專利名稱：控制光源以進行彩色順序成像顯示的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本說明書總體涉及電子裝置，更具體來講，涉及用于彩色順序成像的系統(tǒng)、設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
術(shù)語“微投影儀”通常是指可以投影到諸如墻壁或屏幕的可視表面上的便攜式圖像和/或視頻裝置。微投影儀的制造商正在關(guān)注的是小型、成本低、亮且功耗極低的裝置。這類裝置可能具有整裝功能(例如，可以播放直接來自計算機可讀介質(zhì)的視頻)和/或可以作為外圍裝置的其他移動裝置(例如，智能電話、膝上型計算機)的補充。結(jié)果，微投影儀可以為快速增長的移動裝置市場提供有價值的新功能和應(yīng)用方式。小型、成本低、亮和低功耗的微投影儀可以使用彩色順序投影來產(chǎn)生視頻輸出。彩色順序投影是指使用順序投影的場(或平面)形成全彩色視頻圖像的各幀，每個場代表不同的顏色(例如，原色)。這些場按順序快速投影，足以使得人眼組合這些場以對于各幀都察覺到全彩色圖像。早期的彩色順序系統(tǒng)常常使用色輪來產(chǎn)生彩色順序照明。在這種系統(tǒng)中，可以通過色輪的物理特性固定彩色順序。這種輪當用在微投影儀中時可能存在一些缺點(例如，尺寸、噪聲、功耗、耐久性、亮度損失)，所以微投影儀系統(tǒng)逐漸轉(zhuǎn)向用彩色發(fā)光二極管(LED)來產(chǎn)生順序彩色場。將LED用于微投影儀照明提供了一些優(yōu)點，包括機械簡易度、可靠性、相對低功耗和相對低成本。然而，LED在這種類型的應(yīng)用中的性能仍然有改進的空間。例如，這類裝置可能得益于圖像的亮度和/或色域的改進，以及得益于與投影裝置的能量效率相關(guān)的改進。

發(fā)明內(nèi)容
本說明書描述了用于彩色順序成像的系統(tǒng)、設(shè)備、計算機程序、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和方法。在一個實施例中，圖像顯示裝置包括發(fā)射彼此不同波長的第一獨立啟動的光源和第二獨立啟動的光源?？刂破鬟B接到所述第一光源和所述第二光源并且被構(gòu)造用于在順序的第一色場和第二色場期間啟動所述光源。成像器被構(gòu)造用于從所述光源接收光，并且用于在每個所述色場期間顯示圖像內(nèi)容。在所述第一色場和所述第二色場中的每個色場期間，所述第一光源或所述第二光源中的至少一者以可編程可調(diào)節(jié)的非零電流幅值啟動。在本發(fā)明的另一個實施例，一種方法涉及針對時間上分開的兩個或更多個色場，照亮兩個或更多個光源。所述兩個或更多個光源中的每個光源發(fā)射不同的波長，并且所述第一光源或所述第二光源中的至少一者在第一色場和第二色場中的每個色場期間以不同的非零電流幅值啟動。與所述第一光源或所述第二光源中的至少一者的啟動同步地，借助空間光調(diào)制器投影所述色場。在本發(fā)明的另一個實施例中，一種設(shè)備包括至少三個發(fā)光二極管(LED)。每個LED發(fā)射波長互不相同的光。所述光被導(dǎo)向利用順序色場形成圖像的空間光調(diào)制器。所述設(shè)備包括驅(qū)動器，所述驅(qū)動器向每個LED提供可調(diào)的恒定電流源。所述驅(qū)動器包括一個或多個使能輸入，所述使能輸入用于與所述色場同步地使每個LED啟動和失效。至少一個電流控制裝置連接到所述驅(qū)動器。在所述色場中的兩個或更多個色場期間，所述電流控制裝置同時借助所述驅(qū)動器向兩個或更多個LED提供不同的非零電流幅值。所述設(shè)備和所述方法還可以包括在所述第一色場和所述第二色場期間，響應(yīng)于輸入到一個或多個電流控制裝置的數(shù)碼字，以可編程方式調(diào)節(jié)非零電流幅值。在其他構(gòu)造中，所述方法和所述設(shè)備可以在相應(yīng)的所述第一色場和所述第二色場期間將兩個或更多個電流控制裝置選擇性連接到兩個或更多個光源。在其他布置方式中，所述設(shè)備和所述方法還可以包括在第三色場期間獨立地啟動
第三光源，所述第三光源發(fā)射的波長不同于所述第一光源和所述第二光源。所述第三光源可以在所述第一色場、所述第二色場和所述第三色場中的兩個或更多個色場期間以相應(yīng)的可編程可調(diào)節(jié)的非零電流幅值啟動。在這種情況下，所述設(shè)備和所述方法還可以包括在所述第一色場、所述第二色場和所述第三色場中的兩個或更多個色場期間獨立地啟動第四獨立啟動的光源。在這種情況下，所述第四光源發(fā)射的波長可以與第一光源、第二光源和第三光源中的一者相同，例如，其波長范圍為490nm至560nm。在其他布置方式中，所述光源均可包括LED，并且LED可以在發(fā)光二極管的相應(yīng)陽極共同連接。在其他構(gòu)造中，所述第一光源和所述第二光源都可以在所述第一色場和所述第二色場中的每個色場期間以可編程可調(diào)節(jié)的非零電流幅值啟動，以對應(yīng)于所述圖像裝置的操作期間的可選的多種模式。例如，所述多個操作模式中的一個可以通過利用減小的色域來增加所述第一光源和所述第二光源的亮度和功率效率。在另一個實例中，所述多個操作模式中的一個可以通過利用灰度色域來增加所述第一光源和所述第二光源的亮度和功率效率。在這種情況下，所述第一光源或所述第二光源中的至少一者在所述第一色場中啟動的持續(xù)時間可以不同于在所述第二色場中啟動的持續(xù)時間。雖然本發(fā)明可修改為各種修改形式和替代形式，但其具體的方式已以舉例的方式在附圖中示出并且將會作詳細描述。然而，應(yīng)當理解，其目的不在于將本發(fā)明局限于所述具體實施例。相反，其目的在于涵蓋落入所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明范圍內(nèi)的所有修改形式、等同形式和可供選擇的形式。


結(jié)合以下圖示中示出的示例實施例來描述本發(fā)明。圖I是根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的系統(tǒng)的框圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的順序彩色成像的框圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的成像系統(tǒng)的不同模式下可能形成的相對色域的色度圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的順序成像設(shè)備的框圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的圖4中設(shè)備的操作的時序圖；圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的替代順序成像設(shè)備的框圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的圖6中設(shè)備的操作的時序圖8A、圖8B、圖9、圖10、圖12、圖14、圖16和圖18是根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的各模式的彩色照明的時序圖；圖11、圖13、圖15、圖17和圖19是與圖10、圖12、圖14、圖16和圖18的各個時
