发明名称 光控制装置之控制方法、光控制装置、空间光调变装置、以及投影机
摘要 本发明以提供可利用构成简单、低成本之光控制装置之光控制装置之控制方法为目的,系具有透明电极、导电率可变部、驱动用电极、以及可动部之光控制装置之控制方法,含有:用以使一定强度之控制光射入透明电极之控制光供应步骤;用以对透明电极及可动部间施加对应输入信号实施调变之电压之调变电压供应步骤;及用以使控制光射入透明电极而使导电率可变部之导电率产生变化,使驱动用电极及可动部间产生对应于经过调变之电压之力,并将可动部移至特定位置之移动步骤。
申请公布号 TWI294976 申请公布日期 2008.03.21
申请号 TW093122128 申请日期 2004.07.23
申请人 精工爱普生股份有限公司 发明人 山崎哲朗;米洼政敏;武田高司
分类号 G02F1/01(2006.01);G02B26/08(2006.01) 主分类号 G02F1/01(2006.01)
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种光控制装置之控制方法,系应用于具有: 透明电极,系光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性导电 率会对应透射前述透明电极之控制光之光量而变 化; 驱动用电极,配设于前述导电率可变部上; 可动部,可移动至特定位置;以及 支持部,以可移动方式支持着前述可动部;之光控 制装置之控制方法,其特征为具有: 控制光供应工程,用以对前述透明电极射入一定强 度之前述控制光; 调变电压供应工程,用以对前述透明电极及前述可 动部间施加对应输入信号实施调变之电压;以及 移动工程,用以使前述控制光射入前述透明电极, 使前述导电率可变部之导电率产生变化,而在前述 驱动用电极及前述可动部间产生对应于前述经过 调变之电压之力,使前述可动部移动至前述特定位 置。 2.如申请专利范围第1项之光控制装置之控制方法, 其中 前述移动工程中,使前述可动部具有低于前述驱动 用电极之基准电位而在前述驱动用电极及前述可 动部间产生对应前述经过调变之电压之力。 3.如申请专利范围第1项之光控制装置之控制方法, 其中 前述移动工程中,使前述可动部具有高于前述驱动 用电极之基准电位而在前述驱动用电极及前述可 动部间产生对应前述经过调变之电压之力。 4.如申请专利范围第1-3项之其中任一项之光控制 装置之控制方法,其中 进一步具有在控制光射入透明电极之时间内使驱 动用电极及可动部成为大致相同电位之重设步骤 。 5.如申请专利范围第4项之光控制装置之控制方法, 其中 前述支持部系由可挠性构件所构成, 前述驱动用电极及前述可动部间未产生对应前述 经过调变之电压之力时,使驱动用电极及可动部具 有大致相同电位之时间小于利用具有可挠性之支 持部之作用而移动可动部之回应时间。 6.如申请专利范围第4项之光控制装置之控制方法, 其中 前述驱动用电极及前述可动部成为大致相同之电 位之时序为施加前述经过调变之电压之时序之前 。 7.一种光控制装置之控制方法,系应用于具有: 透明电极,系光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性导电 率会对应透射前述透明电极之控制光之光量而变 化; 驱动用电极,配设于前述导电率可变部上; 可动部,可移动至特定位置;以及 支持部,以可移动方式支持着前述可动部;之光控 制装置之控制方法,其特征为具有: 控制光供应工程,用以对前述透明电极射入对应输 入信号实施强度调变之前述控制光; 电压供应工程,用以对前述透明电极及前述可动部 间施加一定电压; 移动工程,用以使前述控制光射入前述透明电极, 使前述导电率可变部之导电率对应前述控制光之 强度而变化,前述驱动用电极及前述可动部间产生 对应前述控制光之强度之力,使前述可动部移动至 前述特定位置;以及 重设工程,用以在前述控制光射入透明电极之时间 内使驱动用电极及可动部成为大致相同电位。 8.如申请专利范围第7项之光控制装置之控制方法, 其中 前述支持部系由可挠性构件所构成, 前述驱动用电极及前述可动部间前述未产生对应 于一定电压之力时,使驱动用电极及可动部具有大 致相同电位之时间小于利用具有可挠性之支持部 之作用而移动可动部之回应时间。 