專利名稱:彩色高分辨率掃描顯示系統的制作方法
技術領域:
此處披露的內容涉及空間光調制器。
背景技術:
微反射鏡陣列是一種空間光調制器(SLM)類型,其包含單元陣列,每個單元包含能夠繞軸傾斜的反射鏡板,以及用于產生能夠使該微反射鏡板傾斜的靜電力的電路。在數字操作模式下,例如,反射鏡板可以在兩個位置傾斜停止。在“on”位置,微反射鏡將入射光朝向顯示表面反射以在圖像顯示器上顯示圖像像素。在“off”位置,微反射鏡導引入射光遠離該圖像顯示器。
圖1是使用二維(2D)微反射鏡陣列的傳統顯示裝置100的示意圖。顯示裝置100包括安裝在支撐板115上的空間光調制器110,以及光源系統130。空間光調制器110包括在電控制下傾斜到不同方向的2D微反射鏡陣列。光源系統130包括弧光燈131,會聚透鏡132,折疊反射鏡133,UV/IR濾光器134,固體光管135,安裝在電動機137上的色輪136,折疊反射鏡138,以及中繼透鏡139。從弧光燈131發射的光被拋物線反射鏡反射以產生準直光束120。準直光束120被會聚透鏡132導引并被折疊反射鏡133反射。準直光束120穿過UV/IR濾光器134、固體光管135,然后穿過旋轉著的色輪136。色輪包括能夠交替地過濾準直光束120以產生不同顏色的光束121的紅、綠和藍色濾光器段。有色光束121被折疊反射鏡138反射,然后穿過中繼透鏡139以照亮空間光調制器110內的微反射鏡。
在光調制器110內的2D微反射鏡陣列內的每個微反射鏡能夠傾斜到“on”位置和“off”位置。被在“on”位置的反射鏡反射的有色光束140被朝向顯示表面導引以形成二維圖像。被在“off”位置的反射鏡反射的有色光束150將被光吸收器吸收。顯示圖像內的每個圖像像素由二維反射鏡陣列內唯一的微反射鏡產生,也就是說,所顯示的圖像像素與微反射鏡相關聯。由此2D微反射鏡陣列內的微反射鏡的行數和列數與顯示圖像內的水平和垂直圖像線的數目相同。
發明內容
在總的方面,本發明涉及一種顯示系統,其包括空間光調制器,其具有一行或多行可傾斜的微反射鏡,每個微反射鏡構造為選擇性地傾斜到“on”位置以將入射光沿“on”方向反射和選擇性地傾斜到“off”位置以將入射光沿“off”方向反射;光學投影系統,其構造為投影該微反射鏡沿該“on”方向反射的光以在顯示圖像內沿第一方向產生一個或多個第一排圖像像素,以及改變被該微反射鏡沿該“on”方向反射的該光的方向以在該顯示圖像內產生一個或多個第二排圖像像素;以及產生該入射光的至少一個光源。該顯示圖像是通過順次產生不同顏色的圖像像素而形成的彩色顯示圖像。
該裝置的實施方式可以包括下面的一種或多種形式。所述光源可以包括多個光源,其中每個光源發射有色光并且至少兩個所述光源產生彼此不同的有色光。來自該至少一個光源的第一個的有色光可以在到達該空間光調制器之前穿過第一分束器。來自該至少一個光源的第二個的有色光可以在到達該空間光調制器之前被該第一分束器反射。來自該第一分束器的光可以被朝向第二分束器導引并且來自第三光源的有色光也可以被朝向該第二分束器導引。來自該第二分束器的光可以被朝向該空間光調制器導引。所述光源可以為白色光源,并且在到達該光學投影系統之前,來自該白色光源的該光可以穿過彩色濾光器。
在另一總的方面,本發明涉及一種顯示系統,其包括空間光調制器,其具有一行或多行可傾斜的微反射鏡,其中每個微反射鏡構造為選擇性地傾斜到“on”位置以將入射光朝向“on”方向反射以在顯示圖像內沿第一方向產生一個或多個第一排圖像像素,并改變被該微反射鏡沿該“on”方向反射的光的方向以在該顯示圖像內產生一個或多個第二排圖像像素,其中該一個或多個第二排圖像像素基本上平行于該一個或多個第一排圖像像素;以及三個光源,每個該光源發射彼此不同的有色光以產生所述入射光。該顯示圖像是通過同時產生不同顏色的圖像像素而形成的彩色顯示圖像。
