具有用於獲得高解析度和/或3D效果的移動元件的顯示裝置的製造方法

2023-05-10 17:55:17 1

本發明涉及一種用於顯示由多個像素構成的且可以通過幀率修改的圖像信息的顯示裝置，該顯示裝置具有用於產生圖像信息的像素的至少一個光源。

背景技術：
文獻WO2010/146070公開了這樣一種顯示裝置，其被配置為可摺疊LED視頻屏幕。已知的顯示裝置包括多個LED作為光源，所述多個LED由電子系統控制為控制部件，通過該控制部件，可以顯示圖像信息，例如，運動圖片或靜止圖像。在LED視頻屏幕的特殊領域中，由於技術原因而導致至少dLED＝3mm(在外麵條件中，dLED＝6mm)的像素距離是本領域的狀態。由於技術約束(結構尺寸、溫度問題等)和高成本而導致較小的像素距離是不可能的。與屏幕尺寸相關聯的是，這樣導致比現在使用其他技術(LCD、等離子體)可能的解析度低的解析度。為了在令人滿意的質量水平上不使用特殊的額外眼鏡(自動立體鏡)而實現諸如HDTV或3D電視的應用，高解析度是期望的。為了獲得解析度的相應的增加，可能的是旨在進一步降低像素距離和減小LED像素的尺寸。但是，該方法具有成本將會顯著地增加的缺點。此外，由於LED像素被布置在相互靠近的距離中，所以會出現溫度問題，這就是為什麼只可能降低LED的光功率並因此LED視頻屏幕的亮度變低的原因。關於具有自動立體鏡的3D電視，本技術的狀態是使用兩個像素(pixel)(一個用於左眼，一個用於右眼)，以便顯示3D圖像的圖像信息的像素。該空間復用方法將由於像素數而存在的解析度降低至少2倍，從而具有負面影響。

技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種避免上述缺點的顯示裝置。根據本發明，該任務通過一種顯示裝置來解決，其中，針對每一個像素，提供具有移動元件的像素修改部件，所述移動元件至少按照幀率被可移動地布置在顯示裝置中，並且，適合於顯示裝置的觀看者選擇性地偏轉和/或覆蓋由至少一個光源發射的光，以便針對顯示裝置的每個光源產生至少為用於顯示圖像信息的擴展像素的兩倍的像素數，其中，由至少一個光源發射的光以作為光源頻率的至少兩倍的幀率被修改。在根據本技術的狀態的顯示裝置中，反射器被固定地附接在光源(例如，針對每一個像素由紅色、綠色和藍色LED構成)的後面，以便提高每個像素的光輸出，由此，提高整個顯示裝置的光輸出。根據本發明，具有可移動或部分可移動的元件的像素修改部件，即，分別與透鏡、快門以及光闌結合的反射鏡或反射器，與光源一起使用，以便使時間復用方法中的發射光偏轉到不同的方向。在確定的時間點處圖像信息被發射到哪個方向取決於在該時間點處發送給相應光源的顏色和亮度信息並取決於在該時間點處的像素修改部件的位置。這裡的像素修改部件由至少一個移動元件構成，並且還可以具有用於偏轉和/或覆蓋和/或聚焦光束的不動元件。通過根據本發明的測量，獲得了這樣的優點：在不必增加光源(例如，LED)的數量或分別減小它們彼此之間的距離的情況中，可以提高顯示裝置的解析度。先在右眼的方向並然後在左眼的方向上，在幀率時段的持續時間內，也可以藉助於移動元件通過時間復用來偏轉自動立體3D圖像的圖像信息。通過對像素修改部件的合適的確定，可以在光源的遠場中產生充分聚焦的空間強度分布，從而允許針對左右眼的圖像信息的空間分離。以這樣的方式，可以有利地獲得3D效果，而不必佩戴特殊眼鏡。附圖說明下面通過附圖來更加詳細地說明根據本發明的顯示裝置和發明的光源的進一步有利的實施例。圖1示出顯示裝置的兩個例子，其中，通過像素修改部件，將解析度提高到四倍。圖2示出圖1(a)的擴展像素的序列控制。圖3示出在像素的自動立體3D表示的情況中的發射的光束的方向的順序改變。圖4示出像素的自動立體3D表示和解析度增加的組合。圖5示出具有用於圖像信息的像素的自動立體3D表示的三種原色LED的LED光源的示意圖。圖6示出像素的圖像信息的自動立體圖示的原理。圖7示出具有五個觀看區的多畫面顯示的例子。圖8示出具有3D光源的圖7的多畫面顯示，這些3D光源在針對空間和時間同步的觀看區中以時間間隔顯示圖像信息。圖9示出3D光源，其在遠場中產生二維觀看區。圖10示出由多畫面顯示形成的顯示裝置的觀看區的控制的順序序列的例子。圖11示出對不同圖像信息的要求的數量的減少的原理。在圖12中，圖示折射元件、反射元件和衍射元件的操作的機制。在圖13中，圖示像素修改部件的折射元件的實施例的兩個例子。圖14示意性地示出色彩校正、消色差校正和消多色差校正的功能原理。在圖15中，圖示作為橫向坐標的函數的遠場中的強度。圖16示出由光源、像素修改部件和光束成形器構成的顯示裝置。圖17示出具有形成像素修改部件的可移動和不動反射鏡及透鏡的不動光源的若干示例性實施例。圖18示出採用不動光源和可移動反射器以及不動透鏡的進一步的示例性實施例。圖19示出具有光束合成器和可移動反射器以及不動透鏡的光源的示例性實施例。圖20示出具有可移動反射器而沒有光束合成器的光源的兩個示例性實施例。圖21示出示例性實施例，其中，光源L自身被可移動地布置。圖22示出具有微快門的根據圖17的概念的進一步的可能擴展。在圖23中，圖示具有波導和移位裝置的實現方式。