DE2622802C2 - Vorrichtung zur dreidimensionalen Abbildung in einem zylindersymmetrischen Abbildungsraum - Google Patents
Vorrichtung zur dreidimensionalen Abbildung in einem zylindersymmetrischen AbbildungsraumInfo
- Publication number
- DE2622802C2 DE2622802C2 DE2622802A DE2622802A DE2622802C2 DE 2622802 C2 DE2622802 C2 DE 2622802C2 DE 2622802 A DE2622802 A DE 2622802A DE 2622802 A DE2622802 A DE 2622802A DE 2622802 C2 DE2622802 C2 DE 2622802C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- screen
- axis
- rotation
- imaging
- imaging space
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
- G02B30/50—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images the image being built up from image elements distributed over a 3D volume, e.g. voxels
- G02B30/54—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images the image being built up from image elements distributed over a 3D volume, e.g. voxels the 3D volume being generated by moving a 2D surface, e.g. by vibrating or rotating the 2D surface
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/30—Image reproducers
- H04N13/388—Volumetric displays, i.e. systems where the image is built up from picture elements distributed through a volume
- H04N13/393—Volumetric displays, i.e. systems where the image is built up from picture elements distributed through a volume the volume being generated by a moving, e.g. vibrating or rotating, surface
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Description
60
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur dreidimensionalen
Abbildung in einem zylindersymmetrischen Abbildungsraum unter Verwendung eines zweidimensionalen.
ablenkbaren Bildstrahls und eines rotierenden. flächenhaften Bildschirmes.
Aus der DE-OS 14 98 12! ist ein Projektor bekannt,
bei dem das zweidimensionale Schirmbild einer Kathodenstrahlröhre in die optische Projektorachse
gespiegelt in einen um die optische Achse rotierenden Projektionskörper geworfen wird. In dem Projektionskörper ist ein ebener Bildschirm, der sich in der
Rotationsachse erstreckt angeordnet auf den das Bild,
ausgelenkt durch ein mitrotierehdes Prisma und einen mkrotierender. Spiegel gerichtet ist Die auf dem
rotierenden Bildschirm projezierten Bilder der verschiedenen Winkelstellung des Bildschirm^ bilden die
gewünschte dreidimensionale Abbildung, die aus den Richtungen der Rotationsebene betrachtet werden
kann, dabei steht aber der Spiegel im Wege.
Es ist Aufgabe der Erfindung, bei dieser bekannten Anordnung die Betrachtungsmöglichkeiten zu verbessern.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet daß die Flächenelemente des Bildschirms schräg zur Rotationsachse
stehen und daß die Abbildungen nach Art einer Zylinderkoordinatendarstellung mit einem Bildstrahl
erfolgt der von der einen, senkrecht zur Rotationsachse stehenden Stirnseite des Abbildungsraumes direkt auf
den Bildschirm gerichtet ist und dabei zur Ausleuchtung des Bildschirmes gegen die Rotationsachse ausgelenkt
wird.
Die schräg stehenden Flächenelemente ermöglichen Einstrahlung des Bildstrahls in Achsrichtung und
Betrachtung in R.chtung der Rotationsebene, ohne daß dabei im Wege stehende optische Mittel benötigt
werden. Die Ausleuchtung in Achsrichtung ist jedenfalls bei Abbildung mit einem Bildstrahl, einfacher als bei
Einspiegelung entsprechend dem Stand der Technik und läßt sich ohne die Verwendung mitrotierender, mechanischer
Elemente verwirklichen.