序圖相關(guān)的色域的色度圖；圖20是根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的設(shè)備的框圖；以及圖21是根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的方法的流程圖。
具體實施例方式在以下對各種示例實施例的描述中，參照形成實施例的一部分的附圖，并且通過舉例說明的方式在附圖中示出各種示例實施例。應(yīng)當理解，也可應(yīng)用其他實施例，其結(jié)構(gòu)和功能上可改變而不背離本發(fā)明的范圍。 本發(fā)明總體涉及使用順序彩色成像來形成圖像的改進方法和設(shè)備。本文中就發(fā)光二極管(LED)投影儀描述了各種實施例，盡管本發(fā)明不需要受此限制。本發(fā)明的實施例包括LED照明控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以提供對彩色順序成像系統(tǒng)的LED照明序列的軟件控制。這種方法減小了硬件的物理體積并降低了其成本，并且可以使單個彩色順序系統(tǒng)能夠選擇性得到色域、流明和/或流明/瓦的高值?，F(xiàn)在參照圖I，框圖示出根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的系統(tǒng)100。系統(tǒng)100包括發(fā)射彼此不同波長的至少兩個獨立啟動的光源102、104。在以下的實例中，將這些光源102、104描述為LED，盡管本發(fā)明可應(yīng)用于其他光源，包括白熾光、熒光和/或任何其他當前或未來的電致發(fā)光技術(shù)。該系統(tǒng)可以包括不止兩個光源102、104。例如，下述各種實施例可以使用三個或四個光源。光源102、104可以均包括多個電致發(fā)光元件(例如，LED的半導(dǎo)體結(jié))，盡管在本文描述的實施例中，這些元件通常對于各個單獨的光源102、104同時進行照明。在一些實施例中，光源102、104還可以都是物理上整裝的,例如,共同包裝或者包裝在獨立組件包裝中。例如，對于諸如微投影儀的空間受限制的裝置，各光源102、104可以包括單個LED電路板安裝封裝。在其他構(gòu)造中，光源102、104可以容納在單個物理封裝中，形成為多個能獨立控制的LED結(jié)?？梢圆捎每刂破?06控制光源102、104，控制器使用電信號108、110來控制各個光源102、104。控制器106被構(gòu)造用于在時間上分開的(例如，順序的)第一色場和第二色場期間至少啟動光源102、104，第一色場和第二色場合起來形成彩色順序圖像(例如，視頻幀)?？刂破?06可以包括用于為光源102、104供電的驅(qū)動電路，或者可以將驅(qū)動器設(shè)置為從控制器106接收輸入的物理上分開的裝置。當啟動時，光源102、104發(fā)射被成像器116接收的光112、114。成像器116可以包括被構(gòu)造用于從光源102、104接收光的部件，并且(例如)通過經(jīng)由一個或多個透鏡120投射光，在各色場期間，使用接收到的光對顯示器118上的像素進行選擇性照明。例如，成像器116只會造成針對各色場顯示所選擇的像素子集。成像器116對像素的這種選擇性顯示可以按二進制方式實現(xiàn)，例如，針對特定像素打開或關(guān)閉，或者按可變方式實現(xiàn)，例如，致使每個像素以從關(guān)閉(無照明)至打開(完全照明)的離散或連續(xù)的范圍投射光112、114。示例性成像裝置116包括硅上液晶(LCoS)空間光調(diào)制器和微鏡反射器。這些成像裝置116的每個像素可能能夠被單獨尋址，使得數(shù)字邏輯可以基于成像器116、控制器106和光源102、104之間的相互作用而形成多色圖像。根據(jù)成像器116和光源102、104中實現(xiàn)的特定技術(shù)，圖像顯示器118會有所不同。例如，如果成像器116被構(gòu)造用于正投影，則圖像顯示器118可以包括適于投影的任何外部表面，如，墻壁、屏幕等。諸如背投影裝置的其他顯示器構(gòu)造可以具有用作圖像顯示器118的集成屏眷?？傮w上，圖示系統(tǒng)100中的順序彩色成像至少與成像器116的空間調(diào)制同步地，獨立地照亮光源102、104中的每個。在圖2的框圖中示出其實例。在這個實例中，三個LED202、204和206在被照亮?xí)r分別發(fā)出三種不同顏色(例如，紅色、綠色和藍色)。對于各個色場208、210、212，照亮這些LED 202、204和206中的至少一個LED。在這個實例中，每個色場208、210、212可以分別與在示出場的時間內(nèi)照亮的LED202、204和206的顏色相關(guān)聯(lián)。另外，在每個色場208、210、212期間，成像器116會造成各 個像素根據(jù)需要針對相應(yīng)顏色來照亮，如圖2中的狀態(tài)116a、116b和116c所指示的。在116a中，例如，陰影區(qū)214和216可以代表針對色場208照明的像素，其中，不同的陰影代表不同的照明強度。在經(jīng)過時間h (對應(yīng)于色場208)至?xí)r間t3 (對應(yīng)于色場212)的時間中，觀察者的眼睛會察覺到(例如)顯示器118上的合成圖像218。在本發(fā)明的實施例中，在兩個或更多個色場期間，至少一個光源以不同的非零電流幅值啟動。這在圖2中看出，其中，在場208期間照亮LED 202和204，在場210期間照亮LED 204和206，并且在場212期間照亮LED 202和206。與控制器106 (和其他組件)相關(guān)的各種特征允許顯示系統(tǒng)靈活地適應(yīng)顯示模式，以增強顯示器的各種方面，例如，使顏色范圍、亮度、功率效率等最大化。例如，可以用可編程方式調(diào)節(jié)非零電流幅值，以快速變化系統(tǒng)100的操作模式。通過組合原色的子集合來形成顏色的“范圍”或“域”在本領(lǐng)域中是熟知的。例如，通過以特定水平(對應(yīng)于色域中的“白點”)照亮所有三個LED，可以在如圖2中所示的那種系統(tǒng)中形成白像素，所以在狀態(tài)116a-c中，成像器116將會針對三個色場中的每個色場，致使與白像素對應(yīng)的顯示元件照亮。在圖3中將其進一步示出。在圖3 中，色度圖 300 不出 CIE (Commission Internationale de I' Eclairage)色帶間隔內(nèi)的相對色域，根據(jù)本發(fā)明的實施例，可以在成像系統(tǒng)的不同模式下形成CIE色帶間隔。以舉例的方式并非限制的方式，討論利用紅色LED、綠色LED和藍色LED的系統(tǒng)。在一種構(gòu)造(下文中稱作“全色域”)中，在每個色場期間，紅色LED、綠色LED和藍色LED中只有一者照亮。這種系統(tǒng)的色域可以具有用三角形302表達的外部邊界。