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:

а) а; б) б; в) в ; г) г

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:

а) а; б) б; в) в; г) г.

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.