該裝置的實施方式可以包括下面的一種或多種形式。該裝置可以具有分束器或X立方體(X-cube),其中將該分束器或該X立方體構造為改變該三個光源中的至少一個光源發射的光的方向并將來自該三個光源的有色光合并。該三個光源的每一個可以朝向相應的空間光調制器發射,并且來自該三個光源的光可以在到達該分束器或該X立方體之前被導引到該相應的空間光調制器。來自該三個光源的該有色光可以同時到達該空間光調制器。該三個光源可以包括紅色光源、藍色光源和綠色光源。可以在該被反射的入射光到達該光學投影系統之前將來自至少一個光源的光的波長的一個子集除去。該裝置可以具有分束器,其將該光重新朝向空間光調制器導引或者其將該光重新朝向該光學投影系統導引。該裝置可以具有針對該三個光源的每一個的相應的空間光調制器,其中該有色光被該相應的空間光調制器朝向該分束器反射。該裝置可以具有傳輸機構,其構造為使該投影裝置旋轉以將被該微反射鏡沿“on”方向反射的光的方向改變到多個方向,以便基本上平行于該一個或多個第一排圖像像素形成多組的一個或多個第二排圖像像素。每個微反射鏡可以被構造為在靜電力的作用下繞一軸傾斜,該軸基本上垂直于該一行或多行可傾斜微反射鏡的行方向。
本發明的一個或多個實施例的細節在附圖和下面的說明中闡述。依據該說明和附圖以及依據權利要求,本發明的其他特征、目的和優點將顯而易見。
結合下面的附圖形成說明書的一部分的描繪了本發明的實施例,并且與該說明一起,用于解釋此處描述的原理、裝置和方法。
圖1是傳統顯示系統的示意圖。
圖2a是掃描顯示系統的示意性局部透視圖和局部框圖。
圖2b-2c是該掃描顯示系統的示意性側視圖。
圖3a-3d是與圖2a的掃描顯示系統兼容的空間光調制器的一種實施方式的詳細圖示。
圖4是微反射鏡沿圖3a的線A-A的例證截面圖。
圖5和6描繪了用于將有色光源提供到空間光調制器的設置。
圖7和8描繪了用于提供有色光源和相應的空間光調制器的設置。
在不同的附圖中類似的標記表示類似的元件。
具體實施例方式
圖2a是掃描顯示系統200的示意性局部透視圖和局部框圖。圖2b是掃描顯示系統200的示意性側視圖。掃描顯示系統200包括空間光調制器210和光學投影系統250。空間光調制器210包括沿橫向方向215分布的在一行或多行內的多個可傾斜微反射鏡220。空間光調制器210典型地包括少數幾行(例如,小于10行)可傾斜微反射鏡220。特別是,在空間光調制器210內的微反射鏡的行數比在將要由掃描顯示系統200產生的典型的顯示圖像內的像素的行數少得多。
如下面更詳細描述的那樣,可傾斜反射鏡220可以通過微控制器280單獨地尋址以沿兩個或更多方向傾斜。微反射鏡220可以傾斜到“on”位置以反射入射光230,從而沿該“on”方向產生反射光240。可替換地,入射光230可以通過在“off”位置的微反射鏡220導引產生沿“off”方向的反射光245。光245隨后可以被光吸收器(未示出)吸收以避免閃耀光。入射光230可以由各種光源產生,諸如發光二極管(LED)或弧光燈。
微控制器280接收輸入圖像數據,諸如包含一系列圖像幀的視頻數據。微控制器280根據在該輸入數字圖像內的一排圖像像素的像素值將可傾斜微反射鏡220的取向控制到“on”或“off”位置。光學投影系統250將被“on”微反射鏡220反射的光240投影到顯示區域270。顯示區域270例如可以在投影屏幕、白板、窗玻璃、墻壁或虛擬圖像上。根據在該輸入數字圖像內的一排圖像像素的像素值,被投影的光在該顯示區域270上形成一排圖像像素261a。
在一種實施方式中,光學投影系統250包括包含一個或多個反射平坦表面254的多面體251。該平坦多面體表面254可以將光240朝向顯示區域270反射以在顯示區域270上形成圖像。多面體251可以由玻璃、金屬或塑料構成。多面體表面254可以涂覆有反射性金屬的薄層,諸如鋁。要求多面體表面254平坦到一定公差以內以便能夠在顯示區域270上均勻地形成圖像像素。例如,多面體表面254的平坦度的一個標準是在顯示區域270上的顯示圖像內圖像像素位置的畸變應當小于一個圖像像素寬度的1/2。多面體表面254的粗糙度的另一個標準是應當小于在多面體表面254的照明區域上的一個或幾分之一個可見光波長。
