부터의 편향은 빔들의 각각에 대하여 실행될 수 있다. 제2 미러로서 반투명 미러 또는 편향 미러를 이용하는 것이 바람직하다. 반투명 미러는 이 반투명 미러가 현재 작용하고 있는 빔을 일부만 투영면으로부터 편향시키지만, 그 빔의 다른 일부는 투영면에 도달하게 하는 것이 바람직하다. 그러나 본 발명의 상기 실시예에서 단계 A)가 실제적인 투영 작용 전에 실행되기 때문에, 불투명한 제2 미러가 이용될 수도 있다. 다시 말하면, 단계 A) 도중에 빔을 투영면에 적어도 일부 투영되게 하는 것은 본 발명의 상기 실시예의 경우에는 불필요하다.

본원의 방법의 바람직한 특징은, 제2 미러는, 현재 작용하고 있는 각각의 빔을, 적어도 부분적으로는, 위치가 고정된 검출기(detector)를 향하도록 배치한다는 것이다. 그에 따라 현재 작용하고 있는 빔의 투영 위치가 검출기에서 측정될 수 있는 것이 바람직하다. 그리고 빔의 일부분은 또한 투영면에서 관찰할 수 있다. 바람직하게는 현재 작용하고 있는 빔은 빔이 향하는 검출기에서 투영을 생성한다.

작용하고 있는 각각의 빔은 검출기의 전방에 위치하는 렌즈에 의해 집속되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은 기술적인 이유로 인하여 주어지는 빔의 폭이 작은 하나의 지점으로 집속될 수 있다. 그에 따른 잇점은, 빔의 투영 위치의 검출을 상대적으로 더욱 정확하게 실시할 수 있다는 점에 있다.

본 발명의 추가의 바람직한 특징은, 제1 미러가 제1 빔에 대하여 검출기에서 상기 제1 빔의 최대 세기가 측정되는 제1 배향상태로 이동된다. 제1 미러가 제2 빔에 대하여 검출기에서 제2 빔의 최대 세기가 측정되는 제2 배향상태로 이동되는 것이다. 이에 따른 잇점은, 각각의 빔에 대해, 제1 미러의 배향상태가 검출기에서의 빔의 투영 위치와 일치하는 빔에 대해 확보될 수 있다는 것이다. 또한, 더욱 정확한 결과를 얻기 위해, 제1 미러의 경우 제1 빔이 제2 검출기에서 최대 세기를 가지는 제1 빔에 대한 제1 미러의 제3 배향상태가 측정되는 것이 바람직하다. 마찬가지로 제2 빔이 제2 검출기에서 최대 세기를 가지는 제2 빔에 대한 제1 미러의 제4 배향상태도 측정될 수 있다. 따라서 제1 빔뿐 아니라 제2 빔에 대하여 제1 미러의 배향상태는 제2 검출기상의 빔의 투영 위치에 일치하는 제1 미러의 추가적인 배향상태가 확보되는 것이 바람직하다.

각각의 빔에 대한 제1 미러 배향상태가 검출된 후에, 제1 미러의 배향상태들의 차이에 의해 빔들의 상호 간 편차가 계산될 수 있다. 이를 위해 바람직하게는 적절한 방법으로 미러 배향상태들이 측정된다.

제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태는 제1 미러와 상대 부재 사이의 커패시턴스(capacitance)에 의해 비접촉 방식으로 측정되고, 제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태 사이의 차이로부터 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차가 산출될 수 있는 것이 바람직하다. 이처럼 두 가지 차이, 즉 제1 배향상태와 제2 배향상태의 차이와 제3 배향상태와 제4 배향상태의 차이가 측정됨으로써, 상대적으로 더욱 정확한 결과를 얻게 되는 잇점이 있다. 그리고 상기 두 차이로부터 평균값이 계산될 수 있다. 또한, 커패시턴스에 의해 배향상태가 측정됨으로써, 비접촉식 측정 방법에 의해 미러의 배향상태에 있어서의 어떤 교란도 야기되지 않게 된다.

또한, 제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태는 기계식 센서로 측정되며, 제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태 사이의 차이로부터 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차가 산출될 수 있다. 기계식 센서는, 이 기계식 센서가 미러의 배향상태에 대해 특히 정확한 측정 결과를 제공한다는 잇점을 갖는다.

또한, 제1 미러(400)의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태는 각각, 제1 미러에 추가 빔이 방사되고 나서 추가 빔의 편향이 제2 검출기에 의해 검출됨으로써 산출되고, 제1 미러의 배향상태는 추가 빔의 편향에 의해 산출된다. 또한 추가 빔이 적어도 제1 빔과 제2 빔에 대해 경사진 각도를 가지는 상태로 정렬되는 것이 바람직하다. 미러의 배향상태에 대한 이러한 측정 방법은, 잔여의 투영 작용에 대해서도 교란없이 수행된다는 잇점이 있다.

추가의 바람직한 특징은, 제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태로부터 제1 빔과 제2 빔 사이의 각도 편차가 산출되며 이 산출된 각도 편차는 투영면 상의 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차(d)의 산출을 위해 이용된다는 것이다. 그에 따라 미러의 배향상태에 대한 측정에 의해 각각의 빔에 대하여 각도 편차가 계산될 수 있으므로, 그렇게 함에 있어서 투영면상에서의 서로에 대한 빔들의 편차가 직접 측정되지 않고도 산출될 수 있다.

본 발명의 추가의 바람직한 특징은, 단계 A) 도중에 제1 미러가 각각의 빔에 대하여 적어도 하나의 고정된 배향상태로 유지된다는 것이다. 검출기는 제1 빔에 대하여 제1 위치로 이동되고, 제2 빔에 대하여서는 제2 위치로 이동되며, 제1 및 제2 위치에서는 검출기에서 각각의 빔의 최대 세기가 측정되는 것이 바람직하다. 그에 따라 제1 미러는 빔들의 일부 위치를 정하기 위해 일부러 이동할 필요가 없다.

각각의 빔에 대한 검출기 위치를 검출한 후에, 바람직하게는 검출기 위치들의 차이에 의하여 빔들의 상호 간 편차가 계산된다. 이를 위해 바람직하게는 적절한 방법으로 검출기 위치들이 측정된다.

또한, 검출기의 제1 및 제2 위치는 검출기와 상대 부재 사이의 커패시턴스에 의해 비접촉 방식으로 측정되고, 검출기의 제1 및 제2 위치 사이의 차이로부터는 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차가 산출될 수 있는 것이 바람직하다.

또한, 검출기의 제1 및 제2 위치가 기계식 센서에 의해 측정되고, 검출기의 제1 및 제2 위치 사이의 차이로부터는 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차(d)가 산출되는 것이 바람직하다. 커패시턴스의 측정에 의하여 검출기의 위치를 비접촉 방식으로 측정하는 것은 검출기 위치의 교란을 야기하지 않는 측정이 수행된다는 잇점을 갖는다. 기계식 센서에 의한 검출기 위치의 측정은 검출기의 위치에 대해 특히 정확한 결과가 얻어질 수 있다는 잇점을 갖는다.

추가의 바람직한 특징은, 검출기상에서 빔들의 투영 위치를 검출하기 위해 다수의 검출기, 즉 이른바 검출기 어레이(array)가 이용되는 것이다. 또한 검출기 어레이는 사실상 이차원 매트릭스의 검출기, 예컨대 CCD(전하 결합 소자) 어레이에 의해 실현된다. 그렇게 함에 있어서, 다수의 검출기는 이 다수의 검출기상의 빔들의 모든 투영 위치가 측정될 수 있도록 배치되는 것이 바람직하다. 그에 따라 검출기상에서 빔들의 모든 투영을 검출하기 위해 검출기를 더 이상 이동시킬 필요가 없다.

또한 각각의 빔이 작용하고 있되 다수의 검출기 전방에 설치된 렌즈에 의해 집속되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 기술적인 이유로 인해 발생하는 빔의 폭이 최소화되고, 그에 따라 빔의 투영 위치에 대한 검출이 더욱 정확하게 이루어진다는 것이다.

또한 다수의 검출기상의 빔들의 투영 위치로부터, 제1 빔과 제2 빔 사이의 각도 편차가 산출되고, 이 각도 편차는 투영면상의 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차(d)의 산출을 위해 이용되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은 투영면상의 빔들의 투영 위치가 투영면에서 빔들을 직접 측정하지 않고도 산출될 수 있다는 것이다. 이런 측정은 검출기상의 빔들의 투영 위치를 측정함으로써 실행한다.

본 발명의 추가의 바람직한 특징은, 제3 빔이 제공되고, 제1 빔과 제2 빔 중 하나 이상과 상기 제3 빔의 편차가 앞서 설명한 방법과 다양한 실시예에 따라 산출된다는 것이다. 제3 빔을 이용하는 것은, 빔들에 의해 형성될 수 있는 색들의 스펙트럼이 대폭 확대된다고 하는 장점을 갖는다. 만일 3개의 빔이 이용되고, 이 빔들이 3가지 기본색, 즉 적색, 청색 및 녹색을 포함한다면, 영상의 진정한 색상 투영이 달성할 수 있다.

추가의 바람직한 특징은, 상기 단계 A)를 실행하기 위하여, 제1 미러와 투영면 사이에 반투명의 제2 미러가 배치되고, 모든 빔들이 동시에 작용하되 상기 빔들이 투영면에서 실제 상을 생성한다는 것이다. 그렇게 함에 있어서, 제2 미러에 의하여 빔들이 부분적으로 검출기를 향한다면 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 빔들이 투영면에 하나의 영상을 생성함과 동시에, 검출기를 향할 수 있다는 것이다. 따라서 투영면에 투영이 이루어짐과 동시에 빔들이 검출될 수 있다. 다시 말하면, 그에 따라 투영 장치가 작동 중일 때 단계 A)가 실행될 수 있다.

또한, 빔들의 분리를 위하여, 제2 미러와 검출기 사이에 필터가 설치되는 것이 바람직하다. 이런 필터의 경우, 그 필터가 언제나 검출기의 방향으로 빔에 대해 투과성의 성질을 띠는 잇점이 있다. 따라서 잔여 빔들은 빔의 검출을 교란할 수 없게 된다.

또한, 빔들의 분리를 위하여, 제2 미러 후방에 회절 소자가 설치되는 것이 바람직하다. 회절 소자의 잇점은, 이 회절 소자가 빔들을 분리하여 여러 방향을 향하게 할 수 있다는 것이다. 이를 위해 검출기로서 다수의 검출기, 예컨대 검출기 어레이가 이용되는 것이 바람직하다. 검출기로서 다수의 검출기가 이용되고 다수의 검출기를 향하는 각각의 빔이 다수의 검출기에 투영을 생성한다. 그에 따른 잇점은, 다수의 검출기가 회절 소자에 의해 분리된 모든 빔들을 검출할 수 있다는 것이다.

