專利名稱：光投影儀中的立體圖像強(qiáng)度平衡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及光投影系統(tǒng)中的光強(qiáng)度的監(jiān)視和控制。
背景技術(shù)：
顯示三維(3D)或感知的立體內(nèi)容以便在大型場(chǎng)地向消費(fèi)者提供增強(qiáng)視覺體驗(yàn)的高質(zhì)量投影系統(tǒng)得到越來越多的關(guān)注。盡管許多娛樂公司已在劇院、主題樂園和其它場(chǎng)地提供了立體內(nèi)容，但是這些公司主要采用底片介質(zhì)來進(jìn)行 立體圖像呈現(xiàn)。為了創(chuàng)建立體圖像，將兩組底片裝載到兩個(gè)單獨(dú)的投影設(shè)備，針對(duì)每只眼睛設(shè)置一個(gè)投影設(shè)備。然后，使用偏振光同時(shí)投影左眼圖像和右眼圖像。針對(duì)向左眼呈現(xiàn)的圖像使用一種偏振；而針對(duì)向右眼呈現(xiàn)的圖像使用正交偏振的光。觀眾成員戴著相應(yīng)的正交偏振眼鏡，該眼鏡針對(duì)每只眼睛阻擋一個(gè)偏振光圖像，而透射正交偏振光圖像。在電影工業(yè)向數(shù)字成像的正在進(jìn)行的轉(zhuǎn)變中，諸如Imax的一些賣方仍繼續(xù)采用雙投影系統(tǒng)來提供高質(zhì)量立體圖像。然而，更常見地，已修改傳統(tǒng)投影儀以使得能夠進(jìn)行3D投影。用于多彩數(shù)字影院投影的這些傳統(tǒng)投影方案中最有前景的方案采用兩種基本類型的空間光調(diào)制器(SLM)之一作為圖像形成裝置。第一種類型的空間光調(diào)制器是數(shù)字光處理器(DLP)、由德克薩斯州達(dá)拉斯的Texas Instruments公司開發(fā)的數(shù)字微鏡裝置(DMD) DLP已成功用在數(shù)字投影系統(tǒng)中。在多個(gè)專利(例如，美國專利第4，441，791號(hào)；第5，535，047號(hào)；第5，600，383號(hào)(全部屬于Hornbeck))中描述了 DLP裝置。用于數(shù)字投影的第二種類型的空間光調(diào)制器是IXD(液晶顯示器)。IXD通過選擇性地調(diào)制每個(gè)相應(yīng)像素的入射光的偏振態(tài)來形成作為像素陣列的圖像。LCD看起來具有如高質(zhì)量數(shù)字影院投影系統(tǒng)的空間光調(diào)制器那樣的一些優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)包括相對(duì)大的器件尺寸、良好的器件產(chǎn)量和制造更高分辨率的器件(例如，可從Sony和JVC公司購得的4096X2160分辨率器件)的能力。在利用LCD空間光調(diào)制器的電子投影設(shè)備的示例當(dāng)中，美國專利第5，808，795號(hào)(Shimomura等人)等中公開了這樣的電子投影設(shè)備。LCOS (娃上液晶)裝置對(duì)于大型圖像投影而言尤其有前景。然而，利用LCD部件，會(huì)難以維持?jǐn)?shù)字影院的高質(zhì)量要求，尤其在色彩和對(duì)比度方面，這是因?yàn)楦吡炼韧队暗母邿嶝?fù)荷影響了這些裝置的偏振質(zhì)量。用于通過這些基于傳統(tǒng)微顯示器(DLP或LC0S)的投影儀形成立體圖像的傳統(tǒng)方法使用兩種主要技術(shù)中的任一種來區(qū)分左眼內(nèi)容和右眼內(nèi)容。Dolby實(shí)驗(yàn)室所利用的一種較不常見的技術(shù)例如使用色彩空間分離，如Maximus等人的美國專利申請(qǐng)公布第2007/0127121號(hào)等中所述。在白光照明系統(tǒng)中利用濾色器以在一部分幀時(shí)間內(nèi)暫時(shí)阻擋各基色的部分。例如，對(duì)于左眼，阻擋紅色、藍(lán)色和綠色(RGB)的較低波長(zhǎng)譜一段時(shí)間。這與針對(duì)另一只眼睛阻擋紅色、藍(lán)色和綠色(RGB)的較高波長(zhǎng)譜交替。然后，將與每只眼睛相關(guān)聯(lián)的、經(jīng)適當(dāng)顏色調(diào)整的立體內(nèi)容呈現(xiàn)給針對(duì)該眼的每個(gè)調(diào)制器。觀看者戴著類似地僅透射兩個(gè)3色(RGB)譜集之一的相應(yīng)濾色器。
用于形成分離的立體圖像的第二種方法使用偏振光。在Svardal等人的美國專利第6，793，341號(hào)等的示例性實(shí)施例中，將兩種正交偏振態(tài)中的每種狀態(tài)輸送至兩個(gè)單獨(dú)的空間光調(diào)制器中的對(duì)應(yīng)空間光調(diào)制器。然后，同時(shí)投影來自兩個(gè)調(diào)制器的偏振光。觀看者戴著偏光眼鏡，其中，偏光眼鏡具有關(guān)于彼此正交定向的左眼和右眼的偏振傳輸軸。加州貝佛利山莊的Real-D商業(yè)化的另一種方法使用被修改成調(diào)制從一種狀態(tài)向另一種狀態(tài)快速切換的交替偏振態(tài)的傳統(tǒng)投影儀。這可以例如在DLP投影儀具有位于光的輸出路徑中的偏振器的情況下完成。因?yàn)镈LP沒有被固有地設(shè)計(jì)成在裝置封裝的窗口由于應(yīng)力引起的雙折射而去偏光時(shí)維持通常非偏振的輸入光的偏振，因此需要偏振器?？梢栽谄衿骱蟛贾门c由Robinson等人在美國申請(qǐng)2006/0291053中所描述的類型相似的消色差偏振開關(guān)。這種類型的開關(guān)在兩種正交偏振態(tài)(諸如，線性偏振態(tài))之間交替旋轉(zhuǎn)偏振光，以允許在用戶用偏光眼鏡觀看時(shí)呈現(xiàn)兩個(gè)不同的圖像，針對(duì)每只 眼睛呈現(xiàn)一個(gè)圖像。不管是形成立體圖像還是形成單視場(chǎng)(monoscopic)圖像，數(shù)字投影系統(tǒng)近來已并入了固態(tài)光源(具體地，LED和激光器)以及這些光源的陣列。相比于早期用于彩色投影的基于燈的照明源，這些固態(tài)光源提供了許多優(yōu)點(diǎn)。在這些優(yōu)點(diǎn)當(dāng)中，有部件壽命、譜特性、亮度和整體效率。例如，當(dāng)與使用單個(gè)白光源的弧光燈和其它方案相比時(shí)，固態(tài)源擴(kuò)大投影的可用色域。使用固態(tài)光源所引起的一個(gè)問題涉及實(shí)現(xiàn)從每個(gè)顏色通道輸出的光的適當(dāng)平衡?？梢詫?duì)用于固態(tài)光源的驅(qū)動(dòng)器電路進(jìn)行工廠校準(zhǔn)，以從投影儀獲得目標(biāo)白點(diǎn)或色彩平衡。然而，諸如部件老化和偏移的因素會(huì)使初始顏色調(diào)整退化，以使得色彩平衡不再可接受。該問題對(duì)于立體成像而言更加顯著。就總體亮度和色彩平衡而言，針對(duì)觀看者的左眼形成的圖像應(yīng)該與針對(duì)觀看者的右眼形成的對(duì)應(yīng)圖像緊密匹配。實(shí)現(xiàn)左眼圖像和右眼圖像的顏色通道的相容強(qiáng)度的失敗會(huì)致使投影的立體圖像變得不吸引人，或者在最壞的情況下在視覺上擾亂觀看者。因而，對(duì)于單視場(chǎng)投影以及立體投影而言，需要提供對(duì)光投影系統(tǒng)所輸出的光強(qiáng)度進(jìn)行控制的更好措施。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，通過用于監(jiān)視或控制光強(qiáng)度的系統(tǒng)和方法在本領(lǐng)域內(nèi)解決了上述問題并實(shí)現(xiàn)了技術(shù)方案。在本發(fā)明的實(shí)施例中，光投影系統(tǒng)包括圖像形成子系統(tǒng)和投影子系統(tǒng)。圖像形成子系統(tǒng)可以包括多個(gè)光調(diào)制通道。每個(gè)光調(diào)制通道均可以包括產(chǎn)生特定顏色通道的相干光的光源子系統(tǒng)。所產(chǎn)生的光可以沿著圖像路徑行進(jìn)到光調(diào)制子系統(tǒng)，該光調(diào)制子系統(tǒng)至少被配置為以與圖像數(shù)據(jù)一致的方式與相干光交互。根據(jù)圖像數(shù)據(jù)，光調(diào)制子系統(tǒng)將其接收的光傳遞到用于投影的投影子系統(tǒng)、或者沿著收集路徑(dumppath)傳遞到束收集器。光投影系統(tǒng)可以包括光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)。該光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)可以包括處于圖像路徑中、收集路徑中、或者接收從圖像形成子系統(tǒng)中的光學(xué)部件泄露的光的位置處的光強(qiáng)度傳感器。在圖像形成子系統(tǒng)產(chǎn)生立體光的實(shí)施例中，這樣的圖像傳感器可以位于與光源子系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的光收集路徑中(以與同光調(diào)制子系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的光收集路徑對(duì)照)。光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)可以被配置為監(jiān)視和控制由光源子系統(tǒng)中的各個(gè)激光器輸出的光強(qiáng)度、每個(gè)光調(diào)制通道的顏色通道光強(qiáng)度、左眼/右眼光束平衡、白點(diǎn)或其組合。在監(jiān)視并控制其組合的實(shí)施例中，光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)還可以被配置為當(dāng)另一顏色通道不能使其輸出增大時(shí)通過降低一個(gè)或更多個(gè)顏色通道輸出的強(qiáng)度來平衡白點(diǎn)、顏色通道強(qiáng)度或者這兩者。這樣的布置允許白點(diǎn)和顏色通道強(qiáng)度甚至當(dāng)激光器由于老化或故障而經(jīng)歷較低強(qiáng)度輸出時(shí)也仍然保持平衡。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，其允許在多個(gè)級(jí)別(即激光器、顏色通道、左/右立體和白點(diǎn))對(duì)輸出強(qiáng)度進(jìn)行自動(dòng)微調(diào)調(diào)整，以補(bǔ)償偏移和部件老化或故障。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在當(dāng)結(jié)合附圖時(shí)閱讀以下詳細(xì)描述時(shí)，本發(fā)明的這些和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的，附圖中示出并描述了本發(fā)明的說明性實(shí)施例。


