DE9116716U1 - Laserprojektor - Google Patents
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Description
Dipl.Phys. Michael Sollinger 12. Mai 1993
W-1000 Berlin 30
SOL41.G1
Laserproj ektor
Die Erfindung betrifft einen Laserprojektor der im Oberbegriff
des Anspruchs 1 angegebenen Art.
Als Laserprojektoren werden Vorrichtungen bezeichnet, bei
denen ein Laserstrahl durch geeignete Mittel definiert in
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zwei Richtungen, die eine Ebene senkrecht zum nicht abgelenkten Laserstrahl aufspannen, abgelenkt wird. Bevorzugt
verwendet wird als Ablenkvorrichtung eine Anordnung von zwei um orthogonale Achsen schwenkbaren Spiegeln, wobei
die Spiegel durch Galvanometer-Scanner betätigt werden.
Der Laserstrahl kann vor seiner Richtungsablenkung durch geeignete Mittel amplitudenmoduliert und/oder in seiner
spektralen Zusammensetzung definiert beeinflußt sein. Derartige Laserprojektoren sind bekannt und und haben wegen
ihrer Fähigkeit, farbige, leuchtstarke Darstellungen auf nahezu beliebige Oberflächen zu projizieren, eine weite
Verbreitung im Lichtshowbereich und in der Werbung gefunden.
Als Verfahren zur stereoskopischen Darstellung mittels Laserstrahlung
ist das sogenannte "Holographieverfahren" bekannt geworden. Dieses Verfahren ist aber nicht geeignet,
stereoskopische Darstellungen für einen größeren Betrachterkreis zu erzeugen.
Verschiedene Techniken zur Erzeugung stereoskopischer Bilder wurden bis jetzt im Film- und Fernsehbereich benutzt.
Diese sind jedoch für Laserdarbietungen nicht geeignet.
Von einem Gegenstand werden durch zwei Kameras oder durch rechnerische Methoden zwei (Film-, Video-, Computer-) Bilder
erzeugt, die denen ähnlich sind, die das rechte bzw. linke menschliche Auge von dem Gegenstand wahrnehmen würden.
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Diese beiden Bilder werden in einer geeigneten Weise kodiert und dem Betrachter gleichzeitig auf einem Bildschirm
bzw. Leinwand gezeigt. Durch eine entsprechende Kodierung ist es möglich, die Bilder wieder so zu separieren, daß
nur das für das rechte Auge bestimmte Bild in das rechte Auge des Betrachters und das für das linke Auge bestimmte
Bild in das linke Auge des Betrachters gelangt.
Bei allen Techniken wird somit die für das räumliche Sehen des Menschen notwendige Information simultan bereitgestellt.
Das Paar menschlicher Augen nimmt dabei die räumliche Tiefe eines Gegenstandes dadurch wahr, daß die von
den einzelnen Augen beobachteten Bilder des Gegenstandes unter etwas verschiedenen Blickwinkeln erscheinen.
Verschiedene Techniken zur Erzeugung stereoskopischer Bilder wurden bis jetzt im Film- und Fernsehbereich benutzt.
Diese sind jedoch für Laserdarbietungen nicht von vorn herein geeignet.
Gemeinsam ist allen bekannten 3D-Wiedergabeverfahren, daß von einem Gegenstand durch zwei Kameras oder durch rechnerische
Methoden zwei (Film-, Video-, Computer-) Bilder erzeugt werden, die denen ähnlich sind, die das rechte bzw.
linke menschliche Auge von dem Gegenstand wahrnehmen würde.
Bei allen Techniken wird somit die für das räumliche Sehen des Menschen notwendige Information simultan bereitgestellt.
Das Paar menschlicher Augen nimmt dabei die räumliche Tiefe eines Gegenstandes dadurch wahr, daß die von
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den einzelnen Augen beobachteten Bilder des Gegenstandes unter geringfügig verschiedenen Blickwinkeln erscheinen.
