HK1241041B - Light recycling for projectors with high dynamic range - Google Patents

Claims (15)

1. Projektoranzeigesystem (100), das imstande ist, Licht von einer Vielzahl von Lichtquellen zu recyceln, das Projektoranzeigesystem umfassend:

   eine Vielzahl von teilweise kohärenten farbigen Lichtquellen (102), die jeweils ein farbiges Licht zur Modulation ausstrahlen;

   ein Lichtrecyclingmodul (103) beinhaltend eine integrierte Stange, wobei die integrierende Stange konfiguriert ist, Licht von der Lichtquelle an einem proximalen Ende zu empfangen, und wobei das proximale Ende eine Reflexionsfläche umfasst, die imstande ist, Licht die integrierende Stange hinunter zu reflektieren;

   einen ersten Modulator, wobei der erste Modulator eine Vielzahl von beweglichen Spiegeln umfasst, wobei die Vielzahl von beweglichen Spiegeln imstande ist, Licht, das von der integrierenden Stange empfangen wird, in einer ersten Projektionsrichtung und einer Lichtrecyclingrichtung zu reflektieren, wobei die Lichtrecyclingrichtung im Wesentlichen in der Richtung der integrierenden Stange verläuft; und

   eine Steuerung (116), die konfiguriert ist, Eingangsbild- und/oder Videodaten zu empfangen, um Steuersignale an den ersten Modulator auszugeben und die Lichtquelle zum Einstellen der Lichtquellenintensität zu modulieren,

   wobei die Steuerung konfiguriert ist zum:

   - Empfangen eines Eingangsbildes;

   - Berechnen einer durchschnittlichen Bildebene für jedes einzelne modulierte farbige Licht;

   - Bestimmen der relativen Helligkeitszunahme durch recyceltes Licht für jedes einzelne modulierte farbige Licht; und

   - Verringern der Intensität der Beleuchtung von den farbigen Lichtquellen gemäß dem Umkehrwert der relativen Helligkeitszunahme für das farbige Licht.
2. Projektoranzeigesystem nach Anspruch 1, wobei die Lichtquelle eine aus einer Gruppe ist, die Gruppe umfassend: Laser, teilweise kohärentes Licht, farbiges teilweise kohärentes Licht, LEDs, Xenonlampe.
3. Projektionsanzeigesystem nach Anspruch 1, wobei das Projektionsanzeigesystem weiter umfasst: einen zweiten Modulator, wobei der zweite Modulator imstande ist, Licht, das vom ersten Modulator in der ersten Projektionsrichtung empfangen wird, zu modulieren und das modulierte Licht zur Projektion zu leiten.
4. Projektionsanzeigesystem nach Anspruch 3, wobei der erste Modulator einen Vormodulator umfasst und wobei optional der Vormodulator imstande ist, ein Halbtonbild eines gewünschten Bildes zu erzeugen, das anzuzeigen ist.
5. Projektionsanzeigesystem nach Anspruch 4, wobei der zweite Modulator einen primären Modulator umfasst und wobei optional der primäre Modulator zur Pulsbreitenmodulation des Halbtonbildes imstande ist, das durch den Vormodulator erzeugt wird.
6. Projektoranzeigesystem nach Anspruch 1, wobei der erste Modulator einen Glanzlichtmodulator umfasst.
7. Projektoranzeigesystem nach Anspruch 6, wobei der Glanzlichtmodulator imstande ist, zusätzliche Lichtenergie in einen Hauptlichtstrahl zu bringen, um einen gewünschten Abschnitt eines anzuzeigenden Bildes hervorzuheben, und wobei optional der zweite Modulator imstande ist, den Hauptstrahl und die zusätzliche Lichtenergie zu modulieren, um ein gewünschtes Bild zu erzeugen.
8. Projektoranzeigesystem nach Anspruch 1, wobei die Lichtquelle eine Vielzahl von farbigen Lichtquellen umfasst; und für jede farbige Lichtquelle eine integrierende Stange, wobei die integrierende Stange konfiguriert ist, Licht von der Lichtquelle an einem proximalen Ende zu empfangen, und wobei das proximale Ende eine Reflexionsfläche umfasst, die imstande ist, Licht die integrierende Stange hinunter zu reflektieren; und für jede farbige Lichtquelle einen Modulator, wobei der Modulator einen beweglichen Spiegel umfasst, wobei ein solcher beweglicher Spiegel imstande ist, Licht, das von der integrierenden Stange empfangen wird, in zumindest einer von einer Projektionsrichtung und einer Lichtrecyclingrichtung zu reflektieren, wobei die Lichtrecyclingrichtung im Wesentlichen in der Richtung der integrierenden Stange verläuft.
9. Projektoranzeigesystem nach Anspruch 8, wobei das Projektoranzeigesystem weiter umfasst: eine dichroitische Kombinationseinheit, wobei die dichroitische Kombinationseinheit imstande ist, zumindest zwei farbige Lichtstrahlen von zumindest zwei integrierenden Stangen zu kombinieren, um einen Hauptlichtstrahl zu bilden.
10. Verfahren (700) zum Recyceln von Licht in einem Projektoranzeigesystem, wobei das Anzeigesystem eine Vielzahl von teilweise kohärenten farbigen Lichtquellen, die jeweils ein farbiges Licht zur Modulation ausstrahlen, einen ersten Modulator, der eine Vielzahl von beweglichen Spiegeln umfasst, und ein Lichtrecyclingmodul umfasst; wo das Verfahren umfasst:

    Empfangen (702) eines Eingangsbildes;

    Berechnen (704) einer durchschnittlichen Bildebene für jedes einzelne modulierte farbige Licht;

    Bestimmen (706) der relativen Helligkeitszunahme durch recyceltes Licht für jedes einzelne modulierte farbige Licht; und

    Verringern (708) der Intensität der Beleuchtung von den farbigen Lichtquellen gemäß dem Umkehrwert der relativen Helligkeitszunahme für das farbige Licht.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Verfahren weiter eines umfasst von:

    Senken der Intensität des Bildes eines Steuersignals, das zum Modulator gelenkt wird, um den Unterschied zwischen dem Umkehrwert der Helligkeitserhöhung und der Einstellung, die mit der Beleuchtungsquelle erhältlich ist, auszugleichen; oder

    Einstellen für eine Lichtrecyclingungleichförmigkeit, wenn die relative Helligkeitserhöhung bestimmt wird, um die Lichtrecyclingungleichförmigkeit auszugleichen.
12. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Anzeigesystem weiter einen zweiten Modulator umfasst, wobei der zweite Modulator Licht von dem ersten Modulator empfängt und das Verfahren weiter umfasst: Einstellen des Bildes eines Steuersignals, das zum zweiten Modulator gelenkt wird, basierend auf der Helligkeitserhöhung durch recyceltes Licht für den ersten Modulator.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei Einstellen des Bildes des Steuersignals, das zum zweiten Modulator gelenkt wird, umfasst: Senken der Intensität des Bildes des Steuersignals, das zum zweiten Modulator gelenkt wird, basierend auf einem Funktionsverhältnis zwischen der Helligkeitserhöhung und der Einstellung, die mit der Beleuchtungsquelle erhältlich ist.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Funktionsverhältnis im Wesentlichen ein umgekehrtes Verhältnis ist.
15. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Verfahren weiter eines umfasst von:

    Einstellen für Lichtrecyclingungleichförmigkeit, wenn die relative Helligkeitserhöhung bestimmt wird, um die Lichtrecyclingungleichförmigkeit auszugleichen; oder

    Berechnen der Quellenhelligkeitseinstellung durch Beinhalten des Lichts, das zum ersten Modulator als einen primären Modulator umgeleitet wird.