Der Bildschirm kann aus reflektierendem, vorzugsweise
diffus reflektierendem, oder aus durchscheinendem Material bestehen. Aus mindestens durchscheinendem
Material besteht er bevorzugt, weil dann die dreidimensionale Abbildung auch in Richtung der
Rotationsachse betrachte· word τι kann. Das bietet die
Möglichkeit einen beispielsweise von unten ausgeleuchteten Abbildungsraum aus den Radialrichtungen einer
darübergestülpten, gedachten Halbkugel zu betrachten,
und führt zu einer sehr übersichtlichen Darstellung. Die gegenüber dieser gedachten Halbkugel gelegene
Stirnseite des Abbildungsraums kann dabei als zusätzliche,
zweidimensionale Bildfläche genutzt werden. Eine entsprechende Anwendung bietet sich bei der Darstellung
des Anflugraumes über einem Flughafen mit einer darunterliegenden Landkarte des Flughafens.
Die zweidimensionale Ablenkung des Bildstrahls über die Ablenkfläche kann mit bekannten Ablenkmitteln
erfolgen. Mit einer rastermäßig ausgeleuchteten, zweidimensionalen
Abbildung läßt sich der ganze Abbildungskörper gleichmäßig ausleuchten durch Abstimmen
der Rotationsperiode des Bildschirms auf Perioden der Bildstrahlauslenkung.
Aufgabe einer Weiterbildung der Erfindung ist es. aen
Bildschirm so auszugestalten, daß die Ausleuchtung möglichst einfach angesteuert werden kann. Diese
Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm die Form einer eingängigen Schraubenflächc
hat. deren Erzeugende mit der Rotationsachse zusammenfällt.
Die durch die in Schräglage rotierenden Bildelemente möglicherweise hervorgerufenen Luftbewegungen zu
vermeiden, ist Aufgabe einer Weiterbildung, bei der der
Bildschirm innerhalb eines zur Rotationsachse rotationssymmetrischen
Topfes angeordnet ist. der aus
luftzugdichtem Material besteht und dessen dem Betrachter zugekehrte Flächen durchsichtig sind. Der
Topf wirkt einer unerwünschten Gebläsewirkung des Bildschirmes entgegen und kann zur mechanischen
Befestigung des Bildschirmes und der notwendigen Drehlagerung dienen. Der Topf kann einseitig offen
εεϊη, er kann aber auch allseitig geschlossen sein.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 eine Vorrichtung zur Ausübung des erfinderischen Verfahrens perspektivisch, teilweise aufgebrochen,
und
F i g. 2 ebenfalls perspektivisch die Lagerelemente für einen Strahlablenker, die in F i g. 1 der Übersicht halber
nicht dargestellt sind.
In der Zeichnung ist mit 1 ein durchsichtiger Hohlzylinder bezeichnet, der aus Glas besteht und
stationär konzentrisch zur Achse 2 angeordnet ist Innerhalb des Hohlzyünders 1 ist ein Bildschirm 3, der
die Form einer eingängigen Schraubenfläche aufweist, konzentrisch zur Achse 2 um diese Achse in
Drehrichtung gemäß Pfeil 4 drehbar angeordnet Der Bildschirm 3 ist innerhalb eines einseitig offenen, zur
Achse 2 konzentrischen Topfes 5 aufgespannt Der Topf ist durchsichtig und besteht aus Glas. Der Bildschirm ist
durchscheinend und besteht aus Acrylglas. Der Topf 5 bildet mit dem Bildschirm 3 einen allgemein mit 6
bezeichneten Rotor, der mit dem Drehlager 7 fliegend drehbar gelagert ist und durch den nur angedeutet
dargestellten Antrieb 8 rotierend antreibbar ist. Mit 9 ist ein, von dem zum Beispiel mit Magnetbandspeicher
ausgestatteten Steuerdatengeber 11 hell-dunkel-tastbarer
