SE538110C2 - Projektionsanordning och förfarande för drift av projektionsanordning - Google Patents

Projektionsanordning och förfarande för drift av projektionsanordning

Info

Publication number
SE538110C2
SE538110C2 SE1351170A SE1351170A SE538110C2 SE 538110 C2 SE538110 C2 SE 538110C2 SE 1351170 A SE1351170 A SE 1351170A SE 1351170 A SE1351170 A SE 1351170A SE 538110 C2 SE538110 C2 SE 538110C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
projection
area
image
micromirror
adjustable
Prior art date
Application number
SE1351170A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1351170A1 (sv
Inventor
Frank Fischer
Gael Pilard
Original Assignee
Bosch Gmbh Robert
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bosch Gmbh Robert filed Critical Bosch Gmbh Robert
Publication of SE1351170A1 publication Critical patent/SE1351170A1/sv
Publication of SE538110C2 publication Critical patent/SE538110C2/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10Scanning systems
    • G02B26/101Scanning systems with both horizontal and vertical deflecting means, e.g. raster or XY scanners
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/005Projectors using an electronic spatial light modulator but not peculiar thereto
    • G03B21/008Projectors using an electronic spatial light modulator but not peculiar thereto using micromirror devices
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • G03B21/28Reflectors in projection beam
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/0101Head-up displays characterised by optical features

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

538 1 Sammandrag Uppfinningen hanfOr sig till en projektionsanordning med en laseranordning (20), som utformats for att alstra en laserstrale (L), med en stallbar mikrospegelanordning (10), som utformats for att stalla in ett projektionsomrade (PB) som ett delomrade (TB) av ett total- projektionsomrade (GB) hos mikrospegelanordningen (10) och for att genom en avbajning av laserstralen (L) inom projektionsomradet (PB) skapa en bild (B) pa en projektionsyta (PF), och med en datoranordning (30), som utformats for att styra den stallbara mikrospegelanordningen (10) och laseranordningen (20) pa sadant satt att ett forutbestamt kon- trastvarde med det installda projektionsomradet (PB) kan uppnas i den pa projektionsytan (PF) skapade bilden (B).

