專利名稱：太陽能供電的三維眼鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于用于呈現(xiàn)在觀看者看來為三維的視頻圖像的圖像處理系統(tǒng)。


圖1為用于提供三維圖像的系統(tǒng)的示范性實施例的說明。圖2為用于操作圖1的系統(tǒng)的方法的示范性實施例的流程圖。圖3為圖2的方法的操作的圖形說明。圖4為圖2的方法的操作的示范性實驗實施例的圖形說明。圖5為用于操作圖1的系統(tǒng)的方法的示范性實施例的流程圖。圖6為用于操作圖1的系統(tǒng)的方法的示范性實施例的流程圖。圖7為用于操作圖1的系統(tǒng)的方法的示范性實施例的流程圖。圖8為圖7的方法的操作的圖形說明。圖9為用于操作圖1的系統(tǒng)的方法的示范性實施例的流程圖。圖10為圖9的方法的操作的圖形說明。圖11為用于操作圖1的系統(tǒng)的方法的示范性實施例的流程圖。圖12為圖11的方法的操作的圖形說明。圖13為用于操作圖1的系統(tǒng)的方法的示范性實施例的流程圖。圖14為圖13的方法的操作的圖形說明。圖15為用于操作圖1的系統(tǒng)的方法的示范性實施例的流程圖。圖16為用于操作圖1的系統(tǒng)的方法的示范性實施例的說明。圖17為圖1的系統(tǒng)的三維眼鏡的示范性實施例的說明。圖18、圖18a、圖18b、圖18c和圖18d為三維眼鏡的示范性實施例的示意說明。圖19為圖18、圖18a、圖18b、圖18c和圖18d的三維眼鏡的光閥控制器的數(shù)字控制的模擬開關(guān)的示意說明。圖20為圖18、圖18a、圖18b、圖18c和圖18d的三維眼鏡的光閥控制器的數(shù)字控制的模擬開關(guān)、光閥及CPU的控制信號的示意說明。圖21為圖18、圖18a、圖18b、圖18c和圖18d的三維眼鏡的操作的示范性實施例的流程圖說明。圖22為圖18、圖18a、圖18b、圖18c和圖18d的三維眼鏡的操作的示范性實施例的圖形說明。
圖23為圖18、圖18a、圖18b、圖18c和圖18d的三維眼鏡的操作的示范性實施例的流程圖說明。圖M為圖18、圖18a、圖18b、圖18c和圖18d的三維眼鏡的操作的示范性實施例的圖形說明。圖25為圖18、圖18a、圖18b、圖18c和圖18d的三維眼鏡的操作的示范性實施例的流程圖說明。圖洸為圖18、圖18a、圖18b、圖18c和圖18d的三維眼鏡的操作的示范性實施例的圖形說明。圖27為圖18、圖18a、圖18b、圖18c和圖18d的三維眼鏡的操作的示范性實施例的流程圖說明。圖觀為圖18、圖18a、圖18b、圖18c和圖18d的三維眼鏡的操作的示范性實施例的圖形說明。圖四為圖18、圖18a、圖18b、圖18c和圖18d的三維眼鏡的操作的示范性實施例的圖形說明。圖30、圖30a、圖30b和圖30c為三維眼鏡的示范性實施例的示意說明。圖31為圖30、圖30a、圖30b和圖30c的三維眼鏡的光閥控制器的數(shù)字控制的模擬開關(guān)的示意說明。圖32為圖30、圖30a、圖30b和圖30c的三維眼鏡的光閥控制器的數(shù)字控制的模擬開關(guān)的操作的示意說明。圖33為圖30、圖30a、圖30b和圖30c的三維眼鏡的操作的示范性實施例的流程圖說明。圖34為圖30、圖30a、圖30b和圖30c的三維眼鏡的操作的示范性實施例的圖形說明。圖35為圖30、圖30a、圖30b和圖30c的三維眼鏡的操作的示范性實施例的流程圖說明。圖36為圖30、圖30a、圖30b和圖30c的三維眼鏡的操作的示范性實施例的圖形說明。圖37為圖30、圖30a、圖30b和圖30c的三維眼鏡的操作的示范性實施例的流程圖說明。圖38為圖30、圖30a、圖30b和圖30c的三維眼鏡的操作的示范性實施例的圖形說明。圖39為圖30、圖30a、圖30b和圖30c的三維眼鏡的操作的示范性實施例的流程圖說明。圖40為圖30、圖30a、圖30b和圖30c的三維眼鏡的操作的示范性實施例的流程圖說明。圖41為圖30、圖30a、圖30b和圖30c的三維眼鏡的操作的示范性實施例的圖形說明。圖42為圖30、圖30a、圖30b和圖30c的三維眼鏡的操作的示范性實施例的流程圖說明。
圖43為圖30、圖30a、圖30b和圖30c的三維眼鏡的操作的示范性實施例的圖形說明。圖44為三維眼鏡的示范性實施例的俯視圖。圖45為圖44的三維眼鏡的后視圖。圖46為圖44的三維眼鏡的仰視圖。圖47為圖44的三維眼鏡的正視圖。圖48為圖44的三維眼鏡的透視圖。圖49為使用鑰匙來操縱圖44的三維眼鏡的電池的外殼蓋的透視圖。圖50為用以操縱圖44的三維眼鏡的電池的外殼蓋的鑰匙的透視圖。圖51為圖44的三維眼鏡的電池的外殼蓋的透視圖。圖52為圖44的三維眼鏡的側(cè)視圖。圖53為圖44的三維眼鏡的外殼蓋、電池及0型環(huán)密封件的側(cè)視透視圖。圖M為圖44的三維眼鏡的外殼蓋、電池及0型環(huán)密封件的仰視透視圖。圖55為圖44的眼鏡的替代實施例及用以操縱圖50的外殼蓋的鑰匙的替代實施例的透視圖。圖56為在示范性實施例中的一或多者中使用的信號傳感器的示范性實施例的示意說明。圖57為適合與圖56的信號傳感器一起使用的示范性數(shù)據(jù)信號的圖形說明。圖58為用于調(diào)節(jié)用于三維眼鏡中的同步信號的系統(tǒng)的示范性實施例的方塊圖。圖59為用于調(diào)節(jié)用于三維眼鏡中的同步信號的系統(tǒng)的示范性實施例的方塊圖。圖59a至圖59d為圖58及圖59的系統(tǒng)的操作的示范性實驗結(jié)果的圖形說明。圖60、圖60a及圖60b為三維眼鏡的示范性實施例的示意說明。圖61為用于調(diào)節(jié)用于三維眼鏡中的同步信號的系統(tǒng)的示范性實施例的方塊圖。圖62為用于供佩戴三維眼鏡的用戶觀看三維圖像的系統(tǒng)的示范性實施例的方塊圖。圖63及圖64為用于與三維眼鏡一起使用的顯示系統(tǒng)的示范性實施例的方塊圖。圖65及圖66為圖63及圖64的顯示系統(tǒng)的操作的示范性實施例的圖形說明。圖67至圖70為圖63及圖64的顯示系統(tǒng)的操作的示范性實施例的流程圖說明。圖71為三維眼鏡的光閥組合件的示范性實施例的說明。圖72是用于操作圖71的光閥組合件的方法的示范性實施例的流程圖說明。圖73是三維眼鏡的示范性實施例的說明。
具體實施例方式在以下圖式及描述中，相同部件在說明書及圖式中始終分別用相同標(biāo)號標(biāo)記。諸圖未必按比例繪制。本發(fā)明的特定特征可以夸大的比例或以稍微示意性的形式展示，且為清楚及簡明起見，可能不展示常規(guī)元件的一些細(xì)節(jié)。本發(fā)明可能具有不同形式的實施例。特定實施例將被詳細(xì)描述且展示于圖式中，但應(yīng)了解，本發(fā)明內(nèi)容被視為本發(fā)明的原理的范例，且不欲將本發(fā)明限于本文中所說明及所描述者。應(yīng)充分認(rèn)識到，下文所論述的實施例的不同教示可單獨地或以任何合適組合使用以產(chǎn)生所要結(jié)果。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將在閱讀實施例的以下詳細(xì)描述及參考隨附圖式之后容易了解上文所提及的各種特性，以及下文將較詳細(xì)描述的其他特征及特性。先參看圖1，用于觀看電影屏幕102上的三維(“3D”)電影的系統(tǒng)100包括一副三維眼鏡104，其具有左光閥106及右光閥108。在示范性實施例中，三維眼鏡104包括框架，且光閥106及108被設(shè)置成安裝且支撐于所述框架內(nèi)的左觀看透鏡及右觀看透鏡。在示范性實施例中，光閥106及108為液晶單元，其在單元自不透明轉(zhuǎn)至透明時打開，且在單元自透明轉(zhuǎn)回至不透明時關(guān)閉。在此情況下，透明被定義為透射足以使三維眼鏡 104的用戶看到投射在電影屏幕102上的圖像的光。在示范性實施例中，三維眼鏡104的用戶可能能夠在三維眼鏡104的光閥106和/或108的液晶單元變?yōu)?5% -30%透射時看到投射在電影屏幕102上的圖像。因此，在光閥106和/或108的液晶單元變?yōu)?5% -30% 透射時，認(rèn)為液晶單元打開。在光閥106和/或108的液晶單元打開時，液晶單元也可能透射多于25% -30%的光。在示范性實施例中，三維眼鏡104的光閥106及108包括利用低黏度、高折射率的液晶材料(諸如，Merck MLC6080)的具有PI單元構(gòu)型的液晶單元。在示范性實施例中，調(diào)整PI單元厚度，使得所述PI單元在其松弛狀態(tài)下形成1/2波延遲器。在示范性實施例中， 將PI單元制造地較厚，使得1/2波狀態(tài)得以在不到完全松弛時達(dá)成。合適液晶材料中的一者為由Merck制造的MLC6080，但可使用具有足夠高光學(xué)各向異性、低旋轉(zhuǎn)粘度和/或雙折射率的任何液晶。三維眼鏡104的光閥106及108也可使用小單元間隙，包括(例如)4微米的間隙。此外，具有足夠高折射率及低黏度的液晶也可適合用于三維眼鏡104的光閥106 及108中。在示范性實施例中，三維眼鏡104的光閥106及108的Pi單元基于電控雙折射 (“ECB”)原理工作。雙折射意謂著當(dāng)不施加電壓或施加小箝位電壓時，Pi單元對于偏振方向平行于Pi單元分子的長維的光及偏振方向垂直于長維的光具有不同折射率，no及ne。 差no-ne= Δη為光學(xué)各向異性。Δ nX d為光學(xué)厚度，其中d為單元的厚度。當(dāng)AnXd = 1/2 λ時，當(dāng)將Pi單元相對于偏光器的軸線成45°置放時，所述單元充當(dāng)1/2波延遲器。因此，光學(xué)厚度是重要的(不僅是厚度)。在示范性實施例中，三維眼鏡104的光閥106及108 的Pi單元被制造成光學(xué)上過厚，此意謂著ΔηΧ(1> 1/2λ。較高的光學(xué)各向異性意謂著較薄單元-較快的單元松弛。在示范性實施例中，當(dāng)施加電壓時，三維眼鏡104的光閥106 及108的Pi單元的分子的長軸垂直于基板-垂面排列(homeotropic alignment)，因此此狀態(tài)下無雙折射，且因為偏光器的透射軸線交叉，所以不透射光。在示范性實施例中，將偏光器交叉的Pi單元稱為以常白模式(normally white mode)工作且其在不施加電壓時透射光。偏光器的透射軸線彼此平行地定向的Pi單元以常黑模式(normallyblack mode)工作，即，所述單元在施加電壓時透射光。在示范性實施例中，當(dāng)自Pi單元去除高電壓時，光閥106和/或108的打開開始。 此為松弛過程，意謂著Pi單元中的液晶(“LC”)分子轉(zhuǎn)回至平衡狀態(tài)，即，分子與對準(zhǔn)層 (即，基板的摩擦方向)對準(zhǔn)。Pi單元的松弛時間取決于單元厚度及流體的旋轉(zhuǎn)黏度。一般來說，Pi單元越薄，松弛越快。在示范性實施例中，重要參數(shù)并非Pi單元間隙 d本身，而是乘積And，其中Δη為LC流體的雙折射率。在示范性實施例中，為了提供打開狀態(tài)下的最大光透射，Pi單元的對正光學(xué)延遲(head-on optical retardation) (And)應(yīng)為λ/2。較高的雙折射率允許較薄單元且因此允許較快的單元松弛。為了提供可能的最快切換，使用具有低旋轉(zhuǎn)黏度及較高雙折射率Δη的流體(例如，EM industries生產(chǎn)的MLC 6080)。在示范性實施例中，除了在Pi單元中使用具有低旋轉(zhuǎn)黏度及較高雙折射率的切換流體之外，為了達(dá)成自不透明至透明狀態(tài)的較快切換，將Pi單元制造成光學(xué)上過厚，使得1/2波狀態(tài)在不到完全松弛時得以達(dá)成。通常，調(diào)整Pi單元厚度，使得所述Pi單元在其松弛狀態(tài)下形成1/2波延遲器。然后，將Pi單元制造成光學(xué)上過厚使得1/2波狀態(tài)在不到完全松弛時得以達(dá)成會導(dǎo)致自不透明至透明狀態(tài)的較快切換。以此方式，示范性實施例的光閥106及108提供與現(xiàn)有技術(shù)LC光閥裝置相比來說增強(qiáng)的打開速度，其在示范性實驗實施例中提供了預(yù)期之外的結(jié)果。在一示范性實施例中，可接著使用箝位電壓以在Pi單元中的LC分子旋轉(zhuǎn)過頭之前停止所述LC分子的旋轉(zhuǎn)。通過以此方式停止Pi單元中的LC分子的旋轉(zhuǎn)，光透射得以保持在其峰值或其峰值附近。在示范性實施例中，系統(tǒng)100進(jìn)一步包括具有中央處理單元(“CPU”) IlOa的信號傳輸器110，其將信號傳輸向電影屏幕102。在示范性實施例中，所述傳輸信號被反射離開電影屏幕102而射向信號傳感器112。所述傳輸信號可為(例如)紅外線(“頂”)信號、 可見光信號、多色信號或白光中的一或多者。在一些實施例中，所述傳輸信號被直接傳輸向信號傳感器112，且因此可能不被反射離開電影屏幕102。在一些實施例中，所述傳輸信號可為(例如)射頻(“RF”)信號，其不被反射離開電影屏幕102。信號傳感器112可操作地耦合至CPU 114。在示范性實施例中，信號傳感器112檢測所述傳輸信號且將所述信號的存在傳達(dá)至CPU 114。CPU IlOa及CPU 114可(例如)各自包括通用可編程控制器、專用集成電路(“ASIC”、模擬控制器、局部控制器、分布式控制器、可編程狀態(tài)控制器和/或前述裝置的一或多個組合。CPU 114可操作地耦合至左光閥控制器116及右光閥控制器118以用于監(jiān)視及控制所述光閥控制器的操作。在示范性實施例中，左光閥控制器116及右光閥控制器118又可操作地耦合至三維眼鏡104的左光閥106及右光閥108以用于監(jiān)視及控制左光閥及右光閥的操作。光閥控制器116及118可(例如)包括通用可編程控制器、ASIC、模擬控制器、 模擬或數(shù)字開關(guān)、局部控制器、分布式控制器、可編程狀態(tài)控制器和/或前述裝置的一或多個組合。電池120可操作地耦合至至少CPU 114且提供用于操作三維眼鏡104的CPU、信號傳感器112及光閥控制器116及118中的一或多者的電力。電池傳感器122可操作地耦合至CPU 114及電池120以用于監(jiān)視所述電池中剩余的電力量。在示范性實施例中，CPU 114可監(jiān)視和/或控制信號傳感器112、光閥控制器116 及118及電池傳感器122中的一或多者的操作。替代性地或額外地，信號傳感器112、光閥控制器116及118及電池傳感器122中的一或多者可包括單獨的專用控制器和/或多個控制器，其也可能或可能不監(jiān)視和/或控制信號傳感器112、光閥控制器116及118以及電池傳感器122中的一或多者。替代性地或額外地，CPU 114的操作可至少部分地分散于三維眼鏡104的其他元件中的一或多者之間。在示范性實施例中，信號傳感器112、CPU 114、光閥控制器116及118、電池120及電池傳感器122安裝且支撐在三維眼鏡104的框架內(nèi)。如果電影屏幕102位于電影院內(nèi)， 則可提供投影器130以用于將一或多個視頻圖像投射于所述電影屏幕上。在示范性實施例中，信號傳輸器110可緊接投影器130定位或可包括于投影器130內(nèi)。在示范性實施例中， 投影器130可包括(例如)下列各者中的一或多者電子投影器裝置、機(jī)電投影器裝置、電影投影器、數(shù)字視頻投影器，或用于將一或多個視頻圖像顯示于電影屏幕102上的電腦顯示器。替代性地，或除了電影屏幕102之外，還可使用電視(“TV”)或其他視頻顯示裝置， 例如平面屏幕TV、等離子體TV、IXD TV，或用于顯示圖像以供三維眼鏡的用戶觀看的其他顯示裝置，其可(例如)包括可緊接所述顯示裝置的顯示器表面定位和/或位于所述顯示裝置的顯示器表面內(nèi)的信號傳輸器110或用于發(fā)信號至三維眼鏡104的額外信號傳輸器。在示范性實施例中，在系統(tǒng)100的操作期間，CPU 114依據(jù)由信號傳感器112自信號傳輸器110接收的信號和/或依據(jù)由CPU自電池傳感器122接收的信號而控制三維眼鏡 104的光閥106及108的操作。在示范性實施例中，CPU 114可指導(dǎo)左光閥控制器116打開左光閥106和/或指導(dǎo)右光閥控制器118打開右光閥108。在示范性實施例中，光閥控制器116及118通過在光閥的液晶單元上施加電壓來分別控制光閥106及108的操作。在示范性實施例中，施加在光閥106及108的液晶單元上的電壓在負(fù)與正之間交替。在示范性實施例中，不管所施加的電壓為正或是為負(fù)，光閥106 及108的液晶單元均以相同方式打開及關(guān)閉。交替所施加的電壓可防止光閥106及108的液晶單元的材料于單元的表面析出。在示范性實施例中，在系統(tǒng)100的操作期間，如圖2及圖3中所說明，所述系統(tǒng)可實施左右光閥方法200，在所述方法中，如果在20 中，左光閥106將被關(guān)閉且右光閥108 將被打開，則在202b中，分別通過光閥控制器116及118將高電壓202ba施加至左光閥106 及將無電壓2021Λ接著為小箝位電壓202bc施加至右光閥108。在示范性實施例中，將高電壓202ba施加至左光閥106使左光閥關(guān)閉，且不施加電壓至右光閥108會開始打開右光閥。 在示范性實施例中，隨后將小箝位電壓202bc施加至右光閥108可防止右光閥中的液晶在右光閥108的打開期間旋轉(zhuǎn)過頭。結(jié)果，在202b，左光閥106被關(guān)閉且右光閥108被打開。如果在202c中，左光閥106將被打開且右光閥108將被關(guān)閉，則在202d中，分別通過光閥控制器118及116，將高電壓202da施加至右光閥108且將無電壓202db接著為小箝位電壓202dc施加至左光閥106。在示范性實施例中，將高電壓202da施加至右光閥108 使右光閥關(guān)閉，且不施加電壓至左光閥106會開始打開左光閥。在示范性實施例中，隨后將小箝位電壓202dc施加至左光閥106可防止左光閥中的液晶在左光閥106的打開期間旋轉(zhuǎn)過頭。結(jié)果，在202d，左光閥106被打開且右光閥108被關(guān)閉。在示范性實施例中，202b及202d中所使用的箝位電壓的量值在202b及202d中所使用的高電壓的量值的約10%至20%的范圍內(nèi)。在示范性實施例中，在系統(tǒng)100的操作期間，在方法200期間，在202b中左光閥 106關(guān)閉且右光閥108打開的時間期間，為右眼呈現(xiàn)視頻圖像，且在202d中左光閥106打開且右光閥108關(guān)閉的時間期間，為左眼呈現(xiàn)視頻圖像。在示范性實施例中，視頻圖像可顯示于下列各者中的一或多者上電影院屏幕102、LCD電視屏幕、數(shù)字光處理(“DLP”)電視、 DLP投影器、等離子體屏幕及其類似者。在示范性實施例中，所述DLP投影器併有可自Texas Instruments購得的常規(guī)1芯片DLP投影系統(tǒng)和/或常規(guī)3芯片DLP投影系統(tǒng)。在示范性實施例中，在系統(tǒng)100的操作期間，CPU 114將指導(dǎo)每一光閥106及108 在呈現(xiàn)意欲用于所述光閥及觀看者眼睛的圖像時打開。在示范性實施例中，同步信號可用以使光閥106及108在正確時間打開。在示范性實施例中，同步信號由信號傳輸器110傳輸且所述同步信號可(例如) 包括紅外光。在示范性實施例中，信號傳輸器110將所述同步信號傳輸至反射性表面，且所述表面將所述信號反射至定位且安裝于三維眼鏡104的框架內(nèi)的信號傳感器112。所述反射性表面可(例如)為電影院屏幕102或位于電影屏幕上或附近的另一反射性裝置，以使得三維眼鏡104的用戶在觀看電影時大體上面對所述反射體。在示范性實施例中，信號傳輸器110可將所述同步信號直接發(fā)送至傳感器112。在示范性實施例中，信號傳感器112可包括安裝且支撐在三維眼鏡104的框架上的光電二極管。所述同步信號可在每一左右鏡頭光閥序列200開始時提供脈沖。所述同步信號可更為頻繁，(例如)提供脈沖以指導(dǎo)每一光閥106或108的打開。所述同步信號可較不頻繁，(例如)每光閥序列200、每五個光閥序列或每100個光閥序列提供一次脈沖。CPU114 可具有內(nèi)部計時器以在同步信號不存在的情況下維持適當(dāng)光閥定序。在示范性實施例中，光閥106及108中的黏性液晶材料與窄單元間隙的組合可產(chǎn)生光學(xué)上過厚的單元。光閥106及108中的液晶在施加有電壓時阻擋光透射。在去除施加的電壓后，光閥106及108中的液晶中的分子旋轉(zhuǎn)回至對準(zhǔn)層的定向。對準(zhǔn)層將所述液晶單元中的分子定向以允許光透射。在光學(xué)上過厚的液晶單元中，所述液晶分子在去除電力之后迅速地旋轉(zhuǎn)且因此使光透射迅速地增加，但是接著分子旋轉(zhuǎn)過頭且光透射減小。自液晶單元分子的旋轉(zhuǎn)開始直至光透射穩(wěn)定(即，液晶分子旋轉(zhuǎn)停止)的時間為真正的切換時間。在示范性實施例中，當(dāng)光閥控制器116及118將小的箝位電壓施加至光閥106及 108時，此箝位電壓在所述光閥中的所述液晶單元旋轉(zhuǎn)過頭之前停止所述液晶單元的旋轉(zhuǎn)。 通過在光閥106及108中的所述液晶單元中的分子旋轉(zhuǎn)過頭之前停止所述分子的旋轉(zhuǎn)，穿過所述光閥中的所述液晶單元中的所述分子的光透射保持在其峰值或峰值附近。因此，有效的切換時間為自光閥106及108中的液晶單元開始其旋轉(zhuǎn)，直至液晶單元中的分子的旋轉(zhuǎn)停止在峰值光透射點處或附近為止?，F(xiàn)參看圖4，透射指代透射穿過光閥106或108的光的量，其中透射率值1指代穿過光閥106或108的液晶單元的最大或接近最大光透射點。因此，對于能夠最多透射37% 的光的光閥106或108來說，透射等級1指示光閥106或108正透射可用光的最大量(即， 37% )0當(dāng)然，視所使用的特定液晶單元而定，光閥106或108所透射的光的最大量可為任意量，包括(例如)33%、30%或者顯著較多或較少。如圖4中所說明，在示范性實驗實施例中，操作光閥106或108，且在方法200的操作期間測量光透射400。在光閥106或108的示范性實驗實施例中，光閥在大約0. 5毫秒內(nèi)關(guān)閉，接著在光閥循環(huán)的前一半中在約7毫秒內(nèi)保持關(guān)閉，然后光閥在約1毫秒內(nèi)打開至最大光透射的約90%，且接著光閥在約7毫秒內(nèi)保持打開，且然后關(guān)閉。作為比較，也在方法 200的操作期間操作一可購得光閥，所述光閥展現(xiàn)光透射402。在方法200的操作期間，本示范性實施例的光閥106及108的光透射在約1毫秒內(nèi)達(dá)到約25%至30%的透射性(即，最大光透射的約90% )，如圖4所示，而另一光閥僅在約2. 5毫秒之后達(dá)到約25%至30% 的透射性(即，最大光透射的約90%)，如圖4所示。因此，本示范性實施例的光閥106及 108比可購得光閥提供具有顯著較快回應(yīng)的操作。此為意外的結(jié)果?，F(xiàn)參看圖5，在示范性實施例中，系統(tǒng)100實施操作方法500，在所述方法中，在502 中，信號傳感器114自信號傳輸器110接收紅外線同步(“sync”)脈沖。在504中，如果三維眼鏡104不處于運行模式(RUN MODE)下，則在506中CPU 114確定三維眼鏡104是否處于關(guān)閉模式(OFF MODE)下。在506中如果CPU 114確定三維眼鏡104不處于關(guān)閉模式下，則在508中CPU 114繼續(xù)正常處理，然后返回502。在506中如果CPU 114確定三維眼鏡104處于關(guān)閉模式下，則CPU 114在510中清除同步反相器(“Si”)及驗證旗標(biāo)以為下一個加密信號準(zhǔn)備CPU 114，在512中起始光閥106及108的暖機(jī)序列，然后繼續(xù)進(jìn)行正常操作508且返回502。在504中如果三維眼鏡104處于運行模式下，則在514中CPU 114確定三維眼鏡 104是否已經(jīng)配置以用于加密。在514中如果三維眼鏡104已經(jīng)配置以用于加密，則CPU114 繼續(xù)508中的正常操作且進(jìn)行至502。在514中如果三維眼鏡104未經(jīng)配置以用于加密，則在516中CPU 114檢查以確定傳入信號是否為三脈沖同步信號。在516中如果傳入信號并非三脈沖同步信號，則CPU 114繼續(xù)508中的正常操作且進(jìn)行至502。在516中如果傳入信號為三脈沖同步信號，則在518中CPU 114使用信號傳感器112自信號傳輸器110接收配置數(shù)據(jù)。在520中CPU 114接著將所述接收到的配置數(shù)據(jù)解密以確定其是否有效。在520中， 如果所述接收到的配置數(shù)據(jù)有效，則在522中CPU 114檢查以查看新的配置ID( "CONID") 是否匹配先前C0NID。在示范性實施例中，先前CONlD可存儲于存儲器裝置(例如，非易失性存儲器裝置)中，所述存儲器裝置在三維眼鏡104的制造或現(xiàn)場編程期間可操作地耦合至CPU 114。在522中，如果新的CONID不匹配先前C0NID，則在524中CPU 114指導(dǎo)三維眼鏡104的光閥106及108進(jìn)入透明模式(CLEAR MODE)。在522中，如果新的CONID匹配先前C0NID，則在526中CPU 114設(shè)定SI及CONID旗標(biāo)以觸發(fā)正常模式光閥序列以用于觀看三維圖像。在示范性實施例中，在運行或正常模式下，三維眼鏡104完全可操作。在示范性實施例中，在關(guān)閉模式下，所述三維眼鏡不可操作。在示范性實施例中，在正常模式下，所述三維眼鏡可操作且可實施方法200。在示范性實施例中，信號傳輸器110可靠近影院投影器130定位。在示范性實施例中，信號傳輸器110(尤其)將同步信號(“sync信號”)發(fā)送至三維眼鏡104的信號傳感器112。信號傳輸器110可改為或額外地自影院投影器130和/或任何顯示器和/或任何發(fā)射器裝置接收同步信號。在示范性實施例中，加密信號可用以防止三維眼鏡104與不含有正確加密信號的信號傳輸器110—起操作。此外，在示范性實施例中，所述加密傳輸器信號將不會適當(dāng)?shù)刂聞游唇?jīng)配備以接收及處理加密信號的三維眼鏡104。在示范性實施例中，信號傳輸器110也可將加密數(shù)據(jù)發(fā)送至三維眼鏡104?，F(xiàn)參看圖6，在示范性實施例中，在操作期間，系統(tǒng)100實施操作方法600，在所述方法中，在602中，所述系統(tǒng)確定信號傳輸器110是否因為恰好在602中傳來電力而被重設(shè)。在602中，如果信號傳輸器110因為恰好傳來電力而被重設(shè)，則在604中所述信號傳輸器產(chǎn)生新的隨機(jī)同步反相旗標(biāo)。在602中，如果信號傳輸器110不具有通電重設(shè)狀況，則在606中信號傳輸器110的CPU IlOa確定是否已在超出預(yù)定時間量的時間內(nèi)使用相同同步編碼。在示范性實施例中，606中的預(yù)定時間可為四個小時，或典型電影的長度，或任何其他合適時間。在606中，如果相同同步編碼已被使用了 4小時以上，則在604中信號傳輸器110 的CPU IlOa產(chǎn)生新的同步反相旗標(biāo)。在608中，信號傳輸器110的CPU 1 IOa接著確定所述信號傳輸器是否仍在從投影器130接收信號。在608中，如果信號傳輸器110并非仍在從投影器130接收信號，則在 610中信號傳輸器110可使用其自身的內(nèi)部同步產(chǎn)生器繼續(xù)在適當(dāng)時間將同步信號發(fā)送至信號傳感器112。在操作期間，信號傳輸器110可(例如)在兩脈沖同步信號與三脈沖同步信號之間交替。在示范性實施例中，兩脈沖同步信號指導(dǎo)三維眼鏡104打開左光閥108，且三脈沖同步信號指導(dǎo)三維眼鏡104打開右光閥106。在示范性實施例中，信號傳輸器110可在每η 個信號之后發(fā)送加密信號。在612中，如果信號傳輸器110確定其應(yīng)發(fā)送三脈沖同步信號，則在614中所述信號傳輸器確定自上一個加密循環(huán)起的信號計數(shù)。在示范性實施例中，信號傳輸器110在每一十個信號中僅發(fā)送一次加密信號。然而，在示范性實施例中，加密信號之間可存在較多或較少信號循環(huán)。在614中，如果信號傳輸器110的CPU IlOa確定此并非第η個三脈沖同步信號，則在616中CPU指導(dǎo)所述信號傳輸器發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)的三脈沖同步信號。如果所述同步信號為第η個三脈沖信號，則在618中信號傳輸器110的CPU IlOa將所述數(shù)據(jù)加密且在620 中CPU IlOa發(fā)送具有內(nèi)嵌的配置數(shù)據(jù)的三脈沖同步信號。在612中，如果信號傳輸器110 確定其不應(yīng)發(fā)送三脈沖同步信號，則在622中所述信號傳輸器發(fā)送兩脈沖同步信號?，F(xiàn)參看圖7及圖8，在示范性實施例中，在系統(tǒng)100的操作期間，信號傳輸器110 實施操作方法700，在所述方法中，組合所述同步脈沖與經(jīng)編碼配置數(shù)據(jù)，然后由信號傳輸器110加以傳輸。具體來說，信號傳輸器110包括產(chǎn)生時鐘信號800的固件內(nèi)部時鐘。在 702中，信號傳輸器110的CPU IlOa確定時鐘信號800是否處于時鐘循環(huán)802的開始處。 在702中，如果信號傳輸器110的CPU IlOa確定時鐘信號800處于時鐘循環(huán)的開始處，則在704中所述信號傳輸器的CPU檢查以查看配置數(shù)據(jù)信號804是高還是低。如果配置數(shù)據(jù)信號804為高，則在706中將數(shù)據(jù)脈沖信號806設(shè)定為高值。如果配置數(shù)據(jù)信號804為低， 則在708中將數(shù)據(jù)脈沖信號806設(shè)定為低值。在示范性實施例中，數(shù)據(jù)脈沖信號806可能已包括同步信號。因此，在710中組合數(shù)據(jù)脈沖信號806與同步信號且在710中由信號傳輸器110加以傳輸。在示范性實施例中，在加密操作之前或之后，配置數(shù)據(jù)信號804的加密形式可在每一個同步信號序列期間、在預(yù)定數(shù)目個同步信號序列之后、內(nèi)嵌在同步信號序列中、與同步信號序列重疊或與同步信號序列組合地發(fā)送。此外，可在兩脈沖同步信號或三脈沖同步信號或其兩者上或任何其他數(shù)目個脈沖的信號上發(fā)送配置數(shù)據(jù)信號804的加密形式。另外，不管是否在傳輸?shù)娜我欢思用芡叫盘?，可在同步信號序列的傳輸之間傳輸所述加密配置數(shù)據(jù)。在示范性實施例中，可(例如)使用曼徹斯特編碼提供配置數(shù)據(jù)信號804的編碼 (具有或不具有同步信號序列)?，F(xiàn)參看圖2、圖5、圖8、圖9及圖10，在示范性實施例中，在系統(tǒng)100的操作期間，三維眼鏡104實施操作方法900，在所述方法中，在902中，三維眼鏡104的CPUl 14檢查喚醒模式超時。在示范性實施例中，902中的喚醒模式超時的存在由時鐘信號90 提供，所述時鐘信號具有持續(xù)時間為100毫秒的高脈沖90ha，其可每兩秒或其他預(yù)定時間段出現(xiàn)。 在示范性實施例中，高脈沖902aa的存在指示喚醒模式超時。在902中，如果CPU 114檢測到喚醒超時，則在904中所述CPU使用信號傳感器 112檢查同步信號的存在或不存在。在904中，如果CPU 114檢測到同步信號，則在906中所述CPU使三維眼鏡104處于透明操作模式下。在示范性實施例中，在透明操作模式下，所述三維眼鏡實施方法200及500中的一或多者、接收同步脈沖，和/或處理配置數(shù)據(jù)804的至少幾個部分。在示范性實施例中，在透明操作模式下，所述三維眼鏡至少可提供方法1300 的操作，如下文所描述。在904中，如果CPU 114未檢測到同步信號，則在908中所述CPU使三維眼鏡104 處于關(guān)閉操作模式下，且接著在902中，所述CPU檢查喚醒模式超時。在示范性實施例中， 在關(guān)閉操作模式下，所述三維眼鏡不提供正常操作模式或透明操作模式的特征。在示范性實施例中，當(dāng)三維眼鏡處于關(guān)閉模式或透明模式時，三維眼鏡104實施方法900。現(xiàn)參看圖11及圖12，在示范性實施例中，在系統(tǒng)100的操作期間，三維眼鏡104實施暖機(jī)操作方法1100，在所述方法中，在1102中，三維眼鏡的CPU 114檢查三維眼鏡的通電。在示范性實施例中，可通過用戶啟動通電開關(guān)或通過自動喚醒序列將三維眼鏡104通電。在三維眼鏡104通電的情況下，三維眼鏡的光閥106及108可能(例如)需要暖機(jī)序列。在某時間段中不具有電力的光閥106及108的液晶單元的分子可能處于不確定狀態(tài)。在1102中，如果三維眼鏡104的CPU 114檢測到所述三維眼鏡的通電，則在1104 中所述CPU分別將交變電壓信號110 及1104b施加至光閥106及108。在示范性實施例中，施加至光閥106及108的電壓在正峰值與負(fù)峰值之間交替以避免光閥的液晶單元中的離子化問題。在示范性實施例中，電壓信號110 及1104b彼此至少部分地不同相?；蛘撸?電壓信號110 及1104b可能同相或完全不同相。在示范性實施例中，電壓信號110 及 1104b中的一者或兩者可在零電壓與峰值電壓之間交替。在示范性實施例中，可將其他形式的電壓信號施加至光閥106及108，以使得光閥的液晶單元被置于確定操作狀態(tài)。在示范性實施例中，施加電壓信號110 及1104b至光閥106及108使所述光閥同時或在不同時間打開及關(guān)閉?；蛘撸┘与妷盒盘?10 及1104b使光閥106及108—直關(guān)閉。在施加電壓信號110 及1104b至光閥106及108期間，在1106中，CPU 114檢查暖機(jī)超時。在1106中，如果CPU 114檢測到暖機(jī)超時，則在1108中所述CPU將停止將電壓信號110 及1104b施加至光閥106及108。在示范性實施例中，在1104及1106中，CPU 114在足以致動所述光閥的所述液晶單元的時間段中將電壓信號110 及1104b施加至光閥106及108。在示范性實施例中，CPU 114在兩秒的超時時段中將電壓信號110 及1104b施加至光閥106及108。在示范性實施例中，電壓信號110 及1104b的最大量值可為14伏。在示范性實施例中，1106中的超時時段可為兩秒。在示范性實施例中，電壓信號110 及1104b的最大量值可大于或小于 14伏，且超時時段可更長或更短。在示范性實施例中，在方法1100期間，CPU114可以不同于用于觀看電影的速率的速率打開及關(guān)閉光閥106及108。在示范性實施例中，在1104中，施加至光閥106及108的電壓信號110 及1104b以不同于用于觀看電影的速率的速率交替。在示范性實施例中，在1104中，施加至光閥106及108的電壓信號不交替，且在暖機(jī)時間段期間被持續(xù)施加，且因此所述光閥的液晶單元在整個暖機(jī)時段中可保持不透明。在示范性實施例中，暖機(jī)方法1100可在同步信號存在或不存在的情況下發(fā)生。因此，方法1100 為三維眼鏡104提供暖機(jī)操作模式。在示范性實施例中，在實施暖機(jī)方法1100之后，三維眼鏡被置于正常運行操作模式且接著可實施方法200?；蛘撸谑痉缎詫嵤├?，在實施暖機(jī)方法1100之后，三維眼鏡被置于透明操作模式且接著可實施下文所描述的方法1300?，F(xiàn)參看圖13及圖14，在示范性實施例中，在系統(tǒng)100的操作期間，三維眼鏡104實施操作方法1300，在所述方法中，在1302中，CPU 114檢查以查看由信號傳感器112檢測到的同步信號是有效還是無效。在1302中，如果CPU 114確定同步信號無效，則在1304中所述CPU將電壓信號130 及1304b施加至三維眼鏡104的光閥106及108。在示范性實施例中，施加至光閥106及108的電壓在正峰值與負(fù)峰值之間交替以避免光閥的液晶單元中的離子化問題。在示范性實施例中，電壓信號110 及1104b中的一者或兩者可在零電壓與峰值電壓之間交替。在示范性實施例中，可將其他形式的電壓信號施加至光閥106及108， 以使得光閥的液晶單元保持打開，使得三維眼鏡104的用戶可透過光閥正常地觀看。在示范性實施例中，施加電壓信號110 及1104b至光閥106及108使所述光閥打開。在施加電壓信號130 及1304b至光閥106及108期間，在1306中，CPU 114檢查清除超時(clearing time out)。在1306中，如果CPU 114檢測到清除超時，則在1308 中所述CPU將停止將電壓信號130 及1304b施加至光閥106及108。因此，在示范性實施例中，如果三維眼鏡104未檢測到有效同步信號，則所述三維眼鏡可轉(zhuǎn)至透明操作模式且實施方法1300。在透明操作模式下，在示范性實施例中，三維眼鏡104的光閥106及108均保持打開，使得觀看者可通過三維眼鏡的光閥正常地觀看。在示范性實施例中，施加正負(fù)交替的恒定電壓以將三維眼鏡的光閥106及108的液晶單元維持在透明狀態(tài)。所述恒定電壓可(例如)在2-3伏的范圍內(nèi)，但所述恒定電壓可為適合維持適度透明光閥的任何其他電壓。在示范性實施例中，三維眼鏡104的光閥106及108可保持透明，直至所述三維眼鏡能夠驗證加密信號。在示范性實施例中，三維眼鏡的光閥106 及108可以允許三維眼鏡的用戶正常地觀看的速率交替地打開及關(guān)閉。因此，方法1300提供清除三維眼鏡104的操作的方法，且借此提供透明操作模式。現(xiàn)參看圖15，在示范性實施例中，在系統(tǒng)100的操作期間，三維眼鏡104實施監(jiān)視電池120的方法1500，在所述方法中，在1502中，三維眼鏡的CPU 114使用電池傳感器122 確定電池的剩余可用壽命。在1502中，如果三維眼鏡的CPU 114確定電池120的剩余可用壽命不足，則在1504中CPU提供低電池壽命狀況的指示。在示范性實施例中，不足的剩余電池壽命可(例如)為小于3小時的任何時段。在示范性實施例中，充足的剩余電池壽命可由三維眼鏡的制造商預(yù)先設(shè)定和/或由三維眼鏡的用戶編程。在示范性實施例中，在1504中，三維眼鏡104的CPU 114將通過使三維眼鏡的光閥106及108緩慢閃爍、通過使光閥同時以可被三維眼鏡的用戶看見的中等速率閃爍、通過使指示燈閃光、通過產(chǎn)生可聽聲音及其類似動作而指示低電池壽命狀況。在示范性實施例中，如果三維眼鏡104的CPU 114檢測到剩余電池壽命不足以持續(xù)規(guī)定時間段，則在1504中三維眼鏡的CPU將指示電池電力偏低狀況且接著防止用戶開啟
三維眼鏡。在示范性實施例中，每當(dāng)三維眼鏡轉(zhuǎn)變至透明操作模式時，三維眼鏡104的CPU 114確定剩余電池壽命是否足夠。在示范性實施例中，如果三維眼鏡的CPU 114確定電池將持續(xù)至少預(yù)定足夠時間量，則三維眼鏡將繼續(xù)正常操作。正常操作可包括保持在透明操作模式下五分鐘，同時檢查來自信號傳輸器110的有效信號，然后轉(zhuǎn)至關(guān)閉模式，在所述模式中三維眼鏡104周期性地醒來以檢查來自信號傳輸器的信號。在示范性實施例中，三維眼鏡104的CPU 114恰在關(guān)掉三維眼鏡之前檢查電池電力偏低狀況。在示范性實施例中，如果電池120將不能持續(xù)所述預(yù)定的足夠剩余壽命時間， 則光閥106及108將開始緩慢閃爍。在示范性實施例中，如果電池120將不能持續(xù)所述預(yù)定的足夠剩余壽命時間，則光閥106和/或108將在兩秒內(nèi)被置于不透明狀況(即，液晶單元關(guān)閉)且接著在十分之一秒內(nèi)被置于透明狀況(即，液晶單元打開)。光閥106和/或108關(guān)閉及打開的時間段可為任何時間段。在示范性實施例中，三維眼鏡104可在任何時間(包括在暖機(jī)期間、在正常操作期間、在透明模式期間、在斷電模式期間，或于任何狀況之間轉(zhuǎn)變時)檢查電池電力偏低狀況。在示范性實施例中，如果在觀看者可能在看電影的中途時檢測到低電池壽命狀況，則三維眼鏡104可不立即指示所述電池電力偏低狀況。在一些實施例中，如果三維眼鏡104的CPU 114檢測到電池電力偏低等級，則用戶將不能夠?qū)⑷S眼鏡通電?，F(xiàn)參看圖16，在示范性實施例中，測試器1600可緊接三維眼鏡104定位以便證實三維眼鏡在正常工作。在示范性實施例中，測試器1600包括用于將測試信號1600b傳輸至所述三維眼鏡的信號傳感器112的信號傳輸器1600a。在示范性實施例中，測試信號1600b 可包括同步信號，其具有低頻率速率以使三維眼鏡104的光閥106及108以可被三維眼鏡的用戶看見的低速率閃爍。在示范性實施例中，光閥106及108不能響應(yīng)于測試信號1600b 而閃爍可指示三維眼鏡104不能正常操作。現(xiàn)參看圖17，在示范性實施例中，三維眼鏡104進(jìn)一步包括可操作地耦合至 CPU114、光閥控制器116及118、電池120的電荷泵1700，其用于將電池的輸出電壓轉(zhuǎn)換成較高輸出電壓以用于操作光閥控制器。參看圖18、圖18a、圖18b、圖18c和圖18d，提供三維眼鏡1800的示范性實施例，除下文所說明的方面之外，所述三維眼鏡在設(shè)計及操作上實質(zhì)上等同于上文所說明及描述的三維眼鏡104。三維眼鏡1800包括左光閥1802、右光閥1804、左光閥控制器1806、右光閥控制器1808、CPU 1810、電池傳感器1812、信號傳感器1814及電荷泵1816。在示范性實施例中，三維眼鏡1800的左光閥1802、右光閥1804、左光閥控制器1806、右光閥控制器1808、 CPU 1810、電池傳感器1812、信號傳感器1814及電荷泵1816的設(shè)計及操作實質(zhì)上等同于上文所描述及說明的三維眼鏡104的左光閥106、右光閥108、左光閥控制器116、右光閥控制器118、CPU 114、電池傳感器122、信號傳感器112及電荷泵1700。在示范性實施例中，三維眼鏡1800包括以下組件
權(quán)利要求
1.一種三維眼鏡，其包括 左觀看光閥和右觀看光閥；控制器，其可操作地耦合到所述左觀看光閥和所述右觀看光閥； 可再充電電池，其可操作地耦合到所述控制器；以及電力提取裝置，其可操作地耦合到所述可再充電電池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維眼鏡，其中所述電力提取裝置適于提取射頻能、熱能、生物機(jī)械能、振動能和/或聲能中的一者或一者以上。
3.一種操作三維眼鏡的方法，所述三維眼鏡包含左觀看光閥和右觀看光閥，所述方法包括提取局部能量以用于操作所述左觀看光閥和所述右觀看光閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述提取的局部能量包括射頻能、熱能、生物機(jī)械能、振動能和/或聲能中的一者或一者以上。
5.一種用于操作三維眼鏡的系統(tǒng)，所述三維眼鏡包含左觀看光閥和右觀看光閥，所述系統(tǒng)包括 用于提取局部能量以用于操作所述左觀看光閥和所述右觀看光閥的裝置；以及用于存儲所述提取的局部能量以用于操作所述左觀看光閥和所述右觀看光閥的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中所述提取的局部能量包括射頻能、熱能、生物機(jī)械能、振動能和/或聲能中的一者或一者以上。
全文摘要
本申請涉及一種太陽能供電的三維眼鏡，以及一種用于觀看顯現(xiàn)三維圖像的視頻顯示器的觀看系統(tǒng)。
文檔編號G02B27/22GK102243378SQ20101058929
公開日2011年11月16日 申請日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者博伊德·麥克諾頓, 戴維·W·艾倫, 羅德尼·W·基梅爾, 阿米·德羅爾 申請人:X盤D公司