根據(jù)以下結(jié)合附圖考慮的、提出的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，將更容易理解本發(fā)明，在附圖中圖I圖示了本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例可以共有的光投影系統(tǒng)中的光學(xué)部件；圖2圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、具有激光器光強(qiáng)度控制子系統(tǒng)的單視場(chǎng)光源子系統(tǒng)；圖3-5圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、具有激光器光強(qiáng)度控制子系統(tǒng)的光源子系統(tǒng)，其中，光源子系統(tǒng)能夠產(chǎn)生立體光和單視場(chǎng)光；圖6圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、具有至少部分地位于圖像路徑中的光強(qiáng)度感測(cè)子系統(tǒng)的顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng)；圖7圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于監(jiān)視和控制顏色通道強(qiáng)度的方法；圖8圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些立體實(shí)施例的用于監(jiān)視和控制左眼光束與右眼光束之間的強(qiáng)度平衡的方法；圖9和圖10圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、具有至少部分地位于測(cè)量從光學(xué)部件泄露的光的位置處的光強(qiáng)度感測(cè)子系統(tǒng)的顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng)；圖11圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、具有至少部分地位于與光調(diào)制子系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的光收集路徑中的光強(qiáng)度感測(cè)子系統(tǒng)的顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng)；圖12和圖13圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、具有至少部分地位于快門上的圖像路徑中的光強(qiáng)度感測(cè)子系統(tǒng)的顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng)和白點(diǎn)控制子系統(tǒng)；圖14圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于監(jiān)視和控制白點(diǎn)的方法；圖15圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、具有至少部分地位于快門上的圖像路徑中的光強(qiáng)度感測(cè)子系統(tǒng)的白點(diǎn)控制子系統(tǒng)；圖16圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、各個(gè)激光器、顏色通道和白點(diǎn)控制回路的層級(jí)；圖17圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、激光器光強(qiáng)度控制子系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)方式；圖18圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)方式；圖19圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、白點(diǎn)控制子系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)方式；
圖20圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、與各個(gè)激光器、顏色通道和白點(diǎn)控制回路的層級(jí)相關(guān)聯(lián)的相對(duì)采樣頻率；以及圖21圖示了可以用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的特定實(shí)施例的一個(gè)特定電路布局。
具體實(shí)施例方式本說明書特別針對(duì)于形成根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的部分的或者更直接地與該設(shè)備協(xié)作的元件。應(yīng)理解，未具體示出或描述的元件可采用本領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的各種形式。提供本文中示出并描述的圖是為了說明根據(jù)本發(fā)明的操作原理，并且沒有按照示出實(shí)際大小或比例的意圖繪制這些圖。由于本發(fā)明的激 光器陣列的部件部分的相對(duì)尺寸，需要進(jìn)行一定放大來強(qiáng)調(diào)基本結(jié)構(gòu)、形狀和操作原理。本發(fā)明包括本文所述的實(shí)施例的組合。提及“特定實(shí)施例”等是指存在于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中的特征。分別提及“實(shí)施例”或“特定實(shí)施例”等不一定是指相同的實(shí)施例；然而，這樣的實(shí)施例并不相互排斥，除非這樣指出或者如本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易明白的那樣。提到“方法”等時(shí)單數(shù)和/或復(fù)數(shù)的使用不是限制性的。應(yīng)該注意，除非另外明確指出或者上下文需要，在本公開內(nèi)容中以非排除的意義使用詞“或者”。本發(fā)明的實(shí)施例解決了對(duì)于改進(jìn)相干光投影系統(tǒng)中光強(qiáng)度的監(jiān)視和控制的需要。例如，本發(fā)明的實(shí)施例提供了立體投影系統(tǒng)中左眼圖像與右眼圖像之間的改進(jìn)的強(qiáng)度平衡。對(duì)于另一示例，本發(fā)明的實(shí)施例提供了允許基于設(shè)計(jì)選擇來選擇優(yōu)選配置的各種光強(qiáng)度傳感器配置。對(duì)于又一示例，本發(fā)明的實(shí)施例提供了利用反饋系統(tǒng)的改進(jìn)的系統(tǒng)級(jí)別強(qiáng)度控制。該反饋系統(tǒng)經(jīng)由來自顏色通道強(qiáng)度控制系統(tǒng)的反饋來管理白點(diǎn)強(qiáng)度控制，并且經(jīng)由來自激光器強(qiáng)度控制系統(tǒng)的反饋來管理顏色強(qiáng)度控制。對(duì)于又一實(shí)施例，本發(fā)明的實(shí)施例包括故障響應(yīng)過程，故障響應(yīng)過程按照導(dǎo)致一個(gè)或更多個(gè)光源不能實(shí)現(xiàn)閾值光輸出強(qiáng)度的方式調(diào)整光強(qiáng)度。將在本說明書的其余部分中更詳細(xì)地描述這些和其它性能和益處。為了更好地理解本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，有益的是，首先描述這樣的各個(gè)實(shí)施例可以共有的示例性部件。在圖I中示出了這些示例部件，其中圖I圖示了可以用于本發(fā)明的實(shí)施例的光投影系統(tǒng)10。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解，本發(fā)明不限于圖I所示的特定光學(xué)部件及其配置，并且可以使用其它光學(xué)部件、配置或者這兩者。光投影系統(tǒng)10包括輸出光15的圖像形成系統(tǒng)11 (也稱為圖像形成子系統(tǒng))。根據(jù)圖像形成子系統(tǒng)11是否被配置為使用本領(lǐng)域中已知的技術(shù)的單視場(chǎng)或立體圖像形成系統(tǒng)，光15可以是單視場(chǎng)或者立體的。因此，根據(jù)圖像形成子系統(tǒng)11的配置，光投影系統(tǒng)10可以是單視場(chǎng)或立體光投影系統(tǒng)10。根據(jù)圖像形成子系統(tǒng)11的配置，將單視場(chǎng)或立體圖像投影的投影系統(tǒng)13(也稱為投影子系統(tǒng))接收從圖像形成子系統(tǒng)11輸出的光15。在這方面，投影子系統(tǒng)13可以包括如本領(lǐng)域中已知的一個(gè)或更多個(gè)透鏡元件。在一些實(shí)施例中，投影子系統(tǒng)13將單視場(chǎng)或立體圖像朝向顯示表面80投影。光15可以包括光的多個(gè)顏色通道。在圖I中，光15包括分別來自光調(diào)制通道40r、40g和40b的光的紅色、綠色和藍(lán)色調(diào)制顏色通道。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解，本發(fā)明并不限于顏色通道的任何特定數(shù)目或配置。在圖I中，二向色組合器17將紅色、綠色和藍(lán)色通道組合，以形成從圖像形成系統(tǒng)11輸出的光15。在圖I的示例中，每個(gè)光調(diào)制通道40r、40g和40b均包括相干光源42 (也稱為相干光源子系統(tǒng)或僅稱為光源子系統(tǒng))。注意，為了清楚，圖I僅包括紅色光調(diào)制通道40r的部件的附圖標(biāo)記。然而，應(yīng)該理解，在圖I中對(duì)于其它光調(diào)制通道40g和40b而言也表示相同部件，盡管沒有附圖標(biāo)記。每個(gè)相干光源子系統(tǒng)42發(fā)射光的多個(gè)顏色通道中的單個(gè)顏色通道，在這種情況下，為紅色、綠色或藍(lán)色。因此，每個(gè)相干光源子系統(tǒng)42沿著圖像路徑21發(fā)射相干光41，可選地進(jìn)入透鏡50，透鏡50將光導(dǎo)向可選的偏振維持光導(dǎo)52中。盡管圖I中將圖像路徑21示出為直的，但是其不一定是直的。此外，盡管為 了簡(jiǎn)明而將光導(dǎo)52示出為矩形，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解，光導(dǎo)通常采用不同的形狀，諸如錐形。在光導(dǎo)52的輸出處，或者另外直接接收來自透鏡50或光源系統(tǒng)42的光時(shí)，透鏡54隨后引導(dǎo)光通過積分器(integrator) 51,例如像本領(lǐng)域中已知的蜆眼積分器或積分棒。從積分器51射出的光沿著圖像路徑21向下游行進(jìn)到光調(diào)制系統(tǒng)(或子系統(tǒng))60。光調(diào)制子系統(tǒng)60可以包括本領(lǐng)域中已知的空間光調(diào)制器。每個(gè)光調(diào)制子系統(tǒng)60以與圖像數(shù)據(jù)(諸如，表示電影中的圖像幀的圖像數(shù)據(jù))一致的方式與其接收的光(初始來自相應(yīng)的光源子系統(tǒng)42)交互。在這點(diǎn)上，諸如控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(未示出)將控制信號(hào)提供給每個(gè)光調(diào)制子系統(tǒng)60，其中，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)使用本領(lǐng)域中已知的技術(shù)和設(shè)備以與圖像數(shù)據(jù)一致的方式控制每個(gè)光調(diào)制器子系統(tǒng)60。具體地，光調(diào)制子系統(tǒng)60可以包括根據(jù)圖像數(shù)據(jù)信號(hào)調(diào)制入射光的可尋址調(diào)制器像素的二維陣列(未示出)?？梢酝ㄟ^各種裝置提供光調(diào)制，包括利用微鏡(DLP)的傾斜的重定向、偏振旋轉(zhuǎn)(LC0S或IXD)、光散射、吸收或衍射。每個(gè)光調(diào)制子系統(tǒng)60使從各個(gè)光源子系統(tǒng)42產(chǎn)生的光以與圖像數(shù)據(jù)一致的方式沿圖像路徑21或相應(yīng)的光收集路徑19行進(jìn)。