TWI304913B - Dynamic aperture driving apparatus and method for reducing vibration - Google Patents

Description

1304913 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於用以控制投影鏡頭之光線強度的 動態孔徑，更明確地說係有關於一種動態孔徑驅動設 及用以降低振動之方法，即便在需要突然改變位置時 藉其最小化振動。 【先前技術】 近來，隨著具有較·大、高解析度螢幕的出現，投 視與投影機的普及率日增。投影電視與投影機係根據 原理驅動，而第1圖闡明了這些類型之投影電視與投 的一種光學結構。 參照第1圖，一種投影構件至少包含一照明光學 1 a、一反射式顯示元件1 b以及一投影光學系統1 C。 照明光學系統1 a式一種可產生光線的部份，且至 含一燈具以產生光線（此處未顯示），一光源1 〇其具 鏡面以反射所產生之光線並指引一路徑，以及一光學 20以便將來自光源1 0之入射光照射至反射式顯示元f 反射式顯示元件1 b能夠根據所提供之影像以像 單位反射來自照明光學系統1 a之入射光，且至少包含 (數位微型反射鏡元件）3 0，其為一種投影式顯示構 利用半導體以控制光線。D MD 3 0係裝載於具有一處 3 1以及一記憶體3 2的一種基板3 3上，且其可對應一 角度而分割一照明光學系統1 a的光線路徑以及投影 一種 備以 仍可 影電 光學 影機 系統 少包 有一 鏡頭 卜1 bo 素為 DMD 件可 理器 傾斜 光學 5

1304913 系統1 c之一種光學路徑。 投影光學系統 1 C可將反射之影像經 件1 b投影到螢幕5 0上，且至少包含一投 可放大由DMD 30傳送來的影像並將之投 此處，如同第2圖中所闡明，投影鏡〗 含多種投影鏡頭4 2，其係沿著光線的軸向 身41中，且可放大來自DMD 30之入射影 一特定距離之螢幕50上清晰地形成影像< 此時，在該多種投影鏡頭4 2中配備 控制光線強度，且其可控制光線強度使得 有一適當的對比度。此時，為了精確地控 須將孔徑4 3之位置控制於在某些任意角， 中具有許多階段之高解析力中。為了精 置，通常會利用一種音圈馬達（下文稱為 轉該孔徑43。 第3圖簡單地闡明了一種傳統動態孔 照第3圖，一傳統動態孔徑驅動設備至少 驅動構件、感應構件與驅動控制構件。 旋轉構件至少包含一旋軸Π 1其外型 動設備11 0之孔徑，以便在一特定角度中 一側。 驅動構件至少包含一驅動磁鐵 11 5， 之另一端的旋轉路徑上；以及一驅動線圈 旋軸111之下端以面對驅動磁鐵115並可 由反射式顯示元 影鏡頭模組4 0， 影螢幕5 0上。 頃模組40至少包 連續排列於一鏡 .像以便在放至於 > 了一種孔徑43以 一投影之影像具 制一對比度，必 变（例如30度） 確控制控制該位 VCM ) 44以旋 ，徑驅動設備。參 包含旋轉構件、 具有動態孔徑驅 由一側旋轉至另 其位於旋軸 111 11 6，其裝配於 藉由和驅動磁鐵 6 1304913 1 1 5間之電磁效應根據驅動電流之強度而旋轉旋軸1 1 1。此 處，驅動構件通常位於VCM下方。 感應構件至少包含一感應磁鐵11 2，其可根據旋軸111 的每一種旋轉角度提供不同的磁場強度；以及一霍爾感應 器113，其可在旋軸111之一種物件中旋轉，且可將由感 應磁鐵112提供之磁場強度轉換成一種電子信號。

