激光二极管结温补偿制造技术

一种投影装置(300)包括：至少一个激光二极管(360)；以及激光二极管结温估计器(310)，用来估计至少一个激光二极管的结温。响应于所估计的激光结温，修改激光二极管电流驱动值。激光二极管电流驱动值的修改可以每像素频繁地发生。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】激光二极管结温补偿
技术介绍
由在投影仪中使用的激光源产生的光量可以基于诸如使用年限和温度的因素随着时间改变。在克服这些变化的尝试中，激光源可以被周期性地“校准”，以确定它们的操作特性，并且然后激光源驱动值可以相应地被调节。一种校准方法包括:通过已知值(有时称为“校准值”或者“校准脉冲”)周期性地驱动激光源，并且测量所产生的实际光量。 【附图说明】 图1示出根据本专利技术的多种实施例的具有校准的投影装置； 图2示出根据本专利技术的多种实施例的扫描偏转波形、视频消隐、以及校准之间的关系; 图3示出根据本专利技术的多种实施例的包括具有激光二极管结温估计器的驱动电流发生器的投影装置； 图4和图5示出根据本专利技术的多种实施例的具有激光二极管驱动电流后置处理器的投影装置； 图6示出根据本专利技术的多种实施例的彩色激光投影仪； 图7示出根据本专利技术的多种实施例的方法的流程图； 图8不出根据本专利技术的多种实施例的移动设备的框图； 图9不出根据本专利技术的多种实施例的移动设备； 图10示出根据本专利技术的多种实施例的平视显示器系统； 图11示出根据本专利技术的多种实施例的眼镜；以及 图12示出根据本专利技术的多种实施例的游戏装置。 【具体实施方式】 在以下详细说明中，对附图作出参考，其通过举例说明示出可以实现本专利技术的特定实施例。充分详细地描述这些实施例，以使本领域技术人员能够实现本专利技术。将理解，虽然不同，但是本专利技术的多种实施例不一定是相互排他的。例如，在此与一个实施例相关描述的特定特征、结构或特性可以在其他实施例内被实现，而不脱离本专利技术的范围。另外，将理解，在不脱离本专利技术的范围的情况下，可以修改每个所公开的实施例内的各个元件的位置或布置。从而，以下详细说明不被认为是限制性的含义，并且本专利技术的范围以及权利要求被授权的等价物的整个范围仅由所附权利要求限定，被适当地解释。在附图中，类似数字贯穿多个视图指示相同或类似功能。 图1示出根据本专利技术的多种实施例的具有校准的投影装置。装置100包括视频处理组件102、驱动电流发生器组件120、光源130、具有扫描镜162的微机电机器(MEMS)设备160、镜子控制电路192、光探测器150、以及校准控制电路140。 在操作中，视频处理组件102在节点101上接收视频数据，并且产生表示将被显示的像素的亮度值的显示像素数据。视频数据101表示通常通过直线栅格上的像素数据接收的图像源数据，但是这不是必不可少的。例如，视频数据101可以表示任何分辨率(例如，640x480、848x480、1280x720、1920x1080)的像素的栅格。投影装置100是扫描光栅图案的扫描投影仪。光栅图案不一定与图像源数据中的直线栅格对准，并且视频处理组件102操作以产生将在光栅图案上的合适点处显示的显示像素数据。例如，在一些实施例中，视频处理组件102在源图像数据中的像素之间垂直和/或水平地内插，以确定沿着光栅图案的扫描轨道的显示像素值。 视频处理组件102可以包括能够执行所描述功能的任何电路。例如，在一些实施例中，视频处理组件102包括能够执行诸如乘法器、移位器和加法器的内插的数字电路。而且，例如，在一些实施例中，视频处理组件102可以包括硬件电路，并且还可以包括执行指令的处理器。 驱动电流发生器组件120从视频处理组件102接收亮度值，并且将亮度值映射到至驱动光源130的驱动电流值。在一些实施例中，驱动电流发生器组件120包括将亮度值映射到电流值的查找表，并且还包括估计光源130的内部温度的一个或多个组件，并且相应地调节驱动电流值。驱动电流发生器组件120还可以包括数模转换器(DAC)，以将数字电流值转换为模拟电流。在一些实施例中，驱动电流发生器组件120还对由节点141上的校准控制组件140提供的增益和偏移量值做出响应。在校准周期内确定节点141上的增益和偏移量值。以下进一步描述校准。增益和偏移量校准允许创建用于基于在某个特定温度下存储(测量)的L/I曲线的任何温度的激光二极管的亮度比电流(L/I)曲线(模型)。然后，使用该模型(通过表查找)，预测多少驱动电流将被要求用于每个像素。 光源130从驱动电流发生器组件120接收驱动电流值，并且响应于其而产生具有灰度级值的光。光源130可以是单色的，或者可以包括多个不同彩色光源。例如，在一些实施例中，光源130包括红色、绿色和蓝色光源。在这些实施例中，视频处理组件102输出与红色、绿色和蓝色光源中的每个相对应的显示像素数据。