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TWI543141B - 光定址灰階蓄電荷式空間光調變器 - Google Patents

光定址灰階蓄電荷式空間光調變器 Download PDF

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TWI543141B
TWI543141B TW103102825A TW103102825A TWI543141B TW I543141 B TWI543141 B TW I543141B TW 103102825 A TW103102825 A TW 103102825A TW 103102825 A TW103102825 A TW 103102825A TW I543141 B TWI543141 B TW I543141B
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TW
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frame
Prior art date
Application number
TW103102825A
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English (en)
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TW201419249A (zh
Inventor
浩華 哥茲
詹姆斯 桑福
詹納旦 沙基士
Original Assignee
複合光子有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 複合光子有限公司 filed Critical 複合光子有限公司
Publication of TW201419249A publication Critical patent/TW201419249A/zh
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Publication of TWI543141B publication Critical patent/TWI543141B/zh

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Description

光定址灰階蓄電荷式空間光調變器
本發明係揭述利用空間光調變器進行光調變，更詳細而言係關於一種利用光定址，光產蓄電荷式空間光調變器進行光調變以達至大致單調灰階反應之技術。
光束之空間調變需要改變光束特性，諸如光波之極化強度等。空間光調變器(SLM)之一習知實例係在投影系統中操作之主動式矩陣液晶顯示器(AMLCD)，係將電子媒體之影像轉變成顯示器上之可見影像。在AMLCD電子電路中係將經過一層液晶材料之電壓之二向度陣列整合於各訊框之顯示器應用中，將引發其光學特性之改變之二向度陣列而對通過液晶或經由液晶反射之光線進行光調變作用。該顯示器之灰階控制需要進行個別像素電壓之調變，一般係利用類比調變或二進制數位調變。
類比調變方法係習用於較早前之液晶微顯示器，但無法適用於極高資訊內容顯示器。原因在於小像素尺寸與繼後儲存準確類比電壓之困難度通常將導致差劣之裝置生產率及顯示器像素非均勻度。因此微顯示器工業逐漸增進採用數位調變方法。
數位調變方法通常係採取脈衝寬度調變(PWM)或占空係數調變(DFM)之形式。PWM方案需要施加固定波幅及變異瞬時寬度(即時段) 之電壓脈衝於液晶微顯示器。變異性寬度一般係介於零至整個訊框時段之範圍，對應於零至全階之灰階等級。理想上係DFM具有與PWM相同之網路整合時段，但採用固定等階時段之一或多個脈衝以達成此項目的。舉例而言，各為加權二進制之最顯著數元至最不顯著數元脈衝可從訊框時段開始至訊框時段末期依序逐一展現。對於具有101010樣式之六數元資料，將有三個不同時段之個別脈衝。精於此藝者當知，液晶導引器係對應於整體液晶反應時間之平均施加電壓之均方根值RMS。PWM方案可產生優異之灰階結果，同時因在所有場合下之較大灰階值係直接配對於單一脈衝之較長時段而呈固有單調性，經常會產生施加電壓之較大RMS值。PWM方案亦使升LC中之升降效果減為最低。然而由於與訊框時段之最低順序數元之計時位置，因此在實施時具有高複雜度。舉例而言，在10數元資料中，LSB數元可定位於訊框時段中之512個不同時間位置。顯示系統必須能夠容納此計時解晰度。達成PWM之替代方法可在極高資料速率需求下減低像素電路複雜度。然而實際上PWM方案一般係過度因難或昂貴以應用於液晶微顯示器上及不被普遍採用。
DFM方案係液晶微顯示器之數位調變之最通用形式。如同PWM，在DFM中係將固定幅度電壓脈衝施加於微顯示器。然而在DFM中之資料封包中之各個“1”具有一電壓脈衝，取決於所要顯示之特定灰階。在DFM中，脈衝之總添加時段除以總訊框時間即可測定電壓之占空係數，及其對等rms值。此項方案在光定址液晶空間光調變器之問題在於它未將液晶材料之有限升降時間(尤其是它係彼此不同者)列入考慮。它亦未考慮將各訊框之數元平面中之數元與抵達讀取閥之光生裝置作一區別之光脈衝之區別時間(使其影響區別時段之讀取)。因此寫入閥之相對加權二進制脈衝定位將導致讀取閥之非單調光反應。(100之光反應可能係比011更小)。另一方面，實際光反應可 隨着由電壓脈衝本身所計出之理論占空係數予以區別。此誤差係取決於升降邊緣之組合次數，及脈衝次數，而誤差係預期灰階等級之函數，將隨之作大幅度變化。其結果係DFM方案通常產生在數個灰階中之非單調結果。此係市場銷售上之一嚴重問題。習知已有多項方案開發以嘗試修正該非單調性問題，然而未有完全令人滿意者，且大多數需要大幅度增加成本及複雜度，或使資料速率減低。
OASLM可在傳輸或反射模式下操作。第1圖係現存反射OASLM10之圖式，包括電光材料(例如液晶)層12及一般由半導體材料構成之感光層14。本實施例中之半導體材料係選自在可見波長範圍(400nm-700nm)中之多種光吸收材料，例如非晶態矽，非晶態碳化矽，單晶Bi12SiO20，矽，GaAs，ZnS，及CdS。液晶層12及光敏層14係設置於支承在相對基材20及22上之透光性電極16及18。可見輸出光(讀取光)係從介電鏡24反射。在傳輸模式中，該寫入光及讀取光係通過基材20，未設有介電鏡24及感光層14必須吸收寫入光及讓讀取光通過。
在投影方案下，OASLM結構係以光信號或影像予以定址。第2圖係現存投影系統30之圖式，其中輸入影像之形係諸如作為陰極射線管(CRT)32之螢幕上之陰極發光樣式，然後利用包括光纖板，光鏡片或兩者併用之光學組件予以轉移至OASLM10之感光層上。更詳細而言，CRT32係作為輸入影像源，可產生通過鏡片34轉移至OASLM10之感光層上之輸入影像。感光程序係在OASLM10中進行而導致OASLM10之電光材料(例如液晶)層之光反射(或在傳輸操作模式下之光傳輸)之空間變化。由弧形燈38所發射之讀取光之S極化組份係通過一聚光鏡片40所傳播，並由極化光束分束器36予以反射於OASLM10上，經過實時之空間調變後再通過極化光束分束器36反射及最終利用投影鏡片42投影於螢幕上。(讀取光之P極化組份係通過聚光鏡片40傳 播及直接通過極化光束分束器36後流失。)於此場合，從CRT32傳播至OASLM10之光信號主要係類比特性。由於CRT像素區係經過定址，CRT光束流係予以調整以控制像素亮度。像素發光體係由對應於CRT光束流之電子光束強度予以激發以產生光線。經過各像素之停頓時間後之發光體之持久性將控制像素光之時間。相對的CRT影像或寫入光係入射於OASLM10使它以光反射(或傳輸)改變之形式改變OASLM10之輸出。由於CRT影像形成之光柵掃瞄特性，施加於透明電極16及18之電壓信號將以每秒數千次數改變極性。
以CRT形成影像將有多項缺點，包括高度之幅度與形狀非線性，佔據很大體積及軌跡，及在高電壓下操作。
