投影控制方法以及微機(jī)電投影裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種投影控制方法以及微機(jī)電投影裝置。該投影控制方法，用于控制微機(jī)電掃描鏡片以協(xié)助影像光束對(duì)平面進(jìn)行重復(fù)的掃描運(yùn)動(dòng)而形成投影畫(huà)面。投影控制方法包括檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)的共振頻率；提供共振頻率至濾波單元以作為濾波處理的參數(shù)；產(chǎn)生第一頻率且具有多個(gè)諧波成分的第一周期控制訊號(hào)；以濾波單元過(guò)濾第一周期控制訊號(hào)中具有共振頻率的諧波成分；提供過(guò)濾后的第一周期控制訊號(hào)至微機(jī)電掃描鏡片以控制微機(jī)電掃描鏡片依照第一頻率并以第一擺軸為軸心擺動(dòng)，使影像光束在平面上沿第一方向來(lái)回掃描。此外，一種微機(jī)電投影裝置亦被提出。
【專(zhuān)利說(shuō)明】投影控制方法以及微機(jī)電投影裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種投影控制方法及微機(jī)電投影裝置，特別是涉及一種利用微機(jī)電掃描鏡片的投影控制方法及微機(jī)電投影裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS, microelectromechanical systems)泛指運(yùn)用微電子技術(shù)以及機(jī)械工程技術(shù)制造或開(kāi)發(fā)相關(guān)的電子元件以及機(jī)械結(jié)構(gòu)，進(jìn)而微型化相關(guān)產(chǎn)品的研究領(lǐng)域。運(yùn)用微機(jī)電(MEMS)掃描鏡片的激光投影裝置，由于具備體積較小、低耗能等功效，如今也常見(jiàn)于智能型手機(jī)或者手提計(jì)算機(jī)中，逐漸成為攜帶型影音裝置不可或缺的組件。
[0003]一般而言，激光投影裝置利用微機(jī)電掃描鏡片，將影像光束投影于屏幕上，并掃描出影像畫(huà)面。在操作微機(jī)電掃描鏡片時(shí)，通常分別就其在屏幕上掃描影像光束的方向，以不同的控制訊號(hào)來(lái)控制微機(jī)電掃描鏡片在對(duì)應(yīng)方向上擺動(dòng)的頻率。舉例來(lái)說(shuō)，若影像光束于屏幕的垂直方向上的掃描頻率為60Hz,貝U微機(jī)電掃描鏡片在對(duì)應(yīng)方向(例如為垂直方向)的擺動(dòng)頻率，也應(yīng)符合60Hz的頻率。因此，控制訊號(hào)通常也是60Hz的周期波訊號(hào)，以便呈現(xiàn)所需的畫(huà)質(zhì)。
[0004]然而，微機(jī)電掃描鏡片本身也具有共振頻率。因此，當(dāng)輸入周期波訊號(hào)來(lái)控制微機(jī)電掃描鏡片時(shí)，微機(jī)電掃描鏡片對(duì)于周期波訊號(hào)中，具有共振頻率的諧波成分產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的反應(yīng)，使得影像光束在掃描時(shí)因微機(jī)電掃描鏡片的擺動(dòng)速度不均勻，于投影畫(huà)面上產(chǎn)生亮線(xiàn)的問(wèn)題。因此，如何解決亮線(xiàn)問(wèn)題以提供更好的投影品質(zhì)，仍是本領(lǐng)域技術(shù)人員的一項(xiàng)課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種投影控制方法，藉由調(diào)整周期控制訊號(hào)，使微機(jī)電掃描鏡片穩(wěn)定地運(yùn)作，以提供較佳的影像品質(zhì)。