光學投影系統250還包括能夠使多面體251繞旋轉軸253旋轉的傳輸機構252。在一種實施方式中,該傳輸機構252包括微控制器280控制的電機。該電機可以是DC電機或數字步進電機。微控制器280控制該傳輸機構252,其依次與微反射鏡220的調制同步地使該多面體251繞旋轉軸253旋轉。旋轉的多面體251改變多面體251反射的光的方向,使得投影到顯示區域270上的光沿垂直方向265掃描。在一個實施方式中,多面體251的旋轉軸253可以基本上垂直于該垂直方向265并基本上平行于像素排261a、261b、262a和262b。在某些實施方式中,多面體251沿單一方向旋轉,諸如順時針255或逆時針。
隨著多面體251旋轉通過不同的角度位置,微控制器280根據在輸入數字圖像內的水平排圖像像素上相應的像素值將微反射鏡220控制到“on”或“off”位置。在一個角度位置,微反射鏡可以在顯示區域270內形成一排圖像像素261a。然而,當多面體251旋轉到不同角度位置時,在顯示區域270內形成不同排的圖像像素261b、262a、262b等。圖像像素排261a可以以累進或交錯的方式形成。圖像像素排261a、261b、262a和262b可以一起在顯示區域270內形成2D顯示圖像260。
參考圖2c,使用旋轉反射鏡271取代多面體251。反射鏡271具有反射表面273,被反射的光240被導引到反射表面273上。該反射鏡來回旋轉,諸如沿旋轉軸或沿該反射鏡或該反射鏡表面的外側。
圖3a是與掃描顯示系統200兼容的空間光調制器210的實例的詳細圖示。空間光調制器210包括沿橫向方向215分布在一維(1D)陣列內的多個微反射鏡220a至220z。在一種實施方式中,微反射鏡220a-220z為矩形形狀,并且其寬度比其長度窄。微反射鏡220a-220z的窄尺寸沿橫向方向215定位以在該空間光調制器210內保持高密度微反射鏡220a-220z(其能夠在顯示區域270內形成高分辨率的顯示圖像)。微反射鏡220a-220z的長尺寸增大了反射鏡面積并由此增大了微反射鏡220a-220z反射的光量。
微反射鏡220a-220z在反射鏡的長尺寸端處被鉸鏈(未示出)鉸接。該鉸鏈起樞軸點的作用,該樞軸點限定微反射鏡的傾斜運動的旋轉軸。在一種實施方式中,如圖3a所示,該鉸鏈隱藏在反射鏡板的下方。在另一種實施方式中,如圖3b所示,在空間調制器310內的微反射鏡320a-320z的鉸鏈321至少部分地露出在其各個反射鏡板之外。
在另一種實施方式中,如圖3c所示,空間光調制器340包括均沿橫向方向215分布的兩行微反射鏡350和351。微反射鏡350和351可以為矩形、方形或其他形狀。鉸鏈(未示出)可以如圖3c所示地被隱藏或露出。空間光調制器340可以通過多面體251在每個投影方向在顯示表面270上同時顯示兩行圖像像素261a和261b。當多面體251旋轉到不同的角度方向時,多面體251將光240導引到顯示表面270以形成兩不同排的圖像像素262a和262b。為了避免相鄰排的圖像像素之間的拖尾,多面體251可以通過步進電機旋轉。多面體251可以保持一短排時間用于形成每對圖像像素排。當多面體251從一個角度位置旋轉到下一個角度位置時,入射線230可以短暫地偏離顯示表面270以產生光245。