而且，例如，由光源130产生的光可以是可见的或者不可见的。例如，在一些实施例中，光源130内的光的一个或多个源可以产生红外(IR)光。在一些实施例中，光源130可以包括一个或多个激光产生设备。例如，在一些实施例中，光源130可以包括激光二极管。在这些实施例中，驱动电流发生器120估计至少一个激光二极管结温，并且响应于其而修改节点121上的驱动电流值。 来自光源130的光被引导至镜子162。在一些实施例中，附加光学元件被包括在光源130和镜子162之间的光路中。例如，装置100可以包括准直透镜、分色透镜、或任何其他合适光学元件。 扫描镜162响应于从镜子控制电路192在节点193上接收的电刺激，而在两个轴上偏转。在两个轴上移动的同时，扫描镜162反射由光源130提供的光。反射光扫描光栅图案，并且在180处，在图像面处创建所得到的显示。由扫描镜162扫描的光栅图案的形状是在其两个轴上的镜子移动的函数。例如，在一些实施例中，扫描镜162响应于锯齿波刺激在第一维度(例如，垂直维度)中扫描，得到基本线性和单向垂直扫描。而且，例如，在一些实施例中，扫描镜162根据正弦波刺激，在第二维度(例如，水平维度)中扫描，得到基本正弦波水平扫描。以下参考图2更完全地描述该类型的镜子移动的实例。 MEMS设备160是在两个维度中扫描光的扫描镜组件的实例。在一些实施例中，扫描镜组件包括在两个维度中(例如，在两个轴上)扫描的单个镜子。可替换地，在一些实施例中，MEMS设备160可以是包括两个扫描镜的组件，一个使光束沿着一个轴偏转，并且另一个使光束沿着主要垂直于第一轴的第二轴偏转。 光探测器150是测量由光源130产生的光功率的量的光测量设备。光探测器150可以位于投影系统100内的任何位置，以实现该功能。例如，在一些实施例中，光探测器150位于光源130附近的光路中，并且在其他实施例中，光探测器150位于扫描镜162附近的光路中。而且，在一些实施例中，采用多个光探测器。以下更完全地描述实例。 校准控制电路140用于通过控制已知亮度值，测量实际光功率，并且然后生成节点141上的增益和偏移量值以补偿差异，校准光源130。校准控制电路140可以包括能够执行所描述的功能的任何电路。例如，在一些实施例中，校准控制电路140包括控制校准处理的数字状态机。而且，在一些实施例中，校准控制电路140包括执行存储在存储设备中的指令的处理器。 特别是当说明诸如时间和温度的因素时，控制激光源通常面对的挑战之一是准确地产生期望等级的光功率。除了校准机制之外，本专利技术的多种实施例提供激光二极管结温补偿，以克服这些挑战。例如，校准控制电路140可以周期性地执行校本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：激光二极管，所述激光二极管被耦合以对驱动信号做出响应；结温估计器，所述结温估计器创建所述激光二极管的结温的估计；以及至少一个设备，所述至少一个设备包括被用于作为所述结温的所述估计的函数来修改所述驱动信号的值的表。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.09 US 13/544,5561.一种装置，包括: 激光二极管，所述激光二极管被耦合以对驱动信号做出响应； 结温估计器，所述结温估计器创建所述激光二极管的结温的估计；以及 至少一个设备，所述至少一个设备包括被用于作为所述结温的所述估计的函数来修改所述驱动信号的值的表。2.根据权利要求1所述的装置，其中，作为过去驱动信号值的函数来确定所述估计。3.根据权利要求2所述的装置，进一步包括:将过去驱动信号值映射至沉积功率值的表，其中，作为所述沉积功率值的函数来确定所述估计。4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述结温估计器包括至少一个无限脉冲响应滤波器。5.根据权利要求1所述的装置，其中，作为环境温度的函数来确定所述估计。6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述至少一个设备包括作为结温的函数的电流偏移量值的表。7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述至少一个设备包括作为结温的函数的增益值的表。8.一种投影装置，包括: 扫描镜，所述扫描镜扫描调制激光和显不像素； 至少一个激光二极管，所述至少一个激光二极管被耦合以对驱动电流值做出响应，并且创建所述调制激光；以及 驱动电流发生器，所述驱动电流发生器用来生成所述驱动电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：布鲁斯·C·罗萨尔，达勒·尤金·齐默尔曼，乔尔·桑德加特，
申请(专利权)人：微视公司，
类型：发明
国别省市：美国;US