[0006]本發(fā)明提供一種微機(jī)電投影裝置，利用檢測(cè)單元與濾波單元調(diào)整周期控制訊號(hào)以控制微機(jī)電掃描鏡片，進(jìn)而提供較佳的影像品質(zhì)。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例提出一種投影控制方法,用于控制微機(jī)電(MEMS)掃描鏡片。微機(jī)電掃描鏡片協(xié)助影像光束對(duì)平面進(jìn)行重復(fù)的掃描運(yùn)動(dòng)而形成投影畫(huà)面。投影控制方法包括檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)的共振頻率；提供共振頻率至濾波單元以作為濾波處理的參數(shù)；產(chǎn)生第一頻率的第一周期控制訊號(hào)，且第一周期控制訊號(hào)具有多個(gè)諧波成分；以濾波單元過(guò)濾第一周期控制訊號(hào)，其中濾波單元根據(jù)前述參數(shù)，過(guò)濾第一周期控制訊號(hào)中具有共振頻率的諧波成分；提供過(guò)濾后的第一周期控制訊號(hào)至微機(jī)電掃描鏡片以控制微機(jī)電掃描鏡片依照第一頻率以第一擺軸為軸心擺動(dòng)，使影像光束對(duì)應(yīng)地在平面上沿第一方向來(lái)回掃描。
[0008]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片的共振頻率的步驟，還包括依序提供具有不同頻率的多個(gè)周期波至微機(jī)電掃描鏡片，以及當(dāng)微機(jī)電掃描鏡片依照前述多個(gè)周期波的頻率依序以第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)，檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片的擺動(dòng)振幅變化，進(jìn)而取
得共振頻率。
[0009]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，前述多個(gè)周期波為具有不同頻率的多個(gè)弦波。
[0010]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，第一周期控制訊號(hào)為三角波或鋸齒波。
[0011]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，投影控制方法還包括提供具有第二頻率的第二周期控制訊號(hào)至微機(jī)電掃描鏡片，以控制微機(jī)電掃描鏡片依照第二頻率并以第二擺軸為軸心擺動(dòng)，使影像光束對(duì)應(yīng)地在平面上沿第二方向來(lái)回掃描。
[0012]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，濾波單元為帶阻濾波器，并且共振頻率為帶阻濾波器的中心頻率。
[0013]本發(fā)明實(shí)施例還提出一種微機(jī)電投影裝置，適于將影像光束投影于平面上以形成投影畫(huà)面。微機(jī)電投影裝置包括微機(jī)電掃描鏡片、檢測(cè)單元、第一控制訊號(hào)產(chǎn)生器以及濾波單元。微機(jī)電掃描鏡片協(xié)助影像光束對(duì)平面進(jìn)行重復(fù)的掃描運(yùn)動(dòng)以形成投影畫(huà)面；檢測(cè)單元檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)的共振頻率；濾波單元分別耦接至微機(jī)電掃描鏡片以及檢測(cè)單元，并且從檢測(cè)單元接收共振頻率以作為濾波處理的參數(shù)；第一控制訊號(hào)產(chǎn)生器耦接至濾波單元，并產(chǎn)生具有第一頻率及多個(gè)諧波成分的第一周期控制訊號(hào)至微機(jī)電掃描鏡片，其中濾波單元接收第一周期控制訊號(hào)并過(guò)濾該第一周期控制訊號(hào)中具有該共振頻率的該諧波成分，以控制微機(jī)電掃描鏡片依照第一頻率并以第一擺軸為軸心擺動(dòng)，使影像光束對(duì)應(yīng)地在平面上沿第一方向來(lái)回掃描。
[0014]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，濾波單元包括帶阻濾波器以及低通濾波器。帶阻濾波器過(guò)濾具有共振頻率的諧波成分，而低通濾波器濾除部分的諧波成分，其中共振頻率為帶阻濾波器的中心頻率。
[0015]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，第一周期控制訊號(hào)為三角波或鋸齒波。
[0016]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，微機(jī)電投影裝置還包括周期波產(chǎn)生器，依序提供具有不同頻率的多個(gè)周期波至微機(jī)電掃描鏡片。微機(jī)電掃描鏡片依照前述多個(gè)周期波的頻率以第一擺軸為軸心擺動(dòng)，而檢測(cè)單元檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片的擺動(dòng)振幅變化，進(jìn)而取得共振頻率。