可以基于紅色LED、綠色LED和藍色LED的a)相對亮度和b)主波長，針對任何實現(xiàn)方式定義三角形302的特定邊界?？梢酝ㄟ^順序并獨立地照亮每個色場的各LED使得色場所形成的復(fù)合顏色是白色來實現(xiàn)白點304?？梢酝ㄟ^在每個色場中指定各LED的特定功率水平來定義白點304。在這種情況下，可以通過變化紅色LED、綠色LED和藍色LED的電流(進而光功率)來變化白點304。然而，單個電流的這種變化不一定改變色域302自身，因為色域302是隨著紅色LED、綠色LED和藍色LED在被分別照亮?xí)r的顏色而變化的?？赡艽嬖谙Ｍ淖冺樞虿噬@示的色域的情形。例如，可能有利的是，使顯示域匹配對所顯示圖像文件進行編碼的域。如果以HDTV色域(如通常稱為Rec. 709的ITU-RRecommendation BT. 709規(guī)范定義的)對圖像文件進行編碼，則在具有如Rec. 709.定義的紅色、綠色和藍色這些原色的系統(tǒng)上顯示時，顏色再現(xiàn)將是最理想的。在其他情形下，可能有利的是，改變域以在較亮的圖像和可能精確形成的顏色范圍之間進行取舍。進行這個步驟的一種方式是不僅在彩色LED各自的色場期間，而且在其他色場期間，將其照亮。以此方式，與特定場不相關(guān)的LED可以有助于這個場期間的整體光學(xué)輸出，盡管犧牲了減小顏色范圍。在圖3中，可以看到這種減小的色域為三角形306。能夠形成色域302的系統(tǒng)可以被構(gòu)造用于對非零電流進行可編程設(shè)置，致使至少一個LED在其色場的外部照亮并且在其自身的色場內(nèi)照亮，從而形成色域304。雖然這樣會減小可以精確呈現(xiàn)的顏色范圍，但這樣有可能通過提供更多的照明來增加圖像的亮度。在這種系統(tǒng)中，彩色LED不僅在其各自的色場期間照亮，而且在其他色場期間以減小的幅值照亮,從而使整體圖像亮度增加。當在具有顯著環(huán)境光照度的環(huán)境中觀看到減小的色域的圖像時，可以察覺到圖像比全色域具有更大的對比度，因為亮度增加可以使相對于黑水平的對比度更大，所述黑水 平可以主要由環(huán)境照度來限定。雖然可能有利的是使LED照明方案具有靈活性，但也可能有利的是在不增加硬件的用量或復(fù)雜度的情況下這樣做。如果所需的硬件增加，則會導(dǎo)致最終產(chǎn)品的成本、尺寸、功耗、復(fù)雜度等增加，并且對于特定的移動裝置，可能需要同時優(yōu)化所有這些參數(shù)。例如，特定硬件的成本可能受實現(xiàn)設(shè)計所需的集成電路的數(shù)量控制。就類似LED驅(qū)動器的一些組件而言，設(shè)備的最終尺寸可能受LED驅(qū)動器通道所需的電感器數(shù)量控制。在設(shè)計本文描述的小型、低成本和靈活LED驅(qū)動布置方式的過程中，考慮到這些和其他設(shè)計考慮因素。例如，便攜式投影裝置可能期望的是具有標準高色域模式(僅在每個LED各自的顏色時隙期間照亮這個LED)。還可能有利的是，只具有白色域(極少或沒有顏色，對于每個顏色時隙，所有這三個LED都照亮)，以具有可用于黑&白文本和繪線顯示的高亮度模式?？捎糜谶@種裝置的其他顯示模式包括a)綠色模式(對于所有三個顏色時隙，綠色LED照亮)以滿足每瓦最高流明的規(guī)格；b)可選的顏色“混合(leaking)”以能夠進行亮度與域的折衷選擇；c)紅色模式(對于所有三個顏色時隙，紅色LED照亮)，這種模式可以有助于保持夜視(對于軍事或天文學(xué)應(yīng)用);和d)可選擇的域?？赡苡欣氖?，例如，通過檢測所顯示的內(nèi)容和/或環(huán)境并且自動選擇和/或調(diào)節(jié)模式使其最佳地配合情形，自動應(yīng)用這些和其他模式，并且借助軟件進行調(diào)節(jié)。還可能期望的是(和/或足夠的是)使這些模式為借助用戶輸入而手動可選擇的、可調(diào)節(jié)的和啟動的?，F(xiàn)在參照圖4，框圖示出根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的順序成像設(shè)備400的至少一部分。所述設(shè)備包括LED光源402-405。LED 402和403分別是紅色和藍色，而LED 404和405都是綠色(例如，發(fā)射的波長范圍為490nm至560nm)。綠色LED 404、405可以被構(gòu)造用于彼此同時照亮，結(jié)果在本文描述的實施例中可以被視為單個光源。使用兩個綠色LED404,405不是概念上必須的，而是可用于一些系統(tǒng)中，用于實現(xiàn)所需量的綠色光功率。通過驅(qū)動電路406控制發(fā)送到LED的電流。在這個實例中，驅(qū)動器406是四通道的高效LED驅(qū)動器，如Linear Technology Incorporated制成的LT3476。驅(qū)動器406包括用于單獨使LED 402-405中的每個啟動或失效的啟動輸入407-410。這種啟動是響應(yīng)于紅色、綠色和藍色啟動信號411-413出現(xiàn)的。如上所述，綠色LED 404-405可以被構(gòu)造用于充當單個光單元，這里通過同時將輸入408和409 —起耦合到綠色啟動信號412來表示這單個光單元。可以由控制器424協(xié)助LED 402-405的啟動。控制器424可以包括邏輯電路，該邏輯電路有助于LED 402-405與成像器如空間光調(diào)制器(SLM)(例如，圖I中的成像器116)同步地照亮?？傮w上，成像器針對每個色場，選擇性地允許來自LED 402-405的光經(jīng)過各個可尋址元件，從而投影將要針對該色場而被照明的像素?？刂破?24和/或成像器116可以針對每個色場與成像器116的狀態(tài)同步提供啟動信號411-413?？傮w上，LED 402-405只在成像器116處于適于投影色場的狀態(tài)下時才照亮，而在成像器116在不同色場間切換時才關(guān)閉。這是因為成像器116的狀態(tài)在切換時間期間可能是不可靠的，因此在切換時間期間照明成像器會產(chǎn)生圖像人工痕跡。為了減少出現(xiàn)這種人工痕跡的機會，在成像器116要么借助控制器424要么借助成像器本身已完成不同色場間的轉(zhuǎn)換時，借助啟動信號411-413，系統(tǒng)可以針對每個色場將電流脈動到LED 402-405。在本發(fā)明的一個實施例中，當LED 402-405照亮?xí)r，在色場的整個持續(xù)時間內(nèi)，它 們都照亮。這樣能有助于防止如果成像器使用脈寬調(diào)制在色場內(nèi)實現(xiàn)“灰度”而造成可能引入圖像人工痕跡。在這種情況下，成像器本身可以包括在色場內(nèi)提供灰度的特征，如成像器內(nèi)的每個像素元件的可變的反射率或透射率。在任一種情況下，啟動信號411-413用于使LED 402-405啟動或失效，并且旨在控制LED 402-405提供的電流量，這樣進而在色場期間影響LED 402-405的最大照明。替代地，使用驅(qū)動器406的輸入414控制施加到LED 402-405 (在其啟動時)的電流。輸入414可以(例如)通過設(shè)置輸入414和地418之間的電壓(如，就LT346驅(qū)動器406而言)來控制電流。