光收集路徑19引向相應(yīng)束收集器22而不引向投影子系統(tǒng)13。另一方面，圖像路徑21引向投影子系統(tǒng)13。例如，如果圖像數(shù)據(jù)指示特定像素完全明亮，即具有最大強(qiáng)度，則相應(yīng)的光調(diào)制子系統(tǒng)60使得與這樣的像素相關(guān)聯(lián)的光完全沿著圖像路徑21傳遞。另一方面，如果圖像數(shù)據(jù)指示特定像素完全關(guān)閉，即不具有光強(qiáng)度，則相應(yīng)的光調(diào)制子系統(tǒng)60使得與這樣的像素相關(guān)聯(lián)的光完全沿著光收集路徑19傳遞。在圖像數(shù)據(jù)指示特定像素具有中等強(qiáng)度(即不完全導(dǎo)通或完全關(guān)閉)的情況下，相應(yīng)的光調(diào)制子系統(tǒng)60使得與這樣的像素相關(guān)聯(lián)的一些光沿著圖像路徑21傳遞并且使得一些光沿著光收集路徑19傳遞。盡管圖I示出每個(gè)光調(diào)制通道的單獨(dú)的光收集路徑19和束收集器22，但是光調(diào)制通道40中的一些或全部可以根據(jù)設(shè)計(jì)選擇而共用光收集路徑19和束收集器22。通過二向色組合器17將由光調(diào)制子系統(tǒng)60沿著圖像路徑21傳遞或引導(dǎo)的光與來自其它光調(diào)制通道40g、40b的相應(yīng)光組合。由二向色組合器17 (因此，在該示例中的圖像形成子系統(tǒng)11)輸出的組合光15通過可選快門65 (當(dāng)其處于打開位置時(shí))并且到達(dá)投影子系統(tǒng)13上。在某些情況下，快門65可以處于關(guān)閉位置，諸如當(dāng)光投影系統(tǒng)10變熱或者處于光強(qiáng)度測(cè)量或其它診斷狀態(tài)下時(shí)。當(dāng)快門65處于關(guān)閉位置時(shí)，防止進(jìn)一步投影向下游前進(jìn)的光，無論是單視場(chǎng)的還是立體的。也就是說，沒有光從圖像形成子系統(tǒng)11射出，或者由此從光投影系統(tǒng)10射出。通過電動(dòng)機(jī)66和本領(lǐng)域中已知的額外的機(jī)械部件(未示出)將快門65移動(dòng)到其打開和關(guān)閉位置。投影子系統(tǒng)13將從圖像形成子系統(tǒng)11輸出的調(diào)制光導(dǎo)向顯示表面80。如以上所討論的，光投影子系統(tǒng)13可以根據(jù)圖像形成子系統(tǒng)11的設(shè)計(jì)來投影單視場(chǎng)圖像、立體圖像或者這兩者。盡管本發(fā)明并不限于圖像形成子系統(tǒng)11的任何特定配置以產(chǎn)生單視場(chǎng)或立體光，但是圖2僅圖示了產(chǎn)生單視場(chǎng)光的光源子系統(tǒng)42的一個(gè)示例，圖3-5僅圖示了產(chǎn)生立體光的光源子系統(tǒng)42的一個(gè)示例。在圖2中，從多個(gè)獨(dú)立的激光器26(為了清楚，圖2中沒有用附圖標(biāo)記標(biāo)明所有激光器)產(chǎn)生單視場(chǎng)光。在該不例中，獨(dú)立的激光器26被形成在固態(tài)激光器陣列44之中，其中，由激光器驅(qū)動(dòng)器94、94’驅(qū)動(dòng)固態(tài)激光器陣列44。應(yīng)該注意，如圖所示，在圖2中僅象征性地示出了激光器驅(qū)動(dòng)器94、94’，并且不必與激光器 陣列44 一體化地形成。在本領(lǐng)域中已知激光器驅(qū)動(dòng)器，并且本發(fā)明不限于任何特定配置。如以下所描述的，類似評(píng)述適合于圖3。鏡46使從激光器陣列44’發(fā)射的相干光重定向，以使得它們與從激光器陣列44發(fā)射的相干光組合。以下將描述圖2 (以及圖3和圖4)中所示的激光光強(qiáng)度測(cè)量系統(tǒng)49。在圖3中，從兩組偏振固態(tài)激光器陣列44a、44b(為了清楚，圖3中沒有用附圖標(biāo)記標(biāo)明所有偏振固態(tài)激光器陣列)產(chǎn)生立體光。由激光器驅(qū)動(dòng)器94a、94b驅(qū)動(dòng)的偏振激光器陣列44a和44b將光提供給本領(lǐng)域中已知的相應(yīng)的光重定向棱鏡31。光重定向棱鏡31使其接收的光重定向?yàn)槌蛐D(zhuǎn)快門71。半波片64將來自激光器陣列44a的光轉(zhuǎn)換成與來自激光器陣列44b的光正交的偏振態(tài)。由半波片64輸出的光表示具有與左眼光束57正交的偏振態(tài)的右眼光束58。旋轉(zhuǎn)快門71位于正交偏振態(tài)之間合并的光軸的路徑中。旋轉(zhuǎn)快門71的位置由控制電動(dòng)機(jī)72的控制電路74來控制。圖4所示的旋轉(zhuǎn)快門71包括具有至少兩個(gè)扇形部分的透射盤。第一扇形部分71a被設(shè)計(jì)成基本上透射入射到其上的全部光。另一扇形部分71b被設(shè)計(jì)成基本上反射入射到其上的全部光。當(dāng)透射扇形部分71a沿著光軸平放時(shí)，激光器陣列44b透過而到達(dá)圖像形成子系統(tǒng)11的其余部分，而激光器陣列44a沿著光收集路徑76傳輸以便由束收集器73吸收。在一些實(shí)施例中，光源子系統(tǒng)光收集路徑76與光調(diào)制子系統(tǒng)光收集路徑19對(duì)照。具體地，光收集路徑76與一些立體實(shí)施例的光源子系統(tǒng)42相關(guān)聯(lián)，并且收集左眼光束或右眼光束，無論哪一個(gè)處于按照?qǐng)D5的關(guān)閉狀態(tài)。另一方面，在一些實(shí)施例中，光收集路徑19與光調(diào)制子系統(tǒng)60相關(guān)聯(lián)，并且收集按照?qǐng)D像數(shù)據(jù)形成圖像所不需要的光(無論是單視場(chǎng)的還是立體的)。稍后描述可選的獨(dú)立激光光強(qiáng)度傳感器93。替選地，當(dāng)反射扇形部分71b (圖4)沿著光軸時(shí)，使來自激光器陣列44a(圖3)的光反射通過并到達(dá)圖像形成子系統(tǒng)11的剩余部分，并且來自激光器陣列44b的光被導(dǎo)向束收集器73。以此方式，交替的正交偏振的輸出光41 (圖I、圖3)沿著圖像路徑21被傳遞到空間光調(diào)制子系統(tǒng)60，如圖I所示?？臻g光調(diào)制子系統(tǒng)60以與左眼和右眼圖像數(shù)據(jù)一致的方式，由該光41產(chǎn)生立體圖像。應(yīng)注意，在偏振狀態(tài)之間存在過渡區(qū)域71c，如圖4所示。兩個(gè)區(qū)域71a與71b之間的光75包含兩種偏振態(tài)。該狀況導(dǎo)致兩只眼睛的圖像之間的串?dāng)_，也稱為重像。一定量的串?dāng)_是可接受的。如果串?dāng)_過多，則可在該過渡時(shí)段期間將空間光調(diào)制子系統(tǒng)60調(diào)諧至關(guān)閉狀態(tài)，從而以損失一些光為代價(jià)來消除串?dāng)_。將空間光調(diào)制子系統(tǒng)60在左眼與右眼光束產(chǎn)生之間關(guān)閉的時(shí)間稱為消隱時(shí)段。因此，會(huì)期望縮小過渡區(qū)域71c?？梢酝ㄟ^縮小光75的光斑尺寸或者通過放大快門盤71來實(shí)現(xiàn)這樣的縮小，從而將光75放置在實(shí)際可行的遠(yuǎn)至外徑的位置。對(duì)于圖3的實(shí)施例的非立體應(yīng)用，可一起使用來自兩組偏振激光器陣列44a和44b的光，以提供更亮的單視場(chǎng)圖像(與交替偏振無關(guān))?？梢砸园牍β适褂眉す馄麝嚵?4a、44b，以平衡每個(gè)激光源的壽命并且產(chǎn)生與立體圖像一樣亮的單視場(chǎng)圖像。在這點(diǎn)上，可以看出，光源子系統(tǒng)42可以以單個(gè)配置產(chǎn)生單視場(chǎng)圖像和立體圖像兩者。返回圖2，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，圖示了光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23，其包括單視場(chǎng)光源子系統(tǒng)42中的激光器光強(qiáng)度控制子系統(tǒng)49 (有時(shí)稱為“LI ” 或“LI子系統(tǒng)”)。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，可以以除了圖2所示的實(shí)施方式之外的其它單視場(chǎng)實(shí)施方式使用子系統(tǒng)49。激光器光強(qiáng)度控制系統(tǒng)49監(jiān)視并控制來自每個(gè)激光器26的輸出光強(qiáng)度。就此而言，在激光器光強(qiáng)度控制系統(tǒng)49或激光器光強(qiáng)度控制系統(tǒng)23僅包括監(jiān)視功能的實(shí)施例中，本文中有時(shí)將這樣的系統(tǒng)稱為“測(cè)量”系統(tǒng)，而不是“控制”系統(tǒng)。來自每個(gè)激光器26的輸出光強(qiáng)度的監(jiān)視可以以任何數(shù)目的方式進(jìn)行。例如，使用本領(lǐng)域中已知的技術(shù)，激光器26的光強(qiáng)度的監(jiān)視可以在相應(yīng)的激光器陣列44內(nèi)進(jìn)行。在這種情況下，未示出的反饋回路會(huì)將每個(gè)激光器陣列44連接到LI子系統(tǒng)49。用于監(jiān)視獨(dú)立激光器的光強(qiáng)度的另一種技術(shù)是將諸如光電二極管的光強(qiáng)度傳感器放置在用以接收和測(cè)量源自激光器但從圖像形成子系統(tǒng)中的光學(xué)部件泄露的光的位置處。例如，可以將光電二極管放置在鏡(諸如鏡46之一)或反射這樣的激光光束的其它基本反射型光學(xué)元件后面。典型地，最佳的鏡涂層將仍泄露約0.2%至0.5%的入射光?？梢詼y(cè)量這樣的泄露光以確定相應(yīng)激光光束的強(qiáng)度。在這點(diǎn)上，可以在鏡46之一后面將光電二極管(未不出)放置在能夠測(cè)量從或基本上從來自激光器26之一的激光束泄露的光的位置處。這樣的技術(shù)還可以用于測(cè)量下文所述的顏色通道強(qiáng)度和白點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，LI子系統(tǒng)49通過增大或減小電壓或電流或者調(diào)整與每個(gè)激光器陣列44、44’相關(guān)聯(lián)的激光器驅(qū)動(dòng)器94、94’的占空比(重復(fù)的開/關(guān)時(shí)間)，來控制來自每個(gè)激光器26的輸出光強(qiáng)度。本領(lǐng)域中已知的這樣的驅(qū)動(dòng)器94具有未示出的相關(guān)聯(lián)電路，其允許相關(guān)聯(lián)的激光器陣列44、44’中的每個(gè)獨(dú)立激光器26的輸出光強(qiáng)度控制。圖3和圖4圖不了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23,光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23包括立體光源子系統(tǒng)42中的激光器光強(qiáng)度控制子系統(tǒng)49。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解，可以以除了圖3和圖4中所示的實(shí)施方式之外的其它立體實(shí)施方式使用子系統(tǒng)49。與圖2的單視場(chǎng)實(shí)施例一樣,激光器光強(qiáng)度控制系統(tǒng)49監(jiān)視和控制來自每個(gè)激光器26的輸出光強(qiáng)度。