在又一實施方式中,圖3d描繪了包含三行微反射370、371和372的空間光調制器360的實例,該微反射鏡沿橫向方向215分布。如所示,微反射鏡370、371和372具有菱形或方形形狀。微反射鏡370、371和372的一個對角線385平行于橫向方向215。微反射鏡的鉸鏈380可以位于菱形或方形微反射鏡的兩個相對的角處。鉸鏈380起微反射鏡370、371或372的相軸點的作用以允許反射鏡板繞該兩鉸鏈380限定的軸386傾斜。在圖3d所示的構造中,微反射鏡370、371或372的旋轉軸垂直于橫向方向215。
現在描述掃描顯示系統200的操作的實例。空間光調制器210可以包括在圖3a所示的1D微陣列內的4000個微反射鏡。由此,每個圖像排261a、261b、262a或262b包含4000個圖像像素。每個圖像排261a、261b、262a和262b對應于多面體251的一個特定反射取向。掃描顯示系統200可以構造為在顯示區域270內提供4000個像素寬和2000個像素高的顯示圖像。為了在8比特的比特深度和60Hz的幀速率下提供單色視頻顯示,微反射鏡的最短“on”時間(也稱作最小有效比特(Least Significant Bit))為LSB=1/((比特深度)×(幀速率)×(色平面數量)×(圖像行數))=1/(256×60Hz×2000)=0.033微秒 方程(1)為了在相同情況下提供彩色視頻顯示,由此微反射鏡的最短“on”時間為0.011微秒。
掃描顯示系統200的操作的另一實例,如圖3d所示的空間光調制器210包括三行4000個微反射鏡。掃描顯示系統200可以被構造為產生4000像素寬和2000像素高的顯示圖像。三排圖像像素可以由三排微反射鏡370、371和372同時顯示。為了在8比特的比特深度和60Hz的幀速率下提供單色視頻顯示,微反射鏡的最短“on”時間為LSB=1/((比特深度)×(幀速率)×(色平面數量)×(圖像行數)/(反射鏡行數))=1/(256×60Hz×2000/3)=0.1微秒 方程(2)
類似的,為了利用三行反射鏡提供彩色視頻顯示而其他條件相同,微反射鏡的最短“on”時間為0.033微秒。與圖3a所示的空間光調制器相比,對反射鏡傾斜運動速率的要求放寬了。
圖4描繪了微反射鏡220Z的范例性詳細結構。在沿圖3a的線A-A的截面圖中,微反射鏡220Z包括反射鏡板402,該反射鏡板402包括提供反射鏡表面的平坦反射上層403a,為反射鏡板提供機械強度的中層403b,以及底層403c。上層403a可以由反射材料實現,典型地,為薄型反射性金屬層。例如,可以使用鋁、銀或金來形成上層403a。層厚可以在200至1000埃的范圍內,例如大約600埃。中層403b可以由硅基材料構成,例如無定形硅,典型地大約2000至5000埃的厚度。底層403c可以由導電材料構成,該導電材料使得能夠相對于臺階電極421a或421b對底層403c的電勢進行控制。例如,底層403c可以由鈦構成并且具有200至1000埃范圍內的厚度。
反射鏡板402包括與底層403c連接并且由鉸鏈柱405支撐的鉸鏈406,該鉸鏈柱405剛性地連接到基板400。反射鏡板402可以包括連接到底層403c的兩個鉸鏈406(即,圖3a中的鉸鏈221)。每個鉸鏈406(或221)定義了反射鏡板402的樞軸點。兩個鉸鏈406(或221)定義了反射鏡板402能夠圍繞其傾斜的軸。鉸鏈406延伸到反射鏡板403的下部的腔內。為了便于制造,鉸鏈406可以作為底層403c的一部分來制造。
臺階電極421a和421b、定位尖頭(landing tip)422a和422b以及支承框408也可以制作在基板400上。臺階電極421a電連接到電極431,電極431的電壓Vd可以從外部控制。類似的,臺階電極421b與電極432電連接,電極432的電壓Va也可以從外部控制。反射鏡板402的底層403c的電勢可以通過電勢為Vb的電極433控制。
