優(yōu)先權(quán)文件
本申請(qǐng)要求2014年12月8日提交的標(biāo)題為“volumetric3ddisplay”的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)no.62/089064的優(yōu)先權(quán),該申請(qǐng)的內(nèi)容全文通過引用并入。
通過引用并入
以下出版物在本申請(qǐng)中被提到,并且它們的內(nèi)容特此全文通過引用并入:
國際專利申請(qǐng)no.pct/us2014/033233(wo2014/165863),標(biāo)題為“asystemforcapturingtransmitting,anddisplayingvolumetricdata”,于2014年4月7日提交,并且要求美國臨時(shí)申請(qǐng)no.61/808,867的優(yōu)先權(quán);
sahyoun的美國專利no.6,853,734,標(biāo)題為“audiospeakerdamperwithelectricallyconductivepathsthereontocarryvoicecoilsignalsandamethodtherefore”,并且于2003年5月19日提交;
sahyoun的美國專利no.7,449,803,標(biāo)題為“electromagneticmotortocreateadesiredlowfrequencyvibrationortocancelanundesiredlowfrequencyvibration”,并且于2005年3月21日提交;以及
stauder的美國專利no.3,024,374,標(biāo)題為“l(fā)inearrategenerator”,并且于1957年10月7日提交。
本公開涉及一種用于顯示立體數(shù)據(jù)的立體三維(3d)顯示器。具體地說,本公開涉及用于立體3d顯示器的投影屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在我們?cè)缦鹊臉?biāo)題為“asystemforcapturingtransmitting,anddisplayingvolumetricdata”的pct申請(qǐng)nopct/us2014/033233中,描述了一種立體3d顯示器,該申請(qǐng)全文通過引用合并于此。該顯示器是基于:包括往復(fù)屏幕和背投系統(tǒng)的往復(fù)掃描體布置。如該pct申請(qǐng)中所指出的,這樣的系統(tǒng)所需的往復(fù)頻率為大約20hz或優(yōu)選地更高,以便使明顯的閃爍減小到適合于一般的顯示器和互動(dòng)游戲娛樂的水平。
對(duì)于大體積顯示器,這暗示著,屏幕必須每秒行進(jìn)經(jīng)過大約10cm的距離或行程大約20次。這些要求可能對(duì)屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)施加很大的物理壓力。此外,需要確保使屏幕位置與投影儀同步以確保正確的二維(2d)圖像或切片是針對(duì)該特定屏幕位置投影的。
因此,需要提供一種用于立體3d顯示器的能夠以提高的行程頻率驅(qū)動(dòng)屏幕以減小3d顯示器中的明顯閃爍的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在第一方面,本公開提供了一種用于掃描表面立體三維(3d)顯示器中的投影屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可操作為使投影屏幕相對(duì)于投影系統(tǒng)以屏幕往復(fù)頻率往復(fù)經(jīng)過行程距離,該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括:
執(zhí)行器布置,用于大體上以屏幕往復(fù)頻率產(chǎn)生經(jīng)過輸入行程距離的輸入往復(fù)力;以及
用于投影屏幕的支撐結(jié)構(gòu),該支撐結(jié)構(gòu)包括用于投影屏幕的共振安裝布置,該共振安裝布置可操作地連接到執(zhí)行器布置,并且被構(gòu)造為使得投影屏幕可以往復(fù)經(jīng)過行程距離,其中,共振安裝布置被構(gòu)造為在執(zhí)行器布置啟動(dòng)時(shí)具有與屏幕往復(fù)頻率基本上相等的共振頻率。
在另一種形式中,用于投影屏幕的支撐結(jié)構(gòu)包括用于支撐投影屏幕的第一支撐組件以及安裝共振安裝布置以用于附連到第一支撐組件的第二支撐組件。
在另一種形式中,第二支撐組件直接連接到執(zhí)行器布置以繼而驅(qū)動(dòng)共振安裝布置以驅(qū)動(dòng)第一支撐組件和投影屏幕來以屏幕往復(fù)頻率往復(fù)。
在另一種形式中,執(zhí)行器布置包括單個(gè)執(zhí)行器,并且其中,第二支撐組件連接到所述單個(gè)執(zhí)行器。
在另一種形式中,執(zhí)行器布置包括多個(gè)執(zhí)行器,并且其中,第二支撐組件連接到所述多個(gè)執(zhí)行器。
在另一種形式中,第二支撐組件包括基本上圍繞第一支撐組件的框架構(gòu)件,并且其中,共振支撐布置包括一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件,所述一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件被安裝到框架構(gòu)件并且從框架構(gòu)件延伸,并且被附連到第一支撐組件。
在另一種形式中,第一支撐組件和第二支撐組件成堆疊構(gòu)造,并且其中,共振支撐布置包括一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件,所述一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件被安裝到第二支撐組件并且從第二支撐組件延伸,并且被附連到第一支撐組件。
在另一種形式中,第二支撐組件相對(duì)于執(zhí)行器布置靜止,并且執(zhí)行器布置直接驅(qū)動(dòng)共振安裝布置以驅(qū)動(dòng)第一支撐組件和投影屏幕以屏幕往復(fù)頻率往復(fù)。
在另一種形式中,第二支撐組件包括基本上圍繞第一支撐組件的框架構(gòu)件,并且其中,共振安裝布置包括一個(gè)或多個(gè)安裝構(gòu)件,所述一個(gè)或多個(gè)安裝構(gòu)件被安裝到框架構(gòu)件并且從框架構(gòu)件延伸,并且被附連到第一支撐組件。
在另一種形式中,所述一個(gè)或多個(gè)安裝構(gòu)件包括彈性部分。
在另一種形式中,所述一個(gè)或多個(gè)安裝構(gòu)件進(jìn)一步包括不可延伸部分,并且其中,執(zhí)行器布置相對(duì)于第二支撐組件直接驅(qū)動(dòng)不可延伸部分以繼而驅(qū)動(dòng)彈性部分。
在另一種形式中,執(zhí)行器布置包括多個(gè)執(zhí)行器,每個(gè)執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的安裝構(gòu)件。