驅動控制構件輸入一電流至驅動線圈1 1 6、旋轉旋軸 111、經由感應磁鐵11 2與霍爾感應器11 3偵測旋軸11 1的 目前位置、以及回饋控制旋軸1 II以便移動到所要求之位 置。 一動態孔徑驅動設備可額外地至少包含一栓塞1 1 4可 放置在旋軸1 1 1之旋轉範圍的限制位置中，以便防止旋軸 111旋轉超過臨界值。 偵測動態孔徑之位置的程序如下··如第3圖中所示， 在並未將一電流輸入至驅動線圈1 1 5中的狀態下，旋轉構 件11 1可藉由栓塞11 4而處於一種停止之狀態，且此時將 霍爾感應器113之輸出作為一種標準值。之後，如第4圖 中所闡明，若旋轉構件111可根據所要求之位置來旋轉一 角度，會改變該霍爾感應器1 1 3之輸出，且可由停止狀態 中的標準值以及霍爾感應器11 3之目前狀態兩者間的差 異，來計算旋轉構件111之旋轉角度。 此種動態孔徑通常配備於一種光學設備中，且可控制 入射光線之強度。其操作原則如下：動態孔徑將光線入射 角度之範圍均等的分割為256份，且根據對應一影像信號 7 1304913 之P WM脈波工作信號將位置控制在由0階段至2 5 5階段 之間。階段0可藉由覆蓋入射光域1 00的大部分範圍而允 許最少的入射光強度，如第3圖中所述，且階段255可藉 由覆蓋最少的入射光域100範圍而允許最大的入射光強 度，如第4圖中所述。階段0與階段255的角色可以調換。

此時，隨著 PWM脈波工作信號的轉換週期變短，回 應時間必須回應更快速的轉換。舉例而言，在於一投影電 視之螢幕上顯示一種發光景象的情形中，動態孔徑必須在 極短的時間内於階段0與階段2 5 5之間前後移動。 當位置在極短的時間内改變時，一反向電流會在驅動 線圈 11 6 中流動，且進行阻斷以允許快速回應而不會過 頭。此時，會發生一種最大即時振動，且將所產生之振動 轉換成光學設備中之雜訊，這是投影電視的一種主要缺點。 【發明内容】 因此，為了解決上述問題，本發明之目標在於提供一 種動態孔徑驅動設備以及一種用以降低振動之方法，其中 振動並非當控制輸入為一種脈衝時所產生者。 本發明之另一種目的是提供一種動態孔徑驅動設備以 及一種用以降低振動之方法，其可藉由降低振動以減少投 影電視中之雜訊。 可提供一種藉由旋轉一動態孔徑而用以控制入射光強 度之動態孔徑驅動設備，來達成本發明之上述態樣，前述 動態孔徑驅動設備至少包含旋轉構件，其上端與該動態孔 8 1304913 徑連接 驅動構 構件由 轉構件 對應於 應構件 信號以 其中前 產生的 迷度， 在 轉構件 驅動控 述驅動 更 部份， 種數值 立曾加輪 操作部 増加之 由前述 偏差； 種輪出 用於自 以便在 件，其 側旋 之一種 一輪人 偵測之 控制該 述驅動 振動保 而增加 較佳的 一體成 制構件 線圈有 有甚者 其可用 轉換成 入之目 份，其 上升時 一預定 可用以 轉至另 目前位 之目標 該目前 驅動構 控制構 持在某 目標位 情形中 形的一 所產生 一間隙 ，前述 於將由 一種電 標位置 可用於 間與下 信號轉換部份 一力矩轉換部 信號轉換成一 前述力矩轉換 旋轉角度中自一側旋轉至另外一側； 根據一種預定之電子信號將前述旋轉 外一側；感應構件，其可用以偵測旋 置；以及驅動控制構件，其可用以將 位置信號之一種目標位置和由前述感 位置進行比較，並產生一種位置控制 件使得該旋轉構件可到達目標位置， 件可根據為了將旋轉前述旋轉構件所 種程度以下所設置的前述旋轉構件之 置信號之一種上升時間與下降時間。 ，前述'驅動構件可至少包含和前述旋 種驅動線圈，且可在其中輸入由前述 之位置控制信號；以及構件位置與前 的一種驅動磁鐵。 驅動控制構件可至少包含一信號轉換 前述感應構件馈測到之目前位置j 壓信號；一 Rc M趟费执 、 RC積體電路，其可用於 信號的上升時間與下降時間；—第二 經由將對應於由前述RC積體電 降時間的目標位置信號之目標位置和 輸入之目前位置進行比較”二 份’以用於將前述第一操作部份 種力矩控制值；一第二操作部份-部份之-種輪出值減去位置控制信二 9 1304913 述第二搡作部 述信號放大部 驅動線圈；以 驅動線圈上之 之回饋值；一信號放大部份，以用认社 用於玫大前 份之一種輪出；一 Η型電橋，以用於整流前 份之一種輸出信號並將輪出信號輪出至今、，、 及一彳§凌偵測部份’以用於藉由回德脸此 w頌腭前述 輸出信號提供給前述第二操作部份。 月’】述感應構件可至少包含 且在一種較佳的情形中 Ί卞1至少a f — 感應磁鐵且將其與前述旋轉構件之— —種旋轉路徑平行放