또한, 다수의 검출기가 고정 위치를 가지는 것이 바람직하다. 또한, 제1 미러는, 다수의 검출기가 제1 빔 세기의 최대값을 측정하는 제1 배향상태로 이동되는 것이 바람직하다. 또한, 제1 미러는, 다수의 검출기가 제2 빔 세기의 최대값을 측정하는 제2 배향상태로 이동되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 제1 미러의 배향상태가 다수의 검출기상의 빔의 세기와 관련될 수 있다는 것이다.

또한, 제1 미러는, 다수의 검출기가 제1 빔 세기의 최대값을 측정하는 제3 배향상태로 이동되는 것이 바람직하다. 또한, 제1 미러는, 다수의 검출기가 제2 빔 세기의 최대값을 측정하는 제4 배향상태로 이동되는 것이 바람직하다. 그에 따라 미러 배향상태의 측정 정밀도가 상승하기 때문에, 제1 미러의 제3 배향상태와 제4 배향상태를 측정하는 것이 바람직하다.

각각의 빔에 대한 미러의 배향상태를 검출한 후에 미러 배향상태들의 차이에 의하여 빔들 상호 간의 편차가 계산되는 것이 바람직하다. 이를 위해 적절한 방법으로 미러의 배향상태들이 측정되는 것이 바람직하다.

또한, 제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태는 제1 미러와 상대 부재 사이의 커패시턴스에 의해 비접촉 방식으로 측정되고, 제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태 사이의 차이로부터는 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차가 산출되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 투영면상의 빔들 상호간의 편차를 투영면에서 직접 측정하지 않고도 미러의 배향상태들에 의해 산출할 수 있다는 것이다. 커패시턴스에 의한 비접촉식 측정 방법은, 미러의 배향상태에 대한 교란이 발생되지 않는다는 잇점을 가진다.

또한, 제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태는 각각 기계식 센서로 측정되고 제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태 사이의 차이로부터는 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차가 산출되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 기계식 센서에 의한 제1 미러의 배향상태의 측정이 미러의 배향상태와 관련하여 매우 정확한 결과로 이어진다는 것이다.

또한, 제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태는 각각, 제1 미러에 추가 빔이 방사되고 나서 추가 빔의 편향이 제2 검출기에 의해 검출됨으로써 산출되며, 제1 미러의 배향상태는 추가 빔의 편향에 의해 산출되는 것이 바람직하다. 따라서 이는, 투영기의 작동이 교란되지 않기 때문에, 제1 미러의 배향상태에 대한 특히 바람직한 측정 방법이다. 그러므로, 추가 빔이 적어도 제1 빔과 제2 빔에 대해 경사진 각도를 가지는 상태로 정렬되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은 빔들 사이의 간섭이 가능하지 않다는 것이다.

추가의 바람직한 특징은, 제1 미러(400)의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태로부터는, 제1 빔과 제2 빔 사이의 각도 편차가 산출되고, 이 각도 편차는 투영면(10)상의 제1 빔(110)과 제2 빔(210)의 실제 편차(d)의 산출을 위해 이용되는 것이다. 그에 따른 잇점은, 투영면상의 빔들 상호 간의 실제 편차가 미러의 배향상태들의 검출을 통해 확보할 수 있다는 것이다.

추가의 바람직한 특징은, 단계 A)에서 제1 미러가 각각의 빔에 대하여 적어도 하나의 규정된 배향상태를 가지는 것이다. 그에 따른 잇점은 미러가 추가로 이동될 필요가 없다는 것이다.

그렇게 함에 있어서, 검출기는 제1 빔에 대하여 제1 위치로 이동되고 제2 빔에 대하여서는 제2 위치로 이동되며 제1 및 제2 위치에서는 검출기에서 각각의 빔의 최대 세기가 측정된다.

또한, 검출기의 제1 및 제2 위치가 검출기와 상대 부재 사이의 커패시턴스에 의해 비접촉 방식으로 측정되고, 검출기의 제1 및 제2 위치 사이의 차이로부터는 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차가 산출되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 검출기 위치의 비접촉식 측정 방법에 의해 위치가 교란받지 않게 된다는 것이다. 또한, 검출기의 위치는 미러의 배향상태와 관련되고, 그에 따라 빔들의 위치와 관련된다.

또한, 검출기의 제1 및 제2 위치가 기계식 센서에 의해 측정되고, 검출기의 제1 및 제2 위치 사이의 차이로부터는 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차가 산출되는 것이 바람직하다. 기계식 센서에 의한 측정 방법은, 검출기의 위치에 대해 특히 정확한 측정 결과를 제공한다는 잇점을 갖는다.

또한, 검출기(500)에서 빔들의 투영 위치의 검출을 위하여, 다수의 검출기가 이용되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 다수의 검출기는, 이 다수의 검출기상의 빔들의 모든 투영이 측정될 수 있도록 배치되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 다수의 검출기가 각각의 빔에 대하여 각각 새로운 위치로 이동될 필요가 없다는 것이다. 또한, 각각의 빔은 다수의 검출기 전방에 설치된 렌즈에 의해 집속되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 기술적인 이유로 인해 발생하는 빔의 폭이 최소화되고 그에 따라 검출기상의 빔 위치에 대한 측정 정밀도가 증대되게 된다는 것이다.

추가의 바람직한 특징은, 다수의 검출기상의 빔들의 투영 위치로부터는 제1 빔과 제2 빔 사이의 각도 편차가 산출되며 이 각도 편차는 투영면상의 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차의 산출을 위해 이용되는 것이다. 그에 따른 잇점은, 빔들의 위치의 간접적인 측정이 투영면에서 수행되되, 빔들의 투영 위치가 검출기상에서 측정된다는 것이다.

추가의 바람직한 특징은, 제3 빔이 제공되고, 제1 빔과 제2 빔 중 하나 이상과 제3 빔 사이의 편차가 앞서 설명한 실시예들의 방법에 따라 산출되는 것이다. 그에 따른 잇점은, 3개의 빔을 이용함으로써 상대적으로 더욱 넓은 색 스펙트럼을 제공하고, 그로 인해 더욱 다양한 색의 영상이 생성될 수 있다는 것이다.

추가의 바람직한 특징은, 단계 A)에서 산출된 각도 편차들로부터는 적어도 제1 전자 신호의 위상 변위가 제2 전자 신호에 대하여 산출되고, 제1 전자 신호와 제2 전자신호가 각각의 빔들의 세기를 제어하는 것이다. 그에 따른 잇점은, 검출기들의 위치 및 미러로부터의 배향상태에 의해, 빔들의 작용이 관련될 수 있는 각도 편차에 대한 값이 나온다는 것이다.

또한, 단계 B)에서 기준상은, 산출된 위상 변위에 의해 제1 전자신호와 제2 전자 신호 중 하나 이상의 시간에 따른 세기 변경에 의해 실제 상으로부터 복구되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 투영면에서 기준 상의 복구가 투영기의 기계식 변경에 의해 실행되는 것이 아니라, 위상 변위를 계산함으로써 빔들의 제어를 하는 전자 신호들의 시간에 따른 세기 변경이 가능해지는 것에 의해 실행된다는 것이다. 따라서 시간에 따른 세기 변경은 빔의 활용을 위해 적어도 하나의 전자 신호의 시간에 따른 지연을 포함하는 것이 바람직하다. 그러므로, 예컨대 행 별로 적어도 제1 빔과 제2 빔에 의해 픽셀이 생성되면, 투영면에서 영상의 기준 상이 생성될 수 있다(플라잉-스폿 방법).

추가의 바람직한 특징은, 투영면에서 픽셀의 행 별 생성(행 래스터(raster))을 제외할 수 있다는 것이다. 또한, 본 발명에 따른 방법은, 투영면에 투영되는 빔들의 임의의 궤적에 대해서도 적용할 수 있는바, 이처럼 궤적은 직선과는 편차가 있는 곡선을 따라 연장될 수 있다. 일 실시예에 따르면 궤적은 투영면에서 리사쥬(Lissajous) 도형을 나타낸다.

바람직한 다른 하나의 실시예에 따르면, 투영장치가 제1 빔과 제2 빔을 생성하기 위한 적어도 하나의 제1 방사선원 및 제2 방사선원과, 제1 빔과 제2 빔을 투영면에 투영하되, 영상이 투영면에 투영되게 하기 위한 투영 소자와, 제1 방사선원과 제2 방사선원을 위한 전자 제어 장치와, 투영면에서 제1 빔의 투영과 제2 빔의 투영 사이의 편차를 검출하기 위한 검출 장치를 포함한다. 그렇게 함에 있어서, 투영면(10)상의 제1 빔의 투영과 제2 빔의 투영 사이의 편차(d)로서 검출 장치에 의해 검출된 편차에 따라 제1 방사선원과 제2 방사선원 중 하나 이상을 위한 전자 제어 장치가 시간 지연될 수 있음으로써 편차가 감소되거나 교정되도록 설치되어 있는 것이 바람직하다. 이것의 의미는, 외부의 관찰자의 지각의 관성으로 인하여 빔들 상호 간의 국소적인 편차의 시간에 따른 지연이 중화되기 때문에, 빔들에 의해 표시되는 투영면상의 각 픽셀이 빔들의 시간에 따른 지연에 의해 더욱 명료하게 표시될 수 있다는 것이다. 그에 따른 잇점은, 투영면에서 영상의 질을 개선하기 위해 본원의 투영 장치가 기계식으로 변경될 필요가 없다는 것이다. 단지, 영상의 질을 개선하려는 취지로 추출된 값과 계산치에 의해, 빔들의 전자적 작용을 변경하기 위하여 기술적인 측정 방법이 필요할 뿐이다.

추가의 바람직한 특징은, 적어도 제1 방사선원과 제2 방사선원이 레이저를 포함하는 것이다. 그렇게 함에 있어서, 레이저의 방사 파장이 적색, 녹색 또는 청색 스펙트럼 영역을 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 잇점으로부터, 상기와 같은 레이저의 색 선택에 의해 광범위한 색 스펙트럼이 표시될 수 있다는 것이다.