在另一種形式中,由投影屏幕的行程距離與執(zhí)行器布置的輸入行程距離之比限定的放大因子大于或等于10。
在另一種形式中,放大因子大于或等于15。
在另一種形式中,放大因子大于或等于20。
在另一種形式中,投影屏幕的往復(fù)頻率為大約20hz。
在另一種形式中,共振安裝布置是可調(diào)諧的以改變共振頻率。
在另一種形式中,執(zhí)行器布置是基于一個(gè)或多個(gè)線性執(zhí)行器的。
在另一種形式中,所述一個(gè)或多個(gè)線性執(zhí)行器是一個(gè)或多個(gè)電磁線圈。
在另一種形式中,所述一個(gè)或多個(gè)電磁線圈是重低音揚(yáng)聲器。
在另一種形式中,所述一個(gè)或多個(gè)電磁線圈是低音振動(dòng)器。
在第二方面,本公開提供了一種并入根據(jù)本公開的第一方面的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的掃描表面立體3d顯示器。
在第三方面,本公開提供了一種合并本公開的第二方面的掃描表面立體3d顯示器的游戲機(jī)。
附圖說明
將參照附圖來討論本公開的實(shí)施例,其中:
圖1是根據(jù)說明性實(shí)施例的立體3d顯示器的系統(tǒng)框圖;
圖2是用于圖1所示的立體3d顯示器的投影屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)子系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖;
圖3是用于根據(jù)說明性實(shí)施例的立體3d顯示器的投影屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的透視圖;
圖4是圖3所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖;
圖5是圖3所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的頂視圖;
圖6是用于根據(jù)另一個(gè)說明性實(shí)施例的立體3d顯示器的投影屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的透視圖;
圖7是圖6所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖;
圖8是圖6所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的頂視圖;
圖9是用于根據(jù)進(jìn)一步的說明性實(shí)施例的立體3d顯示器的投影屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的透視圖;
圖10是圖9所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖;
圖11是圖9所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的頂視圖;
圖12是用于根據(jù)另一個(gè)說明性實(shí)施例的立體3d顯示器的投影屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的透視圖;
圖13是圖12所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖;
圖14是圖12所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的頂視圖;
圖15是用于根據(jù)又一個(gè)說明性實(shí)施例的立體3d顯示器的投影屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的透視圖;
圖16是圖15所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖;
圖17是圖15所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的頂視圖;
圖18是用于根據(jù)進(jìn)一步的說明性實(shí)施例的立體3d顯示器的投影屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的透視圖;
圖19是圖18所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖;
圖20是圖18所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的頂視圖;
圖21是用于根據(jù)又一個(gè)說明性實(shí)施例的立體3d顯示器的投影屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的透視圖;
圖22是圖21所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖;
圖23是基于根據(jù)說明性實(shí)施例的立體3d顯示器的游戲機(jī)的透視圖;以及
圖24是圖23所示的游戲機(jī)的側(cè)視圖。
在以下描述中,相似的引用字符在所有圖中始終指定相似的或?qū)?yīng)的部分。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參照?qǐng)D1,示出了描繪根據(jù)說明性實(shí)施例的立體3d顯示器100的各種子系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。該例子中的立體3d顯示器包括數(shù)據(jù)處理器150、投影儀120、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)130和投影屏幕110以及可選的同步系統(tǒng)140?,F(xiàn)在將在下面詳細(xì)地描述這些子系統(tǒng)的交互。
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)130使得投影屏幕110相對(duì)于投影儀120以屏幕往復(fù)頻率往復(fù)經(jīng)過行程距離。因?yàn)橥队捌聊坏奈恢檬且阎?,所以與該位置相對(duì)應(yīng)的相關(guān)的2d圖像或“切片”在此時(shí)可以被投影到投影屏幕上。當(dāng)投影屏幕越過由投影屏幕的最大行程距離限定的掃描體時(shí),將每個(gè)2d切片“加”在一起的視覺暫留形成3d合成圖像。
