影像投影裝置與影像投影方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種影像投影裝置與影像投影方法,特別是涉及一種可以得知微機電掃描裝置的擺動位置,并對應地產生投影畫面的內部控制信號以調整并維持投影畫面的品質的影像投影裝置與影像投影方法。
【背景技術】
[0002]微機電系統(tǒng)(MEMS, microelectromechanical systems)泛指運用微電子技術以及機械工程技術制造或開發(fā)相關的電子元件以及機械結構,進而微型化相關產品的研究領域。運用微機電掃描裝置的影像投影裝置,由于具備體積較小、低耗能等功效,如今也常見于智能型手機或者手提計算機中,逐漸成為攜帶型影音裝置不可或缺的組件。
[0003]一般而言,微機電掃描裝置被利用來將投影光束投射于投影平面上,并投影出影像。透過控制微機電掃描裝置以不同擺軸為軸心進行擺動或震動,投影光束可以對應地于投影平面上,沿對應的軸向來回移動進行投影。更詳細而言,藉由輸入具有特定頻率的周期波,使得微機電掃描裝置反應于周期波的特定頻率進行擺動,而可以控制微機電掃描裝置在特定軸向上的掃描頻率。
[0004]然而,微機電掃描裝置的擺動幅度也會受到裝置本身的溫度所影響。一般而言,微機電掃描裝置的溫度必須到達一定的程度,其擺動幅度才會趨近于穩(wěn)定。反而言之,若微機電掃描裝置本身的溫度低于一定的程度,則其擺動幅度可能會產生變化,進而影響到投影畫面的尺寸以及品質。因此,對微機電掃描裝置實際的擺動頻率進行監(jiān)測是相當重要的。
[0005]現有技術經常使用壓電材料或者是電容對微機電掃描裝置實際的擺動頻率進行監(jiān)控。然而,由于微機電掃描裝置為微型兀件,在微機電掃描裝置的轉軸上使用壓電材料容易影響微機電掃描裝置的制程。另一方面,利用電容對微機電掃描裝置實際的擺動頻率進行監(jiān)控,只能允許極小的誤差,因而較易受到其余電路或者雜訊干擾。因此,如何在不影響微機電掃描裝置的運作下,檢測微機電掃描裝置實際的擺動頻率,進而維持投影畫面的穩(wěn)定,是目前現有技術領域的技術人員待解決的課題。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明提供一種影像投影裝置,藉由設置反射鏡并且檢測反射鏡所反射的投影光束,產生多個同步訊號。影像投影裝置依據前述的同步訊號來調整投影畫面以維持投影畫面的品質。
[0007]本發(fā)明提供一種影像投影方法,適用于影像投影裝置。影像投影方法檢測反射鏡所反射的投影光束以產生多個同步訊號,并依據同步訊號來調整投影畫面并維持投影畫面的品質。
[0008]本發(fā)明的影像投影裝置,適于提供投影畫面并調整且維持投影畫面。影像投影裝置包括投影光源、微機電掃描裝置、反射鏡以及光檢測器。投影光源提供投影光束,而微機電掃描裝置投射投影光束以形成投影畫面,其中投影光束藉由微機電掃描裝置的擺動,沿第一軸向與第二軸向于投影平面上進行投影。反射鏡設置于影像投影裝置的出光口的一側并位于投影光束的投影路徑上。光檢測器檢測經反射鏡所反射的投影光束,并對應產生多組同步訊號。影像投影裝置依據前述的同步訊號進行畫面輸出以維持畫面品質。
[0009]本發(fā)明的影像投影方法,適用于影像投影裝置以調整且維持投影畫面。影像投影裝置包括反射鏡,反射鏡設置于影像投影裝置的出光口的一側,且位于投影光束的投影路徑上。影像投影方法包括下列步驟。提供投影光束,并于投影平面上,沿第一軸向與第二軸向投影投影光束。檢測經反射鏡所反射的投影光束,并對應產生多組同步訊號。依據前述的同步訊號,做為投影畫面的內部控制信號,以調整穩(wěn)定的畫面。
[0010]基于上述,本發(fā)明實施例所提出的影像投影裝置與影像投影方法,在投影光束的投影路徑上設置反射鏡,并且檢測經反射鏡所反射的投影光束,藉以產生多組同步訊號。影像投影裝置與影像投影方法更藉由同步訊號的產生頻率或者是同步訊號間的時間間隔,判斷投影光束在特定軸向的投影頻率,以維持投影畫面的品質。
