Science Fiction wird Realität: Das interaktive Laserdisplay

BOSCH Sensortec stellt MEMS-Scanner für den breiten Consumer Photonics-Markt vor.

Bild 1: Der kompakte und energieeffiziente Scanner projiziert mit einem RGB-Farblasermodul Bilder auf beliebige Oberflächen. Foto: Bosch Sensortec

Bild 2: Der neue Mikroscanner kann in Haushaltsgeräte, Tablets oder soziale Roboter eingesetzt werden und verwandelt jede beliebige Oberfläche in eine virtuelle Benutzerschnittstelle. Foto: Depositphotos/Nadezhda1906

Bild 3: Kern des MEMS-Scanners bilden zwei unabhängige, hermetisch verkapselte MEMS-Spiegel, die für eine schnelle und einfache Integration optisch aufeinander ausgerichtet sind. Foto: Bosch Sensortec

07.03.17

VDI Technologiezentrum GmbH

Dank eines neuen, winzigen Laserprojektors kann jetzt beinahe jede Oberfläche zu einem Touchscreen oder virtuellen Display werden. Auf dem Mobile World Congress 2017 Ende Februar in Barcelona hat die Bosch Sensortec GmbH einen ultrakompakten und sehr energiesparend arbeitenden Mikro-Scanner auf der Basis eines sogenannten MEMS (microelectromechanical system) vorgestellt, der in der Fachwelt für viel Aufsehen gesorgt hat.

Der Clou an dem miniaturisierten Laserprojektor: Neben der Bildprojektion registriert eine integrierte Fotodiode das zurückgestreute Licht, so dass der Scanner Gesten erkennt. Das System ermöglicht eine Interaktion mit dem projizierten Bild. „Mixed Reality“ heißt hier das Schlagwort, also eine virtuelle Realität, die in unsere echte Realität hinein projiziert und ihr überlagert wird. Wie in einem Science Fiction Film können dadurch Geräte auf komplexe, intuitive und benutzerfreundliche Weise mit Menschen interagieren.

Solche Laserprojektoren könnten eine echte Revolution im Bereich Consumer Electronics darstellen. Der auf dem Mobile World Congress vorgestellte Bosch BML050 MEMS-Scanner misst ohne Steuerelektronik 24 x 14 x 6 Millimeter, mit Steuerelektronik hat er in etwa die Größer einer Kreditkarte. Durch diese kompakte Bauweise kann er nahezu überall eingesetzt werden, insbesondere dort, wo eine miniaturisierte Bauweise und ein niedriger Energieverbrauch eine wichtige Rolle spielen, beispielsweise in Haushaltsgeräten, Tablets, Smartphones oder sozialen Robotern. Mehr noch: Auch für integrierte Projektoren und Augmented-Reality-Anwendungen wie Spiele, Infotainment, Head-up-Displays im Auto und der Interaktion mit dem Internet of Things stellt der MEMS-Scanner eine bahnbrechende Lösung dar.

Das Herzstück des neuen Laserprojektors besteht aus einem hochkompakten RGB-Farblasermodul und zwei winzigen Spiegeln. Die kombinierten Wellen des roten, grünen und blauen Lasers projizieren Bilder und Filme Pixel für Pixel über die beiden Mikrospiegel auf eine Oberfläche. Ein großer Vorteil von scannenden Laserprojektoren ist dabei, dass für eine scharfe Abbildung keine Fokussierung notwendig ist. Projektionen bleiben so auch beispielsweise auf gebogenen Oberflächen im gesamten Bereich scharf.

Die Grundlagen des Laserprojektors wurden mit dem Ende April 2016 abgeschlossenen Verbundprojekt „Picolo - Pico-Projektion mit RGB-Laserdioden in mobilen Endgeräten und in Automotive Applikationen“ geschaffen. Das Projekt wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Initiative „Optische Komponenten und Systeme für Volumenmärkte“ mit rund 8,7 Millionen Euro gefördert. Partner im Picolo-Projekt waren neben der Bosch Sensortec GmbH die Osram AG, Osram Opto Semiconductors GmbH, das Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie ISIT, die MEMS Foundry Itzehoe GmbH, die Robert Bosch GmbH und die BMW Forschung und Technik GmbH.

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