Лазерный проектор
Лазерный проектор относится к системам воспроизведения изображений, а более конкретно к технике видеопроекции, которая может быть использована в области геодезического приборостроения, в частности в лазерных приборах для построения плоскостей, которые предназначены для проведения разбивочных работ в строительстве, при монтаже технического оборудования, а также в других областях науки и техники, где требуется использование световой плоскости и возможность переноса отметок в горизонтальных и вертикальных плоскостях. Лазерный проектор содержит проекционный элемент для вывода изображения, который может представлять собой как воспроизведение чего-либо, так и воспроизведение проекции разметочных осей, систему питания и управления. Также лазерный проектор содержит электронный блок коррекции положения проецируемого изображения, связанный с многокоординатным датчиком положения проекционного элемента и интерфейс загрузки файлов изображения. Технический результат - осуществление автоматической коррекции положения проекции изображения за счет установки электронного блока коррекции, связанного с многокоординатным датчиком положения проекционного элемента. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к системам воспроизведения изображений, а более конкретно к технике видеопроекции, которая может быть использована в области геодезического приборостроения, в частности в лазерных приборах для построения плоскостей, которые предназначены для проведения разбивочных работ в строительстве, при монтаже технического оборудования в машиностроении, а также в других областях науки и техники, где требуется использование световой плоскости и возможность переноса отметок в горизонтальных и вертикальных плоскостях.
Известны современные лазерные проекты - минипроекторы, предназначенные для мобильных устройств - ноутбуков, телефонов, видео- и фотокамер.
(См. сайт www.nanonewsnet.ru/news/2008/kompaniya-microvision-predstavila-mems-proektor-dlya-mobilnykh-ustroistv).
Однако известные лазерные проекторы не обладают возможностью осуществления автоматической коррекции проекции изображения в зависимости от положения в пространстве.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому лазерному проектору и выбранным в качестве прототипа является лазерный проектор, содержащий проекционный элемент для вывода изображения, систему питания и управления. В известном проекторе исключены подвижные электромеханические элементы, а все рабочие операции осуществляются только электронными, электростатическими, магнитными и оптическими методами. При этом известный проектор содержит три лазера со световыми излучениями трех основных цветов - красного, зеленого и синего, оптически связанные с сумматором этих излучений.
(См. патент РФ №2390967 по кл. МПК H04N 9/31 «Полноцветный лазерный проектор», заявл. 02.10.2008, опубл. 27.05.2010).
Недостатком данного устройства является отсутствие контроля положения проекционного элемента в пространстве, что, в свою очередь, не позволяет обеспечить коррекцию положения проецируемого изображения и, в частности, не позволяет корректировать положение проекции разметочных осей, а следовательно, такое устройство не может быть использовано для построения световых опорных осей (плоскостей).
Задачей предлагаемого изобретения является повышение эксплуатационных качеств лазерного проектора, расширение его функциональных возможностей и области применения.
Техническим результатом, позволяющим решить эту задачу, является возможность осуществления коррекции положения проекции изображения за счет установки электронного блока коррекции, связанного с многокоординатным датчиком положения проекционного элемента.
Поставленная задача достигается тем, что в известном лазерном проекторе, содержащем проекционный элемент для вывода изображений, систему питания и управления, согласно изобретению в лазерный проектор дополнительно введен электронный блок коррекции положения проецируемого изображения, связанный с многокоординатным датчиком положения проекционного элемента, и интерфейс загрузки файлов изображения.
На оптической оси выхода светового луча из проекционного элемента может быть установлен дополнительный оптический элемент.
При этом поставленная задача решается даже при наличии в проекционном элементе одного источника лазерного излучения при условии достаточности монохромного изображения.
Обеспечение же работоспособности заявляемого лазерного проектора с проекционным элементом, содержащим один лазер, позволяет дополнительно снизить затраты на изготовление лазерного проектора.
При необходимости воспроизведения изображения в цвете с использованием заявляемого лазерного проектора необходимо включать проекционный элемент с несколькими источниками лазерного излучения.
Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам информации свидетельствуют о том, что предлагаемый лазерный проектор не известен и не следует явным образом из изученного уровня техники, т.е. соответствует критерию «новизна» и «изобретательский уровень».
