具有合成色彩的場序彩色顯示器的製造方法

2023-05-31 01:42:11 1

具有合成色彩的場序彩色顯示器的製造方法
【專利摘要】一種顯示器包含像素及控制器。所述控制器可致使所述像素產生對應於圖像幀的色彩。所述控制器可致使所述顯示器根據場序彩色FSC圖像形成過程使用對應於貢獻色彩的若干組子幀圖像來顯示所述圖像幀。所述貢獻色彩包含分量色彩及至少一個合成色彩，所述合成色彩實質上為至少兩個分量色彩的組合。可相對於對應於另一分量色彩的若干個子幀圖像顯示對應於第一分量色彩的較大數目個子幀圖像。所述顯示器可經配置以通過產生第一組像素狀態來輸出第一像素的貢獻色彩的給定照度，且通過產生第二組不同像素狀態來輸出第二像素的所述貢獻色彩的所述相同照度。
【專利說明】具有合成色彩的場序彩色顯示器
[0001]相關申請案交叉參考
[0002]本申請案主張在2012年5月10日提出申請的第13/468,922號美國專利申請案以及分別在2011年5月13日及2011年10月25日提出申請的第61/485，990號及第61/551，345號臨時專利申請案的權益。這些申請案中的每一者的內容以全文引用方式併入本文中。
【技術領域】
[0003]本發明涉及顯示器。明確地說，本發明涉及用於減少與顯示器相關聯的圖像假影的技術。
【背景技術】
[0004]已實施使用以下圖像形成過程的特定顯示設備:產生大腦將其混合在一起以形成單個圖像幀的單獨色彩子幀圖像(有時稱為子場)的組合。RGBW圖像形成過程特別(但並不排他地)適用於場序彩色(FSC)顯示器，即，其中依序(一次一個色彩地)顯示單獨色彩子幀的顯示器。此些顯示器的實例包含微鏡顯示器及基於數字快門的顯示器。使用單獨光調製器或發光元件同時展示色彩子幀的其它顯示器(例如液晶顯示器(LCD)及有機發光二極體(OLED)顯示器)也可實施RGBW圖像形成過程。許多FSC顯示器遭受的兩種圖像假影包含動態偽輪廓(DFC)及色彩分離(CBU)。這些假影一可歸於針對給定圖像幀相同(DFC)或不同(CBU)色彩的光到達眼睛的不均勻時間分布。
[0005]DFC由照度級的小改變藉以形成輸出光的時間分布的大改變的情況造成。眼睛或所關注區的運動又致使光在眼睛上的時間分布的顯著改變。此致使在眼睛與所顯示圖像中的所關注區之間的相對運動期間光強度在視網膜的凹區中的顯著分布，因此導致DFC。
[0006]觀看者較可能感知由特定色彩的時間分布造成的圖像假影(特別是DFC)，比其它色彩更為如此。換句話說，觀察者可感知到圖像假影的程度取決於正產生的色彩而變化。已觀察到，人類視覺系統(HVS)對色彩綠色比其對紅色或藍色敏感。因此，與紅色或藍色光相比，觀察者可更容易地感知來自綠色光的時間分布中的間隙的圖像假影。

【發明內容】

[0007]本發明的系統、方法及裝置各自具有數個創新性方面，所述方面中的任何單個方面均不單獨地決定本文中所揭示的合意的屬性。
[0008]本發明中所描述的標的物的一個創新性方面可實施於具有多個像素及一控制器的顯示設備中。所述控制器經配置以致使所述顯示設備的所述像素產生對應於圖像幀的相應色彩。在一些實施方案中，所述控制器可致使所述顯示設備根據場序彩色(FSC)圖像形成過程使用對應於多個貢獻色彩的若干組子幀圖像來顯示所述圖像幀。所述貢獻色彩包含多個分量色彩及至少一個合成色彩。所述合成色彩對應於實質上為所述多個分量色彩中的至少兩者的組合的色彩。所述合成色彩可包含白色或黃色中的至少一者且所述分量色彩可包含紅色、綠色及藍色。在其它實施方案中，所述顯示設備使用一組不同4個貢獻色彩，例如，青色、黃色、品紅色及白色，其中白色為合成色彩，且青色、黃色及品紅色為分量色彩。在一些實施方案中，所述顯示設備使用5個或5個以上貢獻色彩，例如，紅色、綠色、藍色、青色及黃色。在一些此類實施方案中，將黃色視為具有紅色及綠色的分量色彩的合成色彩。在其它此類實施方案中，將青色視為具有黃色、綠色及藍色的分量色彩的合成色彩。在顯示圖像幀中，致使所述顯示設備相對於對應於第二分量色彩的若干個子幀圖像顯示對應於第一分量色彩的較大數目個子幀圖像。所述第一分量色彩可為綠色。對於所述貢獻色彩中的至少第一貢獻色彩，所述顯示設備經配置以通過產生第一組像素狀態來輸出第一像素的所述第一貢獻色彩的給定照度，且通過產生第二組不同像素狀態來輸出第二像素的所述第一分量色彩的所述相同照度。所述顯示設備可包含存儲器，所述存儲器經配置以存儲包含一照度級的多個組的像素狀態的第一查找表及第二查找表。在此些實施方案中，所述控制器可使用所述第一查找表導出所述第一組像素狀態且使用所述第二查找表導出所述第二組像素狀態。在一些實施方案中，所述存儲器可存儲對應於多個子幀序列的多個成像模式且所述控制器可選擇成像模式及對應子幀序列。
[0009]本發明中所描述的標的物的另一創新性方面可實施於控制器中，所述控制器經配置以致使顯示設備的多個像素產生對應於圖像幀的相應色彩。在一些實施方案中，所述控制器可致使所述顯示設備根據FSC圖像形成過程使用對應於多個貢獻色彩的若干組子幀圖像來顯示所述圖像幀。所述貢獻色彩包含多個分量色彩及至少一個合成色彩。所述合成色彩對應於實質上為所述多個分量色彩中的至少兩者的組合的色彩。所述合成色彩可包含白色或黃色中的至少一者且所述分量色彩可包含紅色、綠色及藍色。在其它實施方案中，所述顯示設備使用一組不同4個貢獻色彩，例如，青色、黃色、品紅色及白色，其中白色為合成色彩，且青色、黃色及品紅色為分量色彩。在一些實施方案中，所述顯示設備使用5個或5個以上貢獻色彩，例如，紅色、綠色、藍色、青色及黃色。在一些此類實施方案中，將黃色視為具有紅色及綠色的分量色彩的合成色彩。在其它此類實施方案中，將青色視為具有黃色、綠色及藍色的分量色彩的合成色彩。在顯示圖像幀中，致使所述顯示設備相對於對應於第二分量色彩的若干個子幀圖像顯示對應於第一分量色彩的較大數目個子幀圖像。所述第一分量色彩可為綠色。對於所述貢獻色彩中的至少第一貢獻色彩，所述顯示設備經配置以通過產生第一組像素狀態來輸出第一像素的所述第一貢獻色彩的給定照度，且通過產生第二組不同像素狀態來輸出第二像素的所述第一分量色彩的所述相同照度。所述控制器可包含存儲器，所述存儲器經配置以存儲包含一照度級的多個組的像素狀態的第一查找表及第二查找表。在此些實施方案中，所述控制器可使用所述第一查找表導出所述第一組像素狀態且使用所述第二查找表導出所述第二組像素狀態。在一些實施方案中，所述存儲器可存儲對應於多個子幀序列的多個成像模式且所述控制器可選擇成像模式及對應子幀序列。
