MEMS-Laser-Display-System: Analyse, Implementierung und Testverfahrenentwicklung
| Autor: | Specht, Hendrik |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Geßner, Thomas, Seidel, Helmut, Technische Universität Chemnitz |
| Jazyk: | němčina |
| Rok vydání: | 2010 |
| Předmět: |
laser display
micro mirror MEMS MOEMS image quality resolution distortion linearity video processing scaling scan pattern line scan Lissajous system model position control phase locked loop FIR IIR filter resonant drive quasi-static drive wafer level test image processing MEMS Bildqualität Auflösung Verzeichnung Linearität Skalierung Systemmodell Phasenregelung Nichtrekursives Filter Rekursivfilter Test Bildverarbeitung ddc:629 Laserdisplay Mikrospiegel MOEMS Videosignalverarbeitung Scannpattern Rasterscann Lissajous Positionsregelung FIR-Filter IIR-Filter resonanter Betrieb quasistatischer Betrieb Testverfahren Wafer-Level ddc:621.3 ddc:003 ddc:620 |
| Popis: | In der vorliegenden Arbeit werden die im Zusammenhang mit der Strahlablenkung stehenden Systemaspekte der auf MEMS-Scanner basierenden Laser-Display-Technologie theoretisch analysiert und aus den Ergebnissen die praktische Implementierung eines Laser-Display-Systems als Testplattform vorgenommen. Dabei werden mit einem Ansatz auf Basis zweier 1D-Scanner und einem weiteren Ansatz mit einem 2D-Scanner zwei Varianten realisiert. Darüber hinaus erfolgt die Entwicklung eines bildbasierten Multiparametertestverfahrens, welches sowohl für den Test komplettierter Strahlablenkeinheiten bzw. Projektionsmodule als auch zum umfassenden und zeiteffizienten Test von MEMS-Scannern auf Wafer-Level geeignet ist. Mit diesem Verfahren erfolgt eine Charakterisierung der zwei realisierten Varianten des Laser-Displays. Ausgehend von den Eigenschaften des menschlichen visuellen Systems und den daraus resultierenden Anforderungen an das Bild sowie einer systemtheoretischen Betrachtung des mechanischen Verhaltens von MEMS-Scannern bildet die Ansteuersignalerzeugung für den resonanten Betrieb der schnellen und den quasistatischen Betrieb der langsamen Achse einen Schwerpunkt. Neben dem reinen digitalen Regler- bzw. Filterentwurf sowie mehreren Linearisierungsmaßnahmen beinhaltet dieser auch die Herleitung einer FPGA-basierten Videosignalverarbeitung zur Konvertierung von Scannpattern, Zeitregime und Auflösung mit einer entsprechenden Synchronisierung von Strahlablenkung und Lasermodulation. Auf Grundlage der daraus resultierenden Erkenntnisse über den Zusammenhang zwischen Scanner-/Systemparametern und Bildparametern werden Testbild-Bildverarbeitungsalgorithmus-Kombinationen entwickelt und diese, angeordnet in einer Sequenz, mit einem Kalibrierverfahren zu einem Testverfahren für MEMS-Scanner vervollständigt. Die Ergebnisse dieser Arbeit entstanden im Rahmen von industriell beauftragten F&E-Projekten und fließen in die andauernde Fortführung des Themas beim Auftraggeber ein. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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