數(shù)據(jù)處理器150(在一個(gè)實(shí)施例中,為標(biāo)準(zhǔn)個(gè)人計(jì)算機(jī)(pc)的形式,或者可替代地,可以實(shí)現(xiàn)為定制電子板)用于以正確的時(shí)序?yàn)橥队皟x120提供相關(guān)的2d圖像。數(shù)據(jù)處理器150維護(hù)跨越特定時(shí)刻的物理掃描體的長度(x)、寬度(y)和高度(z)的圖像數(shù)據(jù)的3d坐標(biāo)陣列。指定3d坐標(biāo)陣列的元素在給定時(shí)間內(nèi)的像素值的數(shù)據(jù)被作為輸入從在數(shù)據(jù)處理器150上運(yùn)行的程序(例如,游戲程序)或者從外部源接收到數(shù)據(jù)處理器150中。該輸入3d數(shù)據(jù)然后被實(shí)時(shí)地處理并更新到3d坐標(biāo)陣列,該3d坐標(biāo)陣列形成發(fā)送到投影儀120的顯示信息的基礎(chǔ)。立體3d顯示器的這些投影方面的進(jìn)一步的描述可以在我們?cè)缦鹊臉?biāo)題為“asystemforcapturingtransmitting,anddisplayingvolumetricdata”的pct申請(qǐng)中找到,該申請(qǐng)全文通過引用合并于此。
在該說明性實(shí)施例中,包括它自己的微處理器的同步系統(tǒng)140確定整個(gè)體何時(shí)已經(jīng)被投影儀處理。對(duì)于正被投影的每一批24個(gè)切片,信號(hào)被投影儀發(fā)送到微處理器。微處理器接收該信號(hào),并且在從期望的往復(fù)頻率計(jì)算的預(yù)定批數(shù)之后,將整個(gè)掃描體已經(jīng)被投影儀120顯示的信號(hào)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理器150,該信號(hào)暗示投影屏幕110即將開始一個(gè)周期。
該實(shí)施例中的同步系統(tǒng)140還用于產(chǎn)生用于控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)130的波形。該方法的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)130和投影系統(tǒng)120的信號(hào)可以獨(dú)立于任何其他的數(shù)據(jù)處理進(jìn)行操作。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,從數(shù)據(jù)處理器150(比如pc音頻揚(yáng)聲器)輸出的任何音頻可以被用于游戲或應(yīng)用相關(guān)的音頻(見下),而不是將音頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)130。
從該同步信號(hào),數(shù)據(jù)處理器150重置內(nèi)部計(jì)數(shù)器以指示將被發(fā)送到投影儀的2d截面圖像或切片應(yīng)該對(duì)應(yīng)于與圖像數(shù)據(jù)的3d坐標(biāo)陣列的最底部平面相關(guān)聯(lián)的2d圖像。增大的z位置或高度的相應(yīng)圖像然后被以預(yù)定速率發(fā)送到投影儀120,以使得當(dāng)投影屏幕已經(jīng)到達(dá)其往復(fù)周期的頂部時(shí),與掃描體的最大高度相對(duì)應(yīng)的最終2d截面圖像被發(fā)送到投影儀120進(jìn)行顯示。如將意識(shí)到的,在另一個(gè)實(shí)施例中,相應(yīng)的2d圖像也可以被交錯(cuò)在往復(fù)的投影屏幕110的“上行”和“下行”沖程上。
在另一個(gè)實(shí)施例中,不利用單獨(dú)的同步系統(tǒng)140,并且數(shù)據(jù)處理器150包括音頻輸出,輸出波形從數(shù)據(jù)處理器產(chǎn)生以供該音頻輸出進(jìn)行輸出以用來直接驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)130。在其他實(shí)施例中,投影儀120和數(shù)據(jù)處理器150可以被組合為單個(gè)單元。
確定3d圖像的質(zhì)量的最重要的因素之一是投影屏幕的往復(fù)頻率。對(duì)于恒定的行程距離,增大的往復(fù)頻率使得掃描體被更迅速地越過,因此更多信息可以在每一單位時(shí)間被投影。大約20hz的往復(fù)頻率已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)適合于大多數(shù)應(yīng)用。在一個(gè)實(shí)施例中,數(shù)據(jù)處理器150以每秒2880個(gè)幀的幀率將2d圖像發(fā)送到投影儀120。對(duì)于20hz往復(fù)頻率,這于是對(duì)應(yīng)于一個(gè)周期144個(gè)幀或單次越過掃描體的72個(gè)幀。
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)130用于使投影屏幕110以往復(fù)頻率往復(fù)。現(xiàn)在參照?qǐng)D2,示出了根據(jù)說明性實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)130子系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。在該例子中,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)130包括執(zhí)行器布置131、用于投影屏幕110的支撐結(jié)構(gòu)132以及共振安裝布置133,支撐結(jié)構(gòu)132使得投影屏幕可以往復(fù)經(jīng)過行程距離。執(zhí)行器布置131以輸入頻率產(chǎn)生輸入往復(fù)力,該輸入往復(fù)力的能量被共振安裝布置傳送到投影屏幕110以使投影屏幕110往復(fù)。如果執(zhí)行器布置131的輸入頻率與共振安裝布置133的共振頻率(其已經(jīng)被調(diào)諧為期望的往復(fù)頻率)匹配,則這導(dǎo)致來自執(zhí)行器布置131的輸入往復(fù)運(yùn)動(dòng)大幅放大。
在另一個(gè)實(shí)施例中,投影儀120將頂幀計(jì)數(shù)信號(hào)發(fā)送到傳感器系統(tǒng)140,該頂幀計(jì)數(shù)信號(hào)指示與掃描體的預(yù)期頂部相對(duì)應(yīng)的頂幀已經(jīng)被顯示。如將意識(shí)到的,頂幀計(jì)數(shù)信號(hào)預(yù)期被以往復(fù)頻率產(chǎn)生,因此,可以用作反饋給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)130的反饋信號(hào)以確保驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)130正被以正確的頻率驅(qū)動(dòng)。