圖24示意性地示出3D剎車燈的功能原理。圖25示出具有若干像素修改部件的傳統的和自適應的智能照明的比較。圖26示出智能照明系統，其中，獨立的3D光源用於均勻的空間照明，被聚焦在接收器上的其他3D光源用於傳輸數據。圖27示出具有三個接收器的自適應的智能照明系統，這三個接收器以時間復用方法接收來自發送器的數據。圖28示出具有三個雷射器二極體的3D光源的示例性實施例。圖29示出具有三個雷射器二極體和光電二極體的集成的RGB光源。圖30示出提高解析度的3D光源的示例性實施例。圖31示出具有四個根據圖30的3D光源的顯示裝置的示例性實施例。圖32示出觀看區的理想的空間分離。圖33示出觀看區的實際上可實現的空間分離。圖34示出重疊的連續觀看區。圖35示出具有分束器的光學系統的示意設置。圖36示出與沒有分束器的情況相比的遠場中的可以通過分束器獲得的強度分布。圖37示出用於三個不同的觀看區的簡單應用的圖36的強度分布的時間移動。圖38示出彎曲的自動立體屏幕的形式的顯示裝置的示例性實施例。圖39示出作為多內容視頻屏幕的根據本發明的顯示裝置的示例性實施例。具體實施方式具有增加的解析度的顯示裝置在本發明的下面的描述中，術語「顯示裝置」包括用於向至少一個觀看者或光學接收器顯示圖像信息的任何裝置。尤其，這包括屏幕、大規模屏幕或投影儀以及信息板、房間照明裝置、光學通信系統和用於圖像信息的投影和顯示的獨立的像素(pixel)的其它陣列，其可以由靜止圖像、運動圖片構成，或者也僅僅由獨立的像素和/或顏色/黑白區域構成。在下文中，僅僅提及了作為本發明的實質的顯示裝置的原因，因為專家將會熟知例如用於顯示裝置的電供應或者用於接收到的視頻圖像信息的解碼的元件。圖1(a)示出作為例子的像素裝置A，其中，具有像素修改部件的解析度被增加到顯示裝置A的光源L的數量的四倍。被供應給顯示裝置A的圖像信息包含作為顯示裝置A的光源L的四倍的像素，這就是為什麼根據本領域的狀態分別可以只用圖像信息或解析度中包含的像素的四分之一來顯示圖像信息的原因。用時間復用方法中的四個不同位置，通過光源L與例如可移動反射鏡的像素修改部件VM結合來輸出四個像素的圖像信息。1.時間t＝t0：擴展像素1→光源L發射第一像素的圖像信息，並且，像素修改部件VM位於位置1中。2.時間t＝t0+Δt：擴展像素2→光源L發射第二像素的圖像信息，並且，像素修改部件VM位於位置2中。3.時間t＝t0+2Δt：擴展像素3→光源L發射第三像素的圖像信息，並且，像素修改部件VM位於位置3中。4.時間t＝t0+3Δt：擴展像素4→光源L發射第四像素的圖像信息，並且，像素修改部件VM位於位置4中。這裡的時間間隔是Δt＝1/(4R)，其中，R指示幀率，並且，時間間隔對應於偏移間隔，這裡，像素修改部件VM從一個位置切換到下一個位置，這也可以連續地進行。因此，由光源L發射的光隨著對應於幀率R的四倍的光源頻率fL改變，以便針對每個時間間隔輸出擴展像素的圖像信息。因此，通過由光源L發射的光源，可以將解析度提高四倍，該光源L在四個位點(即，包圍光源L布置的擴展像素1至4)處以時間復用方法發射。在由Kres＝4擴展像素構成的正方形像素的情況中，這意味著，在時間t＝t0處，要由顯示裝置顯示的視頻的圖像信息的第一像素由光源L發射，該光源L的光然後被偏轉到擴展像素1。在t＝t0+Δt處，視頻的第二像素被偏轉到擴展像素2等，直到在t＝t0+3Δt處，第四像素被偏轉到擴展像素4。因此，光源頻率fL是fL＝1/At＝KresR＝4R。在這些圖中，像素修改部件VM包含沒有更加詳細地顯示的控制部件，其中，當光源L的光要被偏轉到哪一個擴展像素時，存儲序列。控制部件適合根據該序列控制像素修改部件VM的獨立的移動元件的移動。在通過MEMS微系統實現像素修改部件VM的情況中，這意味著控制部件產生靜電場並因此施加壓力，以便將移動元件分別修改到對應於序列的位置。在圖1(b)中，圖示了根據相同原理的顯示裝置A，其中，像素修改部件VM將擴展像素1、2、3和4投影在光源L周圍的其它位置處。最肯定地，通過修改擴散像素的數量，解析度增加的因子也可以採用除了Kres＝4的解析度以外的其它值(尤其是比Kres＝4的解析度高的值)。圖2示出圖1(a)的擴展像素的序列控制。在每一個時間點處，存在一個有效擴展像素EB-A和三個無效擴展像素EB-I。在任何時間，光的出射區域AF都在有效擴展像素的位點處。當使用解析度增加時，通常針對高的發散度θ，以便獲得顯示裝置A的高觀看角。如果使用了自動立體3D表示，如圖3所示，那麼出射區域AF不會在時間上改變——確切地，發射光束的角度γ改變。與使用解析度增加的另一個不同之處在於，這裡針對小的發散度θ。但是，此外，在本申請中，開發了只在所謂的觀看區中的遠場中的擴展像素。隨後將會更加詳細地描述自動立體3D表示的原理。圖4示出解析度增加和自動立體3D表示的組合。在不同的時間點處，出射區域AF以及發射光束的角度γ改變。在該組合應用中，開發了在用於解析度增加的顯示裝置的光的出射區域處的擴展像素，並且，開發了實現圖像信息的自動立體3D表示的觀看區中的另外的擴展像素。具有自動立體3D表示的顯示裝置-兩畫面顯示圖5示出用於圖像信息的像素的自動立體3D表示的像素修改部件VM和光源L的示意圖，該光源L具有例如三種原色(紅色、綠色和藍色)LED。女性成年人的平均眼睛距離是de＝6.3cm，男性成年人的平均眼睛距離是de＝6.5cm。自動立體顯示裝置或顯示器的所謂的觀看區BZ的直徑dBZ分別不可避免地必須小於平均眼睛距離，並且在下文中作為例子被假設為dBZ＝6cm。因此，對於相鄰光源L之間的例如dLED＝3mm的距離(＝像素間距)和d＝7.5m的觀看距離，由包括像素修改部件的光源L的獨立的LED發射的光束的最大允許全發散角是：在圖6中，描繪了圖像信息的自動立體圖示的原理。3D光源3DL由傳統的光源L和像素修改部件VM構成，其偏轉用於左眼LA和右眼RA的圖像信息。這裡，交替地圖示作為擴展像素5的用於左眼LA的圖像信息和作為擴展像素6的用於右眼RA的圖像信息。要求的角度增量Δγ是針對取決於相應觀看區BZ的幾何位置的所有觀看區BZ的相同直徑dBZ，因此，對於上述參數，其近似恆定為：於是，光源頻率fL是fL＝1/Δt＝NBZR＝2R，用於左眼LA的3D光源3DL的圖像信息和隨後的用於右眼RA的3D光源3DL的圖像信息以光源頻率fL交替地改變，其中，在本例子中，根據觀看者的眼睛的數量，觀看區的數量NBZ是2。在圖6中描繪的自動立體3D表示的原理被實現為所謂的兩畫面顯示，這在擴展像素5和6的場中實現兩個觀看區BZ。為了將在任何時間點處的圖像信息發送到可選地移動的單個觀看者的兩個眼睛RA和LA，可以是諸如頭跟蹤的方法。這裡，連續地確定觀看者頭的位置，並且，相應地調整像素修改部件VM的偏轉的角度。具有自動立體3D表示的顯示裝置多畫面顯示自動立體圖像圖示的可替換的實現是使用多於2個的觀看區BZ。這種顯示被指定為多畫面顯示。只要觀看者位於寬度dBZtotal的觀看區中，他/她就會處於察覺立體圖像的位置中。對於總共NBZ個觀看區BZ，每一個觀看區具有寬度dBZ，整個觀看區域被確定為：dBZ，total＝NBZdBZ(1)多畫面顯示器不僅產生立體視差(這是用於兩眼的不同圖像)，而且還產生移動視差，即，觀看者可以在寬度dBZtotal的區域中移動，並且從每一個不同的角度來看不同的畫面進入描繪的場景。此外，在多畫面顯示應用中，另外還可以使用頭跟蹤，以便將3D圖像信息僅僅發送到實際上觀看者所處的那些空間區域中。圖7示出具有NBZ＝5的觀看區的這種多畫面顯示的例子。以Δt的間隔，像素修改部件VM的偏轉角以角度增量Δγ增加。在充分大的觀看距離中，角度增量Δγ取決於相應的觀看區的幾何位置，但是，在第一近似中其可以被認為是恆定不變的。在任何時間點處，輸出了三維場景的另一圖像(這與兩畫面顯示的情況中的僅僅兩個不同圖像形成對照)。在多畫面顯示中，在給定的時間點處不存在任何觀看者的位點處也存在觀看區BZ。如果觀看區BZ的數量NBZ充分大，那麼若干觀看者可以同時察覺到自動立體效果，這與兩畫面顯示形成對照，其中，只有一個觀看者可以察覺到該效果。於是，像素修改部件VM的切換間隔Δt在給定的幀率R處為如下：在根據圖7的多畫面顯示中，在R＝60s-1處的切換間隔是，例如，Δt≈3.33ms。於是，3D光源3DL的圖像信息改變的光源頻率fL被假設為fL＝1/Δt＝NBZR＝5R＝300Hz。為了清楚的原因，在圖5至7中，只描繪了一個3D光源3DL。圖8示出具有總共NLED個3D光源3DL的圖7的多畫面顯示，這些3D光源在針對空間和時間同步的NBZ觀看區BZ中以時間間隔Δt圖示圖像信息。在圖8中，這裡僅僅圖示流過時間點，(a)t＝t0+Δt以及(b)t＝t0+3Δt。為了清楚的原因，迄今為止僅僅假設了一維觀看區。圖9示出3D光源3DL，其在遠場中產生二維觀看區BZ。這裡，通過像素修改部件VM水平地和垂直地順序偏轉發射光束。在x方向上的NBZ，x個觀看區BZ和y方向上的NBZ，y個觀看區BZ，最小的切換間隔是：在x和y方向上觀看區BZ也可以在數量和尺寸上不同。圖10示出由多畫面3D顯示形成的顯示裝置A的觀看區BZ的控制的順序序列的例子。由於這種原因，顯示裝置A的像素修改部件VM包含在圖9中未顯示的控制部件，其用於控制像素修改部件VM的移動元件，稍後將對其進行更加詳細的說明。如果分別按照一行接一行或一列接一列地進行控制，那麼，對於行的要求的切換間隔Δtx或者對於列的要求的切換間隔Δty將分別長NBZ，x或NBZ，y的倍。在圖10(a)至(d)中，圖示NBZ，xNBZ，y＝5·4＝20個觀看區BZ的順序控制的例子。下面給出的表1列出對於圖10的序列的要求的切換間隔。在圖10(c)和(d)的迂迴序列中，在行或列分別改變時進一步最小化角度增量，這在顯示裝置A的實際實現中是有利的。表1請注意，除了在圖10中描繪的控制順序序列以外的其它控制順序序列也是可能的。還可以使用Lissajous曲線類型中的螺旋狀、對角圖，例如，其在使用共振2D微掃描器反射鏡中存在。為了減少在恆定區域處要求的不同圖像信息的數量，全部列中的觀看區BZ圖示該時段Δt＝1/R的幀中的相同圖像信息。圖11示出對不同圖像信息的要求的數量的減少的原理。不同灰度值表示在幀時段期間在觀看區BZ中圖示的不同圖像信息，這在間隔Δt＝1/R中。根據圖11(a)，存在觀看區域的不同的觀看區BZ，然而，根據圖11(b)，圖示每一列的相同的圖像信息。為了能夠察覺到三維圖像，觀看者必須保持頭(近似)垂直地定向，其具有比如圖11(b)中的規劃圖的規劃圖。像素修改部件VM的元素像素修改部件VM的元素可以被區分為折射、反射和衍射結構的三種類型。在圖12中，圖示了這三種類型的操作的機制，其中，在圖12(a)、(d)和(g)中，圖示折射元件RE1，在圖12(b)、(e)和(h)中，圖示反射元件RE2，在圖12(c)、(f)和(i)中，圖示衍射元件DE。圖12(a)至(c)的元件使由光源L發射的光束聚焦，圖12(d)至(f)的元件使由光源L發射的光束偏轉，圖12(g)至(i)的元件分離由光源L發射的光束。折射元件RE1折射元件RE1通過根據斯涅耳定律在兩個不同介質之間的界面處的折射在光路上操作。實現折射元件RE1的一種可能性是使用階梯折射率結構，其中，該折射率是橫向坐標的函數。另一種可替換的可能性是使用例如傳統透鏡的具有表面輪廓的結構。在圖13中，描繪了像素修改部件VM的折射元件RE1的實施例的兩個例子。(a)平凸會聚透鏡；以及(b)平凸菲涅耳透鏡。反射元件RE2反射元件根據反射定律影響光路。衍射元件DE在像素修改部件VM的元件的結構的條件下，衍射元件基於衍射影響光路。一般來說，衍射結構的特性實質上更多地取決於入射光的波長。由於這種原因，限制使用比如傳統LED的相對較寬的帶寬(例如，帶寬B≈30nm)的光的這些元件的合適性。在例如雷射器或特殊LED結構(例如，SLD或RCLED)的具有窄帶寬的光的情況中，衍射元件DE在大多數情況中構成對摺射元件RE1或反射元件RE2的便宜的替代者，或者可以分別用作其補充物。微光闌和微快門通過上述的像素修改部件的元件，可以實現微反射鏡和微透鏡。像素修改部件VM的另外的元件可以是可限制光束的空間擴展的微光闌，以及可根據控制阻擋光或讓光通過的微快門或微蓋子。像素修改部件VM的元件的特性的改進色差的減少色差是由折射材料的折射率的波長依賴性(也被稱為色散)所引起的光學(微)透鏡的成像誤差。不同波長的光被不同地折射，由此，透鏡對於不同波長具有不同的焦距。色差可以通過不同材料的若干透鏡的組合而減少。例如，綠色LED具有B≈λ2-λ1＝540nm-510nm＝30nm的FWHM(半峰全寬)帶寬。如果組合相互非常不同的兩個波長，即，λ1和λ2，那麼這被稱為消色差校正。如果另外中心波長λc與λ1和λ2組合，那麼這被指定為消多色差校正。圖14示意性地示出(a)色彩校正、(b)消色差校正和(c)消多色差校正的功能原理。色差的減少也導致式(1)的發散度θ的減少。上升距離的減少在圖15中，作為橫向坐標x的函數，圖示離光源L的距離d中的強度I。一般來說，各個觀看區BZ的空間強度分布將會重疊。3D光源3DL的重要參數是所謂的上升距離dR，這裡，上升距離dR被或多或少任意地定義為兩個點之間的距離，其中，強度分別被假設為最大值的10％或90％。觀看區BZ的寬度dBZ在這裡被定義為這兩個點的距離，其中，相鄰的觀看區BZ的兩個空間強度分布假設相同的值。例如，通過所謂的光束成形器SF，可以減少用於充分的空間分離的上升距離dR。在衍射光束成形器的情況中，由於空間相干光束的振幅和相位的相應的改變，可以在遠場中獲得各種光束輪廓。為了減少上升距離dR，可以有利地使用光束成形器，該光束成形器與遠場中的空間正方形函數相對應地產生所謂的蓋帽光束輪廓(tophatbeamprofile)。圖16示出由光源L構成的3D光源3DL、像素修改部件VM以及光束成形器SF的設置。在例如傳統的LED的具有相對較寬的帶寬的光的情況中，類似於像素修改部件VM的衍射元件DE，光束成形器SF僅僅以限制的方式操作。但是，這些光束成形器可以與諸如雷射器或特殊LED結構(比如SLD或RCLED)的可替換的窄帶光源一起使用。不同的像素修改部件VM的示例性實施例具有可移動像素修改部件VM的不動光源L圖17示出分別具有可移動反射鏡或反射器BR、不動反射鏡或反射器UR、以及形成像素修改部件的透鏡L1的不動光源L的若干示例性實施例。這些例子均示出兩個位置(在時間t＝t0處的位置1以及在稍後的時間點t＝t0+Δt處的位置2)。但是，通過以不同的角度和/或不同的軸(例如，垂直和水平軸)傾斜反射鏡，也可以有多於2個的位置，然後，這使得可以實現多於只兩個的擴展像素。圖17(a)示出相對於觀看者布置在光源L的前方的不動反射器UR和分別布置在光源L的後面的可移動反射鏡或反射器BR(例如，微反射鏡)，取決於反射器BR的當前位置，其使光偏轉成兩個不同的方向。如已經提及的，以時間復用方法進行像素的圖像信息的發送，以便用於每一個擴展像素(虛擬像素)的正確圖像信息總是可用。在圖17(b)和(c)中，在類似於卡塞格倫望遠鏡的反射鏡BR的實施例中圖示像素修改部件，以便獲得發射光的更好的方向性。此外，可用使用例如類似於反射望遠鏡或潛望鏡的其它實施例(分別是圖17(d)、圖17(i)或其它形式的反射器(例如，逆向反射器))。在圖17(e)至(h)中，以及在圖17(j)中，圖示了採用微透鏡LI的多個實施例。圖18示出採用不動光源L和可移動2D反射器BR(微反射鏡)以及不動透鏡LI(微透鏡)的進一步的示例性實施例。可移動2D反射器BR可用在相互垂直的兩個軸上傾斜，藉助於此，由相關光源L(紅色光源LED-R、綠色光源LED-G、藍色光源LED-B)發射的光束可以在兩個方向上被偏轉。在圖18(a)和(c)中顯示邊緣發射光源L。在這些實施例中，在圖18(b)和(d)中圖示的表面發射光源L需要另外的不動反射器UR(微反射鏡)，該不動反射器使發射的光束在水平方向上偏轉。圖18(c)和(d)中圖示的像素修改部件VM還具有透明窗TF。圖19示出具有組合三條發射的光束(紅色、綠色和藍色)(光束合成器SK)並隨後聚焦到單一可移動反射器BR(2D微反射鏡)的元件的3D光源3DL的示例性實施例。圖19(a)和(c)示出邊緣發射光源，圖19(b)和(d)示出具有用於在水平方向上偏轉光束的另外的不動反射器UR(微反射鏡)的表面發射光源L。圖20示出具有一個可移動反射器BR且沒有光束合成器SK的3D光源3DL的進一步的示例性實施例。在圖20(a)中，三條發射的光束以不同的角度入射在可移動反射器BR上。在圖20(b)的示例性實施例中，使用大的可移動反射器BR，其反射以相同的角度入射的所有三條發射的光束。具有可移動像素修改部件VM的可移動光源L按照圖17，圖21示出其中3D光源3DL自身被布置為可移動的示例性實施例。這意味著3D光源3DL的所有元件，即，光源L和可任選地包含的反射器BR和UR以及透鏡LI，相對於彼此被固定地安裝，但是，整個3D光源3DL相對於屏幕被布置為可移動的。分別用於覆蓋光束的快門或微快門圖22圖示概念的另一種可能的擴展。這裡，可移動(微)蓋子或快門BV和/或可移動(微)反射器BR分別用來阻擋由光源L發射的光。圖22(a)示出不動光源L，在不動光源L之前布置有可移動快門BV，該可移動快門BV以時間復用方法打開和改變，由此允許來自光源L的光源在不同的位點處出射。圖22(b)至(c)是基於已經描述的望遠鏡設置，其中，望遠鏡反射鏡的部分也用來阻擋光在不期望的位點處出射。圖22(d)示出若干可移動反射器BR的組合，這些可移動反射器BR用來在期望的方向上偏轉光以及在相應的時間點處阻擋光。當然，所有的這些示例性實施例還可以與例如透鏡的其它光學元件組合。可替換的光源L提及的光源L不必一定由一個或若干個LED構成。可替換地，還可以使用例如RCLED、SLD或雷射器的其它光源，或者，可以將這些光源相互組合。還可以設想到，將光耦合到光波導中，該光波導也可以呈現像素修改部件的部分。RCLED為了與傳統LED相比減少發射的光束的發散度和帶寬，共振腔LED(RCLED)使用光學共振器。SLD在所謂的超發光LED(SLD或SLED)中，通過自發發射而發射的光子通過受激發射(放大的自發發射ASE)被放大。SLD具有基本上比雷射器小的時間相干性，這就是為什麼在由3D光源3DL顯示的圖像中沒有形成任何斑點的原因。「斑點」是相干光的斑狀空間強度分布，其是通過光的相長幹涉和相消幹涉產生的。例如，由於閃爍而在空間和時間上改變的環境中的折射率是這種幹涉現象的原因。發射的光的帶寬小於傳統的LED的帶寬，但是基本上大於雷射器的帶寬。發射的光束的發散度可以比得上雷射器的發散度。由於這些特性，SLD尤其有利地用作本文描述的3D光源3DL的光源。雷射器不僅可以針對LED實現上述的以時間復用方法的方向性的改變，而且可以針對(半導體)雷射器實現上述的以時間復用方法的方向性的改變。由於雷射器的單色性，所以，可以獲得在通過透鏡LI校準之後的較低的殘餘發散度，由此，可以在恆定寬度的觀看區BZ處獲得比傳統LED大的觀看距離。光波導還可以以時間復用方法使用像素修改部件VM來將光波導的出射場偏轉到不同的方向。在圖23中，描繪了可能的實現，其中，為了對從由波導包層ELM和波導芯WLK構成的波導發射出的光束LK的方向施加影響，使用水平移位裝置HVE和垂直移位裝置VVE。控制光源可以類似地或者通過脈衝寬度調製(PWM)來被控制。具有N位的脈衝寬度調製可以適合於總共2N個不同強度值。例如，一個或多個3D光源3DL的集成控制可以通過專用集成電路(ASIC)、場可編程門陣列(FPGA)或復可編程邏輯裝置(CPLD)來進行。用於方向性的修改的可替換的技術波導的折射率輪廓當使用光波導的輸出場作為像素修改部件VM的輸入場時，方向性不僅可以通過微透鏡、微反射鏡、微快門以及微光闌來被修改，而且可以通過波導的折射率輪廓的改變來被修改。微定相陣列天線以細微的空間解析度實現方向性的修改的另一種可能性是使用微定相陣列天線(MPAA)，其使用若干光學「天線」陣列。方向性可以通過改變由獨立天線發射的光場的相對相位差來被改變。如定義的，相位前僅僅以單色光存在，獨立光學天線的光源由例如(半導體)雷射器構成。可替換的應用作為3D剎車燈的顯示裝置各種車輛類型的剎車燈中的燈泡常常被取代LED，因為通常存在較長的壽命和較高的效率。在本文獻中說明的3D光源3DL還可以用來顯示三維自動立體警告符號，其通過3D剎車燈警告在車輛KFZ1後面駕駛的車輛KFZ2的駕駛員。以這樣的方式，可以減少後端碰撞的危險。例如，詞語「注意」、「慢」、「停」，以及例如「！」的符號可以作為圖像信息被顯示為自動立體警告符號。圖24示意性地示出3D剎車燈BL的操作的機制。可能的實現方式可以例如將自動立體效果的水平調整到車輛KFZ1的駕駛員的剎車力。以這樣的方式，在車輛KFZ1的駕駛員突然剎車事件的情況中，3D警告符號會在視覺上作為3D警告符號WS出現在車輛KFZ2的駕駛員之前。也可以設想到的是，將這些顯示附著到在其它的尺寸中和/或在車輛的其它位置處，以便根據車輛供應的數據三維地發射警告或指示。根據圖24圖示的示例性實施例，3D警告符號WS可以通過(a)唯一的剎車燈BL中的由3D光源構成的顯示器或(b)被布置在整個車輛上的由3D光源構成的顯示器發射。然後，可以通過至少一個3D光源以時間復用照射不同的觀看區BZ。在圖24(b)中，例如，在時間t＝t0處顯示一個觀看區BZ，在時間t＝t0+Δt處顯示另一個觀看區BZ。根據剎車事件的強度，車輛KFZ1的僅僅一個或多個剎車燈BL的警告符號WS可以被顯示給觀看區BZ中的車輛KFZ2的駕駛員。根據圖24的示例性實施例，3D效果在觀看區BZ中形成，由此，也取決於觀看者到車輛KFZ1的距離。這意味著車輛KFZ2的駕駛員不會在車輛KFZ1到車輛KFZ2的大距離中看見警告符號WS的3D效果。只有在車輛KFZ2的駕駛員實際上應該絕對必定剎車的到車輛KFZ1的某一距離中，駕駛員KFZ2會注意到3D警告符號WS的三維顯示。剎車燈BL應該使觀看區BZ到車輛KFZ1的距離適應車輛KFZ1的速度，由此，適應針對該速度必需的車輛KFZ1和KFZ2之間的安全距離。一般來說，顯示裝置可以被調整，以根據氣候、光、環境和駕駛的條件改變由剎車燈發射的光的方向性。自適應智能照明「智能照明」是用於使用LED的無線光通信的計算的名稱。這裡，LED被頻繁地同時用作天花板照明以及數據的發送器。由於LED的充分快的調製，人眼無法察覺到強度的時間改變。在本文獻中針對以時間復用方法的光的空間偏轉說明的方法允許實現自適應聚焦，其可以提高接收器性能，由此，提高可獲得的數據率以及智能照明系統的竊聽安全。圖25示出具有若干像素修改部件VM的傳統的和自適應的智能照明的比較。在形成發送器SE的光源L和接收器EM之間進行光通信，其中，在圖25(b)中，還提供像素修改部件VM，以使由光源L發送的光成捆地進入接收器EM。在圖25(b)中，接收器性能明顯高於在25(a)中的接收器性能，這允許以更高的數據率的通信。此外，可以實現混合自適應智能照明系統。圖26示出為了獲得均勻照明而使用了3D光源1、4和7，然而，為了提供接收器性能，3D光源2、3、5、6和8被「聚焦」在接收器EM上。在這些智能照明系統中「圖像信息」被理解為通過向用戶發射不同顏色或3D符號來標記數據傳輸的各個區。這裡，顯示裝置A的光的顏色或者發射的3D符號可以標記區間，其中，用戶可以放置他/她的接收器EM1、EM2或EM3，以便提供用於使用發送器SE的光通信-這經由3D光源運行。圖27示出具有三個接收器EM1、EM2和EM3的自適應的智能照明系統，這三個接收器以時間復用方法接收來自發送器SE的數據。在時間點(a)t＝t0，(b)t＝t0+Δt和(c)t＝t0+2Δt處，使用像素修改部件VM，數據被傳輸到接收器EM1、EM2和EM3。代替LED，還可以使用雷射器作為光源L(「光學無線」)，這通常提供用於以更高的數據率傳輸數據。由於雷射束的較低的發散度，所以可以實現對於竊聽特別安全的傳輸部分。獨立3D光源的示例性實施例圖28示出具有三個雷射器二極體LD(紅色、綠色、藍色)作為光源L的3D光源3DL的詳細的示例性實施例。通過使用雷射器二極體LD作為光源L，實現了如下優點，在以校準光學器件的給定的焦距通過透鏡FAC進行校準時，獲得了儘可能少的發射的光束的殘餘發散度。三個雷射器二極體LD被安裝在公共的底座(submount)SM上。底座SM形成用於雷射器二極體LD和光電二極體PD的公共安裝基座，並且可任選地安裝在另外的冷卻體(熱沉界面HSI)上。底座SM和熱沉界面HSI由在加熱是視覺上不會變形的材料製成，因為雷射器二極體LD和FAC透鏡FAC必須相對於彼此準確地定位。FAC透鏡FAC以圓柱的形式被形成為所謂的「快軸準直儀」透鏡，並且僅僅在空間尺度(所謂的「快軸」FA)上使由雷射器二極體LD發射的光準直。在正交於「快軸」的方向(所謂的「慢軸」)上，雷射束以非準直的方式入射在形成移動元件的微反射鏡上。為了使「快軸」的殘餘發散度保持小，FAC透鏡FAC會具有非球面透鏡輪廓。為了防止反射，FAC透鏡FAC還可以具有抗反射塗層。包括熱沉界面HSI和微反射鏡MS的底座SM被安裝在公共基板SUB上。該基板可以被配置為「模製互連裝置」MID。通過MID技術，可以通過不同的處理類型(例如，雷射直接構造或者兩組件注模)來直接應用導體路徑和直通連接(通道)，這使得電組件和電光組件(LD、PD、MS)的接觸墊與3D光源3DL的底側上的接觸墊連接。這對於在底側上簡單地直接接觸控制電子器件是有利的。圖29示意性地示出集成的RGB光源L，其由原色紅色、綠色和藍色的三個雷射二極體LD以及三個相關光電二極體PD構成。光電二極體PD的目的是測量在雷射器二極體LD的後面處的光學輸出，以便確定在前面的實際的光學輸出。此外，在改變的環境條件處，需要該信息，以便通過混合三原色提供明確的輸出顏色。此外，使用該信息來確保觀看者的眼睛的安全。由於這種原因，在顯示裝置A的操作期間連續地測量雷射器二極體LD的光學輸出，以便確保在每個時間點處該輸出位於光學輸出的最大允許值之下。光電二極體PD的另一功能是對雷射器二極體LD的老化效果的補償，雷射器二極體LD的光學輸出通常隨著年齡的增大而降低。通過連續地測量通過光電二極體PD的輸出，這些老化效果可以通過對雷射器二極體LD的適當地修改的控制來得以補償。光電二極體PD的有效表面可以關於光源相對於x和/或y軸的取向而傾斜地安裝，以便防止反射回到光源。光源LED-R、LED-G和LED-B以及光電二極體PD可以一起被安裝在圖29中描繪的底座SM上。該底座SM自身可以與FAC透鏡FAC一起被安裝在較大的熱沉界面HSI上。由於透鏡通常對於不同的波長具有不同的折射率，因此，具有不同的焦距，所以將光源LED-R、LED-G和LED-B安裝在離FAC透鏡FAC的不同距離dred、dgreen和dblue中是有利的，以便在通過FAC透鏡FAC準直時最少化相應的殘餘發散度。在通過FAC透鏡FAC準直快軸FA(y軸方向)時，還可任選地通過SAC透鏡SAC(「慢軸準直儀」)進行慢軸的準直。微反射鏡MS可以被實現為1D或2D微掃描儀反射鏡。微反射鏡的控制可以被實現為開路控制(這是不需要微反射鏡的實際機械傾斜角的測量和反饋)或閉路控制(這是通過使控制適應於微反射鏡的實際機械傾斜角)。解析度增加的示例性實施例圖30示出提高解析度的3D光源3DL的另一示例性實施例。由光源L發射的光被可移動和/或不動像素修改部件VM引導到透鏡L1，該透鏡L1在垂直於透鏡平面的方向上偏轉準直光束。這裡，透鏡L1可以被配置為例如菲涅耳透鏡，以便確保在光的傳播方向上的緻密尺寸。由透鏡L1偏轉的光束隨後入射在擴散器D上，擴散器D使光以大的發散角θ散射，以便實現大的角度觀看區域。在擴散器D的出射區域上，因此，形成了至少兩個擴展像素，所述至少兩個擴展像素隨後以時間復用方法被順序地控制。擴展像素的布置以行和/或列是可能的。圖31示出顯示裝置A的另外的示例性實施例，該顯示裝置A由兩行和兩列的3D光源3DL的陣列構成。3D光源3DL中的每一個在整個屏幕的某一空間限制的區域中顯示擴展像素。連續的觀看區圖15的示例性實施例包括根據圖16的光束成形器，其說明相鄰觀看區BZ的強度分布如何重疊以及如何可以通過光束成形器來改進相鄰觀看區BZ的圖像信息的空間分離。在用於自動立體顯示器的傳統技術中，例如，基於雙凸透鏡或視差屏障，觀看區NBZ的數量的增加不可避免地導致有效解析度和有效亮度降低同一因子。當不能任意地提高解析度時，也限制觀看區BZ的數量。換句話說，以自動立體觀看窗的恆定不變的總寬度，無法使觀看區BZ如期望的那樣不確定地小。在圖32中，在視頻屏幕的遠場中的觀看區BZ的理想的空間分離是可見的。圖33示出實際上可實現的空間強度分布——通常，存在觀看區BZ的圖像信息與相應的相鄰觀看區BZ中的低強度I重疊。採用根據本發明的顯示裝置A，可以真正地第一次實現自動立體效果而不損失解析度。通過也在非常大的距離中的雷射器二極體LD的「快軸」FA的準直，可以進一步將獨立的觀看區BZ的寬度保持得非常小。在尤其有利的示例性實施例中，移動元件被連續地移動，並且，顯示的圖像信息關於時間被同時連續地改變。與微反射鏡的連續地改變的偏轉組合的快軸FA的準直不僅提供用於實現如上所述的離散數量的觀看區BZ，而且基本上還提供任何數量的連續的觀看區BZ。在控制光源時，連續的圖像信息優選地通過合適的算法來內插入，因為兩個相鄰觀看區BZ之間的顯示內容基本上不變；這裡，重疊僅僅在稍微的程度上是幹擾的。根據具有連續觀看區BZ的此概念的顯示裝置的強度分布在圖34中被示意性地圖示。在視頻屏幕的遠場中的光束的無限地小的擴展的限制情況對應於用NBZ→∞個觀看區的對三維內容的精確的真實的表示。如果觀看者沿著x方向移動，那麼將不會察覺到相鄰觀看區BZ之間的任何幹擾轉變。具有觀看角的放大的示例性實施例為了放大觀看者可相對於圖像壁的表面法線所處的角度，存在若干種可能性。簡單的方案是放大微反射鏡的最大機械偏轉角。通常，關於這種微反射鏡的設計，必須考慮掃描速度、物理尺寸和偏轉角度，存在以其它潛在地不重要的變量為代價放大最大機械偏轉角的某一自由度。為了放大垂直觀看角，還可以使用二維微掃描儀反射鏡，其還垂直地偏轉由光源發射的光。垂直觀看角還可以通過由另外的發散透鏡放大的雷射器二極體的「慢軸」發散角被放大。該發散透鏡可以存在微反射鏡之前或者之後的光路中，其中，後一位置是優選的。通過發散透鏡放大水平觀看角也可能是有用的-但是，這裡，也可以放大觀看區的寬度。可以通過衍射光學元件來放大垂直和水平觀看角。實現的一種可能性是衍射分束器，該衍射分束器將入射光束分成若干條光束，而沒有明顯地增大殘餘發散度。由於原始光束的衍射角取決於對於紅色、綠色和藍色不同的光的波長，所以這必須通過相應地修改的控制來得以校正。圖35示出具有分束器的光學系統的示意設置，這裡，分束器被指定為分束器BS。由雷射器二極體LD發射的光束通過FAC透鏡FAC僅僅在一個空間方向上被準直並然後入射在分束器BS上。分束器BS將在快軸上(這裡，在y軸上)準直的光束分成N條光束，其中，在y軸上的獨立光束的殘餘發散度沒有被最佳地放大，或者僅僅被稍微放大。但是，在慢軸SA上(這裡，在x軸上)，光束沒有被FAC透鏡FAC準直。在x軸上，分束器BS基本上實現了發散透鏡的功能。圖36示出與沒有分束器BS的情況相比的遠場中的通過分束器BS獲得的強度分布。上面的圖36中的一條線在下面的圖36中的慢軸SA(這裡，在x軸上)的方向上變成若干條更長的線。圖37示出對於僅僅NBZ＝3個不同的觀看區的簡單情況的圖36的強度分布的時間移動。顯示的圖像信息在掃描方向SR上必須以T＝NBZΔt＝3Δt的周期重複。該概念明顯可以被推廣用於另一數量的不同的觀看區BZ。通過使用分束器BS和/或發散透鏡，獲得了這樣的優點，觀看者可以處於顯示裝置的前方的區域實質上會被放大。彎曲的自動立體3DLED顯示裝置圖38示出彎曲的自動立體屏幕的形式的顯示裝置A的示例性實施例。如果觀看者處於完全被照明的區VBZ，那麼他/或她能夠在整個屏幕上察覺到自動立體圖像。但是，如果他/或她存在於所謂的半影(半陰影區)HSZ中，那麼他/或她會根據他/或她的位置來僅僅察覺圖像的部分——屏幕的一部分將作為黑色被察覺。如果觀看者處於所謂的陰影(陰影區)SZ中，整個屏幕將會向他呈現黑色。由於顯示裝置A的凹或凸實施例而導致適合於獨立情況中的3D視頻表示變成可能。多內容顯示裝置通過根據本發明的顯示裝置，還可以為不同的觀看者顯示完全不同的內容。例如，第一觀看者觀看足球賽是可能的，但是，第二觀看者同時觀看長片。在這種連接中，還可以以三維方式顯示兩個內容。圖39示出作為多內容視頻屏幕的根據本發明的顯示裝置的示例性實施例。三個觀看者B1、B2和B3都觀看多內容顯示器A上的不同的圖像信息。存在固定地確定的內容區CZ1、CZ2和CZ3，其中，可以分別察覺到分別不同的內容或視頻內容。適應性地改變內容區CZ是特別有利的。例如，移動檢測器可以跟隨觀看者的移動，此時，顯示裝置可以以觀看者總是保留他/她的內容區中的他/她的內容的方式改變內容區CZ，即使他/她在顯示裝置的前方移動。2D多內容視頻屏幕的光束會具有比3D視頻屏幕明顯高的發散度。可替換的光源在上述示例性實施例中，列出了下述光源：雷射器、LED、超發光LED、共振腔LED。請注意，例如，存在如下用雷射器二極體實現RGB光源的可能性。·3個直接雷射器二極體，分別是一個紅色LD、一個綠色LD和一個藍色LD。·通過頻率倍增(第二諧波生成SHG)的效果來實現至少一種顏色。·通過例如在文獻US2010/0118903A1中描述的發光轉換的效果來實現至少一種顏色。具有顯示裝置的背景照明根據本發明的顯示裝置A還可以用作用於例如液晶顯示器(LCD)的屏幕的背景照明。這種屏幕的傳統的背景照明當前通過冷陰極螢光燈(CCFL)或通過發光二極體(LED)來執行。如果顯示裝置與移動元件一起用於背景照明，那麼類似地提高解析度——由光源發射的光以時間復用方法被偏轉到屏幕上的不同位置並然後照射屏幕。因此，可以通過對光源的合適的控制來選擇性地照射屏幕的各個區域，以便獲得更高的對比度值。如果要描繪的場景例如包含在黑色背景前方的物體，那麼在黑色背景的位置處的背景照明可以被完全切斷，但是，物體所處的圖像的位置被照射。因此，在背景照明的情形中顯示的根據本發明的圖像信息通常是黑白圖像，其中，幾個灰色的陰影也是可能的。但是，在CCFL背景照明的情況中，局部的選擇性的背景照明不是一種選擇，這是因為具有這種背景照明的屏幕通常具有明顯較差的黑色電平的原因。具有雷射器二極體的背景照明的實施例傳統的多色LCD屏幕使用通常被細分為三個子像素的像素。這些子像素中的每一個都被設置有濾色器，該濾色器僅僅對於原色(紅色、綠色或藍色)是透明的。在具有低帶寬的高顏色飽和度和顏色保真度以及具有高帶寬的顯示的更高的亮度之間評估時確定濾波器的帶寬。採用CCFL背景照明，給出了進一步老化的效果，這負面地影響亮度和譜特性。LED和選擇性的濾色器的組合構成與CCFL背景照明相比的顯著的改進。但是，具有LED背景照明的顯示器由於其相對較高帶寬的固有特性而導致具有LED發射的光的非最佳的顏色飽和度和保真度。但是，由雷射器二極體發射的光具有極窄的帶寬，這理論上提供用於明確的完美的顏色飽和度和顏色保真度。作為LCD屏幕的光源的雷射器二極體的另一個明顯的優點是使發射光偏振。由於LCD單元由兩個偏振器構成，所以在例如LED或CCFL的非偏振的背景照明的情況中，總是喪失相互垂直的傳輸軸，其具有約光功率的一半的布置在其間的可電控制的液晶。在具有線性偏振的雷射的背景照明的情況中，如本發明中所提議的，近似100％的效率(由屏幕發射的光輸出與由背景照明的光源發射的光輸出之比)是可能的。具有微反射鏡的背景照明的實施例為了提供用於背景照明單元的窄設置並因此用於屏幕，通過另外的折射、反射和/或衍射元件放大微反射鏡的最大光偏轉角可能是有利的。其例子是發散透鏡或衍射光柵。總注釋MEMS微系統是專家所知的，例如，從傳感器技術的專業領域所知，並且，例如，MEMS微系統用於慣性傳感器的實現。該MEMS技術的使用對於實現用於偏轉光源的光的移動元件尤其有利。請注意，根據本發明的顯示裝置可以被應用在各種不同的產品中。通過將由光源發射的像素通過像素修改部件相乘以及通過分別偏轉或捆綁發射光，可以實現更多不同的新的應用。