微型投影装置、用于微型投影装置的控制信号及其产生方法制造方法及图纸

技术编号:8625460 阅读:140 留言:0更新日期:2013-04-25 22:20
本发明专利技术提供一种微型投影装置、用于微型投影装置的控制信号以及控制信号的产生方法。微型投影装置包含一扫描模块以及一控制模块。扫描模块包含一微反射镜及与微反射镜连接的至少一扫描轴,而控制模块连接扫描模块,用以输出至少一扫描轴控制信号至扫描模块。该扫描轴控制信号为一周期信号,且具有一包含一实质线性部及一非线性部的波形,且实质线性部占波形的比例大于非线性部占波形的比例。藉此,便可抑制微型投影装置的微反射镜的非预期振动产生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于一种投影装置、用于投影装置的控制信号及其产生方法,更详细来说,系关于一种。
技术介绍
近年来,随着投影显示技术日新月异,已发展出一种微型投影装置,可内嵌在行动装置中,如高阶手机、笔记型计算机及数位相机等。目前微型投影装置依据投影技术的不同大致上可分为三大主流,分别是数字光源处理(Digital Light Processing, DLP)、反射式液晶(Liquid Crystal on Silicone,LCoS)及扫描激光束(Scanning laser beam)。其中,扫描激光束虽为较新的技术,但具有分辨率高与免对焦距等优点而颇受瞩目。—般而言,扫描激光束是通过一微机电装置来实现。详言之,该微机电装置具有一微反射镜,一激光光线可射至该微反射镜上,然后被微反射镜反射至一目标投影区域上;通过控制微反射镜沿着两 个相互垂直的轴摆动,可使被反射的激光光线在投影面上沿着一预定轨迹移动而构成一影像。该两个相互垂直的轴分别称为一,决扫描轴(fast scan axis)及一慢扫描轴(slowscan axis),而施加至微机电装置以使微反射镜沿着快扫描轴旋转的控制信号称为一1决轴信号,使微反射镜沿着慢扫描轴旋转的控制信号称为一慢轴信号。快轴信号主要是让微反射镜沿着快速扫描轴摆动,以使激光光线在目标投影区域的水平方向上,来回地移动。慢轴信号则是让微反射镜沿着慢速扫描轴摆动,以使激光光线在目标投影区域的垂直方向,来回地移动。于实际操作时,快轴信号及慢轴信号系同步被输入至微机电装置,以使激光光线于目标投影区域中由左移动至右(或右至左)的同时,由上往下移动。当激光束向下移动至一特定处而形成所欲构成的影像后,慢轴信号会驱使激光束快速地向上拉回至所欲构成的影像的最上方。由于现有技术所使用的慢轴信号多具有三角波型态的波形,因此容易于具有三角波型态波形的波峰处产生不必要的谐波信号而导致快轴信号及慢轴信号之间发生谐波干扰问题。也可以说,微反射镜沿着快扫描轴或慢扫描轴摆动时,其摆动的频率可能会激发出微反射镜非预期的共振模态,进而导致非预期的微反射镜的摆动角度以及频率。此举可能会影响成像的分辨率,更严重会造成微反射镜损坏。请参阅图1,系为现有微型投影装置的投影画面的示意图。由于上述的谐波干扰或共振等缺失,现有微型投影装置所投射于投影区域12上的的投影画面10,容易出现多条明显地亮线14,影响投影画面10的观赏质量。为了改善上述缺失,现有微型投影装置往往于控制系统中使用复杂的比例-积分-微分(PID)控制器作回授控制,以尽可能抑制微反射镜被激发出非预期的共振模态。然而,若回授控制运作稍有不慎,仍可能导致微反射镜因非预期的机械振动而损坏。有鉴于此,如何更有效地抑制微反射镜的非预期振动,仍是业界亟力达到的目标。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一微型投影装置、一用于微型投影装置的控制信号及其产生方法,该控制信号可有效地抑制微型投影装置的微反射镜的非预期振动,使得微反射镜不易损坏,并使得微型投影装置所投出的影像分辨率不易降低。为达前述目的,本专利技术揭露一种控制信号,用于一微型投影装置,该控制信号为一周期信号且具有一波形。该波形包含一实质线性部及一非线性部,该实质线性部的一端连接该非线性部,且该实质线性部占该波形的比例大于该非线性部占该波形的比例。为达前述目的,本专利技术另揭露一种微型投影装置,包含一扫描模块,包含一微反射镜及至少一扫描轴,该至少一扫描轴连接该微反射镜;以及一控制模块,连接该扫描模块,用以输出至少一扫描轴控制信号至该扫描模块。其中,该扫描轴控制信号为一周期信号,且具有一波形,该波形包含一实质线性部及一非线性部,该实质线性部的一端连接该非线性部,且该实质线性部占该波形的比例大于该非线性部占该波形的比例。为达前述目的,本专利技术另揭露一种控制信号的产生方法,包含在一第一时间区段中,产生一第一控制信号,该第一控制信号的振幅与时间的关系形成一第一非线性部;在一第二时间区段中,产生一第二控制信号,该第二控制信号的振幅与时间的关系形成呈一实质线性部,该实质线性部的一端连接该第一非线性部;在一第三时间区段中,产生一第三控制信号,该第三控制信号的振幅与时间的关系形成一第二非线性部,该实质线性部的另一端连接该第二非线性部;以及重复上述三个该步骤,以形成具多个相同波形的周期信号。其中,该第一时间区段及该第三时间区段皆短于该第二时间区段。