TWI461819B - 投影系統及投影方法 - Google Patents

Description

投影系統及投影方法

本發明涉及一種投影系統，尤其涉及一種可提高使用準確性的投影系統。

一種習知可應用在手機、個人數據助理、可攜式放映機等電子產品中的投影系統包括一光源單元、一光源驅動電路、一掃描單元、一掃描單元驅動電路及一處理器。所述掃描單元具有一可來回往復擺動的掃描鏡片。所述處理器控制掃描單元驅動電路及光源驅動電路；所述掃描單元驅動電路用以驅動掃描鏡片擺動，光源驅動電路會驅動光源單元生成並輸出具高功率的投影用雷射光，由光源單元輸出的投影用雷射光通過掃描鏡片的擺動而以掃描方式射出並投影於出射鏡上。

惟，習知的投影系統使用過程中，由於無法保證掃描鏡片起動的位置，而掃描鏡片起動的位置不符合預想時，投影用雷射光藉由掃描鏡片的不正常擺動而無法正常投影，會導致所投射出的資料出現上下顛倒、左右相反狀況，故針對該種習知的投影系統的缺陷有必要研發一種可偵測掃描鏡片運行狀況進而預防所投射出的資料出現上下顛倒、左右相反狀況的投影系統。

本發明的目的之一是針對上述習知技術存在之缺陷提供一種可提高使用準確性的投影系統。

為達成上述目的，本發明所提供的投影系統包括一光源單元、一光源驅動電路、一掃描單元、一掃描單元驅動電路、一出射鏡、至少一感知器及一處理器。光源單元用以生成雷射光和偵測光。光源驅動電路用以驅動光源單元生成雷射光和周期性發射的偵測光。掃描單元具有一可同時繞兩個方向之軸線擺動的掃描鏡片，掃描鏡片接受光源單元的雷射光並送出，該送出的雷射光投影形成一投影區域及一外圍的不可視區域。掃描單元驅動電路，用以驅動掃描鏡片的擺動。感知器設置於不可視區域內，用以接受掃描單元送出的偵測光並根據偵測光輸入狀況生成反饋訊號。處理器可接受反饋訊號，根據反饋訊號判斷掃描鏡片的起始擺動位置，並根據起始擺動位置訊息控制投影順序。

本發明的目的之二是針對上述習知技術存在之缺陷提供一種可提高投影系統使用準確性的投影方法。

為達成上述目的，本發明所提供的投影系統的投影方法包括如下步驟：(1)光源驅動電路驅動光源單元生成雷射光和周期性發射的偵測光，雷射光和偵測光可同時繞兩個方向軸線擺動經由掃描鏡片送出；(2)處理器根據感知器感測偵測光的狀況判斷掃描鏡片的起始擺動位置；(3)處理器根據起始擺動位置訊息控制光源單元投影順序。

如上所述，本發明之投影方法可將光源單元送出的偵測光藉由掃描鏡片的擺動而以掃描方式送出並由感知器接受並根據偵測光輸入狀況生成反饋訊號。所述處理器可接受反饋訊號，根據反饋訊號判斷掃描鏡片的起始擺動位置，並根據起始擺動位置訊息控制投影順序而糾正投影上下顛倒、左右相反的問題，從而可避免先前技術因掃描鏡片的啟動位置與預設不同時，投影上下顛倒、左右相反的狀況。

100‧‧‧投影系統

10‧‧‧光源單元

20‧‧‧光源驅動電路

30‧‧‧掃描單元

301‧‧‧掃描鏡片

40‧‧‧掃描單元驅動電路

50‧‧‧出射鏡

51‧‧‧投影區

52‧‧‧不可視區

60‧‧‧感知器

70‧‧‧處理器

第一圖為本發明投影系統一種實施例之結構框圖。

第二圖為第一圖所示投影系統之掃描鏡片之結構示意圖。

第三圖為第一圖所示投影系統之出射鏡的示意圖。

為詳細說明本發明之技術內容、構造特徵、所達成目的及功效，以下茲舉例並配合圖式詳予說明。

請參閱第一圖及第二圖，本發明投影系統100包括一光源單元10、一光源驅動電路20、一掃描單元30、一掃描單元驅動電路40、一出射鏡50、至少一感知器60、一處理器70及一影屏(圖中未示)。

請參閱第一圖及第二圖，本發明投影系統100之光源驅動電路20用以驅動光源單元10生成雷射光及周期性發射的偵測光，所述掃描單元驅動電路40用以驅動掃描單元30，且該掃描單元30具有一可同時繞兩個方向之軸線擺動的掃描鏡片301，雷射光和偵測光可同時繞兩個方向軸線擺動經由掃描鏡片301送出，該送出的雷射光投影形成一投影區域及一外圍的不可視區域。

請參照第三圖，所述出射鏡50用以透射由掃描單元30送出的雷射光並將影像投影於影屏(圖中未示)上。該出射鏡50上具有供投影光穿過的呈矩形的投影區51和位於投影區外的不可視區52。所述投影區51左側的不可視區52之上部和下部處設有所述感知器60，所述投影區51右側的不可視區52之上部和下部處亦或設有所述感知器60。

當投影系統100處於開啟或自檢狀態時，所述掃描單元驅動電路40驅動掃描單元30之掃描鏡片301來回往復擺動，所述光源單元10生成的雷射光投射於來回往復擺動的掃描鏡片301上，藉由掃描鏡片301的來回往復擺動，故可使雷射光以掃描方式送出，且雷射光經出射鏡50後將影像投射於影屏(圖中未示)上。所述感知器60設置於不可視區域內，用以接受掃描單元30送出的偵測光並根據偵測光輸入狀況生成反饋訊號。所述處理器70可接受反饋訊號，根據反饋訊號判斷掃描鏡片301的起始擺動位置，並根據起始擺動位置訊息控制投影順序。

請一併參閱第二圖，該掃描鏡片301在掃描單元驅動電路40的驅動下繞上下向的軸線高速擺動而繞左右向的軸線低速擺動，當掃描鏡片301繞上下向的軸線擺動時，由光源單元10入射之雷射光經掃描鏡片301的反射光可在一個維度上進行圖像掃描；掃描鏡片301於擺動之折返階段，會由於先減速再加速而較其它相同的掃描路徑所花費的掃描時間長，所述不可視區52為掃描鏡片301於擺動之折返階段之雷射光所對應之投影區域。同時，當掃描鏡片301繞左右向的軸線擺動，反射光可在另一個維度上進行圖像掃描。

請續參閱第一圖、第二圖及第三圖，在本具體實施例中，掃描鏡片301正常擺動時，掃描鏡片301在反射光掃描到感知器60時送出偵測光，所述光源單元10生成偵測光的時間點計算公式為：t=nT+T1，其中T表示繞一軸線高速擺動的擺動周期，T1表示從啟動到偵測光第一次可以剛好投射到處理器70上的時間，n為0，1，2，3……；所述光源單元10另一生成偵測光的時間點計算公式為：t=nT+T2，其中T表示繞一軸線高速擺動的擺動周期，T2表示表示從啟動到第二次投射到感知器的時間，n為0，1，2，3……。本發明另提供一種投影系統的投影方法，包括如下步驟：(1)光源驅動電路驅動光源單元生成雷射光和周期性發射的偵測光，雷射光和偵測光可同時繞兩個方向軸線擺動經由掃描鏡片送出；(2)處理器根據感知器感測偵測光的狀況判斷掃描鏡片的起始擺動位置；(3)處理器根據起始擺動位置訊息控制光源單元投影順序。

如上所述，本發明之投影系統100可將光源單元10送出的偵測光藉由掃描鏡片301的擺動而以掃描方式送出並由感知器60接受並根據偵測光輸入狀況生成反饋訊號。所述處理器70可接受反饋訊號，根據反饋訊號判斷掃描鏡片301的起始擺動位置，並根據起始擺動位置訊息控制投影順序而糾正投影上下顛倒、左右相反的問題，從而可避免先前技術因掃描鏡片301的啟動位置與預設不同時，投影上下顛倒、左右相反的狀況。

100‧‧‧投影系統

10‧‧‧光源單元

20‧‧‧光源驅動電路

30‧‧‧掃描單元

40‧‧‧掃描單元驅動電路

50‧‧‧出射鏡

60‧‧‧感知器

70‧‧‧處理器

Claims (4)

1. 一種投影系統，包括：一光源單元，用以生成雷射光和偵測光；一光源驅動電路，用以驅動光源單元生成雷射光和周期性發射的偵測光；一掃描單元，具有一可同時繞兩個方向之軸線擺動的掃描鏡片，掃描鏡片接受光源單元的雷射光並送出，該送出的雷射光投影形成一投影區域及一外圍的不可視區域；一掃描單元驅動電路，用以驅動掃描鏡片的擺動；至少一感知器，設置於不可視區域內，用以接受掃描單元送出的偵測光並根據偵測光輸入狀況生成反饋訊號；及一處理器，可接受反饋訊號，根據反饋訊號判斷掃描鏡片的起始擺動位置，並根據起始擺動位置訊息控制投影順序；一出射鏡，該出射鏡上具有供投影光穿過的呈矩形的投影區和位於投影區外的不可視區；所述掃描鏡片繞上下向的軸線高速擺動而繞左右向的軸線低速擺動；所述投影區左側的不可視區之上部或下部處設有所述感知器，所述投影區右側的不可視區之上部或下部處亦設有所述感知器。
2. 一種投影方法，包括如下步驟：(1)光源驅動電路驅動光源單元生成雷射光和周期性發射的偵測光，雷射光和偵測光可同時繞兩個方向軸線擺動經由掃描鏡片送出； (2)處理器根據感知器感測掃描單元送出的偵測光的狀況，並根據偵測光輸入狀況生成反饋訊號，處理器根據反饋訊號判斷掃描鏡片的起始擺動位置；(3)處理器根據起始擺動位置訊息控制光源單元投影順序。
3. 如申請專利範圍第2項所述之投影方法，其中所述掃描鏡片繞一軸線高速擺動而繞另一軸線低速擺動；所述光源單元生成偵測光的時間點計算公式為：t=nT+T1，其中T表示繞一軸線高速擺動的擺動周期，T1表示從啟動到偵測光第一次可以剛好投射到感知器上的時間，n為0，1，2，3……處理器接受。
4. 如申請專利範圍第3項所述之投影方法，其中所述光源單元另一生成偵測光的時間點計算公式為：t=nT+T2，其中T表示繞一軸線高速擺動的擺動周期，T2表示表示從啟動到第二次投射到感知器的時間。