Laser bezeichnet, dessen Strahl 10 scharfgebündelt und parallelisiert auf einen stationär angeordneten
Spiegel 12 gerichtet ist. der den Strahl 10 in dit Achse 2 hineinspiegelt Der Strahl 10 trifft auf einen allgemein
mit 13 bezeichneten Strahlablenker, der den Strahl nach Polarkoordinaten über alle Flächenelemente einer
kreisrunden Ablenkfläche 14 auslenkt. Die Ablenkfläche 14 fluchtet in Richtung der Achse mit der Kontur des
Bildschirms 3 und wird eingenommen von einem optischen Linsensystem 15, das den abgelenkten Strahl
hindurchtreten läßt und dabei wieder in eine Richtung parallel zur Achse 2 ausrichtet. Die durch den
Doppelpfeil 16 angezeigte Brennweite des optischen Systems entspricht dem Abstanr1 zwischen dem
Strahlablenker 13 und dem optischen System 15. Der angelenkte Strahl 10 trifft auf den Bildschirm 3 und
erzeugt dort einen Bildpunkt 17. Auf diese Weise können Bildpunkte erzeugt werden, an jeder beliebigen
Stelle des Inneren des Topfes 5. Die Lage des Bildpunkte" ist bestimmt d'irch drei Koordinaten, und
zwar die Größe der durch den Pfeil 18 angezeigten radialen Auslenkung und die Größe der durch den Pfeil
19 angezeigten Wii/kelauslenkung, hervorgerufen durch
den Strahlablenker 13. sowie die Höhe 36. abhängig vom
Drehwinkel gemäß Pfeil 20, entsprechend der jeweiligen Drehstellung des Rotors 6. Der Strahlablenker 13
wird von zwei Antrieben 21, 24 angetrieben, und zwar entsprechend dem Pfeil 22 umlaufend mit der Drehzahl
n2 durch den Antrieb 21 und entsprechend dem Pfeil 23.
umlaufend mit der Drehzahl /73 durch den Antrieb 24.
Die Drehbewegung in Richtung des Pfeils 22 bestimmt die Auslenkung entsprechend dem Pfeil 19 und die
Drehbewegung in Richtung des Pfeils 23 die Auslenkung entsprechend dem Pfeil 18.
Die Ablenkung des Pildpunktes 17 nach den drei Koordinaten gemäß Pfeif 18,19 und 20 sind aufeinander
abgestimmt und zu diesem Zweck werden durch den Steuerdatengeber 11, wie durch Pfeile in Fig. 1
angedeutet, die drei Antriebe 8,21 und 24 synchronisierend
angesteuert Der Antrieb 24 ist entsprechend den gestrichelt angedeuteten Pfeilen vom Steuerdatengeber
11 angesteuert oder aber mit dem Antrieb 21 gekoppelt,
wie im Text zu Fig.2 noch näher erläutert wird. Die
Ansteuerung erfolgt in der Weise, daß bei einer Ablenkperiode einmal jedes Volumenelement des durch
das Innere des Topfes definierten Abbildungsraumes mit einem Bildpunkt angeleuchtet wird. Durch Hell- und
Dunkel-Tasten des Strahls 10, gesteuert durch den Steuerdatengeber 11, wird auf diese Weise durch die
Bildpunkte einer Ablenkperiode ein dreidimensionales Bild im Abbildungsraum ausgeleuchtet das, abgesehen
von der durch das optische System 15 versperrten Blickrichtung, aus allen Blickrichtungen von außerhalb
des Hohlzylinders betrachtet werden kann.
Um die für ein flimmerfreies, stehendes oder bewegtes Bi'd erforderliche hohe Bildfolgefrequenz zu
erzielen, muß die Drehzahl n\ eirrprechend hoch
gewählt werden. Um durch die Schreuher.näche des
Bildschirms 3 hervorgerufene Luftströmungsstörungen zu vermeiden, ist der Topf 5 luftzugdicht ausgebildet Er
kann zu diesem Zweck auch an seinem in der Zeichnung offenen Boden durch eine luftzugdichte durchsichtige
Abdeckplatte verschlossen sein.