在圖示實例中，通過采用一個或多個數(shù)字電位差計428、開關(guān)電路422和控制器424來實現(xiàn)這個。設(shè)備400針對三個色場使用三個不同顏色的LED 402-405,并且在每個色場期間可以使用不同的電流值來照亮所有的LED。結(jié)果，可能需要借助電位差計420針對任一給定的顯示模式來設(shè)置九個不同的電流值三個色場中的每個色場期間，針對每個LED設(shè)置三個電流值。這可以通過作為輸入發(fā)送到電位差計420的九個信號422示出。每個信號422都可以是多位字，如，用于針對給定通道設(shè)置256個電壓電平中的一個電壓電平的8位字。在這個實例中，電位差計420是Analog Devices公司的AD5252，該模擬裝置是四通道、非易失性存儲器，由具有256個抽頭的電位差計用數(shù)字方式控制。這些數(shù)字電位差計420可以執(zhí)行與機械電位差計、微調(diào)器和可變電阻器所執(zhí)行的類似的電子調(diào)節(jié)功能，但是卻以可容易編程的方式來執(zhí)行。響應(yīng)于九個輸入字422，電位差計420可以向十二個電流控制線426提供可變電壓。在這個實施例中，綠色LED 404、405中的每個可以被分配十二個電流控制線426中的專用電流控制線。在這種情況下，可以與每個電位差計420中的兩個輸入并行(未示出)饋送輸入字422之一。在其他布置方式中，每個電位差計420中只能使用三個通道，并且電流控制線426中的兩個電流控制線(例如，與綠色LED 404,405相關(guān)聯(lián)的電流控制線)能并行系在一起，從而導(dǎo)致只有9個單獨的電流控制線426離開電位差計420。因為設(shè)置電位差計420所需的時間可能比連續(xù)色場之間的時間更長，所以三個電位差計420中的每個電位差計可以經(jīng)由開關(guān)網(wǎng)絡(luò)428連接到驅(qū)動器406。響應(yīng)于場啟動信號411-413，開關(guān)網(wǎng)絡(luò)428針對每個色場選擇性將電位差計420連接到驅(qū)動器輸入414。以此方式，對于每個色場，LED 402-405的LED電流可以快速變化，而不管電位差計420的開關(guān)速度如何。 開關(guān)網(wǎng)絡(luò)428可以從第一電壓轉(zhuǎn)換成第二電壓，轉(zhuǎn)換所花費的時間比成像器116(例如，SLM)轉(zhuǎn)換至下一個色場圖像所需的時間短。與針對每個色場使用(例如)單獨的多通道驅(qū)動器406的系統(tǒng)相比，這種開關(guān)動作可以減少所需的LED驅(qū)動電路406的數(shù)量。在圖示的布置方式中，可以在每個色場期間利用一個驅(qū)動器406的每個LED驅(qū)動通道，從而不需要在大部分時間將會閑置的冗余電路。開關(guān)網(wǎng)絡(luò)428的開關(guān)可以與成像器116同步，如這里所示的通過控制線430與啟動信號411-413分開?；蛘?，啟動信號411-413可以連至控制器424，進而能控制開關(guān)網(wǎng)絡(luò)428，使它與成像器116依次操作。應(yīng)當理解，可以用可編程的方式改變LED 402-405的相對電流以設(shè)置不同的顯示模式，如最大色域模式、增強亮度模式等。在這些情況下，設(shè)置或更新電位差計420所需的時間可能不是問題，因為模式改變可能并不常見。另外，當切換模式時，用戶預(yù)期會看到一些暫時的人工痕跡等，所以在這種情形下這種人工痕跡可能并非令人討厭的。在其他布置方式中，在設(shè)置或調(diào)節(jié)電位差計420時，LED 402-405可以關(guān)閉。這個方案的一個優(yōu)點在于，驅(qū)動器406在相關(guān)色場期間照亮LED402-405中的每個作為主光源，而且在其他色場期間照亮其作為域減小光源。這種系統(tǒng)只需要三個或四個LED402-405作為光源，這樣減小了容納LED 402-405所需的空間。高效LED驅(qū)動器如驅(qū)動器406的每個通道可以利用電感器(未示出)將每個LED402-405中的波紋電流減至最小。有時，這些電感器是LED驅(qū)動電路中最大的組件。因此，通過針對四個通道只使用一個驅(qū)動器406，每個LED 402-405只需要一個電感器。與(例如)使用多個驅(qū)動器406的系統(tǒng)相比，這樣會減小容納驅(qū)動器406和其相關(guān)電路所需的空間。為了有助于更好地理解圖4所示的設(shè)備，在圖5中示出根據(jù)本發(fā)明實施例的時序圖500。與開關(guān)網(wǎng)絡(luò)428相關(guān)聯(lián)的信號被示出為致使所選的電位差計420連接到驅(qū)動器406的脈沖。數(shù)字接口信號422指示用于設(shè)置/調(diào)節(jié)數(shù)字電位差計420的部分或全部通道的數(shù)字線上的總體活動。時序圖500還示出啟動信號411-413的狀態(tài)，這些信號從低轉(zhuǎn)變成高，以導(dǎo)通各個顏色的LED 402-405。在這個實例中，控制器424和/或成像器116可以被構(gòu)造用于將所有信號411-413設(shè)置成對于每個色場都是相同的。如以下將進一步示出地，替代地，可以使用或(OR)門組合信號411-413，針對每個場，應(yīng)該只由控制器和/或成像器116單獨啟動信號411-413。信號502-504代表各個紅色、綠色和藍色LED 402-405分別的照明值。這些值可以大致與施加到LED 402-405的電流量成比例。顯示面板118信號指示可以在成像器116和/或顯示面板118看到的三個照明值502-504的復(fù)合物。時序圖500包括初始化時間段508和兩個連續(xù)視頻幀510和512，如可以與圖4的設(shè)備400相關(guān)聯(lián)的視頻幀。在初始化時間段508期間，電位差計420加載有電流幅值，在隨后的裝置操作過程中將用到該電流幅值。另外，在這個時間段508期間，LED 402-405保持關(guān)閉，如啟動信號411-413的恒定低狀態(tài)以及信號502-504或顯示面板118的無照明所指示的。