在這點(diǎn)上，雖然可以使用任意技術(shù)，但是可以通過相應(yīng)的激光器陣列44a、44b在內(nèi)部測(cè)量來自每個(gè)激光器26的輸出光強(qiáng)度。另一示例是使用束收集器73上的相應(yīng)的獨(dú)立激光器光強(qiáng)度傳感器93來測(cè)量來自每個(gè)激光器26的輸出光強(qiáng)度。在這種情況下，在通過旋轉(zhuǎn)快門71將來自激光器陣列44a或44b的光傳遞至束收集器時(shí)，可以測(cè)量各激光器光強(qiáng)度。因此，可以通過圖3中未示出的一些通信連接將來自傳感器93的反饋提供給LI子系統(tǒng)49。此外，與圖2的實(shí)施例一樣，激光器光強(qiáng)度控制系統(tǒng)49監(jiān)視和控制來自每個(gè)激光器26的輸出光強(qiáng)度。圖6-13圖示了根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的顏色通道水平強(qiáng)度監(jiān)視和控制。具體地，圖6圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、紅色光調(diào)制通道40r的光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23。針對(duì)其它顏色通道中的每一個(gè)，可以重復(fù)圖6所示的光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23。在一些實(shí)施例中，光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23包括顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng)47 (有時(shí)，稱為“L2”或“L2子系統(tǒng)”)和光強(qiáng)度感測(cè)子系統(tǒng)92。感測(cè)子系統(tǒng)92可以包括測(cè)量光強(qiáng)度的一個(gè)或更多個(gè)傳感器(諸如光電二極管)。光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23根據(jù)需要還可以包括本領(lǐng)域中已知的適當(dāng)?shù)倪B接和控制電路，以直接或間接地控制激光器驅(qū)動(dòng)器94(圖6中未示出)來調(diào)整由光源子系統(tǒng)42產(chǎn)生的相干光41。在圖6中，感測(cè)子系統(tǒng)92可以似于圖像路徑21中。在這點(diǎn)上，可以將感測(cè)子系統(tǒng)92附于例如將感測(cè)子系統(tǒng)92移動(dòng)到圖像路徑21中以及移動(dòng)到圖像路徑21之外的機(jī)械裝置(未示出)和電動(dòng)機(jī)(未示出)。例如當(dāng)關(guān)閉快門65時(shí)，可以將感測(cè)子系統(tǒng)92移動(dòng)到圖像路徑21中，以使得可以進(jìn)行強(qiáng)度測(cè)量。當(dāng)正由圖像形 成子系統(tǒng)11(圖I所示，但為了清楚，圖6未示出)產(chǎn)生可觀看圖像時(shí)，例如當(dāng)快門65打開時(shí)，可以從圖像路徑21移開感測(cè)子系統(tǒng)92。圖7圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、由L2子系統(tǒng)47執(zhí)行的用于監(jiān)視和調(diào)整顏色通道強(qiáng)度的方法100。在處理狀態(tài)102處，L2子系統(tǒng)47根據(jù)從感測(cè)子系統(tǒng)92接收到的信息確定顏色通道的強(qiáng)度103。在圖6的示例中，L2子系統(tǒng)47根據(jù)從感測(cè)子系統(tǒng)92接收到的信息確定紅色通道的強(qiáng)度。在處理狀態(tài)104處，L2子系統(tǒng)47將顏色通道強(qiáng)度103與預(yù)定顏色通道強(qiáng)度105進(jìn)行比較。預(yù)定顏色通道強(qiáng)度105可以是例如(a)在制造時(shí)設(shè)置的、(b)用戶經(jīng)用戶輸入而配置的、(c)通過光投影系統(tǒng)10的當(dāng)前使用所確定的(例如，特征影片的呈現(xiàn)可以具有第一關(guān)聯(lián)顏色通道強(qiáng)度，并且特征影片之間的廣告呈現(xiàn)可以具有小于第一關(guān)聯(lián)顏色通道強(qiáng)度的第二關(guān)聯(lián)顏色通道強(qiáng)度)、(d)取決于其它顏色通道的當(dāng)前強(qiáng)度的、(e)由以下討論的白點(diǎn)控制子系統(tǒng)59控制的或(f)其組合的顏色通道強(qiáng)度。在處理狀態(tài)106處，L2子系統(tǒng)47確定顏色通道強(qiáng)度103與預(yù)定顏色通道強(qiáng)度105之間的差107的絕對(duì)值是否大于閾值量107。根據(jù)光投影系統(tǒng)10的要求，這樣的閾值量107可以非常小(例如，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1% ).如果在處理狀態(tài)106處認(rèn)定答案為“否”，則推定正常顏色通道強(qiáng)度，并且處理返回到處理狀態(tài)102以繼續(xù)監(jiān)視。如果在處理狀態(tài)106處認(rèn)定答案為“是”，則L2子系統(tǒng)47在處理狀態(tài)108處確定是否可以調(diào)整顏色通道強(qiáng)度103以使差107在閾值量109內(nèi)。例如，如果激光陣列44中的各個(gè)激光器26已出故障或正出故障，則由相應(yīng)的光源子系統(tǒng)42產(chǎn)生的相干光41會(huì)比預(yù)定顏色通道強(qiáng)度105小大于閾值量109的量。而且，由于已出故障或正出故障的激光器26，不能增大由光源子系統(tǒng)42輸出的光41的強(qiáng)度。因此，L2子系統(tǒng)47可以在處理狀態(tài)108處確定不能增大顏色通道強(qiáng)度103以使差107在閾值量109內(nèi)。如以下更詳細(xì)描述的，處理狀態(tài)108處的確定可以至少部分地基于由LI子系統(tǒng)49提供的反饋。然而，LI子系統(tǒng)49和L2子系統(tǒng)47不必同時(shí)存在，并且本發(fā)明的一些實(shí)施例具有LI子系統(tǒng)49而不具有L2子系統(tǒng)47，并且反之亦然。同樣適用于下文描述的白點(diǎn)控制子系統(tǒng)59。在處理狀態(tài)108處確定為“否”的情況下，若可能，L2子系統(tǒng)47將顏色通道強(qiáng)度調(diào)整為最小化或基本最小化差107的強(qiáng)度。在這種情況下，在處理狀態(tài)110處，可以向用戶或另一控制系統(tǒng)(諸如下文描述的可以采取校正動(dòng)作的點(diǎn)控制系統(tǒng)59)報(bào)告錯(cuò)誤。這樣的校正動(dòng)作可以是將當(dāng)前和其它顏色通道的預(yù)定顏色通道強(qiáng)度105設(shè)置為較低強(qiáng)度。例如，如果紅色通道強(qiáng)度比預(yù)定顏色通道強(qiáng)度105小大于閾值量109的量，并且如果L2子系統(tǒng)47不能增大紅色通道強(qiáng)度，則可以減小此通道以及可選地至少一個(gè)其它通道的預(yù)定顏色通道強(qiáng)度105。在處理狀態(tài)110之后，處理返回到處理狀態(tài)102以繼續(xù)監(jiān)視。在處理狀態(tài)108處確定為“是”的情況下，L2子系統(tǒng)47在處理狀態(tài)112調(diào)整或指示顏色通道強(qiáng)度103的調(diào)整，以使得差107在閾值量109內(nèi)。在一些實(shí)施例中，在制造時(shí)將光源子系統(tǒng)42設(shè)置成小于(例如，90% )其最大可能輸出的輸出，從而允許在各個(gè)激光器26老化或出故障時(shí)向上調(diào)整輸出光強(qiáng)度。在處理狀態(tài)112之后，處理返回到處理狀態(tài)102以繼續(xù)監(jiān)視。圖8圖示了根據(jù)涉及立體成像的本發(fā)明實(shí)施例的、由L2子系統(tǒng)47執(zhí)行的用于監(jiān)視和調(diào)整左眼顏色通道強(qiáng)度和右眼顏色通道強(qiáng)度的方法 200。在立體投影的情況下，可感知的左眼的光強(qiáng)度與右眼的光強(qiáng)度之間的差會(huì)容易發(fā)生，其中，使用偏振差或譜差以將針對(duì)觀看者投影的左眼圖像與右眼圖像區(qū)分開。利用偏振分離裝置，無論針對(duì)導(dǎo)向每只眼睛的圖像是否使用相同光源，都會(huì)導(dǎo)致該強(qiáng)度差。由于在使用偏振部件時(shí)存在不可避免的一定量的光泄露，因此引起該強(qiáng)度差。如果強(qiáng)度差足夠大，則在圖像的觀看者中會(huì)發(fā)生分心或不舒適。在處理狀態(tài)202處，L2子系統(tǒng)47根據(jù)從感測(cè)子系統(tǒng)92接收到的信息確定左眼光束顏色通道強(qiáng)度201和右眼光束顏色通道強(qiáng)度203。在這點(diǎn)上，感測(cè)子系統(tǒng)92或L2子系統(tǒng)47可以具有定時(shí)電路，該定時(shí)電路向L2子系統(tǒng)47通知哪些測(cè)量對(duì)應(yīng)于左眼光束或右眼光束。在處理狀態(tài)204處，L2子系統(tǒng)47將左眼顏色通道強(qiáng)度201與右眼顏色通道強(qiáng)度203進(jìn)行比較。在處理狀態(tài)206處，L2子系統(tǒng)47確定左眼顏色通道強(qiáng)度201與右眼顏色通道強(qiáng)度203之間的差207的絕對(duì)值是否大于閾值量209。如果在處理狀態(tài)206處認(rèn)定答案為“否”，則推定左眼光束與右眼光之間的正常顏色通道強(qiáng)度差，并且處理返回至處理狀態(tài)202以繼續(xù)監(jiān)視。如果在處理狀態(tài)206處認(rèn)定答案為“是”，則L2子系統(tǒng)47在處理狀態(tài)208處確定是否可以增大左眼顏色通道強(qiáng)度201或右眼顏色通道強(qiáng)度203以使差207在閾值量209內(nèi)。因此，可以看出，在處理狀態(tài)208處這些實(shí)施例優(yōu)選增大強(qiáng)度來固定強(qiáng)度差。然而，本發(fā)明不限于這樣的優(yōu)選，并且可以優(yōu)選減小強(qiáng)度。如果不能增大強(qiáng)度較小的光束(左或右)，則在處理狀態(tài)208處認(rèn)定“否”為正確的。在這種情況下，光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23在處理狀態(tài)210處控制圖像形成子系統(tǒng)11，或者更具體地，控制圖像形成子系統(tǒng)11的相應(yīng)光源子系統(tǒng)42，以減小左眼顏色通道強(qiáng)度201或右眼顏色通道強(qiáng)度203，無論哪個(gè)具有較大強(qiáng)度。在處理狀態(tài)210之后，處理返回到處理狀態(tài)202以繼續(xù)監(jiān)視。如果可以增大強(qiáng)度較小的光束(左或右)，則在處理狀態(tài)208處認(rèn)定“是”為正確的。在這種情況下，光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23在處理狀態(tài)212處控制圖像形成子系統(tǒng)11，或者更具體地，控制圖像形成子系統(tǒng)11的相應(yīng)光源子系統(tǒng)42，以增大左眼顏色通道強(qiáng)度201或右眼顏色通道強(qiáng)度203，無論哪個(gè)具有較小強(qiáng)度。在處理狀態(tài)212之后，處理返回到處理狀態(tài)202以繼續(xù)監(jiān)視。盡管圖8圖示了增大或減小左眼顏色通道強(qiáng)度201或右眼顏色通道強(qiáng)度203以減小差207的實(shí)施例，但是本發(fā)明不限于此。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，可以增大顏色通道強(qiáng)度之一(左或右)以及減小另一顏色通道強(qiáng)度以減小差207。圖9和圖10圖不了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23,其包括具有位于積分器51的側(cè)面56上的至少一個(gè)光強(qiáng)度傳感器91的光強(qiáng)度感測(cè)子系統(tǒng)92。側(cè)面56在與圖像路徑21或積分器51的光軸相對(duì)平行的方向上延伸。注意，積分器51的側(cè)面可以朝向圖像路徑21或遠(yuǎn)離圖像路徑21逐漸變細(xì)。在基于圖9和圖10的實(shí)施例中，感測(cè)子系統(tǒng)92被定位以沿著圖像路徑21監(jiān)視從積分器51泄露的光的光強(qiáng)度。在這點(diǎn)上，圖9和圖10圖示了光強(qiáng)度傳感器位于接收和測(cè)量從圖像形成子系統(tǒng)11中的光學(xué)部件(在這種情況下為積分器51)泄露的光的位置處的實(shí)施例。在測(cè)量從積分器51泄露的光的情況下，會(huì)期望監(jiān)視 在強(qiáng)度和偏振方面基本上均勻的光。因此，盡管不需要，但是優(yōu)選地將感測(cè)子系統(tǒng)92(或其中的感測(cè)器)放置在已使通過積分器51前進(jìn)的光基本均勻化的積分器51的部分上,例如在積分器51的下游部分上。圖10圖示了積分器51具有在側(cè)面56上的傳感器91下面的半透明蓋體53。盡管圖10中僅示出一個(gè)傳感器91，但是可以使用另外的傳感器?？梢試@積分器51卷繞半透明蓋體53，并且半透明蓋體53具有比制成積分器51所用的材料的折射率低的折射率。這樣的折射率差允許半透明蓋體53改進(jìn)積分器51內(nèi)部的全內(nèi)反射，并且因此改進(jìn)均勻化。然而，積分器51上的表面缺陷仍提供一些小程度的泄露光，以從積分器51的側(cè)面射出并且通過半透明蓋體53，用于傳感器91進(jìn)行的測(cè)量。當(dāng)光泄露通過半透明蓋體51時(shí)，則還使光漫射，從而將更加均勻的光提供給傳感器91以進(jìn)行測(cè)量。圖9和圖10的實(shí)施例可以使用圖7和圖8的過程來操作，除了根據(jù)來自積分器51的泄露光確定顏色通道強(qiáng)度103、201、203之外。校準(zhǔn)過程可以用于確定存在于傳感器91的位置處的泄露光的量。圖11圖示了光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23，其包括位于光收集路徑19中的光強(qiáng)度感測(cè)子系統(tǒng)92。這樣的布置會(huì)是有益的，這是因?yàn)楦袦y(cè)子系統(tǒng)92不與圖像路徑21發(fā)生干擾而是可以測(cè)量否則會(huì)浪費(fèi)的光的強(qiáng)度。在這些實(shí)施例中，圖7和圖8的過程可以由L2子系統(tǒng)47使用，除了根據(jù)進(jìn)入光收集路徑19的光確定顏色通道強(qiáng)度103、201、203之外。在這點(diǎn)上，感測(cè)子系統(tǒng)92在空間光調(diào)制器60處于已知位置(例如，在將全部光導(dǎo)向光收集路徑19的完全關(guān)閉位置處、在校準(zhǔn)位置或一些其它已知位置處)的時(shí)段期間測(cè)量強(qiáng)度。在這點(diǎn)上，不僅關(guān)于圖11的實(shí)施例，而且關(guān)于本發(fā)明的任意實(shí)施例，可以針對(duì)光投影系統(tǒng)10產(chǎn)生特定強(qiáng)度測(cè)量時(shí)段。例如，這樣的測(cè)量時(shí)段可以在以下時(shí)間出現(xiàn)(a)在完成圖像形成系統(tǒng)11的構(gòu)造期間或與完成圖像形成系統(tǒng)11的構(gòu)造同時(shí)、(b)在通過將圖像形成系統(tǒng)11上電或重新啟動(dòng)而發(fā)起的啟動(dòng)過程期間或與該啟動(dòng)過程同時(shí)、(C)僅在利用投影系統(tǒng)13投影視頻之前、(d)在關(guān)閉快門65的同時(shí)、或者其組合。關(guān)于一些立體光投影系統(tǒng)10，可以將左眼光束與右眼光束之間的消隱時(shí)段的部分用作強(qiáng)度測(cè)量時(shí)段。圖12和圖13圖不了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23,其包括顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng)47、白點(diǎn)控制子系統(tǒng)59 (也稱為“L3子系統(tǒng)”)或者這兩者。在這些實(shí)施例中，光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23還包括具有位于快門65上的至少一個(gè)光強(qiáng)度傳感器91的光強(qiáng)度感測(cè)子系統(tǒng)92。應(yīng)該注意，感測(cè)子系統(tǒng)92位于二向色組合器17的下游，并且由此處于測(cè)量全部顏色通道的強(qiáng)度的位置處。該布置消除了用于每個(gè)顏色通道的單獨(dú)的感測(cè)子系統(tǒng)92的需要。因此，可以測(cè)量和控制各顏色通道強(qiáng)度以及白點(diǎn)(同時(shí)，全部顏色通道)。顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng)47可以利用圖7和圖8的處理來監(jiān)視和控制各顏色通道強(qiáng)度。白點(diǎn)控制子系統(tǒng)(L3子系統(tǒng))59可以使用下文所述的圖14的處理測(cè)量和控制白點(diǎn)。例如圖13所示，可以通過電動(dòng)機(jī)66和機(jī)械臂69將快門65放置到從圖像路徑21移開的打開位置68或者圖像路徑21中的關(guān)閉位置67。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明并不限于用于將快門65移動(dòng)到圖像路徑21中以及從圖像路徑21移開的任何特定技術(shù)。當(dāng)快門65位于關(guān)閉位置67時(shí)，將光強(qiáng)度傳感器91放置到圖像路徑21中以進(jìn)行測(cè)量。盡管圖13中僅示出一個(gè)傳感器91，但是可以使用多個(gè)傳感器。當(dāng)快門65處于打開位置68時(shí)，傳感器91位于圖像路徑21之外。針對(duì)基于圖6的實(shí)施例，可以使用與圖13所示的設(shè)計(jì)類似的設(shè)計(jì)。 當(dāng)快門65處于關(guān)閉位置時(shí)，防止圖像形成子系統(tǒng)11(圖I)將光輸出到投影子系統(tǒng)13。通常在商業(yè)影院投影儀中完成快門65的關(guān)閉，以允許投影儀在屏幕80上示出其它內(nèi)容的情況下維持其操作。在該關(guān)閉位置處，可以在一次僅接通光源子系統(tǒng)42r、42g、42b中的一個(gè)的情況下由L2子系統(tǒng)47執(zhí)行圖7和圖8的處理。具體地，可以使各光源子系統(tǒng)42r、42g、42b循環(huán)接通，例如，全通，一次一個(gè)，而其它顏色通道關(guān)閉，以使得可以根據(jù)需要測(cè)量和調(diào)整每個(gè)顏色通道的強(qiáng)度。還在快門65處于關(guān)閉位置的情況下，可以由白點(diǎn)控制子系統(tǒng)59執(zhí)行圖14所示的白點(diǎn)監(jiān)視和控制處理300。在處理狀態(tài)302處，當(dāng)全部顏色通道同時(shí)處于接通(例如，全通)狀態(tài)時(shí)，根據(jù)由感測(cè)子系統(tǒng)92接收到的強(qiáng)度測(cè)量確定白點(diǎn)303。在處理狀態(tài)304處，將白點(diǎn)303與預(yù)定白點(diǎn)305進(jìn)行比較。預(yù)定白點(diǎn)305可以是例如(a)在制造時(shí)設(shè)置的、(b)由用戶經(jīng)用戶輸入而配置的、(c)通過光投影系統(tǒng)10的當(dāng)前使用而確定的(例如，特征影片的呈現(xiàn)可以具有第一關(guān)聯(lián)白點(diǎn)，并且特征影片之間的廣告呈現(xiàn)可以具有小于第一關(guān)聯(lián)白點(diǎn)的第二關(guān)聯(lián)白點(diǎn))、(d)光源子系統(tǒng)42r、42g、42b的當(dāng)前性能(例如，激光器26老化或出故障將影響白點(diǎn)強(qiáng)度性能，如關(guān)于圖7中的處理狀態(tài)108和110所討論的)、或者(d)其組合的白點(diǎn)。在處理狀態(tài)306處，L3子系統(tǒng)59確定白點(diǎn)303與預(yù)定白點(diǎn)305之間的差307的絕對(duì)值是否大于閾值量307。如果在處理狀態(tài)306處認(rèn)定答案為“否”，則推定正常白點(diǎn)，并且處理返回到處理狀態(tài)302以繼續(xù)監(jiān)視。替選地，可以打開快門65或者采取其它動(dòng)作。如果在處理狀態(tài)306處認(rèn)定答案為“是”，則L2子系統(tǒng)47在處理狀態(tài)308處確定是否可以通過增大一個(gè)或更多個(gè)顏色通道的強(qiáng)度來將差307減小到在閾值量309內(nèi)。例如，有問題的光源子系統(tǒng)42可產(chǎn)生其最大光強(qiáng)度，但產(chǎn)生比其它顏色通道小的光強(qiáng)度(如以上關(guān)于圖7中的狀態(tài)108和110所描述的)。因此，差307會(huì)大于閾值量309。由于該有問題的光源子系統(tǒng)42已經(jīng)產(chǎn)生最大強(qiáng)度，因此不能增大其顏色通道強(qiáng)度以將差307減小到在閾值量309內(nèi)。在這種情況下，在處理狀態(tài)308處，L3子系統(tǒng)59確定為“否”?？梢钥闯?，在處理狀態(tài)308處的分析反映出用以增大顏色通道強(qiáng)度的偏置，以校正白點(diǎn)問題。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，不需要這樣的偏置。如果在處理狀態(tài)308處確定為“否”，則在處理狀態(tài)310處，減小一個(gè)或更多個(gè)顏色通道強(qiáng)度中的強(qiáng)度，以使差307在閾值量309內(nèi)。在存在L3子系統(tǒng)59和L2子系統(tǒng)47這兩者的實(shí)施例中，L3子系統(tǒng)59可以在處理狀態(tài)310處降低一個(gè)或更多個(gè)顏色通道的預(yù)定顏色通道強(qiáng)度105，如圖7所示。如果在處理狀態(tài)308處確定為“是”，則在處理狀態(tài)312處，增大一個(gè)或更多個(gè)顏色通道強(qiáng)度以使差308在閾值量?jī)?nèi)。在存在L3子系統(tǒng)59和L2子系統(tǒng)47這兩者的實(shí)施例中，L3子系統(tǒng)59在處理狀態(tài)310處可以提高一個(gè)或更多個(gè)顏色通道的預(yù)定顏色通道強(qiáng)度105，如圖7所示。當(dāng)終結(jié)處理狀態(tài)310或312時(shí)，處理返回到處理狀態(tài)302以繼續(xù)監(jiān)視。替選地，可以打開快門65或者采取其它動(dòng)作。圖15圖示了用于以下實(shí)施例的白點(diǎn)測(cè)量和控制其中每個(gè)顏色通道均具有其自身的用于顏色通道強(qiáng)度控制的感測(cè)子系統(tǒng)92，并且不一定存在用于直接感測(cè)白點(diǎn)的二向色組合器17的傳感器下游。具體地，圖15將每個(gè)顏色通道 表示為具有用于顏色通道控制(經(jīng)由各個(gè)顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng)47r、47g、47b)的光強(qiáng)度控制子系統(tǒng)23r、23g、23b (如在圖6、圖9和圖11中的情況一樣)的其自身部分。另外，圖15圖示了包括用于白點(diǎn)控制的白點(diǎn)控制子系統(tǒng)(L3子系統(tǒng))59的光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)23w的其它部分。L3子系統(tǒng)59執(zhí)行圖14的處理，并且當(dāng)執(zhí)行處理狀態(tài)302時(shí)從光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)的部分23r、23g、23b的每個(gè)接收各顏色通道強(qiáng)度測(cè)量。如以上所提及的，本發(fā)明的一些實(shí)施例包括在各個(gè)強(qiáng)度控制子系統(tǒng)當(dāng)中的層級(jí)結(jié)構(gòu)。在圖15的情況下，L3子系統(tǒng)59從L2子系統(tǒng)47r、47g、47b接收關(guān)于其各自的當(dāng)前輸出強(qiáng)度水平的信息。L3子系統(tǒng)59按照?qǐng)D14的過程使用該信息來檢驗(yàn)適當(dāng)?shù)陌灼胶狻Ｈ绻枰獙?duì)顏色通道之一的強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整，則L3子系統(tǒng)59指示L2子系統(tǒng)47r、47g、47b中的一個(gè)更多個(gè)相應(yīng)地改變其預(yù)定顏色通道強(qiáng)度105。如果L2子系統(tǒng)47r、47g或47b不能滿足其預(yù)定顏色通道強(qiáng)度105，則L2子系統(tǒng)可以向L3子系統(tǒng)59報(bào)告該狀況。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，在L2子系統(tǒng)47與LI子系統(tǒng)49之間可以存在類似的層級(jí)結(jié)構(gòu)。在這些情況下，L2子系統(tǒng)47可以指示LI子系統(tǒng)49改變其激光器26的輸出強(qiáng)度。如果LI子系統(tǒng)49不能這樣做，則其可以向其對(duì)應(yīng)的L2子系統(tǒng)47報(bào)告這種狀況。在這點(diǎn)上，圖16圖示了在存在全部三個(gè)級(jí)別的強(qiáng)度控制(LI-激光器、L2-顏色通道、L3-白點(diǎn))的本發(fā)明實(shí)施例中的控制回路LI、L2、L3的層級(jí)。如稍早提及的，本發(fā)明的一些實(shí)施例不具有全部三個(gè)級(jí)別，諸如僅具有一個(gè)級(jí)別的實(shí)施例(例如，僅具有LI的圖2-4的實(shí)施例)、或者僅具有兩個(gè)級(jí)別的實(shí)施例(例如，僅具有LI和L2的圖6、圖9、圖11的實(shí)施例)。如圖16所示，將來自LI子系統(tǒng)49的反饋提供給L2子系統(tǒng)47以進(jìn)行顏色通道強(qiáng)度控制，并且將L2子系統(tǒng)47的反饋提供給L3子系統(tǒng)59以進(jìn)行白點(diǎn)控制。如稍早在本說明書中分別描述的，LI子系統(tǒng)49通過控制相關(guān)聯(lián)的激光器驅(qū)動(dòng)器94來監(jiān)視和控制每個(gè)激光器26的輸出強(qiáng)度。L2子系統(tǒng)47從LI子系統(tǒng)49接收關(guān)于相應(yīng)激光器的當(dāng)前輸出強(qiáng)度水平和輸出性能的信息。L2子系統(tǒng)47使用該信息以分別按照?qǐng)D7、圖8的過程或者這兩個(gè)過程檢驗(yàn)適合的顏色通道輸出強(qiáng)度、左眼/右眼輸出強(qiáng)度平衡或者這兩者。如果需要對(duì)光源子系統(tǒng)42中的激光器的強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整，則L2子系統(tǒng)47指示LI子系統(tǒng)49相應(yīng)地改變其激光器中的一個(gè)或更多個(gè)的強(qiáng)度輸出?？梢杂蒐I子系統(tǒng)49提供給L2子系統(tǒng)47的一些信息可以包括這樣的二進(jìn)制指示L1子系統(tǒng)49是否能夠諸如分別根據(jù)圖7和圖8中的處理狀態(tài)108或208處的問詢獲得或維持由L2子系統(tǒng)47指示的激光器輸出水平。其它信息可以包括激光器工作電流、激光器工作電壓、激光器輸入功率、激光器輸出功率、激光器和驅(qū)動(dòng)器工作溫度、所經(jīng)過的激光器工作時(shí)間、或其組合。從LI子系統(tǒng)49提供給L2子系統(tǒng)47的信息的提示可以通過L2子系統(tǒng)47 (需要時(shí))、通過L3子系統(tǒng)59 (需要時(shí))、通過用戶請(qǐng)求、通過預(yù)定時(shí)間段截止、或其組合來發(fā)起。圖16中的L2子系統(tǒng)47與L3子系統(tǒng)59之間的交互與以上關(guān)于圖15所述的一樣。在不能增大顏色通道的輸出強(qiáng)度的情況下，按照?qǐng)D14中的處理狀態(tài)308處的問詢，L2子系統(tǒng)向L3子系統(tǒng)59報(bào)告該事實(shí)?？梢钥闯觯诒景l(fā)明的一些實(shí)施例中，使控制回路L1、L2、L3相互關(guān)連。在這些控制回路之一內(nèi)的調(diào)整影響層級(jí)中的其它控制回路的狀態(tài)和控制。例如，使用顏色通道控制強(qiáng)度控制回路L2來控制紅色通道輸出強(qiáng)度可以不僅影響每個(gè)紅色激光器驅(qū)動(dòng)器94的激光器強(qiáng)度控制回路LI，而且還影響白點(diǎn)控制回路L3。該相互關(guān)連允許補(bǔ)償控制回路內(nèi)的部件的狀況的措施。例如，顏色通道內(nèi)的特定激光器的較差性能可以影響提供給同一顏色通道中的其它激光器的電流，諸如以提升功率以便補(bǔ)償老化部件 。以相同的方式，白點(diǎn)控制回路L3可以通過減小其它顏色通道的輸出來補(bǔ)償較弱的顏色通道，以便保持期望白點(diǎn)，如先前所述的那樣。圖17圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、控制單個(gè)激光器26的LI子系統(tǒng)49的部分的簡(jiǎn)化硬件實(shí)現(xiàn)方式。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，該設(shè)計(jì)可以擴(kuò)展成控制多個(gè)激光器26。在圖17中，將激光二極管155不出為代表激光器26。然而,激光器陣列44通常使用單個(gè)激光二極管155來產(chǎn)生多個(gè)激光束。然而，為了清楚，圖17被描述為控制激光二極管155。激光器電流源152根據(jù)控制信號(hào)158提供通過激光二極管155的電流。電流源152是激光器驅(qū)動(dòng)器94的一部分，并且可以是壓控電流源、具有直流模擬電流反饋和內(nèi)部模擬控制回路的壓控電壓源、或具有由內(nèi)部數(shù)字控制回路和間接電流反饋提供的數(shù)字控制的壓控電壓源。電流源152可以包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器，數(shù)模轉(zhuǎn)換器具有適當(dāng)?shù)姆糯笃骱碗娐芬援a(chǎn)生電流輸出，其中，提出控制電壓(在控制信號(hào)158中)將作為經(jīng)由一個(gè)或更多個(gè)二進(jìn)制信號(hào)傳遞給電流源152的數(shù)學(xué)概念而存在。電流源152可以替選地包括模擬和數(shù)字電路以直接響應(yīng)于控制信號(hào)158的值電壓而產(chǎn)生電流輸出。光電二極管156對(duì)激光二極管155所發(fā)射的光進(jìn)行米樣，以確定該光的強(qiáng)度。通過光電二極管156的電流提供到跨阻(電流到電壓)放大器153的輸入。放大器153的輸出是與由光電二極管156采樣的光(強(qiáng)度)的功率成比例的電壓159。求和裝置154提供等于設(shè)置電壓157與從放大器153輸出的159之間的差的誤差電壓160。在這點(diǎn)上,設(shè)置電壓157用作預(yù)定激光器光強(qiáng)度。在一些實(shí)施例中，設(shè)置電壓157是從自L2子系統(tǒng)47接收到的指令得到的。如果如通過控制和PID/PWM計(jì)算電路151所確定的，誤差電壓160的絕對(duì)值大于預(yù)定閾值量，則按照使該差在閾值量?jī)?nèi)的方式調(diào)整控制信號(hào)158。PID/PWM計(jì)算電路151 (更精確地被稱為比例積分微分控制器/脈寬調(diào)制計(jì)算電路151)在本領(lǐng)域中是已知的。求和裝置154、誤差電壓160和設(shè)置電壓157可以作為在數(shù)字版本的控制和PID/PWM計(jì)算電路151內(nèi)的離散物理實(shí)體或數(shù)學(xué)概念而存在。根據(jù)正實(shí)施的實(shí)施例，控制和PID/PWM計(jì)算電路151可以從L2子系統(tǒng)47接收諸如功率或強(qiáng)度輸出控制數(shù)據(jù)的控制數(shù)據(jù)，并且經(jīng)由功率控制/狀態(tài)總線162向L2子系統(tǒng)47報(bào)告狀態(tài)。例如，可經(jīng)由功率控制/狀態(tài)總線162指示控制和PID/PWM計(jì)算電路151以在來自另一顏色通道的激光器處于最大輸出時(shí)降低到激光器的功率(按照?qǐng)D7中的處理狀態(tài)110和圖14中的處理狀態(tài)310)。此外，PID/PWM計(jì)算電路151可以經(jīng)由功率控制/狀態(tài)總線162向L2子系統(tǒng)47報(bào)告故障，以達(dá)到請(qǐng)求(預(yù)定)的激光器輸出。在立體實(shí)施例中，從控制回路層級(jí)中的上級(jí)提供左/右信號(hào)161，并由電路151使用左/右信號(hào)161來修改控制信號(hào)158，以改變與左圖像數(shù)據(jù)和右圖像數(shù)據(jù)同步地輸出的激光器155的強(qiáng)度。圖18圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、L2子系統(tǒng)47的硬件實(shí)現(xiàn)方式。在圖18中，顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng)(L2)47的控制和PID/PWM計(jì)算電路171監(jiān)視并控制激光器強(qiáng)度控制子系統(tǒng)49內(nèi)所示的單色的激光器的整個(gè)陣列172的行為。在這些實(shí)施例中，計(jì)算電路171用作各個(gè)激光器控制回路150之間的單個(gè)通信通道，其中，通過該單個(gè)通信通道將命令數(shù)據(jù)傳遞給激光器控制回路150并且從激光器控制 回路150傳遞狀態(tài)數(shù)據(jù)。在基于圖18的一些實(shí)施例中，諸如光電二極管的光強(qiáng)度傳感器91測(cè)量激光器陣列172所輸出的顏色通道強(qiáng)度。