置’並提供一種磁場強度，其會沿著 呀剛述感應磁鐵之長度 方向進行線性改變且會隨著前述旋摄捲Μ •足轉構件之每一種旋轉角 度而不同；以及一種霍爾感應器，政 /、»用於和前述旋轉構 件一體地旋轉，並可將根據前述旋棘备痒 双得用度而改變之前述感 應磁鐵的磁場強度轉換成-種電子信^。或者前述感應構 件可至少包含-種感應磁鐵，將之置於—預定的位置，使 得可藉由旋轉前述旋轉構件來改變前述旋轉構件與前述預 定位置間的間隙，以及具有一固定磁場強度；以及一種霍 爾感應器，以用於和前述旋轉構件一體地旋轉，並可將根 據一旋轉角度改變之前述感應磁鐵之磁場強度轉換成一種 電子信號。 可藉由提供一動態孔徑驅動設備之一種用以降低振動 之方法，來達成上述本發明之另一種態樣，其至少包含旋 轉構件，其上端連接至-動態孔徑以便在—預定旋轉角度 中自-側旋轉至另外一㈣；驅動構件，其可用以根據一； 定之電子信號將前述旋轉構件由一側旋轉至另外一側 應構件’其可用以偵測旋轉構件之_種目前位f ;以及驅 10 1304913 動控制構彳半， 位置信號之 位置進行比 件，使得該 目標位置信 信號轉換成 下降時間； 由前述步驟 並產生位置 構件到達目 控制信號來 其可用以將對應於一輸入之目拇 一種目標你甚^ 知 ，'置和由前述感應構件偵測之該目許 較’以產峰_仅 則 旋轉構件可制信號以控制該驅動構 號輸出至前2目標位置’·該至少包含“)將 引述驅動控制構件；（b)將目標位置 韁由一 R r λ 積體電路而增加之一種上升時間與 (c)將由前述碭菔 八 4敬應構件偵測到之一目前位置和

(b)中轉換之户狭 彳3遽所得之目標位置進行比較， 控制信號以控舍丨# 役制前述驅動構件，使得前述旋轉 標位置；以及f H、 吵 1 d)由前述驅動構件根據該位置 紅轉前述旋轉構件。 在較佳的捲游士 办中’别述驅動構件可至少包含和前述旋 轉·揭^件一！， 形的種驅動線圈’以輸入由前述驅動控制 構件所產生$ # .+., 件 j述位置控制信號；以及一驅動磁鐵，其構 小勺置與剛述驅動線圈有一間隙。且前述步驟（C )可至 (丨）藉由將對應於前述步驟（b)中轉換之一種 k號的目標位署t 1 I i 置和由别述信號轉換部份輸入之目前位置進 行比較’以計算—低莫·广 丨丹 偏差’（c-2)將前偏差轉換成一種力矩 控制值；（c_3 )白兮、十+ > 種n 自則述力矩控制值減去位置控制信號之一 节°饋值並且放大與輸出前述計算後之差值；（e_4)整 以（3)之一種輸出信號，並將之輸出至前述驅動線圈； _ )回饋並提供輸入至前述驅動線圈的前述輸出信 节j* .卜_ 文之詳細說明與較佳具體實施例連同附隨之圖 11 1304913 特殊貢獻與新穎特徵。 示，更加了解本發明之其他目標 【實施方式】 下文將參照附隨圖示更詳細敘述根據本發明之動態孔 徑驅動設備以及用r隊 用以降低振動之方法的較佳具體實施例。 在參照附隨圖不的說明中，不論在第幾圖中，以相同參照 值指稱的元件代表如m + , ^衣相同或相對應的元件，且會略去重複的 相關解釋。此外，在論本發明之較佳具體實施例之前會先 敘述基本原則。 第5圖闌明—目標位置信號、線圈輸入電流與旋轉構 件在-傳統動態孔徑驅動設備中之實際位置的時間回應波 形。參照第5圖，目標位置信號將一信號在階段〇與階段 255之間定期傳送。因矣 ^ U為目標位置仏號是一種PWM脈波工 作信號，在當其由階段〇至階段255而改變時，且有階段 之輪入樣式。 ' 若在一傳統動態孔徑驅動設備中輸入一種目標位置信 號，會將該目標位置信號輸入至一驅動控制構件中，如第 3圖中所示。感應構件可根據旋轉構件之旋轉角度來偵測 目則位置。若將…，即由感應構件偵測之目前位置， 和階段2 5 5，即由目標位置信號彳貞 l现谓'則之目標位置，進行比 交，其差異為255個階段。這代表旋轉構件可在—預定之 如’ 3。度）中，由一種臨界位置移動到另一種 :界位置’以便讓旋轉構件旋轉…，會產生—種線圈 入電流以便產生力矩而使得該旋轉構件能鈞旋轉到對應 12