在一個(gè)實(shí)施例中,執(zhí)行器布置131從同步系統(tǒng)140接收頂幀計(jì)數(shù)信號(hào)。在另一個(gè)實(shí)施例中,執(zhí)行器布置131直接從投影儀120接收該信號(hào)。在執(zhí)行器布置131基于電磁線圈類型的執(zhí)行器的情況下,源于投影儀120的頂幀計(jì)數(shù)信號(hào)可以用于產(chǎn)生形成放大器的輸入的模擬輸出波形,該模擬輸出波形繼而以正確的往復(fù)頻率驅(qū)動(dòng)電磁線圈。
現(xiàn)在參照?qǐng)D3至圖5,示出了根據(jù)說明性實(shí)施例的用于投影屏幕110的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)300的透視圖、側(cè)視圖和頂視圖。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)300包括支撐結(jié)構(gòu)132、共振安裝布置133以及執(zhí)行器布置131。在該實(shí)施例中,支撐結(jié)構(gòu)132包括第一支撐組件320,其用于支撐由3mtmvikuititm背投顯示膜形成的投影屏幕110。該材料是厚度為0.3mm(沒有襯墊)的高對(duì)比度柔性膜,該膜使得可以顯示高分辨率、高亮度圖像。根據(jù)需要,該膜還包括使得投影屏幕可以被粘附到第一支撐組件320的粘合層。
在該例子中,利用長度為20cm的方片vikuititm膜。第一支撐組件320由具有方形蓋類型的構(gòu)造的透明聚碳酸酯材料形成,并且為投影屏幕110以及共振安裝布置113可以附連到的結(jié)構(gòu)提供剛性支撐。
如將顯而易見的,投影屏幕110可以由具有合適的顯示特性(比如高對(duì)比度、半透明和基本上不散射)的其他材料形成,這些材料包括比如可從screeninnovationstm購得的blackdiamondtmrear-protm膜的其他專有背投材料。在其他例子中,可以利用薄層苯乙烯。在又一個(gè)例子中,也可以利用比如氨綸的織物。在還有的其他實(shí)施例中,織物可以是透氣的和/或有孔的以減小由于投影屏幕110移動(dòng)而引起的空氣阻力。
支撐結(jié)構(gòu)132還包括第二支撐組件330,其包括外部方形框架構(gòu)件331和四個(gè)支柱332,每個(gè)支柱332向下延伸并且向內(nèi)逐漸縮小以被敞開的圓柱形結(jié)構(gòu)333支撐,圓柱形結(jié)構(gòu)333包括由四個(gè)垂直延伸支腿339結(jié)合的三個(gè)垂直間隔的環(huán)336、337、338,并且其中心圓形開口提供2d圖像被投影儀120經(jīng)過其投影的孔徑,并且其底端被置于執(zhí)行器布置131上。
在該實(shí)施例中,執(zhí)行器布置131是電磁線圈器件,在該例子中,該電磁線圈器件是具有30mm的最大行程的12英寸的重低音揚(yáng)聲器340。重低音揚(yáng)聲器340是具有附連到電磁線圈驅(qū)動(dòng)器342的外部框架或籃形物341的常規(guī)設(shè)計(jì),電磁線圈驅(qū)動(dòng)器342包括永磁體和極組件(未示出)以及置于籃形物341內(nèi)的內(nèi)部紙盆343或隔膜343。紙盆343使置于電磁線圈驅(qū)動(dòng)器內(nèi)的電磁線圈(未示出)附連到其基部,該電磁線圈將根據(jù)施加于該電磁線圈的電流而被使得在籃形物341內(nèi)垂直地往復(fù)經(jīng)過輸入行程距離d2(在圖4中被最好地示出)。
如圖3中最好地看到的,支撐結(jié)構(gòu)132的底環(huán)338置于重低音揚(yáng)聲器340的紙盆343的頂部。因此,當(dāng)重低音揚(yáng)聲器340被啟動(dòng)以使紙盆343垂直往復(fù)時(shí),這將使整個(gè)支撐結(jié)構(gòu)132以紙盆343往復(fù)或振動(dòng)的相同頻率往復(fù)。
支撐結(jié)構(gòu)132進(jìn)一步包括用于投影屏幕110的共振安裝布置133。在該實(shí)施例中,共振安裝布置133包括四個(gè)彈性構(gòu)件371,每個(gè)彈性構(gòu)件371在一端附連到第一支撐組件320的拐角,第一支撐組件320支撐投影屏幕110,并且向外延伸以被安裝到第二支撐組件330的方形框架構(gòu)件331的拐角。以這種方式,投影屏幕110能夠由于彈性構(gòu)件371的可延伸性而在框架構(gòu)件331上下垂直地往復(fù)通過所需的行程距離d1(在圖4中被最好地看到)。在該說明性實(shí)施例中,彈性構(gòu)件371由當(dāng)被完全壓縮時(shí)量距為1.5mm、直徑為15mm、長度為65mm的彈簧鋼形成,但是同樣地,其他布置可以被使用,比如由橡膠或適當(dāng)?shù)暮铣刹牧闲纬傻膹椥詭У氖褂谩H邕€將意識(shí)到的,可以改變單個(gè)的彈性構(gòu)件的數(shù)量以及它們的定位來獲得期望的共振頻率。
在另一個(gè)實(shí)施例中,彈性構(gòu)件371可以為從框架構(gòu)件331延伸到第一支撐組件320的徑向撓曲構(gòu)件的形式。sahyoun的標(biāo)題為“audiospeakerdamperwithelectricallyconductivepathsthereontocarryvoicecoilsignalsandamethodtherefore”的美國專利no.6,853,734中公開了可以以這種方式適應(yīng)的徑向撓曲,該專利的整個(gè)內(nèi)容通過引用合并于此。
如將意識(shí)到的,彈性構(gòu)件371可以是如下的任何布置,該布置根據(jù)該布置與平衡位置的位移提供恢復(fù)力。一些例子包括,但不限于,基于相同極磁體或者空氣或液壓布置的排斥力的磁性布置。
投影儀120是獨(dú)立于支撐結(jié)構(gòu)132安裝的,以使得它在重低音揚(yáng)聲器340的紙盆343和支撐結(jié)構(gòu)132往復(fù)時(shí)保持靜止。在該實(shí)施例中,投影儀120是基于微鏡陣列技術(shù)的texasinstrumentstmdlptmlightcraftertm4500投影儀。lightcraftertm4500投影儀相對(duì)緊湊,外部尺寸為122mmx115mmx48mm,并且能夠根據(jù)型號(hào)產(chǎn)生150l或600l的光輸出。投影儀光輸出被象征性地示為光輸出錐體125。在該例子中,投影儀110附連到置于重低音揚(yáng)聲器340的籃形物或框架341的靜止外沿344上的安裝板。
如將意識(shí)到的,雖然在該實(shí)施例中投影儀120被安裝在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(在其中,圖像被中繼鏡121向上中繼轉(zhuǎn)播到投影屏幕)內(nèi)的中心,但是情況無需一定如此,因?yàn)閬碜酝队皟x的圖像可以被任何合適的光學(xué)布置從遙遠(yuǎn)的位置中繼轉(zhuǎn)播。在這種情況下,投影儀120的中心安裝有利地縮小占用空間,并且適合于緊湊系統(tǒng)。根據(jù)構(gòu)造要求(包括基于多個(gè)dlptm芯片的投影儀),可以利用其他類型的投影儀。在其他實(shí)施例中,可以采用多個(gè)投影儀,其中,每個(gè)投影儀被構(gòu)造為在掃描體內(nèi)投影相應(yīng)的2d切片。在另一個(gè)實(shí)施例中,可以使用高強(qiáng)度放電(hid)燈泡,每個(gè)hid燈泡提供單色源,該單色源然后可以用于產(chǎn)生單色圖像或被組合以提供彩色圖像。