Description

538 1 Beskrivning Titel Projektionsanordning och forfarande for drift av en projektionsanordning Uppfinningen avser en projektionsanordning och ett forfarande for drift av en projektionsanordning.
Kand teknik Patent DE 10 2004 060 576 Al beskriver ett fOrfarande s5val som en bildprojektor for bildprojicering, dar en projektionsstrale moduleras i intensitet och leds over en projektionsyta genom avbajning i en tv5axlig skanner for framstallning av en bild.
I det dari beskrivna forfarandet avlases under bildprojektionen hela tiden ett momentant positionsvarde, som är kopplat till en momentan position for projektionsstr5len p5 projektionsytan, avlases ur ett bildminne en lokal bildinformation som är kopplad till den momentana positionen och stalls projektionsstralens intensitet in enligt den avlasta lokala bildinformationen.
Patent DE 10 2005 002 190 Al beskriver en skanner for avkanning av en ytrelief p5 ett objekt. Den dari beskrivna skannern omfattar en projektor som an ufformad for att leda en ljusstrale i en belysningslinje over ytreliefen for att erhalla eft belyst stalle p5 ytreliefen, varvid projektorn vidare är utformad for att mata ut en projektionssignal med vilken ljusstr5lens position p5 belysningslinjen kan harledas.
Vidare omfattar den dari beskrivna skannern en kollektor med en kollektormikrospegel som kan f5s att vrida sig i tv5 dimensioner och en punktformad ljusdetektor, varvid kollektormikrospegeln al- anordnad for aft kunna vridas i en forsta riktning hos belysningslinjen och en fran den forsta riktningen avvikande andra riktning p5 det sattet att en reflex av det belysta stallet inom ett avkanningsomrade for mikroskannerspegeln med densamma kan avbildas p5 den punktformiga ljusdetektorn.
Vidare är kollektorn hos den dari beskrivna skannern utformad sa aft den matar ut en detektionssignal med vilken en position for det belysta stallet kan harledas i den forsta och den andra riktningen. 1 538 1 Mikrospegelprojektorer anvands i synnerhet for miniatyriserade projektorer. Darvid anvands en- och tvaaxliga mikrospegelprojektorer. For att uppna en hog talighet hos mikrospegelprojektorer anvands en kapsling av glas som hermetiskt fOrsluter mikrospegelprojektorn, varvid reflexer alstras som kan reflekteras pa projektionsytan.
Tillkannagivande av uppfinningen Den foreliggande uppfinningen skapar en projektionsanordning med egenskaperna enligt patentkrav 1 och ett forfarande fOr drift av en projektionsanordning enligt patentansprak 8.
Uppfinningens fordelar Den foreliggande uppfinningens ide är att astadkomma en projektionsanordning med ett avtatat hermetiskt och transparent granssnitt, som gar det mojligt att uppna ett hogt kontrastforhallande for kravande tillampningar, som t.ex. en head up-display, forkortad HUD, eller en display riktad mot betraktaren eller en display i synfaltet. Darvid uppnas det hoga kontrastforhallandet genom val av ett lampligt delomrade av ett totalt projektionsomrade. Pa detta satt projiceras bilden av projektionsanordningen endast i totalprojektionsomradets delomrade, vilket mojliggor ett motsvarande Mgt kontrastforhallande.
Fordelaktiga utforingsformer och vidareutvecklingar framgar av underkraven saval som beskrivningen, med hanvisning till figurerna.
I en ut-foringsform av uppfinningen forutses att den installbara mikrospegelanordningen är utformad som en inkapslad mikrospegelskanner for laserprojektions- eller bildatergivningstillampningar. Driften av mikrospegelanordningen som kapslad mikrospegelskanner i en lokal vakuumomgivning innebar fordelen av en minskning av dampningen av rorelserna hos mikrospegeln pa grund av gasmolekyler, varigenom skanning med hogsta frekvens mojliggors aven vid breda skanningsvinklar och laga drivspanningar.
I en utforingsform av uppfinningen forutses att den installbara mikrospegelanordningen ut-formats som en enaxlig eller tvaaxlig mikrospegelskanner for laserprojektions- eller bildatergivningstillampningar. Darigenom kan fordelen av en snabb bilduppbyggnad uppnas vid den skannande bildprojektionen. 2 538 1 I en utforingsform av uppfinningen forutses att den stallbara projektionsanordningen utformas som en laserprojektionsanordning for display i blickfaltet. Det har fordelen att viktiga informationer kan projiceras i ett falt som ingar i blickfaltsdisplayen.