[0017]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，周期波為具有不同頻率的多個(gè)弦波。
[0018]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，微機(jī)電投影裝置還包括多工器，多工器耦接至濾波單元、周期波產(chǎn)生器以及微機(jī)電掃描鏡片。多工器依序提供前述多個(gè)周期波或提供第一周期控制訊號(hào)至微機(jī)電掃描鏡片。
[0019]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，周期波產(chǎn)生器還提供具有第二頻率的第二周期控制訊號(hào)至微機(jī)電掃描鏡片以控制微機(jī)電掃描鏡片依照第二頻率以第二擺軸為軸心擺動(dòng)，使影像光束在平面上沿第二方向來(lái)回掃描。
[0020]基于上述，本發(fā)明提出的投影控制方法，首先檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心進(jìn)行擺動(dòng)時(shí)的共振頻率，通過(guò)輸入多個(gè)不同頻率的周期波至微機(jī)電掃描鏡片并觀(guān)察其擺動(dòng)振幅變化，可以測(cè)得微機(jī)電掃描鏡片的共振頻率，共振頻率被提供至濾波單元以作為濾波處理的參數(shù)。而濾波單元被利用來(lái)對(duì)用于控制微機(jī)電掃描鏡片的第一周期控制訊號(hào)進(jìn)行濾波處理，濾波單元濾除第一周期控制訊號(hào)中具有共振頻率的諧波成分，使得微機(jī)電掃描鏡片在投影影像光束時(shí)，不受具有共振頻率的諧波成分干擾，且能平順地掃描平面而提供品質(zhì)較佳的投影畫(huà)面。[0021]本發(fā)明還提出的微機(jī)電投影裝置透過(guò)檢測(cè)單元以及濾波單元達(dá)到過(guò)濾第一周期控制訊號(hào)的效果。藉由濾除第一周期控制訊號(hào)中具有共振頻率的諧波成分，微機(jī)電投影裝置可以提供較佳的影像品質(zhì)。
[0022]為使本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為本發(fā)明為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的投影控制方法的流程圖。
[0024]圖2為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的影像光束的投影示意圖。
[0025]圖3為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的第一周期控制訊號(hào)的示意圖。
[0026]圖4A為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所繪示的檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片的共振頻率的流程圖。
[0027]圖4B為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所繪示的微機(jī)電掃描鏡片的頻率響應(yīng)波德圖(Bodeplot)ο
[0028]圖5為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的微機(jī)電(MEMS)投影裝置的示意圖。
[0029]圖6為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的濾波單元540的示意圖。
[0030]附圖符號(hào)說(shuō)明
[0031]10:平面
[0032]500:微機(jī)電投影裝置
[0033]510:微機(jī)電掃描鏡片
[0034]520:檢測(cè)單元
[0035]530:第一控制訊號(hào)產(chǎn)生器
[0036]540:濾波單元
[0037]542:低通濾波器
[0038]544:帶阻濾波器
[0039]550:周期波產(chǎn)生器
[0040]560:多工器
[0041]A:最大振幅
[0042]t:周期
[0043]S110?S150:步驟
[0044]S420、S440:步驟
【具體實(shí)施方式】