微反射鏡220Z可以從微反射鏡220a至220z的組中選擇性地控制。可以將雙極性電脈沖獨立地施加到電極431、432和433上。當在反射鏡板402上的底層403c和臺階電極421a或421b之間建立了電勢差時,可以在反射鏡板402上產生靜電力。在反射鏡板402的兩側上的靜電力之間的不平衡導致反射鏡板402從一個取向向另一個取向傾斜。當反射鏡板402傾斜到如圖4所示的“on”位置時,平坦的反射上層403a反射入射光230以產生沿該“on”方向的反射光240。當反射鏡板402傾斜到“off”位置時,入射光230被反射到“off”方向。
在臺階電極421a和421b內的多級臺階使反射鏡板402和電極421a或421b之間的空氣隙變窄,并且能夠增大反射鏡板402所受到的靜電力。臺階電極421a和421b的高度可以在從大約0.2微米至3微米的范圍內。
為了制造簡便,定位尖頭422a和422b可以具有與臺階電極421a和421b內的第二臺階相同的高度。定位尖頭422a和422b在每個反射鏡板402傾斜運動之后為反射鏡板402提供輕柔的機械停止。定位尖頭422a和422b也可以使反射鏡板402以精確的角度停止。另外,當定位尖頭422a和422b在靜電力下形變時其可以存儲彈性應變能,并在該靜電力移除時將該彈性應變能轉變為動力能以將該反射板402推離。反射鏡板402上的推回可以幫助將反射鏡板402和定位尖頭422a和422b分離,這有助于克服反射鏡板對基板的靜摩擦,這對微反射鏡裝置而言是公知的挑戰。
圖5描繪了用于將有色光源提供到與掃描顯示系統200兼容的空間光調制器的設置。白色光源502發射包含寬波長譜,諸如在大約400nm和700nm之間,的光555。在某些實施例中,白光通過組合不同的有色光(例如,紅色、綠色和藍色光)來產生。白色光源502的一個實例是鎢燈。光550穿過旋轉的色輪512上的彩色濾光器。色輪512可以包括按照不同角度的片段設置的多個彩色濾光器。例如,色輪可以包括六個紅(R)、綠(G)和藍(B)色濾光器,其順次為R,G, B,R,G和B。在光550穿過該旋轉的色輪512之后,該光變為將最終到達顯示系統200的微反射鏡220上的入射光230。當色輪512旋轉時,入射光550在一系列圖像幀內順次改變顏色,每一幀用于在顯示圖像內產生單一顏色像素。在提到單一顏色的地方,該單一顏色可以包括對觀察者而言一起表現為一種顏色的若干個波長,諸如綠色,紅色或藍色。空間光調制器210內的可傾斜微反射鏡可以選擇性地傾斜為導引該有色的入射光550以在顯示圖像內形成彩色像素。微反射鏡的選擇性傾斜由對應于入射光的顏色的所述色平面內的輸入數字圖像數據驅動。計算機可以使該彩色入射光230的計時和相關的色平面的輸入圖像數據同步以使空間光調制器210內的可傾斜反射鏡傾斜。
圖6描繪了用于將有色光提供到空間調制器210的另一設置。紅色光源602、綠色光源606和藍色光源612可以分別發射紅光603、綠光607和藍光613。紅色光源602、綠色光源606和藍色光源612可以基于發光二極管(LED)或半導體激光器。可以將紅光603或綠光607輸入到分束器608(其在這種情況下起合束器的作用)以產生光609。分束器608可以使在一個表面上接收的光束(即紅光603)穿過而反射在相對表面上接收的其他光束(即綠光607)。將紅色光源602和綠色光源606控制為使得在任一給定時間要么紅光603要么綠光607被輸入到分束器608。由此在任一給定時間,光609要么為紅色要么為綠色。類似的,將光609和藍光613輸入到能夠被控制為輸出入射光230的分束器614。將藍色光源612控制為使得在任一給定時間光609(紅色或綠色)或藍光613被輸入到分束器614。通過適當地控制紅色光源602、綠色光源606和藍色光源612,單一顏色入射光230(紅色、綠色或藍色)可以依次照射空間光調制器210。空間光調制器210內的可傾斜微反射鏡可以選擇性地傾斜以導引有色入射光230在顯示圖像內形成彩色像素。色輪512可以可替換地設置在顯示系統的微反射鏡220之后。微反射鏡的選擇性傾斜由對應于入射光顏色的色平面內的輸入數字圖像數據驅動。計算機可以使該彩色入射光230的計時和相關的色平面的輸入圖像數據同步以使空間光調制器210內的可傾斜反射鏡傾斜。