Enligt en utforingsform av uppfinningen forutses att projektionsomradet är stallbart beroende pa projektionsanordningens driftdata. Detta har fordelen att tillata att projektionsomradet anpassas optimalt till projektionsanordningens driftdata.
Enligt en utforingsform av uppfinningen forutses att projektionsomradet ar stallbart baserat pa forutbestambara kontrastvardesdata for delomraden i mikrospegelanordningens totalprojektionsomrade. Darigenom kan en anvandare av projektionsanordningen stalla in onskade kontrastvarden individuellt for bildprojektionens aktuella projektionsomrade.
Enligt en utforingsform av uppfinningen forutses att det forutbestamda kontrastvardet i den skapade bilden forutbestams baserat pa ett vinkelomrade hos den av projektionsanordningen skapade bilden. Detta har fordelen att det forutbestamda kontrastvardet kan anpassas till bildprojektionens aktuella vinkelomrade.
De beskrivna utformningarna och vidareutvecklingarna kan kombineras med varandra pa valfritt satt.
Andra mojliga utformningar, vidareutvecklingar och tillampningar av uppfinningen omfattar aven sadana, icke explicit namnda, kombinationer av tidigare eller i det foljande egenskaper som beskrivs has utformningsexemplen.
Kort beskrivning av ritningarna De bifogade ritningarna är avsedda att ge ytterligare forstaelse av uppfinningens utforingsformer. De askadliggor utforingsformer och tjanar, tillsammans med beskrivningen, syftet att forklara uppfinningens principer och koncept.
Andra utforingsformer och flera av de namnda fordelarna tam& av ritningarna. Ritningarnas atergivna element är inte nadvandigtvis skalenliga i forhallande till varandra.
Fig. 1visar en schematisk framstallning av en projektionsanordning enligt en utforingsform av uppfinningen; 3 538 1 Fig. 2visar en schematisk framstallning av en projektionsanordning enligt ytterligare en utforingsform av uppfinningen; Fig. 3visar en schematisk framstallning av en projektionsanordning enligt annu en ytterligare utforingsform av uppfinningen; Fig. 4visar en schematisk framstallning av ett diagram over ett totalprojektionsomrade fran projektionsanordningen fOr fortydligande av uppfinningen; Fig. visar en schematisk framstallning av en stallbar mikrospegelanordning enligt annu en ytterligare utforingsform av uppfinningen; Fig. 6visar en schematisk framstallning av ett diagram over ett totalprojektionsomrade fran projektionsanordningen for fortydligande av uppfinningen; och Fig. 7visar en schematisk framstallning av ett flodesdiagram for ett forfarande for drift av en projektionsanordning enligt annu en ytterligare utforingsform av uppfinningen; I figurerna pa ritningen betecknar likadana hanvisningsbeteckningar identiska eller funktionsidentiska element, komponenter, bestandsdelar eller forfarandesteg, om inget annat anges.
Fig. 1 visar en schematisk framstallning av en projektionsanordning enligt en utforingsform av uppfinningen; Den projektionsanordning 100 som framstalls i figur 1 innefattar tva stallbara mikrospegelanordningar 10, som vardera innefattar en hermetisk inkapsling i form av skyddsglasanordning 62, dar stroljusartefakter bildas som stroljusreflexer SR.
Projektionsanordning 100 innefattar exempelvis vidare en laseranordning 20 och en datoranordning 30. 4 538 1 Laseranordningen (20) är darvid exempelvis utformad for att alstra en laserstrale L. Laseranordning 20 kan vara utford som en flerfargslaserkalla och innefatta ett flertal enskilda laserkallor som alstrar laserstralning med en rod, gran eller bla spektralfarg.
Den stallbara mikrospegelanordningen 10 kan vara utford som MEMS eller MOEMS, p engelska micro-electro-mecanical system eller micro-optoelectro-mechanical system, p5 svenska mikroelektroniskt system eller optoelektroniskt system.
Den stallbara mikrospegelanordningen 10 ar exempelvis utformad fOr att stalla in ett projektionsomr5de PB som ett delomrade TB av ett totalprojektionsomrade GB hos mikrospegelanordningen 10 och genom en avbojning av laserstr5len L inom projektionsomr5det PB skapa en bild B p5 en projektionsyta PF.