[0045]于本發(fā)明實(shí)施例中，投影控制方法用于控制微機(jī)電(MEMS)掃描鏡片。微機(jī)電掃描鏡片藉由擺動(dòng)的方式，協(xié)助影像光束投影于平面上，并且在平面上進(jìn)行重復(fù)的掃描運(yùn)動(dòng)而形成投影畫(huà)面。圖1為本發(fā)明為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的投影控制方法的流程圖。參照?qǐng)D1，于步驟SllO中，檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)的共振頻率。于步驟S120中，提供共振頻率至濾波單元以作為濾波處理的參數(shù)。于步驟S130中，產(chǎn)生具有第一頻率且具有多個(gè)諧波成分的第一周期控制訊號(hào)。于步驟S140中，以濾波單元過(guò)濾第一周期控制訊號(hào)，其中濾波單元根據(jù)前述參數(shù)，過(guò)濾第一周期控制訊號(hào)中具有共振頻率的諧波成分。最后，于步驟S150中，提供第一周期控制訊號(hào)至微機(jī)電掃描鏡片以控制微機(jī)電掃描鏡片依照第一頻率以第一擺軸為軸心擺動(dòng)，使影像光束對(duì)應(yīng)地在平面上沿第一方向來(lái)回掃描。
[0046]詳細(xì)地來(lái)說(shuō)，投影控制方法主要是藉由擺動(dòng)微機(jī)電掃描鏡片來(lái)投影影像光束于所欲顯示影像的平面上，并且進(jìn)行重復(fù)的掃描運(yùn)動(dòng)以形成投影畫(huà)面。圖2為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的影像光束的投影示意圖。參照?qǐng)D2，影像光束可受微機(jī)電掃描鏡片的控制而掃描平面10以形成投影畫(huà)面。一般而言，微機(jī)電掃描鏡片的擺動(dòng)方向是對(duì)應(yīng)于影像光束在平面上10的投影方向。參照本實(shí)施例，當(dāng)微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心進(jìn)行擺動(dòng)時(shí)，影像光束對(duì)應(yīng)地在平面10上，沿第一方向來(lái)回移動(dòng)以達(dá)到投影的目的。更進(jìn)一步而言，當(dāng)微機(jī)電掃描鏡片以第二擺軸為軸心進(jìn)行擺動(dòng)時(shí)，影像光束則在平面10上沿第二方向進(jìn)行掃描，以投影影像光束。
[0047]藉由控制微機(jī)電掃描鏡片的擺動(dòng)頻率，影像光束可以依照所需的掃描軌跡掃描平面10。如圖2所示，影像光束在第二方向上的移動(dòng)速度較第一方向上的移動(dòng)速度來(lái)得快。換言之，在操作上，只要將微機(jī)電掃描鏡片沿第一擺軸進(jìn)行擺動(dòng)的擺動(dòng)頻率(如:60Hz)設(shè)計(jì)為低于沿第二擺軸進(jìn)行擺動(dòng)的擺動(dòng)頻率(如:18000Hz)，影像光束即可以形成如圖2的掃描軌跡。值得注意的是影像光束掃描平面的方式并不僅局限于前述實(shí)施例，而在其它實(shí)施例中可以有不同的掃描軌跡。
[0048]基于前述實(shí)施例，投影控制方法藉由輸入周期控制訊號(hào)來(lái)控制微機(jī)電掃描鏡片，進(jìn)而分別影響影像光束在第一方向與第二方向上的移動(dòng)。重新參照?qǐng)D1中的流程圖，于步驟S130中所產(chǎn)生的第一周期控制訊號(hào)為具有第一頻率的周期波，使得微機(jī)電掃描鏡片反應(yīng)于其頻率、波形與振幅，以第一擺軸為軸心進(jìn)行來(lái)回?cái)[動(dòng)，而影像光束在平面10上，得以沿對(duì)應(yīng)的第一方向進(jìn)行掃描。
[0049]值得注意的是，于圖2中，當(dāng)影像光束沿第一方向掃描至一端時(shí)，影像光束接著便需快速地返回平面的另一端，以便從頭對(duì)平面10進(jìn)行掃描。因此，用以控制微機(jī)電掃描鏡片的第一周期控制訊號(hào)，就其波形而言，電平上升到波峰與電平下降到波谷的速度不同。圖3為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的第一周期控制訊號(hào)的示意圖。參照?qǐng)D3，第一周期控制訊號(hào)為周期三角波，其最大振幅為A，周期為t，且波形的電平從波峰到波谷與波谷到波峰所需的時(shí)間不同，使得微機(jī)電掃描鏡片來(lái)回?cái)[動(dòng)的速度不同，進(jìn)而讓影像光束在第一方向上可以完整地掃描平面10，并且快速地從平面10的一端返回平面10的另一端，來(lái)對(duì)平面10從頭進(jìn)行掃描。此外，影像光束沿第一方向投影的頻率，即為投影畫(huà)面的畫(huà)面更新率(Frame Rate)。第一周期控制訊號(hào)并不以三角波為限，而于其它實(shí)施例中可以為鋸齒波或其它波形。