本發明之一實施例係提供一種在讀取光閥之光寫入方法。於此方法中係在訊框中進行下列程序。將選定之寫入單元電壓施加於寫入光閥之像素位置；當像素位置係處於光穩定狀態之後，以調變光源脈衝照明該像素位置，致使從像素位置發射寫入光脈衝；而該寫入光脈衝係被導引至光學讀取光閥之電光層之局部位置。而在訊框中之上述施加，照明及導引元素係依序重複於多個選定寫入單元電壓及調變光源脈衝。
本發明之另一實施例係提供一種寫入光閥，包括有一電光層，形成電光層像素位置之底板，設置以與電光層進行光連接之光源，及聯結於記憶體之控制器。當訊框係依序及非連續性施加多個選定寫入單元電壓於寫入光閥之像素位置時，及當像素位置達至各施加寫入單元電壓之光穩定狀態之後，該控制器可根據選定寫入單元電壓施加之次數以進行光源之調變。
本發明之另一實施例係提供一種實施於記憶體之電腦程式。電腦程式包括可執行引導發射光學寫入光之行動之電腦讀取式指令，該 動作包括在訊框內：施加選定寫入單元電壓於寫入光閥之像素位置；當像素位置達至光穩定狀態之後，以調變光源脈衝照明該像素位置致使從像素位置發射寫入光脈衝；導引寫入光脈衝至光學讀取光閥之電光層之局部位置；及依序重複施加，照明及導引程序於多個選定寫入單元電壓及調變光源脈衝。
本發明之上述及其他目的將予詳細說明如下。
10‧‧‧OASLM
12‧‧‧電光材料(例如液晶)層
14‧‧‧感光層
16,18‧‧‧透光性電極
20,22‧‧‧基材
24‧‧‧介電透鏡
30‧‧‧投影系統
32‧‧‧陰極射線管(CRT)
34‧‧‧鏡片
36‧‧‧極化光束分束器
38‧‧‧弧形燈
40‧‧‧聚光鏡片
42‧‧‧投影鏡片
50,52‧‧‧光脈衝
54,56‧‧‧相對逐步電壓增量
58,60‧‧‧液晶光反應
68‧‧‧電壓信號
70‧‧‧電壓增量
72‧‧‧液晶光反應
74‧‧‧前端緣
82‧‧‧灰階反應
84,86‧‧‧基值
100‧‧‧OASLM系統
102‧‧‧寫入光路徑
104‧‧‧讀取光路徑
105‧‧‧UV LED
106‧‧‧管道整合器
108‧‧‧延時鏡片組
110‧‧‧極化光束分散器
112‧‧‧LCOS微顯示器
114‧‧‧控制器
140‧‧‧影像鏡片
142‧‧‧偏斜分光鏡
144‧‧‧OASLM
146‧‧‧弧形燈
150,152‧‧‧複眼透鏡陣列
154‧‧‧聚焦透鏡
156‧‧‧線性極化器
158‧‧‧分析器
160‧‧‧投影透鏡
200‧‧‧寫入或照明脈衝
202‧‧‧電壓等級
204‧‧‧寫入脈衝
206‧‧‧液晶電壓等級
208‧‧‧液晶電壓等級
210‧‧‧寫入脈衝
220‧‧‧像素電壓資料時期
224‧‧‧LCOS照明強度
226‧‧‧液晶材料反應
228‧‧‧讀取閥光定址像素資料
230‧‧‧像素電壓資料期
232‧‧‧LCOS照明
234‧‧‧液晶材料反應
236‧‧‧讀取閥光定址像素資料
250‧‧‧數位底板像素電路
252‧‧‧寫入資料閂鎖
254‧‧‧讀取資料閂鎖
1402、1404、1408、1410、1412、1414、1416‧‧‧區塊
第1圖係包括電光材料層與光敏半導體材料層之習用光定址空間光調變器術之圖式。
第2圖係由與光定址空間光調變器有光連接之陰極射線管所構成之習用投影系統之圖式。
第3圖係顯示在蓄電模式下操作之空間光調變器之調變特徵之一組計時圖，係以不同幅度與不同脈衝寬度光學脈衝予以定址，並各照明讀取閥空間光調變器之不同位置。
第4圖係類似第3圖，其中該二定址脈衝係在空間光調變器之相同位置合併在一起。
第5圖係一種光定址空間光調變系統之簡化區塊圖，其中係進行數位調變以達成由大致單調灰階反應構成為特徵之光輸出。
第6圖係顯示回應傳播自LCOS裝置之寫入脈衝(10000)，(00001)及(10001)形式光脈衝之局部液晶電壓合併之結果。
第7圖係資料數元係均勻分散於整體訊框時間以減低LCOS微顯示裝置之頻寬需求之實施例。
第8圖係與利用具有不同脈衝寬度之隔距光脈衝予以照明之LCOS微顯示器之灰階調變相關連之一組計時圖。
第9圖係由寫入資料閂與讀取資料閂所構成之數位背板像素電路之邏輯電路圖。
第10圖係顯示當灰階資料封包係(1111111111)之場合，由LCOS加權二進制照明脈衝寬度所產生之局部感光電壓之圖。
第11圖係顯示LCOS裝置之一像素之調變波型及其在相連空間光調變器上之對應像素位置之歸納計時圖。
第12圖係顯示在MSB與MSB-1數元之間之非單調性之測量灰階轉移功能或EO曲線之圖。
第13圖係改良自第12圖之EO曲線以使資料配合預期反應形狀。
第14圖係本發明一實施例之方法步驟之流程圖。
本實施例係利用對應於讀取值OASLM訊框，各讀取值OASLM影像之灰階數元之數目及由寫入閥空間光調變器所定址之讀取閥OASLM數目之乘積之頻率以進行在寫入閥SLM中之電光元素之數位調變。此外，利用頻率為讀取輸出之大約每秒100次數之替代極化電壓方波信號施加於讀取閥OASLM之整個感光層及液晶夾層。感光層與液晶之單位面積之容積比率將決定讀取閥各層面上所發展之電壓信號之比率。通過液晶之初始電壓係經設定低至足以應付關機狀態(一般係OASLM管制操作)。讀取閥上之各個電壓信號極化變化係對應於新的OASLM訊框時段。取決於所採用之特定材料，感光器可由光致電荷分離或光致電阻導性(例如硫化鎘CdS)予以操作。
本發明之實施例係先行技術之光定址空間光調變器OASLM或光閥之空間光調變作用之替代方法。對於OASLM，輸出裝置(即讀取閥)之液晶材料之光學特性之局部變化係由來自寫入閥之輸入光信號所引致。諸如LED陣列，液晶陣列(包括矽上液晶(LCOS))，聚矽，及其化薄膜電晶體裝置等之新型影像資源裝置沒有CRT寫入資源(第2圖)之前述大部份缺點。它們係以低電壓操作，佔據很小空間，並展現高度幾何線性。然而仍然有一些阻礙它作為與第2圖所示者類似之裝備中之 類比影像資源之特徵。舉例而言，LED陣列可能在亮度，陣列尺度，解晰度或所需活動組件上之限制。LCOS可能係最適合作為可在脈衝寬度調變模式下操作以產生灰階反應之小型數位裝置。然而以下詳述之LCoS係作為本發明之實施例，不擬予以限制。
在OASLM訊框期間，適當波長之局部入射光在感光層上將產生電荷分離，將局部增進液晶上之電壓。由於電壓通過它及液晶時在感光器上產生局部電荷分離之效果，各灰階資料平面之寫入光之二向度陣列將被轉變為液晶電壓中之二向度陣列增量，並於各OASLM訊框期間累積。由於OASLM電壓信號之極性改變，將啟始液晶電壓及開始新的光集成時段。其中一種啟始在極性變化之間之液晶電壓之方法係設定OASLM電壓信號為零伏特及以寫入光照明感光器以釋出感光器電壓及液晶電壓。
在此所用之數位調變方案需要利用從寫入光閥傳播之一系列脈衝光影像照明感光器，其中脈衝光影像之時段或強度及其他訊框期之位置將經過適當調整後組合產生液晶上之單調電壓。寫入光係源自發光二極管(LED)或其他受控波幅或轉換光源。如果寫入光源係被開關，則寫入光脈衝之計時係受到控制使僅在相關寫入閥係處於光穩定狀態時予以發射。當寫入光源係受控波幅但未曾被關閉，則寫入光波幅係被控制以產生大致相等之效果。該二方法均可產生在各訊框之各灰階中之一組一系列脈衝光影像。該方案之成本低廉及在資料頻寬中具有效率。因此非常適用於空間光調變器。
灰階定址方案需要利用一系統灰階數元影像施加電壓脈衝為各訊框在蓄電狀況下之OASLM之操作，使各訊框之時段總和不會超過感光器之最高累積時間，係取決於結構參數。為了利用必須依序寫入各個灰階數元平面之一寫入閥達至適當灰階調變，必需將該寫入程序作充份隔距使寫入閥液晶在接收來自光源之寫入光脈衝之前可達至其 穩定狀態(施加寫入電壓)。
此目的可藉一實施例將對等時間規劃予各數元，從各灰階資料封包中之最顯著數元(MSB)至較不顯著數元(LSB)。舉例而言，對於10數元之灰階，每10ms訊框時間之各灰階數元訊框之時間可能係1ms。繼之，輸入脈衝光影像係相對於讀取閥OASLM施加電壓信號之前端緣轉移，而多個輸入脈衝光影像係隨着時間彼此相對轉移。寫入光之各個脈衝可被調整至灰階數元平面之1ms時間內之不同時段，或被調整至不同強度，或同時調整時段與強度以提供適當之灰階效果。