Bei der Kinoprojektion werden die beiden Bilder gemeinsam
auf eine Leinwand projiziert. Voraussetzung dafür ist entweder der Verzicht auf Information durch Reduzierung auf
eine Schwarz-Weiß-Darstellung und Auswahl des für das linke und das rechte Auge bestimmten Bildes mittels
Rot/Grün-Farbfilterung (Amalglyphen-Verfahren) oder aber
bei gewünschter Farbwiedergabe eine Simultanprojektion
mittels zweier in ihren optischen Eigenschaften hinreichend übereinstimmenden Projektoren und Infomationsauswahl
mittels Polarisierung des Lichts und entsprechender Filterung beim Betrachter.
Bei der Laserprojektion entfallen diese Möglichkeiten, da
einerseits nur eine punktweise Darstellung möglich ist und andererseits eine überlagerte Darstellung zweier Laserbilder
wegen mangelnder Übereinstimmung der Ablenkeinheiten zweier unterschiedlicher Projektoren nicht zu einem Bild
führt, das für den Betrachter eine dreidimensionale Darstellung hinreichender Qualität liefert.
Weiterhin sind aus der Fernsehtechnik Verfahren bekannt geworden, welche ebenfalls dreidimensionale Darstellungen
liefern. Zum einen wird wieder das Verfahren mit Rot-Grün-Filterung verwendet. Auch beim Fernsehbild wird hier
selbst bei der zeilenweisen Abtastung noch eine Überlagerung der beiden für den Betrachter flächig erzeugten Farbauszüge
in schwarze und weiße Bildteile vorgenommen, wobei der die stereoskopische Darstellung hervorrufende Anteil
sich in Form von Farbsäumen darstellt.
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Auch hier besteht bei ein Unterschied zur Laserprojektion
dahingehend, daß die darzustellenden Gegenstände bei letzterer nicht flächig wiedergegeben werden können.
Eine stereoskopische Farbwiedergabe von Fernsehbildern an Zuschauer, welche frei vor einem Bildschirm sitzen oder
stehen, ist derzeit mit der bei stereoskopischen Darstellungen üblichen Qualität nicht möglich. Aus sind lediglich
Verfahren bekannt, welche gewisse Pseudo-Stereo-Effekte hervorrufen, wie beispielsweise das in der EP-A-O 325 019
beschriebene Verfahren, welches mit einer ein gegenüber dem anderen Glass geringfügig abgedunkeltes Glas aufweisenden
Brille arbeitet. Hierbei werden gewisse horizontale Bewegungseffekte vom Betrachter als räumlich empfunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Laserprojektor
der eingangs genannten Gattung bei der eine auch einem größeren Zuschauerkreis zugängliche stereoskopische
Darstellung erzeugt werden soll.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei BiIdgebung
durch einen freien Linienzug eine stereoskopische Darstellung durch alternative Ausnutzung desselben Laserstrahls
bei zeitlich synchroner Zuordnung sowohl der Ablenkmittel als auch der das Bild dem linken bzw. rechten
Auge zuweisenden Codiermittel eine qualitativ hochwertige stereoskopische Darstellung möglich ist. Ein derartiges
Verfahren ist bei der Kino- bzw. Fernsehbilddarstellung
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nicht möglich, da sie von einer flächigen Bilddarstellung mit einmaliger Belichtung jedes Punktes der Bildfläche pro
Bild ausgehen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können einzelne Teile der Bildfläche durchaus auch mehrfach berührt
werden.
Besonders vorteilhaft ist dabei, daß ohne besondere Justierungsarbeiten
ein sehr prägnanter stereoskopischer Effekt erzielbar ist, da sämtliche Ablenkvorrichtungen jeweils
nur einfach vorhanden sein müssen, so daß die beiden jeweils einem Auge des Betrachters zugeordneten Darstellungen
zu einem nahezu exakten Stereobild führen, welches einen lebensnahen räumlichen Eindruck gibt.
