[发明专利]凹式MEMS扫描显示器

说明书

一种扫描显示设备包括MEMS扫描仪、控制器、光源驱动器、光源和图像处理器。控制器控制MEMS扫描仪的(多个)MEMS镜的旋转。每个光源驱动器选择性地驱动光源中的相应一个光源，从而产生指向并且入射在MES扫描仪的MEMS镜上的相应光束。当图像的第一部分被MEMS扫描仪光栅扫描时，图像处理器使得光源驱动器中的两个光源驱动器驱动光源中的两个光源，从而产生两个光束。当图像的第二部分被MEMS扫描仪光栅扫描时，图像处理器使得光源驱动器中的仅一个光源驱动器驱动光源中的仅一个光源，从而产生仅一个光束。还公开了相关的方法和系统。

背景技术

扫描显示设备通过创建“虚拟像素”而起作用，每个虚拟像素是双轴镜的位置(或两个单轴镜的位置)以及驱动光源的一个或多个发光元件(例如，激光二极管)的信号的大小的函数，该光源产生被(多个)镜子反射的光束。光源的(多个)发光元件可以被快速脉冲化，以在高分辨率显示器中产生每个像素。

传统上，在整个光栅扫描图像中，由扫描显示设备产生的图像的像素密度基本相同。因此，当期望增加图像的像素密度时，传统上，增加整个图像的像素密度，这会增加处理成本和功耗成本。

发明内容

一种扫描显示设备(更一般地是一种装置)包括MEMS扫描仪、控制器、多个光源、多个光源驱动器和图像处理器。MEMS扫描仪包括双轴MEMS镜或一对单轴MEMS镜。控制器通信地耦合到MEMS扫描仪，并且被配置为控制MEMS扫描仪的双轴MEMS镜或一对单轴MEMS镜的旋转。光源中的每个光源包括一个或多个发光元件，例如激光二极管。例如，多个光源中的每个光源包括被配置为分别发射红光、绿光和蓝光的红色激光二极管、绿色激光二极管和蓝色激光二极管、以及被配置为将红光、绿光和蓝光组合成光束的一个或多个光学元件。每个光源驱动器被配置为选择性地驱动光源中的相应一个光源，从而产生指向并且入射在双轴MEMS镜或一对单轴MEMS镜中的一个单轴MEMS镜上的相应光束。例如，光源驱动器中的每个光源驱动器可以被配置为选择性地驱动光源中的相应一个光源的红色激光二极管、绿色激光二极管和蓝色激光二极管，从而选择性地驱动相应一个光源。

根据某些实施例，图像处理器通信地耦合到光源驱动器中的每个光源驱动器，并且被配置为当图像的第一部分被MEMS扫描仪光栅扫描时，使得光源驱动器中的至少两个光源驱动器驱动光源中的至少两个光源，从而产生至少两个光束。图像处理器还被配置为当图像的第二部分被MEMS扫描仪光栅扫描时，使得光源驱动器中的仅一个光源驱动器驱动光源中的仅一个光源，从而产生仅一个光束。这样，图像的第一部分使用两个光束被光栅扫描，并且其线密度高于使用仅一个光束被光栅扫描的图像的第二部分的线密度。

根据某些实施例，多个光源包括第一光源、第二光源和第三光源，并且多个光源驱动器包括第一光源驱动器、第二光源驱动器和第三光源驱动器。在某些这样的实施例中，图像处理器被配置为当图像的第一部分被MEMS扫描仪光栅扫描时，使得第一光源驱动器不驱动第一光源，并且使得第二光源驱动器和第三光源驱动器分别驱动第二光源和第三光源，从而产生两个光束。图像处理器还被配置为当图像的第二部分被MEMS扫描仪光栅扫描时，使得第二光源驱动器和第三光源驱动器不驱动第二光源和第三光源，并且使得第一光源驱动器驱动第一光源，从而产生仅一个光束。在某些实施例中，用于光栅扫描图像的第一部分的两个光束中的每个光束的相应光斑尺寸小于用于光栅扫描图像的第二部分的仅一个光束的光斑尺寸。

根据某些实施例，多个光源包括第一光源和第二光源，并且多个光源驱动器包括第一光源驱动器和第二光源驱动器。在某些这样的实施例中，图像处理器被配置为当图像的第一部分被MEMS扫描仪光栅扫描时，使得第一光源驱动器和第二光源驱动器分别驱动第一光源和第二光源，从而产生两个光束。图像处理器还被配置为当图像的第二部分被MEMS扫描仪光栅扫描时，使得第二光源驱动器不驱动第二光源，并且使得第一光源驱动器驱动第一光源，从而产生仅一个光束。