 |
Лазерный микропроектор со спиральной разверткой
|
|
|
|
Для мобильных устройств
Микропроектор со спиральной разверткой, разработан на факультете инженерной механики Вашингтонского университета.
Микропроектор имеет две исключительные особенности, которые отличают его в ряду подобных устройств с механической разверткой луча. Первая — уникальные размеры: головка сканера имеет форму цилиндра диаметром всего 1,07 мм и длиной 13 мм! Вторая ключевая особенность конструкции сканера — спиральная развертка луча, а если точнее, по спирали Архимеда. При таких малых размерах обеспечивается довольно широкий угол сканирования — около 100°. В других устройствах для достижения такого широкого угла потребовалась бы дополнительная оптика и приличный пространственный объем.
Конструкция микропроектора показана на рис. 8.23.
Рис. 8.23. Конструкция микропроектора
Механическая развертка лазерного луча, проходящего через оптоволокно от трех лазеров, осуществляется с помощью миниатюрного пьезопривода. При развертке источник света работает в импульсном режиме и обеспечивает подсветку только.светящихся пикселов. При этом на электронный блок привода расходуется небольшая доля энергии; собственно привод потребляет ее очень мало, поскольку механические подвижные детали очень малы и невелика амплитуда их перемещения. В качестве источников могут использоваться лазерные светодиоды или твердотельные лазеры, которые имеют довольно большую эффективность излучения — 10—20%. Кантилевер сканера крепится к торцу трубки пьезопривода. Внутри нее проходит оптоволокно, через которое передается модулированный поток света от лазерного светодиода. Светоизлучающий кончик волокна выполняет движение по спирали. Сигнал изображения, поступающий в обычном формате растровой развертки, буферизуется в ОЗУ. Для модуляции лазерного светодиода формируется другой выходной видеопоток данных, представленных уже в полярных координатах.
|
|
|
Для управления пьезоприводом на одну систему электродов подаются сигналы синуса, на другую — косинуса. Малые размеры и малое потребление микропроектора обеспечивают идеальное решение для использования его в мобильных устройствахт На рис. 8 показан вариант размещения микропроектора в корпусе мобильного устройства.
Отсутствие подвижных частей гарантирует высокую надежность и долговечность сканера. Проек ионная система может синтезировать изображение с разрешением, эквивалентным 500 строкам обычной развертки и с кадровой частотой 30 Гц. Возможны и другие режимы развертки — 240 строк/60 Гц и 1000 строк/15 Гц, что позволяет отображать неподвижные изображения с высоким разрешением или просматривать видео с реальной кадровой разверткой.
Тестовые вопросы к главе 8 «Применение оптоэлектронных приборов»
8.1. Что называется оптоэлектронным блокинг-генератором:
а) это генератор прямоугольных импульсов;
б) это генератор синусоидальных импульсов;
в) это генератор колебаний пилообразной формы;
г) это генератор трапециидальных импульсов.
8.2. Какие особенности имеют оптоэлектронные ключи:
а) малую потребляемую мощность;
б) большую потребляемую мощность цепями управления;
в) плохую гальваническую развязку цепей управления и сигнала;
г) хорошую гальваническую развязку цепей управления и сигнала.
8.3. В каком режиме используются фотодиоды оптоэлектронной микросхемы типа К249КН1:
а) в фотодиодном;
б) в фоторезистивном;
в) в лавинном;
г) в режиме фото-ЭДС.
8.4. Какие особенности имеют логические оптоэлектронные элементы:
|
|
|
а) плохую развязку цепей управления и сигнала;
б) хорошую развязку цепей управления и сигнала;
в) малую мощность потребляемую цепями управления;
г) существенную мощность потребляемую цепями управления.
8.5. От чего зависит длительность рабочего хода оптоэлектронного ГЛИН:
а) от входного тока СИД;
б) от фото-ЭДС p-n - перехода транзистора;
в) от значения емкости;
г) от напряжения питания.
8.6. От чего зависит частота оптоэлектронного генератора с мостом Вина:
а) от коэффициента усиления операционного усилителя;
б) от сопротивлений элементов цепи ООС;
в) от сопротивления фоторезисторов;
г) от емкостей полосовой фазирующей цепи.
8.7. Какой принцип реализуется при считывании информации с компакт-дисков:
а) принцип аналоговой демодуляции;
б) принцип голографического считывания информации;
в) принцип счета числа впадин и площадок дорожек компакт-диска;
г) принцип отражения лазерного луча от площадок, образующих дорожки.
8.8. Выберите элемент, который выполняет операцию ИЛИ:
|
8.9. Выберите элемент, который выполняет операцию И-НЕ:
а) а;
б) б;
в) в;
г) г
8.10. Выберите элемент, который выполняет операцию ИЛИ-НЕ:
|
8.11. Какой принцип реализует оптическая сенсорная система Thin Syght
a)использует датчики емкостного типа
б)использует резистивные датчики
в)использует индуктивные сеснсоры
г)использует оптосенсоры
4.17. С какой целью в микропроекторах используют спиральную развертку:
а) для обеспечения высокой четкости изображения;
б) для обеспечения широкого угла сканирования;
в) для упрощения системы вывода изображения;
г) для снижения стоимости элементов развертки.
|
|
|