9.如申请专利范围第7或8项之光控制装置之控制方 法,其中 前述驱动用电极及前述可动部成为大致相同之电 位之时序为照射前述强度经过调变之前述控制光 之时序之前。 10.一种光控制装置,其特征为具有: 控制光用光学系,用以供应控制光; 透明电极,系光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性导电 率会对应透射前述透明电极之前述控制光之光量 而变化; 驱动用电极,配设于前述导电率可变部上; 可动部,可移动至特定位置; 支持部,以可移动方式支持着前述可动部;以及 电源,用以对前述透明电极施加对应输入信号实施 调变之电压或一定电压;且 受到具有以下工程之光控制装置之控制方法所控 制: 控制光供应工程,用以对前述透明电极射入一定强 度之前述控制光; 调变电压供应工程,用以对前述透明电极及前述可 动部间施加对应输入信号实施调变之电压;以及 移动工程,用以使前述控制光射入前述透明电极, 使前述导电率可变部之导电率产生变化,而在前述 驱动用电极及前述可动部间产生对应于前述经过 调变之电压之力,使前述可动部移动至前述特定位 置。 11.一种光控制装置,其特征为具有: 控制光用光学系,用以供应控制光; 透明电极,系光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性导电 率会对应透射前述透明电极之前述控制光之光量 而变化; 驱动用电极,配设于前述导电率可变部上; 可动部,可移动至特定位置; 支持部,以可移动方式支持着前述可动部;以及 电源,用以对前述透明电极施加对应输入信号实施 调变之电压或一定电压;且 受到具有以下工程之光控制装置之控制方法所控 制: 控制光供应工程,用以对前述透明电极射入对应输 入信号实施强度调变之前述控制光; 电压供应工程,用以对前述透明电极及前述可动部 间施加一定电压; 移动工程,用以使前述控制光射入前述透明电极, 使前述导电率可变部之导电率对应前述控制光之 强度而变化,前述驱动用电极及前述可动部间产生 对应前述控制光之强度之力,使前述可动部移动至 前述特定位置;以及 重设工程,用以在前述控制光射入透明电极之时间 内使驱动用电极及可动部成为大致相同电位。 12.一种空间光调变装置,系具有含有可移至特定位 置之可动镜之复数个光控制可动镜装置, 前述光控制可动镜装置系具有: 控制光用光学系,用以供应控制光; 透明电极,系光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性导电 率会对应透射前述透明电极之前述控制光之光量 而变化; 驱动用电极,配设于前述导电率可变部上; 可动部,可移动至特定位置; 支持部,以可移动方式支持着前述可动部;以及 电源,用以对前述透明电极施加对应输入信号实施 调变之电压或一定电压;且 受到具有以下工程之光控制装置之控制方法所控 制: 控制光供应工程,用以对前述透明电极射入一定强 度之前述控制光; 调变电压供应工程,用以对前述透明电极及前述可 动部间施加对应输入信号实施调变之电压;以及 移动工程,用以使前述控制光射入前述透明电极, 使前述导电率可变部之导电率产生变化,而在前述 驱动用电极及前述可动部间产生对应于前述经过 调变之电压之力,使前述可动部移动至前述特定位 置;其特征为: 前述可动部系前述可动镜。 13.一种空间光调变装置,系具有含有可移至特定位 置之可动镜之复数个光控制可动镜装置, 前述光控制可动镜装置系具有: 控制光用光学系,用以供应控制光; 透明电极,系光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性导电 率会对应透射前述透明电极之前述控制光之光量 而变化; 驱动用电极,配设于前述导电率可变部上; 可动部,可移动至特定位置; 支持部,以可移动方式支持着前述可动部;以及 电源,用以对前述透明电极施加对应输入信号实施 调变之电压或一定电压;且 受到具有以下工程之光控制装置之控制方法所控 制: 控制光供应工程,用以对前述透明电极射入对应输 入信号实施强度调变之前述控制光; 电压供应工程,用以对前述透明电极及前述可动部 间施加一定电压; 移动工程,用以使前述控制光射入前述透明电极, 使前述导电率可变部之导电率对应前述控制光之 强度而变化,前述驱动用电极及前述可动部间产生 对应前述控制光之强度之力,使前述可动部移动至 前述特定位置;以及 重设工程,用以在前述控制光射入透明电极之时间 内使驱动用电极及可动部成为大致相同电位;其特 征为: 前述可动部系前述可动镜。 