光強(qiáng)度傳感器91可以具有由圖6、圖9、圖10、圖11、圖12或圖13中所示的光強(qiáng)度感測(cè)子系統(tǒng)92表示的位置。傳感器91所產(chǎn)生的電壓被傳遞到跨阻放大器180，以產(chǎn)生表示顏色通道的當(dāng)前強(qiáng)度的信號(hào)Vpotot176。Vpotot176被傳遞到求和裝置173，其將Vp_176與設(shè)置電壓175進(jìn)行比較并且產(chǎn)生誤差電壓174。在這點(diǎn)上，VPOTOT176可以對(duì)應(yīng)于圖7中的顏色通道強(qiáng)度103，設(shè)置電壓175可以對(duì)應(yīng)于圖7中的預(yù)定顏色通道強(qiáng)度105，并且誤差電壓174可以對(duì)應(yīng)于圖7中的差107。在一些實(shí)施例中，設(shè)置電壓175是根據(jù)經(jīng)由功率控制/狀態(tài)總線178從L3子系統(tǒng)59接收到的指令而得到的。如果如控制和PID/PWM計(jì)算電路171所確定的，誤差電壓174的絕對(duì)值大于預(yù)定閾值量(例如，圖7中的閾值量109)，則計(jì)算電路171經(jīng)由功率控制/狀態(tài)總線162指示一個(gè)或更多個(gè)控制回路150相應(yīng)地調(diào)整其激光器光強(qiáng)度(參見例如圖7中的處理狀態(tài)112)。如果不能調(diào)整激光器光強(qiáng)度以將誤差電壓174減小到在預(yù)定閾值量?jī)?nèi)，則根據(jù)一些實(shí)施例，可以經(jīng)由功率控制/狀態(tài)總線178將錯(cuò)誤報(bào)告發(fā)送至L3子系統(tǒng)59(參見圖7中的處理狀態(tài)110)。在立體實(shí)施例中，由計(jì)算電路171使用左/右信號(hào)177來確定其當(dāng)前正在測(cè)量和控制左眼光束的顏色通道強(qiáng)度還是右眼光束的顏色通道強(qiáng)度。在這些情況下，可以使用圖8的處理。應(yīng)該注意，盡管圖18示出從傳感器91得到顏色通道強(qiáng)度176，但是一些實(shí)施例根據(jù)經(jīng)由功率控制/狀態(tài)總線162提供給計(jì)算電路171的激光器輸出強(qiáng)度的求和而產(chǎn)生顏色通道強(qiáng)度176。也就是說，代替使用用于顏色通道強(qiáng)度測(cè)量的單獨(dú)感測(cè)系統(tǒng)92 (例如像圖6、圖9、圖11和圖12所示的感測(cè)系統(tǒng))，可以根據(jù)由各個(gè)激光器控制回路150經(jīng)由功率控制/狀態(tài)總線162提供給計(jì)算電路171的信息來測(cè)量顏色通道強(qiáng)度。另一方面，圖18中的傳感器91可由其它顏色通道(諸如圖12和圖13所示的顏色通道)共用，其中，傳感器91位于二向色組合器17的下游。在這些實(shí)施例中，每個(gè)顏色通道不具有圖18中所示的其自身的傳感器91，而是共用單個(gè)傳感器或感測(cè)系統(tǒng)。圖19圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、L3子系統(tǒng)59的硬件實(shí)現(xiàn)方式。白點(diǎn)控制子系統(tǒng)(L3)的控制和PID/PWM計(jì)算電路191監(jiān)視并控制顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng)(L2)47中的每個(gè)顏色通道控制回路170的行為。在這些實(shí)施例中，計(jì)算電路191用作在各顏色通道控制回路170之間的單個(gè)通信通道，其中，通過該單個(gè)通信通道將命令數(shù)據(jù)傳遞到顏色通道控制回路170并且從顏色通道控制回路150傳遞狀態(tài)數(shù)據(jù)。在基于圖19的一些實(shí)施例中，示出諸如光電二極管的光強(qiáng)度傳感器91以測(cè)量圖像形成系統(tǒng)11的白點(diǎn)。在這點(diǎn)上，光強(qiáng)度傳感器91可以處于由圖12和圖13中所示的光強(qiáng)度感測(cè)子系統(tǒng)92表示的位置。盡管圖19示出了白點(diǎn)196是從傳感器91得到的，然而，一些實(shí)施例根據(jù)經(jīng)由功率控制/狀態(tài)總線178提供給計(jì)算電路191的顏色通道輸出強(qiáng)度的求和而產(chǎn)生顏色通道強(qiáng)度196。也就是說，代替使用用于白點(diǎn)測(cè)量的單獨(dú)感測(cè)系統(tǒng)92，可以根據(jù)由各激光器控制回路170經(jīng)由功率控制/狀態(tài)總線178提供給計(jì)算電路191的信息來測(cè)量白點(diǎn)。這樣的布置對(duì)應(yīng)于圖15，并且圖19中不會(huì)提供單獨(dú)傳感器91。另一方面，圖18中的傳感器91可由顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng)47 (諸如，圖12和圖13中所示的顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng))共用，其中，傳感器91位于二向色組合器17的下游。在這些實(shí)施例中，每個(gè)顏色通道不具有其自身的傳感器91，而是共用測(cè)量各顏色通道強(qiáng)度以及白點(diǎn)的單個(gè)傳感器或感測(cè)系統(tǒng)。 返回到圖19的細(xì)節(jié)，傳感器91所產(chǎn)生的電壓被傳遞至跨阻放大器190以產(chǎn)生表示白點(diǎn)的當(dāng)前強(qiáng)度的信號(hào)Vp_196。Vpower196被傳遞給求和裝置193，其將Vp()WOT196與設(shè)置電壓195進(jìn)行比較，并且產(chǎn)生誤差電壓194。在這點(diǎn)上，VPOTOT196可以對(duì)應(yīng)于圖14中的白點(diǎn)303，設(shè)置電壓195可以對(duì)應(yīng)于圖14中的預(yù)定白點(diǎn)305，以及誤差電壓194可以對(duì)應(yīng)于圖14中的差307。如果如由控制和PID/PWM計(jì)算電路191所確定的，誤差電壓194的絕對(duì)值大于預(yù)定閾值量(例如，圖14中的閾值量309)，則計(jì)算電路191經(jīng)由功率控制/狀態(tài)總線178指示一個(gè)或更多個(gè)控制回路170相應(yīng)地調(diào)整其顏色通道強(qiáng)度(參見例如圖14中的處理狀態(tài)310、312)。在立體實(shí)施例中，計(jì)算電路191可以使用左/右信號(hào)177來確定其當(dāng)前正在測(cè)量和控制左眼光束的白點(diǎn)還是右眼光束的白點(diǎn)。在這些情況下，可以使用與圖8的處理類似的處理，除了分別針對(duì)左眼光束和右眼光束測(cè)量和控制白點(diǎn)之外。圖20圖示了控制層級(jí)中的級(jí)別L1、L2、L3中的每一個(gè)的相對(duì)采樣頻率。在本發(fā)明的實(shí)施例中，控制回路LI、L2、L3以不同速率進(jìn)行操作，以使得它們不會(huì)彼此干擾，而且協(xié)作以維持期望白點(diǎn)和左眼、右眼平衡。每個(gè)回路的速度根據(jù)需要多快響應(yīng)而變化，以維持足夠的投影質(zhì)量。激光器控制回路LI以相對(duì)高的速度工作，以維持每個(gè)激光器處的適當(dāng)功率水平。在一個(gè)實(shí)施例中，激光器控制回路LI從約50kHz到約200kHz進(jìn)行工作。顏色通道控制回路L2更慢地工作以控制同一顏色的全部激光器的輸出，但遠(yuǎn)高于幀刷新速率。在一個(gè)實(shí)施例中，顏色通道控制回路L2從約IkHz到約IOkHz進(jìn)行工作。白點(diǎn)控制回路L3以遠(yuǎn)低于幀刷新速率的速度工作。在一個(gè)實(shí)施例中，白點(diǎn)控制回路L3以每秒約I至2個(gè)周期或者更慢地工作。圖21圖示了用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的特定實(shí)施例的一個(gè)特定電路布局。該實(shí)施例是具有存在于照明子系統(tǒng)控制器130中的L2和L3控制回路的立體實(shí)施例。未具體示出LI子系統(tǒng)控制。在圖21中，功率分配電路110為每個(gè)顏色通道中的激光器驅(qū)動(dòng)器(諸如，激光器驅(qū)動(dòng)器120r、120g和120b)提供源功率。在該實(shí)施例中，每個(gè)激光器驅(qū)動(dòng)器控制6個(gè)、12個(gè)、18個(gè)或24個(gè)激光器的組。每個(gè)顏色通道中存在對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度傳感器112r、112g、112b，被示出為光電二極管?？刂破?30基于檢測(cè)到的狀況提供激光器電流的同步和控制以及致動(dòng)，并且可選地，將校正信號(hào)提供給一個(gè)或更多個(gè)顏色通道，以實(shí)現(xiàn)適合的色彩平衡或白點(diǎn)?？刂破?30響應(yīng)于指令(諸如用于獲得色彩平衡或白點(diǎn)的編程指令)，并且設(shè)置初始工廠校準(zhǔn)或由操作員交互地輸入的、用于調(diào)整色彩平衡或白點(diǎn)指令。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器和信號(hào)調(diào)節(jié)電路140提供操作快門盤所需的邏輯控制和同步信號(hào)，快門盤用作每個(gè)顏色通道的立體
分離器134r、134g、134b。部件列表10光投影系統(tǒng)11圖像形成子系統(tǒng)13投影子系統(tǒng)
15來自圖像形成子系統(tǒng)的光輸出17 二向色組合器19光調(diào)制子系統(tǒng)光收集路徑21圖像路徑22光調(diào)制子系統(tǒng)的束收集器23光強(qiáng)度校正系統(tǒng)26激光器31光重定向棱鏡40r、40g、40b 光調(diào)制通道41由光源子系統(tǒng)產(chǎn)生的相干光42光源子系統(tǒng)44，44’固態(tài)激光器陣列44a, 44b偏振激光器陣列組45’、45r、45g、45b 照明組合器46 鏡47顏色通道強(qiáng)度控制子系統(tǒng)49激光器光強(qiáng)度控制子系統(tǒng)50 透鏡51積分器52 光導(dǎo)53半透明蓋體54 透鏡55積分器下游射出表面56積分器側(cè)面57左眼光束58右眼光束59白點(diǎn)控制子系統(tǒng)60光調(diào)制子系統(tǒng)62偏振分束器64半波片65 快門66快門電動(dòng)機(jī)67圖像路徑中的快門
68從圖像路徑移開的快門69機(jī)械臂70投影光學(xué)系統(tǒng)71旋轉(zhuǎn)快門71a旋轉(zhuǎn)快門的透射扇形部分71b旋轉(zhuǎn)快門的反射扇形部分 71c旋轉(zhuǎn)快門的過渡區(qū)域72旋轉(zhuǎn)快門電動(dòng)機(jī)73光源子系統(tǒng)中的束收集器74旋轉(zhuǎn)快門控制電路75 光76光源子系統(tǒng)光收集路徑80顯示表面91光強(qiáng)度傳感器92光強(qiáng)度感測(cè)子系統(tǒng)93單獨(dú)激光器光強(qiáng)度傳感器
94激光器驅(qū)動(dòng)器100 方法102、104、106、108、110、112 方法狀態(tài)103顏色通道強(qiáng)度105預(yù)定顏色通道強(qiáng)度107 差109閾值量110功率分配電路112r、112g、112b 傳感器120r、120g、120b 激光器驅(qū)動(dòng)器130控制器134r、134g、134b 立體分離器140電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器和信號(hào)調(diào)節(jié)電路150激光器控制回路151控制和PID/PWM計(jì)算電路152電流源153放大器154求和裝置155激光二極管156光電二極管157設(shè)置電壓158控制信號(hào)159電壓輸出
160誤差電壓161左/右信號(hào)162功率控制/狀態(tài)總線170顏色通道控制回路171控制和PID/PWM計(jì)算電路172激光器陣列
176Vpower177左/右信號(hào)178功率控制/狀態(tài)總線180跨阻放大器191控制和PID/PWM計(jì)算電路200 方法201左眼光束顏色通道強(qiáng)度202、204、206、208、210、212 方法狀態(tài)203右眼光束顏色通道強(qiáng)度207 差209閾值量300 方法302、304、306、308、310、312 方法狀態(tài)303 白點(diǎn)305預(yù)定白點(diǎn)307 差309閾值量
權(quán)利要求
1.ー種立體光投影系統(tǒng)，包括 立體圖像形成子系統(tǒng)，至少被配置為輸出包括左眼光束和右眼光束的立體光；以及光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)，至少被配置為(a)確定所述左眼光束與所述右眼光束之間的光強(qiáng)度差，以及(b)如果所確定的光強(qiáng)度差的絕對(duì)值超過閾值量，則控制所述立體圖像形成子系統(tǒng)以改變所述左眼光束或所述右眼光束的強(qiáng)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)包括處于所述左眼光束和所述右眼光束的路徑中的光強(qiáng)度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述立體圖像形成子系統(tǒng)包括 光源子系統(tǒng)，至少被配置為交替地產(chǎn)生所述立體光的左眼光束和右眼光束，其中，當(dāng)針對(duì)所述立體光產(chǎn)生所述左眼光束或所述右眼光束時(shí)，所述左眼光束或所述右眼光束中的另一個(gè)沿著光收集路徑傳輸?shù)脚c所述光源子系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的束收集器，以及 光調(diào)制子系統(tǒng)，至少被配置為以與圖像數(shù)據(jù)一致的方式由所述立體光產(chǎn)生立體圖像， 其中，所述光強(qiáng)度傳感器處于所述光收集路徑中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述傳感器在處于關(guān)閉位置的快門上，所述關(guān)閉位置防止所述左眼光束和所述右眼光束的進(jìn)ー步投影。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，還包括 投影子系統(tǒng)，至少被配置為投影立體圖像， 其中，所述立體圖像形成子系統(tǒng)包括 相干光源子系統(tǒng)，至少被配置為發(fā)射相干光；以及 光調(diào)制子系統(tǒng)，至少被配置為以與圖像數(shù)據(jù)一致的方式與所述相干光交互， 其中，所述光調(diào)制子系統(tǒng)使得所述左眼光束和所述右眼光束均以與所述圖像數(shù)據(jù)一致的方式沿光收集路徑或圖像路徑行迸，并且 其中，所述光收集路徑?jīng)]有引向所述投影子系統(tǒng)，并且所述圖像路徑引向所述投影子系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述左眼光束和所述右眼光束兩者共用光收集路徑，并且其中，所述光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)包括所共用的光收集路徑中的光強(qiáng)度傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述立體圖像形成子系統(tǒng)至少被配置為輸出多個(gè)顏色通道的立體光，并且其中，所述左眼光束和所述右眼光束是所述多個(gè)顏色通道中的單個(gè)顏色通道的立體光。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)顔色通道中的每ー個(gè)均具有其自身的相關(guān)聯(lián)的左眼光束和右眼光束，并且其中，所述光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)至少被配置為(a)確定所述多個(gè)顔色通道中的每ー個(gè)的所述左眼光束與所述右眼光束之間的光強(qiáng)度差，以及(b)如果顏色通道的所確定的光強(qiáng)度差的絕對(duì)值超過閾值量，則控制所述立體圖像形成子系統(tǒng)以改變?cè)擃伾ǖ赖乃鲎笱酃馐蛩鲇已酃馐膹?qiáng)度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述光強(qiáng)度校正子系統(tǒng)包括白點(diǎn)控制子系統(tǒng)，所述白點(diǎn)控制子系統(tǒng)至少被配置為(a)確定所述多個(gè)顔色通道的白點(diǎn)，以及(b)如果所確定的白點(diǎn)的絕對(duì)值相對(duì)于預(yù)定白點(diǎn)偏離ー個(gè)閾值量，則控制所述立體圖像形成子系統(tǒng)以改變所述顏色通道中的一個(gè)或更多個(gè)的強(qiáng)度。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述左眼光束和所述右眼光束具有偏振差或譜差。
11.一種用于校正圖像形成系統(tǒng)所產(chǎn)生的光強(qiáng)度的方法，所述方法包括 從所述圖像形成系統(tǒng)產(chǎn)生包括左眼光束和右眼光束的立體光； 確定所述左眼光束與所述右眼光束之間的光強(qiáng)度差；以及 如果所確定的光強(qiáng)度差的絕對(duì)值超過閾值量，則改變所述左眼光束或所述右眼光束的強(qiáng)度。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法， 其中，通過利用光源子系統(tǒng)交替地產(chǎn)生所述左眼光束和所述右眼光束來產(chǎn)生所述立體光，所述光源子系統(tǒng)包括在所述圖像形成之內(nèi)， 其中，當(dāng)針對(duì)所述立體光產(chǎn)生所述左眼光束或所述右眼光束時(shí)，所述左眼光束或所述右眼光束中的另ー個(gè)沿著光收集路徑傳輸?shù)脚c所述光源子系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的束收集器， 其中，所述方法還包括以與圖像數(shù)據(jù)一致的方式利用光調(diào)制子系統(tǒng)由所述立體光產(chǎn)生立體圖像，并且 其中，至少基于從所述光收集路徑中的光強(qiáng)度傳感器接收到的信息，來確定所述左眼光束與所述右眼光束之間的光強(qiáng)度差。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括 以與圖像數(shù)據(jù)一致的方式利用光調(diào)制子系統(tǒng)由所述立體光產(chǎn)生立體圖像； 利用投影子系統(tǒng)投影所述立體圖像， 其中，所述光調(diào)制子系統(tǒng)使得所述左眼光束和所述右眼光束均以與所述圖像數(shù)據(jù)一致的方式沿光收集路徑或圖像路徑行迸， 其中，所述光收集路徑?jīng)]有引向所述投影子系統(tǒng)，并且所述圖像路徑引向所述投影子系統(tǒng)，并且 其中，至少基于從所述光收集路徑中的光強(qiáng)度傳感器接收到的信息，來確定所述左眼光束與所述右眼光束之間的光強(qiáng)度差。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述確定和改變?cè)谒鰣D像形成系統(tǒng)的構(gòu)造完成期間或與所述圖像形成系統(tǒng)的構(gòu)造完成同時(shí)地進(jìn)行。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述確定和改變?cè)谕ㄟ^對(duì)所述圖像形成系統(tǒng)上電或重新啟動(dòng)而發(fā)起的啟動(dòng)過程期間或與該啟動(dòng)過程同時(shí)地進(jìn)行。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述確定和改變僅在利用所述圖像形成系統(tǒng)投影視頻之前進(jìn)行。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述圖像形成系統(tǒng)包括多個(gè)光源子系統(tǒng)，每個(gè)光源子系統(tǒng)至少被配置為產(chǎn)生能夠由圖像形成系統(tǒng)產(chǎn)生的光的多個(gè)不同顔色通道中的單個(gè)顏色通道，其中，所述左眼光束和所述右眼光束是所述多個(gè)顏色通道中的單個(gè)顏色通道的立體光，并且其中,所述確定僅在所述多個(gè)光源子系統(tǒng)之一正產(chǎn)生光時(shí)進(jìn)行。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述確定至少通過快門上的光強(qiáng)度傳感器來進(jìn)行，并且其中，所述方法還包括使所述快門關(guān)閉以處于防止所述左眼光束和所述右眼光束的進(jìn)ー步投影的關(guān)閉位置，所述關(guān)閉在所述確定之前進(jìn)行。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法， 其中，所述確定至少通過在所述左眼光束和所述右眼光束的產(chǎn)生之間的消隱時(shí)段期間從所述左眼光束和所述右眼光束取得光強(qiáng)度測(cè)量，來確定所述左眼光束與所述右眼光束之間的光強(qiáng)度差。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述圖像形成系統(tǒng)包括多個(gè)光源子系統(tǒng)，每個(gè)光源子系統(tǒng)至少被配置為產(chǎn)生由圖像形成系統(tǒng)產(chǎn)生的光的多個(gè)不同顔色通道中的單個(gè)顏色通道，其中，所述左眼光束和所述右眼光束是所述多個(gè)顏色通道中的單個(gè)顏色通道的立體光，并且其中，所述方法還包括 確定所述多個(gè)顔色通道的白點(diǎn)，以及 如果所確定的白點(diǎn)的絕對(duì)值相對(duì)于預(yù)定白點(diǎn)偏離ー個(gè)閾值量，則控制所述圖像形成系統(tǒng)以改變所述顔色通道中的一個(gè)或更多個(gè)的強(qiáng)度。
全文摘要
在光投影系統(tǒng)中，可能地，光強(qiáng)度控制的層級(jí)確保適當(dāng)?shù)募す馄鞴廨敵鰪?qiáng)度、顏色通道強(qiáng)度、白點(diǎn)、左/右圖像強(qiáng)度平衡、或者其組合。光投影系統(tǒng)可以包括處于圖像路徑中、光源子系統(tǒng)光收集路徑中、光調(diào)制子系統(tǒng)光收集路徑中、用以測(cè)量從光學(xué)部件泄露的光的位置處、或其組合的光強(qiáng)度傳感器。
文檔編號(hào)H04N13/00GK102804788SQ201080027965
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2010年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者巴里·D·西爾弗斯坦, 理查德·P·科里 申請(qǐng)人:伊斯曼柯達(dá)公司