또한, 제1 방사선원과 제2 방사선원을 위한 전자 제어 장치가 별도의 전자 신호들을 생성하는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 각각의 균일한 방사선원이 별도로 작용할 수 있고, 따라서 각각의 균일한 빔도 별도로 작용할 수 있다는 것이다. 따라서 균일한 빔에 대한 신호의 시간에 따른 세기의 변경을 용이하게 할 수 있다. 또한, 비디오 전자 장치를 포함하는 영상용 전자 신호가 제공되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 본원의 투영 장치에 의해 이동 영상(moving image)이 생성될 수 있다는 것이다.

추가의 바람직한 특징은, 제1 방사선원과 제2 방사선원을 위한 전자 제어 장치가 신호를 제어하기 위한 구동기를 포함하는 것이다. 그에 따른 잇점은, 방사선원을 위한 전자 신호가 상대적으로 더욱 정확하면서도 가능한 한 더 빨리 전송될 수 있다는 것이다.

추가의 바람직한 특징은, 투영 소자가 적어도 제1 빔과 제2 빔을 투영면으로 향하게 하기 위한 제1 미러를 포함하는 것이다. 또한, 제1 미러가 전자 구동기에 의해 작동되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은. 빔들이 전자적으로 작동되는 제1 미러에 의해 투영면을 향할 수 있는바, 그에 따라 제1 미러의 이동이 빔들과는 독립적으로 작용될 수 있다는 것이다.

또한, 투영 소자가 적어도 제1 빔과 제2 빔을 검출 장치로 향하게 하기 위한 제2 미러를 포함하는 것이 바람직하다. 그렇게 함에 있어서, 검출기상의 빔의 검출이 가능하다.

추가의 바람직한 특징은, 제2 미러와 검출 장치 사이에 필터가 설치되는 것이다. 이 필터는, 원하는 빔을 검출 장치로 전달되게 하면서 나머지 빔들을 여과한다는 잇점을 갖는다.

또한, 제2 미러와 검출 장치 사이에 회절 소자가 설치되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 빔들이 분리될 수 있어서 회절 소자 뒤에서 여러 방향을 향할 수 있다.

또한, 빔들을 집속하기 위하여 제2 미러(600)와 검출 장치(550) 사이에 렌즈(700)가 설치되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 기술적인 이유로 인해 발생하는 빔들의 폭이 최소화됨으로써 검출 장치상의 빔들의 투영 위치의 검출이 개선된다는 것이다.

추가의 바람직한 특징은, 판독 데이터 라인을 통해 제1 미러 및 검출 장치와 연결되는 제어 유닛, 예컨대 반도체 칩이다. 그에 따른 잇점은 전자 제어 소자에는 제1 미러의 배향상태와 검출 장치의 위치에 대한 데이터가 제공된다는 것이다.

또한, 제어 유닛은 기록 데이터 라인을 통해 제1 미러의 구동기 및 제1 방사선원과 제2 방사선원용 전자 제어 장치와 연결되는 것이 바람직하다. 그에 따른 잇점은, 전자 제어 소자가 판독 데이터 라인을 통해 얻게 되는 데이터를 처리할 수 있어 새로운 데이터를 제1 미러의 구동기 및 제1 방사선원과 제2 방사선원용 전자 제어 장치로 전송할 수 있다는 것이다.

본원의 투영 장치는 독립적인 발명으로서 더욱 바람직하게는 또는 선택적으로 각각의 빔을 방사하기 위한 적어도 2개의 방사선원, 특히 방사선원뿐 아니라 빔들을 투영면으로 투영하기 위한, 특히 편향시키기 위한 투영 소자를 포함한다. 그렇게 함에 있어서, 방사선원들 중 적어도 2개의 방사선원은, 서로에 대해 사전에 정해진 각도로 빔들을 방사함으로써 비공선적인 상태(non-collinearity)를 생성하기 위한 추가의 광소자를 필요로 하지 않도록 설치되어 있다. 따라서 투영 장치가 더욱 간단하고, 더욱 공간 절약적이며, 더욱 경제적일 수 있다. 더욱이, 편향 광학 장치의 제조 공차로 인해 그리고 열 발생과 같은 작동 시의 영향으로 인해 광학 빔을 안내하는 것과 관련된 에러의 원천(error source)이 될 가능성은 없어진다. 또한, 편광 상태(polarization)를 목표한 바대로 조정하지 않고도 어떤 수의 색상원(sources of color)이 스캐너 미러를 향할 수 있으며, 이에 의해 마찬가지로 더욱 밝은 영상 효과가 생성될 수 있다.

방사선원의 수는 제한하지 않으므로, 예컨대 3개(예컨대 적색, 녹색 및 청색 광용; RGB) 이상일 수 있다. 또한, 광의 색상도 적색, 녹색 및 청색(RGB)에 국한되지 않는다.

예컨대 허용할 수 있는 백색 광을 생성하기 위해, 다양한 색들 사이의 주어진 관계가 유지되어야 하는데, 예컨대 적색은 640nm(53%)로, 녹색은 522nm(30%)로, 그리고 청색은 450nm(17%)로 비율을 유지한다. 이러한 이유로 각각의 색에 대해 다양한 레이저 전원(laser power)이 요구된다. 2개의 레이저 다이오드를 이용함으로써, 균일한 레이저 다이오드들은 낮은 전류에 상응하는 낮은 출력 조건으로 작동할 수 있다. 출력 전력은 레이저의 수명에 영향을 미치기 때문에, 특히 적색, 녹색 및 청색 광(RRBG) 조합이 상대적으로 높은 내구성(durability)을 확보할 수 있다.

또한 일반적으로 청색 스펙트럼 영역(예: 450nm)에서는 비교적 높은 다이오드 레이저 출력을 확보하는 것이 기술적으로 어렵기 때문에, 출력 임계치의 적용 시에는 2개 이상의 청색 레이저를 이용하는 것이 바람직할 수 있다(예: RGBB 또는 RRGBB).

바람직하게는 색당 적어도 하나의 레이저광 빔이 비공선적인 구성의 투영 소자를 향한다.

광으로서는 가시광뿐 아니라 비가시광, 예컨대 적외선 광 또는 자외선 광이 이용될 수 있다.

적외선 광을 이용하면, 광학 소자 또는 전기 광학 소자에 의해 상기 정보에 국소적으로 반응함으로써 요구되는 색 효과를 생성하는 적외선 영역의 암호화된 광 정보에 의해 이른바 액티브 디스플레이가 작동될 수 있는 잇점이 있다.

자외선 광을 이용하면, 자외선 영역의 암호화된 광 정보에 의해, 요구되는 색 효과를 생성하기 위해 자외선 빔에 의해 발광 물질이 활성화되는 발광 디스플레이가 작동될 수 있는 잇점이 있다.

투영 소자로서는 레이저광 빔의 시간에 따른 편향으로 이어지는 적절한 작동에 이동식 장치가 이용될 수 있다. 투영 소자의 예로서는 1차원 편향 미러, 2차원 편향 미러, 및 편향 유닛들의 각 조합물 중 하나 이상이 있다. 예컨대 큰 편향 각도를 가지는 2차원 투영 소자는 각각 1차원으로 편향되는 2개의 미러를 포함하는 적절한 장치로부터 구현될 수 있으며, 미러는 각각 고정된 각 속도로 자체 축선을 중심으로 회전한다. 큰 편향 각도를 가지는 투영 소자들은, 소형화된 전기 기계식 시스템(MEMS)(예: Si 기술 채용)에 의해 구현될 수 있다. 이와 관련하여 큰 편향 각도는, 예컨대 높은 구동기 전압의 인가와 진공 상태의 MEMS의 작동 중 하나 이상에 의해 확보될 수 있다.

또한, 두 레이저광 빔 사이의 각도는 이 각도에 의해 형성된 평면에 있어서 투영 소자의 기계적인 최대의 편향 각도보다 5° 내지 15°만큼, 특히 약 10°만큼 더 작은 것이 바람직하다. 이를 위해 투영 소자는 큰 기계적 편향 각도를 가지는 것이 바람직하다. 큰 편향 각도를 가진 투영 소자는, 본원의 투영 장치('투영기')와 투영면 사이의 이격 간격이 작을 때에도 넓은 투사면의 크기가 실현 가능하다는 잇점을 가진다. 또한, 상기 투영 소자는, 그에 따라 방사선원들의 빔들 사이에서 비교적 큰 각도도 실현 가능하다는 잇점을 가진다. 투영 소자의 완전한 편향 각도의 절대값과 두 빔의 각도 차의 절대값 사이의 비율보다 훨씬 더 큰 비율을 이용함으로써, 투영기의 휘도 효과(brightness effect)는 하나의 색의 방사선원을 다수 이용함으로써 증대될 수 있다.

또 다른 투영 장치는 각각의 빔을 공선(collinear)적으로 방사하기 위한 적어도 2개의 방사선원과, 앞서 공선적으로 방사된 빔을 비공선적으로 편향시키기 위한 편향 장치와, 비공선적인 빔을 투영면으로 편향시키기 위한 투영 소자를 포함한다. 또한, 편향 장치는 편향시킬 빔들에 공통적인 적어도 하나의 마이크로 광학 소자, 예컨대 렌즈 어레이, 상변화 소자, 또는 굴절율 구배를 가지는 광학 소자를 포함한다. 실현 가능한 방사선원과 투영 소자는 이미 앞서 설명하였다.

이런 경우, 특히 콤팩트한 배치를 위해, 방사선원들 중 적어도 2개의 방사선원은 예컨대 반도체 칩 또는 모듈 상에 함께 적층된다.

2개의 투영 장치의 경우, 상기 투영 장치들은, 방사선원과 투영 소자 사이에, 빔들 중 적어도 하나의 빔이 절첩(folding)되는 방식으로, 상기 적어도 하나의 빔을 편향시키기 위한 적어도 하나의 편향 소자를 포함한다.

바람직한 실시예에 따르면, 적어도, 하나의 청색 레이저광 빔 및 하나의 적색 레이저광 빔은 꺾이지만 녹색 레이저광 빔은 꺾이지 않게 형성한다. 따라서, 설계에 따라서는 아직까지도 녹색 레이저는 대부분 청색 또는 적색 레이저에 대해 가능한 만큼 소형화될 수 없기 때문에, 녹색 레이저는 공간을 바람직하게 활용하는 상태로 설치될 수 있다. 청색 및 적색 레이저는 예컨대 반도체 레이저의 형태로 이용될 수 있다.

선택적인 실시예에 있어서 모든 빔이 꺾이는 상태로 수행되는 것이 바람직하다.

픽셀의 정확한 배향상태를 위해, 방사선원은 레이저원, 예컨대 레이저 다이오드의 형태로 실행된다면 바람직하다.