其中一實施例系統係採用具有三個讀取閥之OASLM，各為讀取光之三種顏色(紅，綠，及藍)之其中一種。各讀取光閥中之感光器將決定在讀取光閥液晶材料中之多個像素上產生之總OASLM讀取光閥電壓信號之比例之二向度陣列。此項相對於各灰階數元照明平面所產生之光電荷之時間集成所導致之在液晶上生成之電壓等級之陣列係由來自寫入光源(例如紫外線UVLED，或UV頻帶以外之其他適當波長光源)之一系列灰階脈衝所照明之矽上液晶(LCOS)微顯示器所決定。
當寫入光脈衝之強度與時段係藉本案揭述方式予以調整後，控制入射於讀取光閥之光量之一系列脈衝光影像將可達至讀取光閥之預期調變範圍(即灰階)性能。在OASLM系統之場合，脈衝光影像或寫入光係從LCOS微顯示器(即寫入光閥)傳播，可對來自UV LED或其他適當波長之光源之輸出進行調變。
因此控制OASLM讀取光閥之傳輸特性之問題減低為調變來自寫入光閥之光輸出之問題。前述關於類比，數位PWM，或數位DFM調變方法之相同考量亦同樣適用於OASLM。然而寫入光閥之輸出之調變作業有附加之複雜度。更詳細而言，UV照明光源亦需要予以控制，而在設計調變方案時需要將OASLM之集成特徵列入考量。本實施例可在不顯著增加系統成本或複雜度並利用OASLM之部份獨特性 質以達成此項目的。
利用生光電荷之累積模式中操作之OASLM結構之灰階調變方案之操作原理係示於第3及第4圖。第3圖顯示在液晶材料之不同位置上之相對逐步電壓增量54及56中所產生之不同時間與不同幅度/強度之光脈衝50及52。基於不同之啟始時間t1及t2及液晶升降次數，入射光脈衝50及52將產生相對之不同液晶光反應58及60。圖示之較快速液晶反應係作為視覺效果。實施該實施例時不需要讀取光閥液晶反應為快速者。施加於蓄電區中操作之讀取閥OASLM之電壓信號68將產生逐步電壓增量70及液晶光反應72。
第3圖中之讀取閥對應於二輸入光脈衝之不同像素，a及b，係對應於相對施加電壓信號68之前端緣74之轉移時抵達OASLM之不同位置之灰階之不同數元之第一者。圖示之光脈衝50及52具有不同時段及不同強度，其中一脈衝相對於另一者之時段或強度或兩者係可予以調整以提供適當數元比重。
第4圖顯示於對應於相同像素之灰階資料封包中之不同數元之第一者之不同時間抵達之光脈衝50及52之組合。光脈衝50及52之組合產生因不同蓄電於OASLM中所導致之灰階反應82。此項累積係由該脈衝在不同時間抵達，及在抵達各讀取閥像素區之各灰階脈衝中之寫入光光子總數目所影響。更詳細而言，聯繫第二光脈衝52至整體灰階反應82之基值84係類似聯繫第一脈衝50至整體灰階反應82之基值86。後者脈衝52之幅度係比較早前脈衝50者更低，而脈衝52係比脈衝50更寬廣以致LC電壓54與LC反應82之網路效應係非顯著性不同。由此清楚顯示調變作用可藉改變幅度，脈衝寬度予以達成，或如第4圖所示般藉由改變脈衝之二項參數之組合予以達成。
光脈衝抵達不同時間所導致反應之差異可用以直接產生灰階反應，而抵達於不同時間之光脈衝亦可具有不同能量值(由不同強度 值，寬度，或兩者所導致)。因此在累積期間抵達於不同時間及具有不同能量值之光脈衝可具有相等之對應灰階反應。再者，與第一(較早前)較低能量光脈衝相比之下之第二(後者)較高能量光脈衝可取得較大灰階反應。累積生光電荷之OASLM特性可允許脈衝光影像之幅度或時段之範圍更為狹小。舉例而言，存在於訊框時段中之等長時間間隔之10數元像素資料，且其中各光影像脈衝代表資料之一數元平面，影像幅度或時段可改變於512：1之MSB數元對LSB數元比重範圍之大約40：1範圍。
在大多數現有數位調變方案中，MSB數元與LSB數元之間之時間範圍差異將間接決定系統資料頻寬需求。至於10數元解晰度之傳統系統，MSB對LSB時間差異係512：1。與此範圍差異相關連之資料頻寬將難以管理。光生電荷之蓄電或整合聯合脈衝光影像之應用將可顯著減低資料頻寬。此係由於產生脈衝光影像之能力可有效減低從寫入數元平面之時間為各灰階脈衝影像產生電壓改變所需之時間。當寫入光閥影像係經過脈衝時，將形成電荷及OASLM液晶上之電壓將改變(或整合)至與脈衝寬度及照明度呈比例之新數值。另一方面，在沒有任何局部脈衝光之場合，感光器上之電壓將保持不變。
第5圖係OASLM系統100之簡化區塊圖，其中係進行數位調變以達至由大致為單調灰階反應構成為特徵之光輸出。第5圖特別顯示一種使用傳輸模式OASLM之實施例，於是寫入光資源與感光器係在UV波長下操作以防止來自讀取光之干擾。可根據以下第5圖所詳示之相同原理而採用在適當波長頻帶之反射模式OASLM。OASLM系統100設定一寫入光路徑102及一讀取光路徑104。寫入光路徑102係由可傳播影像設定光束之分段所組成。UV LED 105提供脈衝UV寫入光光束源。從UV LED 105發射之脈衝UV光束係通過管道整合器106，延時鏡片組108，及極化光束分散器110之傳播以提供與LCOS微顯示器112 之影像對比配合之均勻，長方形照明。照明之p-極化係通過極化光束分散器110。照明之s-極化係由極化光束分散器110反射進入LCOS裝置112。係由一控制器114提供光控信號至UV LED 105。
LCOS裝置112係回應由控制器114傳送至LCOS裝置112之影像資料而提供主色(RGB)之選定顏色組份之UV寫入光樣式。經過調變之照明係由LCOS裝置112反射而傳播返回極化光束分散器。反射調變照明之p極化係通過極化光束分散器及由影像鏡片140予以成像後反射於一偏斜分光鏡142以照射於OASLM144。OASLM144最好係國際申請案第PCT/US2005/018305之第1-3圖及第4A與4B圖所述之類型者。照射於OASLM144之感光層上之調變光係在其液晶層上產生電壓。此電壓將導致對應於相關連照射UV寫入光光束之整合強度之引導器場定向。控制器114將提供一電壓信號至OASLM144以供產生在與UV寫入光照射有適當計時關係之液晶電壓。
讀取光路徑104包括可發射隨機極化白光之弧形燈146。白光係通過作為複眼透鏡陣列150及152之配備之整合部份之極化轉換器148予以傳播，然後通過聚焦透鏡154與線性極化器156以提供可配合讀取光閥OASLM144之影像對比之均勻，長方形照明形態之線性極化光。傾斜分色鏡142將白光分成選定之主色光組份，並引導通過物鏡(未予圖示)至讀取閥OASLM144。取決於由UV寫入光光束所形成之影像，色光組份係被設在讀取閥OASLM144附近之分析器158所傳輸通過或被吸收，導致對應色影像內容之強度調變。通過讀取閥OASLM144之經過調變之光束係通過投影透鏡160之導引以產生有色影像投影在顯示螢幕(未序圖示)上。
控制器114係根據影像平面資料，來自UV LED105之脈衝光發射之計時，及讀取閥OASLM 144之類比調變控制以協調LCOS裝置112之數位調變，藉以產生具有大致單調灰階反應之可見類比調變輸出照 明。本文中之“大致單調”一詞係指為或幾近為單調灰階反應者。在數位驅動方法中，係在查詢表中使用8數元像素資料以產生10數元資料。額外之2數元資料係被用於作為各種非線性，諸如液晶之非線性電光特性。舉例而言，可視覺接受8個最顯著數元之10數元資料轉移功能為單調者。
在OASLM中，通過感光器/液晶配備之電壓係在各訊框末端作極化逆轉。當電壓極性逆轉時，在液晶中累積之集成電荷係中性，於是可免除前述在液晶層上之光致電壓。因此在各訊框之啟始處液晶電壓整合從零重新開始。於是在感光器中之電荷集成所產生之電壓僅只在產生之際直至訊框末期影響液晶層。較早前在訊框中產生之電壓係比接近訊框末期所產生者具有更有效之比重。
第6圖係顯示對應LCOS光脈衝之光生電荷與液晶電壓整合之結果之組圖。在讀取閥訊框初期從LCOS裝置112傳播之寫入或照明脈衝200將產生可改變液晶電壓之光生電荷而產生可維持於大致整個訊框期間之電壓等級202。與寫入脈衝200相同時期及強度但出現在訊框末期之寫入脈衝204將產生相同之液晶電壓等級206但具有較短時間。寫入脈衝200與寫入脈衝204所示之脈衝寬度，平均層量液晶電壓差異係16：1。因此波型202，206及208係對應於(10000)，(00001)及(10001)之灰階資料封包。可藉減低相對於訊框時間之寫入脈衝寬度以取得較大差異之讀取閥液晶電壓。