14.一种投影机,系具有: 照明光用光源部,用以供应照明光; 空间光调变装置,用以对应图像信号实施来自前述 照明光用光源部之前述照明光之调变;以及 投射透镜,用以投射利用前述空间光调变装置实施 调变之光;且 前述空间光调变装置系具有含有可移至特定位置 之可动镜之复数个光控制可动镜装置, 前述光控制可动镜装置系具有: 控制光用光学系,用以供应控制光; 透明电极,系光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性导电 率会对应透射前述透明电极之前述控制光之光量 而变化; 驱动用电极,配设于前述导电率可变部上; 可动部,可移动至特定位置; 支持部,以可移动方式支持着前述可动部;以及 电源,用以对前述透明电极施加对应输入信号实施 调变之电压或一定电压;且 受到具有以下工程之光控制装置之控制方法所控 制: 控制光供应工程,用以对前述透明电极射入一定强 度之前述控制光; 调变电压供应工程,用以对前述透明电极及前述可 动部间施加对应输入信号实施调变之电压; 移动工程,用以使前述控制光射入前述透明电极, 使前述导电率可变部之导电率产生变化,而在前述 驱动用电极及前述可动部间产生对应于前述经过 调变之电压之力,使前述可动部移动至前述特定位 置;其特征为: 前述可动部系前述可动镜。 15.一种投影机,系具有: 照明光用光源部、用以供应照明光; 空间光调变装置,用以对应图像信号实施来自前述 照明光用光源部之前述照明光之调变;以及 投射透镜,用以投射利用前述空间光调变装置实施 调变之光;且 前述空间光调变装置系具有含有可移至特定位置 之可动镜之复数个光控制可动镜装置, 前述光控制可动镜装置系具有: 控制光用光学系,用以供应控制光; 透明电极,系光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性导电 率会对应透射前述透明电极之前述控制光之光量 而变化; 驱动用电极,配设于前述导电率可变部上; 可动部,可移动至特定位置; 支持部,以可移动方式支持着前述可动部;以及 电源,用以对前述透明电极施加对应输入信号实施 调变之电压或一定电压;且 受到具有以下工程之光控制装置之控制方法所控 制: 控制光供应工程,用以对前述透明电极射入对应输 入信号实施强度调变之前述控制光; 电压供应工程,用以对前述透明电极及前述可动部 间施加一定电压; 移动工程,用以使前述控制光射入前述透明电极, 使前述导电率可变部之导电率对应前述控制光之 强度而变化,前述驱动用电极及前述可动部间产生 对应前述控制光之强度之力,使前述可动部移动至 前述特定位置;以及 重设工程,用以在前述控制光射入透明电极之时间 内使驱动用电极及可动部成为大致相同电位;其特 征为: 前述可动部系前述可动镜。 16.一种光控制装置,其特征为具有: 控制光用光学系,用以供应控制光; 透明电极,光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性导电 率会对应透射前述透明电极之前述控制光之光量 而变化; 驱动用电极,配设于对应前述透明电极之前述导电 率可变部上之位置; 可动部,可移动至特定位置; 支持部,以可移动方式支持着前述可动部; 电源,用以对前述透明电极及前述可动部间施加特 定电压;以及 遮光部,配设于前述透明电极及前述控制光用光学 系之间,且形成开口部;且 前述开口部系配置于使来自前述控制光用光学系 之前述控制光通过并射入前述透明电极之位置, 使通过前述开口部之前述控制光只射入前述透明 电极,在前述驱动用电极及前述可动部间产生特定 之力, 前述可动部利用前述特定之力移动。 17.