在圖示的視頻幀510、512以及隨后幀期間，數(shù)字接口 422失效。這是因為電位差計420將保持其之前的設(shè)置，并且LED 402-405的相對電流幅值在當前操作模式期間將保持恒定。對于幀510、512中的每個，啟動信號411-413被示出脈動三次，紅色、綠色和藍色場各脈動一次。如通過光源照明502-504的相對幅值示出的，裝置當前在減小的色域(如圖3中看到的域306)中操作。所以，在紅色場期間，例如，紅色照明502處于高水平，而綠色照明503和藍色照明504處于較低水平但不為零。綠色和藍色503-504的這種衰減色場照明(off-field illumination)有助于增強紅色場期間在顯示面板118看到的輸出的亮度。為了實現(xiàn)適當?shù)陌c，紅色、綠色和藍色502-504的光功率可能大致相等，如通過紅色、綠色和藍色照明脈沖502-504的相等幅值和持續(xù)時間在圖中所示的。為了調(diào)節(jié)白點，可以調(diào)節(jié)顏色脈沖的幅值和/或持續(xù)時間。然而，這些照明脈沖502-504的時序(持續(xù)時間和時間位置)仍然可以與成像器116同步，因為可以借助成像器116發(fā)起的啟動信號411-413驅(qū)動照明。彩色順序投影系統(tǒng)可以將來自每個視頻幀的輸入圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成紅色、綠色和藍色場。每個色場在成像器116上順序呈現(xiàn)，同時用各個顏色照亮成像器116?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)紅色、綠色和藍色照明脈沖的相對光功率來設(shè)置白點。例如，如果白點中帶綠色太多，則可以減小綠色照明脈沖序列503的幅值同時保持紅色照明脈沖序列502和藍色照明脈沖序列504的幅值。這可以通過調(diào)節(jié)與綠色LED 404,405相關(guān)聯(lián)的數(shù)字電位差計420的通道來實現(xiàn)。注意的是，圖4所示的實現(xiàn)方式還可以提供除了有助于方便選擇和調(diào)節(jié)視頻模式之外的其他優(yōu)點。例如，可以看到，所有LED 402-405的陽極電互連。這樣使得能容易地將LED 402-405連接到通用的熱控制結(jié)構(gòu)(如導(dǎo)電金屬散熱器)。在這種布置方式中，每個陽極處于相同的電勢，從而每個LED 402-405不需要相互完全電絕緣。這是一個優(yōu)點，因為引入電絕緣器通常引入了不期望的熱阻，從而妨礙LED冷卻。熱可以損害LED性能并且縮短LED 的壽命。圖示設(shè)備400的另一個優(yōu)點是利用了 LT 3476驅(qū)動器，該驅(qū)動器使用DC/DC轉(zhuǎn)換器將電源電壓有效轉(zhuǎn)換成每個LED 402-405的受控電流值。有益的是，將電感器裝入每個電流受控路徑中以將電流波紋減至最少，因為高電流波紋(如同脈寬調(diào)制解決方案)會導(dǎo)致LED性能降低(例如，每電功率輸入的流明輸出減少)。注意的是，控制器424的功能可以分布在各種元件如成像器/SLM之間。還注意的是，獨立受控制的電路路徑可以提供對每個LED電流的獨立和同時控制，從而基于每個LED提供電流脈沖幅值和時序方面的靈活性。應(yīng)該注意的是，設(shè)備400還可以被構(gòu)造用于使用脈寬調(diào)制(PWM)系統(tǒng)進行操作，以控制平均LED電流，進而還可以控制察覺到的LED流明。在這種情況下，可能需要額外的供應(yīng)，以確保這個時域信號將會結(jié)合SLM造成圖像人工痕跡，SLM使用PWM來調(diào)制各個像素的亮度。一種方法是以比SLM使用的速率高得多的速率來PWM所述LED。例如，已經(jīng)以I. 5MHz成功地PWM LT 3476，而沒有明顯的圖像人工痕跡。另一種方法是避免用PWM作為控制LED電流的手段從而避免產(chǎn)生圖像人工痕跡，而非如(例如)圖5中所示地控制每個LED電流脈沖的幅值?，F(xiàn)在參照圖6，框圖示出根據(jù)本發(fā)明實施例的設(shè)備600的替代電路布置方式。這種布置方式600使用與LED 402-405連接的LT3476驅(qū)動器406，與圖4的設(shè)備類似。與圖4不同的是，啟動信號411-413不是直接連接到驅(qū)動器406的輸入407-410，而是通過或門602進行邏輯組合。門602的邏輯或功能可以用離散邏輯來實現(xiàn)，或者用諸如控制器或其他數(shù)字硬件的其他部件來實現(xiàn)。圖示的布置方式600還包括控制器604，該控制器可以提供與圖4中的控制器424類似的功能。然而，在這種布置方式600中，還通過控制線610將啟動輸入411-413發(fā)送到控制器604。控制器604使用這些線610以借助數(shù)字接口 608來控制單個四通道電位差計606。這種布置方式600用單個更高速的數(shù)字電位差計606取代圖4所示的三個數(shù)字電位差計420，在這里用得自Analog Devices公司的AD5204型號來代表該高速電位差計。能選擇數(shù)字電位差計606的原因在于,其從第一電壓轉(zhuǎn)變成第二電壓所花費的時間可以比成像器116從一個色場轉(zhuǎn)變到下一個色場所需的時間短。根據(jù)成像器116和電位差計606的相對開關(guān)時間，這會是有可能的。 如之前所提及的，控制線610 (例如，源自成像器116)連至控制器604，使得控制器604可以將數(shù)字電位差計606與成像器116依次更新。這樣使電路600與之前描述的設(shè)備400相比有可能降低系統(tǒng)的成本并且減小系統(tǒng)的體積，同時仍然提供完全的LED驅(qū)動順
序靈活性。現(xiàn)在參照圖7，時序圖700示出圖6的電路如何能產(chǎn)生兩個視頻幀510、512的減小的色域，使用相同的附圖標記代表圖5中的圖500的組件。在這個圖700中，啟動信號411-413只在相應(yīng)的紅色、綠色和藍色場內(nèi)脈動，并且在對于驅(qū)動器406的輸入407 (和輸入408-410)處示出額外信號。407處的這個信號由信號411-413的邏輯或形成。另外，數(shù)字接口 608接收每個色場的構(gòu)造字，從而設(shè)置三個顏色中的每個顏色的幅值。在各幀510、512期間在接口 608處示出三個脈沖，每個脈沖改變流入LED 402-405的電流，因此在色場期間都看到變化的照明值502-504。以上示出的各種實施例的一個優(yōu)點在于，它們允許裝置容易切換顯示模式，以適應(yīng)局部條件。這種條件包括(但不限于)所顯示源材料的類型、環(huán)境光、功率源、電池電平、投影表面等。在圖8A、圖8B和圖9至圖19中，示出和描述了根據(jù)示例實施例的各種模式及其特性。在圖8A、圖8B、圖9、圖10、圖12、圖14、圖16和圖18中，彩色照明時序圖示出根據(jù)本發(fā)明的額外實施例的其他可能模式，與圖5和圖7中示出的彩色照明信號502-504類似。另外，圖11、圖13、圖15、圖17和圖19示出用圖10、圖12、圖14、圖16和圖18相應(yīng)的時序圖代表的色域的色度圖。這不旨在是本發(fā)明的實施例可提供的所有可能模式的窮舉式列表，但是旨在示出不同模式及其可能用途的實例。在圖8A的圖800中，彩色照明502-504全部都處于或接近所有場的最大值。因此，這個圖800代表灰度模式。這個模式可以提供最亮的可能顯示，因為在所有色場期間所有LED都處于高亮度。灰度顯示可以是可視信息的可接受方式，如文本、繪線、流程圖等。類似地，圖8B中的時序圖802還將形成灰度。然而，圖802中色場的持續(xù)時間不等，從而導(dǎo)致對于具有相等飽和度的原色，存在灰度顏色分化，其中，綠色是最亮的而藍色是最不亮的。這將全飽和度的原色轉(zhuǎn)變成灰度的不同陰影，使得即使灰度顯示時也能夠?qū)⑵鋮^(qū)分開。區(qū)分顏色的能力可用于判讀圖像，如其中使用顏色來傳遞信息的圖線和圖表。這個特征可以使觀眾能夠區(qū)分原本在灰度顯示時不能區(qū)分的特征。由于顏色-灰度的轉(zhuǎn)變特性，導(dǎo)致這個特征會使某種圖像內(nèi)容的灰度顯示不自然。
