顯示控制系統(tǒng)及顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種顯示控制系統(tǒng)及顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 空間光調(diào)制器（SLM)是顯示裝置中不可或缺的重要元件之一，近年來，空間光調(diào) 制器方面的技術(shù)取得了顯著的進(jìn)步，比如，通過調(diào)節(jié)照明強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)灰度等級(jí)差異，來實(shí)現(xiàn)灰 度顯示更平滑和更高的分辨率。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，由于SLM中的光閥需要高速切換，給工業(yè)制造和控制均帶來了極大 的不便，如CN102016695的專利申請(qǐng)，結(jié)合圖1進(jìn)行說明。圖像顯示W(wǎng)-頓一頓的數(shù)據(jù)進(jìn)行 顯示，每頓數(shù)據(jù)包括由紅、綠、藍(lán)H基色組成的圖像，紅、綠、藍(lán)H色激光通過脈沖調(diào)制，來滿 足每一頓數(shù)據(jù)對(duì)紅綠藍(lán)H色光的顏色及亮度的需求，SLM包括大量的光閥，每個(gè)光閥通過切 換來實(shí)現(xiàn)每頓圖像中每個(gè)像素點(diǎn)所需要的顏色的灰階大小。如圖2所示，光閥的切換角度 為±12°，切換時(shí)的H種狀態(tài)分別為如圖所示的01、02、03H個(gè)狀態(tài)，當(dāng)入射光201 (包括 紅、綠、藍(lán)H基色光的任一種）入射到光閥上時(shí)，光閥處于Ol狀態(tài)時(shí)，入射光201被光閥反 射后形成反射光束203,此時(shí)無光線進(jìn)入鏡頭04,當(dāng)光閥從Ol狀態(tài)到02狀態(tài)再到03狀態(tài) 時(shí)，進(jìn)入鏡頭04的反射光束202逐漸增加，光閥在03狀態(tài)（處于開的狀態(tài)）的停留時(shí)間長(zhǎng) 短決定了某像素點(diǎn)灰度值的大小。通過調(diào)制圖1中的激光脈沖的幅度和光閥的切換，來實(shí) 現(xiàn)不同的對(duì)比度顯示。在圖1中，通過光閥的切換次數(shù)和切換停留時(shí)間（該技術(shù)方案中，即 為光閥從如圖2所示的Ol狀態(tài)到03狀態(tài)，再到穩(wěn)定的開的狀態(tài)的時(shí)間），來實(shí)現(xiàn)不同的灰 階值，該技術(shù)方案，解決了圖像顯示的對(duì)比度的問題。但是由于光閥必須快速切換（否則光 閥的停留時(shí)間變短而使得光閥對(duì)光的處理時(shí)間的誤差極大），由于光閥在開關(guān)狀態(tài)切換時(shí) 會(huì)有一段時(shí)間震蕩，送將使得光閥在開狀態(tài)或關(guān)狀態(tài)的時(shí)間無法精確，同時(shí)，由于光閥的最 快切換速度與光閥的停留時(shí)間之和遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于10微砂/次，送將使得制造合格的SLM的制造 非常困難等問題，并且光閥的控制也非常困難。
[0004] 因此，需要一種顯示控制系統(tǒng)和顯示裝置，能夠降低光閥的切換速度，達(dá)到SLM的 高精度控制和降低SLM的制造難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種顯示控制系統(tǒng)和顯示裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中由于 光閥需要快速切換而導(dǎo)致的對(duì)光調(diào)制的精度低，同時(shí)空間光調(diào)制器的制造難度大等的問 題。
[0006] -種顯示控制系統(tǒng)，包括：控制單元，用于控制光源在同一頓數(shù)據(jù)中交替的處于明 場(chǎng)與暗場(chǎng)，并控制空間光調(diào)制器光閥的切換在光源暗場(chǎng)時(shí)間內(nèi)。
[0007] 優(yōu)選的，所述光源處于暗場(chǎng)的時(shí)間等長(zhǎng)。