1304913 於2 5 5個階段的一種最大旋轉角。此處，由於線 流的強度改變係由階段0至階段2 5 5，線圈輸入 是一種最大電流。利用該線圈輸入電流，驅動磁 至少包含驅動構件之驅動線圈116可藉由一種電 刻將該旋轉構件由該臨界位置之一側旋轉到另 後，在目標位置信號指示由階段2 5 5改變到階段 中，動態孔徑驅動設備之旋轉構件可經由一種 序，由上述臨界位置之一側旋轉到原始位置。 若目標位置信號由階段〇到階段25 5、以及由 到階段0的改變週期比一通常時期（舉例而言， 更快，將線圈輸入電流輸入至驅動線圈1 1 6中之 大正（+)電流與最大負（-)電流之間的轉換也 快。這使得在驅動線圈11 6中輸入之最大電流可 阻斷的角色，而導致最大振動。 在第6圖中闡明可用以防止前述情形之一種 驅動設備。參照第6圖，其闡明根據本發明之一 體實施例，一種包括一 RC積體電路之動態孔徑顯 該動態孔徑驅動設備至少包含旋轉構件、驅動構 構件與驅動控制構件600。 旋轉構件之上端係一體成形地連接至動態孔 轉構件在結構上可在一預定之旋轉角度中由一側 一側。第6圖中所示之旋軸111構成了該旋轉構/ 驅動構件可根據一預定之電子信號將旋轉構 旋轉至另一側。由於需要精準的位置控制與高解 圈輸入電 電流可以 鐵115與 磁效應立 一側。此 〇 .的情形 類似的程 階段2 5 5 3 0毫秒） 週期在最 會變得更 扮演一種 動態孔徑 種較佳具. !動設備， 件、感應 徑，且旋 旋轉至另 ί牛。 件由一側 析力，通 13

1304913 常會使用VCM。在本發明中，該驅動構件至少包含 鐵11 5與驅動線圈11 6。 感應構件可偵測旋轉構件之目前位置。這是因 識別旋轉構件與將移動前往的下一個位置之間的目 差，且可產生驅動對應於其一差異之驅動構件的信 將目標位置信號輸入至驅動控制構件600中。 投影電視中，必須根據螢幕進行顯示所需要的光練 驅動該動態孔徑。為達此一目標，會不斷產生並提 位該動態孔徑之位置的目標位置信號。且將感應構 測到之旋轉構件的目前位置和目標位置信號之目標 行比較。根據比較的結果，會產生一種正（+)或. 線圈輸入電流，以便控制驅動構件。 此處，目標位置信號係由一 PWM信號所構成 信號係指一種脈衝寬度調變信號，其樣式為矩形的 話說，邊緣之延遲時間，即可供信號程度於其中改 為0。這需要對快速位置改變的一種控制，其可產生 且會增加在邊緣的延遲時間，即可供信號程度於其 處，以減低振動之產生。為達此一目的，將屬於一； 信號之目標位置信號經由RC積體電路傳送，以便 之信號轉變成具有一緩慢上升與下降邊緣之一種 號。 下文將描述當矩形信號經過RC積體電路後變 信號之原理：第7圖為一種基本RC積體電路之電 且第8圖闡明針對一 RC積體電路之階段輸入的 驅動磁 為可以 前位置 號。 在一種 強度來 供可定 件中偵 位置進 負（-) 。PWM 。換句 變處， .振動， 中改變 ft PWM 將矩形 梯形信 成梯形 路圖， 階段回 14

