影像投影装置与影像投影方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种影像投影装置与影像投影方法，特别是涉及一种可以得知微机电扫描装置的摆动位置，并对应地产生投影画面的内部控制信号以调整并维持投影画面的品质的影像投影装置与影像投影方法。
【背景技术】
[0002]微机电系统(MEMS, microelectromechanical systems)泛指运用微电子技术以及机械工程技术制造或开发相关的电子元件以及机械结构，进而微型化相关产品的研究领域。运用微机电扫描装置的影像投影装置，由于具备体积较小、低耗能等功效，如今也常见于智能型手机或者手提计算机中，逐渐成为携带型影音装置不可或缺的组件。
[0003]一般而言，微机电扫描装置被利用来将投影光束投射于投影平面上，并投影出影像。透过控制微机电扫描装置以不同摆轴为轴心进行摆动或震动，投影光束可以对应地于投影平面上，沿对应的轴向来回移动进行投影。更详细而言，藉由输入具有特定频率的周期波，使得微机电扫描装置反应于周期波的特定频率进行摆动，而可以控制微机电扫描装置在特定轴向上的扫描频率。
[0004]然而，微机电扫描装置的摆动幅度也会受到装置本身的温度所影响。一般而言，微机电扫描装置的温度必须到达一定的程度，其摆动幅度才会趋近于稳定。反而言之，若微机电扫描装置本身的温度低于一定的程度，则其摆动幅度可能会产生变化，进而影响到投影画面的尺寸以及品质。因此，对微机电扫描装置实际的摆动频率进行监测是相当重要的。
[0005]现有技术经常使用压电材料或者是电容对微机电扫描装置实际的摆动频率进行监控。然而，由于微机电扫描装置为微型兀件，在微机电扫描装置的转轴上使用压电材料容易影响微机电扫描装置的制程。另一方面，利用电容对微机电扫描装置实际的摆动频率进行监控，只能允许极小的误差，因而较易受到其余电路或者杂讯干扰。因此，如何在不影响微机电扫描装置的运作下，检测微机电扫描装置实际的摆动频率，进而维持投影画面的稳定，是目前现有技术领域的技术人员待解决的课题。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种影像投影装置，藉由设置反射镜并且检测反射镜所反射的投影光束，产生多个同步讯号。影像投影装置依据前述的同步讯号来调整投影画面以维持投影画面的品质。
[0007]本发明提供一种影像投影方法，适用于影像投影装置。影像投影方法检测反射镜所反射的投影光束以产生多个同步讯号，并依据同步讯号来调整投影画面并维持投影画面的品质。
[0008]本发明的影像投影装置，适于提供投影画面并调整且维持投影画面。影像投影装置包括投影光源、微机电扫描装置、反射镜以及光检测器。投影光源提供投影光束，而微机电扫描装置投射投影光束以形成投影画面，其中投影光束藉由微机电扫描装置的摆动，沿第一轴向与第二轴向于投影平面上进行投影。反射镜设置于影像投影装置的出光口的一侧并位于投影光束的投影路径上。光检测器检测经反射镜所反射的投影光束，并对应产生多组同步讯号。影像投影装置依据前述的同步讯号进行画面输出以维持画面品质。
[0009]本发明的影像投影方法，适用于影像投影装置以调整且维持投影画面。影像投影装置包括反射镜，反射镜设置于影像投影装置的出光口的一侧，且位于投影光束的投影路径上。影像投影方法包括下列步骤。提供投影光束，并于投影平面上，沿第一轴向与第二轴向投影投影光束。检测经反射镜所反射的投影光束，并对应产生多组同步讯号。依据前述的同步讯号，做为投影画面的内部控制信号，以调整稳定的画面。
[0010]基于上述，本发明实施例所提出的影像投影装置与影像投影方法，在投影光束的投影路径上设置反射镜，并且检测经反射镜所反射的投影光束，藉以产生多组同步讯号。影像投影装置与影像投影方法更藉由同步讯号的产生频率或者是同步讯号间的时间间隔，判断投影光束在特定轴向的投影频率，以维持投影画面的品质。
[0011]为使本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并结合附图详细说明如下。