De tv5 stallbara mikrospegelanordningarna 10 kan utformas som tv5 enaxliga eller en tv5axlig mikrospegelskanner for laserprojektions- eller bilatergivningstillampningar.
Vidare kan var och en av de tv5 stallbara mikrospegelanordningarna 10 vara utforda som en hermetiskt inkapslad MEMS- eller MOEMS-spegelskanner.
Den hermetiska inkapslingen av MEMS- respektive MOEMS-systemet p5 kiselskivenivan hos de !Ada stallbara mikrospegelanordningarna 10 ger ett sakert och enkelt uppnatt varaktigt skydd fOr MEMS-komponenten mot fororeningar av alla slag och mojliggor darmed en obegransad funktionsduglighet hos de stallbara mikrospegelanordningarna 10.
Datoranordningen 30 ar exempelvis programmerad for att styra den stallbara mikrospegelanordningen 10 sá att ett forutbestamt kontrastvarde med det installda projektionsomr5det PB kan uppn5s i den p5 projektionsytan PF skapade bilden B.
En forsta av de tv5 stallbara mikrospegelanordningarna 10 är darvid utformad for att rastrera bilden B i vertikal riktning. Den andra av de tva stallbara mikrospegelanordningarna 10 är darvid utformad for att rastrera bilden B i horisontell riktning.
De !Dada mikrospegelanordningarna 10 rastrerar bilden B kontinuerligt Over totalprojektionsomr5det GB. Dock alstras laserstralen L av laseranordningen 20 endast under rastreringen av delomr5det TB av totalprojektionsomr5det GB vilket innebar att en bild B projiceras endast inom delomradet TB. 538 1 Skyddsglasanordningarna 62 är utformade sa att de kapslar in den stallbara mikrospegelanordningen 10 hermetiskt. Darvid kan skyddsglasanordningarna 62 fixeras av kapslingshallaranordningen 50. Kapslingshallaranordningarna 50 kan utformas som delkapslingsenheter i projektionsanordningen 100 och tjanar som fixering av enskilda komponenter i projektionsanordning 100, som t.ex. skyddsglasanordningarna 62 eller de stallbara mikrospegelanordningarna 10 eller datoranordningen 30.
Som framgar av figur 1 kan tva stallbara mikrospegelanordningar 10 anvandas i projektionsanordning 100.
Vid projicering av bilden B pa projektionsytan PF upptrader dock flera avbildningsfel.
Dessa avbildningsfel eller aberrationer utgor avvikelser fran den ideala optiska avbildningen i projektionsanordningen 100, avvikelser som paverkas av optiska system som t.ex. en inkapsling av den stallbara mikrospegelanordningen 10 i skyddsglasanordningen 62.
Darvid kan forutom diffust stroljus aven stroljusreflexer upptrada. Stroljusreflexer SR uppstar exempelvis pa brytande glasytor i skyddsglasanordningen 62. Darigenom kan det uppsta tydliga ljusflackar i bilden B. Stroljusreflexerna SR later sig av fysikaliska grunder inte helt elimineras, men de kan reduceras kraftigt med hjalp av en antireflexbelaggning pa skyddsglasanordningarna 62 eller en behandling av de reflekterande ytorna pa skyddsglasanordningarna 62.
Ytorna pa skyddsglasanordningarna 62 fungerar har atminstone delvis som en spegel. Stroljusreflexerna SR alstras av de delvis reflekterande ytorna.
Med en antireflexbelaggning, forkortad AR-belaggning, kan stroljusreflexerna SR reduceras till ungefar 1 % av laserstralens intensitet. Om de reflekterande ytorna pa skyddsglasanordningarna 62 inte lutas foreligger stroljusreflexerna SR pa bild B.
Stroljusreflexerna SR fran den reflekterande ytan pa den forsta stallbara mikrospegelanordningen 10 reflekteras horisontellt av den andra stallbara mikrospegelanordningen 10. Darigenom uppstar som optisk artefakt en horisontell linje i bild B.
Stroljusreflexerna SR fran den reflekterande ytan pa den andra stallbara mikrospegelanordningen 10 reflekteras vertikalt. Darigenom uppstar som optisk artefakt en vertikal linje i bild B. 6 538 1 Stroljusreflexerna SR skapar darmed tillsammans korsformade artefakter pa bild B.
Bild B är uppbyggd som en matris av bildpunkter. Darigenom paverkas intensiteten i de vertikala linjerna av antalet spalter i bild B, och intensiteten i de horisontella linjerna paverkas av antalet rader i bild B.
Vid en reflexintensitet pa ytan av 1 °A och 850 spalter uppgar intensiteten hos den vertikala linjen till 850 x 0,01 = 8,5. Darmed är stroljusreflexerna 8,5 ganger ljusare an den genomsnittliga intensiteten hos en bildpunkt. For att undvika strOljusreflexerna SR doljs darfor dessa omraden i bildprojektionen.