영상면에서의 균일한 빔들로부터 나온 픽셀들의 오정렬(misalignment)은 앞서 설명한 투영 방법들에 의해 교정되는 것이 바람직하다.

본원의 투영 장치의 설명한 바람직한 특징은 유사하게 영상을 투영하기 위한 방법의 바람직한 실시예의 토대가 된다.

이하 본 발명을 도면들과 실시예에 의거하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 3개의 방사선원(예, 레이저)과 투영면을 가지는 투영 장치의 개략적인 구성도이다.

도 2는 3개의 방사선원(예, 레이저)과 투영면을 가지는 투영 장치의 구성과 빔들의 상호 간 편차를 도시한 개략도이다.

도 3은 빔들의 위치를 측정하기 위한 방법의 일 실시예의 개략적인 구성도이다.

도 4는 측정 장치 내의 렌즈에 의해 빔들을 집속하기 위한 개략 구성도이다.

도 5는 투영면으로 빔들을 투영하는 것과 빔들 상호 간의 편차를 측정하는 것을 도시한 개략도이다.

도 6은 영상의 질을 개선하기 위한 방법을 실행하는 투영 장치의 개략적인 구성도이다.

도 7은 투영 장치의 또 다른 실시예를 도시한 개략도이다.

도 8은 투영 장치의 또 다른 실시예를 도시한 개략도이다.

도 9는 투영 장치의 또 다른 실시예를 도시한 개략도이다.

도 10은 투영 장치의 또 다른 실시예를 도시한 개략도이다.

도 1은 3개의 방사선원(100, 200, 300)을 구비한 투영 장치의 구성을 개략적으로 도시하고 있다. 상기 방사선원들은 빔(110, 210, 310)을 각각 방사한다. 3개의 방사선원은 모두 하나의 위치에 배치할 수 없기 때문에, 방사선원들(200 및 300)의 빔들은 편향 미러들(220 및 320)을 통해 각각 편향된 다음, 빔(11)과 함께 정렬된다. 3개의 빔은 이동 가능한 제1 미러(400)에 부딪힌다. 제1 미러(400)의 이동을 통해서 3개의 빔(110, 210 및 310)은 투영면(10)을 향할 수 있다. 따라서 미러(400)를 적절하게 이동시킴으로써 투영면(10)에서 차례로 영상을 생성한다. 영상을 투영하기 위한 이와 같은 방법은 "플라잉-스폿 방법"으로 알려져 있다. 3개의 방사선원(100, 200, 300)은 바람직한 일 실시예에 따르면 레이저이며, 그에 따라 빔(110, 210, 310)은 레이저광 빔이다. 바람직하게는 레이저의 색은 적색, 청색 및 녹색 중에서 선택한다. 그렇게 함으로써 색 스펙트럼에서 수많은 색을 자유로이 생성할 수 있다. 그에 따라 매우 다양한 영상을 투영면에 생성할 수 있다. 이상적인 경우에 있어서는 3개의 빔(110, 210, 310)이 도 1에 도시한 구성에 의해 서로 정확하게 중첩됨으로써 원하는 기준 상이 생성된다. 그러나, 제조 상태에 따른 최소한의 각도 편차에 의해 빔들 상호 간의 편차가 야기되며, 이에 의해 기준 상과는 다른 실제 상이 생성된다.

상기와 같은 각도 편차(d)는 도 2에서 확인할 수 있다. 도 2에는 3개의 빔(110, 210, 310)이 상호 간 편차를 나타내고, 이런 편차가 또한 투영면(10)에 투영되는 것을 확인할 수 있다. 많은 경우 이와 같은 각도 편차를 피할 수 있을 정도로 투영 장치를 기계적으로 개선하기란 종종 불가능하거나 매우 어렵다. 또한, 많은 경우 각도가 열 응력으로 인해 작동 도중에 변경될 수도 있다.

이러한 이유로 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명에서, 빔들의 위치 결정을 위한 측정 방법이 제시된다. 도 3에는 예컨대 빔(110)의 위치를 측정하는 방법을 확인할 수 있다. 상기 빔(110)은 이동식 제1 미러(400)를 통해 편향되어 투영면(10)에 투영된다. 제1 미러(400)와 투영면(10) 사이에는 추가의 제2 미러(600)가 설치된다. 이 제2 미러(600)는 반투명일 수 있으며, 그럼으로써 빔(110)의 일부분은 계속해서 투영면(10)으로 투영될 수 있지만, 그 빔의 다른 한 부분은 제2 미러(600)에 의해 편향된다. 편향된 빔(110)은 검출기(500)에 투영된다. 본 발명의 다양한 실시예에 있어서, 투영 장치의 작동 도중에 또는 투영 장치의 작동 전에 빔(110)의 위치를 검출할 수 있다. 소위 오프라인 작동 시에는, 사실상 빔들의 위치를 측정하는 시점에 투영면의 방향으로 방사가 실행되기는 하지만, 영상 정보는 전송되지 않는다. 소위 온라인 작동이란, 빔들의 위치의 측정 실행이 투영 작용 도중에 이루어지는 것을 의미하는 것이다. 도 3과 관련하여, 오프라인 작동뿐 아니라, 온라인 작동도 설명될 수 있다.

오프라인 작동 도중뿐 아니라 온라인 작동 도중에도 서로 다른 두 가지 방법이 실행될 수 있다. 하나의 방법은 가변적인 미러 위치와 위치가 고정된 검출기를 이용하며, 다른 하나의 방법은 미러 위치가 고정된 상태에서 가변적인 검출기 위치를 이용한다.

다음에서는 제1 실시예로서 위치가 고정된 검출기를 이용한 오프라인 작동 모드의 변형예가 설명된다. 이런 경우 빔들의 위치 측정을 실행하기 위해 각각 단 하나의 균일한 빔만이 작용된다. 제2 미러(600)는, 빔을 투영면에 투영하지 않아도 되기 때문에, 반투명하거나 불투명할 수 있다. 그러나 제2 미러(600)는 현재 작용하고 있는 각각의 빔을 적어도 부분적으로, 위치가 고정된 검출기(500)를 향할 수 있도록 배치되어야 한다. 이때 검출기(500)를 향하는 각각의 빔은 검출기 상에 투영을 생성한다. 그러면 이동식의 제1 미러(400)는 검출기(500)에서 각각의 빔의 최대 세기가 측정되는 배향상태를 가지도록 이동한다. 이런 이동은 각각의 빔에 대해, 예컨대 빔(110, 210 및 310)에 대해 개별적으로 실행된다. 특히 바람직하게는 빔들 각각에 대해, 검출기(500)에서 빔의 최대 세기가 측정되는 제1 미러(400)의 추가적인 배향상태가 검출된다. 이는 측정 정밀도의 증가에 기여한다. 제1 미러(400)의 각각의 배향상태는 항상 제1 미러(400)와 상대 부재 사이의 커패시턴스를 통해 비접촉 방식으로 측정할 수 있다. 또한, 기계식 센서를 이용하여 제1 미러(400)의 배향상태를 측정할 수도 있다. 또한, 제 1 미러의 배향상태는, 제1 미러(400)에 추가 빔을 방사하여, 이 추가 빔의 편향이 제2 검출기에 의하여 검출됨으로써 각각 검출될 수도 있다. 그렇게 함에 있어서 추가 빔은 언제나 현재 작용하고 있는 빔에 대해 경사진 각도를 가지는 상태로 정렬되는 것이 바람직하다. 그런 다음 제1 미러(400)의 측정된 배향상태들로부터, 제1 빔과, 제2 빔과, 제3 빔에 대한 제1 미러의 배향상태들과의 차이를 구할 수 있다. 제1 미러의 배향상태의 검출과 각각의 빔들에 대한 제1 미러의 배향상태들의 차이의 산출은 빔들의 상호 간 실제 편차를 산출하는데 이용한다. 그에 따라 빔들의 위치의 측정은 투영 소자의 안쪽 또는 바깥쪽에서 실행할 수 있다. 각각의 빔들에 대한 제1 미러의 배향상태들의 차이로부터는 빔 사이의 각도 편차를 산출할 수 있다.

본 발명의 추가적인 실시예는 검출기 위치가 가변적인 상태에서 오프라인 작동 도중의 빔 위치의 측정 방법이다. 이와 관련하여 제1 미러(400)는 각각의 빔에 대하여 고정된 적어도 하나의 배향상태로 유지된다. 검출기(500)는 각각의 빔에 대해, 예컨대 빔들(110, 210, 310)에 대해 검출기에서 각각의 빔의 최대 세기가 검출되는 그런 각각의 위치로 이동된다. 검출기 위치의 측정은 투영 소자 내부에서 실행할 수 있다. 투영 소자 내부의 측정은 검출기와 상대 부재 사이의 커패시턴스에 의해 비접촉 방식으로 실행하거나 기계식 센서를 이용하여 실행한다. 만일 검출기 위치의 측정을 배제하고자 한다면, 또한 단 하나의 검출기 대신에 빔들의 투영 위치를 검출하기 위해 다수의 검출기(검출기 어레이)를 이용할 수도 있다. 그렇게 함에 있어서 다수의 검출기는, 이 다수의 검출기를 이동시키지 않고도 그 다수의 검출기상의 빔들의 모든 투영 위치를 측정할 수 있도록 배치한다. 다수의 검출기상의 빔들의 투영 위치를 연속해서 측정함으로써, 빔 사이의 각도 편차를 산출하고, 이렇게 산출한 각도 편차는 투영면상의 빔들의 상호 간 실제 편차를 산출하기 위해 이용한다.

온라인 작동 도중에서는, 특히 바람직하게는 영상을 생성할 수 있도록 빔들의 일부를 투영면을 향하게 하고, 이와 동시에 빔들 상호 간의 편차를 측정할 수 있도록 빔들의 다른 일부를 검출기로 향할 수 있도록 제2 미러(600)가 반투명으로서 떼어내지 못하는 방식으로 설치된다. 다시 말하면, 모든 색이 동시에 작용하며, 이는, 투영면(10)에는 영상이 생성되는 반면, 그와 동시에 검출기(500)에서는 빔들의 위치가 측정되는 것을 의미한다. 검출기(500)로 향하는 빔들, 예컨대 빔들(110, 210, 및 310)의 편향은 제2 미러(600)를 이용하여 실행한다. 모든 빔이 동시에 작용하기 때문에, 검출기(500) 전방에서 빔들을 분리하기 위해 빔 경로에 일부 소자들을 설치할 필요가 있다. 이를 위해서는 예컨대 파장 선택 필터가 적절하다. 이런 파장 선택 필터는 제2 미러(600)와 검출기(500) 사이에 설치한다. 상기 필터는 언제나 하나의 빔만을 검출기(500)에 도달하게 할 수 있으며, 그에 반해 나머지 빔들은 차단한다. 따라서 하나의 빔의 개별 투영 위치를 측정할 수 있다. 빔들을 분리할 또 하나의 가능성이 있는 것은 제2 미러(600) 후방에 제공되는 회절 소자이다. 회절 소자는, 빔들이 서로 다른 여러 방향을 향함으로써 분리되게 하는 것을 맡고 있다.