[0011]為使本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并結合附圖詳細說明如下。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明一實施例中所繪示的影像投影裝置的示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明一實施例中所繪示的反射鏡的示意圖。
[0014]圖3是本發(fā)明一實施例中所繪示的同步訊號的示意圖。
[0015]圖4是本發(fā)明一實施例中所繪示的影像投影方法的流程圖。
[0016]附圖符號說明
[0017]100:影像投影裝置
[0018]120:投影光源
[0019]140:微機電掃描裝置
[0020]160:反射鏡
[0021]180:光檢測器
[0022]L、L’:投影光束
[0023]P:掃描路徑
[0024]0L:出光口
[0025]S1:裝置內面
[0026]PL:脈沖訊號
[0027]Sync:同步訊號
[0028]S420、S440、S460、S480:影像投射方法的步驟
【具體實施方式】
[0029]現將詳細參考本發(fā)明的示范性實施例,在附圖中說明所述示范性實施例的實例。另外,凡可能之處,在附圖及實施方式中使用相同標號的元件/構件/符號代表相同或類似部分。
[0030]一般而言,運用微機電掃描裝置的影像投影裝置,通常是利用壓電材料或者是電容來直接檢測微機電掃描裝置的擺動,進而計算檢測微機電掃描裝置于特定軸向實際的擺動頻率。但本發(fā)明所提供的影像投影裝置還提出利用反射鏡的方式,來間接檢測微機電掃描裝置于特定軸向實際的擺動頻率以及投影光束于投影平面沿特定軸向的投影頻率,進而調整投影光束的投射范圍,達到調整并維持投影畫面的尺寸與品質的效果。
[0031]圖1是本發(fā)明一實施例中所繪示的影像投影裝置的示意圖。請參照圖1,影像投影裝置100包括投影光源120、微機電掃描裝置140、反射鏡160以及光檢測器(Opticaldetector) 180。投影光源120提供投影光束L,而微機電掃描裝置140投射投影光束L以形成投影畫面(未繪示),其中投影光束L是藉由微機電掃描裝置140的擺動,而于投影平面上沿第一軸向與第二軸向進行投影。反射鏡160設置于影像投影裝置100的出光口 OL的一側并位于投影光束L的投影路徑上。光檢測器180檢測經反射鏡160所反射的投影光束L’,并對應地產生同步訊號。影像投影裝置100還依據光檢測器180所產生的同步訊號,產生投影畫面的內部控制信號,以維持投影畫面的穩(wěn)定。
[0032]詳細而言,影像投影裝置100藉由微機電掃描裝置140的擺動(或轉動),將投影光束L正確地投射到正確的位置以形成投影畫面。投影光束L例如是由紅、綠、藍的三個影像光束所組成同軸投影光束。微機電掃描裝置140沿一個特定軸向來回擺動時,其如同產生多條掃描線般,帶動投影光束L在相同或對應的特定軸向來回移動。更進一步而言,如圖1所示,藉由微機電掃描裝置140在多個特定軸向擺動,投影光束L得以同時沿第一軸向與第二軸向移動,進而利用人眼視覺暫留的原理產生投影畫面(即影像)。在圖1中,投影光束L在第一軸向移動速度較快,而于第二軸向上移動較慢,因而形成如圖1中的投影路徑P。當投影光束L由第二軸向的第一端(第二軸向的投影起點)移動至第二端(第二軸向的投影終點)時,即代表完成一張投影畫面的投影,但本發(fā)明并不限定投影光束的投影路徑P,且圖1中的投影路徑P可根據影像投影裝置100實際使用情形進行調整。此外,當投影光束L完整地完成一張投影畫面的投影后(即走完一次投影路徑P),投影光束L會藉由微機電掃描裝置140重新進行下一張投影畫面的投影。
[0033]于本實施例中,投影光束L藉由微機電掃描裝置140的協(xié)助而通過出光口 OL至投影平面,并且沿投影路徑P投射以形成投影畫面。反射鏡160設置于出光口 OL的一側,沿第二軸向設置且垂直于第一軸向,但本發(fā)明并不限定反射鏡的設置形式。于其它實施例中,反射鏡160可依照投影光束L的投影路徑P對應設置。投影光束L沿第一軸向進行投影時,當投影光束L被投射至反射鏡160,則反射鏡160反射投影光束L,而經反射的投影光束L’則由光檢測器180所接收。更詳細而言,反射鏡160是設置于投