De enskilda laserstralarna L1, L2, L3 motsvarar en onskad ideal optisk avbildning och representerar olika skanningsvinklar inom projektionsomradet PB.
Exempelvis representerar den enskilda laserstralen L1 den laserstrale som av den andra mikrospegelanordningen 10 avIDOjs till en position extrennt langt at hoger. Den enskilda laserstralen L2 representerar den laserstrale som av den andra mikrospegelanordningen 10 avbojs till en nollposition. Den enskilda laserstralen L3 representerar den laserstrale som av den andra mikrospegelanordningen 10 avbojs till en position extremt langt at vanster.
Projektionsanordningen 100 kan vidare innefatta en minnesanordning 40 som är ansluten till datoranordningen 30. I minnesanordningen 40 lagras exempelvis forutbestambara kontrastvardesdata for delomraden TB i mikrospegelanordningens 10 totalprojektionsomrade GB. Darmed kan delomradena TB valjas av datoranordningen som projektionsomrade PB.
Datoranordningen 30 och minnesanordningen 40 är exempelvis utformade som en processorenhet eller som en annan elektronisk databearbetningsenhet. Datoranordningen 30 är exempelvis utformad som en mikrodator, aven kallad pController, som f6rutom en processor aven forenar enheter for periferifunktioner i samma IC-krets.
Fig. 2 visar en schematisk framstallning av en projektionsanordning enligt annu en ytterligare utforingsform av uppfinningen.
Till skillnad fran den utforingsform som visas i figur 1 uppvisar projektionsanordningen 100 i den utforingsform som visas i figur 2 skyddsglasanordningar 62 med stroljusreflexer SR fra mat. 7 538 1 De stroljusreflexer SR som visas i figur 2 alstras av den bakre ytan p5 !Dada skyddsglasanordningarna 62 efter avbojning i de stallbara mikrospegelanordningarna 10. DarfOr är de inte sa ihallande och intensiva i sin intensitet som strOljusreflexerna SR i figur 1, men de minskar anda kontrasten i bilden B.
Stroljusreflexerna SR fran den andra stallbara mikrospegelanordningen 10 projiceras i bilden B. P5 grund av skyddsglasanordningarnas 62 lutning avbildas inte stroljusreflexerna SR inom ett centralt ornr5de i bild B.
Geometrin for stroljusreflexerna SR visas mer detaljerat i nedanstaende figur 6. Vid rastreringen av bild B lutas den stallbara mikrospegelanordningen 10 forst 5t Niger som framg5r av figur 2 via en nollposition enligt figur 3 till en maximal vridning at vanster. Med utgangspunkt fran den enskilda laserstralen L2 visas vidare stroljusreflexer SR p5 projektionsytan PF.
De ovriga hanvisningstecknen i figur 2 har redan beskrivits i beskrivningen till figur 1 och forklaras darfor inte ytterligare.
Figur 3 visar en schematisk framstallning av en projektionsanordning enligt annu en ytterligare utforingsform av uppfinningen.
Till skillnad fran den utforingsform som visas i figur 1 uppvisar projektionsanordningen 100 i den utforingsform som visas i figur 3 skyddsglasanordningar 62 som är positionerade i nollposition. Har upptrader stroljusreflexer.
De ovriga hanvisningstecknen i figur 3 har redan beskrivits i beskrivningen till figur 1 och forklaras darfor inte ytterligare.
Figur 4 visar en schematisk framstallning av ett diagram over ett totalprojektionsomr5de fran projektionsanordningen som fortydligande av uppfinningen.
P5 X-axeln anges X-koordinaten for en punktkoordinat i bild B i mm. Y-axeln visar Ykoordinaten for punktkoordinaten i bild B. Olika gratoner Merger intensitetsvardet for de aktuella punktkoordinaterna i diagrammet enligt den skala som visas bredvid diagrammet.
Figur 4 visar en simulering av en punktmatris PM som projicerats som bild B med de flerfaldiga stroljusreflexerna SR som skapats av skyddsglasanordningen 62. Intensitetsskalan är logaritmisk och morkare graton representerar ett hogre 8 538 1 intensitetsvarde i relativ intensitet. De punkter som visas i form av den regelbundna punktmatrisen PM är de direkt projicerade punkterna. De punkter som avviker fran dem är punkter som baserar sig pa stroljusreflexer SR och uppvisar ungefar 1/100 av intensiteten hos de direkt projicerade punkterna i punktmatrisen.
Som kontrastvarde kan i det vanstra, forsta delomradet B1 genom det stora antalet stroljusreflexer SR endast uppna ett varde av ungefar en faktor 200:1.
