211service.com
Pocketprojektorer
Mobila enheter kan lagra bilder och videor, men att se dem på en så liten skärm är inte idealiskt. Mikrovision , baserad i Redmond, WA, hoppas kunna lösa detta problem med en mikroprojektor som företaget planerar att avslöja på nästa års Consumer Electronics Show. Systemet, som består av halvledarlasrar och en liten spegel, kommer att vara tillräckligt litet för att integreras i en telefon eller en iPod, säger Randy Sprague, chefsingenjör på Microvision.
Illustration av en mobiltelefonprojektor föreställd av Microvision. Företaget räknar med att ha en prototyp i början av nästa år och produkter senast 2008.
Just nu är intresset stort för att sätta in projektorer i telefoner. Den stora telefontillverkaren Nokia tittar faktiskt på olika tekniker för att integrera projektorer i mobila enheter (se The Future of Cell Phones). När tillverkningstekniken som används för att göra komponenterna i dessa projektorer mognar, blir det mer ekonomiskt genomförbart att skapa en projektor som är tillräckligt liten för att passa in i en handhållen enhet, säger Microvisions Sprague.
Projektorn som utvecklats på Microvision består av två huvuddelar: en uppsättning röda, blå och gröna lasrar gjorda av halvledarmaterial, såsom galliumindiumarsenid, och en spegel – en millimeter tvärs över – som lutar på två axlar. Lasrarna lyser på spegeln och spegeln reflekterar ljuspixeln på en vägg eller annan yta. Lasrarnas intensitet ändras för att producera olika färger: när alla tre pumpar ut ljus fullt ut är pixeln vit; när alla tre är avstängda är pixeln svart. Andra färger produceras från olika kombinationer däremellan.
När lasrarna blinkar på spegeln, flimmer spegeln på sina två axlar och producerar 30 miljoner pixlar i sekunden, var och en belyser en yta i 20 nanosekunder. Med den här laser- och enspegeluppsättningen målar projektorn en scen på en yta en pixel i taget, säger Sprague. Den gör detta så snabbt att våra ögon uppfattar en statisk bild eller en kontinuerlig film.
En av utmaningarna är att designa en snabbt roterande spegel som kan koordinera med lasrarna som slås på och av 100 miljoner gånger i sekunden. Den här spegeln dunkar runt, och lasrarna surrar som galningar, säger Sprague, så du måste synkronisera.
Integrerad i Microvision-spegeln, säger han, är kiselmekaniska strukturer som mäter belastningen på spegeln, detekterar vilken position den befinner sig i. Denna information matas tillbaka till lasermodulatorn – enheten som avgör när en laser avger ljus eller inte – och återkopplingsslingan tillåter systemet att ständigt justera, beroende på kraven på den projicerade bilden.
Spegeln, dess fäste och de andra mekaniska komponenterna är alla gjorda av kisel, vilket placerar projektorn i en enhetsklass som kallas MEMS (mikroelektromekaniska system). Sprague säger att Microvision utvecklade det mesta av tekniken för ett par år sedan, men den väntade på att en viss komponent skulle bli tillgänglig: en grön laser som modulerar i den takt som krävs för att projektorn ska fungera. Först nyligen har sådana kompakta, kraftfulla lasrar blivit kommersiellt tillgängliga, säger han (se Ultra-Colorful TV).
Att lägga till en projektor till en handhållen enhet, säger Ming Wu , professor i elektroteknik vid University of California, Berkeley, kan förändra hur människor kommunicerar. Vänner kanske delar med sig av fler filmer och bilder, och affärsmän som tvekar att packa en skrymmande projektor för en presentation kan börja använda mer bild när de presenterar sina produkter, säger Wu. Jag tror att det dramatiskt kommer att förändra hur människor kommer att interagera med varandra, säger han. Människor kommer inte att tveka att använda mer bildbaserad kommunikation.
Vissa forskare är dock skeptiska till att Microvision kan få fram en kommersiellt framgångsrik mikroprojektor. En prototyp är långt ifrån en masstillverkad enhet som telefontillverkare och konsumenter kommer att vilja köpa, säger Olav Solgaard , professor i elektroteknik vid Stanford. Det är en fråga om de kan göra det tillförlitligt och till en rimlig kostnad, säger han. Sprague skulle inte säga hur mycket en projektor skulle lägga till priset på en mobiltelefon.
Microvision räknar med att släppa sina första produkter, en fristående projektor (för mediaspelare, mobiltelefoner, bärbara datorer och andra bärbara enheter) och en inbyggd projektor för en smart telefon, 2008. Företaget har tecknat ett avtal med en okänd elektroniktillverkare i Asien, men den exakta tidslinjen för produkterna beror på partners behov och lasrarnas energieffektivitet, säger Sprague. I ett inbyggt system, förklarar han, kan laserenergieffektivitet vara ett bekymmer: det förväntas att projektorer gjorda med hjälp av befintlig teknik skulle tappa ett batteri ganska snabbt. En telefon i projektorläge skulle använda cirka 50 procent mer ström än en telefon i samtalsläge, säger Sprague. Men med tiden, tillägger han, kommer det att förbättras till den grad att jag tror att folk kommer att titta på fullängdsfilmer från sina mobiltelefoner.