現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的原理,特別是共振安裝布置133的操作。共振安裝布置133依賴于振蕩系統(tǒng)將放大相關(guān)共振頻率的任何周期性輸入的原理。在這種情況下,執(zhí)行器布置131提供紙盆343形式的周期性輸入,紙盆343以共振安裝布置133的共振頻率往復(fù)經(jīng)過輸入行程距離d2。能量被第二支撐組件330傳送到包括彈性構(gòu)件371的共振安裝布置133,彈性構(gòu)件在一端被安裝到第二支撐組件330,然后繼而被安裝到第一支撐組件320,投影屏幕110在第一支撐組件320上被支撐。在該例子中,紙盆343在啟動(dòng)時(shí)的輸入行程距離d2為大約5mm,而當(dāng)投影屏幕110正以共振頻率往復(fù)時(shí),投影屏幕110的行程距離為大約100mm(即,就大約20的行程距離來說的放大因子)。
在另一個(gè)實(shí)施例中,由投影屏幕的行程距離d1與輸入行程距離d2之比限定的放大因子為大約20。在其他實(shí)施例中,放大因子可以是選自但不限于5-10、10-15、15-20、20-25或25-30的范圍。
可以幫助實(shí)現(xiàn)共振系統(tǒng)的一些因素包括使投影屏幕110和相關(guān)聯(lián)的第一支撐組件320由相對(duì)較輕的且剛硬的材料形成。任何振動(dòng)體中的質(zhì)量增大將導(dǎo)致動(dòng)量和力增大,這將需要更強(qiáng)的支撐結(jié)構(gòu)來減小任何二次振動(dòng),二次振動(dòng)可能起到降低實(shí)現(xiàn)共振條件的能力的作用。按照該原理,創(chuàng)建強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)力、但是具有最小自重的執(zhí)行器有可能有幫助。在上述實(shí)施例中,利用重低音揚(yáng)聲器340的形式的電磁線圈,其中,重低音揚(yáng)聲器340的移動(dòng)或被啟動(dòng)元件僅包括紙盆343以及其組合重量小的附連線圈。
另一個(gè)考慮是彈性構(gòu)件371的張力。作為一般的規(guī)則,為了增大共振安裝布置133的共振頻率,彈性構(gòu)件371的張力也被增大。根據(jù)該構(gòu)造,可能還重要的是,共振安裝布置被安裝到的第二支撐組件330有合適的剛度或硬度以確保彈性構(gòu)件371被以正確的張力夾持。
在一些情況下,可能有必要將共振頻率修改或調(diào)諧到投影屏幕的期望往復(fù)頻率。在一個(gè)例子中,這可以通過改變彈性構(gòu)件371的張力來實(shí)現(xiàn)。在彈性構(gòu)件371是彈簧的情況下,彈簧可以在一端附連到第一支撐組件320,并且半途延伸到框架構(gòu)件331。束線帶或其他可變張力調(diào)整工具然后可以在一端被附連到每個(gè)彈簧的自由端,然后在另一端被附連到框架構(gòu)件331的相應(yīng)拐角。彈簧的張力然后可以通過漸進(jìn)地縮短每個(gè)拐角上的束線帶、直到實(shí)現(xiàn)期望的共振頻率來增大。在另一種方法中,增大張力的彈性構(gòu)件371可以被簡(jiǎn)單地替換到共振安裝布置133中,直到實(shí)現(xiàn)期望的共振頻率。
為了確定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)300的共振頻率,可以利用可變音調(diào)發(fā)生器來創(chuàng)建給定頻率的可手動(dòng)控制音調(diào)作為重低音揚(yáng)聲器340的輸入。在一個(gè)示例過程中,音調(diào)最初是以1hz產(chǎn)生的,并且緩慢地增大,直到共振發(fā)生。這可直接觀察為第一支撐組件320,并且投影屏幕110將到達(dá)它們的最大行程距離,但是支撐結(jié)構(gòu)132的移動(dòng)最小。為了提高共振安裝布置的共振頻率,可以如上所述那樣提高彈性構(gòu)件371的張力。如將意識(shí)到的,共振安裝布置的設(shè)計(jì)可以通過使用合并振動(dòng)和機(jī)械設(shè)計(jì)能力的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(cad)軟件來輔助。
現(xiàn)在參照?qǐng)D6至圖8,示出了根據(jù)另一個(gè)說明性實(shí)施例的用于投影屏幕110的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)400的各種視圖。在該例子中,用于投影屏幕110的第一支撐組件420是由透明聚碳酸酯形成的高架盒構(gòu)造。在另一個(gè)實(shí)施例中,高架的第一支撐組件420可以由合適剛性材料(比如鋁棒等)的線框形成。該實(shí)施例中的共振安裝布置133被安裝到形成外部框架的第二支撐組件430,該外部框架不同于圖3至圖5所描繪的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),通過被固定于外部433而相對(duì)于投影屏幕110保持靜止。在該例子中,第二支撐組件430被示為方形框架布置431,方形框架布置431繼而可以被附連到立體3d顯示器的殼體,如果它具有合適剛度的話(例如,參見圖23)。在另一個(gè)例子中,殼體本身可以形成第二支撐組件。
雖然已經(jīng)關(guān)于方形投影屏幕描述了以上實(shí)施例,但是將意識(shí)到,矩形、圓形、多邊形或者甚至不規(guī)則形狀的投影屏幕和支撐結(jié)構(gòu)以及對(duì)應(yīng)的支撐結(jié)構(gòu)可以根據(jù)要求被采用。還將意識(shí)到,雖然投影系統(tǒng)被描繪為在垂直方向上往復(fù),但是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以被定向到任何所需方向,因?yàn)橹亓π?yīng)與共振安裝布置的張力相比是最小的。作為非限制性例子,本驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以被實(shí)現(xiàn)為驅(qū)動(dòng)投影屏幕在基本水平的方向上往復(fù)。
該實(shí)施例中的共振安裝布置133包括四個(gè)安裝構(gòu)件470,每個(gè)安裝構(gòu)件470具有彈性部分471,彈性部分471在一端附連到第一支撐組件420,并且在另一端附連到不可延伸或非彈性部分472,不可延伸或非彈性部分472繼而被樞轉(zhuǎn)地安裝473到外部的第二支撐組件430。以這種方式,不可延伸部分472用于借助于第二支撐組件430的剛性來使安裝構(gòu)件470的彈性部分471保持張緊。
該例子中的執(zhí)行器布置131再一次是重低音揚(yáng)聲器340,但是在該實(shí)施例中,執(zhí)行器布置131不是最初通過第二支撐組件430、然后通過共振安裝布置133來驅(qū)動(dòng)投影屏幕,而是直接驅(qū)動(dòng)由四個(gè)安裝構(gòu)件470組成的共振安裝布置133。因此,該實(shí)施例中的執(zhí)行器布置131合并了敞開的圓柱形基部構(gòu)件480,該構(gòu)件具有圖像被投影儀120通過其投影到投影屏幕110上的中心孔徑以及四個(gè)剛性支柱481。每個(gè)支柱481向上延伸,并且在連接點(diǎn)482處被樞轉(zhuǎn)地附連到共振安裝布置133的相應(yīng)安裝構(gòu)件470的不可延伸部分472的端部。
以與參照?qǐng)D3至圖5描述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的重低音揚(yáng)聲器340對(duì)第二支撐組件330的驅(qū)動(dòng)類似的方式,這里,基部構(gòu)件480根據(jù)重低音揚(yáng)聲器的紙盆的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而以往復(fù)運(yùn)動(dòng)移動(dòng)經(jīng)過輸入行程距離d2,并且該往復(fù)運(yùn)動(dòng)然后在附連點(diǎn)482處被傳送到四個(gè)安裝構(gòu)件470。這于是使不可延伸部分472行進(jìn)經(jīng)過行程距離d3,從而驅(qū)動(dòng)安裝構(gòu)件470的彈性部分471,該周期性振蕩然后被共振安裝布置放大以使投影屏幕110以共振頻率往復(fù)如前所述的放大的行程距離d1。
由于高架的第一支撐組件,掃描體顯示器的基平面將基本上在與四個(gè)安裝構(gòu)件470的靜止位置相同的平面處。就這一點(diǎn)而論,在3d顯示器的掃描體延伸到高于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)400的情況下,可以采用該實(shí)施例。
如將意識(shí)到的,與參照?qǐng)D3和圖4描述的實(shí)施例相比,正被執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)的部分的重量在該實(shí)施例中減輕,因?yàn)榈诙谓M件430不形成所述布置的正被往復(fù)的部分。雖然該實(shí)施例的啟動(dòng)布置與早先的實(shí)施例的第二支撐組件具有一些相似性,但是可以看出,在該實(shí)施例中,不需要安裝構(gòu)件被安裝到的并且導(dǎo)致附加重量的足夠剛性的框架構(gòu)件331。相反,該張力調(diào)整功能是由在該實(shí)施例中不形成組裝物的正被往復(fù)的部分的第二支撐組件430提供的。
在該例子中,不可延伸部分472被形成為剛性構(gòu)件,并且如將意識(shí)到的,支柱481在其處連接到不可延伸部分472的連接點(diǎn)482的位置可以是變化的。如果連接點(diǎn)482向外遠(yuǎn)離彈性部分471移動(dòng),則不可延伸部分472的附連到彈性部分471的端部將被使得行進(jìn)經(jīng)過對(duì)于支柱481的對(duì)應(yīng)的輸入行程距離來說更大的垂直距離d3。然而,將需要來自重低音揚(yáng)聲器340的更大的輸入力來驅(qū)動(dòng)這個(gè)更大的行程。
在另一個(gè)實(shí)施例中,不可延伸部分472由長度不可延伸的柔性材料形成。在這種情況下,雖然連接點(diǎn)482如前所述是可以變化的,但是因?yàn)椴豢裳由觳糠植皇莿傂缘?,所以將不存在有效的力矩臂效果。在另一個(gè)實(shí)施例中,不可延伸部分472可以是如前所述的其長度可以被縮短以增大彈性部分471中的張力的束線帶。與前述實(shí)施例一樣,彈性部分471可以由任何合適的根據(jù)所述布置與平衡位置的位移提供恢復(fù)力的布置形成。
現(xiàn)在參照?qǐng)D9至圖11,示出了根據(jù)另一個(gè)說明性實(shí)施例的用于投影屏幕110的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)500的各種視圖。該實(shí)施例類似于關(guān)于圖6至圖8描述的實(shí)施例,但是代替基于單個(gè)重低音揚(yáng)聲器的執(zhí)行器布置131,本實(shí)施例利用單獨(dú)的等效的重低音揚(yáng)聲器340,這些重低音揚(yáng)聲器340用垂直支柱581驅(qū)動(dòng)每個(gè)安裝構(gòu)件470,如前所述,垂直支柱581在附連點(diǎn)482處連接到安裝構(gòu)件470。如將意識(shí)到的,所有的重低音揚(yáng)聲器340都需要被基本上同步地驅(qū)動(dòng),以便實(shí)現(xiàn)如前面已經(jīng)描述的投影屏幕110的共振移動(dòng)?;谑褂盟膫€(gè)等效的重低音揚(yáng)聲器340的提高的能力,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)500允許有更平坦的尺寸外形和可能更大的投影屏幕110。
現(xiàn)在參照?qǐng)D12至圖14,示出了根據(jù)另一個(gè)說明性實(shí)施例的用于投影屏幕110的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)600的各種視圖。該實(shí)施例類似于關(guān)于圖9至圖11描述的實(shí)施例,執(zhí)行器布置131合并了單獨(dú)的單個(gè)的執(zhí)行器,但是代替使用重低音揚(yáng)聲器,利用低音振動(dòng)器640的形式的電磁線圈。低音振動(dòng)器被設(shè)計(jì)為附連到比如座位的物品以根據(jù)輸入電信號(hào)傳送低頻振動(dòng)。該觸覺效果通常用于輔助音頻系統(tǒng)以提供增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)。
在該說明性實(shí)施例中,采用可從earthquakesoundtmcorporation購得的quaketmq10btm或mqb-1tmminiquaketm低音振動(dòng)器。這種類型的低音振動(dòng)器通常在需要更多功率來移動(dòng)質(zhì)量更大的投影屏幕110時(shí)被使用??梢岳玫钠渌愋偷牡鸵粽駝?dòng)器包括sahyoun的標(biāo)題為“electromagneticmotortocreateadesiredlowfrequencyvibrationortocancelanundesiredlowfrequencyvibration”的美國專利no.7,449,803中所公開的那些,該專利的全部?jī)?nèi)容通過引用合并于此。