[0050]非弦波的周期波，通常可由多個(gè)諧波成分所組成。舉例而言，一個(gè)60Hz的三角波，除了基頻60Hz的弦波外，還包括多個(gè)60倍數(shù)的諧波成分，如120Hz、180Hz以及240Hz的諧波。以前述實(shí)施例而論，當(dāng)輸入60Hz的三角波作為第一周期控制訊號(hào)以控制微機(jī)電掃描鏡片沿第一擺軸進(jìn)行擺動(dòng)時(shí)，由于微機(jī)電掃描鏡片本身也具有共振頻率，因此對(duì)于第一周期控制訊號(hào)的諧波成分中，其頻率與微機(jī)電掃描鏡片的共振頻率相近者，會(huì)使微機(jī)電掃描鏡片產(chǎn)生反應(yīng)而晃蕩，進(jìn)而使得影像光束在平面上沿對(duì)應(yīng)的第一方向的移動(dòng)不如預(yù)期般地平順移動(dòng)，產(chǎn)生游移的現(xiàn)象，使投影畫(huà)面上產(chǎn)生亮線(xiàn)。
[0051]參照?qǐng)D1，為解決前述問(wèn)題，投影控制方法于步驟SllO中，預(yù)先檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)的共振頻率，并且于步驟S120中，將所檢測(cè)的共振頻率輸入至將對(duì)第一周期控制訊號(hào)進(jìn)行濾波處理的濾波單元中，作為濾波處理的參數(shù)。
[0052]圖4A為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所繪示的檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片的共振頻率的流程圖。參照?qǐng)D4A，于步驟S420中，依序提供具有不同頻率的多個(gè)周期波至微機(jī)電掃描鏡片。接著，于步驟S440中，當(dāng)微機(jī)電掃描鏡片依序依照前述多個(gè)周期波的頻率，并以第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)，檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片的擺動(dòng)振幅變化，進(jìn)而取得微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)的共振頻率。
[0053]圖4B為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所繪示的微機(jī)電掃描鏡片的頻率響應(yīng)波德圖(Bodeplot)。請(qǐng)參照?qǐng)D4B，具體而言，若輸入的其中一個(gè)周期波的頻率最接近或符合微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心擺動(dòng)的共振頻率時(shí)，如同圖4B的波峰一般,微機(jī)電掃描鏡片的擺動(dòng)振幅會(huì)受到最大程度的增益，使得其擺動(dòng)振幅大于輸入其它周期波時(shí)的擺動(dòng)振幅。因此，當(dāng)微機(jī)電掃描鏡片依序接收不同周期波時(shí)，分別紀(jì)錄微機(jī)電掃描鏡片在不同的周期波操作下，以第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)的最大擺動(dòng)振幅，并且經(jīng)過(guò)比對(duì)后，可知微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)的共振頻率。換言之，能使微機(jī)電掃描鏡片具有最大振幅增益的周期波，其頻率為最接近或符合微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心擺動(dòng)的共振頻率。投影控制方法以本發(fā)明的一實(shí)施例而言，于步驟S420中所提供的多個(gè)周期波可為具有不同頻率的多個(gè)弦波，藉以檢測(cè)共振頻率。
[0054]重新參照?qǐng)D1，于步驟S140中，以濾波單元過(guò)濾第一周期控制訊號(hào)，而濾波單元是依據(jù)前述步驟中所檢測(cè)的共振頻率，過(guò)濾第一周期控制訊號(hào)中具有共振頻率的諧波成分，并且于步驟S150中，提供過(guò)濾后的第一周期控制訊號(hào)至微機(jī)電掃描鏡片。濾波單元可以為帶阻濾波器(Notch Filter)，并且共振頻率為帶阻濾波器的中心頻率(CenterFrequency)。第一周期控制訊號(hào)在濾除具有共振頻率的諧波成分后，仍具有第一頻率與多個(gè)非共振頻率的諧波成分。微機(jī)電掃描鏡片接收經(jīng)濾波處理后的第一周期控制訊號(hào)，并且依照第一頻率以第一擺軸為軸心擺動(dòng)，而影像光束對(duì)應(yīng)地在平面上沿第一方向來(lái)回掃描。此外，投影控制方法還提供具有第二頻率的第二周期控制訊號(hào)至微機(jī)電掃描鏡片，并利用第二周期控制訊號(hào)控制微機(jī)電掃描鏡片依照第二頻率且以第二擺軸為軸心進(jìn)行擺動(dòng)，使影像光束在平面上沿第二方向來(lái)回掃描。
[0055]圖6為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的微機(jī)電(MEMS)投影裝置的示意圖。參照?qǐng)D
5,微機(jī)電投影裝置500包括微機(jī)電掃描鏡片510、檢測(cè)單兀520、第一控制訊號(hào)產(chǎn)生器530以及濾波單元540。微機(jī)電掃描鏡片510協(xié)助影像光束對(duì)平面進(jìn)行重復(fù)的掃描運(yùn)動(dòng)以形成投影畫(huà)面，而檢測(cè)單元520檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)的共振頻率。濾波單元540分別耦接至微機(jī)電掃描鏡片510以及檢測(cè)單元520，并且從檢測(cè)單元520接收共振頻率以作為濾波處理的參數(shù)。第一控制訊號(hào)產(chǎn)生器530產(chǎn)生具有第一頻率的第一周期控制訊號(hào)至微機(jī)電掃描鏡片510，但濾波單元540會(huì)先接收第一周期控制訊號(hào)并過(guò)濾第一周期控制訊號(hào)中具有共振頻率的諧波成分，以控制微機(jī)電掃描鏡片510依照第一頻率以第一擺軸為軸心擺動(dòng)，使影像光束對(duì)應(yīng)地在平面上沿第一方向來(lái)回掃描。第一周期控制訊號(hào)具有多個(gè)諧波成分，并且可以為三角波或鋸齒波。[0056]詳細(xì)地來(lái)說(shuō)，微機(jī)電投影裝置500利用檢測(cè)單元520與濾波單元540調(diào)整第一周期控制訊號(hào)，使得用來(lái)控制微機(jī)電掃描鏡片510的第一周期控制訊號(hào)中，不具有前述會(huì)影響微機(jī)電掃描鏡片510運(yùn)作的諧波成分。于本實(shí)施例中，微機(jī)電投影裝置500還包括周期波產(chǎn)生器550，并利用周期波產(chǎn)生器550來(lái)協(xié)助尋找微機(jī)電掃描鏡片510的共振頻率。具體的敘述如下。
[0057]周期波產(chǎn)生器550依序提供具有不同頻率的多個(gè)周期波至微機(jī)電掃描鏡片510，而微機(jī)電掃描鏡片510依照前述多個(gè)周期波的頻率，以第一擺軸為軸心進(jìn)行擺動(dòng)。前述多個(gè)周期波可以為具有不同頻率的多個(gè)弦波。檢測(cè)單元520檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片的擺動(dòng)振幅變化，并且藉此取得微機(jī)電掃描鏡片510以第一擺軸為軸心進(jìn)行擺時(shí)的共振頻率。檢測(cè)單元520可以藉由如壓電元件(未繪示)檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片510的擺動(dòng)振幅變化，以及波峰檢測(cè)器(未繪示)與數(shù)位訊號(hào)處理器(未繪示)來(lái)紀(jì)錄并尋找微機(jī)電掃描鏡片510的共振頻率。
[0058]濾波單元540根據(jù)檢測(cè)單元520的檢測(cè)結(jié)果來(lái)對(duì)第一周期控制訊號(hào)進(jìn)行濾波處理。換言之，檢測(cè)單元520將所檢測(cè)到的共振頻率輸入至濾波單元540作為濾波處理的參數(shù)。圖6為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的濾波單元540的示意圖。參照?qǐng)D6，濾波單元540包括低通濾波器(Low-pass Filter) 542以及帶阻濾波器544。檢測(cè)單元520所檢測(cè)到的共振頻率回授至濾波單元540中的帶阻濾波器544，并且設(shè)定為帶阻濾波器544過(guò)濾頻段的中心頻率，藉此過(guò)濾第一周期控制訊號(hào)中具有共振頻率的諧波成分。此外，低通濾波器542則設(shè)置來(lái)濾除部分的諧波成分，例如具有較高頻率的諧波成分，以避免較高頻率的諧波成分影響到微機(jī)電掃描鏡片510以第一擺軸為軸心進(jìn)行擺動(dòng)時(shí)的擺動(dòng)頻率與擺動(dòng)振幅。
[0059]重新參照?qǐng)D5，于本實(shí)施例中，微機(jī)電投影裝置500還包括多工器560。多工器560耦接至濾波單元540、周期波產(chǎn)生器550以及微機(jī)電掃描鏡片510，并由多工器560決定依序提供周期波或者提供第一周期控制訊號(hào)至微機(jī)電掃描鏡片510，以避免訊號(hào)間彼此混雜。然而，本發(fā)明并不以此為限，而多工器560可視使用情況而決定是否設(shè)置。
[0060]于本發(fā)明另一實(shí)施例中，周期波產(chǎn)生器550還提供具有第二頻率的第二周期控制訊號(hào)至微機(jī)電掃描鏡片510以控制微機(jī)電掃描鏡片510依照第二頻率以第二擺軸為軸心擺動(dòng)，使影像光束在平面上沿第二方向來(lái)回掃描。于本實(shí)施例中，第二周期控制訊號(hào)可以沿其它線(xiàn)路(未繪示)輸入至微機(jī)電掃描鏡片510。第一周期控制訊號(hào)以及第二周期控制訊號(hào)可分別控制微機(jī)電掃描鏡片510以第一擺軸為軸心與以第二擺軸為軸心進(jìn)行擺動(dòng)，使得影像光束可以如圖2般在平面10上進(jìn)行重復(fù)的掃描，而形成投影畫(huà)面。此外，在其它實(shí)施例中，還可由一第二控制訊號(hào)產(chǎn)生器(未繪示)，另行產(chǎn)生第二周期控制訊號(hào)并輸入至微機(jī)電掃描鏡片510以控制微機(jī)電掃描鏡片510的擺動(dòng)。
[0061]綜上所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，投影控制方法先行檢測(cè)微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心進(jìn)行擺動(dòng)時(shí)的共振頻率，并且過(guò)濾第一周期控制訊號(hào)中，具有前述共振頻率的諧波成分。當(dāng)微機(jī)電掃描鏡片以第一擺軸為軸心進(jìn)行擺動(dòng)，而影像光束于平面上沿第一方向掃描時(shí)，由于第一周期控制訊號(hào)已經(jīng)過(guò)濾波處理，使得微機(jī)電掃描鏡片可依所需的頻率以及速度掃描平面以形成投影畫(huà)面，避免亮線(xiàn)的產(chǎn)生進(jìn)而影響投影品質(zhì)。此外，本發(fā)明的實(shí)施例中，亦提出一種微機(jī)電投影裝置，由過(guò)濾第一周期控制訊號(hào)中具有前述共振頻率的諧波成分，維持微機(jī)電投影裝置的成像品質(zhì)。[0062]雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，故本發(fā)明的保護(hù)范圍是以本發(fā)明的權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種投影控制方法，用于控制一微機(jī)電掃描鏡片，該微機(jī)電掃描鏡片協(xié)助一影像光束對(duì)一平面進(jìn)行重復(fù)的掃描運(yùn)動(dòng)而形成一投影畫(huà)面，該投影控制方法包括: 檢測(cè)該微機(jī)電掃描鏡片以一第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)的一共振頻率； 提供該共振頻率至一濾波單元以作為濾波處理的一參數(shù)； 產(chǎn)生具有一第一頻率的一第一周期控制訊號(hào)，該第一周期控制訊號(hào)具有多個(gè)諧波成分； 以該濾波單元過(guò)濾該第一周期控制訊號(hào)，其中該濾波單元根據(jù)該參數(shù)，過(guò)濾該第一周期控制訊號(hào)中具有該共振頻率的該諧波成分；以及 提供過(guò)濾后的該第一周期控制訊號(hào)至該微機(jī)電掃描鏡片以控制該微機(jī)電掃描鏡片依照該第一頻率以該第一擺軸為軸心擺動(dòng)，使該影像光束對(duì)應(yīng)地在該平面上沿一第一方向來(lái)回掃描。
2.如權(quán)利要求1所述的投影控制方法，其中檢測(cè)該微機(jī)電掃描鏡片的該共振頻率的步驟，還包括: 依序提供具有不同頻率的多個(gè)周期波至該微機(jī)電掃描鏡片；以及當(dāng)該微機(jī)電掃描鏡片依照該些周期波的頻率以該第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)，檢測(cè)該微機(jī)電掃描鏡片的擺動(dòng)振幅變化，進(jìn)而取得該共振頻率。
3.如權(quán)利要求2所述的投影控制方法，該些周期波為具有不同頻率的多個(gè)弦波。
4.如權(quán)利要求1所述的投 影控制方法，該第一周期控制訊號(hào)為一三角波或一鋸齒波。
5.如權(quán)利要求1所述的投影控制方法還包括: 提供具有一第二頻率的一第二周期控制訊號(hào)至該微機(jī)電掃描鏡片以控制該微機(jī)電掃描鏡片依照該第二頻率以一第二擺軸為軸心擺動(dòng)，使該影像光束在該平面上沿一第二方向來(lái)回掃描。
6.如權(quán)利要求1所述的投影控制方法，其中該濾波單元為一帶阻濾波器，并且該共振頻率為該帶阻濾波器的一中心頻率。
7.一種微機(jī)電投影裝置，適于將一影像光束投影于一平面上以形成一投影畫(huà)面，該微機(jī)電投影裝置包括: 一微機(jī)電掃描鏡片，協(xié)助該影像光束對(duì)該平面進(jìn)行重復(fù)的掃描運(yùn)動(dòng)以形成該投影畫(huà)面； 一檢測(cè)單兀，檢測(cè)該微機(jī)電掃描鏡片以一第一擺軸為軸心擺動(dòng)時(shí)的一共振頻率；一濾波單元，分別耦接至該微機(jī)電掃描鏡片及該檢測(cè)單元，并且從該檢測(cè)單元接收該共振頻率以作為濾波處理的一參數(shù)；以及 一第一控制訊號(hào)產(chǎn)生器，耦接至該濾波單元并產(chǎn)生具有一第一頻率的一第一周期控制訊號(hào)至該微機(jī)電掃描鏡片，其中該第一周期控制訊號(hào)具有多個(gè)諧波成分，該濾波單元接收該第一周期控制訊號(hào)并過(guò)濾該第一周期控制訊號(hào)中具有該共振頻率的該諧波成分，以控制該微機(jī)電掃描鏡片依照該第一頻率以該第一擺軸為軸心擺動(dòng)，使該影像光束對(duì)應(yīng)地在該平面上沿一第一方向來(lái)回掃描。
8.如權(quán)利要求7所述的微機(jī)電投影裝置，該濾波單元包括: 一帶阻濾波器，過(guò)濾具有該共振頻率的該諧波成分，其中該共振頻率為該帶阻濾波器的一中心頻率；以及一低通濾波器，濾除部分的該些諧波成分。
9.如權(quán)利要求7所述的微機(jī)電投影裝置，該第一周期控制訊號(hào)為一三角波或一鋸齒波。
10.如權(quán)利要求7所述的微機(jī)電投影裝置，還包括: 一周期波產(chǎn)生器，依序提供具有不同頻率的多個(gè)周期波至該微機(jī)電掃描鏡片，該微機(jī)電掃描鏡片依照該些周期波的頻率以該第一擺軸為軸心擺動(dòng)，而該檢測(cè)單元檢測(cè)該微機(jī)電掃描鏡片的擺動(dòng)振幅變化，進(jìn)而取得該共振頻率。
11.如權(quán)利要求10所述的微機(jī)電投影裝置，該些周期波為具有不同頻率的多個(gè)弦波。
12.如權(quán)利要求10所述的微機(jī)電投影裝置，還包括: 一多工器，耦接至該濾波單元、該周期波產(chǎn)生器以及該微機(jī)電掃描鏡片，其中該多工器依序提供該些周期波或提供該第一周期控制訊號(hào)至該微機(jī)電掃描鏡片。
13.如權(quán)利要求10所述的微機(jī)電投影裝置，該周期波產(chǎn)生器還提供具有一第二頻率的一第二周期控制訊號(hào)至該微機(jī)電掃描鏡片以控制該微機(jī)電掃描鏡片依照該第二頻率以一第二擺軸為軸心擺動(dòng)，使 該影像光束在該平面上沿一第二方向來(lái)回掃描。
【文檔編號(hào)】G03B21/14GK103885271SQ201210554864
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月19日
【發(fā)明者】柯呈達(dá) 申請(qǐng)人:建興電子科技股份有限公司