圖7和8描繪了用于將有色光源提供到掃描顯示系統200的另一種設置。與圖5和6所示的設置不同,提供分離的空間調制器用于產生顯示圖像的不同顏色的像素。在圖7中,空間光調制器634內的可傾斜反射鏡可以選擇性地反射從紅色光源630發射的紅光以產生空間調制的紅光635。空間光調制器624內的可傾斜反射鏡可以選擇性地反射從綠色光源620發射的綠光以產生空間調制的綠光625。空間光調制器644內的可傾斜反射鏡可以選擇性地反射從藍色光源640發射的藍光以產生空間調制的藍光645。空間光調制器624、634和644的每一個可以包括分布為一行或多行的多個可傾斜反射鏡。空間調制的單一顏色光(625、635和645)通過X立方體650合并以產生多色入射光130。X立方體650包括兩個對角線單向界面以使調制的綠光625通過而調制的紅光635和調制的藍光645反射。調制的有色光(625、635和645)合并形成入射光230。通過旋轉反射鏡680(或多面體)導引空間調制的入射光230以形成彩色顯示圖像。與圖5和6所示的順次彩色調制相比,通過這三個空間光調制器624、634和644可以同時導引不同的有色光。
與圖7所示的設置類似,如圖8所示,紅、綠和藍光分別從紅色光源664、綠色光源652和藍色光源670發射。紅、綠和藍光還分別由空間光調制器660、654和672內的可傾斜反射鏡選擇性地反射以產生空間調制的彩色光655、665和675。空間調制的單色光655、665和675通過分束器668和674合并以產生空間調制的多色入射光230。空間調制的入射光230通過旋轉反射鏡680(或多面體)導引以形成彩色顯示圖像。圖7和8所示的設置的優點是可以在顯示圖像內同時形成不同顏色的像素,這可以在視頻圖像顯示中提供更高的顯示幀速率,或放寬對空間光調制器內的微反射鏡的響應速率要求。
應當理解,所披露的系統和方法可以與其他構造的微反射鏡、光學掃描和投影系統以及顯示器相兼容而不脫離本發明的精神。微反射鏡通常可以包括由微制造技術制造并且能夠在電控制下沿一個或多個取向傾斜的反射鏡。根據所披露的顯示系統,可以使用不同的光源。另外,上面所使用的參數表示用于描繪所披露的顯示系統的運行的實例。所披露的顯示系統可以在不同的操作條件下運行而不脫離本說明書的精神。此外,盡管圖4示出了通過接觸定位尖頭而在預定角度停止的反射鏡板的實例,但是所披露的顯示系統也可與在不與基板上的物體接觸的情況下能夠傾斜到不同位置的非接觸的微反射鏡兼容。
還應當理解,在與圖2a和2b相關的描述的顯示圖像可以相對于觀察者以不同取向定位。例如,所披露的顯示系統可以構造為使得顯示圖像為2000像素寬而4000像素高。另外,基于一行或多行微反射鏡通過空間光調制器調制的光可以通過光學系統而不是多面體來掃描,如圖2a和2b所示。
已經描述了本發明的多個實施例。然而,應當理解,在不脫離本發明的精神和范圍的情況下可以進行各種改進。所披露的實施例的任何特征都可以用于其他實施例,并且不同的實施例并不具有用于其他實施例以外的特征。因此,其他實施例落入下面的權利要求的范圍內。
權利要求
1.一種顯示系統,包括空間光調制器,其具有一行或多行可傾斜微反射鏡,其中每個微反射鏡構造為選擇性地傾斜到“on”位置以沿“on”方向反射入射光,以及選擇性地傾斜到“off”位置以沿“off”方向反射入射光;光學投影系統,其構造為投影該微反射鏡沿該“on”方向反射的光以在顯示圖像內沿第一方向產生一個或多個第一排圖像像素,并改變該微反射鏡沿該“on”方向反射的光的方向以在該顯示圖像內產生一個或多個第二排圖像像素,其中該一個或多個第二排圖像像素基本上平行于該一個或多個第一排圖像像素;以及用于產生該入射光的至少一個光源;其中該顯示圖像是通過順次產生不同顏色的圖像像素而形成的彩色顯示圖像。