Vorzugsweise dreht sich der Rotor 6 mit der Bildfrequenz der dreidimensionalen Abbildung. Unter
diesen Umständen beschreibt der Strshl 10 während einer Umdrehung des Rotors 6 so oft die Ablenkfläche
14 wie Bildpunkt in der dreidimensionalen Abbildung in Achsrichtung 2 übereinanderliegen.
In Fig.2 ist mit 25 eine zur Achse 2 koaxiale Hohlwelle bezeichnet, die in Kugellagern 26,27 drehbar
gelagert ist und über einen Zahnkranz 28 von dem Antrieb 21 rotierend antreibbar ist. Die Hohlwelle 25
weist an ihrem oberen Ende einen Kragen 29 auf, in dem drehbar um die Achse 30 ein Polygonprisma 31 gelagert
ist, das mit seinen Prismenflächen in die Einfallsrichtung des Strahls 10 gedreht werden kann durch Drehen um
die Achse 30. Das Polygonprisma 31 hat die Eigenschaften, den in der Achsrichtung 2 einfallenden
Strahl im Winkel 32 abzulenken. Die Größe des Winkels 32 ist abhängig von der Drehstellung des Polygonprismas
31 um die Achse 30 und entspricht maximal einer Auslenkung gemäß Pfeil 18 bis an den Rand der
Abbildungsfläche 14. In der anderen Extremstellung ist der Winkel 32 Null Grad und der Strahl 10 verläßt auf
der Achse 2 das Prisma. Alle Zwischenwinkel sind möglich und werden beim Drehen des Prismas um die
Achse 30 in Drehrichtung gemäß Pfeil 23 vom Winkel Null zunehmend zum größten Winkel durchlaufen, um
dann ' -u:der beim Winkel Null zu beginnen und so fort.
Der Strahl wird abgelenkt in der Rotaiionsebene des Polygonprismas 31 so daß die Winkelstellung der
Hohlwelle 25 den Winkel 19 aus F i g. 1 bestimmt. Die Welle 3, mit der das Polygonprisma 31 drehbar in dem
Kragen 29 gelagert ist. ist aus dem Kragen 29 herausgeführt und weist an ihrem freien Ende ein Ritzel
34 auf. das auf einem Zahnkranz 35 kämmt Wenn der Zahnkranz 35 stillsteht, übernimmt der Antrieb 21 auch
die Funktion des Antriebs 24 und die beiden Drehzahlen Π2, ri) stehen in einem festen, durch das Übersetzungsverhältnis
des Ritzels 34 und des Zahnkranzes bestimmten Verhältnis. Durch Austauschen des Ritzels
34 kann dieses Verhältnis verstellt werden.
Wird der Zahnkranz 35 durch einen gesonderten
Antrieb 24 rotierend um die Achse 2 angetrieben, dann ist die Drehzahl /7j vom Antrieb 21 und vom Antrieb 24
abhängig beziehungsweise bestimmbar.
Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende. Der Rotor 6 dreht sich mit hoher Geschwindigkeit n\ um die
Achse 2. Ebenfalls mit hoher Geschwindigkeit /ij dreht
sich das Ablenksystem 13. Das Polygonprisma 31 führt eine zur Achse 2 senkrechte Drehbewegung nj durch.
Die Drehzahlen n,, /J2 und /Jj sind konstant. Sie werden
von den Antrieben 8,21 und 24 beziehungsweise wie im Text zu F i g. 2 beschrieben von den Antrieben 8 und 21
abgeleitet, sie können aber auch von einem gemeinsamen Antriebssystem über mechanische Getriebe abgeleitet werden. Die Antriebe sind gegenseitig synchronisiert durch eine Synchronisiereinrichtung 37.
Der Laserstrahl 10 trifft entsprechend der Drehstellung der gedrehten Teile auf den Bildschirm 3 und
erzeugt an der Stelle seines Auftreffens einen diffus leuchtenden kleinen Lichtpunkt. Durch die Drehbewegungen kann der Lichtpunkt an jedes Volumenelement
des durch das Innere des Topfes 5 definierten Abbildungsraumes gebracht werden.