電壓波型係增加性，由代表寫入脈衝200與204之組合之寫入脈衝210之液晶電壓等級208所顯示。一般上該電壓波型之rms值係非增加。由於液晶光反應係與rms電壓有關連，且如果所產生rms電壓波型係非增加性，可能會產生非單調行為。例外的是直流電DC與單頻波型，及諧波相關性波型。
然而實際上當大多數照明係集中於接近訊框初期之較短時段之 情況下，增加rms電壓值所產生之誤差係不足以導致非單調性灰階反應。此項方法係將幅度調變方波電壓逼近於液晶上。將光脈衝集中於訊框初期之優點係由於OASLM之整合特性而可獲取較高液晶電壓。需要較少照明以達至已知RMS電壓及可施加較低OASLM信號電壓而提供感光特性之改良。
使用照明資料脈衝於寫入讀取閥影像係假設LCOS液晶材料在照明脈衝開始之前已達至穩定光學狀態(例如開或關)。此舉可提供液晶材料之轉換速率需求。更詳細而言，必須有足夠時間供十或廿個寫入液晶導引器穩定間隔，及足夠時間供十個LED脈衝或強度電荷於訊框時間(10數元系統)。在此條件符合之情況下，可適用任何類型之液晶材料。舉例而言，在50度C溫渡下使用±1.65V驅動電壓之200微秒轉換時間之鐵質電液晶材料將適合使用。具有充份快速轉換時間之狹窄空隙垂直定向之向列型液晶材料亦適用。
雖然可單獨使用感光整合以達至正確之二進制加權，由於需要非常精細時間解晰度以辨別LSB灰階，因此將需要很高的LCOS資料頻寬。以下所述方法係將資料流儘量均勻擴展於整個訊框期。該方法可藉調變照明脈衝幅度，脈衝寬度，占空係數，或它們與預期數位編碼灰階值之數元比重呈比例之各項組合予以達成。
第7圖顯示將資料數元均勻擴展於LCOS訊框時間以減少LCOS頻寬需求之一實施例。訊框時間係被分成廿個像素電壓資料時期220，其中十個時期222係提供以關閉像素LCOS液晶材料。LCOS照明強度224係隨着呈現於LCOS微顯示器之基準數元而改變。約略之相對照明等級係示於第7圖。在訊框時間中之數元位置與照明等級之組合將提供二進制加權感光器電壓等級。第7圖所示之照明方案在各數元間隔期間係固定，重疊液晶材料反應226之升降使各數元係受到液晶材料升降時間所同等影響，藉此以補償此項效應。由像素資料數元序列 1010101011之LCOS所產生之照明樣式係示為讀取閥光定址像素資料228。雖然第7圖中之液晶反應係示為具有梯形，實際上鐵質液晶材料之升降邊緣係S-形或對於向列性液晶材料將呈現指數性衰減。由於它僅表示照明強度或時期在順序上之差異調整以達至適當比重，因此並非此項方法之一重要區別。
由於LCOS係在顏色序列模式下操作，LCOS必須對各訊框期間之各該三個讀取閥進行序列定址。此即代表讀取閥訊框長度係LCOS者之三倍。於該系統中，各該三個讀取閥訊框時期係從前項讀取閥移動1/3個訊框。此舉可供各讀取閥之光定址像素資料脈衝被設置於該閥訊框時期之相同部份。實施時最好係安相對計時使各讀取閥之光定址像素資料脈衝係設置於接近該讀取閥訊框時期之啟始點，藉以將照明時期及OASLM施加電壓減為最低。利用早前在訊框時期中設置之光定址脈衝，由於加權數元脈衝之OASLM整合所反應之淨讀取閥之rms值所引致之較少誤差，故該幅度可經由二進制加權予以約略化。
第7圖所示之方法可校平資料頻寬，但因在操作時需要額外資料間隔，故未能減低訊框時間內之頻寬為最低者。此外，由於液晶材料之升降時間反應，故各資料脈衝將損失有效照明。再者，照明幅度範圍需要改變為高達512：1之範圍。照明幅度範圍是否構成問題係取決於是否有充份控制及是否該照明等級可予以快速轉換。LED或鐳射二極管係此種類型之照明之最可能性光源。LED可能係訊框速率之大約200倍之高頻調變者。作為照明之電子採樣之替代，LCOS光級可作選擇性採樣。
第8圖顯示一種延時LCOS脈衝照明方法，其中LCOS照明232之LED幅度係保持固定而LED個別脈衝寬度係變異性。訊框時期係被分成十個像素電壓資料期230。LCOS照明232脈衝寬度係隨着呈現予LCOS微顯示器之基準數元而改變。約略相對脈衝寬度係示如第8圖。 在訊框時間中之數元位置與照明脈衝寬度之組合將提供二進制加權感光器電壓等級。第8圖所示之照明方案係在液晶材料反應234穩定之後經過脈衝使各數元具有與液晶材料反應無關連之衝擊性。像素數元序列1010101011之像素液晶材料反應係如圖示為234，而由LCOS為像素資料數元序列所產生之照明樣式係示為讀取閥光定址像素資料236。
如第7圖所示之方法，第8圖中之液晶材料反應234係示為梯形。同理，實施時鐵質電子液晶材料之升降邊緣係S-形或向列型液晶材料係呈現指數衰減。然而，由於第8圖之方法僅在LCOS反應穩定後才進行LED脈衝，且由於LED升降時間主要係為瞬間性，故可防止LCOS升降時間所產生之任何誤差，並可預期有單調灰階反應行為。此外與第7圖所示方法相同，實施時該三個讀取閥之訊框時期係可轉移1/3個訊框時期藉以允許LCOS調變發生於接近各讀取閥訊框之初始處。此舉可使所需之照明等級及OASLM電壓減為最低。
第7圖所示之LCOS驅動方法之另一項可能性限制係由於LCOS升起時間之OASLM感光電壓需要比防止LCOS反應時間之衝擊者更高。如第8圖所示，最好係在LCOS反應穩定及開始完全加權照明之讀取閥訊框時間開始之前呈現LCOS MSB資料。
第8圖所示方法係在較低服務周期下操作LED105，因為在載入數元平面資料所需時間及LCOS裝置112之液晶材料回應數元平面數據所需時間時必須關閉該LED105。於參照OASLM100所述之投影系統類型中，該二項時間之總和可超逾400微秒。每十個脈衝將變成4毫秒。如果僅有5.56毫秒總和可供單元定址(訊框序列操作)，則僅餘1.5毫秒以進行LED105之脈衝。如此將需要相當高之峰值LED功率以達至足夠之感光電荷整合。
此項方法亦允許資料以較高或較低速率寫入像素。為了提供較顯著照明脈衝更多時間，可將較低顯著性數元像素資料之間之時間予 以縮短，因LED照明脈衝需要較短時間。另一變異可允許較低顯著數元比最顯著者之較短時間之LC穩定作用。舉例而言，關連性數元之LC穩定化所產生之誤差係可作二進制加權。
第9圖係實施第8圖所示之脈衝照明方法之變更態樣之一種數位底板像素電路250之邏輯電路圖。像素電路250包括一寫入資料閂鎖252及一讀取資料閂鎖254。將“行”信號設定較高以將列線資料寫入該寫入資料閂鎖252。當該“行”信號設定較低時，資料係餘留在寫入資料閂鎖。將載入信號施加於讀取資料閂鎖以將寫入資料閂鎖252之輸出中之資料轉送至讀取資料閂鎖254。載入信號係連接於LCOS陣列中之所有像素電路，可供同時展現陣列像素資料予液晶。當載入信號被設定為低時，資料將餘留在讀取資料閂鎖中。各資料閂鎖之構築可簡單如同一通過閘(一或二個電晶體)及如有需要時係一變流器(二個電晶體)。
像素電路250可將影像平面資料以幾近連續方式寫入LCOS裝置112之像素陣列中。舉例而言，將資料之MSB數元寫入像素陣列中所有像素之時間係相等於液晶反應時間及LED脈衝寬度時間。如此將可減小LCOS裝置112之頻寬。另一方面，此項方法可用以增加LED105之作業周期，因此可降低所需之LED功率峰值。
以上關於第7圖及第8圖之說明係假設LCOS裝置112之訊框時間係被分成十(或廿)個相等之寫入資料時段。實際上如果整體十個脈衝調變方案可在LCOS訊框時間之前半部完成將有顯著效益。此係由於將LED105之所有能量儘早施予OASLM144之感光器將增加時間加權之效率及降低OASLM液晶至OASLM感光液晶夾層上之峰值對平均值電壓比例。而降低峰值對平均值電壓比例之降低將使感光器更易於設計。然而將所有照明脈衝集中於訊框前半部將對LED105之最長照明脈衝寬度產生限制。
舉例而言，如果係將2.78ms訊框分成十個相等之次訊框，各個次訊框之長度係278微秒。如果LCOS裝置112之液晶材料之穩定時間係200微秒，採用上述方案則LED105之最長照明脈衝係78微秒。在此時段中很難提供MSB，MSB-1，及MSB-2數元加權足夠之照明。此項問題之解決方法係較低加權數元實際上需要更短之LED105照明脈衝，因此不需完整之78微秒。於是較低加權數元之時間槽可被縮短，一般係只要超過200微秒，而所節省時間可被用以加長上側加權數元之照明脈衝LED105。下表顯示實施不同寫入資料時間之十脈衝調變之數元與相對時間之實例。
第10圖係顯示由SLM144之模式化感光-液晶組合根據上表設定LED計時所產生之理論讀取閥液晶電壓波型。(初始2V值係由感光器與液晶層組合上之驅動波型所導致電容分隔器所產生。)
第11圖係顯示實施以解決前述技術與性能問題之一實施例之整體訊框之其中一個讀取閥OASLM之調變波型之總和計時圖。以下將參照第5圖之OASLM100說明10-數元灰階調變之作業。
參照第5圖及第11圖，所示灰階序列中有10數元。在各訊框時段中，影像數元平面資料係被寫入10次，每一灰階一次使在10-數元序 列末期，各像素具有十加權值之灰階組合以提供該像素之獨特灰階。以下說明將通過LCOS裝置112之一像素之10-數元灰階調變及其對應之SLM144之像素位置。
在時間t0時，控制器114將施加載入信號於底板像素電路250(第9圖)之讀取資料閂鎖254以同時將來自像素寫入資料閂鎖252(第9圖)之影像平面像素基準B9(MSB)載入其中。該資料係在前項訊框(未予圖示)之末期被寫入閂鎖252。
在時間t0時，控制器114係施加讀取單元驅動電壓於OASLM114之整個感光-液晶層，在反應下於時間t1進行負電壓至正電壓之轉變以啟始16.7ms訊框時段。
於LCOS裝置112之像素位置之液晶導引器對像素基準B9之邏輯狀態產生回應以在像素位置產生對應之開/關寫入單元像素電壓。像素之液晶導引器需要一段時間以達至對應寫入單元像素電壓之穩定狀態，示為第11圖之“反應時間”。當反應時間延時，控制器114將導致UV LED105發射特定射入寬度之照明脈衝於LCOS裝置112。在圖中係顯示為時間t1。像素之UV光載MSB影像資訊係從LCOS裝置112傳播及自分色鏡片142反射以導引UV光沿着寫入路徑102以照射於OASLM144。讀取閥OASLM 144之感光-液晶層回應局部入射UV光而產生對應於來自像素基準B9之UV LED照明脈衝與寫入單元像素電壓之光功率之電荷與局部LC電壓。讀取單元LC電壓整合持續直至時間t2，當照明脈衝對應於基準B9末期。上述程序持續於各像素資料B8-B0之局部信號之外形。
基於上述參照第8圖及LED脈衝寬度表之理由，分隔下一毗鄰載入信號差異與UV LED照明脈衝之脈衝寬度之時間間隔將同步持續性減低。對應於所有10數元之數元平面資料之UV光脈衝係在時間t3完成，在2.8ms進入訊框時段。讀取單元LC電壓在時間t3下於對應之灰 階值下穩定，並維持於整個剩餘之訊框時段。此項程序適用於LCOS裝置112之各像素及在讀取閥OASLM144之對應像素位置。
在整個訊框時段中，從時間t1至時間t4，沿着讀取路徑104傳播及入射於OASLM144之可見極化光在各個像素位置經過對應於讀取單元LC電壓之極化旋轉作用。此舉將產生顯示可見光之灰階影像反應。
為了確保在OASLM系統中之大致單調灰階反應，需要特徵化寫入光照明特徵(升/降時間，在序列作業中之數元平面加權/計時之輸出及時間特徵)，寫入閥LC反應(升/降時間，光通量及對比)及對寫入閥影像之計時與加權之讀取閥調變反應(光通量，光敏度，寫入及讀取照明之間之光隔離及反應時間)。如果在讀取閥反應中有顯著局部變化，有必要將各讀取閥像素位置之讀取閥調變反應特徵化。由現場程式化閘道陣列FPGA或應用特定整合電路ASIC所構成之控制器114可採用工廠設定讀取閥像素校對資料或產生控制序列或測試樣式以取得像素校對資料作為LCOS裝置像素資料之定標以產生均勻像素對像素讀取閥反應。
最終在實施例之實施程序中，必須作出一系列LED脈衝計時，時段，及電流之選擇，藉以實施如前述之OASLM之數位灰階調變。本文及各項文獻中已揭述多項方法以提供作出該選項之理論基礎。
顯見在實施時將發現各項方法中有部份可提供達成順暢改變單調灰階調變之較佳結果，而一般上所採用之方法係預計可取得最佳結果者。然而當該運算係應用於諸如在真實投影電視RPTV所用之OASLM光引擎等真實實質系統時，通常可觀察實際測量灰階轉移功能(EO-曲線)與預測結果有顯著不同。該變化具有多項原因，包括：
■OASLM之整合特徵中之非線性
■OASLM之整合特徵中之非對稱性
■寫入閥液晶材料中之反應時間變化
■寫入閥之對比_開關比例之變化
■寫入閥之非理想轉換特徵，尤其作為溫度之功能
■寫入閥照明LED中之計時或電流控制誤差
參考文獻揭述處理此種變化之方法。此方法係利用其中一種灰階調變方法以測量目標系統之EO-曲線。然後可構築預期數元深度，形狀及灰度係數之理想轉移功能。最後在理想轉移功能之各點由最接近該點之理想轉移功能之測量EO-曲線中選擇該數值。該選項係記錄於搜查表，然後應用於系統電子中。為確保適當操作，首須該EO-曲線有比預期系統EO曲線顯著較高之數元深度，藉以提供預期EO-曲線上之各點之充份選擇。基本上即使原始灰階調變運算之結果係高度非理想性，此項方法可取得幾乎完美之系統EO-曲線。
然而，當EO-曲線具有任何顯著之正極跳變或空隙時，此項方法將無法適用。第12圖顯示此種測量EO曲線306。在此300係圖形，301係測量電光反應，而302係輸入灰階碼。其中在標示303，304，及305之點有三個顯著跳變。本實例中304係與MSB脈衝/脈衝反應中之誤差相關連，而點303與305係可能對應於與MSB-1數元相關連反應中之誤差。此係所預期之典型誤差，其中較低數元之有效總和並非相等於下一較大數元之加權。儘管所作之搜查選擇，此EO-曲線並未被整理成為順暢變化EO-曲線，因在空隙中沒有資料點可供選擇。因此初始調變運算之一些選擇可能未能提供有效結果，因該空隙足夠大以產生無法接受之視覺假象。
為了避免該無效率選擇，以下方法將適用。與其選擇預期可提供預期EO-曲線之脈衝計時，寬度，及電流，可選擇預期可提供在部份或全部“數元載體”處有非單調跳變之非理想式EO-曲線。(上述10-數元系統之數元載體係轉變自511-512，255-256，127-128，63-64， 31-32，15-16，7-8，3-4，及在1-2之平凡者。)利用此人為非單調EO-曲線，可確保即使系統變化導致測量反應偏離原始預測反應時前述之整理方法保持適用。
產生脈衝計時，寬度，及電流以達成此人為非理想式EO-曲線之方法如下。實施此項方法或任何其他類似方法時，需要採用有效之模擬工具以計算各種脈衝計時，時間，及脈衝電流方案之預測整合效果。可直接使用任何一種程式語言以製作該工具，而該工具之效用係顯而易見。
■首先，採用前述任一項方法選擇脈衝計時，寬度及電流之初始集組，將產生比實際預期者更高大約50%之全尺度值。_此50%值係用以修正下列步驟所述之調整之累積效應。50%數值係大約適用於在此所述之場合。取決於所作特定選擇亦可採用其他數值。
■從LSM+1開始，使各持續性較高數元之有效加權比繼後數元之數元加權總和低大約10%
■重覆此項程序於各持續性較高數元，以MSB作為結束。因此為MSB所選擇之有效加權係所有較低數元之總和之預期加權之90%，或另一方面，給予512-值脈衝之數位加權係組合產生511-值之脈衝之數位加權之90%
■實際上，10%以外之調整亦可採用。通常5%已足夠。此外，此項調整僅需應用於最顯著數元中之一部份，因它們最可能受到上述變化之高度衝擊。
■視情況需要可採用不同初始條件重覆上述整體序列直至達至預期全尺度反應及預期非單調性數元載體為止。
第13圖顯示由第12圖之原始運算改良所產生之EO-曲線(310)。作為說明，僅只顯示與MSB及MSB-1相關連之轉變。其中係在256(311)，512(312)，及768(313)值發生非單調性跳變。顯知此EO-曲 線可予以整理後產生順暢變化反應，同時經常有1或2值可選自任何一種預期測量反應。
第14圖顯示配置寫入光於OASLM 144之實施例方法。於區塊1402，施加驅動電壓於OASLM讀取閥之電光(液晶)層。此驅動電壓係維持於訊框時段。於區塊1404，施加選擇性寫入電壓於LCoS寫入閥之像素位置。此像素電壓係被允許穩定。於區塊1406係將光源/UVLED照明及導引至LCoS之電光層(前側平板)。其中LCoS之光源照明僅在LCoS達至光穩定狀態之後進行。在控制器施加電壓時與控制器調變相同脈衝之光源為ON時之間施予反應時間延時即可達成。所需之時間延時之實際值係取決於寫入閥液晶組成及液晶溫度。對於鐵質液晶，此時間延時係介於100及200微秒之間。至於垂直定向之向列型液晶及薄單元空隙則顯示為200至250之間。平面定向磁性液晶材料一般需要250至500微秒，而諸如扭向列型等其他類型之液晶組成係大約較慢。尤其與鐵電質及垂直定向材料相關連者之時間延時非常短，但對於確保讀取閥之單調性行為極為重要。
再參照第14圖，由於LCoS之像素具有選擇寫入電壓，來自光源之光將導致在區塊1408中從LCoS發射寫入光脈衝，並被導引至OASLM之局部區域。於區塊1410，在OASLM之LC層產生與照射於該層之整合寫入光脈衝及驅動電壓之幅度呈比例之電壓。訊框中之繼後寫入光脈衝，附加寫入光脈衝致使附加整合電壓比由前項寫入光脈衝所導致訊框中之前項電壓更為增進。
如第7，8及11圖之計時圖中所示，在整個訊框中施加個別電壓予不同顯著數元之間之空隙係固定，或在各項個體中至少超出預定值。只要不是在區塊1412之訊框(LSB)中之最後脈衝，則區塊1404，1406，1408及1410將重覆於MSB至LSB之各持續性數元(區塊1414)，藉使更早在訊框中出現更顯著數元及如前述之較高數元加權經過更長 時間之整合。附加加權係藉以下各項之調變進行：脈衝寬度(光源照明之時間及施加選擇寫入單元電壓之時段)；脈衝幅度(光源之光強度及/或施加寫入單元電壓之等級)；占空因數；或如前述之部份組合。由於相同控制器114可導引該LCoS底板/寫入單元電壓應用及光源本身，因此可達至上述作用。
當訊框中之最後脈衝已經作為寫入光脈衝發射於OASLM，則區塊1412將導引向區塊1416，其中將啟始OASLM之下一個訊框，諸如利用零電壓周期或逆轉驅動電壓之極性。OASLM訊框初始化不必要緊隨於最後寫入光脈衝被寫入及整合之後立即進行。如前所詳述，最好係限制所有寫入光脈衝位於訊框之第一部份或首半部，只要脈衝寬度仍可適當應用適當數元加權。於此場合，如第11圖於時間t4所示，即使更多寫入光脈衝係在訊框下半部未予傳送，直至訊框末期才會完成初始化作業。此外，當單一光寫入閥寫入三個不同光讀取閥時，OASLM訊框係寫入閥訊框長度之大約三倍，並且僅在三個寫入訊框被寫入之後於該實施例中啟始。OASLM讀取閥之液晶層之反應時間一般很緩慢，係與(讀取閥)訊框時間不相上下或更長。於是讀取信號係代表選擇性致發於液晶上之電壓之RMS值。OASLM係連續性“讀出”而非個別“讀出”，而所產生之調變可被視為預期灰階等級之平均調變。
本發明之實施例可由圖示之控制器114等資料處理器所執行之電腦軟體，或硬體電路，或軟體與硬體電路之組合予以實施。此外第14圖之邏輯流程圖之各項區塊係代表程式步驟，或互聯邏輯電路，區塊及功能，或程式步驟與邏輯電路，區塊及功能之組合以實施指定作業。
顯而易知，此項通用方法應詮釋為包括此項概念之合理變更態樣，包括應用調整予任何子集合，或所有個別數元，應用變更調整予 各數元，採用附加程序以替代多重調整等。雖然本文係參照特定實施例予以說明，精於此藝者當可在不脫離本發明之情況下作成各種變更態樣。舉例而言，本文中已揭述10-數元灰階解晰度之特定詳情，而此技術亦可延用於不同解晰度者，諸如8數元，12數元，14數元等。因此本發明已參照一或多項實施例詳細說明，而在不脫離本發明之申請專利範圍下，精於此藝者當可作成其他變更態樣。
100‧‧‧OASLM系統
102‧‧‧寫入光路徑
104‧‧‧讀取光路徑
105‧‧‧UV LED
106‧‧‧管道整合器
108‧‧‧延時鏡片組
110‧‧‧極化光束分散器
112‧‧‧LCOS微顯示器
114‧‧‧控制器
140‧‧‧影像鏡片
142‧‧‧偏斜分光鏡
144‧‧‧OASLM
146‧‧‧弧形燈
150,152‧‧‧複眼透鏡陣列
154‧‧‧聚焦透鏡
156‧‧‧線性極化器
158‧‧‧分析器
160‧‧‧投影透鏡

Claims (14)

  1. 一種光寫入至一光讀取光閥之方法，其包括：在一訊框間隔之期間施加複數個選定寫入單元電壓於一光寫入光閥之一像素位置；調變一寫入光源以照明該像素位置，藉以從該像素位置發射寫入光脈衝；導引該等寫入光脈衝至一光讀取光閥之一電光層之一局部區域；及在隨後的訊框間隔依序重覆複數個選定寫入單元電壓之施加、調變及導引步驟。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，進一步包括，在該訊框間隔之期間施加一驅動電壓至該光讀取光閥之該電光層，並於訊框之該光讀取光閥之該局部區域整合對應於該等寫入光脈衝之光功率之電壓。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該寫入光源係在脈衝寬度、脈衝幅度或工作週期(duty cycle)之一者中進行調變。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中施加該複數個選定寫入單元電壓中之一者包括施加一ON寫入單元像素電壓至該光寫入光閥之一第一底板資料閂鎖，及隨後在一選定時問將該ON寫入單元像素電壓轉移至一第二資料閂鎖，該第二資料閂鎖之輸出係耦合至界定該像素位置之一電極。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之方法，其中該光寫入光閥包括在矽裝置上之一液晶且該寫入光源包括在該光寫入光閥下發射呈現單色之波長之一光發射二極管或一雷射(laser)二極管。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該施加複數個選定寫入 單元電壓係施加於該訊框間隔之期間。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之方法，其中該施加複數個選定寫入單元電壓係限制於該訊框間隔之一前半部內。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中導引該寫入光脈衝包括導引該寫入光脈衝至三個光讀取光閥之一電光層之局部區域，且其中該訊框間隔係一寫入單元訊框，其大約為該光讀取光閥之訊框長度之三分之一。
  9. 一種光寫入光閥，其包括：一電光層；一底板，其界定該電光層之像素位置；一光源，其經配置與該電光層進行光通訊；一控制器，其耦合至一記憶體，且適用以在一訊框間隔中依序且非連續地施加複數個選定寫入單元電壓於該光寫入光閥之一像素位置，且適用以調變該光源以照明該像素位置；及一光讀取光閥，其與該光寫入光閥之該電光層進行光通訊，其中該控制器進一步適用以在該訊框間隔之期間施加一驅動電壓至該光讀取光閥之一電光層。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之光寫入光閥，其中該控制器係在脈衝寬度、脈衝幅度或工作週期之一者中調變一光源。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之光寫入光閥，其中該底板進一步包括一第一及一第二資料閂鎖，且其中該控制器適用以施加該等選定寫入單元電壓之每一者，其包括藉由施加一ON寫入單元像素電壓於該第一資料閂鎖，且隨後在一選定時間將該ON寫入單元像素電壓轉移至該第二資料閂鎖，該第二資料閂鎖之輸出係耦合至界定該像素位置之一電極。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之光寫入光閥，其中該光寫入光閥 包括在矽裝置上之一液晶且該調變光源包括在該光寫入光閥下發射呈現單色之波長之一光發射二極管或一雷射二極管。
  13. 如申請專利範圍第9項所述之光寫入光閥，其中該複數個選定寫入單元電壓係施加於等同該訊框間隔之期間。
  14. 如申請專利範圍第9項所述之光寫入光閥，其中該複數個選定寫入單元電壓係施加以限制於該訊框間隔之前半部內。
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7733100B2 (en) * 2005-08-26 2010-06-08 Dcg Systems, Inc. System and method for modulation mapping
US7973750B2 (en) * 2007-04-18 2011-07-05 Seiko Epson Corporation Projector with dual image formation units and greyscale
FR2920908B1 (fr) * 2007-09-07 2012-07-27 Thales Sa Dispositif de visualisation comportant un ecran a cristaux liquides a affichage securise
JP4626659B2 (ja) * 2008-03-13 2011-02-09 ソニー株式会社 表示装置
CN103197453B (zh) * 2013-04-19 2016-03-30 方水塔 一种基于硅上液晶技术的波长阻断器及波长阻断系统
CN110177260B (zh) 2013-05-07 2021-08-03 杜比实验室特许公司 多半色调成像和双调制投影/双调制激光投影
CN104637866B (zh) * 2013-11-15 2018-01-05 中微半导体设备(上海)有限公司 硅通孔刻蚀方法
JP6257312B2 (ja) 2013-12-24 2018-01-10 オリンパス株式会社 顕微鏡システム
CN105321445B (zh) * 2014-05-30 2018-05-15 深圳市光峰光电技术有限公司 显示控制系统及显示装置
US20160035314A1 (en) * 2014-08-01 2016-02-04 Pixtronix, Inc. Display with field sequential color (fsc) for optical communication
US20170330508A1 (en) * 2014-11-25 2017-11-16 Sony Corporation Pixel unit, display panel, and method of transmitting signal
US9997121B2 (en) 2015-05-21 2018-06-12 Apple Inc. Display with physically modeled charge accumulation tracking
US10126582B2 (en) * 2015-07-07 2018-11-13 B. G. Negev Technologies and Applications, Ltd., at Ben-Gurion University SWIR to visible up-conversion optical system
CN105719610B (zh) * 2016-03-23 2019-08-06 北京航空航天大学 用于时域调制型液晶微显示器的幅值调制方法及装置
KR20200019179A (ko) * 2017-06-22 2020-02-21 컴파운드 포토닉스 유.에스. 코퍼레이션 디스플레이 장치를 구동하는 시스템 및 방법
KR102395792B1 (ko) * 2017-10-18 2022-05-11 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 구동 방법
US10613387B2 (en) * 2018-06-07 2020-04-07 Omnivision Technologies, Inc. Liquid-crystal-on-silicon device and associated method for preventing dark-banding therein
CN111258063B (zh) * 2018-12-03 2023-07-18 厦门雅迅网络股份有限公司 Hud环境光信号与pwm占空比转化方法、终端设备及存储介质
JP2020109450A (ja) * 2019-01-07 2020-07-16 ソニー株式会社 空間光変調システム、空間光変調デバイス及び表示装置
EP3767380A1 (en) * 2019-07-19 2021-01-20 HighVisTec GmbH Optically and electrically addressable liquid crystal device
US11323668B2 (en) * 2019-09-19 2022-05-03 Coretronic Corporation Projection device and controlling method of projection device
CN113506547B (zh) * 2021-06-29 2022-09-02 中国科学院上海光学精密机械研究所 一种光寻址空间光调制器性能退化的自动补偿系统及方法

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5178445A (en) * 1989-06-09 1993-01-12 Garrett Moddel Optically addressed spatial light modulator
US5323472A (en) * 1990-03-27 1994-06-21 The Boeing Company Optical image analyzer using optical correlation and opto-electronic feedback
US5140448A (en) 1990-10-24 1992-08-18 Greyhawk Systems, Inc. Apparatus for and method of operation of smectic liquid crystal light valve having scattering centers
NL9200808A (nl) 1992-05-06 1993-12-01 Philips Electronics Nv Optische schrijf- en/of leesinrichting.
EP0583114B1 (en) * 1992-07-30 2001-09-12 Hamamatsu Photonics K.K. Optically-addressed type spatial light modulator
JPH06138437A (ja) 1992-10-23 1994-05-20 Pioneer Electron Corp 線順次駆動型光導電型液晶ライトバルブ表示装置
US5309262A (en) * 1992-12-23 1994-05-03 Xerox Corporation Optically addressed light valve system with two dielectric mirrors separated by a light separating element
US6388649B1 (en) * 1993-03-26 2002-05-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Spatial light modulator and a method for driving the same
JPH0772503A (ja) 1993-08-31 1995-03-17 Victor Co Of Japan Ltd 投射型画像表示装置
JPH07104310A (ja) * 1993-09-30 1995-04-21 Victor Co Of Japan Ltd 表示装置
EP0681201A3 (en) * 1994-05-02 1996-05-01 Matsushita Electric Industrial Co Ltd Spatial light modulator and liquid crystal display device.
US5917568A (en) 1994-07-08 1999-06-29 The Regents Of The University Of Colorado Adaptive attenuating spatial light modulator
JPH08154157A (ja) 1994-11-28 1996-06-11 Ricoh Co Ltd 本原稿画像読み取り装置
US5668611A (en) * 1994-12-21 1997-09-16 Hughes Electronics Full color sequential image projection system incorporating pulse rate modulated illumination
US5757348A (en) * 1994-12-22 1998-05-26 Displaytech, Inc. Active matrix liquid crystal image generator with hybrid writing scheme
US5670977A (en) * 1995-02-16 1997-09-23 Texas Instruments Incorporated Spatial light modulator having single bit-line dual-latch memory cells
JP3143578B2 (ja) 1995-08-02 2001-03-07 キヤノン株式会社 表示装置の駆動法
JP3840746B2 (ja) 1997-07-02 2006-11-01 ソニー株式会社 画像表示装置及び画像表示方法
JPH1130787A (ja) 1997-07-09 1999-02-02 Hamamatsu Photonics Kk 空間光変調装置
US6232963B1 (en) * 1997-09-30 2001-05-15 Texas Instruments Incorporated Modulated-amplitude illumination for spatial light modulator
GB2330471A (en) * 1997-10-15 1999-04-21 Secr Defence Production of moving images for holography
US6072452A (en) * 1997-11-14 2000-06-06 Aurora Systems, Inc. System and method for using forced states to improve gray scale performance of a display
US6329974B1 (en) * 1998-04-30 2001-12-11 Agilent Technologies, Inc. Electro-optical material-based display device having analog pixel drivers
US6995917B1 (en) * 1999-04-08 2006-02-07 Sharp Laboratories Of America, Inc. Projection display system using polarized light
GB2350962A (en) * 1999-06-09 2000-12-13 Secr Defence Brit Holographic displays
JP2001075499A (ja) * 1999-09-07 2001-03-23 Fuji Xerox Co Ltd 画像記憶表示装置
DE10007410A1 (de) 2000-02-18 2001-08-23 Bayer Ag Neues optisches Speicherverfahren für wiederbeschreibbare digitale Datenträger
US6975366B2 (en) * 2000-10-26 2005-12-13 General Atomics Digital display system using pulsed lasers
JP3937807B2 (ja) * 2001-11-01 2007-06-27 富士ゼロックス株式会社 光アドレス型空間光変調素子
AU2003219894A1 (en) * 2002-02-26 2003-09-09 Uni-Pixel Displays, Inc. Enhancements to optical flat panel displays
TW563122B (en) 2002-10-04 2003-11-21 Mediatek Inc Flexible optical power control method and its device
US6958651B2 (en) * 2002-12-03 2005-10-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Analog circuit and display device using the same
GB0307923D0 (en) 2003-04-05 2003-05-14 Holographic Imaging Llc Spatial light modulator imaging system
US7869115B2 (en) * 2003-11-01 2011-01-11 Silicon Quest Kabushiki-Kaisha Display apparatus using pulsed light source
US7990600B2 (en) * 2004-05-24 2011-08-02 Compound Photonics Limited Transmissive, optically addressed, photosensitive spatial light modulators and color display systems incorporating same
US7505138B2 (en) * 2006-02-17 2009-03-17 The Boeing Company Holographically compensated, self-referenced interferometer
US8049822B2 (en) * 2006-02-27 2011-11-01 Sanyo Electric Co., Ltd. Projection type video display
WO2007103274A2 (en) * 2006-03-02 2007-09-13 Compound Photonics Optically addressed spatial light modulator and method
US7872793B2 (en) * 2007-01-30 2011-01-18 Jonathan Rennie Hughes Spatial light modulator
JP2011075499A (ja) 2009-10-01 2011-04-14 Toshiba Corp 電磁超音波を用いた配管減肉検査方法及び装置

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