2.權利要求1的顯示系統,其中該至少一個光源包括多個光源,其中每個光源發射有色光并且該光源的至少兩個產生彼此不同的有色光。
3.權利要求2的顯示系統,其中來自該至少一個光源的第一個光源的該有色光在到達該空間光調制器之前穿過第一分束器。
4.權利要求3的顯示系統,其中來自該至少兩個光源的第二個光源的該有色光在到達該空間調制器之前被該第一分束器反射。
5.權利要求4的顯示系統,其中來自該第一分束器的光被朝向第二分束器導引,并且來自第三光源的有色光也被朝向該第二分束器導引。
6.權利要求5的顯示系統,其中來自該第二分束器的光被朝向該空間光調制器導引。
7.權利要求1的顯示系統,其中該至少一個光源是白色光源,并且在到達該光學投影系統之前,來自該白色光源的光穿過彩色濾光器。
8.一種顯示系統,包括空間光調制器,其具有一行或多行可傾斜微反射鏡,其中每個微反射鏡構造為選擇性地傾斜到“on”位置以沿“on”方向反射入射光,以及選擇性地傾斜到“off”位置以沿“off”方向反射入射光;光學投影系統,其構造為投影該微反射鏡沿該“on”方向反射的光以在顯示圖像內沿第一方向產生一個或多個第一排圖像像素,并改變該微反射鏡沿該“on”方向反射的光的方向以在該顯示圖像內產生一個或多個第二排圖像像素,其中該一個或多個第二排圖像像素基本上平行于該一個或多個第一排圖像像素;以及三個光源,其每一個發射彼此不同的有色光以產生所述入射光;其中該顯示圖像是通過同時產生不同顏色的圖像像素而形成的彩色顯示圖像。
9.權利要求8的顯示系統,還包括分束器或X立方體,其中該分束器或該X立方體構造為改變該三個光源的至少一個光源發射的光的方向并合并來自該三個光源的有色光。
10.權利要求9的顯示系統,其中該三個光源的每一個朝向一個對應的空間光調制器發射,并且來自該三個光源的該光在到達該分束器或該X立方體之前被導引到該對應的空間光調制器。
11.權利要求8的顯示系統,其中來自該三個光源的該有色光同時到達該空間光調制器。
12.權利要求8的顯示系統,其中該三個光源包括紅色光源、藍色光源和綠色光源。
13.權利要求8的顯示系統,其中在所述被反射的入射光到達該光學投影系統之前,來自至少一個光源的光的波長的一個子集被除去。
14.權利要求8的顯示系統,還包括分束器,其將所述光重新朝向空間光調制器導引。
15.權利要求8的顯示系統,還包括分束器,其將所述光重新朝向該光學投影系統導引。
16.權利要求15的顯示系統,還包括用于該三個光源的每一個的一個相應空間光調制器,其中該有色光被所述相應的空間光調制器朝向該分束器反射。
17.權利要求8的顯示系統,還包括傳輸機構,其構造為旋轉該投影裝置以將被該微反射鏡沿該“on”方向反射的光的方向改變為多個方向,以便基本上平行于該一個或多個第一排圖像像素形成多組的一個或多個第二排圖像像素。
18.權利要求8的顯示系統,其中每個微反射鏡構造為在靜電力的作用下繞一軸傾斜,該軸基本上垂直于該一行或多行可傾斜微反射鏡的行方向。
全文摘要
一種顯示系統包括一行或多行可傾斜微反射鏡,其每一個構造為選擇性地傾斜到“on”位置以沿“on”方向反射入射光,以及選擇性地傾斜到“off”位置以沿“off”方向反射入射光;光學投影系統,其構造為投影該微反射鏡沿該“on”方向反射的光以在顯示圖像內沿第一方向產生一個或多個第一排圖像像素,并改變該微反射鏡沿該“on”方向反射的光的方向以在該顯示圖像內產生一個或多個第二排圖像像素。該一個或多個第二排圖像像素基本上平行于該一個或多個第一排圖像像素。
文檔編號G02B26/08GK101094419SQ20071013791
公開日2007年12月26日 申請日期2007年4月6日 優先權日2006年4月6日
發明者潘曉和 申請人:視頻有限公司