浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置制造方法及圖紙

一種浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，包括一掃描機構、一光學聚焦單元及激光光源所組成；當激光光源射出的激光線被光學聚焦單元聚焦后，使焦點附近的空氣中的氣體分子離子化而產生一離子化光點；由掃描機構的掃描而變更該離子化光點的位置后，產生一浮在空中的虛擬影像；由控制激光光源射出對應于一影像的明、暗激光線，使浮在空中的虛擬影像顯示可變化的虛擬影像。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術是有關顯示裝置，尤其是有關可作為屏幕用的浮在空中的虛擬顯示裝置。
技術介紹
中國臺灣公開了專利第200951771號，揭示一種虛擬觸控屏幕的裝置，包含一屏幕、一光學機構、及一偵測模塊；光學機構設有至少一光學透鏡，利用光學成像原理，將屏幕的畫面經由光學機構于空間呈現一對應的虛擬屏幕影像；偵測模塊用以偵測使用者是否接觸虛擬屏幕影像，及偵測分析接觸虛擬屏 幕的位置，并轉換成對應于接觸屏幕的位置及訊號指令，使用者得以觸控的模式來操作顯示于虛擬屏幕上的數字內容，達到不直接接觸而實質操作屏幕的功能。上述中國臺灣公開的專利仍需利用一般的屏幕來提供虛擬屏幕所需的影像，并不能省略傳統的屏幕而節省費用。如圖I所示，當以高功率的激光光源I射出的光線照射一般的光學聚焦單元2，例如凸透鏡或具有聚焦功能的菲涅爾透鏡(Fresnel lens)等時,將使焦點附近的空氣中的氣體分子離子化成等離子體(Plasma)，而產生一浮在空中的離子化光點3。光學聚焦單元2也可為凹面鏡。激光光源I要從凹面鏡的前方照射凹面鏡才能使激光線聚焦于焦點。如圖2所示,市面上有一種利用微機電系統(Micro Electro Mechanical System,MEMS)41結合微掃描鏡(Micro scanning mirror，MSM) 42制成的MEMS (微機電系統)掃描機構4。當將一光源43射出對應于一固定或動態影像的光線投射于MSM 42時，經由MSM 42由左至右，由上至下掃描投射至一投影面40上，即可顯示對應影像。但目前的MSM投影機無法投射一浮在空中動態影像。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，以進一步改良公知技術存在的缺陷。為實現上述目的，本專利技術提供的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，包括一光學聚焦單元；一激光光源；一掃描機構；其中，當該激光光源射出激光線時，該激光線被該光學聚焦單元聚焦，使該光學聚焦單元的焦點附近的空氣中的氣體分子離子化成等離子體，而產生一離子化光點；由該掃描機構的掃描而變更該離子化光點的位置后，產生一浮在空中的虛擬影像。所述的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，其中，該掃描機構設有一第一馬達、一第一軸、一第一架體、一第二馬達、一第二軸及一第二架體；該第一架體分別結合該第一軸及該第二馬達；該第二軸結合該第二架體；當該第一馬達帶動該第一軸旋轉時，使該第一架體以該第一軸為旋轉軸由左至右返覆掃描；當該第二馬達帶動該第二軸旋轉時，使該第二架體以該第二軸為旋轉軸由上至下返覆掃描；該激光光源、該光學聚焦單元及該影像訊號處理單元分別結合該第二架體。所述的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，其中，該光學聚焦單元為凸透鏡或具有聚焦功能的菲涅爾透鏡其中之一。所述的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，其中，該掃描機構設有一掃描鏡；該激光光源射出的激光線先被該光學聚焦單兀聚焦，然后射至該掃描鏡，再被該掃描鏡反射而產生該離子化光點；由該掃描鏡的掃描而變更該離子化光點的位置，而產生該浮在空中的虛擬影像。所述的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，其中，該掃描機構是微機電系統掃描機構；該光學聚焦單元為凸透鏡或具有聚焦功能的菲涅爾透鏡其中之一。所述的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，其中，該掃描機構設有一掃描單元；該光學聚焦單元結合該掃描單元隨該掃描單元進行掃描。 所述的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，其中，該光學聚焦單元為一凹面鏡；當該光源射出光線時，該光線被該凹面鏡反射及聚焦，而產生該離子化光點，同時被該凹面鏡掃描而產生該浮在空中的虛擬影像。所述的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，其中，該掃描機構是微機電系統掃描機構。