Insbesondere günstig ist es, wenn die Teilbilder reine Linienzugdarstellung
bilden, da sich dann ein Effekt von bewegten Bildern aus "tanzenden Neonröhren" erzielen läßt.
Wenn denselben Gegenstand darstellende Teile des Projektionsbildes
in aufeinanderfolgenden Sequenzen dargestellt werden, erfolgt die Wiedergabe zeitnah, so daß ein sich
eventuell einstellender Flackereffekt minimiert ist.
Bei der Bewegtbilddarstellung ist die Bildfrequenz bevorzugt entsprechend dem Bildwechsel bei der Kinoprojektion
oder Fernsehbildwiedergabe angepaßt.
Die Kodierung erfolgt bevorzugt nach dem anaglyphischen oder dem Polaroid-Verfahren. Hierbei ist es möglich, die
beiden Bilder erst nach der Erzeugung durch die Projektoren zu kodieren (z.B. Projektion durch Polarisationsfil-
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ter hindurch auf eine die Polariationsrichtung nicht beeinflussende
Leinwand).
Bei beiden Kodierverfahren müssen aber die verschiedenen mittels des Laserprojektors erzeugten Bilder so auf der
Projektionsfläche ausgerichtet werden, daß für den Betrachter
die beiden Bilder auf der Projektionsfläche zu einem Bild zusammenfallen. Durch die erfindungsgemäßen
Maßnahmen kann dies mit hoher Präzision erfolgen, so daß ein guter räumlicher Eindruck erzielt werden kann.
Damit entfallen die bisher mit der Verwendung von zwei unterschiedlichen Projektoren bestehenden Schwierigkeiten,
welche darin bestanden, daß es äußerst schwierig ist, die schwenkbaren Spiegel zweier Ablenkvorrichtungen, die üblicherweise
von Galvanometer-Scannern betätigt werden und als mechanische Systeme gewissen Toleranzen unterworfen
sind, kongruent auszulenken.
Abweichungen von der idealen Übereinstimmung stören jedoch den erwünschten stereoskopischen Effekt. Bei mobilen Anlagen
ist, auch wenn beide Projektoren räumlich nur wenig voneinander getrennt sind, jeweils eine Justierung in
Bezug auf die Entfernung der Projektoren zur Projektionsfläche notwendig. Zudem sind die Ablenkvorrichtungen der
Laserprojektoren relativ teuer.
Dadurch, daß die Bilder für das rechte und das linke Auge erfindungsgemäß von derselben Ablenkeinrichtung erzeugt
werden, unterliegen sie bei der erfindungsgemäßen Lösung denselben durch die Ablenkvorrichtung hervorgerufen Ver-
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zerrungen, so daß der stereoskopische Effekt unbeeinträchtigt
bleibt.
Da die Kodierung des Laserstrahls bevorzugt vor der Richtungsablenkung
erfolgt, und der Laserstrahl hier i.a. nur einen geringen Strahlquerschnitt hat, ist es möglich, die
in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Kodierung bevorzugt verwendeten optischen Elemente klein und damit nur
von geringer Trägheit zu halten und sie demzufolge schnell in den Laserstrahl schwenken zu können. Außerdem ist es
möglich optische Vorrichtungen einzusetzen, die nur kleine Aperturen besitzen. Üblich sind bei Laserprojektionen
Bildwechselfrequenzen von bis zu mehreren 100 Hz. Hierdurch gelingt es, stehende Bilder zu erzeugen und - da
zu jedem Zeitpunkt ein Bild für eines der beiden Augen sichtbar ist - wird der bei zu geringer Bildwiederholfrequenz
typische Flackereffekt nicht vergrößert.