검출기가 위치 고정되는 상태의 온라인 작동 도중에 검출기로서 다수의 검출기를 이용한다. 다수의 검출기를 향하는 각각의 빔은 상기 다수의 검출기 상에 투영을 생성한다. 제1 미러(400)는 다시금 다수의 검출기상의 각각의 빔들의 세기 최대값이 측정될 수 있는 다양한 배향상태로 이동된다. 이런 이동은 다시 더욱 바람직하게는 각각의 빔에 대해 수 회 실행될 수 있고, 그에 따라 미러의 새로운 배향상태가 각각 검출될 수 있다. 제1 미러(400)의 배향상태는 각각 투영 소자의 안쪽 또는 바깥쪽에서 측정할 수 있다. 이런 측정은 예컨대 제1 미러(400)와 상대 부재 사이의 커패시턴스를 통한 비접촉식 측정이거나 기계식 센서를 이용한 측정이다. 외부 측정의 변형예로서 추가 빔의 방사를 이용할 수 있다. 이 경우 추가 빔의 편향은 추가적인 검출기로 검출한다. 이런 추가 빔은 바람직하게는 잔여 빔들에 대해 경사진 각도를 가지는 상태로 정렬된다. 이처럼 측정된 제1 미러(400)의 배향상태들은, 각각의 빔들에 대한 미러 배향상태들의 차이를 산출하기 위해 이용된다. 상기 배향상태들 간의 차이로부터는 다시 각각의 빔 간 각도 편차를 산출하고, 그로부터 투영면상의 빔들의 실제 편차를 계산한다.

온라인 작동 도중에, 각각의 빔에 대해 규정된 배향상태로 제1 미러(400)를 또한 이동시킬 수 있다. 검출기(500)는 그 검출기에서 각각의 빔의 최대 세기가 측정되는 각 빔에 대한 위치로 이동될 수 있다. 검출기 위치의 측정은 투영 소자의 안쪽에서 실행될 수 있다. 상기 안쪽에서의 측정은 검출기와 상대 부재 사이의 커패시턴스에 의한 비접촉식 측정이거나 기계식 센서에 의한 측정이다.

또한, 빔들의 모든 위치를 동시에 측정할 수 있도록 배치되는 다수의 검출기를 이용할 수 있다. 그렇게 함에 있어서 다수의 검출기는 이동시키지 않아도 된다. 다수의 검출기상의 빔들의 투영 위치로부터는 각각의 빔들 사이의 각도 편차를 산출할 수 있다. 그런 다음 각도 편차를 이용해서는 투영면(10)상의 빔 상호 간의 실제 편차가 산출될 수 있다. 위치가 고정된 검출기와 위치 고정된 미러를 각각 이용하는 온라인 작동 모드에서의 두 방법 사이의 차이점은, 검출기가 위치 고정된 경우 검출기가 세기의 최대값을 표시할 때 신호가 전송되는 점에 있다. 만일 미러를 규정된 배향상태로 이동시킨다면, 미러가 그 규정된 배향상태에 위치하게 될 때 신호가 전송된다. 위의 두 신호는 방사선원들의 제어 장치의 시간에 따른 세기 변화가 이루어지는 것을 확인하는 것이다.

도 4는 검출기의 전방에서 이루어지는 빔들의 집속을 개략적으로 도시하고 있다. 이 경우 측정 정밀도의 개선을 이루기 위해서 제2 미러(600)와 검출기(500) 사이에 렌즈(700)를 설치하는 것이 특히 바람직하다. 각각의 빔, 예컨대 빔(110)은 기술적인 조건에 따른 폭(a)을 갖는다. 이런 폭은 렌즈를 설치함으로써 최소화할 수 있다. 또한, 렌즈(700)와 검출기(500) 사이에 조리개(aperture)(750)를 추가로 설치함으로써, 빔의 정확한 위치를 범위 한정할 수 있다. 제2 미러(600)의 이동으로 인하여, 빔(110)의 투영 위치도 이동되어 빔이 조리개 개구부를 통해 정확하게 검출기(500)에 닿는 그런 배향상태로 이동될 수 있다. 집속된 빔에 의해 검출기상의 투영의 위치를 정확하게 찾을 수 있다. 조리개와 렌즈를 이용함으로써 빔 지름은 약 20 내지 30㎛, 또는 그 이하로 감소될 수 있다.

도 5에서는 투영면(10)에 투영되는 빔들의 투영 편차를 검출하기 위한 실시예를 확인할 수 있다. 빔들(110, 210 및 310)의 투영은 투영면(10)에서 지점들(110a, 210a 및 310a)로서 나타나 있다. 3개의 지점은 예컨대 기준 지점(110a)이 선택된다면 2개의 편차를 각각 가지게 된다. 지점(210a)은 지점(110a)으로부터 x 및 y 방향으로 편차를 가진다. 그에 따른 차이는 210a_y 및 210a_x로서 표시되어 있다. 마찬가지로 빔(310)의 투영 지점(310a)도 투영 지점(110a)으로부터 x 방향 및 y 방향으로의 편차를 가진다. 이런 편차는 310a_y와 310a_x로서 표시되어 있다. 따라서 선택된 기준 투영 지점에 대한 투영의 상대적인 편차를 얻게 된다. 이런 편차들로부터 각도 편차를 산출할 수 있다. 예컨대 해상도는 1024 x 768이고, 투영 거리는 1.5m이며, 영상 크기는 42㎝ x 29.7㎝일 때 하나의 행 및 하나의 열에 의해 픽셀 오정렬이 이루어진다고 가정하면, 행에서는 0.015°, 그리고 열에서는 0.016°의 각도 편차가 발생한다. 이런 각도 편차는 다시 투영면에서 투영들의 실제 편차를 산출하기 위해 이용된다.

상기 각도 편차들로부터는 빔들 상호 간의 위상 변위(phase shift)를 산출할 수 있다. 위상 변위는 각각의 빔들의 작용을 위한 전자 신호와 관련되는 것이다. 만일 각각의 빔들의 전자 신호들이 산출된 위상 변위만큼 변조된다면, 이는 균일한 빔들의 시간에 따른 지연을 의미하는 것으로서, 투영면(10)에 목표하는 색 효과가 복구될 수 있다.

도 6은 앞서 설명한 본 발명의 실시예들을 투영 장치의 실시예로 실행한 구성을 개략적으로 도시하고 있다. 도 6으로부터는 이동 영상 또는 고정 영상의 투영을 야기하는 비디오 전자 장치(800)를 포함하는 투영 장치를 확인할 수 있다. 또한, 중앙 제어 유닛(900), 바람직하게는 반도체 칩이 제공되어 있다. 비디오 전자 장치(800)는 방사선원들을 위한 전자 제어 장치(30)로 데이터를 전송한다. 방사선원들을 위한 전자 제어 장치(30)는 각각의 방사선원들(100, 200 및 300)을 위한 지연 소자들(130a, 230a 및 330a), 및 각각의 방사선원들을 위한 구동기들(130b, 230b 및 330b)로 구성될 수 있다. 바람직하게는 레이저로서 형성되는 방사선원들은 빔(110, 210 및 310)을 이동식 제1 미러(400)로 송출한다. 그리고 상기 제1 미러(400)는 제1 전자 구동기(450)에 의해 작동된다. 제1 미러(400)는 투영면으로 빔들을 향하게 한다. 빔 위치의 측정을 실행하기 위한 검출 장치(550)와 미러(400) 사이에는 제2 미러(600)를 설치한다. 이 제2 미러는 빔들을 목표하는 방향을 향하게 한다. 검출 장치(550)는 앞서 설명한 실시예들에 따라 구성되며, 특히 제1 검출기 또는 다수의 검출기를 포함할 수 있다. 제어 유닛(900)은 판독 데이터 라인을 통해 제1 미러(400)와, 검출 장치(550), 및 영상의 생성을 위한 전자 신호부인 비디오 전자 장치(800)와 연결된다. 이는, 제어 유닛(900)이, 제1 미러(400)의 배향상태와 관련된, 영상의 생성을 위한 전자 신호의 진행 상태와 관련되며, 검출 장치(550)의 측정 결과와 관련된 데이터를 공급받음을 의미한다. 또한, 제어 유닛(900)은, 기록 데이터 라인(write data line)을 통해 제1 미러(450)의 구동기와, 방사선원들을 위한 전자 제어 장치(30)와, 영상의 생성을 위한 전자 신호부인 비디오 전자 장치(800)와 연결된다. 이는, 제어 유닛(900)이, 판독 라인을 통해 공급받은 측정된 데이터로부터, 수정한 데이터를, 제1 미러(400)의 구동기로 전송하여 상기 미러의 새로운 배향상태를 이루도록 하고, 방사선원들을 위한 전자 제어 장치로 전송하여 빔들(110, 210 및 310)을 조절하도록 하고 나서, 영상 생성용의 전자 신호부인 비디오 전자 장치(800)로 전송하여 상기 새로운 조건들에 비추어 보아서 필요한 신호들의 시간에 따른 세기 변경이 이루어지게 될 수 있음을 의미한다. 따라서 예컨대 지연 소자들(130a, 230a 및 330a)에 의해, 투영면(10)상의 영상의 질을 개선할 수 있도록 방사선원들(100, 200 및 300)이 변조된 시점에 빔들을 변조된 세기로 송출할 수 있음이 보증된다. 각각의 빔에 대해 검출된 미러 배향상태들로부터는 위상 변위를 산출하며, 그 위상 변위로부터는 제어 신호를 지연 소자들로 전송한다.

앞서 설명한 방법과 앞서 설명한 투영 장치는, 투영면에 중첩된 빔들의 바람직하지 못한 각도 편차를 보정하는 것에 국한되는 것이 아니라, 각도 편차가 사전 규정된 경우 투영면에 투영된 빔들의 각도 편차를 보정하기 위해 이용될 수 있는 것이 특히 바람직하다.

이를 위해 도 7은, 각각 서로에 대해 서로 다른 각도로 배향된 3개의 레이저 방사선원, 즉 적색 빔 레이저 다이오드인 방사선원(1002)과, 녹색 빔 레이저 다이오드인 방사선원(1003)과, 청색 빔 레이저 다이오드인 방사선원(1004)를 포함하는 투영 장치(1001)의 일 실시예를 개략적으로 도시하고 있다. 방사선원(1002, 1003, 1004)으로부터의 레이저들을 서로 다른 각도로 배향함으로써, 레이저광 빔들(1005, 1006, 1007)은 사전 규정되고 서로에 대해 상대적인 각도를 가지는 상태로 배열되는데, 이는 비공선적(non-collinear)인 것이다. 이 실시예의 경우 적색 레이저광 빔(1005)과 녹색 레이저광 빔(1006) 사이의 각도는 α1로 표시되어 있으며, 녹색 레이저광 빔(1006)과 청색 레이저광 빔(1007) 사이의 각도는 α2로 표시되어 있다. 방사선원(1002, 1003, 1004)으로부터의 레이저광 빔들은 추가적인 편향 없이 비공선적으로 (예컨대 앞서 설명한 도면들의 스캐너 미러인 제1 미러(400)와 유사한) 스캐너 미러인 제1 미러(1008)에서 만나게 된다. 이 제1 미러는 화살표와 점선으로 도시된 바와 같이 관찰 평면에서 작동 조건에 따르는 기계적인 최대의 편향 각도(β)만큼 편향될 수 있다.

상기 실시예는 보다 나은 명확성을 위해 하나의 평면으로만 도시되어 있다. 일반적으로 방사선원(1002, 1003, 1004)들은 상호 간에 임의의 순서로 자유로이 배치될 수 있다. 더욱이 각각의 색에 대하여 다수의 방사선원(1002, 1003, 1004)을 이용할 수 있으며, 색은 적색, 녹색 및 청색에만 국한될 필요가 없다. 또한, 빔의 특징을 형성하기 위해, 렌즈, 빔 경로에 배치되는 시준기(collimator) 등과 같은 하나 또는 다수개의 광학 소자를 이용할 수 있다.

도시한 실시예의 경우 세 빔(1005, 1006, 1007) 중 임의의 두 빔 사이의 각도 편차(αi)에 대해서는 다음 조건이 충족된다. 세 빔(1005, 1006, 1007) 중 임의의 두 빔 사이의 각도 편차(αi)의 합은, 작동 조건에 따라 제1 미러(1008)에서 발생하는 기계적인 최대의 편향 각도(β)보다 10°만큼 작으며, 다시 말하면 Σαi = β - 10°이다. 이런 조건은 하나의 평면에서 관찰하는 경우에도 적용되며, 상기 평면에 대해 수직인 제2 평면에서도 유사하게 준용할 수 있다.

도 8은 제2 실시예에 따르는 투영 장치(1009)를 개략적으로 도시하고 있다. 상기 실시예의 투영 장치는 적색 빔 레이저 다이오드인 방사선원(1002)과 청색 레이저광 빔 다이오드인 방사선원(1004) 각각에 대한 2개의 빔(1010) 경로가 꺾여져 있는 것을 포함한다. 이를 위해 균일한 레이저광 빔들(1010, 1011)에 대하여 미러(1012)와 같은 별도의 편향 소자를 이용한다. 대체되는 실시예에 있어서는, 예컨대 하나의 색 또는 두 가지의 다른 색을 위해 편향 미러(1012)를 이용할 수 있다. 도시한 배치는 도 7에 따라 구성된 배치보다 더욱 콤팩트하게 실행될 수 있다.

도 9는 제3 실시예에 따른 투영 장치(1013)를 개략적으로 도시하고 있다. 이 투영 장치의 경우 레이저광 빔들의 편향, 본 실시예의 경우는 모든 레이저광 빔(1014, 1015, 1016)의 편향이, 동일하게 형성되어 배치되는 균일한 미러(1018)를 구비한 균일한 미러 어레이(1017)를 통해 이루어진다. 또한, 본 실시예의 경우 방사선원들(1002, 1003, 1004)의 배치는 하나의 평면에 국한되는 것이 아니라, 2차원적으로 이루어질 수도 있다.

도 10은 레이저원들, 즉 적색 빔 레이저 다이오드인 방사선원(1002) 및 녹색 빔 레이저 다이오드인 방사선원(1004)이 적층된 제4 실시예에 따른 투영 장치(1019)를 개략적으로 도시하고 있다. 이런 레이저원들은 예컨대 바(bar) 또는 '서브마운트(submount)'로서 적층된 상태로 공동의 반도체 칩 또는 모듈 상에 수용될 수 있다. 그러나 상기 투영 장치(1019)는 일반적으로 서브마운트로 된 형태의 3개 또는 다수개의 레이저원을 포함할 수 있으며, 그 레이저원들 중에서 녹색 레이저원도 포함할 수 있다.

제1 미러(1008)로 향하는 레이저광 빔들(1020, 1021)의 빔 형성 및 방향 제어는, 빔 경로에 설치된 마이크로 광학 소자(1022), 예컨대 렌즈 어레이, 상변화 소자, 또는 굴절율 구배(refractive index gradient)를 가지는 광학 소자에 의해 이루어진다. 마이크로 광학 소자(1022)에 의해서는 최초 레이저들(2, 4)에 의해 공선적으로 방사되는 레이저광 빔들(1020, 1021)이 서로에 대해 각도(α3)를 가지면서 편향되어, 비공선적으로 제1 미러(1008) 상에 방사된다. 적절한 녹색 레이저광빔용 방사선원은 아직 적층 가능한 레이저원들의 형태로 이용될 수 없기 때문에, 추가적인 편향이 없는 것이 바람직한 녹색 레이저광빔용 방사선원(도면 없음)이 다른 레이저광 빔들(1020, 1021)에 대해 비공선적으로 제1 미러(1008)를 향할 것이다.

사전 결정되는 각도 편차에 대해 앞서 설명한 실시예들은, 소정의 스펙트럼 영역을 투과하게 하지만, 제2 스펙트럼 영역은 반사되게 하는 광학 소자를 필요로 하지 않는다는 잇점을 가진다. 그에 따른 잇점은, 광학 손실을 최소화할 수 있어서 투영면에서 상대적으로 더욱 밝은 영상 효과를 확보하게 된다는 것이다. 또한, 편광상태(polarization)를 고려하지 않는다면 어떤 개수의 색소스라도 스캐너 미러를 향할 수 있음으로써, 다시 상대적으로 더욱 밝은 영상 효과를 확보할 수 있다. 더욱이 비공선적인 빔의 안내에 의해, 크기가 작은 레이저 투영기를 구성할 수도 있다. 또한 상기 레이저 투영기는, 공선적인 빔의 안내를 포기함으로써 (통상 마이크로 광학의 차원에서) 공선 조정을 위한 노력이 들지 않기 때문에 상대적으로 적은 제조 시의 노력로 제조될 수 있다. 더욱이 시각적 표시의 정밀도는 증가한다.

각도 편차를 활용하기 위한 방법은, 도 1 내지 도 6에 도시된 편차를 감소시키는 영상 투영 방법과의 상호 작용으로 국한되는 것이 아니라, 영상의 투영이 당업자에게 알려진 모든 형태로, 특히 당업자에게 알려진 추가의 모든 편차 감소의 형태로 실행될 수 있다.

본 발명은 일반적으로 실시예에 의거한 설명에 의해 국한되지 않는다. 오히려, 비록 해당하는 특징들 또는 그 특징들의 조합이 자체적으로 특허청구범위 또는 실시예에 분명하게 제시되어 있지 않다고 하더라도, 본 발명은 새로운 특징뿐 아니라 특히 특허청구범위로부터 나오는 특징들의 각각의 조합을 포함하는 특징들의 임의의 조합을 포함한다.

Claims

적어도, 하나의 제1 빔(110; 1005-1007; 1010,1011; 1014-1016; 1020, 1021) 및 하나의 제2 빔(210; 1005-1007; 1010, 1011; 1014-1016; 1020, 1021)에 의하여 투영면(10)에 영상을 투영하기 위한 방법으로서,

- 투영면에 제1 빔의 투영과 제2 빔의 투영을 중첩하는 것에 의해 영상의 기준 상을 생성하려 하되,

- 투영면에 투영되는 제1 빔의 투영과 제2 빔의 투영의 실제 편차(d)에 의해 기준 상과는 편차가 있는 영상의 실제 상이 생성되는 영상 투영 방법에 있어서,

투영면에서 제2 빔으로부터의 제1 빔의 투영의 실제 편차가 측정되는 단계 A)와,

기준 상을 생성하기 위해 단계 A)에서 측정된 편차에 따라 제1 빔과 제2 빔 중 하나 이상의 세기가 시간에 따라 변경되는 단계 B)를 포함하고,

단계 A)를 실행하기 위해 제1 미러(400)와 투영면(10) 사이에 제2 미러(600)가 설치되고 언제나 하나의 균일한 빔만이 작용하며,

제2 미러(600)가, 작용하고 있는 각각의 빔을 적어도 부분적으로, 위치가 고정된 검출기(500)로 향하게 하도록 배향된 영상 투영 방법.
제1항에 있어서, 픽셀을 투영하기 위해, 적어도 제1 빔(110)과 제2 빔(210)이 제1 미러(400; 1008)에 의해 투영면(10)을 향하는 영상 투영 방법.
제2항에 있어서, 제1 미러(400)가 이동할 수 있는 영상 투영 방법.
제2항에 있어서, 제1 미러(400)가 전자적으로 작동되는 영상 투영 방법.
제1항에 있어서, 제1 빔(110)과 제2 빔(210)으로서 레이저광 빔이 이용되는 영상 투영 방법.
제5항에 있어서, 레이저광 빔의 파장 영역이 적색, 녹색 또는 청색 스펙트럼 영역을 포함하는 영상 투영 방법.
제1항에 있어서, 적어도 제1 빔(110)과 제2 빔(210)에서는, 각각, 적어도 제1 및 제2 전자 신호에 의해 생성되는 제1 및 제2 시간에 따른 세기 변경이 이루어지는 영상 투영 방법.
삭제
제1항에 있어서, 제2 미러(600)로서 반투명 미러 또는 편향 미러(deflection mirror)가 이용되는 영상 투영 방법.
삭제
제1항에 있어서, 각각의 빔이 검출기(500)를 향하되 검출기에 투영(projection)을 생성하는 영상 투영 방법.
제1항에 있어서, 각각의 빔이 작용하고 있되 검출기(500)의 전방에 제공되는 렌즈(700)에 의해 집속되는 영상 투영 방법.
제1항에 있어서, 제1 미러(400)가 제1 빔(110)에 대하여 검출기(500)에서 제1 빔의 최대 세기가 측정되는 제1 배향상태로 이동되는 영상 투영 방법.
제13항에 있어서, 제1 미러(400)가 제2 빔(210)에 대하여 검출기(500)에서 제2 빔의 최대 세기가 측정되는 제2 배향상태로 이동되는 영상 투영 방법.
제1항에 있어서, 제1 빔(110)에 대하여, 제2 검출기에서 제1 빔이 최대 세기를 가지는 제1 미러(400)의 제3 배향상태가 측정되는 영상 투영 방법.
제15항에 있어서, 제2 빔(210)에 대하여, 제2 검출기에서 제2 빔이 최대 세기를 가지는 제1 미러(400)의 제4 배향상태가 측정되는 영상 투영 방법.
제13항에 있어서, 제1 미러(400)의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태는 제1 미러와 상대 부재 사이의 커패시턴스(capacitance)에 의해 비접촉 방식으로 측정되고, 제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태 사이의 차이로부터 제1 빔(110)과 제2 빔(210)의 실제 편차(d)가 산출되는 영상 투영 방법.
제13항에 있어서, 제1 미러(400)의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태는 기계식 센서로 측정되며, 제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태 사이의 차이로부터 제1 빔(110)과 제2 빔(210)의 실제 편차가 산출되는 영상 투영 방법.
제13항에 있어서, 제1 미러(400)의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태는 각각, 제1 미러에 추가 빔이 방사되고 나서 추가 빔의 편향이 제2 검출기에 의해 검출됨으로써 산출되고, 제1 미러의 배향상태는 추가 빔의 편향에 의해 산출되는 영상 투영 방법.
제19항에 있어서, 추가 빔이 적어도 제1 빔과 제2 빔에 대해 경사진 각도를 가지는 상태로 정렬되는 영상 투영 방법.
제13항에 있어서, 제1 미러(400)의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태로부터 제1 빔(110)과 제2 빔(210) 사이의 각도 편차가 산출되며 이 산출된 각도 편차는 투영면(10) 상의 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차(d)의 산출을 위해 이용되는 영상 투영 방법.
제1항에 있어서, 단계 A) 도중에 제1 미러(400)가 각각의 빔에 대하여 적어도 하나의 고정된 배향상태로 유지되는 영상 투영 방법.
제22항에 있어서, 검출기(500)는 제1 빔(110)에 대하여 제1 위치로 이동되고, 제2 빔(210)에 대하여서는 제2 위치로 이동되며, 제1 및 제2 위치에서는 검출기에서 각각의 빔의 최대 세기가 측정되는 영상 투영 방법.
제23항에 있어서, 검출기(500)의 제1 및 제2 위치는 검출기와 상대 부재 사이의 커패시턴스에 의해 비접촉 방식으로 측정되고, 검출기의 제1 및 제2 위치 사이의 차이로부터는 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차가 산출되는 영상 투영 방법.
제23항에 있어서, 검출기(500)의 제1 및 제2 위치가 기계식 센서에 의해 측정되고, 검출기의 제1 및 제2 위치 사이의 차이로부터는 제1 빔(110)과 제2 빔(210)의 실제 편차(d)가 산출되는 영상 투영 방법.
제22항에 있어서, 검출기(500)상에서 빔들의 투영 위치의 검출을 위하여 다수의 검출기가 제공되는 영상 투영 방법.
제26항에 있어서, 다수의 검출기가, 이 다수의 검출기상의 빔들의 모든 투영 위치가 측정될 수 있도록 배치되는 영상 투영 방법.
제26항에 있어서, 각각의 빔이 작용하고 있되 다수의 검출기 전방에 설치된 렌즈(700)에 의해 집속되는 영상 투영 방법.
제26항에 있어서, 다수의 검출기상의 빔들의 투영 위치로부터, 제1 빔(110)과 제2 빔(210) 사이의 각도 편차가 산출되고, 이 각도 편차는 투영면(10)상의 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차(d)의 산출을 위해 이용되는 영상 투영 방법.
제1항에 있어서, 제3 빔(310)이 제공되고, 제1 빔(110)과 제2 빔(210) 중 하나 이상과 제3 빔의 편차가 제1항에 따른 방법에 따라 산출되는 영상 투영 방법.
적어도, 하나의 제1 빔(110; 1005-1007; 1010,1011; 1014-1016; 1020, 1021) 및 하나의 제2 빔(210; 1005-1007; 1010, 1011; 1014-1016; 1020, 1021)에 의하여 투영면(10)에 영상을 투영하기 위한 방법으로서,

- 투영면에 제1 빔의 투영과 제2 빔의 투영을 중첩하는 것에 의해 영상의 기준 상을 생성하려 하되,

- 투영면에 투영되는 제1 빔의 투영과 제2 빔의 투영의 실제 편차(d)에 의해 기준 상과는 편차가 있는 영상의 실제 상이 생성되는 영상 투영 방법에 있어서,

투영면에서 제2 빔으로부터의 제1 빔의 투영의 실제 편차가 측정되는 단계 A)와,

기준 상을 생성하기 위해 단계 A)에서 측정된 편차에 따라 제1 빔과 제2 빔 중 하나 이상의 세기가 시간에 따라 변경되는 단계 B)를 포함하고,

단계 A)를 실행하기 위하여, 제1 미러(400)와 투영면(10) 사이에 반투명의 제2 미러(600)가 배치되고, 모든 빔들이 동시에 작용하되 상기 빔들이 투영면에서 실제 상을 생성하며,

상기 빔들이 제2 미러(600)에 의해 부분적으로 검출기(500)를 향하는 영상 투영 방법.
삭제
제31항에 있어서, 빔들의 분리를 위하여, 제2 미러(600)와 검출기(500) 사이에 필터가 설치되는 영상 투영 방법.
제31항에 있어서, 빔들의 분리를 위하여, 제2 미러(600) 후방에 회절 소자가 설치되는 영상 투영 방법.
제34항에 있어서, 검출기(500)로서 다수의 검출기가 이용되고 다수의 검출기를 향하는 각각의 빔이 다수의 검출기에 투영을 생성하는 영상 투영 방법.
제35항에 있어서, 다수의 검출기가 고정 위치를 가지는 영상 투영 방법.
제36항에 있어서, 제1 미러(400)는, 다수의 검출기가 제1 빔(110) 세기의 최대값을 측정하는 제1 배향상태로 이동되는 영상 투영 방법.
제37항에 있어서, 제1 미러(400)는, 다수의 검출기가 제2 빔(210) 세기의 최대값을 측정하는 제2 배향상태로 이동되는 영상 투영 방법.
제36항에 있어서, 제1 미러(400)는, 다수의 검출기가 제1 빔(110) 세기의 최대값을 측정하는 제3 배향상태로 이동되는 영상 투영 방법.
제36항에 있어서, 제1 미러(400)는, 다수의 검출기가 제2 빔(210) 세기의 최대값을 측정하는 제4 배향상태로 이동되는 영상 투영 방법.
제37항에 있어서, 제1 미러(400)의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태는 제1 미러와 상대 부재 사이의 커패시턴스에 의해 비접촉 방식으로 측정되고, 제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태 사이의 차이로부터는 제1 빔(110)과 제2 빔(210)의 실제 편차(d)가 산출되는 영상 투영 방법.
제37항에 있어서, 제1 미러(400)의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태는 각각 기계식 센서로 측정되고 제1 미러의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태 사이의 차이로부터는 제1 빔(110)과 제2 빔(210)의 실제 편차(d)가 산출되는 영상 투영 방법.
제37항에 있어서, 제1 미러(400)의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태는 각각, 제1 미러에 추가 빔이 방사되고 나서 추가 빔의 편향이 제2 검출기에 의해 검출됨으로써 산출되며, 제1 미러의 배향상태는 추가 빔의 편향에 의해 산출되는 영상 투영 방법.
제43항에 있어서, 추가 빔이 적어도 제1 빔과 제2 빔에 대해 경사진 각도를 가지는 상태로 정렬되는 영상 투영 방법.
제37항에 있어서, 제1 미러(400)의 제1 배향상태와 제2 배향상태 및 제3 배향상태와 제4 배향상태, 또는 제1 배향상태와 제2 배향상태, 또는 제3 배향상태와 제4 배향상태로부터는, 제1 빔과 제2 빔 사이의 각도 편차가 산출되고, 이 각도 편차는 투영면(10)상의 제1 빔(110)과 제2 빔(210)의 실제 편차(d)의 산출을 위해 이용되는 영상 투영 방법.
제31항에 있어서, 단계 A)에서 제1 미러(400)가 각각의 빔에 대하여 적어도 하나의 규정된 배향상태를 가지는 영상 투영 방법.
제46항에 있어서, 검출기(500)는 제1 빔(110)에 대하여 제1 위치로 이동되고 제2 빔(210)에 대하여서는 제2 위치로 이동되며 제1 및 제2 위치에서는 검출기에서 각각의 빔의 최대 세기가 측정되는 영상 투영 방법.
제47항에 있어서, 검출기(500)의 제1 및 제2 위치가 검출기와 상대 부재 사이의 커패시턴스에 의해 비접촉 방식으로 측정되고, 검출기의 제1 및 제2 위치 사이의 차이로부터는 제1 빔(110)과 제2 빔(210)의 실제 편차(d)가 산출되는 영상 투영 방법.
제47항에 있어서, 검출기(500)의 제1 및 제2 위치가 기계식 센서에 의해 측정되고, 검출기의 제1 및 제2 위치 사이의 차이로부터는 제1 빔(110)과 제2 빔(210)의 실제 편차(d)가 산출되는 영상 투영 방법.
제46항에 있어서, 검출기(500)에서 빔들의 투영 위치의 검출을 위하여, 다수의 검출기가 이용되는 영상 투영 방법.
제50항에 있어서, 다수의 검출기는, 이 다수의 검출기상의 빔들의 모든 투영이 측정될 수 있도록 배치되는 영상 투영 방법.
제50항에 있어서, 각각의 빔은 다수의 검출기 전방에 설치된 렌즈(700)에 의해 집속되는 영상 투영 방법.
제50항에 있어서, 다수의 검출기상의 빔들의 투영 위치로부터는 제1 빔(110)과 제2 빔(210) 사이의 각도 편차가 산출되며 이 각도 편차는 투영면(10)상의 제1 빔과 제2 빔의 실제 편차(d)의 산출을 위해 이용되는 영상 투영 방법.
제31항에 있어서, 제3 빔(310)이 제공되고, 제1 빔(110)과 제2 빔(210) 중 하나 이상과 제3 빔(310) 사이의 편차가 제31항의 방법에 따라 산출되는 영상 투영 방법.
제31항에 있어서, 단계 A)에서 산출된 각도 편차들로부터는 적어도 제1 전자 신호의 위상 변위가 제2 전자 신호에 대하여 산출되고, 제1 전자 신호와 제2 전자 신호가 각각의 빔들의 세기를 제어하는 영상 투영 방법.
제55항에 있어서, 단계 B)에서 기준상은, 산출된 위상 변위에 의해 제1 전자 신호와 제2 전자 신호 중 하나 이상의 시간에 따른 세기 변경에 의해 실제 상으로부터 복구되는 영상 투영 방법.
제31항에 있어서,

픽셀을 투영하기 위해, 적어도 제1 빔(110)과 제2 빔(210)이 제1 미러(400; 1008)에 의해 투영면(10)을 향하며,

빔들(1005, 1006, 1007; 1010, 1011; 1014, 1015, 1016) 중 적어도 2개의 빔이 서로에 대해 사전에 정해진 각도(α1, α2; α3)를 이루는 상태로 방사되는 영상 투영 방법.
제57항에 있어서, 적어도 2개의 빔이 최초에는 공선적으로 방사되고, 그에 이어서 적어도 하나의 공동의 마이크로 광학 소자(1022)에 의해 비공선적으로 편향되며, 그런 다음 비공선적으로 투영면(10) 쪽으로 편향되는 영상 투영 방법.
제58항에 있어서, 적어도 하나의 추가적인 레이저광 빔이 각각의 방사선원으로부터 나머지 빔들(1020, 1021)에 대해 비공선적으로 방사되며, 적어도 하나의 레이저광 빔은 마이크로 광학 소자(1022)에 의해 편향되지 않는 영상 투영 방법.
제58항에 있어서, 적어도, 하나의 적색 레이저광 빔(1020)과 하나의 청색 레이저광 빔(1021)이 마이크로 광학 소자(1022)에 의해 편향되지만, 녹색 레이저광 빔은 마이크로 광학 소자(1022)에 의해 편향되지 않는 영상 투영 방법.
제57항에 있어서, 두 레이저광 빔 사이의 각도(αl, α2; α3)는 이 각도에 의해 형성된 평면에 있어서 제1 미러(400; 1008)를 포함하는 투영 소자의 기계적인 최대의 편향 각도(β)보다 5° 내지 15°만큼 더 작은 영상 투영 방법.
제57항에 있어서, 적어도 하나의 레이저광 빔(1005, 1006, 1007; 1010, 1011; 1014, 1015, 1016; 1020, 1021)이 꺾이는 영상 투영 방법.
제62항에 있어서, 적어도, 하나의 청색 레이저광 빔(1007; 1021) 및 하나의 적색 레이저광 빔(1005; 1020)은 꺾이지만 녹색 레이저광 빔은 꺾이지 않는 영상 투영 방법.
제62항에 있어서, 모든 레이저광 빔(1005, 1006, 1007; 1010, 1011; 1014, 1015, 1016; 1020, 1021)이 꺾이는 영상 투영 방법.
제62항에 있어서, 레이저광 빔들(1005, 1006, 1007; 1010, 1011; 1014, 1015, 1016; 1020, 1021)이 동일의 균일한 편향 소자(1018)들의 어레이(array)(1017)에 의해 꺾이는 영상 투영 방법.
- 제1 빔(110)과 제2 빔(210)을 생성하기 위한 적어도 하나의 제1 방사선원(100) 및 제2 방사선원(200)과,

- 제1 빔과 제2 빔을 투영면(10)에 투영하되, 영상이 투영면에 투영되게 하기 위한 투영 소자와,

- 제1 방사선원과 제2 방사선원을 위한 전자 제어 장치(30)와,

- 투영면에서의 제1 빔의 투영과 제2 빔의 투영 사이의 편차(d)를 검출하기 위한 검출 장치(550)를 포함하고,

투영면(10)상의 제1 빔의 투영과 제2 빔의 투영 사이의 편차(d)로서 검출 장치에 의해 검출된 편차에 따라 제1 방사선원과 제2 방사선원 중 하나 이상을 위한 전자 제어 장치가 시간 지연될 수 있음으로써 편차가 감소되거나 교정되도록 설치되어 있으며,

투영 소자가 적어도 제1 빔(110)과 제2 빔(210)을 검출 장치(550)로 향하게 하기 위한 제2 미러(600)를 포함하고,

검출 장치(550)가, 위치가 고정된 검출기(500)를 포함하는 투영 장치.
제66항에 있어서, 적어도 제1 방사선원(100)과 제2 방사선원(200)이 레이저를 포함하는 투영 장치.
제67항에 있어서, 레이저의 방사 파장이 적색, 녹색 또는 청색 스펙트럼 영역을 포함하는 투영 장치.
제66항에 있어서, 제1 방사선원(100)과 제2 방사선원(200)을 위한 전자 제어 장치(30)가 별도의 전자 신호들을 생성하는 투영 장치.
제66항에 있어서, 검출된 편차(d)에 따라 제1 방사선원과 제2 방사선원을 위한 전자 제어 장치를 제어하는 제어 유닛이 제공되는 투영 장치.
제66항에 있어서, 제1 방사선원과 제2 방사선원을 위한 전자 제어 장치(30)가 신호를 제어하기 위한 구동기를 포함하는 투영 장치.
제66항에 있어서, 투영 소자가 적어도 제1 빔(110)과 제2 빔(210)을 투영면(10)으로 향하게 하기 위한 제1 미러(400)를 포함하는 투영 장치.
제72항에 있어서, 제1 미러(400)가 전자 구동기(450)에 의해 작동되는 투영 장치.
삭제
제66항에 있어서, 제2 미러(600)와 검출 장치(550) 사이에 필터가 설치되는 투영 장치.
제75항에 있어서, 제2 미러(600)와 검출 장치(550) 사이에 회절 소자가 설치되는 투영 장치.
제75항에 있어서, 빔들을 집속하기 위하여 제2 미러(600)와 검출 장치(550) 사이에 렌즈(700)가 설치되는 투영 장치.
제66항에 있어서, 투영 소자가 적어도 제1 빔(110)과 제2 빔(210)을 투영면(10)으로 향하게 하기 위한 제1 미러(400)를 포함하고, 영상을 생성하기 위하여 판독 데이터 라인을 통해 제1 미러(400) 및 검출 장치(550)와 연결되는 제어 유닛(900)이 제공되는 투영 장치.
제78항에 있어서, 제어 유닛(900)은 기록 데이터 라인(write data line)을 통해 제1 미러(450)의 구동기 및 제1 방사선원과 제2 방사선원용 전자 제어 장치(30)와 연결되는 투영 장치.
제66항에 있어서,

투영 소자가 적어도 제1 빔(110)과 제2 빔(210)을 투영면(10)으로 향하게 하기 위한 제1 미러(400)를 포함하고,

방사선원들(1002, 1003, 1004)을 가지되 이들 방사선원(1002, 1003, 1004) 중 적어도 2개의 방사선원은, 이들 방사선원의 빔들(1005, 1006, 1007; 1010, 1011; 1014, 1015, 1016)이 서로에 대해 사전에 정해진 각도(α1, α2)를 가지는 상태로 방사될 수 있도록 배향되는 투영 장치.
제80항에 있어서, 각각의 빔들(1020, 1021)을 공선적으로 방사하기 위한 적어도 2개의 방사선원(1002, 1004)과, 빔들(1020, 1021)을 비공선적으로 편향시키기 위한 편향 장치(1022)와, 비공선적인 빔들(1020, 1021)을 투영면(10)으로 편향시키기 위한 제1 미러(400; 1008)를 포함하는 투영 소자를 가지되, 편향 장치(1022)가 빔들에 의해 공유되는 적어도 하나의 마이크로 광학 소자(1022)를 포함하는 투영 장치(1019).
제80항에 있어서, 방사선원들 중 적색 빔 레이저 다이오드 및 청색 빔 레이저 다이오드를 포함하는 적어도 2개의 방사선원(1002, 1004)이 적층되는 투영 장치(1019).
제81항에 있어서, 편향 장치(1022)를 경유하면서 빔을 제1 미러(400; 1008)를 포함하는 투영 소자를 향해 비공선적으로 방사하기 위하여, 녹색 레이저를 포함하는 적어도 하나의 방사선원을 추가로 포함하는 투영 장치(1019).
제81항에 있어서, 빔들(1005, 1006, 1007; 1010, 1011; 1014, 1015, 1016; 1020, 1021) 사이의 각도(α1, α2; α3)의 합은 이 각도에 의해 형성된 평면에 있어서 제1 미러(400; 1008)를 포함하는 투영 소자의 기계적인 최대의 편향 각도(β)보다 5° 내지 15°만큼 더 작은 투영 장치(1001, 1009, 1013, 1019).
제81항에 있어서, 빔들(1005, 1006, 1007; 1010, 1011; 1014, 1015, 1016, 1020, 1021) 중 적어도 하나의 빔의 경로가 꺾이도록, 방사선원(1002, 1003, 1004)과 제1 미러(400; 1008)를 포함하는 투영 소자의 사이에서 빔들(1005, 1006, 1007; 1010, 1011; 1014, 1015, 1016; 1020, 1021) 중 적어도 하나의 빔을 편향시키기 위한 적어도 하나의 편향 소자(1012, 1017, 1018)를 추가로 포함하는 투영 장치(1001, 1009, 1013, 1019).
제85항에 있어서, 청색 빔(1011; 1016)의 적어도 하나의 빔 경로 및 적색 빔(1010; 1014)의 빔 경로가 꺾이지만 녹색 빔(1006)의 빔 경로는 꺾이지 않는 투영 장치(1001, 1009, 1013, 1019).
제85항에 있어서, 모든 빔들(1005, 1006, 1007; 1010, 1011; 1014, 1015, 1016; 1020, 1021)의 빔 경로가 꺾이는 투영 장치(1001, 1009, 1013, 1019).
제85항에 있어서, 편향 소자(1017)가 동일의 균일한 편향 소자(1018)들의 어레이를 포함하는 투영 장치(1001, 1009, 1013, 1019).
제80항 내지 제88항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 2개의 방사선원은, 적색, 녹색 및 청색(RGB) 색 패턴의 방사선원(1002, 1003, 1004) 3개; 적색, 적색, 녹색 및 청색(RRGB) 색 패턴의 방사선원 4개; 또는 적색, 녹색, 청색, 및 청색(RGBB) 색 패턴의 방사선원 4개를 포함하는 투영 장치(1001, 1009, 1013, 1019).