为让上述目的、技术特征、和优点能更明显易懂,下文系以较佳实施例配合所附图式进行详细说明。附图说明图1为现有微型投影装置的投影画面的示意图;图2为本专利技术微型投 影装置的较佳实施例的示意图;图3为本专利技术微型投影装置的较佳实施例对一目标投影区域的投射轨迹图;图4为本专利技术微型投影装置的较佳实施例的投影画面的示意图;图5为本专利技术微型投影装置的较佳实施例的扫描模块的示意图;图6为应用于本专利技术微型投影装置较佳实施例的慢扫描轴控制信号的波形示意图;及图7为本专利技术控制信号的产生方法流程图。主要组件符号说明10 投影画面12 目标投影区域14 亮线20 微型投影装置22 激光束产生模块220激光束24 控制模块241快扫描轴控制信号242慢扫描轴控制信号26 扫描模块28 目标投影区域30 循序扫描画面301第一扫描线轨迹302第二扫描线轨迹40投影画面50微反射镜501镜面结构52快扫描轴54慢扫描轴60 波形 62非线性部621第一非线性部622第二非线性部621a,622a 第一正弦曲线621b,622b 第二正弦曲线64实质线性部T 周期时间区段tl第一时间区段t2第二时间区段t3第三时间区段100、102、104、106 步骤具体实施方式本专利技术提出一微型投影装置、一用于微型投影装置的控制信号以及控制信号的产生方法。控制信号包含经波形预先修正法所形成之一预设驱动波形,藉以抑制微型投影装置的微反射镜被激发出非预期的共振模态。本专利技术的实施例并非用以限制本专利技术需在如实施例所述的任何特定环境、应用或特殊方式方能实施。在以下说明中,所述图式均为简化或稍夸大比例的示意图,所显示的组件并非实施时的数目、形状及尺寸比例,而仅为一种选择性设计,故实际组件布局形态可能更为复杂,于此合先叙明。首先,请先参阅图2至图5,图2为本专利技术微型投影装置的较佳实施例的示意图,图3为本专利技术微型投影装置的较佳实施例对一目标投影区域的投射轨迹图,图4为本专利技术微型投影装置的较佳实施例的投影画面的示意图,而图5为本专利技术微型投影装置的较佳实施例的扫描模块的示意图。微型投影装置20包含一激光束产生模块22、一控制模块24以及一扫描模块26。激光束产生模块22用来输出一经过调变与聚焦控制的激光束220至扫描模块26。控制模块24系电性连接至扫描模块26,用以至少输出一快扫描轴控制信号241及一慢扫描轴控制信号242至扫描模块26。扫描模块26依据快扫描轴控制信号241及慢扫描轴控制信号242将原本呈点状的激光束220转换为对一目标投影区域28进行二维扫描的扫描线。如图3所示,扫描模块26可使激光光线220同时对目标投影区域28的水平方向(即X方向)及垂直方向(即Y方向)作持续地扫描,以呈现出一循序扫描画面30。循序扫描画面30包含第一扫描线轨迹301与第二扫本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种控制信号,用于一微型投影装置,该控制信号为一周期信号且具有一波形,该波形包含一实质线性部及一非线性部,该实质线性部的一端连接该非线性部,且该实质线性部占该波形的比例大于该非线性部占该波形的比例。

【技术特征摘要】
2011.10.19 TW 1001379201.一种控制信号,用于一微型投影装置,该控制信号为一周期信号且具有一波形,该波形包含一实质线性部及一非线性部,该实质线性部的一端连接该非线性部,且该实质线性部占该波形的比例大于该非线性部占该波形的比例。2.根据权利要求1所述的控制信号,其特征在于,该非线性部包含至少一正弦曲线。3.根据权利要求2所述的控制信号,其特征在于,该至少一正弦曲线的一最大频率小于 300Hz。4.根据权利要求2所述的控制信号,其特征在于,该至少一正弦曲线包含一第一正弦曲线及一第二正弦曲线。5.根据权利要求4所述的控制信号,其特征在于,该第一正弦曲线的一最大频率小于180Hz,且该第二正弦曲线的一最大频率小于300Hz。6.根据权利要求1所述的控制信号,其特征在于,该实质线性部占该波形的比例至少为十分之八。7.—种微型投影装置,包含 一扫描模块,包含一微反射镜及至少一扫描轴,该至少一扫描轴连接该微反射镜;以及 一控制模块,连接该扫描模块,用以输出至少一扫描轴控制信号至该扫描模块; 其中,该扫描轴控制信号为一周期信号,且具有一波形,该波形包含一实质线性部及一非线性部,该实质线性部的一端连接该非线性部,且该实质线性部占该波形的比例大于该非线性部占该波形的比例。8.根据权利要求7所述的微型投影装置,其特征在于,该非线性部系包含至少一正弦曲线。9.根据权利要求8所述的微型投影装置,其特征在于,该微反射镜具有一临界共振频率,且该至少一正弦曲线的一最大频率小于该临界共振频率。10.根据权利要求8所述的微型投影装置,其特征在于,该至少一正弦曲线包含一第一正弦曲...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈宏祥林耿诚
申请(专利权)人:华新丽华股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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