Die beim Anaglyphenverfahren notwendige Farbumschaltung
eines Weißlicht-Laserstrahles erfolgt bei einer bevorzugten Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch das
Einführen von Farbfiltern in den Laserstrahl. Bei einer anderen Ausführung erfolgt die Farbumschaltung durch die
Drehung eines Prismas oder eines (Reflexions- bzw. Transmissions-) Strichgitters im Laserstrahl, wobei durch eine
ortsfeste Blende die durchgelassenen Farbe festgelegt wird. Eine weitere Ausführung umfaßt einen akusto-optischen
Filter (Beugung des Laserlichtes an einem durch eine akustische Welle erzeugten Phasengitter in einem Kristall,
wobei die Gitterkonstante durch ein Steuersignal veränderbar ist) zur Definition der Farbe des projizierten
Bildes.
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Bei zwei getrennten Laserlichtquellen, von denen die eine einen roten und die andere einen blauen und/oder grünen
Laserstrahl emittiert, und deren Strahlen durch einen dichroitischen Farbteiler zu einem koaxialen Strahl vereinigt
werden, genügt eine Unterbrechung des roten Laserstrahls zur Erzeugung eines blau/grünen Bildes und umgekehrt.
Zur definierten Unterbrechung eines nicht durch seine Energieversorgung modulierbaren Laserstrahls sind mehrere
Verfahren geeignet: Einschwenken einer Blende in den Laserstrahl, Ablenkung des Laserstrahls über eine ortsfeste
Blende, elektro-optische und akusto-optische Modulatoren.
Bevorzugt wird jedoch das Polaroid-Verfahren, da dieses Verfahren farbige Darstellungen gestattet. Der zur Ablenkung
gelangende Laserstrahl sei entweder natürlich oder durch einen Polarisator linear polarisiert. Dieser Strahl
wird zur Erzeugung des Bildes für z.B. das linke Auge verwendet. Dabei ist die Ablenkeinrichtung so ausgestattet,
daß die Polarisation des abgelenkten Laserstrahls sich von der Polarisation des unabgelenkten Strahles nicht unterscheidet.
Bei Vorrichtungen, die den Laserstrahl durch bewegliche Spiegel ablenken, können z.B. mit Aluminium bedampfte
Spiegel verwendet werden. Zur Erzeugung des Bildes für das andere Auge wird die Polarisationsrichtung des unabgelenkten
Laserstrahles um 90° gedreht. Die Drehung der Polarisationsrichtung kann durch das Einschwenken eines
Halbwellenplättchens (Verzögerungsplättchen) in den Laserstrahl erfolgen. Bei einer bevorzugten Ausführung wird das
Halbwellenplättchen durch einen Galvanometer-Scanner betä-
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tigt. Wegen der geringen Größe des Halbwellenplättchens ergibt sich eine hohe Ansprechgeschwindigkeit. Halbwellenplättchen
sind in achromatischen Ausführungen erhältlich, sodaß dieses Verfahren nicht nur auf eine Farbe (Wellenlänge)
beschränkt ist.
Hierbei ist es insbesondere nicht notwendig - wie bei entsprechenden
Verfahren, die mit Katodenstrahlröhren arbeiten - jeweils ein Augenglas der Brille mittels komplizierter
Synchronisationsvorrichtungen dunkel zu tasten.
In einer anderen Ausführung erfolgt die Drehung der Polarisationsrichtung
in einer Vorrichtung, die einen oder mehrere elektrooptischen Kristalle wie z.B. KD*P und ADP
umfaßt. Elektrooptische Kristalle haben die Eigenschaft, die Polarisationsrichtung des einfallenden Lichtes durch
Anlegen einer elektrischen Spannung zu drehen. Bei einer bestimmten Spannung wird die Polarisationsrichtung um genau
90° gedreht.
In einer weiteren Ausführung erfolgt die Drehung der Polarisationsrichtung
in einer Vorrichtung, die mindestens eine twisted-nematische oder ferroelektrische Flüssigkristallzelle
umfaßt.
