专利名称：投影面上的光束定位方法
技术领域：
本发明涉及一种通过位于画面(投影面)的光传感器，将一光束定位在一画面区域的方法。
在投影电视中，从三个分离的红、绿、兰色显象管中产生的单色图象被投影到一个画面上并使其在那里叠合以显示一个彩色图象。因而，提出一个任务，即将三个显象管在画面区域上形成的偏转扫描投影精确地相对于画面区域定位。这样一种精确定位是需要的，比如用于会聚或其它偏转参数的调整。为了对这样的参数进行估价或校正，在画面上显现由水平和垂直光线组成的方格图案(网格结构)是已知的。因而这个网格结构相对于画面的位置必须以一种精确方式来定位。光束相对于画面的位置的测定也可以用来检查水平或垂直方向上偏转振幅，以便重新调整或稳定偏转振幅或者将其调整到一个确定的不同的值。
因而，用这样的设备相对于传感器的光束的定位必须确定。然而传感器的各个有效输出信号是依赖于光束的强度及不可避免的外部光，传感器也暴露于外部光。
构成本发明基础的任务是创造一种在一画面上将一光束定位的方法，这种定位是不受作用于传感器的外部光的影响，并且在不同的光度强度的作用下完整地进行的。
这个任务是通过本发明所解决的，即通过位于画面(1)的被光束照射复盖的光传感器(2)，在画面上定位光束的方法，包括下列步骤a)光束(3)以这种方式被控制，使它完全照射复盖住传感器(2)，因而获得的传感器第一输出信号U1被送入估价电路(AS)。
b)光束(3)以这种方式被控制，使它完全照射不到传感器(2)，因而获得的传感器(2)的第二输出信号U2也被送入估价电路(AS)。
c)光束(3)的定位是以这样方式来进行的，光束(3)被调整到具有在第一与第二输出信号(U1、U2)之间的平均值(U3)的传感器输出信号。本发明的优点的进一步发展是输出信号(U1、U2)被送入整流器或保持电路(5、6)，其输出信号再馈给提供平均值信号(U3)的相加电路级(7、8)。光束被调制，而且估价电路带有对应于该调制的选择电路部分。光束(3)是由几束不同颜色(RGB，红，绿，兰)的光束组成的一组光。对于特征b)光束(3)完全关掉。
所以在本发明的解决方法中，首先是进行二个测试，通过这种测试，传感器的输出信号被确定为完全暴露于光和完全不暴露于光。由于这二个测试都包括对到达传感器的不需要的外部光的估测，所以，外部光对试验结果的影响可被消除。如果受到完全照射和完全没受照射的感应器的输出信号是已知的，且不依赖于外部光和光束的强度，那么传感器仅被光束一半或部分的复盖照射所产生的输出信号也是确定的。如果传感器的定位是以这样一种方式进行即传感器输出信号等于完全暴露或完全不暴露的传感器的输出信号间的平均值，那么光束用其光复盖传感器的一半就确定了。这保证了相对于传感器的光束的一个确定的位置。
对于测定及接下来的光束定位，最好是根据一已知的调制模式对光束进行调制，比如按不同值对振幅调制。然而，估价电路也包含与调制相应的选择电路部分。通过这样的选择，估价电路对进入的外部光或其它干扰的敏感性降低因为干扰一般不出现在估价电路的选择电路部分所响应的频率上。
本发明通过一个投影电视的一个典型实施例的图形来说明。
这里示出的是
图1，是一带有网格结构的画面及一传感器原理图。
图2、3，是传感器暴露于光的三个依次状态。
图4是用于传感器的输出信号的估价的简化电路图。
图1示出了一个投影电视的一个画面1，在画面上通过三个红、绿、兰色显象管显示出一个由水平光线SH和垂直光线SV组成的网格结构。这样一个网格结构用于会聚的估价和校正及对于网格结构的每一个交叉点以一种已知方式存在的会聚校正值的确定。为了对相对于画面1的网格结构精确定位，光传感器2安置在画面上所用图象的画面区的内部或外部。传感器2可由几个传感器或传感器元件组成并用于对水平和垂直方向上偏转扫描形成的投影定位。传感器2的输出信号通过放大器4送入估价电路AS。
图2、3示出了传感器2及为了在水平方向H和垂直方向V定位而复盖传感器2的光束3。第一步，光束3被这样在画面上定位以至传感器2完全被光束3的光所复盖。因而传感器2提供了一个输出信号U1＝3V，这个输出信号一方面是由光束3产生此外还由进入的外部光所产生。接下来第二步，光束3被关掉或完全移出传感器(2)的区域，以便使传感器2完全不再被光束3的光所复盖，如果有的话，只是落在传感器2上的外部光。因而，传感器的输出信号U2＝1V产生，它只能由进入的外部光引起。