1304913 應。此處，階段輸入為一種矩形信號。參照第 7圖 電路中至少包含一電阻器R與一電容器C，該電阻器 電容器C係成連續連接，且在該電阻器R與電容器C 端輸入一輪入電壓Vin。且在電容器C之兩端的電壓 為Vout。可利用方程式1與方程式2來描述Vin與 之間相對於頻率與時間的關係，其中Vin為數值為V 種階段輸入。 <方程式1> V〇ut/Vi„ = 1/(1 + SRC) <方程式2 >

V〇ut = V-Ve(-t/T), τ = RC 參照第8圖，顯示根據方程式2之Vout階段回應 設Tp代表將V值維持在Vin之時間，此處所示之階 應為τ=Τρ/5以及τ=Τρ / 100之情形。此處，τ是一 間常數，其等於第7圖中所示之電路中的RC。一時間 常數將輸出波形為δ 4乘以（約6 3 · 2 % )輸入波形之時 在一時間常數τ值遠小於Tp值的情形中，會產 種非常近似該輸入波形之輸出波形，因為輸出波形之 時間與下降時間非常短，如第8圖中τ= Tp / 1 00的例 所示。然而，在此一情形中，有極大的可能性會產生 的情況。另一方面，在第8圖中τ= Tp / 5的例子中， 生一種輸出波形，其上升與下降邊緣會比較近似一梯 形而非一矩形，這是因為該輸出波形之上升時間與下 ，RC R與 之兩 設定 Vout 的一 。假 段回 種時 係指 間。 生一 上升 子中 過頭 會產 形波 降時 15 1304913 間變得較長。 換句話說’當如第7圖中所示，當一種目標位置信號 ,-、種PW]V[彳g號且將之透過Rc電路傳遞時，該信號為一 種矩形信I，會將該目標位置信號轉換成一種信號，其上 :邊緣與下降邊緣類似-種梯形波形之邊緣。0此，可將 -種要求迅迷改變目標位置的目標位置信號轉換成一種要 求逐漸改變目標位置的目標位置信號。

*第2圖閣明根據本發明之一種較佳具體實施例的一目 心位置七號、經由一 Rc電路之轉換信號、線圈輸入電流 以及旋轉構件之位置。參照第9目，輸入一種目標位置： 號，其要求迅速自階段〇改變至階段255以及自階段 改變至階& 〇。若該目標位置信號經過Rc電路，如第7 圖中所不，會將其轉換成—種信t，其波形類似第8圖中 所不之Vout的一種輸出波形。雖然所接收到的指令是由产 段〇改變到階⑲255,根據本發明之—種較佳具體實施二 的動態孔#驅動設備可從該轉㉟信號擁有一梯^皮形，而 辨識出所接收的指令是要求經由階段〇與階段255間的多 種階段而進行改變，，輸入於線圈中之電流並非一最 大電流’而是—種三角形的線圈輸人電流，如帛8圖中所 示，以便逐漸地驅動該驅動構件。更有甚纟，該旋轉構件 不會突然迅速旋轉，而是緩慢地由臨界位置之 旋轉角度中之另一侧。 換句話說，驅動構件 生之振動保持在一定程度 可根據為了將旋轉構件選轉時產 之下所設定的旋轉構件之速度， 16 a^U4913

而增加目標 快速旋轉會 訊之產生。 度之下，且 動保持在該 將旋轉速度 號之上升時 信號轉換成 速度保持在 標準之下。 位置信 引起驅 因此， 設定該 標準之 保持在 號之上升 動構件與 振動之標 旋轉構件 下。且根 設定速度 時間與下 旋轉構件 準取決於 之速度， 據所設定 之下，可 間與下降時間’將類似— 一種類似一梯形波形之信 設定速度以下，這可將振 降時間。 之振動， 將雜訊控 以便將旋 之旋轉構 藉由增加 矩形波形 號。若將 動以及雜