Twisted-nematische Flüssigkristallzellen drehen bei ausgeschalteter
Steuerspannung die Polarisationsrichtung des einfallenden Lichtes um genau 90°, während bei steigender
Steuerspannung die Drehung der Polarisationsrichtung bis auf 0° abnimmt.
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Demgegenüber zeigen ferroelektrisch^ Flüssigkristallzellen
ein eher bistabiles Verhalten und drehen die Polarisationsrichtung des einfallenden Lichtes abhängig von der
Steuerspanung um 0° oder um 90°.
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Diese nicht-mechanischen Verfahren haben den Vorteil, trägheitlos zwischen den beiden Polarisationsrichtungen
umschalten zu können.
In einer weiteren Ausführung gelangt ein Laserstrahl zunächst auf einen um eine Achse schwenkbaren Spiegel, der
in seiner Ruhestellung den Laserstrahl auf einen Polarisationsstrahlteilerwürfel
so reflektiert, daß der durch den Teilerwürfel transmittierte Strahl auf die Ablenkvorrichtung
trifft. Dieser transmittierte Strahl ist linear polarisiert. In einer zweiten, von der Ruhestellung verschiedenen
Stellung des Spiegels, gelangt der von diesem reflektierte Strahl über einen zweiten ortsfesten Spiegel
auf die Seite des Polarisationsstrahlteilerwürfels, die orthogonal zu der Seite ist, durch die der o.g. transmittierte
Strahl hindurchtritt, und zwar so, daß der im Teilerwürfel reflektierte Strahl auf die Ablenkvorrichtung
trifft. Dieser reflektierte Strahl ist ebenfalls linear polarisiert und seine Polarisationsrichtung steht senkrecht
zur Polarisationsrichtung des o.g. transmittierten Strahles. Durch Schwenken des Spiegels zwischen den beiden
genennten Stellungen kann zwischen den Polarisationsrichtungen 0° und 90° hin- und hergeschaltet werden. Der Spiegel
kann insbesondere durch einen Galvanometer-Scanner betätigt werden. Da der Spiegel sehr klein sein kann, ergibt
sich eine hohe Ansprechgeschwindigkeit.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung
der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen Laserprojektors,
Figur 2 eine schematische Darstellung eines Details einer zweiten Ausführung des erfindungsgemäßen Laserprojektors,
Figur 3 eine schematische Darstellung eines Details einer weiteren Ausführung des erfindungsgemäßen Laserprojektors,
sowie
Figur 4 ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Laserproj ektors.
Bei dem in Figur 1 dargestellten Laserprojektor zur Erzeugung
stereoskopischer Bilder, werden die für das rechte bzw. das linke Auge bestimmten Bilder alternierend durch
dieselbe Ablenkvorrichtung in zeitlich rascher Abfolge erzeugt, wobei der Laserstrahl vor seiner Ablenkung so kodiert
wird, daß die Darstellung beim Betrachten durch handelsübliche rot/grün bzw. Polaroid-Brillen räumlich erscheint.
Dabei wird der einfallende mit der Helligkeitsinformation modulierte Laserstrahl 1 mittels einer - weiter unten näher
dargestellten - Vorrichtung 2 kodiert. Der kodierte
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Laserstrahl wird dann durch die Ablenkvorrichtung 3 richtungsabgelenkt.
Die bevorzugte Form der Ablenkvorrichtung 3 umfaßt zwei um orthogonale Achsen 6, 7 schwenkbare Spiegel
4, 5. Der Laserstrahl trifft dabei zunächst auf den unteren Spiegel 4 und wird von diesem gegen den oberen
Spiegel 5 reflektiert. Durch eine definierte Drehung der Spiegel 4, 5 kann der von Spiegel 5 reflektierte Laserstrahl
in nahezu jede Richtung innerhalb des zulässigen Raumwinkelbereichs abgelenkt werden. Die beiden Spiegel 4,
5 werden durch je einen Galvanometer-Scanner 8, 9 angetrieben, so daß in Abhängigkeit von der angelegten Spannung
die Stellungen der Bilder für das rechte bzw. das linke Auge steuerbar sind.