现在在电路中产生了在传感器完全被光所复盖的输出信号U1与传感器完全没有被光复盖的输出信号U2间的平均值U3＝2V。即经过一个控制电路使射线束3在水平方向H或垂直方向V上分别移动，用这样一种方式使传感器的输出信号取值U3＝2V。如果出现输出信号U3因而可以确定光束3用其光复盖了一半传感器2。因而，可以保证相对于传感器2的光束3的精确位置。
U3不需要是U1和U2的精确平均值。U3也可以代表U1和U2间的另一值，如1.5或2.5V。这个值对应于传感器(2)的被光复盖的另一百分率部分。
在图4中传感器2经过放大器4在时间上连续向二个整流电路5、6提供U1、U2、U3。整流电路5提供正峰值U1，整流电路6提供负峰值U2。因而，整流电路同时作为保持电路传输出信号在时间连续出现可同时获得的U1和U2。经过电阻7、8加入U1和U2以便在两个电阻7、8相同尺寸，U3＝(U1+U)/2的场合U3在差分放大器10的输入端9产生。
U3在差分放大器10的输入端作为一个用于传感器2的输出信号的所要求的值，在传感器2中获得相对于传感器2的光束3的所要求位置，即一半或部分光复盖的位置。放大器10的输出电压因而控制着装置11，该装置允许偏转扫描投影在水平方向H或垂直方向V上移动。
根据图4的电路是根据上述步骤由一处理机控制的这些步骤即首先确定U1然后确定U2，在这之后移动偏转扫描投影以便传感器2的输出信号采用所要求的U3值来获得在光束与传感器间相连的正确位置。
这个针对形成了偏转扫描投影的一部分的光束3的过程已用图1到图4来描述。光束也可以是几个不同颜色的光束的一束射线。这个射线未中的各个颜色是从比如产生三个基色红、绿、兰的显象管中而来，该显像管在画面1上产生每一个单色图象。以三个显像管中来的互相叠合的偏转扫描投影用于产生一个彩色图象，也用于产生理想的白色光束通过传感器2来精确地定位偏转扫描投影。
权利要求
1.通过位于画面(1)的被光束照射复盖的光传感器(2)，在画面上定位光束的方法，其特征在于下列步骤a)光束(3)以这种方式被控制，使它完全照射复盖住传感器(2)，因而获得的传感器第一输出信号U1被送入估价电路(AS)，b)光束(3)以这种方式被控制，使它完全照射不到传感器(2)，因而获得的传感器(2)的第二输出信号U2也被送入估价电路(AS)，c)光束(3)的定位是以这样方式来进行的，光束(3)被调整到具有在第一与第二输出信号(U1、U2)之间的平均值(U3)的传感器输出信号。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于输出信号(U1、U2)被送入整流器或保持电路(5、6)，其输出信号馈给提供平均值信号(U3)的相加电路级(7、8)。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于光束被调制，而且估价电路带有对应于该调制的选择电路部分。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于光束(3)是由几束不同颜色(RGB，红，绿，兰)的光束组成的一组光。
5.根据权利要求1的方法，其特征在于对于特征b)光束(3)完全关掉。
全文摘要
将光束定位在画面上的方法。定位是通过一个位于画面(1)上的光传感器(2)而进行的，该传感器由光束所覆盖。本发明的目的是消除到达光传感器的外部光的影响及光束强度的变化的影响。将光束调整到使传感器(2)的输出信号(U3)对应于传感器(2)完全被光所覆盖和完全不被光所覆盖的输出信号(U1，U2)之间的一个平均值。该方法特别适用于在投影电视机中进行对会聚的估价与调整。
文档编号H04N17/04GK1052763SQ9010835
公开日1991年7月3日 申请日期1990年10月13日 优先权日1989年10月13日
发明者冈特·格莱姆, 雅克扣斯·克劳文 申请人:德国索姆森-布兰特有限公司