根據(jù)要求可以采用的另一種類型的執(zhí)行器是包括如stauder的標(biāo)題為“l(fā)inearrategenerator”的美國專利no.3,024,374中所公開的線性速率發(fā)生器的電磁線性執(zhí)行器,該專利的全部?jī)?nèi)容通過引用合并于此。
現(xiàn)在參照?qǐng)D15至圖17,示出了根據(jù)另一個(gè)說明性實(shí)施例的用于投影屏幕110的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)700的各種視圖。該實(shí)施例組合了參照?qǐng)D3至圖5描述的實(shí)施例的方面(例如,整個(gè)支撐結(jié)構(gòu)132由執(zhí)行器布置驅(qū)動(dòng))與參照?qǐng)D9至圖11描述的實(shí)施例的方面(例如,執(zhí)行器布置由多個(gè)重低音揚(yáng)聲器340組成)。
在該實(shí)施例中,支撐結(jié)構(gòu)132再次由第一支撐組件720和第二支撐組件730組成,第二支撐組件730被構(gòu)造為具有四個(gè)支腿732的圍繞方形框架731,每個(gè)支腿732被安裝在相應(yīng)的重低音揚(yáng)聲器340的紙盆346上。第一支撐組件720具有為投影屏幕110提供高架平臺(tái)的盒式構(gòu)造。
共振安裝布置133包括四對(duì)彈性構(gòu)件770(在圖17中被最好地看到)。每對(duì)彈性構(gòu)件770被安裝到圍繞方形框架731的拐角部分734并且從拐角部分734延伸,并且分別被附連到第一支撐組件720的被容納在相應(yīng)的拐角部分734內(nèi)的兩側(cè)的下邊緣721的中間點(diǎn)722。以這種方式,彈性構(gòu)件770相對(duì)于投影屏幕110延伸的角度比前述實(shí)施例的45°角淺得多。這使得對(duì)于給定大小的第二支撐組件730來說可以增大第一支撐組件720、因此投影屏幕110的大小。雖然在該實(shí)施例中,多對(duì)彈性構(gòu)件770附連到高架的第一支撐組件720的底部邊緣,但是在其他實(shí)施例中,第一支撐組件720可以具有如前面已經(jīng)描述的基本平面蓋類型的構(gòu)造(例如,參見圖12至圖14)以及附連到該蓋構(gòu)造的側(cè)面的彈性構(gòu)件。在又一個(gè)實(shí)施例中,彈性構(gòu)件770無需每個(gè)都一定要附連到第一支撐組件的側(cè)面的中間點(diǎn)722,而是可以根據(jù)要求間隔開。
現(xiàn)在參照?qǐng)D18至圖20,示出了根據(jù)另一個(gè)說明性實(shí)施例的用于投影屏幕110的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)800的各種視圖。在該實(shí)施例中,第一支撐組件820是盒式構(gòu)造,第二支撐組件830是類似大小的敞開的框架方形構(gòu)造831,其具有安設(shè)在每個(gè)拐角處的四個(gè)支腿832以及圖像被投影儀120通過其投影到投影屏幕110上的中心開口。該實(shí)施例中的共振安裝布置113被安裝到第二支撐組件830,并且包括若干個(gè)彈性構(gòu)件870,在該實(shí)施例中,這些彈性構(gòu)件870為由單個(gè)的片簧872組成的壓縮彈簧的形式,片簧872由彈簧鋼或其他高抗張強(qiáng)度的材料形成,這些壓縮彈簧成對(duì)地從第二支撐組件830的拐角區(qū)域向上延伸以附連到第一支撐組件820的相應(yīng)的拐角區(qū)域。如將意識(shí)到的,不同于早先的實(shí)施例的彈性構(gòu)件(這些彈性構(gòu)件對(duì)于它們的恢復(fù)力將包括水平和垂直兩個(gè)分量),該實(shí)施例中的彈性構(gòu)件870僅在垂直方向上作用。
該實(shí)施例中的執(zhí)行器布置131由四個(gè)低音振動(dòng)器640組成,但是根據(jù)要求,重低音揚(yáng)聲器可以根據(jù)包括但不限于投影屏幕的質(zhì)量和大小以及任何相關(guān)聯(lián)的支撐布置的因素而被利用。在其他實(shí)施例中,可以利用比如前述的合適的基于電磁線圈的執(zhí)行器。
如將意識(shí)到的,對(duì)于給定大小的投影屏幕110,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)800借助于其“堆疊”或垂直形成(在該例子中)具有就其橫向廣度而言縮小的尺寸外形,因?yàn)槠聊淮笮』旧峡梢允桥c任何外殼相同的大小。該構(gòu)造的進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)是,可以使軸承和類似的移動(dòng)零部件的數(shù)量減少,幫助改進(jìn)可靠性。因?yàn)闆]有零部件緊靠其他零部件移動(dòng),所以不存在摩擦,導(dǎo)致磨損和相關(guān)聯(lián)的操作噪聲大大地減小。
如將進(jìn)一步意識(shí)到的,執(zhí)行器布置無需以與屏幕往復(fù)頻率準(zhǔn)確匹配的輸入往復(fù)頻率提供往復(fù)力,而且屏幕往復(fù)頻率也無需與共振安裝布置的共振頻率準(zhǔn)確地匹配,因?yàn)橐陨蠈?shí)施例中所描述的機(jī)械系統(tǒng)能夠容許這些頻率之間的差異。在一個(gè)例子中,該容限為屏幕往復(fù)頻率的大約1%。在另一個(gè)例子中,該容限為大約2%。
現(xiàn)在參照?qǐng)D21至圖22,示出了根據(jù)另一個(gè)說明性實(shí)施例的用于投影屏幕110的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)1100的各種視圖。在該實(shí)施例中,支撐結(jié)構(gòu)132包括第一支撐組件1120,其具有用于支撐屏幕110的方形輪廓,該輪廓進(jìn)一步包括從投影屏幕110的每個(gè)拐角向下延伸形成桌式構(gòu)造的四個(gè)支腿或支柱1122。支撐結(jié)構(gòu)132進(jìn)一步包括由倒金字塔框架布置1131組成的第二支撐組件1130,倒金字塔框架布置1131通過各個(gè)垂直延伸的傳動(dòng)桿641連接到執(zhí)行器布置131,執(zhí)行器布置131在該實(shí)施例中包括四個(gè)低音振動(dòng)器640,傳動(dòng)桿641在下端連接到低音振動(dòng)器640,然后附連到倒金字塔框架布置1131的尖端1133。
與每個(gè)振動(dòng)器640相對(duì)應(yīng)的每個(gè)倒金字塔框架布置1131的基部區(qū)域提供安裝共振安裝布置133的平面平臺(tái)1132,共振安裝布置133在該實(shí)施例中由四個(gè)平面螺旋彈簧布置1170組成,第一支撐組件1120的支腿1122附連到平面螺旋彈簧布置1170。盡管在該實(shí)施例中利用低音振動(dòng)器640,但是將意識(shí)到,根據(jù)要求,可以使用比如重低音揚(yáng)聲器等的其他線性執(zhí)行器。