將動態孔徑驅動設傷裂配在一投影電視或 的一種光學設備中，且可控制入射光線之強度 上顯示一種閃光景象的例子中，動態孔徑驅動 迅速將目標位置信號的程度由階段〇改變至階 及由階段255改變至階段〇，且該改變週期在 在此情形中，一傳統動態孔徑之驅動設備會產 動’且.所偵測到之由光學設備内之振動產生 40dB。另一方面，在根據本發明之一種較佳具 一種動態孔徑驅動設備中，若該RC積體電路 似下文所述者，其雜訊會小於2〇dB。在第7 E 電路中’若設定電[5且器R與電容器C而使得-之RC值為0.002’且二種RC電路為連續連接 路匯成為第三種低通滤波器，改善頻率阻斷之 減低驅動设備之振動。在此種情形中，上升時 旋轉構件之 因而導致雜 制在一定程 轉導致之振 件速度，即 目標位置信 之目標位置 旋轉構件之 訊保持在該 投影機内部 。當在螢幕 設備會要求 ‘段255 ，以 3 0Hz以上。 生很大的振 的雜訊超過 體實施例之 至少包含類 u闡明之RC -時間常數τ t ，該RC電 性質，且可 間或下降時 17 1304913 間約為1 5毫科，_p分0 u 毛办’可滿足該標準之規定。 赞月之一種較佳具體實施例的一種動態孔徑驅 動設備之驅動搂从、χ , 動構件通常可以是VCM。驅動構件可至少 一驅動線圈，装抵$ & Μ Μ 、係和旋轉構件一體成形，且可在其 由驅動控制構件所 f件所產生之位置控制信號丨以及一種驅動磁 鐵，構件位置與驅動線 ρ _ 切跟圈有一間隙且可和驅動線圈 一電磁效應。 ^ 第6圖中閣明根據另—種較佳具體實施例的一種動離 孔徑驅動設備之驅動控制構件。驅動控制構件600至少包 含一信號轉換部份690、— RC積體電路610、一第一操作 部份620、一力矩轉換部份 π 、一第一操作部份64〇、一 信號放大部份6 5 0、一 η刑φ紙η λ 良電橋6 6 0、以及—信號偵測部 份 680。 信號轉換部份690可將感應構件中偵測到之目前位置 壓信號。此積體電路6ι〇可增加述 入於驅動控制構件中之一種目摁办罢尸妹以 徑目標位置信號的上升時間與下 降時間。換句話說，其將—插 ^ 種矩形波形之信號轉換成一種 梯形波形之信號。第一操作邱A 〇 Λ π妨丄 师作4伤620可藉由將對應於轉換 成經由RC積體電路61〇之目炉你里ρ换认 <目標位置信號的上升時間與下 降時間的-種目標位置之電壓值和自信號轉換部份州輸 入之目前位置的電壓值進行比較，以計算偏差。力矩轉換 部份630可將對應於在第一择你却於士 禅作部份6 2 0中計算之偏差的 一種輸出信號轉換成一種力拓 祖刀矩控制值’以控制該驅動構 件。第二操作部份640可自六柘姑认μ a广 目力矩轉換部份630之輸出值減 18

1304913 去位置控制信號之回饋值。信號放大部份6 5 0可放大 操作部份640的一種輸出。Η型電橋660可整流信號 部份6 5 0之一種輸出信號，即位置控制信號，且輸入 出信號以控制驅動線圈中之驅動構件。信號偵測部份 可回饋輸入至驅動線圈中之位置控制信號，以提供給 操作部份6 4 0。 可根據霍爾效應之原理，將一動態孔徑驅動設備 應構件可實作成一種利用霍爾感應器之簡單結構。 根據一種具體實施例，該感應構件可至少包含一 磁鐵 1 1 2，其係放置於與旋轉構件之旋轉路徑平行處 可根據感應磁鐵之長度的方向成線性之改變，以便根 一種旋轉構件之旋轉角度提供不同的磁場強度；以及 霍爾感應器，其可和旋轉構件一體地旋轉，且可將根 轉構件之旋轉角度改變之感應磁鐵112之一種磁場強 換成一種電子信號。 根據另一種具體實施例，該感應構件至少包含一 磁鐵（此處未顯示），將其置於一種預定位置，使得可 旋轉該旋轉構件而改變旋轉構件與該預定位置之間 隙，且其具有一恆定的磁場強度；以及一種霍爾感應 其可和旋轉構件一體地旋轉，且可將根據該旋轉角度 之感應磁鐵的一種磁場強度轉換成一種電子信號。 本發明不受前述具體實施例之限制，且習知技藝 可理解，有許多其他和本發明一致的可能實作。此外 發明之範圍僅由附隨之申請專利範圍定義。 第二 放大 該輸 670 银 一 之感 感應 ，且 據每 一種 據旋 度轉 感應 藉由 的間 器， 改變 人士 ，本 19 1304913 雖然上述說明指出了本發明運用於不同具體實施例中 之新穎特徵，習知技藝人士可以瞭解，可對所闡明之構件 或程序的形式與細節進行各種刪除、取代、與改變，而不 致悖離本發明之範圍。因此，本發明之範圍應由附隨申請 專利範圍來定義，而非由上文之詳細敘述。所有屬於申請 專利範圍之等價物的意義與範圍中的變形，皆屬於其範圍。