Jede der drei Drehbewegungen n>, n} und /jj bewirkt
die Bewegung des Lichtpunktes innerhalb des Abbildungsraumes in einer der drei Koordinatenrichtungen
eines Zylinderkoordinatensystems axial, radial und im Drehwinkel.
Die Drehzahlen n<, n2 und n, sind so aufeinander
abgestimmt, daß der Lichtpunkt während einer Ablenkperiode den ganzen Abbildungsraum einmal
durchläuft. Der Laserstrahl 10 wird hell-dunkel-getastet.
Dadurch entstehen bei gleichzeitigem Ablauf aller drei Drehbewegungen ein- und mehrdimensionale geometrische Abbildungen aus Lichtpunkten, Lichtlinien, Lichtflächen oder Lichtkörpern. Vermutlich ist es auf diese
Weise auch möglich. Hohlkörper und hinterschnittene Körper büdüch darzustellen.
Unabhängig von der Hell-Dunkel-Tastung des Laserstrahles 10 durchläuft der Lichtpunkt entweder als
echter oder als potentieller Lichtpunkt den Abbildungsraum einmal pro Abbildungsperiode, so daß an jedem
Ort des Abbildungsraumes einmal während jeder Abbildungsperiode die Möglichkeit geboten ist, aufzuleuchten.
Für den Weg, auf dem der Lichtpunkt leuchtend oder potentiell durch den Abbildungsraum läuft, gibt es
mehrere sinnvolle Möglichkeiten, zum Beispiel nacheinander auf immer kleiner werdenden Zylindern koaxial
um die Achse 2, oder nacheinander auf den Ebenen, die durch den Radius des Abbildungsraumes und die Achse
gebildet werden. Jede dieser Möglichkeiten gestattet es jedes Raumvolumen des Abbildungsraumes einmal und
nur einmal während einer Abbildungsperiode zu durchlaufen, so daß der in der Abbildungsperiode zur
Verfügung stehende Zeitabschnitt optimal genutzt werden kann.
Die Schirmfläche des Bildschirms besteht vorzugsweise aus durchscheinendem Material, zum Beispiel
Acrylglas. Sie kann aber auch reflektierend ausgebildet sein, zum Beispiel in Form einer verspiegelten
Plexiglasfläche. Bei durchscheinendem Bildschirm sieht man ein durchsichtiges dreidimensionales Bild, bei
verspiegeltem Bildschirm dagegen ein nicht durchsichtiges dreidimensionales Bild, das gegen die Richtungen
der reflektierten Strahlen, betrachtet werden kann.
AIs Form für die Bildschirmfläche wird die nach F i g. 1 vorgesehene Schraubenfläche bevorzugt. Es
kommen aber auch andere Rächen in Frage, deren
kann statt dessen auch ganz oder teilweise durch
optischen Ablenkelement, dann lassen sich damit
der beim kommerziellen Fernsehen üblichen Ablenkfre
quenzen liegen.
Als Lichtstrahl 10 wird zweckmäßig ein Laserstrahl
verwendet, weil dieser gut bündelbar ist, so daß in jeder Höhenlage des Abbildungsraumes gleich scharfe Bildpunkte erzeugt werden können. Die Erfindung ist aber
is nicht auf die Anwendung in Verbindung mit einem Laserstrahl beschränkt.
Der Steuerdatengeber 11 braucht nur Impulse zu
liefern, die zu definierten Zeitpunkten die Hell- und '
Dünkel-Steuerung des Laserstrahl: bewirken und erhäl·.
sein Taktsignal von der Synchronisiervorrichtung 37. Zu diesem Zweck kann beispielsweise ein mechanisches
Antriebsteil ein Taktraster aufweisen, auf das die Steuersignale des Steuerdatengebers 11 bezogen sind,
so daß die Steuersignale des Steuerdatengebers 11 zu
den Drehbewegungen /Jt, /Jj und /ij synchronisiert sind.