Damit wird auf einer Leinwand oder in einem entsprechend reflektierenden Medium ein Projektionsbild erzeugt, das
von einer Person, die eine entsprechende, die zeitlich aufeinanderfolgenden Informationen jeweils einem Auge zuweisende,
Brille trägt, betrachtet werden können. Diesem Betrachter erscheinen die Darstellungen räumlich. Bei Verwendung
unterschiedlich polarisierter Strahlung ist es erforderlich, daß die Projektionsfläche bei Reflektion die
Polarisationseigenschaften des einfallenden Strahls beibehält.
Zur Erzeugung des Bildes für das andere Auge durch die Drehung der Polarisationsrichtung um 90° erfolgt bei einem
in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Kodiervorrichtung 2 durch das Einschwenken eines Halbwellenplättchens
(Verzögerungsplättchen) 10 in den Laserstrahl 1. Bei dieser bevorzugten Ausführung ist das an einem
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Stift 11 angeordnete Halbwellenplättchen 10 um eine Achse 12 schwenkbar und ist von einem Galvanometer-Scanner 13
betätigbar. Wegen der geringen Größe des Halbwellenplättchens 10 ergibt sich eine hohe Ansprechgeschwindigkeit.
Halbwellenplättchen sind in achromatischen Ausführungen erhältlich, sodaß dieses Verfahren nicht nur auf eine Farbe
(Wellenlänge) beschränkt ist. Diese optische Kodierung kann entweder vor oder nach der Richtungsablenkung des Laserstrahls
erfolgen.
Bei dem in Figur 3 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel einer Kodiervorrichtung 2 erfolgt die optische Kodierung
dadurch, daß ein Laserstrahl 1 zunächst auf einen um eine Achse 15 schwenkbaren Spiegel 14 gelangt, der in
seiner Ruhestellung den Laserstrahl 16 auf eine erste Seite 20 eines Polarisationsstrahlteilerwürfels 17 so reflektiert,
daß der durch den Teilerwürfel 17 transmittierte Strahl auf die Ablenkvorrichtung 3 (nicht dargestellt)
trifft. Dieser transmittierte Strahl ist linear polarisiert. In einer zweiten, von der Ruhestellung verschiedenen
Stellung des Spiegels 14, gelangt der von diesem reflektierte Strahl 18 über einen zweiten ortsfesten Spiegel
19 auf eine zweite Seite 21 des Polarisationsstrahlteilerwürfels 17, die orthogonal zu der ersten Seite 20 ist,
durch die der erste transmittierte Strahl hindurchtritt, und zwar so, daß der im Teilerwürfel 17 reflektierte
Strahl auf die Ablenkvorrichtung 3 trifft. Dieser zweite reflektierte Strahl ist ebenfalls linear polarisiert und
seine Polarisationsrichtung steht senkrecht zur Polarisationsrichtung des ersten transmittierten Strahles. Durch
Schwenken des Spiegels 14 zwischen den beiden genannten
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Stellungen kann somit zwischen den Polarisationsrichtungen 0° und 90° hin- und hergeschaltet werden. Der Spiegel 14
kann insbesondere durch einen Galvanometer-Scanner betätigt werden. Da der Spiegel 14 sehr klein sein kann, ergibt
sich eine hohe Ansprechgeschwindigkeit.