【附图说明】
[0012]图1是本发明一实施例中所绘示的影像投影装置的示意图。
[0013]图2是本发明一实施例中所绘示的反射镜的示意图。
[0014]图3是本发明一实施例中所绘示的同步讯号的示意图。
[0015]图4是本发明一实施例中所绘示的影像投影方法的流程图。
[0016]附图符号说明
[0017]100:影像投影装置
[0018]120:投影光源
[0019]140:微机电扫描装置
[0020]160:反射镜
[0021]180:光检测器
[0022]L、L’:投影光束
[0023]P:扫描路径
[0024]0L:出光口
[0025]S1:装置内面
[0026]PL:脉冲讯号
[0027]Sync:同步讯号
[0028]S420、S440、S460、S480:影像投射方法的步骤
【具体实施方式】
[0029]现将详细参考本发明的示范性实施例，在附图中说明所述示范性实施例的实例。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的元件/构件/符号代表相同或类似部分。
[0030]一般而言，运用微机电扫描装置的影像投影装置，通常是利用压电材料或者是电容来直接检测微机电扫描装置的摆动，进而计算检测微机电扫描装置于特定轴向实际的摆动频率。但本发明所提供的影像投影装置还提出利用反射镜的方式，来间接检测微机电扫描装置于特定轴向实际的摆动频率以及投影光束于投影平面沿特定轴向的投影频率，进而调整投影光束的投射范围，达到调整并维持投影画面的尺寸与品质的效果。
[0031]图1是本发明一实施例中所绘示的影像投影装置的示意图。请参照图1，影像投影装置100包括投影光源120、微机电扫描装置140、反射镜160以及光检测器(Opticaldetector) 180。投影光源120提供投影光束L，而微机电扫描装置140投射投影光束L以形成投影画面(未绘示)，其中投影光束L是藉由微机电扫描装置140的摆动，而于投影平面上沿第一轴向与第二轴向进行投影。反射镜160设置于影像投影装置100的出光口 OL的一侧并位于投影光束L的投影路径上。光检测器180检测经反射镜160所反射的投影光束L’，并对应地产生同步讯号。影像投影装置100还依据光检测器180所产生的同步讯号，产生投影画面的内部控制信号，以维持投影画面的稳定。
[0032]详细而言，影像投影装置100藉由微机电扫描装置140的摆动(或转动)，将投影光束L正确地投射到正确的位置以形成投影画面。投影光束L例如是由红、绿、蓝的三个影像光束所组成同轴投影光束。微机电扫描装置140沿一个特定轴向来回摆动时，其如同产生多条扫描线般，带动投影光束L在相同或对应的特定轴向来回移动。更进一步而言，如图1所示，藉由微机电扫描装置140在多个特定轴向摆动，投影光束L得以同时沿第一轴向与第二轴向移动，进而利用人眼视觉暂留的原理产生投影画面(即影像)。在图1中，投影光束L在第一轴向移动速度较快，而于第二轴向上移动较慢，因而形成如图1中的投影路径P。当投影光束L由第二轴向的第一端(第二轴向的投影起点)移动至第二端(第二轴向的投影终点)时，即代表完成一张投影画面的投影，但本发明并不限定投影光束的投影路径P，且图1中的投影路径P可根据影像投影装置100实际使用情形进行调整。此外，当投影光束L完整地完成一张投影画面的投影后(即走完一次投影路径P)，投影光束L会藉由微机电扫描装置140重新进行下一张投影画面的投影。
[0033]于本实施例中，投影光束L藉由微机电扫描装置140的协助而通过出光口 OL至投影平面，并且沿投影路径P投射以形成投影画面。反射镜160设置于出光口 OL的一侧，沿第二轴向设置且垂直于第一轴向，但本发明并不限定反射镜的设置形式。于其它实施例中，反射镜160可依照投影光束L的投影路径P对应设置。投影光束L沿第一轴向进行投影时，当投影光束L被投射至反射镜160，则反射镜160反射投影光束L，而经反射的投影光束L’则由光检测器180所接收。更详细而言，反射镜160是设置于投