[0008] 優(yōu)選的，所述控制單元，控制出射光為同一基色光的光源在同一頓數(shù)據(jù)中處于明 場(chǎng)的時(shí)間成等比。
[0009] 優(yōu)選的，所述控制單元，控制出射光為同一基色光的光源在同一頓數(shù)據(jù)中處于明 場(chǎng)的亮度成等比。
[0010] 優(yōu)選的，所述控制單元，控制空間光調(diào)制器的光閥在光源處于暗場(chǎng)的時(shí)間內(nèi)切換 或停留。
[0011] 優(yōu)選的，所述控制單元，控制光源的脈沖寬度和/或脈沖幅度。
[0012] 優(yōu)選的，所述控制單元，控制光源脈沖幅度的改變輸出光的亮度。
[0013] 為了更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明還包括一種顯示裝置，其包括上述任一技 術(shù)方案所述的顯示控制系統(tǒng)；至少一光源；至少一空間光調(diào)制器，用于接收并處理圖像信 號(hào)，并接收和調(diào)制光源發(fā)出的光；所述空間光調(diào)制器包括多個(gè)光閥。
[0014] 優(yōu)選的，所述光源為可調(diào)制光源。
[0015] 優(yōu)選的，所述光源包括一固態(tài)發(fā)光元件和一色輪；所述固態(tài)發(fā)光元件發(fā)射激發(fā)光； 所述色輪包括設(shè)置有波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料的基板，設(shè)有波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料的基板沿預(yù)定路徑進(jìn)行運(yùn) 動(dòng)，使得激發(fā)光時(shí)序的照射在波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料的不同位置。
[0016] 優(yōu)選的，所述光源包括至少H個(gè)固態(tài)發(fā)光元件；所述至少H個(gè)固態(tài)發(fā)光元件發(fā)射 紅、綠、藍(lán)H色光的任一顏色。
[0017] 優(yōu)選的，光源包括一色輪和至少兩個(gè)固態(tài)發(fā)光元件；所述一固態(tài)發(fā)光元件用于產(chǎn) 生激發(fā)光，所述色輪位于該激發(fā)光的光路上，該色輪用于接收激發(fā)光產(chǎn)生受激光；所述至少 一固態(tài)發(fā)光元件產(chǎn)生的光經(jīng)空間光調(diào)制器調(diào)制。
[0018] 優(yōu)選的，所述空間光調(diào)制器為一個(gè)；所述顯示控制系統(tǒng)控制光源產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)H 色光，并控制空間光調(diào)制器對(duì)紅、綠、藍(lán)H色光依序進(jìn)行調(diào)制。
[0019] 優(yōu)選的，所述空間光調(diào)制器為H個(gè)；所述顯示控制系統(tǒng)控制光源發(fā)射寬譜光或者 基色光，所述基色光或者寬譜光經(jīng)分光形成的基色光分別到達(dá)不同的空間光調(diào)制器；所述 空間光調(diào)制器根據(jù)每頓數(shù)據(jù)中基色光的灰度值對(duì)接收的基色光進(jìn)行調(diào)制。
[0020] 上述任一技術(shù)方案中，所述固態(tài)發(fā)光元件包括LD、LED中的一種或兩種的組合。
[0021] 本發(fā)明的上述技術(shù)方案，通過控制單元控制光源的明場(chǎng)和暗場(chǎng)，使得空間光調(diào)制 器的光閥具有較長(zhǎng)的切換時(shí)間，從而減小光閥的切換速度，降低制造空間光調(diào)制器的難度， 并且提高空間光調(diào)制器對(duì)光源調(diào)制的精度。
【附圖說明】
[0022] 圖1是【背景技術(shù)】中激光調(diào)制的時(shí)序圖。
[0023] 圖2是【背景技術(shù)】中光閥切換的示意圖。
[0024] 圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例中顯示控制系統(tǒng)控制光源和空間光調(diào)制器的示意圖。
[00巧]圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例中顯示控制系統(tǒng)控制光源脈沖的示意圖。
[0026] 圖5是本發(fā)明第一實(shí)施例中顯示控制系統(tǒng)控制光源脈沖的另一示意圖。
[0027] 圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例中顯示控制系統(tǒng)控制多個(gè)光源和空間光調(diào)制器的示意 圖。
[0028] 圖7是本發(fā)明第H實(shí)施例中顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 圖8是本發(fā)明第H實(shí)施例中顯示裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 本發(fā)明中的光源處于明場(chǎng)是指光源處于開的狀態(tài)，光源處于暗場(chǎng)是指光源處于關(guān) 的狀態(tài)。本發(fā)明中的空間光調(diào)制器可W包括液晶顯示元件也可W包括DMD。
[0031] 為了使得說明更清楚，更容易理解W下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的方案進(jìn)行詳細(xì)說明。 W下實(shí)施例中僅W空間光調(diào)制器包括DMD為例，空間光調(diào)制器包括液晶顯示元件的參照下 述實(shí)施例中關(guān)于DMD的實(shí)施例。
[0032] 本發(fā)明提出第一實(shí)施例，W下結(jié)合圖3進(jìn)行說明。顯示控制系統(tǒng)包括控制單元，該 控制單元控制光源交替處于明場(chǎng)與暗場(chǎng)，并控制空間光調(diào)制器。其中，光源處于暗場(chǎng)的時(shí)間 可W等長(zhǎng)或者不等長(zhǎng)。優(yōu)選的，光源處于暗場(chǎng)的時(shí)間等長(zhǎng)。W下結(jié)合圖3詳細(xì)說明，光源 在控制單元的控制下，交替進(jìn)行開和關(guān)；空間光調(diào)制器包括一個(gè)DMD為例，圖3中示出的是 DMD的其中一個(gè)光閥的切換情況。一頓數(shù)據(jù)（或者稱"一頓圖像"或者稱"一頓圖像數(shù)據(jù)"） 內(nèi)（一頓數(shù)據(jù)可W是圖3中包括紅、綠、藍(lán)H基色數(shù)據(jù)的時(shí)長(zhǎng)或者是圖6中一種顏色數(shù)據(jù)的 時(shí)長(zhǎng)），光源依序出射包含紅、綠、藍(lán)H基色光，DMD在控制單元的控制下，依序調(diào)制到達(dá)DMD 的包含紅、綠、藍(lán)H基色光。在光源發(fā)射紅色光時(shí)，控制單元控制光源在tl、t3、t5、t7時(shí)間 內(nèi)處于關(guān)的狀態(tài)，t2、t4、t6、巧時(shí)間內(nèi)處于開的狀態(tài)，其中，光源在tl、t3、t5、t7處于關(guān)的 狀態(tài)的時(shí)間等長(zhǎng)，也即光源處于暗場(chǎng)的時(shí)間等長(zhǎng)，DMD的光閥可W在tl、t3、t5、t7的時(shí)間 段內(nèi)進(jìn)行切換，如tl對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)，DMD的光閥從關(guān)的狀態(tài)切換到開的狀態(tài)，其中暗場(chǎng)時(shí)間 的長(zhǎng)短無特殊限制，當(dāng)暗場(chǎng)時(shí)間越長(zhǎng)時(shí)，DMD的光閥的切換速度可W越慢，但是光源的利用 率會(huì)降低。（其中，圖3中所示的一頓數(shù)據(jù)中的綠、藍(lán)光的調(diào)制不再進(jìn)行賞述）。本技術(shù)方 案中，DMD的光閥的切換可W是勻速也可W不是勻速，DMD的光閥的切換時(shí)間可W小于光源 處于暗場(chǎng)的時(shí)間（如在t5時(shí)間段內(nèi)），也可W等于光源處于暗場(chǎng)的時(shí)間，在此無特殊限制。 相比傳統(tǒng)的DMD