In Figur 4 wird die Steuerung des erfindungsgemäßen Laserprojektors
anhand eines schematischen Blockschaltbildes dargestellt. In einem Bildprozessor 23 werden Projektionsbilder
für das rechte und das linke Auge zeitlich nacheinander anhand der in einem Speichermedium 22 festgehaltenen
Bilder rechnerisch erzeugt. Je nachdem, ob das Projektionsbild für das linke oder für das rechte Auge als nächstes
vom Bildprozessor 2 3 abgegeben wird, wird ein entsprechendes Diskriminationssignal 24 abgegeben, welches
die Kodiervorrichtung 2 steuert und gegebenenfalls umschaltet, so daß der von der Laserquelle 25 emittierte Laserstrahl
1, der bereits durch geeignete Mittel amplitudenmoduliert und/oder in seiner spektralen Zusammensetzung
definiert beeinflußt worden ist, in der Kodiervorrichtung 2 ankommend, entsprechend eines der beiden Werte des optischen
Parameters, die jeweils dem Projektionsbild für das linke oder das rechte Auge fest zugeordnet worden sind,
kodiert wird. Weiterhin wird die Stellung der Ablenkvorrichtung 3, die erfindungsgemäß zur Erzeugung beider Projektionsbilder
verwendet wird, je nach abzugebendem Projektionsbild ebenfalls von einem vom Bildprozesssor 23 abgegebenen
Signal 26 gesteuert.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbei-
S0L41.1 Blatt
spiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich
anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.
Claims (20)
1. Laserprojektor mit einer Ablenkvorrichtung zur Deflektion
eines Laserstrahls,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Erzeugung einer stereoskopischen (3-D) Steh- oder Bewegtbilddarstellung mindestens Teile des Projektionsbilds für das rechte Auge und Teile des Projektionsbilds
für das linke Auge zeitlich nacheinander abwechselnd als aufeinanderfolgende Sequenzen mittels der Ablenkvorrichtung
(3) erzeugt werden, wobei zwei verschiedene Werte eines optischen Parameters des auf die Ablenkvorrichtung (3)
treffenden Laserlichts (1), mittels deren dieses selektierbar ist, jeweils fest dem linken bzw. rechten Auge zugeordnet
sind, in der Weise, daß mit der Umschaltung zwischen den Sequenzen zur Erzeugung des dem jeweiligen Auge
zugeordneten Bildanteils auch Selektionsmittel für den diesem Auge zugeordneten optischen Parameter in einer Kodiervorrichtung
(2) umgeschaltet werden, so daß beim Betrachter eine Zuordnung der Sequenzen zum jeweiligen Auge
mittels einer Filterbrille, die Bildanteile mit dem für diesem Auge zugeordneten optischen Parameter durchläßt aber
die Bildanteile mit dem dem anderen Auge zugordneten optischen Parameter unterdrückt - erfolgen kann.
2. Laserprojektor nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet
, daß Teile des Projektionsbildes
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ausschließlich eine Linienzugdarstellung mit Strichdarstellung
der Gegenstände oder Darstellung von durch Striche begrenzte Flächen, entsprechend einem durch Neonröhren
dargestellten Bild, bilden.
5
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3. Laserprojektor nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß jeweils denselben Gegenstand darstellende Teile des Projektionsbildes
in aufeinanderfolgenden Sequenzen dargestellt werden.
4. Laserprojektor nach einem der vorangehenden Ansprüehe,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegtbilddarstellung mit einer Bildfrequenz entsprechend
dem Bildwechsel bei der Kinoprojektion oder Fernsehbildwiedergabe erfolgt.
5. Laserprojektor nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Projektionsbild für das eine Auge nur solche Wellenlängen
enthält, welche im Projektionsbild für das andere Auge nicht auftreten.
6. Laserprojektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a durch
gekennzeichnet, daß die Projektionsbilder in der Kodiervorrichtung (2) durch ein in den
Weg des Laserstrahls (1) eingefügtes Farbfilter farblich kodierbar sind.
S0L41.1 Blatt 19
7. Laserprojektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a durch
gekennzeichnet, daß die Projektionsbilder in der Kodiervorrichtung (2) durch die Drehung
eines im Weg des Laserstrahls (1) angeordneten Prismas oder Reflexions- bzw. Transmissions-Strichgitters farblich
kodierbar sind, wobei die jeweils durchgelassene Farbe mittels einer ortsfesten Blende festgelegt wird.
8. Laserprojektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a durch
gekennzeichnet, daß die Projektionsbilder in der Kodiervorrichtung (2) durch ein akustooptisches
Filter farblich kodierbar sind, wobei der Laserstrahl an einem durch eine akustische Welle erzeugten Phasengitter
in einem Kristall gebeugt wird und die Gitterkonstante des Kristalls durch ein Steuersignal veränderbar
ist.
9. Laserprojektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionsbilder
in der Kodiervorrichtung (2) polarisiert werden und daß die Polarisation der Projektionsbilder für
die beiden Augen jeweils linear ist und daß die Polarisationsrichtungen senkrecht zueinander stehen.
10. Laserprojektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionsbilder in der Kodiervorrichtung (2) polarisiert
werden und daß die Polarisation der Projektionsbilder für
S0L41.1 Blatt 20
die beiden Augen jeweils zirkulär ist und daß die Polarisationsdrehrichtungen
entgegengesetzt zueinander gerichtet sind.
11. Laserprojektor nach einem der Ansprüche 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Polarisation durch die elektrisch induzierte
optische Aktivität eines Kristalls bewirkt wird.
12. Laserprojektor nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung
der Polarisation durch die elektrisch induzierte optische Aktivität in einem Flüssigkristall erzeugt wird.
13. Laserprojektor nach einem der Ansprüche 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Polarisation durch ein in den Weg des Laserstrahls
(1) vor oder nach dessen Richtungsablenkung eingefügtes Halbwellenplättchen (Verzögerungsplättchen) (8) erzeugt
wird.
14. Laserprojektor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Kodiervorrichtung
(2) einen um eine Achse (15) schwenkbaren Spiegel (14), einen Polarisationsteilerwürfel (17) und einen weiteren
Spiegel (19) aufweist, wobei der Laserstrahl (1) bei einer ersten Stellung des schwenkbaren Spiegels (14) direkt auf
S0L41.1 Blatt 21
eine erste Seite (20) des Polarisationsteilerwürfels (17) reflektiert wird und bei einer zweiten Stellung des
schwenkbaren Spiegels (14) über den weiteren Spiegel (19) auf eine zur ersten Seite (20) orthogonal angeordneten
zweiten Seite (21) des Polarisationsteilerwürfels (17) reflektiert wird.
15. Laserprojektor nach einem der vorangehenden Ansprüehe,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkvorrichtung (3) zwei um orthogonale Achsen (6, 7)
schwenkbare Spiegel (4, 5) umfaßt.
16. Laserprojektor nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkvorrichtung (3) einen um zwei orthogonale Achsen (6,
7) schwenkbaren Spiegel umfaßt.
17. Laserprojektor nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
ein Spiegel (6, 7) der Ablenkvorrichtung (3) durch einen Galvanometer-Scanner (8, 9) angetrieben wird.
18. Laserprojektor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ablenkvorrichtung (3) einen schwenkbaren Spiegel und einen rotierenden Polygonspiegel umfaßt, deren Achsen orthogonal
zueinander gerichtet sind.
S0L41.1 Blatt 22
19. Laserprojektor nach einem der Ansprüche 15 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Spiegel (6, 7, 14, 19) der Ablenkvorrichtung (3)
mit einer nicht depolarisierenden Reflexionsschicht versehen ist.
20. Laserprojektor nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkvorrichtung (3) mindestens einen akusto-optischen
Deflektor aufweist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9116716U DE9116716U1 (de) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Laserprojektor |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9116716U DE9116716U1 (de) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Laserprojektor |
DE4125241A DE4125241C2 (de) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Laserprojektor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE9116716U1 true DE9116716U1 (de) | 1993-07-22 |
Family
ID=25905961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE9116716U Expired - Lifetime DE9116716U1 (de) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Laserprojektor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE9116716U1 (de) |
-
1991
- 1991-07-26 DE DE9116716U patent/DE9116716U1/de not_active Expired - Lifetime
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