一种便携式激光投影机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于激光显示设备技术领域，具体涉及到一种便携式激光投影机。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展，高效、及时的信息发布变得越来越重要。通过LED屏可以快速、便捷地显示信息，但LED屏也存在重量大、耗电高、大屏幕无法携带、室外使用时易损坏等缺点；单束激光X-Y振镜扫描的激光动画机，受振镜扫描速度的限制，只适合按轨迹投射简单图案，无法按像素投射点阵复杂内容，体积较大，也难以便携；普通投影机适用于图片、视频等的显示和播放，不适合类似LED大屏幕的低分辨率高亮度的点阵显示。
[0003]目前的激光动画机都采用X-Y振镜进行扫描，点动成线，线动成面，单束激光点如果要实现整幅画面的显示，就必须在视觉暂留能够容忍的时长内使一个激光点扫描完整个画面，这对激光振镜的扫描速度具有极高要求，速度达不到，就无法显示稳定的图像，受惯性等机械因素的限制，目前的振镜无法按像素进行整幅画面的扫描显示，因此激光动画机普遍采用沿着图案扫描的方式来显示简单图案。如果不进行扫描，直接安装相应像素数量的激光二极管，配合镜头射出平行光进行显示，可以完成点阵显示，但这样做成本极高，也很容易损坏，不可行。
【发明内容】
[0004]作为点和面的中间产物，线引起申请人的思考，如果用一排激光二极管发射激光，那么，就只需要一个X轴扫描，Y轴由一排电子控制激光灯直接实现，类似POV显示的原理。本发明提供一种便携式激光投影机，使激光灯不动，由反射镜来旋转完成扫描，解决了激光灯旋转可能带来的供电、振动等方面的问题。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:本发明的便携式激光投影机，包括激光发射模块、驱动模块和输入显示模块，所述激光发射模块包括若干个激光光源、光源夹具、管壳、透镜、球头、反射镜、电机和镜片夹具；驱动模块包括两片单片机、字库芯片和单路驱动电路；
[0006]若干个激光光源安装在套管内，套管和球头焊接，套管内激光光源前端安装透镜，上述若干个焊接的激光光源组件成排安装在光源夹具的安装孔内；
[0007]反射镜安装在镜片夹具上，电机轴和镜片夹具中轴连接；
[0008]若干个激光光源的光束照射到反射镜上；
[0009]驱动模块的单片机，一片与字库芯片连接，另一片通过单路驱动电路连接一个激光光源；
[0010]输入显示模块连接字库芯片。
[0011]进一步的，所述反射镜为双面镜，采用前镀膜反射镜。
[0012]所述激光光源采用激光二极管，数量为16个。
[0013]所述光源夹具与安装孔侧壁具有夹紧孔，夹紧孔具有内螺纹，通过螺栓夹紧球头。
[0014]所述光源夹具与安装孔侧壁具有夹紧孔，夹紧孔具有内螺纹，通过螺栓夹紧球头。
[0015]作为另一方案，镜片夹具安装在光源夹具两端，反射镜通过转轴安装在镜片夹具上，电机驱动转轴转动。
[0016]在上述方案基础上，镜片夹具为两部分构成，两端分别通过两端电机驱动，转向相反。
[0017]使激光灯不动，由反射镜来旋转完成扫描，使用振动小、噪音低、转速适中的无刷电机带动镜片旋转，解决了激光灯旋转可能带来的供电、振动等方面的问题。人眼最短能保留0.1秒的影像，扫描镜可轻松达到。扫描镜通常为往复摆动，这样可以使激光灯持续点亮，为保持稳定性和散热，激光灯的功率维持在较低水平。
[0018]使镜片沿一个方向连续旋转，可以省掉往复摆动的驱动电路，如果使镜片连续旋转起来，镜片由于惯性近乎匀速地旋转，则可以省去摆动的驱动电路和实时位置检测电路。
