[发明专利]用于图像显示系统的多路径照明

说明书

技术领域

本发明大体上涉及图像显示系统，且更明确地说涉及实施基于微镜的投影显示系统的光学系统。

背景技术

投影显示系统中使用的空间光调制器能够投影来自例如HDTV、DVD和DVI的媒介源的图像细节。常规空间光调制器受其光学扩展量(etendue)限制，光学扩展量规定系统可用的能量。明确地说，空间光调制器可接受的特定波长范围内的光的量受系统的光学扩展量限制。源自发出窄带光的光源的光通常不足够强大而使光调制器能够产生正确颜色的或足够明亮的图像。此外，当在增加的温度和电流电平下操作时，光源可能失效。

发明内容

在一个实施例中，一种在图像显示系统中传输光源的方法包含在第一光源处产生第一多个光束。所述第一多个光束以第一照明角度传输。在第二光源处产生第二多个光束。所述第二多个光束以第二照明角度传输。振荡所述第一和第二多个光束从所述第一和第二光源的传输，使得所述第一和第二光源的每一者在有效状态与无效状态之间交替。

视所实施的特定特征而定，本发明的特定实施例可展示出以下技术优点中的一些优点，不展示出其中的优点，或展示出其中所有优点。各种实施例可能能够在多个光源之间振荡光束。因此，一些实施例可能能够在有效与无效状态之间交替多个光源，且可减小每一光源的工作因数(duty factor)。其它实施例可能能够允许当光源处于无效状态下时冷却。因此，光源可在较高脉动电流和较低结温(junction temperature)下操作，且可延长每一光源12的使用寿命。

所属领域的技术人员从以下图式、描述内容和所附权利要求书中将容易了解其它技术优点。此外，虽然上文已列举了特定优点，但各种实施例可包含所列举优点中的所有优点、一些优点，或不包含其中的优点。

附图说明

为了更完整地理解本发明，且为了理解其另外的特征和优点，现参照结合附图作出的以下描述内容，附图中：

图1是实施多个光源的投影显示系统的一部分的一个实施例的方框图；

图2是光源的一个实施例的方框图；

图3是光源的替代实施例的方框图；

图4是说明示范性光源的发光二极管和滤光器的配置的曲线图；和

图5是投影来自多个光源的光的方法的流程图。

具体实施方式

图1是实施多个光源12的投影显示系统10的一部分的一个实施例的方框图。在此实例中，投影显示系统10包含第一光源12a和第二光源12b。第一和第二光源12a和12b分别能够产生照明光束14a和14b，所述照明光束14a和14b被引导在调制器16处。调制器16可包括任何能够沿着投影光路径18选择性地传送所接收光束中的至少一些光束的器件。在各种实施例中，调制器16可包括空间光调制器，例如，举例来说液晶显示器或发光二极管调制器。

在此特定实施例中，调制器16包括数字微镜器件(DMD)。DMD是微机电器件，其包括几十万个倾斜微镜的阵列。在平面状态下，每一微镜可大体上平行于投影透镜24。微镜可从平面状态倾斜(例如)为正角或负角以使微镜在“开”状态与“关”状态之间交替。出于论述目的，所述镜可倾斜的角度将从投影路径18处测量且可指定为θ。在特定实施例中，微镜可从+10度倾斜到-10度。在其它实施例中，微镜可从+12度倾斜到-12度。为了允许微镜倾斜，将每一微镜附接到一个或一个以上铰链，所述铰链安装在支撑柱上且借助下伏控制电路上方的气隙而间隔开。所述控制电路至少部分地基于从控制模块22接收到的图像数据20来提供静电力。在各种实施例中，调制器16能够产生每一所接收颜色的各种等级或色度。

静电力促使每一微镜选择性地倾斜。微镜阵列上的入射照明光由“开”微镜沿着投影路径18反射以便由投影透镜24接收。另外，照明光束14a和14b由“关”微镜反射并分别在关状态光路径26a和26b上分别朝向光倾倒处(light dump)28a和28b引导。“开”与“关”镜(例如，明亮镜和黑暗镜)的图案形成由投影透镜24投影的图像。如本文件中所使用，术语“微镜”和“像素”可互换使用。

光源12a和12b可包括任何光源，例如，举例来说金属卤化物光源、氙弧光源、超高压(UHP)水银蒸汽弧光灯或其它宽带光源。在特定实施例中，每一光源12a和12b可包括发光二极管(LED)阵列，所述LED产生窄带光。与必须使用色轮进行滤光以将光分成其红色、绿色和蓝色分量的宽带光不同，LED阵列可用于产生红色、蓝色和绿色分量的“场序制”图像。不同颜色图像可由观察者通过投影透镜24感知为正确颜色的图像。下文参看图2和3更详细描述LED。