所述的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，其中，該光學聚焦單元為一凸透鏡或具有聚焦功能的菲涅爾透鏡其中之一；該掃描單元為一掃描鏡；當該光源射出光線時，該光線被該掃描鏡反射，再被該凸透鏡或具有聚焦功能的菲涅爾透鏡其中之一聚焦，而產生該離子化光點，同時被該掃描鏡掃描而產生該浮在空中的虛擬影像；該掃描機構是微機電系統掃描機構。所述的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，其中，包括一影像訊號處理單元；該激光光源電氣連接該影像訊號處理單元；由該影像訊號處理單元控制該激光光源射出對應于一影像的明、暗不同的激光線，使該浮在空中的虛擬影像顯示一可變化的虛擬影像。本專利技術的效果是本專利技術浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，當激光光源射出的激光線被光學聚焦單元聚焦后，使光學聚焦單元的焦點附近的空氣中的氣體分子離子化而產生一離子化光點；由掃描機構掃描而變更該離子化光點的位置后，產生一浮在空中的虛擬影像，如一浮在空中的虛擬屏幕；由控制激光光源射出對應于一影像的明、暗激光線，使浮在空中的虛擬影像顯示可變化的虛擬影像，如一浮在空中動態的屏幕，能省略傳統的屏幕而節省費用。附圖說明圖I為已知利用激光光源及光學聚焦單元產生一浮在空中的離子化光點的示意圖。圖2為利用已知的MSM投影機投射一影像的示意圖。圖3為本專利技術第一實施例的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置的示意圖。圖4為本專利技術第二實施例的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置的示意圖。圖5為本專利技術第三實施例的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置的示意圖。附圖中主要組件符號說明1、51、61、71激光光源;2、52、62、72光學聚焦單元；3、501、601、701離子化光點；4MEMS掃描機構；40投影面；41微機電系統；42微掃描鏡；43光源；5、6、7浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置；50、60、70浮在空中的虛擬影像；511、611、711激光線；53、63、73掃描機構；531第一馬達；532、632第一軸；533第一架體；534第二馬達；535、633第二軸；536第二架體；54、64、74影像訊號處理單元；631掃描鏡；731掃描單元。具體實施例方式本專利技術的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，包括一掃描機構、一光學聚焦單元及激光光源所組成；當激光光源射出的激光線被光學聚焦單元聚焦，使焦點附近的空氣中的氣體分子離子化成等離子體，而產生一離子化光點；藉由掃描機構掃描而變更該離子化光點的位置后，產生一浮在空中的虛擬影像。本專利技術的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，藉由控制激光光源射出對應于一影 像的明、暗激光線，使浮在空中的虛擬影像顯示可變化的虛擬影像，如一浮在空中動態的屏眷。本專利技術的其它目的、功效，請參閱附圖及實施例，詳細說明如下。如圖3所示，本專利技術第一實施例的浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置5，包括一高功率的激光光源51、一光學聚焦單元52、一掃描機構53及一影像訊號處理單元54所組成。激光光源51電氣連接影像訊號處理單兀54。掃描機構53設有一第一馬達531、一第一軸(X軸)532、一第一架體533、一第二馬達534、一第二軸(Y軸)535及一第二架體536，是一般公知結構；第一架體533分別結合第一軸532及第二馬達534 ;第二軸535結合第二架體536 ;第一馬達531可帶動第一軸532旋轉，使第一架體533以第一軸532為旋轉軸由左至右返覆掃描；第二馬達534可帶動第二軸535旋轉，使第二架體536以第二軸535為旋轉軸由上至下返覆掃描。本實施例的激光光源51、光學聚焦單元52及影像訊號處理單元54分別結合掃描機構本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種浮在空中的虛擬等離子體顯示裝置，包括：一光學聚焦單元；一激光光源；一掃描機構；其中，當該激光光源射出激光線時，該激光線被該光學聚焦單元聚焦，使該光學聚焦單元的焦點附近的空氣中的氣體分子離子化成等離子體，而產生一離子化光點；由該掃描機構的掃描而變更該離子化光點的位置后，產生一浮在空中的虛擬影像。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：林志雄，
申請(專利權)人：時代光電科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：