圖9中的時序圖900可以廣生最聞效率(例如，流明/瓦)，因為只使用最聞效率(就流明/瓦而言)的顏色，即，綠色。每個色場不等的持續(xù)時間可用于幫助區(qū)分飽和圖像顏色，如灰度場景中描述的。類似地，還可用于產(chǎn)生基本為紅色或任何其他顏色的色域。這樣可能具有藝術(shù)價值等。例如，基本紅色色域可替代地用于保持夜視。圖10中的時序圖1000中示出的方法與之前圖8A和圖8B中示出的方法類似，但是還提供了顏色的示意。這通過圖11的色度圖1100中的色域1102來指示。這種顏色的示意可以使觀眾能區(qū)分顏色，同時仍提供高亮度。區(qū)分顏色的能力可用于判讀圖像，如(例如)使用顏色來傳遞信息的圖線和圖標?，F(xiàn)在參照圖12和圖13，時序圖1200示出引起減小的色域稍有旋轉(zhuǎn)的顏色模式，如圖13的色度圖1300中的三角形1302所示的。如可以在時序圖1200中看到的，這通過以下步驟完成在原色LED的顏色幀期間，照亮處于全功率或接近全功率的原色LED，并且以低功率在該幀期間照亮一個其他非相關(guān)的LED，而在該幀內(nèi)第三LED保持關(guān)閉。這可以在亮度和功耗之間求得平衡，因為針對每個色場，只照亮兩個LED。 現(xiàn)在參照圖14和圖15，時序圖1400示出引起全色域完全旋轉(zhuǎn)的顏色模式，如圖15的色度圖1500中的三角形1502所示的。如可以在時序圖1400中看到的，這通過以下的步驟完成在與不同顏色相關(guān)聯(lián)的色場期間，取代處于全功率或接近全功率的原色LED。所得的色域1502可以涵蓋類似范圍，但是發(fā)生旋轉(zhuǎn)，如箭頭例如1504所指示的。這樣可以具有一些用途，如用于調(diào)試或藝術(shù)/特定效果。現(xiàn)在參照圖16和圖17，時序圖1600示出引入逆向色域的顏色模式，如色度圖1700中的三角形1702所示的。如可以在時序圖1600中看到的，這通過以下的步驟完成在與第三顏色相關(guān)聯(lián)的色場期間，取代處于全功率或接近全功率的兩個原色LED，在第三顏色自身的色場期間沒有照亮第三顏色。所得的色域1702可以涵蓋減小的范圍，并且發(fā)生旋轉(zhuǎn)，如箭頭例如1704所指示的。這樣可以具有一些用途，如用于調(diào)試或藝術(shù)/特定效果?，F(xiàn)在參照圖18和圖19，時序圖1800示出引入具有顏色示意的綠色灰度的顏色模式，如色度圖1900中的三角形1902所示的。這個方法與圖9中所示的方法類似，但卻提供了顏色的示意。這種顏色的示意可以使觀眾能夠區(qū)分顏色，同時通過主要使用綠色照明，仍然提供非常高的效率。區(qū)分顏色的能力可用于判讀圖像，如其中使用顏色來傳遞信息的圖線和圖表。許多類型的設(shè)備可以利用如本文所述的順序彩色成像。用戶越來越多地定期使用移動裝置。現(xiàn)在參照圖20，示出根據(jù)本發(fā)明的示例實施例能夠執(zhí)行操作的代表性移動設(shè)備2000的示例實施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會知道，示例設(shè)備2000只是可與這類裝置相關(guān)聯(lián)的通用功能的代表，并且還將會知道，固定的計算系統(tǒng)類似地包括用于執(zhí)行這類操作的計算電路。設(shè)備2000可以包括(例如)投影儀2020 (例如，便攜式串行總線投影儀、整裝微投影儀)、移動電話2022、移動通信裝置、移動式計算機、膝上型計算機2024、臺式計算機、電話裝置、視頻電話、會議電話、電視裝置、數(shù)字視頻錄像機(DVR)、機頂盒(STB)、無線電設(shè)備、音頻/視頻播放器、游戲裝置、定位裝置、數(shù)碼相機/攝錄機和/或等等、或其任何組合。設(shè)備2000可以包括圖I、圖4和圖6中示出并描述的布置方式100、400和/或600的特征并且能夠顯示圖5和圖7至圖19中描述的圖示模式。另外，設(shè)備2000可能能夠執(zhí)行如以下相對于圖21描述的功能。處理單元2002控制設(shè)備2000的基本功能。這些相關(guān)功能可以被包括作為存儲在程序存儲器2004中的指令。在本發(fā)明的示例實施例中，與存儲器2004相關(guān)聯(lián)的程序模塊存儲在非易失性電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、快閃只讀存儲器(ROM)、硬驅(qū)動等中，使得移動設(shè)備掉電時，信息不會丟失。根據(jù)本發(fā)明用于執(zhí)行操作的相關(guān)軟件還可以借助計算機程序產(chǎn)品、計算機可讀介質(zhì)來提供，和/或借助數(shù)據(jù)信號發(fā)送至移動設(shè)備2000 (例如，借助一個或多個網(wǎng)絡(luò)如因特網(wǎng)和中間無線網(wǎng)絡(luò)用電子方式下載)。移動設(shè)備2000可以包括與處理/控制單元2002連接的硬件和軟件組件。移動設(shè)備2000可以包括一個或多個網(wǎng)絡(luò)接口 2005，用于借助移動服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)和公共網(wǎng)絡(luò)如因特網(wǎng)和公共開關(guān)電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)的任何組合，保持有線或無線數(shù)據(jù)連接的任意組合。移動設(shè)備2000還可以包括與處理/控制單元2002連接的替代網(wǎng)絡(luò)/數(shù)據(jù)接口 2006。替代數(shù)據(jù)接口 2006可以包括使用數(shù)據(jù)發(fā)送介質(zhì)(包括有線介質(zhì)和無線介質(zhì))的任何方式經(jīng)由次數(shù)據(jù)路徑進行通信的能力。替代數(shù)據(jù)接口 2006的實例包括USB、Bluet00th(藍牙)、RFID、以太網(wǎng)、802. 111丨^、11^^、超寬帶、1丨8代6、6 5等。這些替代接口 2006還可能能夠借助線纜、網(wǎng)絡(luò)和/或?qū)Φ韧ㄐ沛溌愤M行通信。處理器2002還連接到與移動設(shè)備2000相關(guān)聯(lián)的用戶界面硬件2008。移動終端的用戶界面2008可以包括顯示器2020，如液晶顯示(IXD)裝置。用戶界面硬件2008還可以包括傳感器，如能夠接收用戶輸入的輸入裝置。在界面2008中可以包括各種用戶界面硬件/軟件，如，鍵盤、揚聲器、麥克風(fēng)、聲音命令、開關(guān)、觸摸板/屏幕、指示裝置、追蹤球、控制桿、振動發(fā)送器、燈、加速計等。這些和其他用戶界面組件連接到處理器2002，如本領(lǐng)域已知的。設(shè)備2000可以包括傳感器2010，該傳感器是用戶界面硬件2008的一部分或者獨立于用戶界面硬件。這類傳感器2010可能能夠測量局部狀況(例如，環(huán)境光、位置、溫度、力口速度、方向、接近度等)而不一定需要與用戶相互作用。這種傳感器2010還可能能夠形成介質(zhì)(例如，文本、靜止畫面、視頻、聲音等)。設(shè)備2000還包括具有如本文所述特征的至少一個順序彩色成像裝置2012。成像裝置2012可以利用硬件、固件、軟件、驅(qū)動器等來投影靜止和/或視頻圖像。這種投影會造成在與設(shè)備2000集成的外部顯示表面和/或顯示表面上可看到圖像。裝置2012可以是設(shè)備2000的主要功能組件，比如，其中，設(shè)備2000被構(gòu)造為微投影儀外圍裝置。在其他布置方式中，成像裝置2012可以是補充裝置，例如，作為用戶界面2008的主顯示裝置的補充。程序存儲器2004包括用于執(zhí)行與移動設(shè)備2000上的功能相關(guān)聯(lián)的功能和應(yīng)用的操作系統(tǒng)。程序存儲器2004可包括只讀存儲器(ROM)、快閃ROM、可編程和/或可擦除ROM、隨機存取存儲器(RAM)、用戶接口模塊(SIM)、無線接口模塊(WIM)、智能卡、硬驅(qū)動、計算機程序產(chǎn)品和可拆除存儲裝置中的一種或多種。存儲器2004還可以包括用于驅(qū)動成像裝置2012的一個或多個軟件驅(qū)動器2014。軟件驅(qū)動器2014可以包括操作系統(tǒng)驅(qū)動器、中間件、硬件抽象層、協(xié)議堆棧和有助于訪問成像裝置2012和相關(guān)硬件并與之接合的其他軟件。移動設(shè)備2000的存儲器2004還可以包括專用軟件模塊，該專用軟件模塊用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的功能。例如，程序存儲器2004可以包括模式選擇模塊2016，該模式選擇模塊能夠手動或自動改變與成像裝置2012相關(guān)的模式。例如，用戶可以借助模塊2016進行自動模式選擇，以基于由傳感器2010檢測到的環(huán)境光進入色域減小/亮度增大的模式。在其他布置方式中，基于要顯示的特定內(nèi)容(例如，用黑色和白色文本/繪圖進行顯示)，用戶可以借助模塊2016手動選擇接近最大亮度的灰度模式。圖20的移動設(shè)備2000被提供作為可以應(yīng)用本發(fā)明原理的計算環(huán)境的代表實例。根據(jù)本文提供的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會知道，本發(fā)明同等應(yīng)用于各種那個其他目前已知的以及今后的移動和陸上計算環(huán)境。例如，類似地，臺式計算裝置和服務(wù)器計算裝置包括處理器、存儲器、用戶接口和數(shù)據(jù)通信電路。因此，本發(fā)明可應(yīng)用于利用顯示器的任何已知計算結(jié)構(gòu)。現(xiàn)在參照圖21，流程圖示出根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的順序成像顯示的程序2100。該程序涉及通過單獨視頻幀的迭代步驟(例如，無限循環(huán))2102。將每個幀分成2104兩個或更多個色場，并且針對每個色場進入循環(huán)2106。對于每個色場，以可編程可調(diào)節(jié)的非零電流幅值，照亮2108均發(fā)射不同波長的兩個或更多個光源。與照亮第一光源或第二光源 中的至少一者同步地，借助空間光調(diào)制器投影2110色場。在處理所有的色場時，退出循環(huán)2112并且借助循環(huán)2102處理下一幀。提出本發(fā)明示例實施例的上述具體實施方式
是出于舉例說明和描述的目的。并非意圖窮舉本發(fā)明或?qū)⒈景l(fā)明局限于所公開的精確形式?？梢园凑丈鲜鼋虒?dǎo)進行多種修改和變化。本發(fā)明的范圍旨在不受本具體實施方式
的限定，而是由在此所附的權(quán)利要求書確定。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示裝置，所述圖像顯示裝置包括 第一獨立啟動的光源和第二獨立啟動的光源，所述第一獨立啟動的光源和第二獨立啟動的光源發(fā)射彼此不同的波長； 控制器，所述控制器連接到該第一光源和第二光源，其中所述控制器被構(gòu)造用于在時間上分開的第一色場和第二色場期間啟動所述光源；以及 成像器，所述成像器被構(gòu)造用于從所述光源接收光，并且用于在每個所述色場期間顯示圖像內(nèi)容，其中在所述第一色場和所述第二色場中的各個色場期間，所述第一光源或所述第二光源中的至少一者以不同的非零電流幅值啟動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像顯示裝置，還包括 電流控制裝置，所述電流控制裝置連接到兩個或更多個光源，用于在所述第一色場和所述第二色場期間響應(yīng)于輸入到所述電流控制裝置的數(shù)碼字，以可編程方式調(diào)節(jié)所述非零電流幅值。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像顯示裝置，還包括 第一電流控制裝置和第二電流控制裝置，所述第一電流控制裝置和第二電流控制裝置分別與所述第一色場和所述第二色場相關(guān)聯(lián)，所述第一色場和所述第二色場均有助于響應(yīng)于分別輸入到所述第一電流控制裝置和所述第二電流控制裝置的數(shù)碼字，以可編程方式調(diào)節(jié)所述非零電流幅值；以及 開關(guān)裝置，所述開關(guān)裝置將所述第一電流控制裝置和所述第二電流控制裝置在相應(yīng)的所述第一色場和所述第二色場期間連接到所述兩個或更多個光源。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像顯示裝置，還包括 第三獨立啟動的光源，該第三光源發(fā)射的波長與所述第一光源和所述第二光源都不同；并且 其中所述控制器還連接到所述第三光源，并且被構(gòu)造用于在第三色場期間啟動所述第三光源，并且其中在所述第一色場、所述第二色場和所述第三色場中的兩個或更多個期間，所述第三光源以相應(yīng)的不同非零電流幅值啟動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像顯示裝置，還包括 第四獨立啟動的光源；并且 其中所述控制器還連接到該第四光源，并且被構(gòu)造用于在所述第一色場、所述第二色場和所述第三色場中的兩個或更多個期間啟動所述第四光源。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像顯示裝置，其中所述第四光源發(fā)射的波長與前三個光源中的一者相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像顯示裝置，其中所述第四光源發(fā)射波長范圍為490nm至560nm的光。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像顯示裝置，其中所述光源均包括發(fā)光二極管。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像顯示裝置，其中所述發(fā)光二極管在所述發(fā)光二極管的相應(yīng)陽極共同連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像裝置，其中所述第一光源和所述第二光源都在所述第一色場和所述第二色場中的每個期間以可編程可調(diào)節(jié)的非零電流幅值啟動，以在所述圖像裝置的操作期間對應(yīng)于多個可選的操作模式。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像裝置，其中所述多個操作模式中的一種通過利用減小的色域來增加所述第一光源和所述第二光源的亮度和功率效率。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像裝置，其中所述多個操作模式中的一種通過利用灰度色域來增加所述第一光源和所述第二光源的亮度和功率效率。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的圖像裝置，其中所述第一光源或所述第二光源中的至少一者在所述第一色場中啟動的持續(xù)時間不同于在所述第二色場中啟動的持續(xù)時間。
14.一種投影系統(tǒng)，所述投影系統(tǒng)包括光耦合到權(quán)利要求I所述的成像裝置的投影透鏡。
15.—種方法,所述方法包括 對于兩個或更多個時間上分開的色場中的每個，照亮兩個或更多個光源，其中所述兩個或更多個光源中的每個發(fā)射不同的波長，并且其中第一光源或第二光源中的至少一者在所述第一色場和所述第二色場中的每個期間以不同的非零電流幅值啟動；以及 通過空間光調(diào)制器與所述第一光源或第二光源中的至少一者的啟動同步地投影所述色場。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中通過向與相應(yīng)的所述第一色場和所述第二色場相關(guān)聯(lián)的第一電流控制裝置和第二電流控制裝置輸入數(shù)碼字，所述非零幅值能夠以可編程方式調(diào)節(jié)，所述方法還包括在相應(yīng)的所述第一色場和所述第二色場期間切換所述第一電流控制裝置和所述第二電流控制裝置與所述兩個或更多個光源之間的連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中通過對于所述第一色場和所述第二色場中的每個色場，向與所述兩個或更多個光源連接的單個電流控制裝置輸入數(shù)碼字，所述非零幅值能夠以可編程方式調(diào)節(jié)。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括在所述圖像裝置的操作期間選擇多個操作模式中的一個，其中在所述第一色場和所述第二色場中的每個期間，所述第一光源和所述第二光源均以可編程可調(diào)節(jié)的非零電流幅值啟動。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述多個操作模式中的一個通過利用減小的色域來增加所述第一光源和所述第二光源的亮度和功率效率。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述多個操作模式中的一個通過利用灰度色域來增加所述第一光源和所述第二光源的亮度和功率效率。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述第一光源或所述第二光源中的至少一者在所述第一色場中啟動的持續(xù)時間不同于在所述第二色場中啟動的持續(xù)時間。
22.—種設(shè)備,包括 至少三個發(fā)光二極管，所述發(fā)光二極管發(fā)射波長互不相同的光，其中所述光被導(dǎo)向利用時間上分開的色場形成圖像的空間光調(diào)制器； 驅(qū)動器，所述驅(qū)動器向所述發(fā)光二極管中的每個提供可調(diào)的恒定電流源，所述驅(qū)動器包括一個或多個使能輸入，以與所述色場同步地選擇性地啟用和停用所述發(fā)光二極管中的每個；以及 至少一個電流控制裝置，所述電流控制裝置連接到所述驅(qū)動器，其中在所述色場中的兩個或更多個色場期間，所述至少一個電流控制裝置同時通過所述驅(qū)動器向所述發(fā)光二極管中的兩個或更多個提供可編程可調(diào)節(jié)的非零電流幅值。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中所述色場包括三個色場，并且其中所述至少一個電流控制裝置包括三個電流控制裝置，每個電流控制裝置與所述三個色場中的相應(yīng)色場相關(guān)聯(lián)，所述設(shè)備還包括在所述三個色場的每個期間將所述三個電流控制裝置選擇性地連接到所述驅(qū)動器的開關(guān)裝置。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，還包括控制器，所述控制器連接到所述電流控制裝置，以在所述色場中的兩個或更多個色場期間提供用于設(shè)置每個所述可編程可調(diào)節(jié)的非零電流幅值的一個或多個數(shù)碼字，所述控制器還連接到所述開關(guān)裝置，以提供輸入，致使所述開關(guān)裝置在所述三個色場中的每個期間將所述三個電流控制裝置選擇性地連接到所述驅(qū)動器。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中所述發(fā)光二極管在所述發(fā)光二極管的相應(yīng)陽極共同連接。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備，還包括控制器，所述控制器連接到所述電流控制裝置，以在所述兩個或更多個色場期間提供用于設(shè)置每個所述可編程可調(diào)節(jié)的非零電路幅值的數(shù)碼字。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的設(shè)備，其中所述控制器連接到所述驅(qū)動器，以與所述兩個或更多個色場同步地向所述一個或多個使能輸入提供一個或多個使能信號。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的設(shè)備，還包括邏輯或門，所述邏輯或門具有a)與所述驅(qū)動器的所述一個或多個使能輸入連接的輸出jPb)與所述使能信號連接的兩個或更多個輸入；其中，所述邏輯或門響應(yīng)于所述使能信號中的任何一個通過所述驅(qū)動器啟用所有的所述發(fā)光二極管。
全文摘要
本發(fā)明提供了彩色順序成像方法，所述彩色順序成像涉及對于時間上分開的兩個或更多個色場中的每個色場，照亮兩個或更多個光源。所述兩個或更多個光源中的每個光源發(fā)射不同的波長，并且第一光源或第二光源中的至少一者在第一色場和第二色場中的每個色場期間以不同的非零電流幅值啟動。與第一光源或第二光源中的至少一者的啟動同步地，借助空間光調(diào)制器投影所述色場。
文檔編號G09G3/34GK102726049SQ201080060711
公開日2012年10月10日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月5日
發(fā)明者威廉·E·菲利普斯三世, 托德·S·魯特福德, 羅納德·D·葉斯梅 申請人:3M創(chuàng)新有限公司