I det hOgra, andra delomradet B2 i den projicerade bilden B finns inga tydliga stroljusreflexer SR. Kontrastvardet kan i detta andra delomrade B2 i idealfallet uppna ett kontrastvarde pa upp till 10000:1.
Figur 5 visar en schematisk framstallning av en stallbar mikrospegelanordning enligt annu en ytterligare utforingsform av uppfinningen.
Figur 5 Merger i detalj de reflexer SR som upptrader i mikrospegelanordning 10 och visar i synnerhet vinklarna mellan den infallande laserstralen Lin och en reflekterad laserstrale Lrfl.
En utforingsform for en stallbar mikrospegelanordning 10 visas i detalj i figur 6. Den Merger stralforloppet has en infallande laserstrale Lin och en reflekterande laserstrale Lrfl.
De vinklar som visas i figur 5 definieras enligt foljande: a, är vinkeln mellan den infallande laserstralen Lin och normalen NOS has spegelytan SO i nollposition. 13 är vinkeln mellan normalen has den till godtycklig position vridna spegelytan SO relativt normalen has spegelytan SO i nollposition. y är vinkeln mellan normalen NOG hos glasskivan relativt normalen NOS has spegelytan SO i nollposition. 0 ar vinkeln has skanningsriktningen relativt normalen NOS has spegelytan SO i nollposition. cp är vinkeln mellan den reflekterade laserstralen Lrfl och normalen has spegelytan SO i nollposition. 9 538 1 Da den infallande laserstralen Lin reflekteras i spegelytan SO pa den stallbara mikrospegelanordningen 10 upptrader under laserstralens L fortsatta stralforlopp stroljusreflexer SR pa de som glasskiva utformade skyddsglasanordningarna 62.
Pa ytan av skyddsglasanordningen 62 reflekteras den reflekterade laserstralen Lrfl delvis tillbaka under vinkeln 0+2y . Den reflekterade laserstralen Lrfl avbajs pa nytt fran spegelytan SO hos mikrospegelanordningen 10 och avbajs ater i riktning mot den projicerade bilden B, varfor kontrastvardet hos bilden B avtar och forminskas.
Vinkelskillnaden 6 mellan skanningsvinkeln och vinkeln for strajusreflexerna SR ges av: 6 = Oo - 90 = (a-413+2-y a)-(a+-213)= 2y-2f3 Delomradet TB, som inte paverkas av de sekundara stroljusreflexerna i totalomradet GB, ges av forhallandet r: r = (y-13)/(213) Detta forhallande r beror foljaktligen endast av lutningen hos glasskivan y och skanningsvinkeln 13. Darvid kan andamalsenliga varden for de !Dada vinklarna 13 och y valjas, sa aft ett forhallande for r pa ungefar 1/3 uppnas.
Darmed projiceras exempelvis en bild B med ett bildformat 16:9, varvid 16 hanfor sig till langden och 9 till hojden, med en faktor 16 ganger forhallandet r.
Figur 6 visar en schematisk framstallning av ett diagram over ett totalprojektionsomrade fran projektionsanordningen som fortydligande av uppfinningen.
For att skapa ett sa hogt kontrastvarde som mojligt hos bilden B stalls ett projektionsomrade PB hos en stallbar mikrospegelanordning 10 in som ett delomrade TB av mikrospegelanordningens 10 totala projektionsomrade GB.
Figur 7 visar en schematisk framstallning av ett flodesdiagram for ett forfarande for drift av en projektionsanordning enligt annu en ytterligare utforingsform for uppfinningen.
Som forsta steg i forfarandet sker alst ring Si av en laserstrale L via en laseranordning 20. 538 1 Som andra steg i forfarandet sker installning S2 av ett projektionsomrade PB has en stallbar mikrospegelanordning 10 som ett delomrade TB av mikrospegelanordningens 10 totala projektionsomrade GB; och Som tredje steg i f6rfarandet sker en avbojning S3 av laserstralen L inom projektionsomradet PB, for att skapa en bild B pa en projektionsyta PF och styra den stallbara mikrospegelanordningen 10 och laseranordningen 20, for att med det installda projektionsomradet PB uppna ett forutbestamt kontrastvarde i den pa projektionsytan PF skapade bilden B.
Stegen i forfarandet kan darvid upprepas iterativt eller rekursivt i valfri ordningsfoljd.
Aven am foreliggande uppfinning i det foregaende har beskrivits med hjalp av f6redragna utforandeexempel är den inte begransad till dessa utan kan modifieras pa en mangfald olika satt. I synnerhet later sig uppfinningen forandras eller modifieras pa en mangfald satt utan att avvika fran uppfinningens karna. 11