平面螺旋彈簧布置1170可以由從合適的彈性材料(比如乙?;蜾?切割的一個(gè)或多個(gè)螺線組成。在該特定實(shí)施例中,每個(gè)彈簧由兩個(gè)螺線1171、1172組成,螺線1171、1172在平臺(tái)1132的水平面上彼此180度旋轉(zhuǎn)異相地連接到彈簧殼體180。在其靜止?fàn)顟B(tài)下,每個(gè)螺旋彈簧布置1170與平臺(tái)1132基本上是同平面的,但是當(dāng)每個(gè)框架布置1131被低音振動(dòng)器640以與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)100的共振頻率匹配的速率振動(dòng)時(shí),彈簧的中心區(qū)域1173向上和向下?lián)锨R驗(yàn)閺椈刹贾?170的中心區(qū)域1173從相對(duì)側(cè)被支撐,所以支腿的連接點(diǎn)基本上保持水平,所以給予的運(yùn)動(dòng)限于相對(duì)于平臺(tái)1132的水平面處的平衡點(diǎn)的往復(fù)垂直移動(dòng)。
彈簧布置1170的共振頻率可以通過增加或減少所述一個(gè)或多個(gè)螺線的匝數(shù)和/或通過改變彈簧材料的厚度和組成來容易地修改。
現(xiàn)在參照?qǐng)D23和圖24,示出了根據(jù)說明性實(shí)施例的游戲機(jī)900的透視圖和側(cè)視圖,游戲機(jī)900是基于并入如前所述的用于投影屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的立體3d顯示器。游戲機(jī)900包括大體盒形外殼或殼體920,其包括相互交叉布置的四個(gè)單個(gè)的游戲站位910,每個(gè)站位910合并操縱桿911和按鈕912的形式的對(duì)應(yīng)游戲輸入。游戲機(jī)900形成外殼,并且在該實(shí)施例中,掃描體930在控制臺(tái)900的頂表面的下面,并且游戲玩家1000從上面看向3d顯示器。
在其他實(shí)施例中,在第一支撐組件包括用于從控制臺(tái)900的頂表面向上延伸的投影屏幕110的高架的或抬高的平臺(tái)的情況下,掃描體以及因此3d顯示器將在控制臺(tái)900上方投影。如前面已經(jīng)討論的,外殼借助于其剛性可以形成用于第二支撐組件相對(duì)于啟動(dòng)布置靜止的那些實(shí)施例(比如參照?qǐng)D6至8、圖9至圖11以及圖12至圖14描述的那些實(shí)施例)的第二支撐組件。
在第二支撐組件由執(zhí)行器布置驅(qū)動(dòng)(比如參照?qǐng)D3至圖5、圖15至圖17以及圖18至圖20描述的那些實(shí)施例)的情況下,來自第二支撐組件的導(dǎo)向或穩(wěn)定彈簧可以出于穩(wěn)定的目的在對(duì)共振安裝布置的共振行為沒有貢獻(xiàn)的情況下被附連到外殼。
在其他示例使用中,并入如前所述的用于投影屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的立體3d顯示器可以在視頻會(huì)議系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)或查看3d表示的能力有幫助的任何應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)上述實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供若干個(gè)實(shí)質(zhì)改進(jìn)。共振安裝布置的使用使得可以實(shí)現(xiàn)如下的執(zhí)行器布置,該執(zhí)行器布置具有將被放大的最小行程距離,從而大幅降低對(duì)如現(xiàn)有技術(shù)的直接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中那樣在整個(gè)行程距離上直接驅(qū)動(dòng)投影屏幕的要求。這使移動(dòng)零部件的數(shù)量大幅減少,并且使驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的可靠性提高。另外,通過以共振安裝布置的工作頻率驅(qū)動(dòng)投影屏幕,一旦共振已經(jīng)被實(shí)現(xiàn),這就確保穩(wěn)定得多的往復(fù)頻率。這改進(jìn)了3d圖像的質(zhì)量,并且降低對(duì)必須實(shí)時(shí)確定投影屏幕的位置的復(fù)雜控制和監(jiān)視系統(tǒng)的要求。
由此斷定,并入基于以上實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的立體3d顯示器能夠提供更大型的投影屏幕,與目前的基于依賴于投影屏幕的直接啟動(dòng)的“直接”驅(qū)動(dòng)或類似方法的系統(tǒng)相比,該投影屏幕以更高的頻率和更大的行程距離進(jìn)行操作。
雖然已經(jīng)在用于立體3d顯示器的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的上下文中描述了上述實(shí)施例,但是將意識(shí)到,以上驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以具有其他應(yīng)用,包括但不限于工業(yè)振動(dòng)器和混合器或發(fā)射平臺(tái)。雖然上述實(shí)施例的典型往復(fù)頻率在其他實(shí)施例中為20hz或大約20hz,但是往復(fù)頻率可以在包括但不限于如下范圍的范圍內(nèi):小于8hz、8-10hz、10-12hz、12-14hz、14-16hz、16-18hz、18-20hz、20-22hz、22-24hz、24-26hz、26-28hz、28-30hz或大于30hz。
在整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中,除非上下文另有要求,否則詞語“包括”和“包含”及其變型將被理解為暗示包括所述的一個(gè)整數(shù)或一組整數(shù),但并不排除任何其他的整數(shù)或一組整數(shù)。
本說明書中對(duì)任何現(xiàn)有技術(shù)的論述不是,并且不應(yīng)被看作是,承認(rèn)這樣的現(xiàn)有技術(shù)形成公知常識(shí)的一部分的任何形式的建議。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到,本公開在其用途上不限于所描述的特定應(yīng)用。本公開在其優(yōu)選實(shí)施例中也不受到關(guān)于其中所描述的或所描繪的特定元件和/或特征的限制。將意識(shí)到,本公開不限于所公開的一個(gè)實(shí)施例或多個(gè)實(shí)施例,而是在不脫離權(quán)利要求書所闡述和限定的本發(fā)明的范圍的情況下,能夠有許多重排、修改和替換。