Die Funktion des Steuerdatengebers ist mit der Funktion eines Steuerdatengebers für einen elektronische λ Schnelldrucker verbleichbar.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde
von einer einfarbigen Abbildung ausgegangen. Es ist
auch eine mehrfarbige Abbildung möglich. Das kann beispielsweise in der Weist erfolgen, daß mehrere,
vorzugsweise drei, Farbkomponenten entsprechende Laser vorgesehen sind, deren verschiedene Farbstrah
len zu einem einzigen Strahl entsprechend dem Strahl
10 vereinigt werden. Die verschiedenen Laser werden von dem Steuerdatengeber II. jeder für sich, hell- und
dunkel und auch auf Zwischenwerte getastet. Alternativ kann man die einzelnen Farbstrahlen zeitlich nacheinan-
«o der unter entsprechender separater Tastung der
einzelnen Farbstrahlen auf den Bildschirm richten.
Auf diese Weise ist es möglich, farbige Abbildungen
zu erzeugen, oder aber einzelne Bildteile durch besondere Farbgebung aus dem im übrigen schwarz
weißen Bild herauszuheben.
Die optische Auflösung der dreidimensionalen Bilddarstellung hängt von diversen Größen ab, nämlich von
der Abmessung des Lichtpunktes und davon, wie eng benachbarte Lichtwege beieinanderliegen. Dies wieder
um hängt ab von der Größe der erreichbaren
Drehzahlen ni, n2 und nj einerseits und von d«_r Größe
der erreichbaren Schaltfrequenzen der Hell-Dunkel-Tastung des Strahls 10 andererseits.
Im Bezug auf die erreichbaren Drehzahlen sind bei
dem zuvor beschriebenen Ajsführungsbeispiel mechanisch äußerst günstige Voraussetzungen gegeben, da.
wenn nt der Bildfolgefrequenz entspricht, nur die
Drehzahlen m und rtj sehr hoch sein müssen. Die mit den
Drehzahlen Ri und lh umlaufenden Teile können als
Minimechanikteile dynamisch voll ausgewuchtet gut gelagert mit sehr hohen Drehzahlen laufen.
Im Bezug auf die erreichbaren Schaltfrequenzen der Hell-Dunkel-Tastung des Laserstrahl bietet der Stand
der Technik genügend Ausführungstormen für sehr
hohe Schaltfrequenzen.
Es ist auch möglich, die Funktion der mit den Drehzahlen B2 und rij umlaufenden mechanischen
Elemente durch opto-elektronische Elemente zu erset-j
/en. bei denen keine mechanisch bewegten Teile mehr erforderlich sind, so daß als einziges mechanisches
bewegtes Glied nur noch der mit verhältnismäßig geringer Drehzahl Π\ umlaufende Rotor übrig bliebe.
Die Erfindung läßt sich unter anderem überall da anwenden, wo heute ein quasi dreidimensionales Bild
erzeugt wird, ein dreidimensionales Bild also, das, wie beim e-^gangs dargestellten Stand der Technik, nur aus
ausgewählten Richtungen betrachtet werden kann. Durch die mit der Erfindung erzielbare dem gegenüber
echte dreidimensionale Darstellung werden neue Anwendungsmöglichkeiten eröffnet. Die Möglichkeit,
die nach der Erfindung erzeugten dreidimensionalen Bilder aus verschiedensten Richtungen zu betrachten,
zeichnet diese auch gegenüber der holografischen Darstellung räumlicher Bilder aus, deren Betrachtuncsrichtungen
auch beschränkt sind.
Obwohl die Vorrichtung zur Ausübung des erfinderischen Verfahrens ein mechanisch optisches System ist,
ist die Dynamisierung trägheitslos, da alle mechanischen Drehbewegungen konstant bleiben können und der
Bildinhalt ausschließlich elektronisch beziehungsweise opto-elektronisch gesteuert werden kann.