Claims (9)

1. 538 1 Patentkrav 1. Projektionsanordning innefattande: - en laseranordning (20), som utformats for att alstra en laserstrale (L); - en stallbar mikrospegelanordning (10), som utformats for att stalla in ett projektionsomrade (PB) som ett delomrade (TB) av ett totalprojektionsomrade (GB) has mikrospegelanordningen (10) och for att genom en avbajning av laserstralen (L) inom projektionsomradet (PB) skapa en bild (B) pa en projektionsyta (PF); varvid den stallbara mikrospegelanordningen (10), uppvisar en hermetisk inkapsling i form av skyddsglasanordning (62); varvid strOljusreflexerna (SR) alstras av de delvis reflekterande ytorna pa skyddsglasanordningen (62); och - en datoranordning (30) som utformats for att styra den stallbara mikrospegelanordningen (10) for installning av projektionsomradet (PB) och laseranordningen (20) sa att, pa det installda projektionsomradet (PB), ett forutbestamt kontrastvarde mellan de pa stroljusreflexerna (SR) baserade punktema och de direkt projicerade punkterna i den pa projektionsytan (PF) skapade bilden (B) uppnas.
2. Projektionsanordning (100) enligt krav 1, varvid den stallbara mikrospegelanordningen (10) utformats som en inkapslad mikrospegelskanner for laserprojektions- eller bildatergivningstillampningar.
3. Projektionsanordning (100) enligt nagot av kraven 1 och 2, varvid den stallbara mikrospegelanordningen (10) utformats som en enaxlig eller tvaaxlig mikrospegelskanner for laserprojektions- eller bildatergivningstillampningar.
4. Projektionsanordning (100) enligt nagot av foregaende krav, varvid projektionsanordningen (100) utformats som en laserprojektionsanordning for en blickfaltsdisplay. 12 538 1
5. Projektionsanordning (100) enligt nagot av foregaende krav, varvid projektionsomradet (PB) kan stallas in alit efter driftdata fran projektionsanordningen (100).
6. Projektionsanordning (100) enligt nagot av foregaende krav, varvid projektionsomradet (PB) kan stallas in beroende pa forutbestambara kontrastvardesuppgifter for delomraden av totalprojektionsomradet (GB) for mikrospegelanordningen (10).
7. Projektionsanordning enligt nagot av foregaende krav, varvid det forutbestamda kontrastvardet i den skapade bilden (B) är forutbestamt beroende pa ett vinkelomrade hos den av projektionsanordningen (5) skapade bilden (B).
8. Forfarande for att driva en projektionsanordning med hjalp av foljande forfarandesteg: 1. alstring (S1) av en laserstrale (L) via en laseranordning (20); 2. installning (S2) av ett projektionsomrade (PB) hos en stallbar mikrospegelanordning (10) som ett delomrade (TB) av mikrospegelanordningens (10) totala projektionsomrade (GB); och 3. avbajning (S3) av laserstralen (L) inom projektionsomradet (PB) medelst den stallbara mikrospegelanordningen (10), for att skapa en bild (B) pa en projektionsyta (PF); varvid den stallbara mikrospegelanordningen (10), uppvisar en hermetisk inkapsling i form av skyddsglasanordning (62); varvid stroljusreflexerna (SR) alstras av de delvis reflekterande ytorna pa skyddsglasanordningen (62); och styrning av den stallbara mikrospegelanordningen (10) for installning av projektionsomradet (PB) och laseranordningen (20), for att pa det installda projektionsomradet (PB) uppna ett forutbestamt kontrastvarde mellan de pa stroljusreflexerna (SR) baserade punkterna och de direkt projicerade punkterna i den pa projektionsytan (PF) skapade bilden (B). 13 538 1 17 rlacAe LtS 538 1 KN.§ 9k.". CN1c:* €41 LS- 538 1 t= 3 538 1 3 3 4;C., ..gb,gArgra, 4) C.; ;.■ (.; 3 3 3 3 3 3 3 e 0 0 0 0 0 0
9. ZNI a g=3' kr) [w w] 538 1 5/7 Nwts kb 0 a tts ; ,r 10, 4. ^\; 4, „ „.; ga".a,A.P,a.a a a la a 0 a 0 0 4 0 0 0-0 - * ,t 06 - ' 0 0 6 ett 0 ro0 0 0 % a 0 00 t 6 0 0 a 0 6 6 6 1. \ vA 77. 1 .\A SON OS 00 )) 09 05 Vuld eiZzr 538 1 717 TB GB TB
SE1351170A 2012-10-26 2013-10-04 Projektionsanordning och förfarande för drift av projektionsanordning SE538110C2 (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012219666.8A DE102012219666B4 (de) 2012-10-26 2012-10-26 Projektionsvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Projektionsvorrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1351170A1 SE1351170A1 (sv) 2014-04-27
SE538110C2 true SE538110C2 (sv) 2016-03-08