如申请专利范围第16项之光控制装置,其中 前述透明电极至少由第1透明电极及第2透明电极 所构成, 前述电源对前述第1透明电极及前述可动部间施加 特定电压, 前述第2透明电极之配设上,系具有和前述第1透明 电极不同之基准电位, 前述控制光系由第1控制光及第2控制光所构成、 前述开口部系配置于使来自前述控制光用光学系 之前述第1控制光及前述第2控制光通过并使前述 第1控制光只射入前述第1透明电极且前述第2控制 光只射入前述第2透明电极之位置, 利用使通过前述开口部之前述第1控制光射入前述 第1透明电极,在前述驱动用电极及前述可动部间 产生前述特定之力, 利用使通过前述开口部之前述第2控制光射入前述 第2透明电极,使前述驱动用电极成为前述基准电 位。 18.一种空间光调变装置,其特征为: 具有含有可移至特定位置之可动镜之复数个光控 制可动镜装置, 前述光控制可动镜装置具有: 控制光用光学系,用以供应控制光; 透明电极,系光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性导电 率会对应透射前述透明电极之前述控制光之光量 而变化; 驱动用电极,配设于对应前述透明电极之前述导电 率可变部上之位置; 可动部,可移动至特定位置; 支持部,以可移动方式支持着前述可动部; 电源,用以对前述透明电极及前述可动部间施加特 定电压;以及 遮光部,配设于前述透明电极及前述控制光用光学 系之间,形成开口部;且 前述开口部系配置于使来自前述控制光用光学系 之前述控制光通过并射入前述透明电极之位置, 使通过前述开口部之前述控制光只射入前述透明 电极,在前述驱动用电极及前述可动部间产生特定 之力, 前述可动部系利用前述特定之力移动之前述可动 镜。 19.如申请专利范围第18项之空间光调变装置,其中 前述开口部系配设于对应前述可动镜之位置。 20.如申请专利范围第18项之空间光调变装置,其中 前述可动镜系以格子状配置于特定平面上之大致 垂直之2方向, 前述开口部系长方形,且其较长之一方系大致垂直 于前述光控制可动镜装置之前述第1透明电极及前 述第2透明电极之并列方向。 21.一种投影机,其特征为具有: 照明光用光源部,用以供应照明光; 空间光调变装置,用以对应图像信号实施来自前述 照明光用光源部之前述照明光之调变;以及 投射透镜,用以投射利用前述空间光调变装置实施 调变之光;且 前述空间光调变装置系具有含有可移至特定位置 之可动镜之复数个光控制可动镜装置, 前述光控制可动镜装置系具有: 控制光用光学系,用以供应控制光; 透明电极,光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性导电 率会对应透射前述透明电极之前述控制光之光量 而变化; 驱动用电极,配设于对应前述透明电极之前述导电 率可变部上之位置; 可动部,可移动至特定位置; 支持部,以可移动方式支持着前述可动部; 电源,用以对前述透明电极及前述可动部间施加特 定电压; 遮光部,配设于前述透明电极及前述控制光用光学 系之间,形成开口部;且 前述开口部系配置于使来自前述控制光用光学系 之前述控制光通过并射入前述透明电极之位置, 使通过前述开口部之前述控制光只射入前述透明 电极,在前述驱动用电极及前述可动部间产生特定 之力, 前述可动部系利用前述特定之力移动之前述可动 镜。 22.一种光控制装置,其特征为具有: 控制光用光学系,用以供应控制光; 透明电极,光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性电阻 値会对应透射前述透明电极之前述控制光之光量 而变化; 驱动用电极,配设于前述导电率可变部上; 可动部,可移动至特定位置; 电源,用以对前述透明电极及前述可动部间施加特 定电压;以及 电阻部,配设于前述驱动用电极及前述可动部间, 具有特定电阻値;且 前述特定电阻値系介于前述导电率可变部之最小 电阻値及最大电阻値间之任意値, 利用使前述控制光射入前述透明电极,使前述驱动 用电极及前述可动部间产生对应前述导电率可变 部之电阻値之特定之力, 前述可动部系利用前述特定之力移动。 23.如申请专利范围第22项之光控制装置,其中 前述导电率可变部之前述最小电阻値为RL、前述 导电率可变部之前述最大电阻値为RD、前述电阻 部之电阻値为RC时,满足下述条件式 4RL≦RC≦RD/4。 24.如申请专利范围第22或23项之光控制装置,其中 前述导电率可变部之前述最小电阻値为RL、前述 导电率可变部之前述最大电阻値为RD、前述电阻 部之电阻値为RC时,满足下述条件式 RC=(RL X RD)1/2。 