[发明专利]控制设备、图像投影装置和控制方法

说明书

控制设备(10)包括获取器(32)，定时检测器(33)，控制器(30)和驱动器(31)。获取器(32)被配置为从光检测器(16)获取输出电压，用于接收由光源(12)和偏转器(13)扫描的激光光线。定时检测器(33)被配置为基于输出电压在扫描方向上检测前向和后向路径上的激光光线的参考定时。控制器(30)被配置为生成控制信号，用于使光源(12)和偏转器(13)从通过将一时间加至前向路径上的参考定时而获得的时间在扫描的表面上绘制前向路径图像，并且从通过将一时间加至后向路径上的参考定时而获得的时间在所述表面上绘制后向路径图像。驱动器(31)被配置为基于控制信号，通过驱动偏转器(13)来绘制图像。

技术领域

本发明涉及控制设备、图像投影装置和控制方法。

背景技术

近年来，作为使用微机械技术进行例如硅和玻璃的微细加工(对硅和玻璃应用半导体制造技术)的微机电系统(MEMS)设备是一种紧凑的光偏转镜，其中可移动部分在基板上设有反射表面，并且整体形成的弹性梁部分已被开发为用于偏转和扫描光束的手段。作为这种光偏转镜，存在一种压电型光偏转镜，其中薄压电材料叠加在镜的梁形(beam-shaped)弹性部件上，以用于驱动形成压电致动器。此外，通过采用能够进行水平扫描和垂直扫描的二维光学扫描的配置，可以实现二维激光扫描装置的小型化和低成本化。

同时，在用作二维激光扫描装置的图像投影装置中(该二维激光扫描装置通过镜的旋转对光束进行二维扫描在屏幕上形成图像)，需要适当地保持屏幕上的图像的位置和尺寸。另外，当在激光扫描的前向路径和后向路径上形成一个图像时，在前向路径和后向路径上形成的图像的位置必须一致。因此，已知一种技术，其中通过扩大扫描范围使得光束被安装在图像绘制区域周围的光电二极管(PD)接收，以及通过基于PD的光接收定时(timing)控制镜旋转角度和光发射定时，来使图像的位置和大小恒定。

作为使用PD的光接收定时来匹配前向和后向图像的技术，已经提出一种技术，其中通过使用与设定参考定时的PD不同的PD校正参考定时和光发射开始定时，来使用多个PD消除前向与后向图像之间的偏移(参照专利文献1)。

发明内容

技术问题

然而，在专利文献1中公开的技术中，由于为了校正前向与后向图像之间的偏移而安装了多个PD，因此需要用于安装多个PD的光学布局，导致图像投影装置的光学引擎部分的体积增加的问题。

鉴于上述问题作出本发明，本发明的目的在于提供一种能够使用单个PD来抑制前向与后向图像之间的偏移的控制设备、图像投影装置和控制方法。

解决问题的方法

根据本发明的一个方面，控制设备包括获取器、定时检测器、控制器和驱动器。所述获取器被配置为获取从具有光接收表面的光检测器输出的输出电压，在所述光接收表面上接收由光源设备和光偏转器扫描的激光光线(laser light)。定时检测器被配置为基于与获取器获取的光接收表面对应的输出电压，在扫描方向上分别检测在前向和后向路径上的激光光线的参考定时。控制器被配置为生成控制信号，以用于使光源设备和光偏转器从通过将第一校正时间加到前向路径上的参考定时而获得的时间，在待扫描表面上绘制前向路径图像，并且从通过将第二校正时间加到后向路径上的参考定时而获得的时间，在待扫描表面上绘制后向路径图像。驱动器被配置为基于控制信号，通过驱动光偏转器扫描激光光线并且与对激光光线的扫描动作同步地驱动光源设备的照射动作，来绘制前向路径图像和后向路径图像。

发明的有益效果

根据本发明，可以使用单个PD来抑制前向与后向图像之间的偏移。

附图说明

图1是光学扫描系统的示例的示意图。

图2是光学扫描系统的示例的硬件配置图。

图3是控制设备的示例的功能框图。