Family

ID=50479645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1351170A SE538110C2 (sv) 2012-10-26 2013-10-04 Projektionsanordning och förfarande för drift av projektionsanordning

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6422645B2 (sv)
DE (1) DE102012219666B4 (sv)
FR (1) FR2997513B1 (sv)
IT (1) ITMI20131768A1 (sv)
SE (1) SE538110C2 (sv)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016006445A (ja) * 2014-06-20 2016-01-14 船井電機株式会社 振動ミラーパッケージおよびプロジェクタ
DE102014223992B4 (de) 2014-11-25 2023-08-17 Robert Bosch Gmbh Projektionseinrichtung
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
US8016434B2 (en) 2008-06-05 2011-09-13 Disney Enterprises, Inc. Method and system for projecting an animated object and concurrently moving the object's projection area through an animation pattern
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

Also Published As

Publication number Publication date
FR2997513B1 (fr) 2017-04-14
JP2014085679A (ja) 2014-05-12
ITMI20131768A1 (it) 2014-04-27
SE1351170A1 (sv) 2014-04-27
FR2997513A1 (fr) 2014-05-02
JP6422645B2 (ja) 2018-11-14
DE102012219666A1 (de) 2014-04-30
DE102012219666B4 (de) 2023-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10712568B2 (en) Projection device for data eyeglasses, data eyeglasses, and method for operating a projection device for data eyeglasses
JP5379228B2 (ja) 小型ヘッドアップディスプレイの光リレー
CN109302594B (zh) 包括眼睛跟踪器的投影显示装置
CN112904558B (zh) 平视显示器校准
JP7217231B2 (ja) 投影光学系及びヘッドアップディスプレイ装置
SE538110C2 (sv) Projektionsanordning och förfarande för drift av projektionsanordning
EP0875055A1 (en) An image projection display system for use in large field-of-view presentation
JP2016136222A (ja) 画像表示装置及び物体装置
US11561396B2 (en) Head-up display device and transportation device
CN110573930B (zh) 分割出瞳平视显示器系统和方法
CN111913339A (zh) 光源装置、光扫描装置、显示系统以及移动体
US10338396B2 (en) Optical system and a method for operating an HUD
US11691564B2 (en) Environment illuminating device for a motor vehicle
US11624903B2 (en) Light deflector, LiDAR device, and image forming apparatus
JP2022035397A (ja) ヘッドアップディスプレイ装置
CN103561224A (zh) 激光倾斜投影图像的校正方法
JP2020177221A (ja) 遠視点空中像投射装置
US8955988B1 (en) Image modification in optical path
JP2018087900A (ja) 画像表示装置
WO2020129430A1 (en) Movable device, distance measurement device, image projection apparatus, vehicle, and mount
CN111061054A (zh) 一种多mems微镜芯片光路系统
CN109154719B (zh) 投影光学系统、抬头显示器装置以及汽车
CN114690406B (zh) 多全投影屏幕的车用抬头显示装置
JP2000194282A (ja) 映像ディスプレーシステム
US20220206249A1 (en) Projection optical system and head-up display device mounted on automobile

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed