WO2012007309A1 - Laser-modul für projektionsanwendungen und verfahren zum betreiben eines derartigen laser-moduls - Google Patents

Laser-modul für projektionsanwendungen und verfahren zum betreiben eines derartigen laser-moduls Download PDF

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Osram GmbH
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    • H01S5/0683—Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters

Definitions

  • the present invention relates to a laser module for projection applications comprising a drive device with an input for coupling to a source for projected useful data, wherein the useful data to be projected comprise at least a first portion of a first wavelength and a second portion of a second Wel ⁇ lenfur, at least a first output for providing a target value of the brightness of the first wavelength, and at least one second output for Be ⁇ riding position of a target value of the brightness of the second wavelength.
  • the laser module furthermore comprises at least one laser diode for emitting radiation of the first wavelength and at least one second laser diode for emitting radiation of the second wavelength, at least one first photodiode having an output for providing an actual value of the brightness, the first photodiode being such arranged to the first laser diode, that at least a portion of the radiation emitted by the first laser diode in Be ⁇ operation is detectable by the first photodiode, and at least one second photodiode having an output for providing an actual value of the brightness, wherein the second photodiode is arranged to the second laser diode such that at least a portion of the radiation emitted by the second laser diode in operation is detectable by the second photodiode, at least one of the first wavelength associated first and a second wavelength associated second laser driving means, each laser driving apparatus comprising: a first input which is coupled to the associated output of the control device, a second input coupled to the output of the associated photo-diode, an output for
  • the present invention will be described below using the example of a red-green-blue (RGB) laser module, that is, in the laser diode to generate three ⁇ sammen treat and by delivering each of a laser beam in the red, green and blue wavelength region, a resulting total beam having virtually any color rem einstellba- a laser module.
  • RGB red-green-blue
  • Regardless of the present invention can also be used in other laser modules, for example a laser module that only two La ⁇ ser comprises that emit radiation in a different wavelength range.
  • the wavelength range can not only be in the visible range, but also, for example, in the infrared or ultraviolet range.
  • Fig. 1 shows in this context an arrangement known from the prior art.
  • This comprises a source 12 in which the useful data to be projected are in digital form.
  • these useful data comprise a first component in the red wavelength range, a second component in the green wavelength range and a third component in the blue wavelength range.
  • This image data is fed to a drive device 14, which has three outputs, wherein at the first output a setpoint of the brightness in the red wavelength range, at the second output a setpoint of the brightness in the green wavelength range and at the third output a setpoint of the brightness in the blue wavelength range is provided.
  • These data are from the drive device 14 via corresponding inputs Ei R , Ei G and Ei B a respective laser driver device 1 6 R , 1 6 G and 1 6B supplied.
  • the inner life of such a laser driver device is shown for the sake of clarity only for the laser excitation device 1 6 R.
  • a corresponding La ⁇ serdiode LD R , LD G , LD B is connected to a respective output A R , A G , A B.
  • the laser diode LD ⁇ R is designed, rich emit radiation in the red Wellenhavebe-. Accordingly, the laser diode LD G is defined from ⁇ designed radiation in the green wavelength range and the laser diode LD B, emit radiation in the blue Wellenlän ⁇ gene region.
  • Each laser diode LD R , LD G , LD B is assigned a respective photodiode PD R , PD G , PD B , each photodiode PD R , PD G , PD B having an output for providing an actual value of the brightness associated with the corresponding laser driver device is coupled via an input E 2R , E 2G , E 2B .
  • the respective photodiode PD R, PD G, PD B is arranged with respect to the respective laser diode LD R, LD G, LD B that at least a portion of the gene of the jeweili ⁇ laser diode emitted in operation light from of each ⁇ introductory photodiode PD R, PD G, PD B can be detected.
  • a D / AWandler 18R is initially coupled to the input E iR and is connected to the output Ais R i in ana ⁇ loger form provides a setpoint of the brightness of the portion of the image data lying in the red wavelength range.
  • the laser threshold be taken into account.
  • the D / AWandler 18 R provides a corresponding offset R at its output AIS R 2.
  • the signal at the output AIS R I is multiplied in an amplification device 20 R according to an amplification factor V R provided by an evaluation device 22 R of the D / A converter. Subsequently, the offset R provided at the output AIS R 2 of the D / A converter 18 R is added in an adder 26 R. This sum signal is then further amplified in an output stage 28 R and then provided via the output A R of the laser diode LD R available.
  • the aforementioned evaluation device 22 R is the signal provided at the output AIS R I of the D / A converter 18 R via an input E22 R1 , via an input E22 R3 of the provided at the output AIS R 2 of the D / A converter value offset R as well as at the input E22 R 2 supplied to the input E2 R of the La ⁇ sertreiberervorides 16 R , supplied from the photodiode PD R , amplified in an amplification stage 30 R signal supplied.
  • the evaluation device 22 R receives accordingly via the first input E22 R1 a signal which is correlated with the desired value of the brightness in the red wavelength range and the second input E22 R 2 a signal which is correlated with the actual value of the brightness in the red wavelength range ,
  • the evaluation device 22 R is designed to determine the Amplification factor V R to form the difference between the signal at input E22 R1 and at input E22 R 2 ⁇
  • each laser diode LD R , LD G , LD B is assigned a single photodetector in the form of a photodiode PD R , PD G , PD b .
  • the thus measured by the respective photodiode PD R, PD G, PD B signal serves as a measure of the from the laser module emitted to a Giionsflä ⁇ che laser power.
  • the output from the respective photodiode PD R , PD G , PD B signal for a regulation of the laser power to a desired level, regardless of environmental conditions, such as temperature fluctuations, can be used. In practical implementations, however, it has been found that, despite this regulation, the actual value of the color coordinates often deviates from the nominal value.
  • Fig. 2 shows this, by way of example in a CIE standard color chart the Istort Oi and the desired location of the Ge O s ⁇ felstrahls.
  • the actual location Oi lies outside of the so-called MacAdams ellipse with five times the half-axis length of the standard MacAdams ellipse. This means that the change in light ⁇ color can be clearly perceived by the human eye.
  • the object of the present invention is to further develop the aforementioned laser module as well as a ⁇ gangs mentioned method such that color location shifts can be largely prevented.
  • This object is achieved by a laser module having the features of patent claim 1 and by a method having the features of patent claim 14.
  • the present invention is based on the finding that the color locus shift is based on the fact that the three control circuits influence one another.
  • the photodiode PD R which is designed to Er ⁇ detection of radiation that is in the red wavelength range, influenced by the power emitted by the two laser diodes LD G , LD B , the radiation in the green or blue wavelength range issued.
  • This influence is referred to as channel crosstalk, it being possible to distinguish between optical and electronic crosstalk.
  • LPR, LPG, LPB denote the laser power emit the ⁇ benefited from the red, the green and the blue laser diode to the respective photodiode output optical power.
  • LPR, LPG, LPB are expressed as a percentage of the respective maximum output level.
  • UPDR, UPDG, UPDB denotes the signal level measured by the respective photodiode.
  • XT_GR the percentage of power LPG falling on the photodiode of the red channel
  • XT_BR the percentage of the power LPB which falls on the photodiode of the blue channel
  • the maximum expected value for the crosstalk coefficients is approximately 10%.
  • the corresponding ⁇ laser driver devices 16 R , 16 G , 16 B are the La- serdioden LD R , LD G , control LG B so that adjusts the output of the respective photodiode PD R , PD G , PD B signal ⁇ level as follows:
  • the channel crosstalk is compensated by weighted coupling of the color channels in the control electronics.
  • the weighting of the mutual admixture is chosen so that it quantitatively corresponds to the crosstalk of the channels.
  • the factors of weighting are determined for each laser module.
  • the modules are configured ent ⁇ speaking this weighting. Therefore the evaluation of the first laser driving device for supplying at least one switching signal according to the invention is coupled to at least the second Lasertrei ⁇ bervoriques, wherein the evaluation device is designed in the first laser driver apparatus, the amplification factor of the first amplification device taking into account continue to determine the at least one coupling signal.
  • the current supplied to the evaluation variables are influenced in such a way that the effect of channel crosstalk is no longer on the manipulated variable, that is, the respective laser diode LD R, LD G, LD B at ⁇ controlling signal effect.
  • the filters are designed so that light associated with the laser diode detector can pass (high transmission) that light of the wavelength of the post-contrast barkanäle is blocked (high reflection Bezie ⁇ hung as high absorption).
  • Such a coating may for example also be placed on the photodiodes even in ⁇ .
  • This approach has the disadvantage that three further optical elements must be integrated into the structure.
  • the approach to coat the photodetectors themselves with a filter layer has the Disadvantage that then the photodetectors are no longer ⁇ exchangeable, that is, the logistics costs in production rises, as always photodetectors each wavelength range must be kept in stock.
  • the compensation of the Ka ⁇ nalüber Kunststoffens thus takes place electronically. This kei ⁇ ne mechanical measures are necessary, thereby reducing the size of a laser module according to the invention. Furthermore, complete compensation can be achieved by the present invention, whereas mechanical measures only lead to a reduction of said effect.
  • the laser driver device comprises a D / A converter device which is coupled between the associated output of the drive device and the associated amplification device.
  • This D / A converter device can be designed not only to perform a simple D / A conversion, but also a corresponding preprocessing, for example, to determine from the signals at the input of the D / A converter device, the offset that at the output of the D / A converter device analog present image data after the gain is added to take into account the laser threshold.
  • the at least one coupling signal represent. Accordingly, which is assigned to the two ⁇ th wavelength region image data signal in supplied to its digital form of the first laser driver device.
  • the signal at the output of D / A conversion apparatus of the second Lasertreibervor- direction the at least one switching signal.
  • the associated image data of the second Wellenhavenbe ⁇ Reich signal in analog form of the first La ⁇ sertreibervorraum is supplied.
  • the evaluation device of the first laser driver device is preferably designed to form the first evaluation signal by adding the signal at its first input and the coupling signal multiplied by a first predetermined coupling factor.
  • the brightness modifi ⁇ be decorated with these two variants, one for digital, once on the analog side, the current supplied to the evaluation setpoint. Therefore, the evaluation device compares the data supplied by the photodiode actual value of the brightness with egg ⁇ NEM modified target value of the brightness. By Mo ification of the target value of the brightness of the channel ⁇ crosstalk is taken into account.
  • the signal at the second input of the evaluation device of the second laser drive device the at least one coupling signal.
  • the switching signal for the first laser driving apparatus is thus formed from the signal, receiving the second laser ⁇ driving device of its associated photodiode.
  • the evaluation device of the first laser driver device is preferably designed, the to form the second evaluation signal by subtracting the multiplying by a second predetermined coupling factor coupling signal from the signal at its second input.
  • the evaluation device of the first laser driver device compares the unmodified desired value of the brightness with a signal in which the signal coupled to the evaluation device by the first laser driver device has been modified as a result of the signal applied to the evaluation device second laser driver device was supplied from its associated photodiode.
  • This third variant can be implemented particularly advantageously if the evaluation devices of all three channels are implemented in an integrated circuit.
  • the photo currents can be mixed mutually particularly simp ⁇ che way.
  • the Auswer ⁇ tevoriques therefore comprises a subtraction device.
  • a subtraction device particularly preferably comprises at least one current mirror device, the current mirror device comprising at least one first transistor coupled to the signal at the second input of the evaluation device, and at least one second transistor connected to the signal at the second input of the evaluation device of the second Laser driver device is coupled.
  • the second coupling predeterminable factor can be determined by geometry ⁇ parameter of the at least one first transistor and the at least one second transistor. This eliminates a calculation using a digital unit. This results in a cost savings on the one hand and in a minimum space requirement and a high processing speed on the other.
  • the first transistor and / or the second transistor is realized by an adjustable transistor array. It can include a plurality ⁇ number of individual transistors of each transistor array, each individual transistor is associated with an electronic switch to switch a predetermined number of the plurality of Einzeltransisto ⁇ ren terminating the second definable coupling coefficient parallel. It can be used a so-called thermal ⁇ meter coding.
  • each laser driving device for supplying a switching signal / of coupling signals at said at least one further laser drive device is coupled with each laser drive apparatus is adapted, when determining the gain for its associated amplification device to consider the Koppelsig ⁇ nal / the coupling signals of at least one other La ⁇ sertreibervorraum.
  • Fig. 1 in a schematic representation of a state of the
  • Figure 2 is a schematic illustration of a CIE chromaticity diagram showing the Farbortverschie ⁇ environment due to channel crosstalk.
  • FIG. 3 is a schematic representation of a first embodiment of a laser module according to the invention.
  • FIG. 4 is a schematic representation of a detail of the embodiment shown in FIG. 3 in a slightly modified representation
  • FIG. 6 shows a second variant on the basis of the detail of the embodiment of a laser module according to the invention shown in FIG. 4;
  • FIG. 7 shows a detail of the embodiment of a laser module according to the invention shown in FIG. 3 according to a third variant;
  • Fig. 8 is a schematic representation for generating a
  • FIG. 9 shows a development of the current mirror according to FIG. 8 with the formation of the transistors T1 and / or T2 as a transistor array.
  • FIG. 3 discloses an inventive laser module differs from that shown in Fig. 1, known laser module characterized in that the evaluation device 22 R of the red channel a coupling signal K GR of the green from the Lasertreibervorrich- tung Channels and a coupling signal K GB is supplied from the laser driver device 16 B of the blue channel.
  • the evaluation device 22 R is designed to determine the amplification factor V R for the amplification device 20 R taking into account the coupling signals K GR and K BR ZU.
  • these coupling signals process for the consideration of the channel crosstalk and in which different coupling signals are used.
  • Fig. 4 in which the example of the laser driver device 16 R for the red channel is slightly modified with respect to the following explanations of a section of the embodiment shown in Fig. 3 of an inventive ⁇ laser module is selected .
  • the evaluation device 22R is divided into a first part 22 Ra , which provides a feedback signal RK R at its output, and a second part 22 Rb which is connected to the D / A-converter 18 R is summarized, and at its output A22VR provides the gain V R.
  • this combined device 18 R / 22 Rb has three outputs, wherein at the output Ai s R 2 the offset component offset R , at the output Ai 8R i an analog representation V oriR of the image data in the red wavelength range and at the output A22VR of Gain gain V R is provided.
  • the signal RK R at the output A 2 2R of the evaluation device 22 R is made available to the device 18 R / 22 Rb via an input.
  • the sum of the offset component offset R and the signal V or i R is first formed in the evaluation device 22 Ra at the output Ai s R i of the device 18 R / 22 Rb and from this sum, the signal at the input E 22R2 the Ausensevor ⁇ direction 22 Ra subtracted.
  • the output A 2 2 R of the evaluation device 22 Ra thus results in a feedback signal RK R , which is taken into account in the device 18 R / 22 Rb for determining the current value of the gain V R.
  • the aim of this control loop is to ensure that the signals at the input of the subtraction device in the evaluation device 22 Ra are identical.
  • SEN laser module shown in Fig. 3 is essential that the proportion of the channel cross-talk between the respective Ka ⁇ nälen is approximately constant. That is Example ⁇ example, that ⁇ . ⁇ . ⁇ be "5" tektiert de- o of the optical power of the red laser diode using the photodiode of the blue channel. This assumption is fulfilled in practice in the vast majority of cases.
  • the first variant shown in FIG. 5 results in electronically compensating the effect of channel crosstalk:
  • the addition device of the evaluation device 22 R is supplied with a modified image data signal V modR , the is a modified set point of the brightness of the radiation to be emitted by the laser diode of the red channel.
  • the modification takes place in the variant shown in FIG. 5 on the digital side within the device 18 R / 22 Rb .
  • the modified Profieresig ⁇ nal V modR is formed by
  • V mod R V oriR + (V oriB + Offset) * CT BR + (V oriG + Offsets ) * CT GR
  • CT BR designates the crosstalk factor to account for channel crosstalk from the blue to the rooted channel.
  • DT GR refers to the Crosstalkfak- tor to take account of the channel crosstalk from grü ⁇ nen on the red channel.
  • the evaluation device 22 compares Rb of the red channel, the output of the red laser diode supplied ⁇ arranged photodiode, which is inflated by the overcoupling with which the respective proportions excessive image data signal.
  • FIG. 6 shows the influence of the blue and green channel on the red channel, the influence of the red and green channel on the blue channel, and FIG Influence of the red and blue channel on the green channel reflects.
  • the three upper signals to be seen on the left side of the illustration are from the device 18 R / 22 RB , the middle three signals from the device 18 B / 22 Bb and the lower three signals from the device 18 G / 22 GB .
  • the image data signal which has been increased by the offset is again increased by the crosstalk signal.
  • the crosstalk signals of the adjacent channels in the present case blue and green, are generated by multiplying the respective offset image data signals by the weighting factors CT BR and CT GR .
  • Fig. 7 shows a third variant of the Darge ⁇ presented in Fig. 3 embodiment of a La ⁇ ser-module of the invention. This is based on the assumption that the evaluation devices of all three channels are implemented in an integrated circuit. The currents coming from the photodiodes are mixed alternately. Using the example of the red channel, the photocurrents of the green and blue channels weighted with the crosstalk coefficients are therefore subtracted from the photocurrent of the red channel. While the target value of brightness was modified in the variants of Figs. 5 and Fig.
  • the actual value of the brightness is modified to take into account the ⁇ channel crosstalk in the Vari ⁇ ante according to Fig. 7.
  • the photodiodes of the photodiode of the respective channel via a so-called ⁇ to guide transistor illustrated, diode-8 in Fig..
  • the gate terminal is connected to the drain terminal in a diode-connected transistor. If ⁇ be equal used herein by way of example NMOS Trasistoren, so the invention can be implemented of course with NPN, PNP or PMOS transistors.
  • the ratio between the input current I e and the output current I a can be determined via the geometry of the two transistors T 1 , T 2.
  • RK m0 ( jR - RKR TQTBR * RKB TQTGR * RKQ, where RK modR represents the modified feedback signal of the red channel.
  • the photocurrent of a photodiode is ge ⁇ weighted mirrored in the other photodiode branches, whereby the current flowing through the actual, the channel associated so-called sense transistor T Sx , according to the crosstalk coefficients is reduced.
  • the weighting can be done by the geo ⁇ metry of the transistors. As a result, however, it is determined by hardware.
  • a particularly simple Varian ⁇ te in order to keep the crosstalk coefficients, however, variable, is enabled by a pre-9 ⁇ notified with reference to the Fig., Configurable transistor array. This means that each coupling transistor T CTXX used for feeding a coupling signal is represented by a derar ⁇ term array.
  • FIG. 9 shows, by way of example, the transistor T CTBR in order to take into account the crosstalk of the blue channel to the red channel.
  • the transistor array comprises the realization of the transistor T CTBR 256 individual transistors, such as is provided ⁇ , once each individual transistor by a series-connected to it switches on and off.
  • the voltage generated by the photodiode of the red channel V PDR is present, wherein the individual transistors whose associated switch is turned on, via its drain terminal, the voltage V PDB is supplied, that is, the voltage generated by the blue Photodi ⁇ ode ,
  • weighting- ⁇ weighting factors are digitally configurable. From the above-mentioned, maximum expected crosstalk of about 10% between the individual channels, an approximate geometry estimate for a configurable transistor array can be derived.
  • the optical output power of each channel is at a resolution of, for example, 8 bits.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Laser-Modul für Projektionsanwendungen mit mehreren Kanälen, wobei zur Regelung der Laserleistung für jeden Kanal ein Regelkreis vorgesehen ist. Dem jeweiligen Regelkreis wird einerseits ein Sollwert der Helligkeit des jeweiligen Kanals zugeführt, sowie andererseits ein Istwert der Helligkeit, der mit dem Signal korreliert ist, das von einer Photodiode (PDR) ausgegeben wird, die dem jeweiligen Kanal (R) zugeordnet ist. Zur Kompensation des Kanalübersprechens eines Kanals (R) auf elektrischem Wege wird entweder der dem Regelkreis zugeführte Sollwert (VoriR) der Helligkeit oder der dem Regelkreis zugeführte Istwert (RKmodR) der Helligkeit durch mindestens ein Koppelsignal (KGR) modifiziert, das von einem der anderen Kanäle (G) stammt. Die Erfindung betrifft überdies ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Laser-Moduls.

Description

Beschreibung
Laser-Modul für Projektionsanwendungen und Verfahren zum Betreiben eines derartigen Laser-Moduls
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Laser-Modul für Projektionsanwendungen umfassend eine Ansteuervorrichtung mit einem Eingang zum Koppeln mit einer Quelle für zu projizierende Nutzdaten, wobei die zu projizierenden Nutzdaten mindestens einen ersten Anteil einer ersten Wellenlänge und einen zweiten Anteil einer zweiten Wel¬ lenlänge umfassen, mindestens einem ersten Ausgang zur Bereitstellung eines Sollwerts der Helligkeit der ersten Wellenlänge, und mindestens einem zweiten Ausgang zur Be¬ reitstellung eines Sollwerts der Helligkeit der zweiten Wellenlänge. Das Laser-Modul umfasst weiterhin mindestens eine Laserdiode zur Abgabe von Strahlung der ersten Wel- lenlänge und mindestens eine zweite Laserdiode zur Abgabe von Strahlung der zweiten Wellenlänge, mindestens eine erste Photodiode mit einem Ausgang zur Bereitstellung eines Istwerts der Helligkeit, wobei die erste Photodiode derart zu der ersten Laserdiode angeordnet ist, dass zu- mindest ein Anteil der von der ersten Laserdiode im Be¬ trieb emittierten Strahlung von der ersten Photodiode erfassbar ist, und mindestens eine zweite Photodiode mit einem Ausgang zur Bereitstellung eines Istwerts der Helligkeit, wobei die zweite Photodiode derart zu der zwei- ten Laserdiode angeordnet ist, dass zumindest ein Anteil der von der zweiten Laserdiode im Betrieb emittierten Strahlung von der zweiten Photodiode erfassbar ist, mindestens eine der ersten Wellenlänge zugeordnete erste und einer der zweiten Wellenlänge zugeordnete zweite Laser- treibervorrichtung, wobei jede Lasertreibervorrichtung Folgendes umfasst: einen ersten Eingang, der mit dem zugehörigen Ausgang der Ansteuervorrichtung gekoppelt ist, einen zweiten Eingang, der mit dem Ausgang der zugehöri- gen Photodiode gekoppelt ist, einen Ausgang zur Bereit¬ stellung eines Ansteuersignais für die zugehörige Laser¬ diode, eine Verstärkungsvorrichtung mit einem variablen Verstärkungsfaktor, die zwischen den ersten Eingang und den Ausgang der jeweiligen Lasertreibervorrichtung gekop- pelt ist, und eine Auswertevorrichtung mit einem ersten Eingang, der zur Zuführung eines Sollwerts der Helligkeit mit dem ersten Eingang der Lasertreibervorrichtung gekoppelt ist, einem zweiten Eingang, der zur Zuführung eines Istwerts der Helligkeit mit dem zweiten Eingang der La- sertreibervorrichtung gekoppelt ist, und einem Ausgang zum Einstellen des Verstärkungsfaktors der zugehörigen Verstärkungsvorrichtung, wobei die Auswertevorrichtung ausgelegt ist, den Verstärkungsfaktor für die zugehörige Verstärkungsvorrichtung zu ermitteln, wobei die Auswerte- Vorrichtung weiterhin ausgelegt ist, bei der Ermittlung des Verstärkungsfaktors ein zweites Auswertesignal von einem ersten Auswertesignal zu subtrahieren, wobei das erste Auswertesignal das Signal am ersten Eingang der Auswertevorrichtung umfasst, wobei das zweite Auswerte- signal das Signal am zweiten Eingang der Auswertevorrichtung umfasst. Die Erfindung betrifft überdies ein Verfah¬ ren zum Betreiben eines derartigen Laser-Moduls.
Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung wird im Nachfolgenden am Beispiel eines Rot-Grün-Blau (RGB) -Laser-Moduls beschrieben, das heißt einem Laser-Modul, bei dem drei Laserdioden zu¬ sammenwirken und durch Abgabe jeweils eines Laserstrahls im roten, grünen und blauen Wellenlängenbereich einen resultierenden Gesamtstrahl mit nahezu beliebig einstellba- rem Farbton erzeugen. Unabhängig davon ist die vorliegende Erfindung auch einsetzbar in anderen Laser-Modulen, beispielsweise einem Laser-Modul, das lediglich zwei La¬ ser umfasst, die Strahlung in einem unterschiedlichen Wellenlängenbereich abgeben. Der Wellenlängenbereich kann nicht nur im sichtbaren Bereich liegen, sondern beispielsweise auch im infraroten oder ultravioletten Bereich.
Es ist bekannt, bei einem derartigen Laser-Modul zur Sta¬ bilisierung der jeweiligen Laserleistung, beziehungsweise des Farborts des resultierenden Strahls, Photodetektoren zu verwenden. Fig. 1 zeigt in diesem Zusammenhang eine aus dem Stand der Technik bekannte Anordnung. Diese umfasst eine Quelle 12, bei der die zu projizierenden Nutzdaten in digitaler Form vorliegen. Diese Nutzdaten umfas- sen vorliegend einen ersten Anteil im roten Wellenlängenbereich, einen zweiten Anteil im grünen Wellenlängenbereich sowie einen dritten Anteil im blauen Wellenlängenbereich. Diese Bilddaten werden einer Ansteuervorrichtung 14 zugeführt, die drei Ausgänge aufweist, wobei am ersten Ausgang ein Sollwert der Helligkeit im roten Wellenlängenbereich, am zweiten Ausgang ein Sollwert der Helligkeit im grünen Wellenlängenbereich und am dritten Ausgang ein Sollwert der Helligkeit im blauen Wellenlängenbereich bereitgestellt wird. Diese Daten werden von der Ansteuer- Vorrichtung 14 über entsprechende Eingänge EiR, EiG und EiB einer jeweiligen Lasertreibervorrichtung 1 6R, 1 6G sowie 1 6B zugeführt.
Das Innenleben einer derartigen Lasertreibervorrichtung ist der Übersichtlichkeit halber nur für die Lasertrei- bervorrichtung 1 6R dargestellt. Auf der rechten Seite der jeweiligen Lasertreibervorrichtung 1 6R, 1 6G, 1 6B ist an einem jeweiligen Ausgang AR, AG, AB eine entsprechende La¬ serdiode LDR, LDG, LDB angeschlossen. Dabei ist die Laser¬ diode LDR ausgelegt, Strahlung im roten Wellenlängebe- reich abzugeben. Entsprechend ist die Laserdiode LDG aus¬ gelegt, Strahlung im grünen Wellenlängenbereich und die Laserdiode LDB ausgelegt, Strahlung im blauen Wellenlän¬ genbereich abzugeben. Jeder Laserdiode LDR, LDG, LDB ist jeweils eine Photodiode PDR, PDG, PDB zugeordnet, wobei jede Photodiode PDR, PDG, PDB einen Ausgang zur Bereitstellung eines Istwerts der Helligkeit aufweist, der mit der entsprechenden Lasertreibervorrichtung über einen Eingang E2R, E2G, E2B gekoppelt ist. Um ein entsprechendes Signal zu liefern, ist die jeweilige Photodiode PDR, PDG, PDB derart zu der jeweiligen Laserdiode LDR, LDG, LDB angeordnet, dass zumindest ein Anteil des von der jeweili¬ gen Laserdiode im Betrieb emittierten Lichts von der je¬ weiligen Photodiode PDR, PDG, PDB erfassbar ist.
Die drei Lasertreibervorrichtungen 1 6R, 1 6G, 1 6B werden im Folgenden am Beispiel der Lasertreibervorrichtung 1 6R beschrieben: Mit dem Eingang EiR ist zunächst ein D/AWandler 18R gekoppelt, der an seinem Ausgang AisRi in ana¬ loger Form einen Sollwert der Helligkeit des Anteils der Bilddaten bereitstellt, die im roten Wellenlängenbereich liegen. Zur Erzeugung eines Ansteuersignais am Ausgang AR für die Laserdiode LDR muss überdies die Laserschwelle berücksichtigt werden. Zu diesem Zweck stellt der D/AWandler 18R an seinem Ausgang AISR2 einen entsprechenden OffsetR bereit. Das Signal am Ausgang AISRI wird in einer Verstärkungsvorrichtung 20R gemäß einem von einer Auswer- tevorrichtung 22R des D/A-Wandlers bereitgestellten Verstärkungsfaktor VR multipliziert. Anschließend wird in einer Additionsvorrichtung 26R der am Ausgang AISR2 des D/A-Wandlers 18R bereitgestellte OffsetR hinzuaddiert. Dieses Summensignal wird anschließend in einer Ausgangs- stufe 28R weiterverstärkt und dann über den Ausgang AR der Laserdiode LDR zur Verfügung gestellt.
Der bereits erwähnten Auswertevorrichtung 22R wird über einen Eingang E22R1 das am Ausgang AISRI des D/A-Wandlers 18R bereitgestellte Signal, über einen Eingang E22R3 der am Ausgang AISR2 des D/A-Wandlers bereitgestellte Wert OffsetR sowie am Eingang E22R2 das am Eingang E2R der La¬ sertreibervorrichtung 16R anliegende, von der Photodiode PDR zugeführte, in einer Verstärkungsstufe 30R verstärkte Signal zugeführt. Die Auswertevorrichtung 22R erhält dem- nach über den ersten Eingang E22R1 ein Signal, das mit dem Sollwert der Helligkeit im roten Wellenlängenbereich korreliert ist und über den zweiten Eingang E22R2 ein Signal, das mit dem Istwert der Helligkeit im roten Wellenlängenbereich korreliert ist. Auf die interne Verarbeitung, die in der Auswertevorrichtung 22R stattfindet, beispielswei¬ se zur Berücksichtigung der Laserschwelle der Photodiode PDR, wird noch detaillierter im Zusammenhang mit den Zeichnungen, die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigen, eingegangen werden. Im Zusammenhang mit Fig. 1 ist demnach zunächst nur von Bedeutung, dass die Auswertevorrichtung 22R ausgelegt ist, zur Ermittlung des Verstärkungsfaktors VR die Differenz zu bilden zwischen dem Signal am Eingang E22R1 und am Eingang E22R2 ·
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist jeder Laserdiode LDR, LDG, LDB ein einzelner Photodetektor in Form einer Photo- diode PDR, PDG, PDb zugeordnet. Das von der jeweiligen Photodiode PDR, PDG, PDB gemessene Signal dient damit als Maß für die aus dem Laser-Modul auf eine Projektionsflä¬ che emittierte Laserleistung. Auf diese Weise kann das von der jeweiligen Photodiode PDR, PDG, PDB abgegebene Signal für eine Regelung der Laserleistung auf einen Sollpegel, unabhängig von Umgebungsbedingungen, wie beispielsweise Temperaturschwankungen, verwendet werden. In praktischen Realisierungen wurde jedoch festgestellt, dass trotz dieser Regelung der Istwert der Farbkoordina- ten häufig vom Sollwert abweicht.
Fig. 2 zeigt hierzu beispielhaft in einer CIE- Normfarbtafel den Istort Oi sowie den Sollort Os des Ge¬ samtstrahls. Wie deutlich zu erkennen ist, liegt der Istort Oi außerhalb der so genannten MacAdams-Ellipse mit der fünffachen Halbachsenlänge der Standard-MacAdams- Ellipse. Dies bedeutet, dass die Veränderung der Licht¬ farbe eindeutig vom menschlichen Auge wahrgenommen werden kann .
Darstellung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, das eingangs genannte Laser-Modul sowie das ein¬ gangs genannte Verfahren derart weiterzubilden, dass Farbortverschiebungen weitgehend verhindert werden können . Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Laser-Modul mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 14.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Farbortverschiebung darauf basiert, dass sich die drei Regelkreise untereinander beeinflussen. Beispielsweise wird das von der Photodiode PDR, die zur Er¬ fassung von Strahlung ausgelegt ist, die im roten Wellenlängenbereich liegt, von der Leistung beeinflusst, die von den beiden Laserdioden LDG, LDB emittiert wird, die Strahlung im grünen beziehungsweise blauen Wellenlängenbereich abgegeben. Diese Beeinflussung wird als Kanalübersprechen bezeichnet, wobei zwischen optischem und e- lektronischem Übersprechen unterschieden werden kann.
Die zu dieser Erkenntnis führenden Überlegungen werden im Nachfolgenden ausführlicher dargestellt, wobei LPR, LPG, LPB die Laserleistung der von der roten, der grünen und der blauen Laserdiode auf die jeweilige Photodiode emit¬ tierte optische Ausgangsleistung bezeichnen. LPR, LPG, LPB werden prozentual auf den jeweiligen maximalen Ausgangspegel bezogen. UPDR, UPDG, UPDB bezeichnet den von der jeweiligen Photodiode gemessenen Signalpegel.
Folgende Gleichungen beschreiben den allgemeinen Fall, dass sich die drei Kanäle gegenseitig beeinflussen: UPDR = LPR * 1 + LPG * XT_GR + LPB * XT_BR
UPDG = LPR * XT_RG + LPG * 1 + LPB * XT_BG
UPDB = LPR * XT_BR + LPG * XT_GB + LPB * 1
Dabei bedeuten die Faktoren (= Crosstalk-Koeffizienten) Folgendes : XT_GR: der prozentuale Anteil der Leistung LPG, welcher auf die Photodiode des roten Kanals fällt,
XT_BR: der prozentuale Anteil der Leistung LPB, welcher auf die Photodiode des blauen Kanals fällt,
XT_RG, XT_BG, ... entsprechend.
Die obenstehende Gleichung kann als Matrix-Gleichung dargestellt werden:
[UPDR] [ 1 XT_GR XT_BR] [LPR]
[UPDG] = [XT_RG 1 XT_BG] * [LPG]
[UPDB] [XT_BR XT_GB 1 ] [LPB]
Beispielhafte, typische Werte für die Crosstalk- Koeffizienten sind:
[ 1 0.01 0.01]
[0.05 1 0.01]
[0.03 0.05 1 ]
Wie Messungen ergeben haben, liegt der maximal zu erwartende Wert für die Crosstalk-Koeffizienten bei ca. 10 %.
Das Laser-Modul gemäß Fig. 1 ist nun so kalibriert, dass bei voller Aussteuerung der drei Laserdioden, das heißt LPR = 100 %, LPB = 100 %, LPG = 100 %, ein bestimmter Weißpunkt, beispielsweise D65, erzeugt wird.
Im Nachfolgenden soll nun der Fall untersucht werden, dass die von der Ansteuervorrichtung 14 ausgegebenen digitalen, nach den entsprechenden Wellenlängenbereichen aufgeteilten Bilddaten so vorliegen, dass der Bildinhalt eine weiße Fläche darstellt. Das heißt, die entsprechen¬ den Lasertreibervorrichtungen 16R, 16G, 16B werden die La- serdioden LDR, LDG, LGB so ansteuern, dass sich der von der jeweiligen Photodiode PDR, PDG, PDB abgegebene Signal¬ pegel wie folgt einstellt:
[UPDR] [100 %]
[UPDG] = [100 %]
[UPDB] [100 %]
Durch Umstellen der Matrixgleichung (linksseitige Multiplikation mit der inversen Matrix) ergeben sich die re- sultierenden Laserleistungen zu:
[LPR] [ 1 XT_GR XT_BR] Λ (-1) [UPDR]
[LPG] = [XT_RG 1 XT_BG] * [UPDG]
[LPB] [XT_RB XT_GB 1 ] [UPDB]
Für den oben beispielhaft angegebenen, typischen Fall der Crosstalk-Koeffizienten ergibt sich demnach:
[LPR] [0.981]
[LPG] = [0.923]
[LPB] [0.941]
Gegenüber den Sollwerten [LPR] [1]
[LPG] = [1]
[LPB] [1] ergibt sich somit im Mittel eine Absenkung des emittier¬ ten Lichtflusses und eine relative Veränderung der Leis- tungen LPR, LPG, LPB zueinander. Mit anderen Worten redu- ziert die Regelung aufgrund des Übersprechens das eigent¬ liche Ansteuersignal . Dies führt dazu, dass die jeweili¬ gen Ansteuerpegel fälschlich zu weit abgesenkt werden und daher zu wenig Leistung bei der entsprechenden Laserdiode ankommt.
Da die drei Laserstrahlen im Laser-Modul zu einem Strahl kombiniert werden, führt die Veränderung der relativen Laserleistungen zu einer Farbortdrift der resultierenden, kombinierten Strahlung. Dies führt zu den Unterschieden zwischen dem Istwert Oi und dem Sollwert Os des Farborts, wie in Fig. 2 dargestellt.
Daraus folgt die Erkenntnis, dass bei einem aus dem Stand der Technik bekannten Laser-Modul gemäß Fig. 1 jedoch das Kanalübersprechen in Kombination mit aktivierter Regelung der Laserleistung durch die dadurch erzeugte Veränderung der Lichtfarbe zu einer signifikanten Beeinträchtigung der Farbortstabilität führt.
Erfindungsgemäß wird das Kanalübersprechen durch gewichtete Kopplung der Farbkanäle in der Regelelektronik kom- pensiert. Die Gewichtung der wechselseitigen Zumischung wird so gewählt, dass sie quantitativ dem Übersprechen der Kanäle entspricht. Die Faktoren der Gewichtung werden für jedes Laser-Modul bestimmt. Die Module werden ent¬ sprechend dieser Gewichtung konfiguriert. Erfindungsgemäß ist deshalb die Auswertevorrichtung der ersten Lasertreibervorrichtung zur Zuführung mindestens eines Koppelsignals mit zumindest der zweiten Lasertrei¬ bervorrichtung gekoppelt, wobei die Auswertevorrichtung in der ersten Lasertreibervorrichtung ausgelegt ist, den Verstärkungsfaktor für die erste Verstärkungsvorrichtung unter Berücksichtigung weiterhin des mindestens einen Koppelsignals zu ermitteln.
Auf diese Weise werden die der Auswertevorrichtung zugeführten Größen derart beeinflusst, dass der Effekt des Kanalübersprechens sich nicht mehr auf die Stellgröße, das heißt, das die jeweilige Laserdiode LDR, LDG, LDB an¬ steuernde Signal, auswirkt.
In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, dass Verfahren bekannt sind, das Kanalübersprechen zu unterbinden bezie- hungsweise zu vermeiden. Beispielsweise wird zu diesem Zweck der Abstand der jeweiligen emittierenden Elemente vergrößert. Damit ist es zwar möglich, den Effekt zu re¬ duzieren, da die optische Leistung des jeweils einkop¬ pelnden Elements durch den erhöhten Abstand abnimmt. Je- doch eignet sich dieses Verfahren nur bedingt zur Kompensation des Effekts einerseits und wirkt andererseits dem Bedarf nach einer zunehmenden Integration entgegen. Ein weiterer Ansatz, das Übersprechen zu verhindern, besteht darin, die Photodetektoren durch den Einsatz optischer Elemente, beispielsweise dielektrisch beschichteter Glä¬ ser, vom Licht der jeweils anderen Kanäle abzuschotten. Die Filter sind dabei so ausgeführt, dass Licht der dem Detektor zugeordneten Laserdiode passieren kann (hohe Transmission) , dass Licht mit der Wellenlänge der Nach- barkanäle hingegen geblockt wird (hohe Reflexion bezie¬ hungsweise hohe Absorption) . Eine derartige Beschichtung kann beispielsweise auch auf den Photodioden selbst auf¬ gebracht werden. Dieser Ansatz hat jedoch den Nachteil, dass drei weitere optische Elemente in den Aufbau integ- riert werden müssen. Der Ansatz, die Photodetektoren selbst mit einer Filterschicht zu beschichten hat den Nachteil, dass dann die Photodetektoren nicht mehr aus¬ tauschbar sind, das heißt der Logistikaufwand bei der Produktion stiegt, da immer Photodetektoren jeden Wellenlängenbereichs auf Lager gehalten werden müssen. Erfindungsgemäß erfolgt demnach die Kompensation des Ka¬ nalübersprechens auf elektronischem Wege. Damit sind kei¬ ne mechanischen Maßnahmen notwendig, wodurch sich die Baugröße eines erfindungsgemäßen Laser-Moduls reduziert. Weiterhin kann durch die vorliegende Erfindung eine voll- ständige Kompensation erreicht werden, wohingegen mechanische Maßnahmen lediglich zu einer Reduktion des genannten Effekts führen.
Eine bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass hier die Lasertreibervorrichtung eine D/A- Wandlervorrichtung umfasst, die zwischen den zugehörigen Ausgang der Ansteuervorrichtung und die zugehörige Verstärkungsvorrichtung gekoppelt ist. Diese D/A-Wandlervorrichtung kann nicht nur ausgebildet sein, eine einfache D/A-Wandlung vorzunehmen, sondern auch eine entsprechende Vorverarbeitung, beispielsweise um aus den Signalen am Eingang der D/A-Wandlervorrichtung den Offset zu bestimmen, der den am Ausgang der D/A-Wandlervorrichtung analog vorliegenden Bilddaten nach deren Verstärkung zur Berücksichtigung der Laserschwelle hinzuzuaddieren ist. Bei einer ersten Variante eines erfindungsgemäßen Laser- Moduls stellt das Signal am Eingang der D/A-Wandlervorrichtung der zweiten Lasertreibervorrichtung das mindestens eine Koppelsignal dar. Demnach wird das dem zwei¬ ten Wellenlängenbereich zugeordnete Bilddatensignal in seiner digitalen Form der ersten Lasertreibervorrichtung zugeführt .
Bei einer zweiten Variante stellt das Signal am Ausgang der D/A-Wandlervorrichtung der zweiten Lasertreibervor- richtung das mindestens eine Koppelsignal dar. In diesem Fall wird das den Bilddaten des zweiten Wellenlängenbe¬ reichs zugeordnete Signal in analoger Form der ersten La¬ sertreibervorrichtung zugeführt.
Bevorzugt ist bei diesen beiden Varianten die Auswerte- Vorrichtung der ersten Lasertreibervorrichtung ausgelegt, das erste Auswertesignal durch Addition des Signals an ihrem ersten Eingang und des mit einem ersten vorgebbaren Koppelfaktor multiplizierten Koppelsignals zu bilden. Mit anderen Worten werden bei diesen beiden Varianten, einmal auf digitaler, einmal auf analoger Seite, der der Auswertevorrichtung zugeführte Sollwert der Helligkeit modifi¬ ziert. Die Auswertevorrichtung vergleicht daher den von der Photodiode gelieferten Istwert der Helligkeit mit ei¬ nem modifizierten Sollwert der Helligkeit. Durch die Mo- difikation des Sollwerts der Helligkeit wird dem Kanal¬ übersprechen Rechnung getragen.
Bei einer dritten Variante stellt das Signal am zweiten Eingang der Auswertevorrichtung der zweiten Lasertreibervorrichtung das mindestens eine Koppelsignal dar. Das Koppelsignal für die erste Lasertreibervorrichtung wird demnach gebildet von dem Signal, das die zweite Laser¬ treibervorrichtung von der ihr zugeordneten Photodiode erhält .
In diesem Zusammenhang ist die Auswertevorrichtung der ersten Lasertreibervorrichtung bevorzugt ausgelegt, das zweite Auswertesignal durch Subtraktion des mit einem zweiten vorgebbaren Koppelfaktor multiplizierten Koppelsignals von dem Signal an ihrem zweiten Eingang zu bilden. In diesem Fall wird demnach von der Auswertevorrich- tung der ersten Lasertreibervorrichtung der unmodifizier- te Sollwert der Helligkeit mit einem Signal verglichen, bei dem das von der der ersten Lasertreibervorrichtung zugeordneten Photodiode an die Auswertevorrichtung gekoppelte Signal infolge des Signals modifiziert wurde, das der Auswertevorrichtung der zweiten Lasertreibervorrichtung von der ihr zugeordneten Photodiode zugeführt wurde.
Diese dritte Variante lässt sich besonders vorteilhaft realisieren, wenn die Auswertevorrichtungen aller drei Kanäle in einer integrierten Schaltung implementiert wer- den. Dadurch können die Photoströme auf besonders einfa¬ che Weise wechselseitig gemischt werden.
Bevorzugt umfasst bei dieser dritten Variante die Auswer¬ tevorrichtung demnach eine Subtraktionsvorrichtung. Besonders bevorzugt umfasst eine derartige Subtraktionsvor- richtung mindestens eine Stromspiegelvorrichtung, wobei die Stromspiegelvorrichtung mindestens einen ersten Transistor umfasst, der mit dem Signal am zweiten Eingang der Auswertevorrichtung gekoppelt ist, und mindestens einen zweiten Transistor, der mit dem Signal am zweiten Eingang der Auswertevorrichtung der zweiten Lasertreibervorrichtung gekoppelt ist. Durch eine derartige Vorgehensweise kann der zweite vorgebbare Koppelfaktor durch Geometrie¬ parameter des mindestens einen ersten Transistors und des mindestens einen zweiten Transistors festgelegt werden. Dadurch entfällt eine Berechnung unter Verwendung einer digitalen Einheit. Dies resultiert in einer Kostenerspar- nis einerseits sowie in einem minimalen Raumbedarf und einer hohen Verarbeitungsgeschwindigkeit andererseits. Dadurch lassen sich auf kostengünstige Weise besonders hohe Integrationsstufen erzielen. Bevorzugt ist dabei der erste Transistor und/oder der zweite Transistor durch ein einstellbares Transistorarray realisiert. Dabei kann jedes Transistorarray eine Viel¬ zahl von Einzeltransistoren umfassen, wobei jedem Einzeltransistor ein elektronischer Schalter zugeordnet ist, um eine vorgebbare Anzahl der Vielzahl von Einzeltransisto¬ ren zur Einstellung des zweiten vorgebbaren Koppelfaktors parallel zu schalten. Dabei kann eine so genannte Thermo¬ metercodierung zur Anwendung kommen.
Im Vorhergehenden wurden Ausführungsbeispiele unter Be- zugnahme auf ein Lasermodul beschrieben, das zwei Kanäle umfasst, einen ersten Kanal für eine erste Wellenlänge und einen zweiten Kanal für eine zweite Wellenlänge. Ge¬ nerell weist ein erfindungsgemäßes Laser-Modul jedoch mindestens zwei, bevorzugt zwei oder drei Lasertreiber- Vorrichtungen auf, wobei jede Lasertreibervorrichtung zur Zuführung eines Koppelsignals/von Koppelsignalen mit der mindestens einen weiteren Lasertreibervorrichtung gekoppelt ist, wobei jede Lasertreibervorrichtung ausgelegt ist, bei der Ermittlung des Verstärkungsfaktors für die ihr zugeordnete Verstärkungsvorrichtung das Koppelsig¬ nal/die Koppelsignale der mindestens einen weiteren La¬ sertreibervorrichtung zu berücksichtigen.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen . Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Laser-Modul vorge stellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteil gelten entsprechend, soweit anwendbar, für das erfin dungsgemäße Verfahren.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Nachfolgenden werden nunmehr Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung ein aus dem Stand der
Technik bekanntes Laser-Modul;
Fig. 2 in schematischer Darstellung eine CIE- Normfarbtafel zur Darstellung der Farbortverschie¬ bung infolge von Kanalübersprechen;
Fig. 3 in schematischer Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Laser- Moduls;
Fig. 4 in schematischer Darstellung einen Ausschnitt des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiels in einer leicht modifizierten Darstellung;
Fig. 5 eine Modifikation des in Fig. 4 dargestellten Details des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbei¬ spiels eines erfindungsgemäßen Laser-Moduls gemäß einer ersten Variante;
Fig. 6 auf der Basis des in Fig. 4 dargestellten Details des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Laser-Moduls eine zweite Variante ; Fig. 7 ein Detail des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Laser- Moduls gemäß einer dritten Variante;
Fig. 8 eine schematische Darstellung zur Erzeugung eines
Kopplungsfaktors mittels eines Stromspiegels für die in Fig. 7 dargestellte Variante; und
Fig. 9 eine Weiterbildung des Stromspiegels gemäß Fig. 8 unter Ausbildung der Transistoren Tl und/oder T2 als Transistorarray .
Bevorzugte Ausführung der Erfindung In den unterschiedlichen Zeichnungen werden für gleiche und gleich wirkende Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet. Insbesondere werden die mit Bezug auf Fig. 1 ein¬ geführten Bezugszeichen auch für die weiteren Figuren verwendet und nicht nochmals eingeführt. Das in Fig. 3 schematisch dargestellte Ausführungsbei¬ spiel eines erfindungsgemäßen Laser-Moduls unterscheidet sich von dem in Fig. 1 dargestellten, bekannten Laser- Modul dadurch, dass der Auswertevorrichtung 22R des roten Kanals ein Koppelsignal KGR von der Lasertreibervorrich- tung des grünen Kanals sowie ein Koppelsignal KGB von der Lasertreibervorrichtung 16B des blauen Kanals zugeführt wird. Die Auswertevorrichtung 22R ist ausgelegt, den Verstärkungsfaktor VR für die Verstärkungsvorrichtung 20R unter Berücksichtigung der Koppelsignale KGR und KBR ZU ermitteln.
Im Nachfolgenden werden drei unterschiedliche Varianten beispielhaft näher dargestellt, die diese Koppelsignale zur Berücksichtigung des Kanalübersprechens verarbeiten und bei denen unterschiedliche Koppelsignale Verwendung finden .
Zunächst wird jedoch auf Fig. 4 Bezug genommen, in der am Beispiel der Lasertreibervorrichtung 16R für den roten Kanal eine im Hinblick auf die nachfolgenden Ausführungen leicht modifizierte Darstellung eines Ausschnitts des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfin¬ dungsgemäßen Laser-Moduls gewählt ist. Im Unterschied zur Darstellung von Fig. 3 ist bei der Darstellung von Fig. 4 die Auswertevorrichtung 22R aufgeteilt in einen ersten Teil 22Ra, der an seinem Ausgang ein Rückkoppelsignal RKR bereitstellt, und in einen zweiten Teil 22Rb , der mit dem D/A-Wandler 18R zusammengefasst ist, und an seinem Ausgang A22VR den Verstärkungsfaktor VR bereitstellt.
Diese kombinierte Vorrichtung 18R/22Rb weist demnach drei Ausgänge auf, wobei am Ausgang Ai sR2 der Offset-Anteil OffsetR, am Ausgang Ai 8Ri eine analoge Repräsentation VoriR der Bilddaten im roten Wellenlängenbereich sowie am Aus- gang A22VR der Verstärkungsfaktor VR bereitgestellt wird. Über einen Eingang wird der Vorrichtung 18R/22Rb das Signal RKR am Ausgang A22R der Auswertevorrichtung 22R zur Verfügung gestellt.
Wie der Darstellung von Fig. 4 weiterhin zu entnehmen ist, wird in der Auswertevorrichtung 22Ra zunächst die Summe aus dem Offset-Anteil OffsetR und dem Signal VoriR am Ausgang Ai sRi der Vorrichtung 18R/22Rb gebildet und von dieser Summe das Signal am Eingang E 22R2 der Auswertevor¬ richtung 22Ra subtrahiert. Am Ausgang A2 2R der Auswerte- Vorrichtung 22Ra entsteht demnach ein Rückkoppelsignal RKR, das in die Vorrichtung 18R/22Rb zur Ermittlung des aktuellen Werts des Verstärkungsfaktors VR berücksichtigt wird. Ziel dieses Regelkreises ist es, zu erreichen, dass die Signale am Eingang der Subtraktionsvorrichtung in der Auswertevorrichtung 22Ra identisch sind.
Die nachfolgenden Figuren zeigen nunmehr Details der Struktur von Fig. 4 zur Kompensation des Kanalübersprechens. Ohne Berücksichtigung des Kanalübersprechens wür¬ de, wie eingangs bereits erwähnt, durch den Regelkreis die optische Ausgangsleistung der jeweiligen Laserdiode derart angepasst, dass die Summe aus Überkopplung und tatsächlicher elektrischer Stimulation wiederum mit dem Bilddatensignal übereinstimmt. Damit entspricht jedoch die tatsächlich emittierte optische Leistung nicht der, die durch das Bilddatensignal vorgegeben wird, womit die Bildqualität negativ beeinflusst wird.
Bei den nachfolgend dargestellten Varianten des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemä¬ ßen Laser-Moduls ist von wesentlicher Bedeutung, dass der Anteil des Kanalübersprechens zwischen den jeweiligen Ka¬ nälen näherungsweise konstant ist. Das heißt beispiels¬ weise, dass ϊΓΠ.ΓΠ.Θ " 5 "o der optischen Leistung der roten Laserdiode mittels der Photodiode des blauen Kanals de- tektiert werden. Diese Annahme ist in der Praxis in der überwiegenden Zahl der Fälle erfüllt.
Auf Basis dieses Zusammenhangs ergibt sich beispielsweise die in Fig. 5 dargestellte erste Variante, den Effekt des Kanalübersprechens elektronisch zu kompensieren:
Der Additionsvorrichtung der Auswertevorrichtung 22R wird ein modifiziertes Bilddatensignal VmodR zugeführt, das heißt ein modifizierter Sollwert der Helligkeit der von der Laserdiode des roten Kanals zu emittierenden Strahlung. Die Modifikation findet bei der in Fig. 5 dargestellten Variante auf der digitalen Seite innerhalb der Vorrichtung 18R/22Rb statt. Das modifizierte Bilddatensig¬ nal VmodR wird gebildet durch
VmodR = VoriR + (VoriB + Offsetß) * CTBR + (VoriG + Offsets) * CTGR
Anschließend findet eine D/A-Wandlung (DAC) statt, so dass das Signal VmodR der Auswertevorrichtung 22Ra ln ana loger Form zur Verfügung gestellt werden kann. In dieser Gleichung bezeichnet CTBR den Crosstalkfaktor zur Berücksichtigung des Kanalübersprechens vom blauen auf den ro¬ ten Kanal. Entsprechend bezeichnet DTGR den Crosstalkfak- tor zur Berücksichtigung des Kanalübersprechens vom grü¬ nen auf den roten Kanal .
Damit vergleicht die Auswertevorrichtung 22Rb des roten Kanals das Ausgangssignal der der roten Laserdiode zuge¬ ordneten Photodiode, das durch das Überkoppeln überhöht ist, mit dem um die entsprechenden Anteile überhöhten Bilddatensignal .
Bei der in Fig. 6 dargestellten Variante findet die bei der in Fig. 5 dargestellten Variante auf der digitalen Seite der Vorrichtung 18R/22Rb angewendete Methode nun- mehr auf der analogen Seite statt. Mit anderen Worten werden demnach zur Berücksichtigung des Kanalübersprechens die jeweiligen Bilddatensignale in ihrer analogen Form verarbeitet, wobei Fig. 6 den Einfluss des blauen und grünen Kanals auf den roten Kanal, den Einfluss des roten und grünen Kanals auf den blauen Kanal sowie den Einfluss des roten und blauen Kanals auf den grünen Kanal widerspiegelt. Die auf der linken Seite der Darstellung zu sehenden drei oberen Signale stammen von der Vorrichtung 18R/22RB, die mittleren drei Signale von der Vorrich- tung 18B/22Bb und die unteren drei Signale von der Vor¬ richtung 18G/22GB.
Wie ohne Weiteres zu erkennen ist, gilt die oben darge¬ stellte Gleichung zur Berechnung des Signals VmodR ebenso für die in Fig. 6 dargestellte Variante eines Ausfüh- rungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Laser-Moduls.
Auch bei der Darstellung von Fig. 6 wird das um den Offset überhöhte Bilddatensignal nochmals um das Crosstalk- Signal überhöht. Die Crosstalk-Signale der Nachbarkanäle, vorliegend blau und grün, werden erzeugt, indem die je- weiligen, um den Offset erhöhten Bilddatensignale mit den Gewichtungsfaktoren CTBR und CTGR multipliziert werden.
Diese Variante bietet sich insbesondere an, wenn die Aus¬ wertevorrichtungen aller drei Kanäle in einer integrierten Schaltung, insbesondere einem Chip, umgesetzt werden. Fig. 7 zeigt eine dritte Variante des in Fig. 3 darge¬ stellten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen La¬ ser-Moduls. Diese basiert auf der Voraussetzung, dass die Auswertevorrichtungen aller drei Kanäle in einer integrierten Schaltung implementiert sind. Dabei werden die von den Photodioden kommenden Ströme wechselseitig gemischt. Am Beispiel des roten Kanals werden daher die mit den Crosstalk-Koeffizienten gewichteten Photoströme des grünen und blauen Kanals vom Photostrom des roten Kanals subtrahiert . Während bei den Varianten von Fig. 5 und Fig. 6 der Sollwert der Helligkeit modifiziert wurde, wird bei der Vari¬ ante gemäß Fig. 7 der Istwert der Helligkeit zur Berück¬ sichtigung des Kanalübersprechens modifiziert. Zu diesem Zweck ist es besonders bevorzugt, den Photodiodenstrom der Photodiode des jeweiligen Kanals über einen so ge¬ nannten, in Fig. 8 dargestellten, diodenverschalteten Transistor zu führen. Am Beispiel eines Feldeffekttransistors ist bei einem diodenverschalteten Transistor der Gateanschluss mit dem Drainanschluss verbunden. Wenn¬ gleich vorliegend beispielhaft NMOS-Trasistoren verwendet werden, so lässt sich die Erfindung selbstverständlich auch mit NPN-, PNP- oder PMOS-Transistoren realisieren.
Bei dem in Fig. 8 dargestellten Beispiel eines Stromspie- gels entspricht das Verhältnis zwischen Eingangsstrom Ie und Ausgangsstrom Ia folgendem Zusammenhang: — =—— , wo-
!e Kn
bei KT2 und KTi entsprechende Geometrieparameter der Tran¬ sistoren Tl, T2 repräsentieren. Mit anderen Worten kann das Verhältnis zwischen Eingangsstrom Ie und Ausgangs- ström Ia über die Geometrie der beiden Transistoren Tl, T2 festgelegt werden.
Mit Bezug auf Fig. 7 können demnach durch die Wahl der Geometrieparameter die Crosstalk-Koeffizienten berücksichtigt werden. Der jeweils gespiegelte Strom wird ent- sprechend gewichtet über die Transistoren TCTXX, wobei x für B, R oder G steht, vom eigentlichen, dem Kanal zugeordneten Photodiodenstrom abgezogen. In eine Gleichung gefasst, ergibt sich demnach:
RKm0(jR — RKR TQTBR * RKB TQTGR * RKQ, wobei RKmodR das modifizierte Rückkoppelsignal des roten Kanals darstellt.
Damit wird der Photostrom einer Photodiode jeweils ge¬ wichtet in die anderen Photodiodenzweige gespiegelt, wo- mit der Strom, der durch den eigentlichen, dem Kanal zugeordneten sogenannten Sense-Transistor TSx fließt, entsprechend den Crosstalk-Koeffizienten reduziert wird.
Wie bereits erwähnt, kann die Gewichtung durch die Geo¬ metrie der Transistoren erfolgen. Dadurch ist sie jedoch hardwaremäßig festgelegt. Eine besonders einfache Varian¬ te, um die Crosstalk-Koeffizienten hingegen variabel zu halten, wird durch ein mit Bezug auf die Fig. 9 vorge¬ stelltes, konfigurierbares Transistorarray ermöglicht. Dies bedeutet, dass jeder zur Einspeisung eines Koppel- signals verwendete Koppeltransistor TCTXX durch ein derar¬ tiges Array repräsentiert wird. Fig. 9 zeigt beispielhaft den Transistor TCTBR, um das Übersprechen des blauen auf den roten Kanal zu berücksichtigen. In dem vorliegenden Beispiel umfasst das Transistorarray zur Realisierung des Transistors TCTBR 256 Einzeltransistoren, wobei, wie dar¬ gestellt, jeder Einzeltransistor durch einen seriell zu ihm verschalteten Schalter ein- und ausgeschaltet werden kann. Am Gate des jeweiligen Transistors liegt die von der Photodiode des roten Kanals erzeugte Spannung VPDR an, wobei den Einzeltransistoren, deren zugehöriger Schalter eingeschaltet ist, über ihren Drainanschluss die Spannung VPDB zugeführt wird, das heißt die von der blauen Photodi¬ ode erzeugte Spannung. Auf diese Weise sind die Gewich¬ tungsfaktoren digital konfigurierbar. Aus dem eingangs erwähnten, maximal zu erwartenden Übersprechen von ca. 10 % zwischen den einzelnen Kanälen, kann eine ungefähre Geometrieabschätzung für ein konfigurierbares Transistorarray abgeleitet werden. Die optische Ausgangsleistung eines jeden Kanals erfolgt mit einer Auflösung von beispielsweise 8 Bit. Damit entspricht die erforderliche Regelgenauigkeit 0,2 % (= 0,5 LSB) der ma¬ ximalen Aussteuerung des jeweiligen Kanals. Aus diesem Zusammenhang ergibt sich eine Auflösung von 6 Bit für das konfigurierbare Transistorenarray (entspricht 64 Grund¬ stufen der in Fig. 7 dargestellten Anordnung) eines jeden Kanals, wobei die Geometrien der jeweiligen Grundstufe 0,2 % des Sense-Transistors (TSG, TSB und TSR in Fig. 7) entspricht .

Claims

Ansprüche
Laser-Modul für Projektionsanwendungen umfassend:
- eine Ansteuervorrichtung (14) mit
-- einem Eingang zum Koppeln mit einer Quelle für zu projizierende Nutzdaten, wobei die zu projizie¬ renden Nutzdaten mindestens einen ersten Anteil einer ersten Wellenlänge (R) und einen zweiten Anteil einer zweiten Wellenlänge (G) umfassen;
-- mindestens einem ersten Ausgang (E1R) zur Bereitstellung eines Sollwerts der Helligkeit der ersten Wellenlänge (R) ; und
-- mindestens einem zweiten Ausgang (EiG) zur Be¬ reitstellung eines Sollwerts der Helligkeit der zweiten Wellenlänge (G) ;
- mindestens eine erste Laserdiode (LDR) zur Abgabe von Strahlung der ersten Wellenlänge (R) und mindes¬ tens eine zweite Laserdiode (LDG) zur Abgabe von Strahlung der zweiten Wellenlänge (G) ;
- mindestens eine erste Photodiode (PDR) mit einem Ausgang zur Bereitstellung eines Istwerts der Helligkeit, wobei die erste Photodiode (PDR) derart zu der ersten Laserdiode (LDR) angeordnet ist, dass zu¬ mindest ein Anteil der von der ersten Laserdiode (LDR) im Betrieb emittierten Strahlung von der ersten Photodiode (PDR) erfassbar ist, und mindestens eine zweite Photodiode (PDG) mit einem Ausgang zur Bereitstellung eines Istwerts der Helligkeit, wobei die zweite Photodiode (PDG) derart zu der zweiten Laserdiode (LDG) angeordnet ist, dass zumindest ein Anteil der von der zweiten Laserdiode (LDG) im Be- trieb emittierten Strahlung von der zweiten Photodiode (PDG) erfassbar ist;
mindestens eine der ersten Wellenlänge (R) zugeord¬ nete erste (16R) und eine der zweiten Wellenlänge (G) zugeordnete zweite Lasertreibervorrichtung (16G) , wobei jede Lasertreibervorrichtung (16R; 16G) umfasst :
-- einen ersten Eingang (EiR) , der mit dem zugehörigen Ausgang der Ansteuervorrichtung (14) gekoppelt ist,
-- einen zweiten Eingang (E2R) , der mit dem Ausgang der zugehörigen Photodiode (PDR; PDG) gekoppelt ist;
-- einen Ausgang (AR) zur Bereitstellung eines An- steuersignals für die zugehörige Laserdiode (LDR; LDG) ;
-- eine Verstärkungsvorrichtung (20R) mit einem variablen Verstärkungsfaktor (VR) , die zwischen den ersten Eingang (EiR) und den Ausgang (AR) der jeweiligen Lasertreibervorrichtung (16R; 16G) gekoppelt ist; und
-- eine Auswertevorrichtung (22R) mit einem ersten Eingang (E22RI) der zur Zuführung eines Sollwerts der Helligkeit mit dem ersten Eingang (E1R) der Lasertreibervorrichtung (16R; 16G) gekoppelt ist, einem zweiten Eingang (E22R2) der zur Zuführung eines Istwerts der Helligkeit mit dem zweiten Eingang (E2R) der Lasertreibervorrichtung (16R; 16G) gekoppelt ist, und einem Ausgang (A22VR) zum Einstellen des Verstärkungsfaktors (VR) der zu¬ gehörigen Verstärkungsvorrichtung (20R) , wobei die Auswertevorrichtung (22R) ausgelegt ist, den Verstärkungsfaktor (VR) für die zugehörige Verstärkungsvorrichtung (20R) ZU ermitteln, wobei die Auswertevorrichtung (22R) weiterhin ausgelegt ist, bei der Ermittlung des Verstärkungsfaktors
(VR) ein zweites Auswertesignal von einem ersten Auswertesignal zu subtrahieren, wobei das erste Auswertesignal das Signal am ersten Eingang
(E22R1) der Auswertevorrichtung (22R) umfasst, wo¬ bei das zweite Auswertesignal das Signal am zwei¬ ten Eingang (E22R2) der Auswertevorrichtung (22R) umfasst,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auswertevorrichtung (22R) der ersten Lasertreibervorrichtung (16R) zur Zuführung mindestens eines Koppelsignals (KGR, KBR) mit zumindest der zweiten Lasertreibervorrichtung (16G) gekoppelt ist, wobei die Auswertevorrichtung (22R) der ersten Lasertreibervorrichtung (16R) ausgelegt ist, den Verstärkungsfaktor (VR) für die erste Verstärkungsvorrichtung (20R) unter Berücksichtigung weiterhin des mindestens einen Koppelsignals (KGR, KBR) ZU ermitteln.
Laser-Modul nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass jede Lasertreibervorrichtung (16R, 16G) eine D/A- Wandlervorrichtung (18R) umfasst, die zwischen den zugehörigen Ausgang der Ansteuervorrichtung (14) und die zugehörige Verstärkungsvorrichtung (20R) gekoppelt ist .
3. Laser-Modul nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Koppelsignal (KGR) das Signal am Eingang der D/A-Wandlervorrichtung (18G) der zwei¬ ten Lasertreibervorrichtung (16G) darstellt.
4. Laser-Modul nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das mindestens eine Koppelsignal (KGR) das Signal am Ausgang der D/A-Wandlervorrichtung (18G) der zwei¬ ten Lasertreibervorrichtung (16G) darstellt.
5. Laser-Modul nach einem der Ansprüche 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auswertevorrichtung (22R) der ersten Lasertreibervorrichtung (16R) ausgelegt ist, das erste Aus¬ wertesignal durch Addition des Signals an ihrem zwei¬ ten Eingang (E22R2) und des mit einem ersten vorgebba- ren Koppelfaktor multiplizierten Koppelsignals (KGR) zu bilden.
Laser-Modul nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das mindestens eine Koppelsignal das Signal am zweiten Eingang (E22G2) der Auswertevorrichtung (22G) der zweiten Lasertreibervorrichtung (16G) darstellt.
Laser-Modul nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auswertevorrichtung (22R) der ersten Lasertreibervorrichtung (16R) ausgelegt ist, das zweite Auswertesignal durch Subtraktion des mit einem zweiten vorgebbaren Koppelfaktor multiplizierten Koppelsignals (KGR) von dem Signal an ihrem zweiten Eingang
bilden .
8. Laser-Modul nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auswertevorrichtung (22R) eine Subtraktions¬ vorrichtung umfasst.
Laser-Modul nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Subtraktionsvorrichtung mindestens eine Stromspiegelvorrichtung umfasst, wobei die Stromspie¬ gelvorrichtung mindestens einen ersten Transistor (TSR) umfasst, der mit dem Signal am zweiten Eingang (E22R2) der Auswertevorrichtung (22R) gekoppelt ist, und mindestens einen zweiten Transistor (TCTGR) der mit dem Signal am zweiten Eingang (E22G2) der Auswerte¬ vorrichtung (22G) der zweiten Lasertreibervorrichtung (16G) gekoppelt ist.
Laser-Modul nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zweite vorgebbare Koppelfaktor durch Geomet¬ rieparameter des mindestens einen ersten Transistors (TSR) und des mindestens einen zweiten Transistors (TCTGR) festgelegt ist.
11. Laser-Modul nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Transistor (TSR) und/oder der zweite Transistor (TCTGR) durch ein einstellbares Transistor- array realisiert ist.
Laser-Modul nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass jedes Transistorarray eine Vielzahl von Einzel¬ transistoren umfasst, wobei jedem Einzeltransistor ein elektronischer Schalter zugeordnet ist, um eine vorgebbare Anzahl der Vielzahl von Einzeltransistoren zur Einstellung des zweiten vorgebbaren Koppelfaktors parallel zu schalten.
Laser-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass das Laser-Modul mindestens zwei, bevorzugt zwei oder drei, Lasertreibervorrichtungen (16R, 16G, 16B) umfasst, wobei jede Lasertreibervorrichtung (16R, 16G, 16B) zur Zuführung eines Koppelsignals/von Koppelsi¬ gnalen (KGR, KBR) mit der mindestens einen weiteren La¬ sertreibervorrichtung (16R, 16g, 16b) gekoppelt ist, wobei jede Lasertreibervorrichtung (16R, 16G, 16B) aus¬ gelegt ist, bei der Ermittlung des Verstärkungsfaktors (VR) für die ihr zugeordnete Verstärkungsvorrichtung (20R) das Koppelsignal/die Koppelsignale (KGR, KBR) der mindestens einen weiteren Lasertreibervorrichtung (16R, 16g, 16b) ZU berücksichtigen.
Verfahren zum Betreiben eines Laser-Moduls für Projektionsanwendungen umfassend eine Ansteuervorrichtung (14) mit einem Eingang zum Koppeln mit einer Quelle für zu projizierende Nutzdaten, wobei die zu projizie- renden Nutzdaten mindestens einen ersten Anteil einer ersten Wellenlänge (R) und einen zweiten Anteil einer zweiten Wellenlänge (G) umfassen; mindestens einem er¬ sten Ausgang (EiR) zur Bereitstellung eines Sollwerts der Helligkeit der ersten Wellenlänge (R) ; und mindes¬ tens einem zweiten Ausgang (EiG) zur Bereitstellung eines Sollwerts der Helligkeit der zweiten Wellenlänge
(G) ; mindestens eine erste Laserdiode (LDR) zur Abgabe von Strahlung der ersten Wellenlänge (R) und minde¬ stens eine zweite Laserdiode (LDG) zur Abgabe von Strahlung der zweiten Wellenlänge (G) ; mindestens eine erste Photodiode (PDR) mit einem Ausgang zur Bereit¬ stellung eines Istwerts der Helligkeit, wobei die ers¬ te Photodiode (PDR) derart zu der ersten Laserdiode
(LDR) angeordnet ist, dass zumindest ein Anteil der von der ersten Laserdiode (LDR) im Betrieb emittierten Strahlung von der ersten Photodiode (PDR) erfassbar ist, und mindestens eine zweite Photodiode (PDG) mit einem Ausgang zur Bereitstellung eines Istwerts der Helligkeit, wobei die zweite Photodiode (PDD) derart zu der zweiten Laserdiode (LDG) angeordnet ist, dass zumindest ein Anteil der von der zweiten Laserdiode
(LDG) im Betrieb emittierten Strahlung von der zweiten Photodiode (PDG) erfassbar ist; mindestens eine der ersten Wellenlänge (R) zugeordnete erste (16R) und ei¬ ner der zweiten Wellenlänge (G) zugeordnete zweite La¬ sertreibervorrichtung (16G), wobei jede Lasertreibervorrichtung (16R; 16G) umfasst: einen ersten Eingang
(EIR) , der mit dem zugehörigen Ausgang (EiR; EiG) der Ansteuervorrichtung (14) gekoppelt ist, einen zweiten Eingang (E2R) , der mit dem Ausgang der zugehörigen Photodiode (PDR; PDG) gekoppelt ist; einen Ausgang (AR) zur Bereitstellung eines Ansteuersignais für die zuge¬ hörige Laserdiode (LDR; LDG) ; eine Verstärkungsvor¬ richtung (20R) mit einem variablen Verstärkungsfaktor
(VR) , die zwischen den ersten Eingang (ERi) und den Ausgang (AR) der jeweiligen Lasertreibervorrichtung
(16R; 16G) gekoppelt ist; und eine Auswertevorrichtung
(22R) mit einem ersten Eingang (E22R1) der zur Zufüh¬ rung eines Sollwerts der Helligkeit mit dem ersten Eingang (EiR) der Lasertreibervorrichtung (16R; 16G) gekoppelt ist, einem zweiten Eingang (E22R2) der zur Zuführung eines Istwerts der Helligkeit mit dem zwei¬ ten Eingang (E2R) der Lasertreibervorrichtung (16R;
16G) gekoppelt ist, und einem Ausgang (A22R) zum Ein¬ stellen des Verstärkungsfaktors (VR) der zugehörigen Verstärkungsvorrichtung (20R) , wobei die Auswertevorrichtung (22R) ausgelegt ist, den Verstärkungsfaktor
(VR) für die zugehörige Verstärkungsvorrichtung (20R) zu ermitteln, wobei die Auswertevorrichtung (22R) wei terhin ausgelegt ist, bei der Ermittlung des Verstärkungsfaktors (VR) ein zweites Auswertesignal von einem ersten Auswertesignal zu subtrahieren, wobei das erste Auswertesignal das Signal am ersten Eingang (E22IR) der Auswertevorrichtung (20R) umfasst, wobei das zweite Auswertesignal das Signal am zweiten Eingang (E22R2) der Auswertevorrichtung (22R) umfasst;
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) Zuführen mindestens eines Koppelsignals (KGR, KBR) von zumindest der zweiten Lasertreibervorrichtung (16G) an die Auswertevorrichtung (22R) der ersten Lasertreibervorrichtung (16R); und
b) Ermitteln des Verstärkungsfaktors (VR) für die ers¬ te Verstärkungsvorrichtung (20R) unter Berücksich- tigung weiterhin des mindestens einen Koppelsignals ( KQR, KBRJ .
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