[0024]在一個實例中,也可獨立于可見彩色圖像208而動態地改變IR經結構化光圖案214。舉例來說,在一個實例中,在使用彩色圖像208的相同投影時,計算機212可響應于多種條件(例如,如(舉例來說)通過人手206而失真的所檢測的IR經結構化光圖案214)或響應于彩色圖像208的特定場景或任何其它條件而改變經結構化光圖案214的光柵的間距及/或定向。在另一實例中,根據本發明的教示,IR經結構化光圖案214可含有經結構化光圖案214或由計算機212產生的任何特定圖案的不均勻光柵。
[0025]圖3展示根據本發明的教示的實例性激光掃描投影顯示系統300。在一個實例中,激光掃描投影顯示系統300包含可見紅色(R)激光器302A、可見綠色(G)激光器302B、可見藍色(B)激光器302C及不可見IR激光器302D。在另一實例中,應了解,根據本發明的教示,可分別用R、G、B及/或IR LED來替換R激光器302A、G激光器302B、B激光器302C及/或IR激光器302D中的任何一或多者。繼續圖3中所描繪的實例,R激光器302A的強度可使用光學調制器304A來控制或可由電驅動器306A在(舉例來說)計算機212的控制下而控制。類似地,光學調制器304B、304C及304D或電驅動器306B、306C及306D在計算機212的控制下分別控制G激光器302B、B激光器302C及IR激光器302D的強度。
[0026]如所描繪的實例中所展示,來自R激光器302A的R激光束由鏡308反射且通過二向色鏡310與來自G激光器302B的G激光束組合。經組合的R及G激光束通過二向色鏡312與來自B激光器302C的B激光束進一步組合。在所述實例中,經組合的R、G及B激光束通過二向色鏡314與來自IR激光器302D的IR激光束組合。
[0027]如圖3中所描繪的實例中所展示,經組合的R、G、B及IR激光束全部由相同水平掃描儀316朝向相同垂直掃描儀318反射,從而在屏幕320上形成投影圖像。以此方式,在屏幕320上產生與不可見IR經結構化光圖案重疊的可見彩色圖像。根據本發明的教示,人類觀看者206將看見可見彩色圖像,且IR相機210將檢測不可見IR經結構化光圖案,并因此檢測在屏幕320前方的手207。
[0028]圖4展示根據本發明的教示包含數字微鏡裝置(DMD)的投影顯示系統400的實例。在一個實例中,DMD投影顯示系統400包含紅色(R)光源402A、綠色(G)光源402B、藍色(B)光源402C及IR激光器402D。在圖4中所描繪的實例中,R、G、B及IR光源可為激光器、LED或其它光源。可在(舉例來說)計算機212的控制下對來自R光源402A的光束進行電接通及切斷。類似地,可在(舉例來說)計算機212的控制下對來自G光源402B、B光源402C及IR激光器402D的光束進行電接通及切斷。
[0029]如所描繪的實例中所展示,R光束由鏡404反射且通過二向色鏡406與G光束組合。經組合的R及G光束通過二向色鏡408與B光束進一步組合。經組合的R、G及B光束通過二向色鏡410與IR光束組合。
[0030]如圖4中所描繪的實例中所展示,經組合的R、G、B及IR光束由任選鏡412反射。在一個實例中,經組合光束全部由擴展透鏡414擴展。在所圖解說明的實例中,經擴展光束照射DMD 416。在一個實例中,DMD 416包含微鏡陣列。在一個實例中,DMD 416中所包含的每一微鏡對應于顯示器上的一像素。在一個實例中,DMD 416中所包含的每一微鏡可由計算機212個別地控制以使得可形成并顯示圖像。如所描繪的實例中所展示,照射DMD 416的經擴展光束由DMD 416調制及反射。來自DMD 416的經反射光通過投影透鏡418且到達屏幕420。由DMD 416形成的圖像被投影到屏幕420上。
[0031]在一個實例中,DMD 416循序形成R、G、B及IR圖像,這與計算機212切換R、G、B及IR光束同步。以此方式,在屏幕420上產生與不可見IR經結構化光圖案重疊的彩色圖像。根據本發明的教示,人類觀看者206將看見可見彩色圖像,且IR相機210將檢測不可見IR經結構化光圖案,并因此檢測在屏幕420前方的手207。