根據至少包含上述說明之本發明，當控制輸入為一脈 衝時，一動態孔徑驅動設備以及用以降低振動之方法能夠 免除振動之產生。 因為減少了振動之產生，能夠減少一投影電視中之雜 訊。 【圖式簡單說明】 第1圖闡明了一種傳統投影構件的光學結構。 第2圖闡明了第1圖中所示之投影設備的一種投影光 學系統之一種光學設備的結構。 第3圖與第4圖簡單地闡明了一種傳統動態孔徑驅動 設備。 第5圖闡明了一種傳統動態孔徑驅動設備中一目標位 置信號、一線圈輸入電流與旋轉構件之一種實際位置的時 間回應波形。 第6圖闡明了根據本發明之一種較佳具體實施例，具 有一 RC積體電路的一種動態孔徑驅動設備。 第7圖為一種基本RC積體電路的一種電路圖。 20 1304913 第8圖為一圖示，闡明針對一 RC積體電路之階段輸 入的一種階段回應。 第9圖闡明根據本發明之一種較佳具體實施例的一種 目標位置信號、經由一 RC電路之轉換信號、線圈輸入電 流、以及旋轉構件之位置。

【主要元件符號說明】 1 投影構件 1 a 照明光學系統 lb 反射式顯示元件 1 c 投影光學系統 10 光源 20 光學鏡頭 30 數位微型反射鏡元件 3 1 處理器 32 記憶體 33 基板 40 投影鏡頭模組 41 鏡身 42 投影鏡頭 43 孔徑 44 音圈馬達 50 投影螢幕 110 動態孔徑驅動設備 111 旋軸 112 感應磁鐵 113 霍爾感應器 114 栓塞 115 驅動磁鐵 116 驅動線圈 600 驅動控制構件 610 RC積體電路 620 第一操作部份 630 力矩轉換部份 640 第二操作部份 650 信號放大部份 660 Η型電橋 670 信號偵測部份 680 信號偵測部份 690 信號轉換部份 21

Claims (1)

1304913 十、申請專利範圍： 1. 一種藉由旋轉一動態孔徑以控制入射光強度之動態孔 徑驅動設備，該動態孔徑驅動設備至少包含： 旋轉構件，其上端連接至該動態孔徑，以在一種預 定之旋轉角度中由一側旋轉至另外一側； 驅動構件，其可根據一預定之電子信號以將該旋轉 構件由一側旋轉至另外一側；

感應構件，其可用於偵測該旋轉構件之一目前位 置；以及 驅動控制構件，其可用於將對應於一輸入目標位置 信號的一目標位置和由該感應構件偵測之該目前位置 進行比較，並產生一位置控制信號以控制該驅動構件， 使得該旋轉構件到達目標位置， 其中該驅動控制構件可根據該旋轉構件之一種速 度以增加目標位置信號之一種上升時間與下降時間，設 定該速度以將由旋轉該旋轉構件產生之振動保持在一 定程度之下。 2.如申請專利範圍第1項所述之動態孔徑驅動設備，其中 該驅動構件至少包含： 一驅動線圈，其和該旋轉構件一體成形，且將由該 驅動控制構件所產生之位置控制信號輸入至其中；以及 一驅動磁鐵，其構件位置與該驅動線圈有一間隙。 22 1304913 3 .如申請專利範圍第2項所述之動態孔徑驅動設備，其中 該驅動控制構件至少包含： 一信號轉換部份，以用於將由該感應構件偵測之目 前位置的數值轉換成一種電壓信號； 一 RC積體電路，以用於增加輸入目標位置信號的 上升時間與下降時間；