Die Steuerung des Systems kann digital erfolgen durch einen Rechner und/oder ein spezielles elektronisches
Steuergerät. Die Anordnung benötigt zur Darstellung eines Bildpunktes nur Steuersignale zur
zeitlich definierten Hell-Dunkel-Tastung des Laserstrahls.
Die Ausgabe solcher Steuersignale durch einen Rechner kann mit bekannten Mitteln erfolgen.
Es sind diverse Abänderungen möglich, beispielsweise wie folgt.
Statt der Glasteile können solche aus einem anderen durchsichtigen Material verwendet werden. Statt der
fliegenden Lagerung mit dem Drehlager 7 kann zusätzlich zum Drehlager 7 noch eine äußere Drehlagerung
des Topfes 5 vorgesehen sein.
Man kann auf eine besondere Einrichtung für die Synchronisiereinrichtung 37 verzichten, wenn nur
sichergestellt ist. daß die drei Antriebe 8, 2t und 24 mit
synchroner Geschwindigkeit antreiben. Diese Antriebe 8,21 und 24 können zum Beispiel Abtriebselemente sein,
die von dem gleichen Antriebsmotor angetrieben werden. Wesentlich ist, daß die von den Antrieben 8,21,
24 angetriebenen Teile synchron zueinander umlaufen und daß der Steuerdatengeber auf diesen Umlauf
synchronisiert ist.
Die Drehrichtungen n\ und nj können auch gegenläufig
zueinander sein.
Der Topf 5 ist unter Umständen entbehrlich. Bei fehlendem Topf 5 kann man den Bildschirm statt steif
flexibel so gestalten, daß er sich infolge des bei Rotation entstehenden Luftzuges zu der gewünschten Schraubenform
aufspannt.
Claims (1)
- Patentansprüche:1. Vorrichtung zur dreidimensionalen Abbildung in einem zylindersymmetrischen Abbildungsraum unter Verwendung eines zweidiniensionalen, ablenkbaren Bildstrahls und eines rotierenden, flächenhaften Bildschirmes, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenelemente des Bildschirms (3) schräg zur Rotationsachse (2) stehen und daß die Abbildung nach Art einer Zylinderkoordinatendar- to stellung mit einem Bildstrahl (10) erfolgt, der von der einen, senkrecht zur Rotationsachse stehenden Stirnseite des Abbildungsraumes direkt auf den Bildschirm gerichtet ist und dabei zur Ausleuchtung des Bildschirmes gegen die Rotationsachse ausge- l* lenkt wird.2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm (3) aus mindestens durchscheinendem Material besteht3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daS der Büdstrah! (10) ein Laserstrahl ist4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm (3) die Form einer eingängigen Schraubenfläehe hat. deren Erzeugende mit der Rotationsachse(2) zusammenfällt5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkung des Bildstrahls (10) nach Art von Polarkoordinaten er'ilgtS. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch Abstimmen der Rotationsper'-ode des Bildschirmes(3) auf die Periode der Bndstrahlablenkung die Volumenelemente des Abbildungsraumes in einer Abbildungsperiode nacheinander bestrichen werden.7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildstrahl (10) parallel zur Rotationsachse verlaufend in den Abbildungsraum eintritt8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm (3) innerhalb eines zur Rotationsachse rotationssymmetrischen Topfes (5) angeordnet ist. der aus luftzugdichtem Material besteht und dessen dem Betrachter zugekehrte Flächen durchsichtig sind.9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur farbigen Abbildung mehrere, den Farbkomponenten entsprechende Farbstrahlen, von denen jeder für sich hell und dunkel getastet wird, zu einem gemeinsamen Bildstrahl vereinigt werden und vereinigt zur Ausleuchtung ausgelenkt werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2622802A DE2622802C2 (de) | 1976-05-21 | 1976-05-21 | Vorrichtung zur dreidimensionalen Abbildung in einem zylindersymmetrischen Abbildungsraum |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2622802A DE2622802C2 (de) | 1976-05-21 | 1976-05-21 | Vorrichtung zur dreidimensionalen Abbildung in einem zylindersymmetrischen Abbildungsraum |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2622802A1 DE2622802A1 (de) | 1977-12-08 |