[0032]在另一實例中,應了解,可使用四個單獨的DMD 416,每一相應DMD用于產生不同波長的圖像。在所述實例中,根據本發明的教示,用經擴展光束照射每一DMD,且使用二向色鏡組合由四個DMD產生的四個圖像,類似于上文所論述的實例。
[0033]圖5A展示根據本發明的教示的硅上液晶(LCOS)投影顯示系統500的實例。如所描繪的實例中所展示,LCOS投影顯示系統500包含紅色(R)光源502A、綠色(G)光源502B、藍色(B)光源502C及IR激光器502D。R、G、B及IR光源可為激光器、LED或其它光源。在一個實例中,可在(舉例來說)計算機212的控制下對來自R光源502A、G光源502B、B光源502C及IR激光器502D的光束進行電接通及切斷。
[0034]在一個實例中,來自R光源502A、G光源502B、B光源502C及IR激光器502D的光束分別由透鏡504A、504B、504C及504D準直。經準直R光束由鏡506反射且通過二向色鏡508與經準直G光束組合。經組合的R及G光束通過二向色鏡510與經準直B光束進一步組合。經組合的R、G及B光束通過二向色鏡512再一次與經準直IR激光束組合。
[0035]如圖5A中所描繪的實例中所展示,經組合的R、G、B及IR光束由偏振分束器(PBS) 514朝向LCOS顯示面板516反射。注意,PBS還充當未偏振光的偏振器。在一個實例中,每一光束的偏振由LCOS顯示面板516在(舉例來說)計算機212的控制下調制。所述光束由LCOS顯示面板516反射回到PBS 514。在光束通過PBS 514之后,偏振調制變為形成圖像的強度變化。所述圖像由投影透鏡518投影到屏幕520上。
[0036]在一個實例中,LCOS顯示面板516循序形成R、G、B及IR圖像,這與計算機212切換R、G、B及IR光束同步。以此方式,在屏幕520上產生與不可見IR經結構化光圖案重疊的可見彩色圖像。根據本發明的教示,人類觀看者206將看見可見彩色圖像,且IR相機210將檢測不可見IR經結構化光圖案,并因此檢測在屏幕520前方的手207。
[0037]圖5B展示根據本發明的教示的LCOS投影顯示系統501的另一實例。如將了解,LCOS投影顯示系統501與圖5A的LCOS投影顯示系統500共享相似性。然而,在圖5B中所圖解說明的替代實例中,使用二向色組合器立方體(X立方體)522組合來自R光源502A、G光源502B、B光源502C的經準直光束,之后使用二向色鏡512將所述光束與來自IR激光器502D的經準直光束組合,如所展示。
[0038]繼續圖5B中所描繪的實例,經組合的R、G、B及IR光束由偏振分束器(PBS) 514朝向LCOS顯不面板516反射。在一個實例中,每一光束的偏振由LCOS顯不面板516在(舉例來說)計算機212的控制下調制。所述光束由LCOS顯示面板516反射回到PBS514。在光束通過PBS 514之后,偏振調制變為形成圖像的強度變化。在所述實例中,所述圖像由投影透鏡518投影到屏幕520上。
[0039]在一個實例中,LCOS顯示面板516循序形成R、G、B及IR圖像,這與計算機212切換R、G、B及IR光束同步。以此方式,在屏幕520上產生與不可見IR經結構化光圖案重疊的可見彩色圖像。根據本發明的教示,人類觀看者206將看見可見彩色圖像,且IR相機210將檢測不可見IR經結構化光圖案,并因此檢測在屏幕520前方的手207。
[0040]圖6展示根據本發明的教示的LCOS投影顯示系統600的又一實例。如所描繪的實例中所展示,根據本發明的教示,LCOS投影顯示系統600包含在一個實例中可由計算機212 控制的四個 LCOS 裝置,其展示為 R-LCOS 608A、G-LCOS 608B、B-LCOS 608C 及 IR-LCOS608D。在所描繪的實例中,根據本發明的教示,LCOS投影顯示系統600還包含在一個實例中也可由計算機212控制的紅色(R)光源602A、綠色(G)光源602B、藍色⑶光源602C及IR光源602D。在圖6中所描繪的實例中,R、G、B及IR光源可為激光器、LED或其它光源。
[0041]如所描繪的實例中所展示,來自R光源602A的紅色光束由透鏡604A準直。經準直光束由PBS 606A反射以照射R-LCOS 608A。在由R-LCOS 608A反射的光束通過PBS606A之后形成紅色圖像。類似地,來自G光源602B的綠色光束由透鏡6