[0010]本發明中所描述的標的物的另一創新性方面可實施於用於在顯示設備上顯示圖像幀的方法中。所述方法包含致使顯示設備的多個像素產生對應於圖像幀的相應色彩。在一些實施方案中，所述控制器可致使所述顯示設備根據FSC圖像形成過程使用對應於多個貢獻色彩的若干組子幀圖像來顯示所述圖像幀。所述貢獻色彩包含多個分量色彩及至少一個合成色彩。所述合成色彩對應於實質上為所述多個分量色彩中的至少兩者的組合的色彩。所述合成色彩可包含白色或黃色中的至少一者且所述分量色彩可包含紅色、綠色及藍色。在其它實施方案中，所述顯示設備使用一組不同4個貢獻色彩，例如，青色、黃色、品紅色及白色，其中白色為合成色彩，且青色、黃色及品紅色為分量色彩。在一些實施方案中，所述顯示設備使用5個或5個以上貢獻色彩，例如，紅色、綠色、藍色、青色及黃色。在一些此類實施方案中，將黃色視為具有紅色及綠色的分量色彩的合成色彩。在其它此類實施方案中，將青色視為具有黃色、綠色及藍色的分量色彩的合成色彩。在顯示圖像幀中，致使所述顯示設備相對於對應於第二分量色彩的若干個子幀圖像顯示對應於第一分量色彩的較大數目個子幀圖像。所述第一分量色彩可為綠色。對於所述貢獻色彩中的至少第一貢獻色彩，所述顯示設備經配置以通過產生第一組像素狀態來輸出第一像素的所述第一貢獻色彩的給定照度，且通過產生第二組不同像素狀態來輸出第二像素的所述第一分量色彩的所述相同照度。所述控制器可包含存儲器，所述存儲器經配置以存儲包含一照度級的多個組的像素狀態的第一查找表及第二查找表。在此些實施方案中，所述控制器可使用所述第一查找表導出所述第一組像素狀態且使用所述第二查找表導出所述第二組像素狀態。在一些實施方案中，所述存儲器可存儲對應於多個子幀序列的多個成像模式且所述控制器可選擇成像模式及對應子幀序列。
[0011]附圖及下文的說明中陳述本說明書中所描述的標的物的一個或一個以上實施方案的細節。雖然
【發明內容】
中所提供的實例主要依據基於MEMS的顯示器來描述，但本文中所提供的概念可適用於其它類型的顯示器，例如IXD、0LED、電泳及場發射顯示器。依據說明、圖式及權利要求書，其它特徵、方面及優點將變得顯而易見。注意，以下圖的相對尺寸可並非按比例繪製。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1A展示直觀式基於MEMS的顯示設備的實例性示意圖。
[0013]圖1B展示主機裝置的實例性框圖。
[0014]圖2A展示適合於併入到圖1A的直觀式基於MEMS的顯示設備中的說明性基於快門的光調製器的實例性透視圖。
[0015]圖2B展示說明性非基於快門的光調製器的實例性截面圖。
[0016]圖2C展示以光學補償彎曲(OCB)模式操作的場序液晶顯示器的實例。
[0017]圖3展示基於快門的光調製器陣列的實例性透視圖。
[0018]圖4展示對應於用於使用場序彩色(FSC)顯示圖像的顯示過程的實例性時序圖。
[0019]圖5展示實例性時序序列，控制器採用所述實例性時序序列在二進位時分灰度過程中使用一系列子幀圖像形成圖像。
[0020]圖6展示對應於編碼時分灰度尋址過程的實例性時序圖，在所述過程中，通過針對圖像幀的每一色彩分量顯示四個子幀圖像而顯示圖像幀。
[0021]圖7展示對應於混合編碼時分與強度灰度顯示過程的實例性時序圖，在所述顯示過程中，不同色彩的燈可同時照明。
[0022]圖8展示供在顯示器中使用的控制器的實例性框圖。
[0023]圖9展示控制器可藉以根據一種或一種以上成像模式顯示圖像的過程的實例性流程圖。
[0024]圖10展示適合於在實施8位二進位加權方案中使用的實例性照度級查找表(LLLT)。
[0025]圖11展示適合於在實施12位非二進位加權方案中使用的實例性LLLT。
[0026]圖12A展示顯示的一實例性部分，其描繪用於通過使用不同像素狀態組合在兩個像素處同時產生相同照度級而減少DFC的技術。
[0027]圖12B展示適合於在產生圖12A的顯示中使用的實例性LLLT。
[0028]圖12C展示顯示的一實例性部分，其描繪用於通過使用不同像素狀態組合在四個像素處同時產生相同照度級而減少DFC的技術。
[0029]圖12D展示兩個實例性圖表，其以圖形方式描繪關於圖12C所描述的兩個LLLT的內容。
[0030]圖12E展示顯示的一實例性部分，其描繪特別適於較高每英寸像素(PPI)顯示設備的用於通過使用不同像素狀態組合在四個像素處同時產生相同照度級而減少DFC的技術。
[0031]圖12F展示四個實例性圖表，其以圖形方式描繪關於圖12E所描述的四個LLLT的內容。
[0032]圖13展示兩個實例性表，其陳述適合於採用用於使用以產生顯示設備上的像素值的碼字在空間上變化的過程的子幀序列。
[0033]圖14展示顯示器的局部區中的相同顯示像素的後續幀的實例性圖片表示。
[0034]圖15A展示實例性表，其陳述針對不同貢獻色彩具有不同位布置的子幀序列。
[0035]圖15B展示實例性表，其陳述對應於二進位加權方案的子幀序列，在所述二進位加權方案中針對不同貢獻色彩分裂不同數目個位。
[0036]圖15C展示實例性表，其陳述對應於非二進位加權方案的子幀序列，在所述非二進位加權方案中，針對不同貢獻色彩分裂不同數目個位。
[0037]圖16A展示實例性表，其陳述具有增加的色彩改變頻率的子幀序列。
[0038]圖16B展示實例性表，其陳述用於採用每色彩12位的非二進位碼字的場序彩色顯示的子幀序列。
[0039]圖17A展示實例性表，其陳述用於通過針對不同位採用不同幀速率而減少閃爍的子中貞序列。
[0040]圖17B展示實例性表，其陳述子幀序列的用於通過將幀速率減少到低於閾值幀速率而減少閃爍的一部分。
[0041]圖18A及18B展示對應於用於通過調製照明強度而減少閃爍的技術的實例性圖形表不。
[0042]圖19展示實例性表，其陳述貫穿一系列圖像幀在使用兩種不同加權方案之間交替的二幀子幀序列。
[0043]圖20展示實例性表，其陳述組合用於減輕DFC、CBU及閃爍的各種技術的子幀序列。
[0044]圖21A展示實例性表，其陳述用於通過在其它色彩中的一者的位的每一分組之後將第一色彩的位分組而減輕DFC、CBU及閃爍的子幀序列。
[0045]圖21B展示實例性表，其陳述用於通過在其它色彩中的一者的位的每一分組之後將第一色彩的位分組而減輕DFC、CBU及閃爍的類似子幀序列，所述子幀序列對應於非二進位加權方案。
[0046]圖22展示實例性表，其陳述用於通過採用其中第一色彩的相連位的單獨群組的數目大於其它色彩的相連位的單獨群組的數目的布置而減輕DFC、CBU及閃爍的子幀序列。
[0047]圖23A展示使用RGBW背光的實例性照明方案。
[0048]圖23B展示用於減輕由於相同色彩場的重複所致的閃爍的實例性照明方案。
[0049]圖24展示實例性表，其陳述用於針對四色彩成像模式使用非二進位加權方案減少圖像假影的子幀序列，所述四色彩成像模式給貢獻色彩中的一者提供額外位。
【具體實施方式】
[0050]本發明涉及用於減少例如DFC、CBU及閃爍等圖像假影的圖像形成技術。在操作中，顯示裝置可從對應於圖像形成技術中的一者或一者以上的各種成像模式中進行選擇。每一成像模式對應於至少一個子幀序列及至少一組對應加權方案。加權方案對應於用以產生顯示裝置將能夠顯示的照度級範圍的相異子幀圖像的權數及數目。子幀序列定義將在顯示裝置或設備上輸出所有色彩的所有子幀圖像所按照的實際次序。根據本文中所描述的實施方案，使用對應於各種圖像形成技術的適當子幀序列輸出圖像可改進圖像質量且減少圖像假影。明確地說，實例性技術涉及使用提供多個不同(或「退化」)像素狀態組合以表示貢獻色彩的特定照度級的非二進位加權方案。非二進位加權方案可進一步用以使用於色彩的相同給定照度級的像素狀態組合在空間上及/或時間上變化。其它技術涉及通過位分裂或使其相應位深度變化而針對不同貢獻色彩使用不同數目個子幀。在一些技術中，可朝向子幀序列的中心放置具有最大權數的子幀圖像。在一些其它技術中，將具有較大權數的子幀圖像彼此緊密接近地布置以(例如)使具有最大權數的子幀圖像與具有第二大權數的子幀圖像分離不超過3個其它子幀圖像。
[0051 ] 可實施本發明中所描述的標的物的特定實施方案以實現以下潛在優點中的一者或一者以上。如上文所描述，使用對應於各種圖像形成技術的適當子幀序列輸出圖像可改進圖像質量且減少包含DFC、CBU及/或閃爍等圖像假影的發生率及嚴重性。另外，一些實施方案通過擴展噪聲能量的光譜分布而減少噪聲能量的感知顯著性。一些實施方案的另一優點包含減少由實施本文中所揭示的方法的顯示器所消耗的電力的量。
[0052]本文中所揭示的顯示設備通過專注於人類眼睛對其最敏感的那些色彩(例如，綠色)而減輕圖像中的DFC的發生。因此，相對於對應於第二色彩的若干個子幀圖像，顯示設備顯示對應於第一色彩的較大數目個子幀圖像。此外，顯示設備可使用多個不同(或「退化」)像素狀態序列輸出貢獻色彩(紅色、綠色、藍色或白色)的特定照度值。提供退化允許顯示設備選擇在不致使圖像降級的情況下減少對圖像假影的感知的特定像素狀態序列。通過分配較多子幀圖像及因此顯示人類眼睛對其較敏感的色彩的較大退化的可能，顯示設備具有為圖像選擇減少DFC的一組像素狀態的較大靈活性。
[0053]圖1A展示直觀式基於MEMS的顯示設備100的示意圖。顯示設備100包含布置成若干行及若干列的多個光調製器102a到102d(—般為「光調製器102」)。在顯示設備100中，光調製器102a及102d處於敞開狀態中，從而允許光通過。光調製器102b及102c處於關閉狀態中，從而阻礙光通過。通過選擇性地設定光調製器102a到102d的狀態，顯示設備100可用以針對背光顯示(若由(若干)燈105照明)形成圖像104。在另一實施方案中，設備100可通過反射源於所述設備前面的周圍光而形成圖像。在另一實施方案中，設備100可通過反射來自定位在顯示器前面的(若干)燈的光(即，通過使用正面光)而形成圖像。
[0054]在一些實施方案中，每一光調製器102對應於圖像104中的像素106。在一些其它實施方案中，顯示設備100可利用多個光調製器來形成圖像104中的像素106。舉例來說，顯示設備100可包含三個色彩特定的光調製器102。通過選擇性地敞開對應於特定像素106的色彩特定的光調製器102中的一者或一者以上，顯示設備100可在圖像104中產生色彩像素106。在另一實例中，顯示設備100包含每像素106兩個或兩個以上光調製器102以在圖像104中提供照度級。關於圖像，「像素」對應於由圖像的解析度定義的最小圖片元素。關於顯示設備100的結構組件，術語「像素」指用以調製形成圖像的單個像素的光的組合機械與電組件。
[0055]顯示設備100為直觀式顯示器，因為其可不包含通常在投影應用中找到的成像光學器件。在投影顯示器中，將形成於顯示設備的表面上的圖像投影到屏幕上或牆壁上。所述顯示設備實質上小於經投影圖像。在直觀式顯示器中，用戶通過直接觀看顯示設備而看到圖像，所述顯示設備含有光調製器及任選地用於增強在顯示器上看到的亮度及/或對比度的背光或正面光。
[0056]直觀式顯示器可以透射或反射模式操作。在透射顯示器中，光調製器對源於定位在所述顯示器後面的(若干)燈的光進行濾波或選擇性地阻擋。來自燈的光任選地被注射到光導或「背光」中使得可均勻地照明每一像素。透射直觀式顯示器通常構建於透明或玻璃襯底上以促進其中含有光調製器的一個襯底直接定位在背光頂部上的夾層組合件布置。
[0057]每一光調製器102可包含快門108及光圈109。為照明圖像104中的像素106，快門108經定位使得其允許光通過光圈109朝向觀看者。為使像素106保持不被照明，快門108經定位使得其阻礙光通過光圈109。光圈109由穿過每一光調製器102中的反射或吸光材料圖案化的開口界定。
[0058]顯示設備還包含連接到襯底及光調製器以用於控制快門的移動的控制矩陣。控制矩陣包含一系列電互連件(例如，互連件110、112及114)，包含每像素行至少一個寫入啟用互連件110(還稱為「掃描線互連件」)、每一像素列的一個數據互連件112及給所有像素或至少給來自顯示設備100中的多個列及多個行兩者的像素提供共用電壓的一個共用互連件114。響應於施加適當電壓(「寫入啟用電壓，Vm」)，給定像素行的寫入啟用互連件110使所述行中的像素準備好接受新快門移動指令。數據互連件112以數據電壓脈衝的形式傳遞新移動指令。在一些實施方案中，施加到數據互連件112的數據電壓脈衝直接引起快門的靜電移動。在一些其它實施方案中，數據電壓脈衝控制開關(例如，電晶體或其它非線性電路元件)，所述開關控制向光調製器102施加單獨致動電壓(其量值通常高於數據電壓)。這些致動電壓的施加接著產生快門108的靜電驅動的移動。
[0059]圖1B展示主機裝置(即，手機、智慧型電話、PDA、MP3播放器、平板計算機、電子閱讀器等)的框圖120的實例。主機裝置包含顯示設備128、主機處理器122、環境傳感器124、用戶輸入模塊126及電源。
[0060]顯示設備128包含多個掃描驅動器130 (還稱為「寫入啟用電壓源」)、多個數據驅動器132(還稱為「數據電壓源」)、控制器134、共用驅動器138、燈140到146及燈驅動器148。掃描驅動器130向掃描線互連件110施加寫入啟用電壓。數據驅動器132向數據互連件112施加數據電壓。
[0061]在顯示設備的一些實施方案中，數據驅動器132經配置以給光調製器提供模擬數據電壓，在其中將以模擬方式導出圖像104的照度級的情況下尤其如此。在模擬操作中，光調製器102經設計使得在經由數據互連件112施加一系列中間電壓時，在快門108中產生一系列中間敞開狀態且因此在圖像104中產生一系列中間照明狀態或照度級。在其它情形中，數據驅動器132經配置以向數據互連件112施加僅一組減少的2、3或4個數字電壓電平。這些電壓電平經設計而以數字方式給快門108中的每一者設定敞開狀態、關閉狀態或其它離散狀態。
[0062]掃描驅動器130及數據驅動器132連接到數字控制器電路134(還稱為「控制器134」)。控制器以主要為串行的方式向數據驅動器132發送數據，所述數據組織成按行且按圖像幀分組的預定序列。數據驅動器132可包含串行-並行數據轉換器，電平移位且針對一些應用，包含數/模電壓轉換器。
[0063]顯示設備任選地包含一組共用驅動器138 (還稱為共用電壓源)。在一些實施方案中，共用驅動器138(舉例來說)通過向一系列共用互連件114供應電壓而給光調製器陣列內的所有光調製器提供DC共用電位。在一些其它實施方案中，共用驅動器138遵循來自控制器134的命令而向光調製器陣列發布電壓脈衝或信號，舉例來說，能夠驅動及/或起始所述陣列的多個行及列中的所有光調製器的同時致動的全局致動脈衝。
[0064]用於不同顯示功能的所有驅動器(例如，掃描驅動器130、數據驅動器132及共用驅動器138)由控制器134來進行時間同步。來自控制器的時序命令協調經由燈驅動器148的紅色、綠色及藍色以及白色燈(分別為140、142、144及146)的照明、像素陣列內的特定行的寫入啟用及定序、來自數據驅動器132的電壓的輸出及提供光調製器致動的電壓的輸出。
[0065]控制器134確定可藉以將快門108中的每一者復位為適合於新圖像104的照明級的定序或尋址方案。可以周期性間隔設定新圖像104。舉例來說，對於視頻顯示，以介於從10赫茲到300赫茲之間的範圍內的頻率刷新色彩圖像104或視頻幀。在一些實施方案中，使圖像幀到陣列的設定與燈140、142、144及146的照明同步使得用一系列交替色彩(例如紅色、綠色及藍色)照明交替圖像幀。每一相應色彩的圖像幀稱為色彩子幀。在稱為場序彩色方法的此方法中，如果色彩子幀以超過20Hz的頻率交替，那麼人類大腦將把交替幀圖像平均化成感知到具有廣泛且連續色彩範圍的圖像。在替代實施方案中，在顯示設備100中可採用具有原色色彩的四個或四個以上燈，從而採用除紅色、綠色及藍色以外的原色。
[0066]在一些實施方案中，在顯示設備100經設計以用於快門108在敞開與關閉狀態之間的數字切換的情況下，控制器134通過時分灰度的方法形成圖像，如先前所描述。在一些其它實施方案中，顯示設備100可經由每像素使用多個快門108而提供灰度。
[0067]在一些實施方案中，圖像狀態104的數據由控制器134通過個別行(還稱為掃描線)的順序尋址而加載到調製器陣列。對於序列中的每一行或掃描線，掃描驅動器130向陣列的所述行的寫入啟用互連件110施加寫入啟用電壓，且隨後數據驅動器132給選定行中的每一列供應對應於所要快門狀態的數據電壓。重複此過程直到已針對陣列中的所有行加載數據為止。在一些實施方案中，用於數據加載的選定行的序列為線性的，在陣列中從頂部進行到底部。在一些其它實施方案中，將選定行的序列被偽隨機化，以便最小化視覺假影。且在其它實施方案中，按塊組織定序，其中對於塊，舉例來說，通過依序對陣列的僅每隔5行進行尋址而將圖像狀態104的僅特定分率的數據加載到陣列。
[0068]在一些實施方案中，用於將圖像數據加載到陣列的過程與致動快門108的過程在時間上分離。在這些實施方案中，調製器陣列可包含用於陣列中的每一像素的數據存儲器元件，且控制矩陣可包含用於載運來自共用驅動器138的觸發信號以根據存儲器元件中所存儲的數據起始快門108的同時致動的全局致動互連件。
[0069]在替代實施方案中，像素陣列及控制所述像素的控制矩陣可布置成除矩形行及列以外的配置。舉例來說，所述像素可布置成六邊形陣列或曲線行及列。一般來說，如本文中所使用，術語掃描線應指共享寫入啟用互連件的任何多個像素。
[0070]主機處理器122 —般控制主機的操作。舉例來說，主機處理器可為用於控制可攜式電子裝置的通用或專用處理器。關於包含在主機裝置120內的顯示設備128，主機處理器輸出圖像數據以及關於主機的額外數據。此種信息可包含來自環境傳感器的數據，例如周圍光或溫度；關於主機的信息，包含(舉例來說)主機的操作模式或主機的電源中所剩餘的電力的量；關於圖像數據的內容的信息；關於圖像數據類型的信息；及/或用於顯示設備在選擇成像模式中使用的指令。
[0071]用戶輸入模塊126直接或經由主機處理器122將用戶的個人偏好傳達給控制器134。在一些實施方案中，用戶輸入模塊由用戶在其中編程個人偏好(例如「較深色彩」、「較佳對比度」、「較低功率」、「增加的亮度」、「運動會」、「現場演出」或「動畫片」)的軟體控制。在一些其它實施方案中，使用硬體將這些偏好輸入到主機，例如開關或刻度盤。到控制器134的多個數據輸入指導控制器將對應於最優成像特性的數據提供到各種驅動器130、132、138及 148。
[0072]環境傳感器模塊124還可包含為主機裝置的一部分。環境傳感器模塊接收關於周圍環境(例如溫度及/或周圍光照條件)的數據。傳感器模塊124可經編程以相對於在明亮白天的室外環境及在夜間的室外環境區分裝置是正在室內環境中操作還是正在辦公環境中操作。傳感器模塊將此信息傳遞到顯示器控制器134，使得所述控制器可響應於周圍環境而優化觀看條件。
[0073]圖2A展示適合於併入到圖1A的直觀式基於MEMS的顯示設備100中的說明性基於快門的光調製器200的透視圖。光調製器200包含耦合到致動器204的快門202。致動器204可由兩個單獨順應性電極橫梁致動器205 ( 「致動器」205)形成。快門202在一側上耦合到致動器205。致動器205使快門202在表面203上方在實質上平行於表面203的運動平面中橫向移動。快門202的相對側耦合到彈簧207，彈簧207提供與由致動器204施加的力相反的恢復力。
[0074]每一致動器205包含將快門202連接到負載錨208的順應性負載橫梁206。負載錨208連同順應性負載橫梁206 —起充當機械支撐件，從而使快門202保持接近於表面203懸吊。所述表面包含用於容許光通過的一個或一個以上光圈孔211。負載錨208將順應性負載橫梁206及快門202物理連接到表面203，且將負載橫梁206電連接到偏置電壓(在一些例子中，接地)。
[0075]如果襯底為不透明的(例如矽)，那麼通過穿過襯底204蝕刻孔陣列而在所述襯底中形成光圈孔211。如果襯底204為透明的(例如玻璃或塑料)，那麼處理序列的第一框涉及將阻光層沉積到所述襯底上且將所述阻光層蝕刻成孔211陣列。光圈孔211可為大體圓形、橢圓形、多邊形、蜿蜒形或不規則形狀。
[0076]每一致動器205還包含鄰近於每一負載橫梁206定位的順應性驅動橫梁216。驅動橫梁216在一端處稱合到在驅動橫梁216之間共享的驅動橫梁錨218。每一驅動橫梁216的另一端自由移動。將每一驅動橫梁216彎曲使得其在驅動橫梁216的自由端及負載橫梁206的經錨定端附近最靠近負載橫梁206。
[0077]在操作中，併入有光調製器200的顯示設備經由驅動橫梁錨218向驅動橫梁216施加電位。可向負載橫梁206施加第二電位。驅動橫梁216與負載橫梁206之間的所產生電位差朝向負載橫梁206的經錨定端牽拉驅動橫梁216的自由端，且朝向驅動橫梁216的經錨定端牽拉負載橫梁206的快門端，藉此朝向驅動錨218橫向驅動快門202。順應性部件206用作彈簧，使得在移除跨越橫梁206及216電位的電壓時，負載橫梁206將快門202推回到其初始位置中，從而釋放存儲在負載橫梁206中的應力。
[0078]光調製器(例如光調製器200)併入有用於在已移除電壓之後使快門返回到其擱置位置的無源恢復力(例如彈簧)。其它快門組合件可併入有用於將快門移動到敞開或關閉狀態中的一組雙重「敞開」及「關閉」致動器及一組單獨「敞開」及「關閉」電極。
[0079]存在可藉以經由控制矩陣控制快門及光圈陣列以產生具有適當照度級的圖像(在許多情形中，移動圖像)的各種方法。在一些情形中，藉助於連接到顯示器的外圍上的驅動器電路的行及列互連件的無源矩陣陣列而實現控制。在其它情形中，將切換及/或數據存儲元件包含在陣列的每一像素內(所謂的有源矩陣)以改進顯示器的速度、照度級及/或功率耗散性能為適當的。
[0080]本文中所描述的控制器功能並不限於控制基於快門的MEMS光調製器，例如上文所描述的光調製器。圖2B是適合於包含在本發明的各種實施方案中的說明性非基於快門的光調製器的截面圖。具體來說，圖2B是基於電溼潤的光調製陣列270的截面圖。光調製陣列270包含形成在光學腔274上的多個基於電潤溼的光調製單元272a到272d( —般為「單元272」 )。光調製陣列270還包含對應於單元272的一組濾色器276。
[0081]每一單元272包含水(或其它透明導電或極性流體)層278、吸光油層280、透明電極282 (舉例來說，由氧化銦錫製成)及定位在吸光油層280與透明電極282之間的絕緣層284。在本文中所描述的實施方案中，電極佔據單兀272的後表面的一部分。
[0082]單元272的後表面的其餘部分由形成光學腔274的前表面的反射光圈層286形成。反射光圈層286由反射材料(例如反射金屬或形成電介質鏡的薄膜堆疊)形成。對於每一單元272，在反射光圈層286中形成光圈以允許光通過。用於所述單元的電極282沉積在光圈中且在形成反射光圈層286的材料上方，通過另一電介質層與其分離。
[0083]光學腔274的其餘部分包含接近反射光圈層286定位的光導288及在光導288的與反射光圈層286相對的一側上的第二反射層290。一系列光重定向器291形成在光導的後表面上，接近第二反射層。光重定向器291可為漫反射器或鏡面反射器。一個或一個以上光源292將光294注射到光導288中。
[0084]在替代實施方案中，額外透明襯底定位在光導290與光調製陣列270之間。在此實施方案中，反射光圈層286形成在所述額外透明襯底上而非光導290的表面上。
[0085]在操作中，向單元(舉例來說，單元272b或272c)的電極282施加電壓致使所述單元中的吸光油280聚集在單元272的一個部分中。因此，吸光油280不再阻礙光通過形成在反射光圈層286中的光圈(舉例來說，參見單元272b及272c)。在光圈處從背光逃逸的光接著能夠穿過單元且穿過所述組的濾色器276中的對應濾色器(舉例來說，紅色、綠色或藍色)逃逸以在圖像中形成色彩像素。當將電極282接地時，吸光油280覆蓋反射光圈層286中的光圈，從而吸收試圖通過其的任何光294。
[0086]當向單元272施加電壓時，油280聚集在其下面的區構成關於形成圖像的浪費空間。無論是否施加電壓，此區均不能使光通過，且因此，在不包含反射光圈層286的反射部分的情況下，將吸收原本可能用以貢獻給圖像的形成的光。然而，在包含反射光圈層286的情況下，原本將被吸收的此光被往回反射到光導290中以便穿過不同光圈進一步逃逸。基於電潤溼的光調製陣列270並非為適合於由本文中所描述的控制矩陣控制的非基於快門的MEMS調製器的僅有實例。在不背離本發明的範圍的情況下，其它形式的非基於快門的MEMS調製器可同樣由本文中所描述的控制器功能中的各種功能控制。
[0087]除了 MEMS顯示器以外，本發明還可利用場序液晶顯示器，包含(舉例來說)如圖2C中所展示的以光學補償彎曲(OCB)模式操作的液晶顯示器。將OCB模式LCD顯示器與FSC方法結合可允許低功率及高解析度顯示。圖2C的IXD由圓形偏光器230、雙軸延遲膜232及聚合盤狀材料(PDM) 234組成。雙軸延遲膜232含有具有雙軸透射性質的透明表面電極。這些表面電極起作用以在跨越其施加電壓時使PDM層的液晶分子在特定方向上對準。
[0088]圖3展示基於快門的光調製器陣列320的透視圖。圖3還圖解說明光調製器陣列320安置在背光330的頂部上。在一個實施方案中，背光330由透明材料(即，玻璃或塑料)製成，且用作用於遍及顯示平面均勻地分布來自燈382、384及386的光的光導。當將顯示器380組裝為場序顯示器時，燈382、384及386可為交替色彩燈，例如，分別為紅色、綠色及藍色燈。
[0089]可在顯示器中採用若干種不同類型的燈382到386，包含但不限於:白熾燈、螢光燈、雷射或發光二極體(LED)。此外，可將直觀式顯示器380的燈382到386組合成含有多個燈的單個組合件。舉例來說，紅色、綠色及藍色LED的組合可與小型半導體晶片中的白色LED組合或代替所述白色LED，或組裝成小型多燈封裝。類似地，每一燈可表示4色彩LED的組合件，舉例來說，紅色、黃色、綠色及藍色LED的組合或紅色、綠色、藍色及白色LED的組
入
口 ο
[0090]快門組合件302用作光調製器。通過使用來自相關聯控制器的電信號，可將快門組合件302設定成敞開狀態或關閉狀態。敞開快門允許來自光導330的光通過到觀看者，藉此形成直觀圖像。
[0091]在一些實施方案中，光調製器形成在襯底304的背對光導330且朝向觀看者的表面上。在一些其它實施方案中，可反轉襯底304,使得光調製器形成在面向光導的表面上。在這些實施方案中，有時優選地，將光圈層(例如光圈層322)直接形成到光導330的頂部表面上。在一些其它實施方案中，將一件單獨玻璃或塑料插置在光導與光調製器之間為有用的，此件單獨玻璃或塑料含有光圈層(例如光圈層322)及相關聯光圈孔(例如光圈孔324)。優選地，快門組合件302的平面與光圈層322之間的間距應保持為儘可能靠近，優選地，小於10微米，在一些情形中達I微米近。
[0092]在一些顯示器中，色彩像素通過照明對應於不同色彩(舉例來說，紅色、綠色及藍色)的若干群組的光調製器而產生。群組中的每一光調製器具有對應濾光器以實現所要色彩。然而，濾光器吸收大量光，在一些情形中多達通過濾光器的光的60%,藉此限制顯不器的效率及亮度。另外，每像素使用多個光調製器降低顯示器上可用以貢獻給所顯示圖像的空間量，從而進一步限制此顯示器的亮度及效率。
[0093]圖4是對應於用於使用場序彩色(FSC)顯示圖像的顯示過程的時序圖400，所述顯示過程可(舉例來說)由圖1B中所描述的MEMS直觀式顯示器實施。本文中所包含的時序圖(包含圖4、5、6及7的時序圖400)符合以下慣例。時序圖的頂部部分圖解說明光調製器尋址事件。底部部分圖解說明燈照明事件。
[0094]尋址部分通過時間上間隔開的對角線描繪尋址事件。每一對角線對應於一系列個別數據加載事件，在所述事件期間，數據被一次一個行地加載到光調製器陣列的每一行中。取決於用以尋址並驅動顯示器中所包含的調製器的控制矩陣，每一加載事件可需要一等待周期以允許給定行中的光調製器致動。在一些實施方案中，在致動光調製器中的任一者之前對光調製器陣列中的所有行進行尋址。在完成將數據加載到光調製器陣列中的最後一行中後，即刻實質上同時致動所有光調製器。
[0095]燈照明事件通過對應於顯 示器中所包含的每一色彩的燈的脈衝鏈圖解說明。每一脈衝指示對應色彩的燈被照明，藉此顯示在緊接在之前的尋址事件中加載到光調製器陣列中的子幀圖像。
[0096]在每一時序圖上將在顯示給定圖像幀中的第一尋址事件開始的時間標記為ΑΤ0。在大部分時分序圖中，此時間在檢測到電壓脈衝vsync之後立即下降，所述檢測在由顯示器接收的每一視頻幀的開始之前。將每一後續尋址事件發生的時間標記為AT1、AT2、…AT(n-l)，其中η為用以顯示圖像幀的子幀圖像的數目。在一些時序圖中，進一步標記對角線以指示正將數據加載到光調製器陣列中。舉例來說，在圖4的時序圖中，DO表示針對一幀加載到光調製器陣列中的第一數據且D (η-1)表示針對所述幀加載到光調製器陣列中的最後一個數據。在圖5到7的時序圖中，在每一尋址事件期間加載的數據對應於位平面。
[0097]位平面為識別光調製器陣列的多個行及多個列中的調製器的所要調製器狀態的相干數據集。此外，每一位平面對應於根據二進位解碼方案導出的一系列子幀圖像中的一者。即，根據二進位串1、2、4、8、16等給圖像幀的貢獻色彩的每一子幀圖像加權。具有最低加權的位平面稱為最低有效位平面且在時序圖中通過對應貢獻色彩的第一個字母後續接著數字O來標記且在本文中由其來指代。對於貢獻色彩的每一下一個最高有效位平面，在貢獻色彩的第一個字母後面的數字增加I。舉例來說，對於每色彩分解成4個位平面的圖像幀，最低有效紅色位平面標記為且稱為RO位平面。下一個最高有效紅色位平面標記為且稱為Rl，且最高有效紅色位平面標記為且稱為R3。
[0098]將與燈相關的事件標記為LTO、LTU LT2-LT (η-1)。取決於時序圖，時序圖中所標記的與燈相關的事件時間表示燈照明的時間或燈熄滅的時間。特定時序圖中的燈時間的意義可通過比較其時間位置相對於所述特定時序圖的照明部分中的脈衝鏈來確定。具體來說,往回參考圖4的時序圖400，為根據時序圖400顯示圖像幀，使用單個子幀圖像來顯示圖像幀的三個貢獻色彩中的每一者。首先，在時間ATO處開始，將指示紅色子幀圖像期望的調製器狀態的數據DO加載到光調製器陣列中。在尋址完成之後，在時間LTO處紅色燈照明，藉此顯示紅色子幀圖像。在時間ATl處，將指示對應於綠色子幀圖像的調製器狀態的數據Dl加載到所述光調製器陣列中。在時間LTl處，綠色燈照明。最後，分別地，在時間AT2處，將指示對應於藍色子幀圖像的調製器狀態的數據D2加載到所述光調製器陣列中且在時間LT2處藍色燈照明。接著，針對待顯示的後續圖像幀重複所述過程。
[0099]可由根據圖4的時序圖形成圖像的顯示器實現的照度級的數目取決於可控制每一光調製器的狀態的精細程度。舉例來說，如果光調製器本質上為二進位的(即，其可僅接通或關斷)，那麼顯示器將限於產生8個不同色彩。可針對此顯示器通過提供可被驅動到額外中間狀態中的光調製器而增加照度級的數目。在與圖4的場序技術相關的一些實施方案中，可提供展現對所施加電壓的模擬響應的基於MEMS或其它光調製器。在此顯示器中可實現的照度級的數目僅受連同數據電壓源一起供應的數/模轉換器的解析度限制。
[0100]或者，如果將用以顯示每一子幀圖像的時間周期分裂成多個時間周期(每一者具有其自己的對應子幀圖像)，那麼可產生較精細照度級。舉例來說，在二進位光調製器的情況下，形成每貢獻色彩兩個等長度及光強度的子幀圖像的顯示器可產生27個不同色彩而非8個。將圖像幀的每一貢獻色彩分解成多個子幀圖像的照度級技術一般稱為時分灰度技術。
[0101]圖5圖解說明稱為顯示過程500的時序序列的實例，控制器134採用所述時序序列在二進位時分灰度中使用一系列子幀圖像形成圖像。與顯示過程500 —起使用的控制器134負責協調定時序列中的多個操作(在圖5中，時間從左向右變化)。控制器134確定子幀數據集的數據元素何時從幀緩衝器傳送出來且傳送到數據驅動器132中。控制器134還發送觸發信號以啟用藉助於掃描驅動器130對陣列中的行的掃描，藉此使得數據能夠從驅動器132加載到陣列的像素中。控制器134還管控燈驅動器148的操作以使得燈140、142及144能夠照明(在顯示過程500中不採用白色燈146)。控制器134還向共用驅動器138發送觸發信號，共用驅動器138實現例如實質上同時全局致動陣列的多個行及列中的快門等功能。
[0102]在顯示過程500中形成圖像的過程包含:針對每一子幀圖像，首先將子幀數據集從幀緩衝器載出且加載到陣列中。子幀數據集包含關於陣列的多個行及多個列中的調製器的所要狀態(例如，敞開或關閉)的信息。對於二進位時分灰度，針對灰度的二進位編碼字中的每一色彩內的每一位級將單獨子幀數據集傳輸到陣列。對於二進位編碼的情形，子幀數據集稱為位平面。顯示過程500提及加載三個色彩紅色、綠色及藍色中的每一者中的4個位平面數據集。將這些數據集標記為:針對紅色RO到R3、針對綠色GO到G3且針對藍色BO到B3。為節省圖解說明，在顯示過程500中僅圖解說明每一色彩4個位級，但應理解，採用每一色彩6、7、8或10個位級的替代圖像形成序列為可能的。
[0103]顯示過程500提及一系列尋址時間AT0、AT1、AT2等。這些時間表示將特定位平面加載到陣列中的開始時間或觸發事件。第一尋址時間ATO與Vsync重合，Vsync為通常經採用以表示圖像幀的開始的觸發信號。顯示過程500還提及一系列燈照明時間LT0、LT1、LT2等，所述時間與位平面的加載協調。這些燈觸發指示來自燈140、142及144中的一者的照明熄滅的時間。紅色、綠色及藍色燈中的每一者的照明脈衝周期及振幅沿著圖5的底部圖解說明且沿著單獨線由字母「 R」、「G」及「B 」標記。
[0104]第一位平面R3的加載在觸發點ATO處開始。待加載的第二位平面R2在觸發點ATl處開始。每一位平面的加載需要相當大量的時間。舉例來說，位平面R2的尋址序列在此圖解說明中在ATI處開始且在點LTO處結束。在時序圖500中，將每一位平面的尋址或數據加載操作圖解說明為對角線。對角線表示順序操作，其中個別位平面信息行從幀緩衝器一次一個地傳送出來到數據驅動器132中且從所述地方傳送到陣列中。將數據加載到每一行或掃描線需要從I微秒到100微秒之間的任何時間。取決於陣列中行的數目，多個行的完全傳送或完整數據位平面到陣列中的傳送可花費從100微秒到5毫秒之間的任何時間。
[0105]在顯示過程500中，用於將圖像數據加載到陣列的過程與移動或致動快門108的過程在時間上分離。對於此實施方案，調製器陣列包含用於陣列中的每一像素的數據存儲器元件(例如存儲電容器)，且數據加載過程僅涉及將數據(即，接通-關斷或敞開-關閉指令)存儲在存儲器元件中。快門108不移動直到由共用驅動器138中的一者產生全局致動信號為止。控制器134不發送全局致動信號直到已將所有數據加載到陣列為止。在指定時間處，通過全局致動信號致使經指定以用於運動或改變狀態的所有快門實質上同時移動。在位平面加載序列的結束與對應燈的照明之間指示小時間間隙。此為快門的全局致動所需的時間。舉例來說，在觸發點LT2與AT4之間圖解說明全局致動時間。優選地，在全局致動周期期間，所有燈應熄滅以便不使圖像與僅部分關閉或敞開的快門的照明混淆。快門(例如在快門組合件320中)的全局致動所需的時間量可花費從10微秒到500微秒之間的任何時間，此取決於陣列中的快門的設計及構造。
[0106]對於顯示過程500的實例，序列控制器經編程以在加載每一位平面之後僅使燈中的一者照明，其中此照明在加載陣列中的最後一個掃描線的數據之後延遲等於全局致動時間的時間量。注意，對應於後續位平面的數據的加載可在燈仍保持接通的同時開始且進行，因為數據到陣列的存儲器元件中的加載不立即影響快門的位置。
[0107]子幀圖像(例如，與位平面R3、R2、Rl及RO相關聯的那些子幀圖像)中的每一者由來自紅色燈140的相異照明脈衝(在圖5的底部處以「R」線指示)照明。類似地，與位平面G3、G2、G1及GO相關聯的子幀圖像中的每一者由來自綠色燈142的相異照明脈衝(在圖5的底部處由「G」線指示)照明。用於每一子幀圖像的照明值(對於此實例，照明周期的長度)在量值上分別通過二進位串8、4、2、1相關。照明值的此二進位加權使得能夠表達或顯示以二進位字中編碼的灰度值，其中每一位平面含有對應於二進位字中的位置值中的僅一者的像素接通-關斷數據。從序列控制器160發出的命令不僅確保燈與數據加載的協調而且確保與每一數據位平面相關聯的正確相對照明周期。
[0108]在顯示過程500中在兩個後續觸發信號Vsync之間產生完整圖像幀。顯示過程500中的完整圖像幀包含每色彩4個位平面的照明。對於60Hz幀速率，Vsync信號之間的時間為16.6毫秒。在此實例中，經分配以用於最高有效位平面(R3、G3及B3)的照明的時間可為各自大約2.4毫秒。接著，按比例，下一位平面R2、G2及B2的照明時間將為1.2毫秒。最低有效位平面照明周期R0、G0及BO將各自為300微秒。如果待提供較大位解析度，或每色彩期望更多位平面，那麼對應於最低有效位平面的照明周期將需要甚至更短的周期，各自實質上小於100微秒。
[0109]在序列控制器160的開發或編程中，將管控照度級的表達的所有關鍵定序參數共置或存儲在序列表(有時稱為序列表存儲區)中可為有用的。下文列出表不所存儲關鍵序列參數的表的實例作為表I。序列錶針對子幀或「場」中的每一者列出相對尋址時間(例如，位平面的加載開始的ΑΤ0)、待在緩衝存儲器159中找出的相關聯位平面的存儲器位置(例如，位置M0、M1等)、燈中的一者的識別碼(例如，R、G或B)及燈時間(例如，在此實例中，確定燈關斷的時間的LTO)。
[0110]表 I
【權利要求】
1.一種顯示設備，其包括: 多個像素；及 控制器，其經配置以: 致使所述顯示設備的所述像素通過使用場序彩色FSC圖像形成來顯示對應於多個貢獻色彩的若干組子幀圖像而產生對應於圖像幀的相應色彩，所述貢獻色彩包含多個分量色彩及至少一個合成色彩，所述合成色彩對應於實質上為所述多個分量色彩中的至少兩者的組合的色彩， 其中在顯示圖像幀中: 致使所述顯示設備相對於對應於第二分量色彩的若干個子幀圖像顯示對應於第一分量色彩的較大數目個子幀圖像；且 對於所述貢獻色彩中的至少第一貢獻色彩，所述顯示設備經配置以通過產生第一組像素狀態來輸出第一像素的所述第一貢獻色彩的給定照度，且通過產生第二組不同像素狀態來輸出第二像素的所述第一分量色彩的所述相同照度。
2.根據權利要求1所述的顯示設備，其中所述合成色彩包括白色或黃色，且所述分量色彩包括紅色、綠色及藍色中的至少兩者。
3.根據權利要求1所述的顯示設備，其中所述第一分量色彩為綠色。
4.根據權利要求1所述的顯示設備，其進一步包括至少三個光源，所述至少三個光源經配置以致使所述顯示設備產生相應色彩，其中所述光源中的兩者對應於所述多個分量色彩中的兩者且所述光源中的一者對應於所述合成色彩。
5.根據權利要求1所述的顯示設備，其中所述第一像素鄰近於所述第二像素。
6.根據權利要求1所述的顯示設備，其中所述多個像素包括形成於透明襯底上的MEMS光調製器。
7.根據權利要求1所述的顯示設備，其中所述第一像素及所述第二像素對應於所述顯示設備的相同位置，所述第一像素對應於所述圖像幀，且所述第二像素對應於後續圖像幀。
8.根據權利要求1所述的顯示設備，其進一步包括存儲器，所述存儲器經配置以存儲包括一照度級的多個組的像素狀態的第一查找表及第二查找表，其中所述控制器經配置以使用所述第一查找表導出所述第一組像素狀態且使用所述第二查找表導出所述第二組像素狀態。
9.根據權利要求8所述的顯示設備，其進一步包括用於存儲多個成像模式的存儲器，其中所述成像模式對應於多個子幀序列；且 其中所述控制器經配置以選擇成像模式及對應子幀序列。
10.根據權利要求1所述的顯示設備，其中所述控制器進一步經配置以根據子幀序列顯示所述圖像幀，在所述子幀序列中具有給定貢獻色彩的兩個最高權數的子幀顯示在具有對應於所述貢獻色彩的較低權數的子幀之間。
11.根據權利要求1所述的顯示設備，其中所述控制器進一步經配置以根據子幀序列顯示所述圖像幀，所述子幀序列相對於對應於其它貢獻色彩的相連子幀的若干個單獨群組具有對應於特定貢獻色彩的相連子幀的較大數目個單獨群組。
12.根據權利要求1所述的顯示設備，其中所述控制器進一步經配置以根據第一子幀序列及第二子幀序列顯示圖像幀，其中所述控制器經配置以在根據所述第一子幀序列及所述第二子幀序列顯示連續圖像幀之間交替。
13.—種控制器，其包括: 處理器，其經配置以: 致使顯示設備的多個像素通過使用場序彩色FSC圖像形成來顯示對應於多個貢獻色彩的若干組子幀圖像而產生對應於圖像幀的相應色彩，所述貢獻色彩包含多個分量色彩及至少一個合成色彩，所述合成色彩對應於實質上為所述多個分量色彩中的至少兩者的組合的色彩， 其中在顯示圖像幀中: 致使所述顯示設備相對於對應於第二分量色彩的若干個子幀圖像顯示對應於第一分量色彩的較大數目個子幀圖像；且 對於所述貢獻色彩中的至少第一貢獻色彩，所述顯示設備經配置以通過產生第一組像素狀態來輸出第一像素的所述第一貢獻色彩的給定照度，且通過產生第二組不同像素狀態來輸出第二像素的所述第一分量色彩的所述相同照度。
14.根據權利要求13所述的控制器，其中所述合成色彩包括白色或黃色，且所述分量色彩包括紅色、綠色及藍色中的至少兩者。
15.根據權利要求13所述的控制器，其中所述第一分量色彩為綠色。
16.根據權利要求13所述的控制器，其進一步經配置以控制所述顯示設備的至少四個光源以產生相應 色彩，其中所述光源中的兩者對應於所述多個分量色彩中的兩者且所述光源中的一者對應於所述合成色彩。
17.根據權利要求13所述的控制器，其中所述第一像素鄰近於所述第二像素。
18.根據權利要求13所述的控制器，其中所述多個像素包括形成於透明襯底上的MEMS光調製器。
19.根據權利要求13所述的控制器，其中所述第一像素及所述第二像素對應於所述顯示設備的相同位置，所述第一像素對應於所述圖像幀，且所述第二像素對應於後續圖像幀。
20.根據權利要求13所述的控制器，其進一步包括存儲器，所述存儲器經配置以存儲包括一照度級的多個組的像素狀態的第一查找表及第二查找表，其中所述控制器經配置以使用所述第一查找表導出所述第一組像素狀態且使用所述第二查找表導出所述第二組像素狀態。
21.根據權利要求20所述的控制器，其進一步包括用於存儲多個成像模式的存儲器，其中所述成像模式對應於多個子幀序列；且 其中所述控制器經配置以選擇成像模式及對應子幀序列。
22.根據權利要求13所述的控制器，其中所述控制器進一步經配置以根據子幀序列顯示所述圖像幀，在所述子幀序列中具有大於與貢獻色彩的大多數所述子幀相關聯的相應權數的相關聯權數的子幀在顯示所述貢獻色彩的其它子幀的一半之後顯示。
23.根據權利要求13所述的控制器，其中所述控制器進一步經配置以根據子幀序列顯示所述圖像幀，所述子幀序列相對於對應於其它貢獻色彩的相連子幀的若干個單獨群組具有對應於特定貢獻色彩的相連子幀的較大數目個單獨群組。
24.根據權利要求13所述的控制器，其中所述控制器進一步經配置以根據第一子幀序列及第二子幀序列顯示圖像幀，且其中所述控制器經配置以在根據所述第一子幀序列及所述第二子幀序列顯示連續圖像幀之間交替。
25.一種用於在顯示設備上顯示圖像幀的方法，其包括: 通過致使顯示設備根據場序彩色FSC圖像形成過程使用對應於多個貢獻色彩的若干組子幀圖像來顯示圖像幀而致使所述顯示設備的多個像素產生對應於所述圖像幀的相應色彩，所述貢獻色彩包括多個分量色彩及至少一個合成色彩，所述合成色彩對應於實質上為所述多個分量色彩中的至少兩者的組合的色彩， 其中在顯示圖像幀中， 致使所述顯示設備相對於對應於第二分量色彩的若干個子幀圖像顯示對應於第一分量色彩的較大數目個子幀圖像；且 對於所述貢獻色彩中的至少第一貢獻色彩，致使所述顯示設備通過產生第一組像素狀態來輸出第一像素的所述第一貢獻色彩的給定照度，且通過產生第二組不同像素狀態來輸出第二像素的所述第一分量色彩的所述相同照度。
26.根據權利要求25所述的方法，其中所述合成色彩包括白色或黃色，且所述分量色彩包括紅色、綠色及藍色中的至少兩者。
27.根據權利要求25所述的方法，其中所述第一分量色彩為綠色。
28.根據權利要求25所述的方法，其進一步經配置以控制所述顯示設備的至少三個光源以產生相應色彩，其中所述光源中的兩者對應於所述多個分量色彩中的兩者且所述光源中的一者對應於所述合成色彩。
29.根據權利要求25所述的方法，其中所述第一像素鄰近於所述第二像素。
30.根據權利要求25所述·的方法，其中所述第一像素及所述第二像素對應於所述顯示設備的相同位置，所述第一像素對應於所述圖像幀，且所述第二像素對應於後續圖像幀。
【文檔編號】G09G3/20GK103548074SQ201280022554
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年5月11日 優先權日:2011年5月13日
【發明者】金奈什·甘地, 愛德華·巴克利 申請人:皮克斯特隆尼斯有限公司