DE2622802C2 true DE2622802C2 (de) | 1983-11-03 |
Family
ID=5978674
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2622802A Expired DE2622802C2 (de) | 1976-05-21 | 1976-05-21 | Vorrichtung zur dreidimensionalen Abbildung in einem zylindersymmetrischen Abbildungsraum |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2622802C2 (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10047695C2 (de) * | 2000-09-25 | 2003-05-28 | Ruediger Hartwig | Vorrichtung und Verfahren zum Erzeugen von Bildpunktgruppen im Raum |
US8042094B2 (en) | 2004-07-08 | 2011-10-18 | Ellis Amalgamated LLC | Architecture for rendering graphics on output devices |
DE102017221463A1 (de) * | 2017-11-29 | 2019-05-29 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Projektionssystem zur Anordnung in einem Fahrzeug |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3335217A (en) * | 1964-09-14 | 1967-08-08 | Itt | Three dimensional display system |
-
1976
- 1976-05-21 DE DE2622802A patent/DE2622802C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2622802A1 (de) | 1977-12-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69110921T2 (de) | Fokussierter Lichtzeiger für dreidimensionale Anzeigetafel. | |
DE2545662C2 (de) | Am Kopf oder Helm tragbare Anzeigevorrichtung | |
DE2009312C3 (de) | ||
DE2534695C2 (de) | Optisch-mechanischer Abtaster | |
DE2224217A1 (de) | Vorrichtung zum optischen Abtasten eines Bildfeldes | |
DE19641656A1 (de) | Vorrichtung zum Erzeugen ringförmiger Bilder | |
DE2009312A1 (de) | Optische Abtasteinrichtung | |
DE3600752A1 (de) | Rundblickperiskop | |
DE2622802C2 (de) | Vorrichtung zur dreidimensionalen Abbildung in einem zylindersymmetrischen Abbildungsraum | |
DE1498121A1 (de) | Anordnung zur dreidimensionalen Anzeige | |
DE3407486A1 (de) | Optischer bildabtaster | |
DE69700052T2 (de) | Vorrichtungen mit Mikrofiltern zur Auswahl von Farben und Bildern | |
DE682925C (de) | Verfahren zum fernsehmaessigen Zerlegen und zum Wiederaufbau von Bildern | |
DE1947598B2 (de) | Vorrichtung zum abtasten und wiederzusammenstellen eines infrarotbildes | |
DE4219102C2 (de) | Strahlablenker | |
DE2657166A1 (de) | Projektionskoerper fuer lichtoptische abbildungsverfahren | |
DE3715413C3 (de) | Vorrichtung zum Fotografieren von Bildern einer Kathodenstrahlröhre | |
DE2145635A1 (de) | Vorrichtung zur fotoelektrischen abtastung von vorlagen | |
DE1180239B (de) | Rasterkinematographisches Aufnahme- und Wiedergabeverfahren sowie Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens | |
DE2254007A1 (de) | Periskopartiges vorsatzsystem | |
DE2438183C2 (de) | Optische Abtastvorrichtung mit einem nach innen reflektierenden Spiegelrad | |
DE555419C (de) | Abtastvorrichtung fuer Fernsehzwecke | |
DE2235582C3 (de) | Abtastsystem | |
AT8314B (de) | Einrichtung zur Herstellung eines fixen Bildes eines sich bewegenden Gegenstandes. | |
DE2841777A1 (de) | System zur abtastung von strahlungsenergie |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: G02B 27/22 |
|
8126 | Change of the secondary classification |
Ipc: H04N 1/036 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |