專利名稱：使用多脈沖的脈沖寬度驅(qū)動方法
法
背景技術(shù)：
用于在投影顯示器系統(tǒng)中調(diào)制液晶微型顯示器的偏振旋轉(zhuǎn)特 征(并且因此調(diào)制其凈光學(xué)透射)的先前方法使用集成到顯示器中 的電子器件以直接控制像素元件上的電壓。在這些微型顯示器中，
作為最常使用的LC類型的向列式(nematic)液晶響應(yīng)于像素電壓 的RMS (均方根)值。為了實現(xiàn)這些顯示器的灰度級控制，有必要 調(diào)制單獨像素電壓。 一般有兩種用以實施這一調(diào)制的方式模擬和數(shù)字。
模擬調(diào)制方法普遍與更早的微型顯示器一起使用。然而，它們 由于像素尺寸小和難以存儲準(zhǔn)確的模擬電壓而無法很好地適合于很 高密度的顯示器。這一困難常常轉(zhuǎn)變成器件產(chǎn)量不佳和像素不均勻。 因此，微型顯示器業(yè)越來越多地使用數(shù)字調(diào)制方法。
數(shù)字調(diào)制通常采用脈沖寬度調(diào)制PWM或者占空因數(shù)調(diào)制DFM 形式。PWM方案涉及到向LCD施加幅度固定而寬度可變的電壓脈 沖，其中寬度范圍從0到整個幀時段，這對應(yīng)于從0到全級的灰度
并且獨立于LC接通時間和關(guān)斷時間。然而，它們在實際顯示器系統(tǒng) 中實施起來很復(fù)雜，它們需要具有很高數(shù)據(jù)速率的大量系統(tǒng)存儲器， 而它們?nèi)绻糜诓噬樞虿僮鲃t可能在像素中需要大量數(shù)據(jù)鎖存 器。實現(xiàn)PWM的替代方法可以減少像素電路復(fù)雜度，但是代價是需 要極高數(shù)據(jù)速率。在實踐中，PWM方案對于在微型顯示器中使用而 言一般很困難或者成本很高并且難得一見。
DFM方案是最廣泛使用的數(shù)字LC調(diào)制形式。在DFM中，用 于各灰度水平位的幅度固定電壓脈沖施加到LC。根據(jù)將顯示的特定 灰度水平，通常有用于在幀時間期間驅(qū)動像素的數(shù)個電壓脈沖。灰
7度水平位的數(shù)目可以多達脈沖數(shù)目的一半，其中單獨脈沖的寬度對
應(yīng)于單獨位的二進制權(quán)重。顧名思義，在DFM中脈沖的總相加持續(xù) 時間除以總幀時間確定電壓的占空因。這 一 方案的問題在于它沒 有考慮LC的有限上升時間和下降時間和特別是上升時間和下降時 間常?；ゲ幌嗤氖聦崱＿@造成實際RMS電壓不同于僅根據(jù)電壓而 計算的理論占空因數(shù)。更嚴(yán)重的是，這一誤差取決于有多少組上升 沿和下降沿，并且因此取決于有多少脈沖，該數(shù)目根據(jù)所需灰度水 平的函數(shù)而急劇地改變。結(jié)果是DFM方案一般在許多灰度水平為非 單調(diào)的，這是一個嚴(yán)重的問題。已經(jīng)開發(fā)多個方案以嘗試校正這一 非單調(diào)行為。這些方案都不是完全令人滿意的并且多數(shù)需要大量增
加成本、復(fù)雜度和數(shù)據(jù)速率。
通過參考并入的才示題為"An optically addressed gray scale electric charge accumulating spatial light modulator，，的共有申i青，即美 國臨時申請No. 60/803,747解決了若干DFM問題。然而需要很快的 LC開關(guān)速度和脈沖式照射。在許多顯示器系統(tǒng)中，很快的LC開關(guān) 速度和脈沖照射是不可能的。需要一種復(fù)雜度低于PWM、但是克服 多數(shù)DFM驅(qū)動方法的非單調(diào)性能而無需極快的LC響應(yīng)時間的LC 馬區(qū)動方法。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例是一種方法，該方法包括對于光學(xué) 寫入閥的光電層的多個像素位置并且跨多個連續(xù)幀中的各幀，跨幀 的第一和第二脈沖寬度時段來調(diào)制像素數(shù)據(jù)位集。在該方法中，第
關(guān)斷時段，該脈沖關(guān)斷時段至少等于在其間沒有進行位調(diào)制的光電 層的響應(yīng)時間。另外在該方法中分別在各幀中，根據(jù)幀中經(jīng)調(diào)制像 素數(shù)據(jù)位從多個像素位置中的各像素位置輸出寫入光。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例是一種光學(xué)寫入閥，該光學(xué)寫入閥包
括光電層；底板，限定光電層的像素位置；光源；以及耦合到存儲器的控制器。光源被布置為與光電層光學(xué)連通。對于各像素位置 并且跨多個連續(xù)幀中的各幀，控制器適于與照射光源同步地施加電 壓，以便跨幀的第一和第二脈沖寬度時段來調(diào)制像素數(shù)據(jù)位集，其 中第 一 和第二脈沖寬度時段以及順序幀的相鄰脈沖時段相互相隔有 脈沖關(guān)斷時段，該脈沖關(guān)斷時段至少等于在其間沒有進行位調(diào)制的 光電層的響應(yīng)時間。光電層適于分別在各幀中根據(jù)幀中經(jīng)調(diào)制像素 數(shù)據(jù)位從各像素位置輸出寫入光。
根據(jù)本發(fā)明的另 一 實施例是一種計算機程序，該計算機程序?qū)?施于存儲器上并且可由計算機讀取用于執(zhí)行與輸出寫入光有關(guān)的動 作。在這一實施例中，這些動作應(yīng)用于光學(xué)寫入閥的光電層的多個
像素位置并且跨多個連續(xù)幀中的各幀，并且這些動作包括跨幀的第 一和第二脈沖寬度時段來調(diào)制像素數(shù)據(jù)位集，其中第 一 和第二脈沖
寬度時段以及順序幀的相鄰脈沖時段相互相隔有脈沖關(guān)斷時段，該 脈沖關(guān)斷時段至少等于在其間沒有進行位調(diào)制的光電層的響應(yīng)時 間。這些動作還包括分別在各幀中根據(jù)幀中經(jīng)調(diào)制像素數(shù)據(jù)位從多 個像素位置中的各像素位置輸出寫入光。
下文更具體i也詳述本發(fā)明的這些和其它方面。


圖1示出了兩個脈沖寬度時段的時序圖，其中在脈沖寬度時段 之間和幀的開始處具有如下脈沖關(guān)斷時段，在該脈沖關(guān)斷時段期間 顯示器的液晶層不被供電。
圖2是與圖1相似的時序圖，但是該時序圖示出了用于第一和 第二幀中 一 次上傳 一行像素電極數(shù)據(jù)的時序。
圖3是與圖l相似的時序圖，但是該時序圖還示出了脈沖寬度 調(diào)制的照射脈沖，其中脈沖寬度受限于僅四個唯 一 脈沖寬度但是實 現(xiàn)512:1的灰度級。
圖4是與圖3相似的時序圖，但是該時序圖可替換地示出了照 射水平/幅度調(diào)制的照射脈沖。圖5是包括光電材料層和光敏半導(dǎo)體材料層的現(xiàn)有技術(shù)光學(xué)尋 址空間光調(diào)制器的圖示。
圖6是光學(xué)尋址空間光調(diào)制器系統(tǒng)的簡化框圖，在該系統(tǒng)中進 行數(shù)字調(diào)制以實現(xiàn)通過基本上單調(diào)的灰度級響應(yīng)來表征的光輸出。
圖7是概括了根據(jù)本發(fā)明一個示例實施例的方法步驟的流程圖。
具體實施例方式
在許多顯示器系統(tǒng)中數(shù)字驅(qū)動方法正在取代模擬驅(qū)動方案。公
開了一種對于使用液晶(LC)技術(shù)的數(shù)字有源矩陣顯示器系統(tǒng)特別 適用的新數(shù)字驅(qū)動方法。新數(shù)字驅(qū)動方法將像素數(shù)據(jù)編碼成兩個或 者更多經(jīng)脈沖寬度調(diào)制脈沖。脈沖在時間上電分離以允許LC關(guān)斷。 即使在LC上升和LC下降響應(yīng)時間有明顯差異的情況下，脈沖分離 仍然提供單調(diào)光電性能，這對于利用更簡易的占空因數(shù)調(diào)制DFM驅(qū) 動方法而言是不可能的。多脈沖寬度調(diào)制MPWM允許顯示器系統(tǒng)電 子器件的數(shù)據(jù)速率與單脈沖寬度調(diào)制PWM系統(tǒng)相比明顯減少。為了 進 一 步減少數(shù)據(jù)帶寬，比與驅(qū)動脈沖的更高加權(quán)部分 一 起使用的照 射水平更低的照射水平可以與驅(qū)動脈沖的更低加權(quán)部分 一 起使用。 可以通過以可變寬度來脈沖化照射或者通過隨時間改變幅度或者通 過兩種方法的組合來實現(xiàn)入射照射水平的變化。
在數(shù)字光閥調(diào)制中，簡易的脈沖寬度調(diào)制將給予最好結(jié)果，但 是一般實施起來太復(fù)雜。占空因數(shù)調(diào)制更簡易，但是它的現(xiàn)有技術(shù) 實施常常給予不良結(jié)果。下文詳述脈沖寬度調(diào)制的一種變形，該變 形與簡易的脈沖寬度調(diào)制幾乎一樣好地起作用，但是難度中等。本 發(fā)明的一個重要根本概念在于用兩個寬度可變脈沖而不是一個(如 在簡易的脈沖寬度調(diào)制中那樣)來調(diào)制寫入閥。只要至少通過LC響 應(yīng)時間在時間上分離兩個脈沖，就可以使結(jié)果與簡易PWM大致一樣 好，但是實現(xiàn)起來只需約1/4那樣多的邏輯和帶寬。本發(fā)明的實施例 涵蓋若干技術(shù)，這些技術(shù)也涉及到在時間和/或幅度上調(diào)制寫入光，這進一 步簡化實施和提高性能。正如將從以下描述中認(rèn)識到的那樣， 對于將如何在脈沖之間劃分多位灰度級信息(下文使用IO位作為非 限制例子)以及將如何管理照射有諸多可能選擇。
如果LC響應(yīng)時間明顯短于幀時段，則可以分配幀時間的某一
部分用于接通和關(guān)斷LC而不明顯減少顯示器亮度。在這樣的情況
下，這一時間可以用來分離兩個(或者更多)經(jīng)脈沖寬度調(diào)制脈沖，
使得LC在脈沖之間完全地關(guān)斷。在脈沖之間完全地關(guān)斷LC保證了 脈沖的上升特征和下降特征無法重疊并且因而不相互干擾。這繼而 保證它們對單元調(diào)制的影響完全地相互獨立，這是用于單調(diào)灰度級 調(diào)制的 一 個必要條件。這 一 調(diào)制模式也使得補償由上升沿和下降沿 造成的占空比誤差容易得多，因為(在兩個脈沖的情況下和對于零 以上的灰度級)將總是有至少一對而至多2對上升/下降沿。這與其 中可以有1對之少而IO對之多的IO個脈沖的情況相對照。將用于 幀的全部PWM劃分成兩個(或者更多)經(jīng)脈沖寬度調(diào)制脈沖與單脈 沖PWM相比可以大量減少顯示器系統(tǒng)中的存儲器和數(shù)據(jù)速率。
作為一個例子，假設(shè)需要10位灰度水平驅(qū)動。對于使用十個 灰度水平位的MPWM,數(shù)據(jù)拆分成5位的第一組和第二組，各組具 有介于兩組之間的公共起始參考時間位置。各5位組可以解碼成31 位和幀時段中的相關(guān)時間。解碼位的總數(shù)為62。然而，將10位數(shù)據(jù) 分割成兩個分離的5位數(shù)據(jù)脈沖而將5位數(shù)據(jù)脈沖拆分成2個和3 個脈沖開始/結(jié)束時間的兩組均允許編碼脈沖開始/結(jié)束時間的數(shù)目 減少到22; 11個時間點用于各5位數(shù)據(jù)脈沖。這在本例中按照約為 3的因子來減少顯示器系統(tǒng)存儲器要求和在顯示器控制器與顯示器 之間的帶寬或者數(shù)據(jù)速率。
利用多個經(jīng)脈沖寬度調(diào)制脈沖，可以減少存儲器數(shù)據(jù)速率、系 統(tǒng)存儲器量和像素中電路數(shù)據(jù)鎖存器的數(shù)目。要求像素電路數(shù)據(jù)鎖 存器的數(shù)目是數(shù)據(jù)編碼、顯示控制器到顯示帶寬、顯示格式以及數(shù) 個其它系統(tǒng)需求的函數(shù)。減少因子3在實現(xiàn)經(jīng)濟顯示器系統(tǒng)中至關(guān) 重要。也應(yīng)當(dāng)注意10位數(shù)據(jù)字可以分割成4位脈沖和6位脈沖。存 儲器量與兩個5位脈沖相同；22個編碼脈沖開始/結(jié)束時間。對于甚 至更少數(shù)據(jù)(17個脈沖開始/結(jié)束時間)，十位數(shù)據(jù)字可以分離成兩 個3位脈沖和一個4位脈沖。然而，這將需要更快的LC響應(yīng)或者將 減少總脈沖時間和對應(yīng)照射。類似地，對于16個脈沖開始/結(jié)束時間， IO位數(shù)據(jù)字可以分離成兩個3位脈沖和兩個2位脈沖。另外，對于 僅15個脈沖開始/結(jié)束時間，IO位數(shù)據(jù)字可以分離成五個2位脈沖。 上文并非窮舉多個脈沖的組合。其它脈沖組合是可能的。
利用每幀兩個或者三個經(jīng)脈沖寬度調(diào)制脈沖，LC響應(yīng)無需與 單調(diào)DFM驅(qū)動方法所需一樣快。由于脈沖數(shù)目減少，所以可以適應(yīng) 更慢的LC響應(yīng)。
由于對單調(diào)性能的需要，所以需要分離經(jīng)脈沖寬度調(diào)制脈沖從
而允許LC關(guān)斷。利用兩個經(jīng)脈沖寬度調(diào)制脈沖，有影響灰度級響應(yīng) 的兩組上升時間和下降時間。盡管如果上升時間和下降時間不同則 響應(yīng)可能不是線性的，但是響應(yīng)將是單調(diào)的。
在圖1中，時序圖100描繪了在顯示器幀時段內(nèi)具有兩個脈沖 的MPWM。假設(shè)照射為恒定。顯示幀時段101包括第一脈沖寬度時 段102、第二脈沖寬度時段103、第一脈沖關(guān)斷時段104和第二脈沖 關(guān)斷時段105。第一脈沖寬度時段102和第二脈沖寬度時段103各自 分別包括以第一脈沖寬度中心106和第二脈沖寬度中心107為中心 而編碼的5個像素數(shù)據(jù)位。分別在脈沖寬度中心之前和之后有解碼 數(shù)據(jù)時間時段的第 一 子組和第二子組。這里數(shù)據(jù)權(quán)重描述為最低有 效位(LSM)到最高有效位(MSB),其中加上和減去數(shù)字以跨越 二進制加權(quán)位范圍。下文在左括號和右括號內(nèi)標(biāo)注相對位權(quán)重。
在時序圖100中，不可能描繪二進制權(quán)重數(shù)據(jù)時間的時間權(quán)重， 因為在MSB位與LSB位之間的范圍為512:1。 LSB ( 1 )時間108、 MSB (512)時間117、 LSB+3 (8)時間111、 LSB+4 ( 16)時間112 和MSB-4 (32)時間113相對于第一脈沖寬度中心106在時間上二 進制加權(quán)。類似地，LSB+1 (2)時間109、 MSB-1 ( 256)時間116、
12LSB+2 ( 4 )時間110、 MSB-3 ( 64 )時間114和MSB-2 ( 128 )時間 115相對于第二脈沖寬度中心107在時間上二進制加斥又。
在第一子組的第一脈沖寬度時段102中，第一脈沖在第一脈沖 寬度時段102的開頭或者LSB ( 1 )時間108或者MSB ( 512)時間 117或者脈沖寬度中心106設(shè)置為高。如果LSB( 1 )位和MSB( 512) 均為高，則第一脈沖時段102的開頭為高。第二子組的第一脈沖寬 度時段102在脈沖寬度中心106或者LSB+3( 8)時間111或者LSB+4
(16)時間112或者MSB-4 (32)時間113設(shè)置為低。如果LSB+3 位、LSB+4位和MSB-4位都為高，則第 一脈沖寬度時革殳102的末尾 是第 一脈沖設(shè)置為低的時間。第二子組中的其它未標(biāo)記時段對應(yīng)于 LSB+3位、LSB+4位和MSB-4位的其它三個接通位(on-bit)組合。 在第一子組的第二脈沖寬度時段103中，第二脈沖在第二脈沖 寬度時段103的開頭或者LSB+1 (2)時間109或者MSB-1 ( 256 ) 時間116或者脈沖寬度中心107設(shè)置為高。如果LSB ( 1 )位和MSB
(512)均為高，則第二脈沖時段103的開頭設(shè)置為高。第二子組的 第二脈沖寬度時段103在脈沖寬度中心107或者LSB+2 (4)時間 110或者MSB-3 ( 64)時間114或者MSB-2 ( 128)時間115設(shè)置為 低。如果LSB+2位、MSB-3位和MSB-2位都為高，則第二脈沖寬 度時段103的末尾是第二脈沖設(shè)置為低的時間。第二子組中的其它 未標(biāo)記時段對應(yīng)于LSB+2位、MSB-2位和MSB-2位的其它三個接 通位組合。
選擇圖1中的編碼位加權(quán)時序位置以減少去往像素陣列的平均 數(shù)據(jù)速率。應(yīng)當(dāng)注意有許多其它可能的位加權(quán)時序位置布置。
圖2示出了用于連續(xù)照射顯示器系統(tǒng)的行電極時序，其中新像 素電極數(shù)據(jù)一次更新一行。時序圖200示出了作為第一幀第一行時 序201、第一幀第二行時序202、第一幀末行時序203、第二幀第一 行時序204和第二幀第二行時序205而重復(fù)的時序圖100。第一幀第 二行時序202和第二幀第二行時序205分別相對于第一幀第一行時 序201和第二幀第一行時序204略有延遲。行對應(yīng)于像素陣列中的第一行、第二行和末行。第一幀末行時序203相對于第一幀第一行 時序201的延遲圖示為在第一幀第二行時序202之后有些延遲。
利用隨機行訪問行驅(qū)動，末行時序203相對于幀開頭的延遲有 可能幾乎為整個幀時間。幀時間圖示為幀時段206。這樣的延遲將造 成第一幀末行時序與第二幀第一行時序204基本上重疊。根據(jù)幀速 率，這樣的極端延遲可能是不希望的。
利用恒定照射和10位灰度級數(shù)據(jù)，用于曝光MSB部分和LSB 的時間差為512比1。這意味著在呈現(xiàn)下一位脈沖增量數(shù)據(jù)之前有很 少時間用于呈現(xiàn)LSB脈沖增量。 一般而言，這意味著仍然需要很高 的數(shù)據(jù)速率或者帶寬。通過下文詳述的技術(shù)可以將這一要求減少一 些。
對于照射恒定的非彩色順序系統(tǒng)，可以如圖2中所示以乂人上至 下行掃描的順序方式向行像素電極呈現(xiàn)數(shù)據(jù)。應(yīng)當(dāng)注意隨機訪問行 尋址可以有助于減少去往顯示器像素陣列的陣列數(shù)據(jù)速率。
取而代之，如果像素電路包含兩個數(shù)據(jù)存儲節(jié)點，則可以同時 向所有陣列像素電極呈現(xiàn)像素數(shù)據(jù)，稱之為全局更新。這一特征一 般是彩色順序操作或者幅度可變照射或者脈沖式照射所必需的。脈 沖式或者幅度可變照射也可以幫助減少陣列數(shù)據(jù)帶寬要求。
盡管照射通常為恒定，但是利用LC響應(yīng)很快的脈沖式加權(quán)照 射，可以實現(xiàn)附加的顯示器控制器和顯示器底板簡化。在圖3中， 時序圖300示出了使用脈沖式照射的IO位雙脈沖LC驅(qū)動方法。顯 示器幀時段301包括第一脈沖寬度時段302、第二脈沖寬度時段303、 第 一脈沖關(guān)斷時段304和第二脈沖關(guān)斷時段305。第 一脈沖寬度時段 302和第二脈沖寬度時段303各自包括5個數(shù)據(jù)位，這些數(shù)據(jù)位解碼 成具有IO個相等持續(xù)時間的時間位置的10位數(shù)據(jù)。LSB( 1 )和LSB+1 (2)數(shù)據(jù)位參照數(shù)據(jù)時間段308的開頭即第一脈沖寬度中心解碼成 數(shù)據(jù)時間段306、 307和308。 LSB+2 (4) 、 LSB+3 (8)和LSB+4 (16)位參照數(shù)據(jù)時間段309的末尾即第一脈沖寬度中心解碼成數(shù) 據(jù)時間段309、 310、 311、 312、 313、 314和315。 MSB-4 ( 32)和MSB-3 (64)位相對于數(shù)據(jù)時間段318的開頭即第二脈沖寬度中心 解碼成數(shù)據(jù)時間段316、 317和318。 MSB-2(128) 、 MSB-l ( 256 ) 和MSB ( 512 )位參照數(shù)據(jù)時間段319的末尾即第二脈沖寬度中心解 碼成數(shù)據(jù)時間段319、 320、 321、 322、 323、 324和325。數(shù)據(jù)時間 段的相等長度減少顯示器數(shù)據(jù)速率。
照射脈沖時序330包括各自具有不同脈沖寬度的四個脈沖組 331、 332、 333和334。照射水平331、 332、 333和334分別具有相 對脈沖寬度128、32、4和1。照射水平331在時間上對應(yīng)于MSB( 512)、 MSB-1 ( 256)和MSB-2( 128 )解碼數(shù)據(jù)時間段319、 320、 321、 322、 323、 324和325。照射水平332對應(yīng)于MSB-3 ( 64 )和MSB-4 ( 32 ) 解碼數(shù)據(jù)時間段316、 317和318。照射水平332延伸到第二脈沖關(guān) 斷時段305。照射水平333對應(yīng)于LSB+2(4) 、 LSB+3 ( 8 )和LSB+4 (16)解碼數(shù)據(jù)時間段309、 310、 311、 312、 313、 314和315。照 射水平334對應(yīng)于LSB ( 1 )和LSB+1 (2)數(shù)據(jù)解碼時間段306、 307和308。照射水平334延伸到未示出的下一幀時段的第一脈沖關(guān) 斷時段304。
時序圖300通過由于使用與時序圖100或者200中的時間加權(quán) 相反的照射加權(quán)，將在幀時段上更均勻地展開數(shù)據(jù)位從而明顯減少 在顯示器控制器與顯示器之間的數(shù)據(jù)帶寬。針對約1/22的幀時段呈 現(xiàn)各數(shù)據(jù)位，這是比時序圖100中為1/1024的幀時段的LSB位曝光 長得多的時間。
在時序圖300中，通過要求比時序圖100和200所需更快的LC 響應(yīng)來獲得帶寬減少。在時序圖300中，響應(yīng)時間必須少于1/22的 幀時段。在時序圖100和200中，對于LC響應(yīng)而言所允許的分?jǐn)?shù)幀 時段時間是顯示控制器以顯示數(shù)據(jù)帶寬的折中；L C響應(yīng)時間必須遠
遠少于72幀時段。
在時序圖300中，數(shù)據(jù)解碼和照射時序次序并非必須是以所示 順序。對于選擇的兩個5位解碼脈沖，許多不同數(shù)據(jù)解碼和照射時 序以及加權(quán)布置是可能的。
15盡管時序圖300示出了固定或者相等持續(xù)時間的數(shù)據(jù)時間段，
數(shù)據(jù)時間段306至325,但是可以將最低有效位數(shù)據(jù)時間段縮短照射 所不需要的時間以允許更多時間用于最高有效位時間段。此外，容 許的位加權(quán)照射誤差是位權(quán)重倒數(shù)的約V2。因而更少LC響應(yīng)時間 可以用于更低的位，而更多LC響應(yīng)時間可以用于更高階的位。這些 技術(shù)可以允許更慢的LC響應(yīng)。
脈沖在照射時序330中的照射范圍為128比1。利用從照射時 序330中第一脈沖的開頭開始合成時段的光學(xué)尋址空間光調(diào)制器 OASLM，脈沖照射范圍可以從128:1減少到約25:1。 OASLM合成 屬性向讀取閥幀時段中早先呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)添加權(quán)重，由此減少所需脈 沖照射范圍。20個照射脈沖中的每一個由于OASLM合成效應(yīng)而將 具有不同脈沖寬度或者幅度。
照射序列330示出了照射脈沖在持續(xù)時間上對于最低有效位更 短而對于最高有效位更高。取代了加權(quán)脈沖持續(xù)時間，照射的幅度 可以變化。在圖4中，時序圖400示出了使用幅度可變照射的10位 雙脈沖L C驅(qū)動方法。顯示器幀時段4 01包括第 一 脈沖寬度時段402 、 第二脈沖寬度時段403、第 一脈沖關(guān)斷時段404和第二脈沖關(guān)斷時段 405。第一脈沖寬度時段402和第二脈沖寬度時段403各自包括5個 數(shù)據(jù)位，這些數(shù)據(jù)位解碼成IO位數(shù)據(jù)和IO個相等持續(xù)時間的時間 位置。LSB ( 1 )和LSB+1 (2)數(shù)據(jù)位參照數(shù)據(jù)時間段408的開頭 即第 一脈沖寬度中心解碼成數(shù)據(jù)時間段406、 407和408。 LSB+2( 4 )、 LSB+3 (8)和LSB+4 (16)位參照數(shù)據(jù)時間段409的末尾即第 一脈 沖寬度中心解碼成數(shù)據(jù)時間段409、 410、 411、 412、 413、 414和415。 MSB-4 (32)和MSB-3 (64)位相對于數(shù)據(jù)時間段418的開頭即第 二脈沖寬度中心解碼成數(shù)據(jù)時間段416、 417和418。 MSB-2( 128)、 MSB-1 ( 256 )和MSB (512)位參照數(shù)據(jù)時間段419的末尾即第二 脈沖寬度中心解碼成數(shù)據(jù)時間段419、 420、 421、 422、 423、 424和 425。數(shù)據(jù)時間段的相等長度減少顯示數(shù)據(jù)帶寬。
照射脈沖時序430包括四個不同照射幅度水平431、 432、 433和434。照射水平431、 432、 433和434分別具有相對幅度128、 32、 4和1。照射水平431在時間上對應(yīng)于MSB ( 512) 、 MSB-1 ( 256 ) 和MSB-2 (128)解碼數(shù)據(jù)時間段419、 420、 421、 422、 423、 424 和425。照射水平432對應(yīng)于MSB-3 (64)和MSB-4 (32)解碼數(shù) 據(jù)時間段416、 417和418。照射水平432延伸到第二脈沖關(guān)斷時段 405。照射水平433對應(yīng)于LSB+2 (4) 、 LSB+3 ( 8 )和LSB+4 ( 16 ) 解碼數(shù)據(jù)時間段409、 410、 411、 412、 413、 414和415。照射水平 434對應(yīng)于LSB ( 1 )和LSB+1 ( 2 )數(shù)據(jù)解碼時間段406、 407和408。 照射水平434延伸到未示出的下一幀時間段的第 一脈沖關(guān)斷時段。
使用幅度可變照射的一個明顯優(yōu)點在于LC響應(yīng)時間將不需要 如使用脈沖式照射那樣快。然而，LC響應(yīng)可能需要快于恒定照射。 另一方面，陣列數(shù)據(jù)速率對于這一驅(qū)動方法而言盡可能低。
如果顯示器驅(qū)動器被設(shè)計為經(jīng)由附加外部信號同時關(guān)斷陣列 中的像素，則可以在解碼處理中消除在兩個經(jīng)脈沖寬度調(diào)制脈沖之 間關(guān)斷LC所需的數(shù)據(jù)。這一特征將允許存儲器和去往陣列的平均數(shù) 據(jù)速率額外減少10% 。
實施例可以應(yīng)用于接通時間和關(guān)斷時間有差異的其它顯示器 器件如有機發(fā)光二極管(OLED)，或者可能甚至是數(shù)字微鏡器件 (DMD)。除了顯示器之外，數(shù)據(jù)速率和存儲器系統(tǒng)簡化對于打印 機系統(tǒng)也可能是重要的。MPWM在其它應(yīng)用中也是有用的。
如上文所言，這里詳述的方式對于在對光學(xué)尋址空間光調(diào)制器 OASLM進行尋址中使用特別地有用。圖5是如在并入的參考文獻 "An optically addressed gray scale electric charge accumulating spatial light modulator",美國臨時申請No. 60/803,747中詳述的當(dāng)前可用反 射型OASLM 10的圖示。OASLM 10包括光電層材料(例如液晶) 層12和通常由半導(dǎo)體材料形成的導(dǎo)光層14。在本例中的半導(dǎo)體材料 選自于在可見光波長范圍(400nm-700nm )中吸收光的各種材料，例 如非晶硅、非晶碳化硅、單晶Bi12Si02Q、硅、GaAs、 ZnS和CdS。 液晶層12和光敏層14定位于相應(yīng)襯底20和22上支撐的光學(xué)透明電極16與18之間?？梢娸敵龉?讀取光)從電介質(zhì)鏡24反射。在 透射模式中，寫入光和讀取光均穿過襯底20并且沒有電介質(zhì)鏡24， 而且導(dǎo)光層12必須吸收寫入光而使讀取光穿過。
如上文詳述那樣調(diào)制到幀和脈沖寬度時萃殳中的 <象素?fù)?jù)可以 用作寫入光，通過該寫入光將灰度級經(jīng)調(diào)制圖像寫入到OASLM 10 而隨后由讀取光讀出。
在圖6示出了在并入的參考文獻即美國臨時申請No. 60/803,747中詳述的整個系統(tǒng)中使用幀和脈沖寬度時段的整個系統(tǒng) 的更具體實施例。此圖示是OASLM系統(tǒng)600的簡化框圖，在該系
輸出。OASLM系統(tǒng)600限定了寫入光路602和讀取光路604。寫入 光路602包括如下分段，沿著該分段傳播圖像限定光束。UV LED 605 提供脈沖式UV寫入光束源。從UV LED 605發(fā)射的脈沖式UV光束 傳播經(jīng)過隧道合成器606、中繼透鏡組608和偏振分束器610以提供 與LCOS微型顯示器器件612的圖像縱橫比匹配的均勻矩形照射。 照射的p偏振穿過偏振分束器610。照射的s偏振由偏振分束器610 反射到LCOS器件612上。光控制信號由控制器614提供到UVLED 605。
LCOS器件612響應(yīng)于控制器614向LCOS器件612遞送的圖 像數(shù)據(jù)而提供用于原色(RGB)中選定顏色分量的UV寫入光圖案。 從LCOS器件612反射回的經(jīng)調(diào)制照射傳播回到偏振分束器中。經(jīng) 反射調(diào)制照射的p偏振穿過偏振分束器，并且它由成像透鏡640成 像并且從傾斜分色鏡642反射以便在OASLM 644上入射。OASLM 644優(yōu)選為圖5所示類型或者與之相似類型，另外也參見國際申請 No. PC17US2005/018305的圖1-3、圖4A和4B。在OASLM 644的 導(dǎo)光體層上入射的經(jīng)調(diào)制光跨其液晶層產(chǎn)生電壓。這一電壓造成與 關(guān)聯(lián)入射UV寫入光束的合成強度對應(yīng)的導(dǎo)控器場取向(director field orientation)?？刂破?14將電壓信號提供到OASLM 644以使 它能夠產(chǎn)生與UV寫入光的入射有適當(dāng)時序關(guān)系的液晶電壓。白光的弧光燈646。白光傳播 經(jīng)過作為蠅眼式小透鏡陣列650和652的一體化部分而形成的偏振 轉(zhuǎn)換器648,并且隨后經(jīng)過聚焦透鏡654和線性偏振器656以提供形 式為與讀取閥OASLM 644的圖像縱橫比匹配的均勻矩形照射的線 性偏振光。傾斜的分色鏡642將白光分離成選定原色光分量并且經(jīng) 過場透鏡(未示出)將這些光分量引導(dǎo)到讀取閥OASLM 644。根據(jù) 由UV寫入光束限定的圖像，顏色光分量由定位于讀取閥OASLM 644附近的分析器658透射或者吸收，這造成對應(yīng)彩色圖像內(nèi)容的強 度調(diào)制。經(jīng)過讀取閥OASLM 644傳播的經(jīng)調(diào)制光束被引導(dǎo)經(jīng)過投影 透鏡660以生成用于在顯示器屏幕(未示出)上投影的彩色圖像。
控制器614根據(jù)圖像平面數(shù)據(jù)、來自UVLED 605的脈沖式發(fā) 光的時序和讀取閥OASLM 644的模擬調(diào)制控制來協(xié)調(diào)LCOS器件 612的數(shù)字調(diào)制以產(chǎn)生具有基本上單調(diào)的灰度級響應(yīng)的可見光模擬 調(diào)制輸出照射。措詞'基本上單調(diào)，用來意味著有或者幾乎有單調(diào)灰度 水平響應(yīng)。利用數(shù)字驅(qū)動方法，8位像素數(shù)據(jù)在表查找中用來創(chuàng)建 IO位數(shù)據(jù)。附加2位數(shù)據(jù)用來考慮各種非線性，比如液晶的非線性 光電屬性。例如，視覺上可以接受的是IO位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換函數(shù)對于8個 最高有效位而言是單調(diào)的。然而實現(xiàn)這IO位像素數(shù)據(jù)，如上文詳述 的那樣在幀中映射和調(diào)制它們。
在OASLM中，跨感光器/液晶組件的電壓在各幀的末尾使極性 反轉(zhuǎn)。當(dāng)出現(xiàn)電壓極性反轉(zhuǎn)時，在液晶中建立的合成電荷中和，由 此消除跨液晶層的先前光誘導(dǎo)電壓。因此，液晶電壓合成在各幀的 開頭從零重新開始。因此，感光器中的電荷合成所產(chǎn)生的電壓僅從 產(chǎn)生電荷的時間起直至幀的末尾影響液晶層。在幀中早先產(chǎn)生的電 壓比在幀的末尾附近產(chǎn)生的電壓有效地加權(quán)更多。
現(xiàn)在將上文詳述的脈沖寬度/幅度驅(qū)動方法的教導(dǎo)與OASLM 的LC處的合成相結(jié)合。位調(diào)制成的幀結(jié)構(gòu)沒有更改在OASLM的 LC處連續(xù)合成的位加權(quán)。幀結(jié)構(gòu)的一個重要優(yōu)點在于在LCoS/寫入 閥的光電層處當(dāng)上升時間和下降時間給時序?qū)崿F(xiàn)來自寫入閥的更精
19確響應(yīng)。脈沖寬度/幅度驅(qū)動幀結(jié)構(gòu)并非必須與按照幀時間的位加權(quán) 一起使用，但是它是一個特別互相促進的實施例。
在圖7中概括地示出了幀結(jié)構(gòu)的方式，該方式對于各像素位置 和在視頻或者另外數(shù)字刷新顯示器的多個連續(xù)幀中的各幀中適用。
作為塊702,例如如圖1所示在幀中施加第一脈沖關(guān)斷時段。在塊 704對集合的 一 些像素數(shù)據(jù)位進行解碼以便發(fā)現(xiàn)第 一 脈沖寬度時段 中的實際脈沖開始時間和結(jié)束時間(對于上例為5個選定位，其中5 位調(diào)制到幀的兩個脈沖寬度時段中的各脈沖寬度時段中)，并且將 這些解碼位調(diào)制到同 一幀的第 一脈沖寬度時段中，其中第 一脈沖寬 度時段在時間上與第一脈沖關(guān)斷時段相鄰。然后在塊706施加與第 一脈沖寬度時段相鄰的第二脈沖關(guān)斷時段，而與在塊704完成的操 作相似、在塊708將集合的其它像素數(shù)據(jù)位調(diào)制到第二時段中。第 二脈沖寬度時段以幀的末尾而結(jié)束。清楚的是調(diào)制數(shù)據(jù)的時段可以 在幀中移動，使得幀從數(shù)據(jù)時段開始而在脈沖關(guān)斷時段終止。另外， 可以施加多于兩個這樣的時段(數(shù)據(jù)時段和脈沖關(guān)斷時段)；已經(jīng) 具體說明了兩個時段以求清楚而不是作為限制。
值得注意的是并非必須通過使施加到LCoS的光電(LC)層的 像素位置的電壓歸零來施加塊702和704的脈沖關(guān)斷時段。代之以 在脈沖關(guān)斷時段的持續(xù)時間使電壓下降到僅低于該光電層的閾值接 通電壓的非零值使得LC層能夠以與電壓的真歸零相比有所提高的 速度做出響應(yīng)，并且也在LC驅(qū)動電子器件中提供充分的電壓擺幅以 求適當(dāng)操作。
現(xiàn)在跨幀的兩個脈沖寬度時段來調(diào)制用于LCoS的該像素位置 的像素數(shù)據(jù)全集，而在將LCoS的光電層與相似經(jīng)調(diào)制光源同步之 后，在塊710將寫入光輸出到讀取閥的光學(xué)響應(yīng)層的像素位置，諸 如OASLM的LC。注意寫入光在位調(diào)制并且LCoS由光源照射時輸 出，因而塊710連續(xù)跨704和708而不是在后兩個塊完成之后的批 輸出。然后在塊712 (也是連續(xù)跨幀)讀出讀取閥，而與讀取閥的該 像素位置對應(yīng)的顯示器屏幕像素表現(xiàn)由像素數(shù)據(jù)位在寫入閥原先調(diào)
20制的灰度級響應(yīng)。OASLM讀取閥或者微型顯示器本身如上文所述在
幀之間使極性相反(瞬間"關(guān)斷")，但是這一般并不在作為實質(zhì)上
以平均光水平來顯示的OASLM的LC的典型響應(yīng)時間內(nèi)。在幀內(nèi)的 脈沖關(guān)斷時段期間，顯示器屏幕保持電壓并且因此保持在第 一脈沖 寬度時段期間達到的調(diào)制值。因此在單個幀期間，按照可變灰度級 水平照射顯示器屏幕，但是從一幀到下一幀的轉(zhuǎn)變對于觀察者而言 并不明顯。
如上文詳述的那樣，各幀時段的位還可以解析成位組，其中以 與同 一位組內(nèi)的每個其它位相同的脈沖寬度或者照射水平來調(diào)制位 組的各位。這些在塊714和716用虛線箭頭示出并且是用來以僅四 個脈沖寬度(圖3)或者照射水平(圖4)調(diào)制這些例子的十位的技 術(shù)。也如參照這些附圖詳述的那樣，在幀的單個時段的不同位組中 可以有不同數(shù)目的位(例如2個和3個)，而相同數(shù)目的位(例如5 個)仍然可以調(diào)制到幀的兩個不同時^:中。如圖1所見，整個幀的 最高有效位和最低有效位可以落在幀的同 一脈沖寬度時段的同 一 子 組/位組內(nèi)。取而代之在圖3-4，在第一時段中的所有位可以比第二 時段的任何位更有效。即使可以使用PWM，各位可以調(diào)制到幀對跨 所有位都恒定的時間持續(xù)時間段中，從而 一 些經(jīng)調(diào)制位比其它有效
性更低的位占用該時間持續(xù)時間段的更多時間。
可以通過可由數(shù)據(jù)處理器如所示控制器614執(zhí)行的計算機軟 件、或者通過硬件電路、或者通過軟件和硬件電路的組合來實施本 發(fā)明的實施例。就此而言還應(yīng)當(dāng)注意圖7的邏輯流程圖的各種塊可 以代表用于執(zhí)行指定任務(wù)的程序步驟、或者互連邏輯電路、塊和功 能、或者程序步驟和邏輯電路、塊和功能的組合。
清楚的是這些一般性的教導(dǎo)應(yīng)當(dāng)解釋為包括對這一概念的合 理變化，這些變化包括根據(jù)這里示出的 一 般概念來解析幀并且將位 分配給幀的不同分區(qū)。公開了數(shù)個變形，但是這并不意味著本發(fā)明 的范圍而是向本領(lǐng)域技術(shù)人員教導(dǎo)本發(fā)明概念。在幀中調(diào)制的不同 數(shù)目的灰度級位、在幀內(nèi)脈沖寬度時段的不同分區(qū)、在同一幀內(nèi)不同長度的脈沖關(guān)斷時段、在脈沖寬度時段內(nèi)不同權(quán)重的水平/子組和 其它變化未通過具體例子在此加以詳述，但是仍然清楚地包含在這 些教導(dǎo)的范圍內(nèi)。雖然在特定實施例的背景中加以描述，但是本領(lǐng) 域技術(shù)人員將清楚可以出現(xiàn)對這些教導(dǎo)的許多修改和各種改變。其 中可以進行某些修改或者改變而不脫離如上文闡述的本發(fā)明范圍和 精神或者不脫離所附權(quán)利要求書的范圍。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括對于光學(xué)寫入閥的光電層的多個像素位置，并且跨多個連續(xù)幀中的各幀跨所述幀的第一和第二脈沖寬度時段來調(diào)制像素數(shù)據(jù)位集，其中所述第一和第二脈沖寬度時段以及順序幀的相鄰脈沖時段相互相隔有脈沖關(guān)斷時段，該脈沖關(guān)斷時段至少等于在其間沒有進行位調(diào)制的光電層的響應(yīng)時間；以及分別在各幀中，根據(jù)所述幀中的所述經(jīng)調(diào)制像素數(shù)據(jù)位從所述多個像素位置中的各像素位置輸出寫入光。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中調(diào)制所述像素數(shù)據(jù)位集包 括與照射光源同步地施加電壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中與照射所述光源同步地施 加所述電壓包括對于所述像素數(shù)據(jù)位中的各像素數(shù)據(jù)位，將電壓 施加到所述光電層的底板處的像素位置，而在施加所述電壓之時用 以時間和幅度中的至少 一 個所調(diào)制的所述光源來照射所述像素位 置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中在所述脈沖關(guān)斷時段的持 續(xù)時間將施加到所述像素位置的所述電壓調(diào)整到在所述光電層的閾 值接通電壓以下的值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述響應(yīng)時間包括在施加 到所述光電層的脈沖之間的電壓下降時間和上升時間之間無重疊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述幀的所述第一和第二 脈沖寬度時段長度不相等。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于各幀，將所述像素數(shù) 據(jù)位集中的各像素數(shù)據(jù)位調(diào)制到所述第 一 和第二脈沖寬度時段的離 散位置，使得所述第一脈沖寬度時段的至少兩個離散位置代表第一位權(quán)重；所述第一脈沖寬度時段的至少兩個其它離散位置代表小于所述第 一位權(quán)重的第二位權(quán)重；所述第二脈沖寬度時段的至少兩個離散位置代表小于所述第二 位權(quán)重的第三位權(quán)重；以及所述第二脈沖寬度時段的至少兩個其它離散位置代表小于所述 第三位權(quán)重的第四位權(quán)重。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于各幀，所述第一和第二脈沖寬度時段各自被劃分成其間對所述像素位之一進行調(diào)制的相 等持續(xù)時間的數(shù)據(jù)時間段。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于各幀，調(diào)制到所述第 一脈沖寬度時段中的各像素數(shù)據(jù)位代表比調(diào)制到所述幀的所述第二 脈沖寬度時段中的任何像素數(shù)據(jù)位更有效的位。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于各幀，所述像素數(shù) 據(jù)位集包括灰度級位集，而所述輸出寫入光是單調(diào)灰度級響應(yīng)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中輸出寫入光還包括將所 述輸出寫入光引導(dǎo)到光學(xué)讀取閥的光學(xué)響應(yīng)層，而通過同時全局地 更新顯示器屏幕的像素來向所述顯示器屏幕讀出所述光學(xué)響應(yīng)層。
12. —種光學(xué)寫入閥，包括 光電層；底板，限定所述光電層的像素位置； 光源，布置為與所述光電層光學(xué)連通；控制器，耦合到存儲器，以及，對于各像素位置并且跨多個連 續(xù)幀中的各幀，該處理器適于與照射所述光源同步地施加電壓，以 便跨幀的第 一 和第二脈沖寬度時段來調(diào)制像素數(shù)據(jù)位集，其中所述 第一和第二脈沖寬度時段以及順序幀的相鄰脈沖時段相互相隔有脈沖關(guān)斷時段，該脈沖關(guān)斷時段至少等于在其間沒有進行位調(diào)制的光 電層的響應(yīng)時間；以及其中所述光電層適于分別在各幀中，根據(jù)所述幀中的所述調(diào) 制像素數(shù)據(jù)位從所述像素位置中的各像素位置輸出寫入光。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)寫入閥，其中所述控制器適于通過以下方式來與照射所述光源同步地施加所述電壓，該方式即 對于所述像素數(shù)據(jù)位中的各像素數(shù)據(jù)位，將電壓施加到所述光電層 的底板處的像素位置，而在施加所述電壓之時用時間和幅度中的至 少 一 個所調(diào)制的所述光源來照射所述像素位置。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學(xué)寫入閥，其中所述控制器適于 在所述脈沖關(guān)斷時段的持續(xù)時間，將施加到所述像素位置的所述電 壓調(diào)整到在所述光電層的閾值接通電壓以下的值。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)寫入閥，其中所述響應(yīng)時間包 括在施加到所述光電層的脈沖之間的電壓下降時間和上升時間之間 無重疊。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)寫入閥，其中所述幀的所述第 一和第二脈沖寬度時段長度不相等。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)寫入閥，其中對于各幀，將所 述像素數(shù)據(jù)位集中的各像素數(shù)據(jù)位調(diào)制到所述第 一和第二脈沖寬度 時段的離散位置，使得所述第 一 脈沖寬度時段的至少兩個離散位置代表第 一 位權(quán)重；所述第一脈沖寬度時段的至少兩個其它離散位置代表小于所述 第 一位權(quán)重的第二位權(quán)重;所述第二脈沖寬度時段的至少兩個離散位置代表小于所述第二 位權(quán)重的第三位權(quán)重；以及所述第二脈沖寬度時段的至少兩個其它離散位置代表小于所述 第三位權(quán)重的第四位權(quán)重。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)寫入閥，其中對于各幀，所述 第 一和第二脈沖寬度時段各自被劃分成其間對所述像素位之一進行調(diào)制的相等持續(xù)時間的數(shù)據(jù)時間段。
19. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)寫入閥，其中對于各幀，調(diào)制 到所述第 一脈沖寬度時段中的各像素數(shù)據(jù)位代表比調(diào)制到所述幀的 所述第二脈沖寬度時段中的任何像素數(shù)據(jù)位更有效的位。
20. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)寫入閥，其中對于各幀，所述 像素數(shù)據(jù)位集包括灰度級位集，而所述輸出寫入光是單調(diào)灰度級響應(yīng)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)寫入閥，還包括與所述輸出 寫入光光學(xué)連通的光學(xué)讀取閥的光學(xué)響應(yīng)層；以及顯示器屏幕，其 光學(xué)耦合到所述光學(xué)響應(yīng)層，適于同時全局地更新所述顯示器屏幕的像素。
22. —種計算機程序，實施于存儲器上并且可由計算機讀取用 于執(zhí)行與輸出寫入光有關(guān)的動作，所述動作包括對于光學(xué)寫入閥 的光電層的多個像素位置并且跨多個連續(xù)幀中的各幀跨所述幀的第 一和第二脈沖寬度時段來調(diào)制像素數(shù)據(jù)位集，其 中所述第一和第二脈沖寬度時段以及順序幀的相鄰脈沖時段相互相 隔有脈沖關(guān)斷時段，該脈沖關(guān)斷時段至少等于在其間沒有進行位調(diào)制的光電層的響應(yīng)時間；以及分別在各幀中，根據(jù)所述幀中的所述經(jīng)調(diào)制像素數(shù)據(jù)位從所述 多個像素位置中的各像素位置輸出寫入光。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的計算機程序，其中調(diào)制所述像素數(shù) 據(jù)位集包括與照射光源同步地施加電壓。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機程序，其中與照射所述光源 同步地施加所述電壓包括對于所述像素數(shù)據(jù)位中的各像素數(shù)據(jù)位， 將電壓施加到所述光電層的底板處的像素位置，而在施加所述電壓 之時用時間和幅度中的至少 一 個所調(diào)制的所述光源來照射所述像素 位置。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的計算機程序，其中在所述脈沖關(guān)斷 時段的持續(xù)時間將施加到所述像素位置的所述電壓調(diào)整到在所述光 電層的閾值接通電壓以下的值。
26. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的計算機程序，其中所述響應(yīng)時間包 無重疊。 ，"-、、、、、、a 、、
27. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的計算機程序，其中所述幀的所述第 一和第二脈沖寬度時段長度不相等。
28. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的計算機程序，其中對于各幀，將所 述像素數(shù)據(jù)位集中的各像素數(shù)據(jù)位調(diào)制到所述第 一 和第二脈沖寬度 時段的離散位置，使得所述第一脈沖寬度時段的至少兩個離散位置代表第一位權(quán)重；所述第一脈沖寬度時段的至少兩個其它離散位置代表小于所述 第 一位權(quán)重的第二位權(quán)重；所述第二脈沖寬度時段的至少兩個離散位置代表小于所述第二 位權(quán)重的第三位權(quán)重；以及所述第二脈沖寬度時段的至少兩個其它離散位置代表小于所述 第三位權(quán)重的第四位權(quán)重。
29. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的計算機程序，其中對于各幀，所述 第 一和第二脈沖寬度時段各自被劃分成其間對所述像素位之一進行 調(diào)制的相等持續(xù)時間的數(shù)據(jù)時間段。
30. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的計算機程序，其中對于各幀，調(diào)制 到所述第 一 脈沖寬度時段中的各像素數(shù)據(jù)位代表比調(diào)制到所述幀的 所述第二脈沖寬度時段中的任何像素數(shù)據(jù)位更有效的位。
31. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的計算機程序，其中對于各幀，所述 像素數(shù)據(jù)位集包括灰度級位集，而所述輸出寫入光是單調(diào)灰度級響 應(yīng)。
32. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的計算機程序，其中輸出寫入光還包 括將所述輸出寫入光引導(dǎo)到光學(xué)讀取閥的光學(xué)響應(yīng)層，而通過同時 全局地更新顯示器屏幕的像素來向所述顯示器屏幕讀出所述光學(xué)響 應(yīng)層。
全文摘要
詳述一種用于調(diào)制寫入光的方法、設(shè)備和計算機程序。對于光學(xué)寫入閥的光電層的多個像素位置并且跨多個連續(xù)幀中的各幀，跨幀的第一和第二脈沖寬度時段來調(diào)制像素數(shù)據(jù)位集。第一和第二脈沖寬度時段以及順序幀的相鄰脈沖時段相互相隔脈沖關(guān)斷時段，該脈沖關(guān)斷時段至少等于在其間沒有進行位調(diào)制的光電層的響應(yīng)時間。分別在各幀中，根據(jù)幀中的調(diào)制像素數(shù)據(jù)位從多個像素位置中的各像素位置輸出寫入光。在實施方式中，像素數(shù)據(jù)位集通過在光電層的像素位置與照射光源同步地施加電壓，其中該光源照射像素位置。
文檔編號G06F3/038GK101495948SQ200780026293
公開日2009年7月29日 申請日期2007年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月2日
發(fā)明者H·V·戈茨, J·A·薩克斯, J·L·桑福德 申請人:富里科技公司