[发明专利]用于投影彩色图像的方法、控制系统及设备

说明书

图像显示设备和方法可以使用诸如数字镜装置(DMD)的单个成像元件来对多个颜色通道进行空间调制。颜色通道可以包括诸如相位调制器的光操控元件。来自光操控元件的经操控的光可以与附加光相组合或者被附加光替换以更好地显示明亮的图像。这些技术可以一起提供或者单独地应用。

对相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119要求于2015年10月6日提交的题为 PROJECTIONSYSTEMS AND METHODS的美国申请第62/237989号的权益，其通过引用并入本文以用于所有目的。

技术领域

本发明的一个方面涉及在场序列式投影系统中产生期望的光模式。本发明的另一方面涉及在具有多级成像元件的投影系统中产生期望的光模式。这些方面可以单独或组合应用。本发明的实施方式提供投影仪、用于投影仪的组件和相关方法。

发明内容

本发明具有多个方面。这些方面可以单独或以各种组合来实施。这些方面包括但不限于：

·图像投影设备；

·图像投影方法；

·用于将已由相位调制器操控(steer)到成像元件上的光与附加光混合的设备和方法。

本发明的示例性方面提供了一种用于投影彩色图像的方法。该方法包括：对于其中每个场都与对应颜色相关联的场序列中的每个场，设置成像元件以根据与对应颜色对应的模式对光进行空间调制，并且用对应颜色的光照射成像元件。用对应颜色的光照射成像元件包括将对应颜色的光引导到相位调制器上，相位调制器被控制成提供可工作用以将对应颜色的光操控到成像元件上的期望位置的相位模式。相位调制器以小于所述场序列被呈现的频率的频率刷新。在一些实施方式中，相位调制器每帧刷新一次(其中帧包括不同颜色的场的一个完整周期)。

在一些实施方式中，针对多个对应颜色中的每个颜色提供单独的相位调制器，并且所述方法包括：在与所述多个对应颜色中的一个颜色对应的场期间刷新相位调制器中的与所述多个对应颜色中的不同的一个颜色对应的一个相位调制器。

在一些实施方式中，相位调制器的不同区域与多个对应颜色中的每一个颜色相关联，并且用对应颜色的光照射成像元件包括：引导对应颜色的光照射相位调制器的与对应颜色相关联的所述不同区域，同时相位调制器的与对应颜色相关联的所述不同区域被控制成提供可工作用以将对应颜色的光操控到成像元件上的期望位置的相位模式。在一些实施方式中，所述方法包括：在与所述多个对应颜色中的一个颜色对应的场期间刷新相位调制器的所述不同区域中的与所述多个对应颜色中的不同的一个颜色对应的一个区域。

所述不同区域可以具有不同的尺寸。例如，所述多个对应颜色可以包括蓝色，并且所述不同区域中的与蓝色相关联的一个区域可以大于所述不同区域中的至少一个其它区域；或者所述多个对应颜色可以包括绿色，并且所述不同区域中的与绿色相关联的一个区域可以大于所述不同区域中的至少一个其它区域；或者可以基于正被显示的图像中的所述多个对应颜色的相对功率水平来控制所述不同区域的相对尺寸。在一些实施方式中，所述方法包括：将所述多个对应颜色中的一些或所有颜色定期地重新分配给相位调制器的多个不同区域中的不同区域。例如，所述场序列可以在帧序列中的每个帧中重复一次，并且所述方法可以包括：在帧序列中的每个帧中将所述多个对应颜色中的一些或所有颜色重新分配给相位调制器的所述多个不同区域中的不同区域。

在一些实施方式中，对于多个对应颜色中的每个颜色使用相同的相位模式。

在一些实施方式中，多个对应颜色包括红色、绿色和蓝色。

在一些实施方式中，成像元件包括DMD。

在一些实施方式中，相位调制器包括LCOS。