[0019]可以采用连续旋转的电机这样的好处是可以降低扫描部分的成本，可以双面投影，双面投影(也就是投影机正反两面都出光)的时候亮度最高，单面投影的时候只能发挥一半亮度，也可以采用摆动的扫描镜，这样的好处是在单面投影时可以发挥最高亮度。此种结构为实施例2中显示。
[0020]便携式新型激光投影机，整套装置完全自主设计制作完成，利用视觉暂留现象，创新地设计排状激光二极管加反射镜进行单方向连续扫描的结构。可充电电池供电，自制触屏遥控器直接输入显示内容，可远距离遥控操作，实现了中英文及符号图案的滚动播放投影显示。可广泛用于信息发布、事故灾害救援、大型活动举办、广告宣传等各种场合。与现有的单束激光振镜扫描结构的激光动画机相比，具有便携使用，可独立工作(无需连接电脑等控制设备)，扫描速度快(不闪烁)，结构简单体积小、成本低、亮度高、可超短焦显示可显示复杂内容等优点。便携使用设计，也大大拓宽了激光投影技术的应用领域。
[0021]利用连续旋转扫描镜的特点，在两面设置窗口，实现双面投影，这是普通激光振镜所无法做到的。整套系统由单片机进行控制。为了最大限度地实现便携，除了充电电池供电外，还需要为其安装用于输入显示内容的装置，使其可以独立工作。
[0022]使用一块触摸液晶屏，利用开发软件在液晶屏中设计用于输入显示内容的界面，液晶屏与单片机之间使用串口连接，由于投影显示主机可能会被放在高处等不便于操作的位置，屏幕和主机之间采用无线通讯。
[0023]考虑到便携激光投影机的适用场合，通常只需要投射文字，内容输入装置只需要具备文字输入的功能即可，为了显示文字，选用了字库芯片，可以从中读取显示用的点阵字模。这样一来，先使用触摸液晶屏输入要显示的内容，主机收到数据后，单片机读取与显示内容相对应的点阵字模，电机旋转，带动镜片扫描，数据接收完毕后单片机控制激光灯的亮灭，利用视觉暂留现象，投射出显示内容。由于每一束激光都是平行光，激光可以在射出很远的距离后仍保持汇聚，使图像清晰，不需要手动对焦，距离越远，图像越大。便携式激光投影机的基本原理由此确定。
[0024]用钻头将每个夹紧孔下钻出一个小坑，用于更好地固定球头。球头的使用，就可以实现自由调节方向，方向调节好之后，再夹紧，就实现了微调的功能。使激光可以聚到一点，这样，投出的字会随距离变远而变大，并且反射镜的长度大大缩短，投在平面上图像边缘会出现双曲线形状的形变，但不会影响显示。
[0025]激光反射镜部分结构较为简单，由于采用了 16束激光聚成一点的方案，反射镜可以做得非常小，为了避免激光射入反射镜后经过表面的玻璃后发生折射，出现重影，影像显示效果，申请人使用了一种前镀膜反射镜，这种反射镜将反射面直接镀在玻璃表面，光束射到反射镜后不经过折射，直接反射，这种玻璃常用于投影机、相机等对反射效果要求较高的设备中。
【附图说明】
[0026]图1为本发明的便携式激光投影机结构示意图；
[0027]图2为本发明的便携式激光投影机激光光源组件结构示意图；
[0028]图3为本发明的便携式激光投影机驱动电路图；
[0029]图4为本发明的便携式激光投影机驱动模块和输入显示模块连接示意图；
[0030]图5为本发明的便携式激光投影机显示驱动编程角度补偿表；
[0031]图6为本发明的便携式激光投影机实时显示下降沿中断处理程序流程图；
[0032]图7为本发明的便携式激光投影机实时显示定时器中断处理程序流程图；
[0033]图8为本发明的便携式激光投影机激光光源组件实施例2结构示意图；
[0034]图9为本发明的便携式激光投影机激光光源组件实施例3结构示意图。
[0035]图中:1.激光二极管；2.光源夹具；3.管壳；4.透镜；5.球头；6.反射镜；7.电机;8.镜片夹具；9.安装孑L ; 10.夹紧孔。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图和