Предлагаемый лазерный проектор может быть изготовлен на любом предприятии, специализирующемся в данной отрасли, т.к. для этого требуются известные материалы и стандартное оборудование, выпускаемое отечественной и зарубежной промышленностью.
Таким образом, заявляемый лазерный проектор соответствует критерию «промышленная применимость».
Введение дополнительного электронного блока коррекции положения проецируемого изображения, связанного с многокоординатным датчиком положения проекционного элемента, позволяет при подаче сигнала с многокоординатного датчика положения проекционного элемента осуществлять регулирование положения проецируемого изображения, что, в свою очередь, позволяет повысить эксплуатационные качества лазерного проектора, расширить его функциональные возможности и область применения.
Введение интерфейса загрузки файлов изображения позволяет обеспечить оперативную загрузку файлов изображений, что, в свою очередь, также повышает эксплуатационные качества лазерного проектора.
Установка дополнительного оптического элемента на оптической оси выхода светового луча из проекционного элемента позволяет переотражать изображение в ортогональных плоскостях проецируемой плоскости, что повышает эксплуатационные качества лазерного проектора, расширяет его функциональные возможности и область применения.
Таким образом, совокупность существенных признаков предлагаемого лазерного проектора позволяет достичь заявленного технического результата, а именно осуществление коррекции положения проекции изображения, и, следовательно, решить поставленную задачу - повышение эксплуатационных качеств лазерного проектора, расширение его функциональных возможностей и области применения.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежами:
На фиг.1 представлена структурная схема предлагаемого лазерного проектора
На фиг.2 представлен вариант использования лазерного проектора для получения изображения в виде проекции разметочных осей.
На фиг.3 представлен вариант использования лазерного проектора с дополнительным оптическим элементом.
Лазерный проектор содержит проекционный элемент 1 для вывода изображения, которое может представлять собой как воспроизведение чего-либо, так и воспроизведение проекции разметочных осей, систему 2 питания и управления, электронный блок 3 коррекции положения проецируемого изображения, связанный с многокоординатным датчиком 4 положения проекционного элемента 1, интерфейс 5 загрузки файлов изображения.
Лазерный проектор может содержать дополнительный оптический элемент 6, который установлен на оптической оси выхода светового луча из проекционного элемента 1.
В качестве проекционного элемента 1 могут использовать проекционные элементы марки PicoP® Display Engine фирмы Microvision.
В качестве системы 2 питания и управления могут использовать систему питания и управления проектора SHOWWX + laser pico projector фирмы Microvision.
Электронный блок 3 коррекции положения проецируемого изображения может представлять собой блок коррекции типа запрограммированного микроконтроллера любой фирмы.
В качестве многокоординатного датчика 4 положения проекционного элемента 1 могут использовать акселерометр ADXL327 фирмы Analog Device.
В качестве дополнительного оптического элемента 6 может быть установлена четырехгранная призма.
Лазерный проектор работает следующим образом.
В режиме получения изображения в виде проекции разметочных осей, как показано на фиг.2, лазерный проектор устанавливают на штатив, включают систему 2 питания и управления, и с помощью интерфейса 5 загрузки файлов изображения выбирают необходимое изображение для разметки, при возникновении изменения положения проекционного элемента 1, относительно осей координат, по внутренним командам от многокоординатного датчика 4 положения проекционного элемента 1 на блок коррекции 3 положения проецируемого изображения, изображение автоматически выравнивается в вертикальной и горизонтальной плоскости и далее производят работы по разметке.
В режиме переноса отметок в горизонтальной и вертикальных плоскостях используют вариант исполнения лазерного проектора с, установленным на оптической оси выхода светового луча из проекционного элемента 1, дополнительным оптическим элементом 6 (см. фиг.3), позволяющим получить больший угол развертки изображения. Кроме того, при смене проецируемого изображения при помощи интерфейса 5, возможно получение еще одной ортогональной плоскости.
1. Лазерный проектор, содержащий проекционный элемент для вывода изображения, систему питания и управления, отличающийся тем, что в него дополнительно введен электронный блок коррекции положения проецируемого изображения, связанный с многокоординатным датчиком положения проекционного элемента, и интерфейс загрузки файлов изображения.
2. Лазерный проектор по п.1, отличающийся тем, что на оптической оси выхода светового луча из проекционного элемента установлен дополнительный оптический элемент.