一第一操作部份，其可用於經由將通過該RC積體 電路所增加之上升時間與下降時間對應到的目標位置 信號之目標位置，和由該信號轉換部份輸入之目前位置 兩者進行比較，來計算一偏差； 一力矩轉換部份，以用於將該第一操作部份之一輪 出信號轉換成一力矩控制值； 一第二操作部份，以用於自該力矩轉換部份之一輸 出值減去位置控制信號之回饋值； 一信號放大部份，以用於放大該第二操作部份之一 輸出； 一 Η型電橋，以用於整流該信號放大部份之一輸 出信號並將輸出信號輸出至該驅動線圈；以及 一信號偵測部份，以藉由回饋將該驅動線圈上之輸 出信號提供給該第二操作部份。 4.如申請專利範圍第1項所述之動態孔徑驅動設備，其中 23 1304913 該_感應構件至少包含： 一感應磁鐵，將其與該旋轉構件之一種旋轉路徑平 行放置，並提供一種磁場強度，其會沿著該感應磁鐵之 長度方向進行線性改變且會隨著該旋轉構件之每一種 旋轉角度而不同；以及

一種霍爾感應器（hall sensor)，其可用於和該旋轉 構件一體地旋轉，並可將根據該旋轉角度而改變之該感 應磁鐵的磁場強度轉換成一種電子信號。 5.如申請專利範圍第1項所述之動態孔徑驅動設備，其中 該感應構件至少包含： 一感應磁鐵，其係置於一預定的位置，使得可藉由 旋轉該旋轉構件來改變在該旋轉構件與該預定位置之 間的間隙，且其具有一固定磁場強度；以及 一霍爾感應器，以用於和該旋轉構件一體地旋轉， 並可將根據一旋轉角度改變之該感應磁鐵之磁場強度 轉換成一種電子信號。 6. —種用以降低一動態孔徑驅動設備的振動之方法，其至 少包含旋轉構件，其上端連接至一動態孔徑，以在一種 預定之旋轉角度内由一側旋轉至另外一側；驅動構件， 其可用於根據一預定之電子信號，將該旋轉構件由一側 旋轉至另外一側；感應構件，其可用於偵測該旋轉構件 24 1304913 之一目前位置；以及驅動控制構件，其可用於將對應於 一輸入目標位置信號的一目標位置和由該感應構件偵 測之該目前位置進行比較，以產生一位置控制信號以控 制該驅動構件，使得該旋轉構件到達目標位置，該方法 至少包含： (a )將目標位置信號輸出至該驅動控制構件；

(b )將目標位置信號轉換成經由一 RC積體電路 而增加之一信號的上升時間與下降時間； (c )將由該感應構件偵測到之一目前位置和由該 步驟（b )中轉換之信號所得之目標位置進行比較，並 產生位置控制信號以控制該驅動構件，使得該旋轉構件 到達目標位置；以及 (d )由該驅動構件根據該位置控制信號來旋轉該 旋轉構件。 7.如申請專利範圍第6項所述之方法，其中該驅動構件至 少包含： 一驅動線圈，其係和該旋轉構件一體成形，以輸入 由該驅動控制構件所產生之該位置控制信號；以及 一驅動磁鐵，其構件之位置與該驅動線圈有一間隙。 8.如申請專利範圍第 7項所述之方法，其中該步驟（c ) 25 1304913

至少包含： (c-1 )藉由將對應於該步驟（b )中轉換之 的目標位置和由該信號轉換部份輸入之目前位 較，以計算一偏差； (c-2 )將前偏差轉換成一種力矩控制值； (c-3 )自該力矩控制值減去位置控制信號 值，並且放大與輸出該計算後之差值； (c-4)整流（c-3)之一輸出信號，_並將之 驅動線圈；以及 (c-5)回饋並提供輸入至該驅動線圈的該輸出信 一種信號 置進行比 之一回饋 輸出至該 號。

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