25.一种空间光调变装置,其特征为: 具有含有可移至特定位置之可动镜之复数个光控 制可动镜装置, 前述光控制可动镜装置系具有: 控制光用光学系,用以供应控制光; 透明电极,光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性电阻 値会对应透射前述透明电极之前述控制光之光量 而变化; 驱动用电极,配设于前述导电率可变部上; 可动部,可移动至特定位置; 电源,用以对前述透明电极及前述可动部间施加特 定电压;以及 电阻部,配设于前述驱动用电极及前述可动部间, 具有特定电阻値;且 前述特定电阻値系介于前述导电率可变部之最小 电阻値及最大电阻値间之任意値, 利用使前述控制光射入前述透明电极,使前述驱动 用电极及前述可动部间产生对应前述导电率可变 部之电阻値之特定之力, 前述可动部系利用前述特定之力移动之前述可动 镜。 26.一种投影机,其特征为具有: 照明光用光源部,用以供应照明光; 空间光调变装置,用以对应图像信号实施来自前述 照明光用光源部之前述照明光之调变;以及 投射透镜,用以投射利用前述空间光调变装置实施 调变之光;且 前述空间光调变装置系具有含有可移至特定位置 之可动镜之复数个光控制可动镜装置, 前述光控制可动镜装置系具有: 控制光用光学系,用以供应控制光; 透明电极,系光学透明; 导电率可变部,配设于前述透明电极上,电性电阻 値会对应透射前述透明电极之前述控制光之光量 而变化; 驱动用电极,配设于前述导电率可变部上; 可动部,可移动至特定位置; 电源,用以对前述透明电极及前述可动部间施加特 定电压;以及 电阻部,配设于前述驱动用电极及前述可动部间, 具有特定电阻値;且 前述特定电阻値系介于前述导电率可变部之最小 电阻値及最大电阻値间之任意値, 利用使前述控制光射入前述透明电极,使前述驱动 用电极及前述可动部间产生对应前述导电率可变 部之电阻値之特定之力, 前述可动部系利用前述特定之力移动之前述可动 镜。 图式简单说明: 第1图系投影机之概略构成图。 第2图系第1实施形态所使用之光控制可动镜装置 之概略构成图。 第3图系第1实施形态之光控制装置之控制方法之 说明图。 第4图系各色光用LED之点灯时间及点灯时序之实例 图。 第5图系第2实施形态所使用之光控制可动镜装置 之概略构成图。 第6图系第2实施形态之光控制装置之控制方法之 说明图。 第7图系第3实施形态之光控制装置之控制方法之 说明图。 第8图系第4实施形态所使用之光控制可动镜装置 之概略构成图。 第9图系第4实施形态之光控制装置之控制方法之 说明图。 第10图系本发明第5实施形态系投影机之概略构成 图。 第11图系第5实施形态之光控制可动镜装置之概略 构成图。 第12图A-C系透明电极位置及驱动用电极位置之说 明图。 第13图系第1控制光及第2控制光、以及开口部之关 系之说明图。 第14图系第5实施形态之遮光部及开口部之概略构 成图。 第15图系第6实施形态之遮光部及开口部之概略构 成图。 第16图系第6实施形态之透明电极位置及驱动用电 极位置之说明图。 第17图系第7实施形态之光控制可动镜装置之概略 构成图。 第18图A-C系第7实施形态之透明电极位置及驱动用 电极位置之说明图。 第19图系本发明第8实施形态之投影机之概略构成 图。 第20图系第8实施形态之光控制可动镜装置之概略 构成图。 第21图系与光控制可动镜装置等效之电性电路图 。 第22图系电阻部配置位置之说明图。 第23图系电阻部配置位置之说明图。 第24图系电阻部配置位置之说明图。 第25图系本发明第9实施形态之光控制可动镜装置 之概略构成图。 第26图系从可动镜侧观察光控制可动镜装置时之 构成图。 第27图系光控制可动镜装置之驱动之说明图。 第28图系与光控制可动镜装置等效之电性电路图 。 第29图系与光控制可动镜装置等效之电性电路图 。 第30图系电阻部配置位置之说明图。 第31图系未配设电阻部之光控制可动镜装置之概 略构成图。 第32图系与末配设电阻部之光控制可动镜装置等 效之电性电路图。
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