朗伯伺服式传感器定位及定时的制作方法
【专利摘要】本公开总体涉及具有多个检测器的LPD系统，所述多个检测器用于检测从屏幕的后表面反射的光。这些检测器被定位为检测来自屏幕的一个或更多个部分的光，所述一个或更多个部分并不位于检测器正前方。
【专利说明】
朗伯伺服式传感器定位及定时
技术领域
[0001]本公开的实施例总体涉及显示屏系统。更具体而言，本公开涉及朗伯(Lambertian)屏幕系统中的检测器定位。
【背景技术】
[0002]电子显示系统(包括立体显示系统)通常用于显示来自计算机和其它来源的信息。典型的显示系统的尺寸范围从在移动设备中使用的小型显示器到用于显示较大尺寸图像和视频的非常大型的显示器(诸如拼接的显示器)。这些显示器的例子包括背投影显示器(诸如数字光处理(DLP)显示器)、硅基液晶(LCoS)显示器、光栅光阀(GLV)显示器、以及激光荧光体显示器(LPD)。拼接显示系统通常由多个较小的单独显示设备或“拼接块”构成，当组装以提供无缝和一致的外观时仔细地将这些较小的单个显示设备或“拼接块”对齐。在一些实施中，每个拼接块可以是基于光的电子显示设备(诸如LPD)，其包括自足的基于激光的图像生成系统。
[0003]在Lro系统中，来自光源的光束被引导到在屏幕内呈现的像素上。一些光从屏幕反射，或者在一些情况下，从屏幕转向，去到提供与该光束有关的反馈的检测器。由检测器收集到的信息被发送给处理器，处理器对系统操作做出调整。
[0004]—些Lro系统使用光栅扫描设备。在这种系统中，空间宝贵，且检测器的位置受限，并且必须确定在任何给定时刻的光栅扫描光束的状态。因此，在本领域中，需要包括用于收集与来自光源的光束有关的信息的检测器的系统。
【发明内容】
[0005]本公开总体涉及具有多个检测器的LPD系统，所述多个检测器用于检测从屏幕的后表面反射的光。对这些检测器进行定位以检测来自屏幕的一个或更多个部分的光，所述一个或更多个部分并不在检测器正前方。
[0006]在一个实施例中，系统包括屏幕。所述屏幕包括:多个像素，每个像素具有多个子像素，所述子像素间隔开一段距离使得在相邻的子像素之间存在间距;过滤层，其中，所述像素和子像素被设置在所述过滤层的第一侧上，并且其中，所述过滤层具有与所述第一侧相对的第二侧，并且其中，所述第二侧平行于所述第一侧；以及，多个第一反射区域，其中，所述多个第一反射区域被设置在所述过滤层的与所述第一侧相对的第二侧，并且其中，每个第一反射区域与至少一对相邻子像素之间的相应间距一致。所述系统还包括:一个或更多个光源;一个或更多个可转动光栅扫描设备;一个或更多个聚焦透镜，其中，所述一个或更多个光源、所述一个或更多个可转动光栅扫描设备以及所述一个或更多个聚焦透镜被布置为使得从所述一个或更多个光源射出的光朝向所述一个或更多个可转动光栅扫描设备处，并然后反射通过所述一个或更多个聚焦透镜，并然后被引导到所述屏幕上；以及，多个检测器，其中，所述多个检测器中的每个检测器被设置在所述过滤层的第二侧与所述一个或更多个聚焦透镜之间的空间内，其中，每个检测器具有正面，并且其中，每个检测器的正面向着所述屏幕的一部分成角度，并且其中，每个检测器的正面与远离所述屏幕的检测器的最近点的方向成角度。
[0007]在另一实施例中，一种系统包括外壳，其中，所述外壳是以屏幕和多个壁作为边缘。所述屏幕包括过滤层，过滤层上设置有多个检测器区域，所述外壳具有检测区域和多个子外壳，每个子外壳具有外壳壁，所述外壳壁具有穿过其的开口。所述系统还包括:设置在每个子外壳内的一个或更多个光源;设置在每个子外壳内的光栅多边形物体;设置在每个子外壳的开口内的聚焦透镜；以及，设置在所述外壳壁和所述屏幕之间的多个检测器，其中，所述多个检测器面向所述屏幕，其中，至少一个检测器被定位为检测来自所述屏幕的源自设置在相应的子外壳内的一个或更多个光源的散射光。
[0008]在另一实施例中，一种系统包括外壳，其中，所述外壳是以屏幕和多个壁作为边缘。所述屏幕包括过滤层，在过滤层上设置有多个检测器区域，所述外壳具有检测区域和多个子外壳，每个子外壳具有外壳壁，所述外壳壁具有穿过其的开口。所述系统另外包括:设置在每个子外壳内的一个或更多个光源;设置在每个子外壳内的光栅多边形物体;设置在每个子外壳的开口内的聚焦透镜；以及，设置在所述外壳壁和所述屏幕之间的多个检测器，其中，所述多个检测器面向所述屏幕，其中，至少一个检测器被定位为检测来自所述屏幕的源自设置在相邻的子外壳内的一个或更多个光源的散射光。
[0009]在另一实施例中，一种系统包括:屏幕，所述屏幕具有过滤层，在过滤层上有多个检测器区域;光源;光引导系统，其被设置在所述光源和所述屏幕之间并且被配置为将光朝向所述过滤层处并且使光扫描过所述过滤层；以及，设置在具有四个假设象限的平面中的四个检测器，其中，所述屏幕具有与所述平面的四个假设象限对齐的四个假设象限，其中，所述平面平行于所述屏幕，其中，每个检测器具有以相对于所述屏幕成角度设置的正面，其中，每个检测器的中心线垂直于相应的检测器的正面，其中，每个检测器的所述中心线与所述屏幕中的与该检测器所在的假设象限成斜对角的假设象限的中心相交。
[0010]在另一实施例中，公开了一种方法。所述方法包括:将来自光源的光引导到屏幕，其中，所述屏幕被划分成四个假设象限，所述四个假设象限包括左上象限、右上象限、左下象限和右下象限，并且其中，所述屏幕另外具有反射区域和位于所述反射区域之间的像素区域;使光扫描过所述屏幕；以及，检测已从所述屏幕漫反射的光，其中，所述检测是由多个检测器执行的，其中，每个假设象限具有相应的检测器，所述检测器包括左上检测器、右上检测器、左下检测器和右下检测器，并且其中，所述检测包括:利用所述右下检测器检测从所述左上象限反射的光；利用所述左下检测器检测从所述右上象限反射的光；利用所述右上检测器检测从所述左下象限反射的光；以及利用所述左上检测器检测从所述右下象限反射的光。
【附图说明】
[0011]因此，以能够详细理解上面记载的本公开的特征的方式，可以参考实施例来对(上面简要概括的)本公开进行更具体的描述，在附图中示出了这些实施例中的一些。然而，应当注意的是，附图仅示出了示例性实施例，并且因此并非被认为是限制其范围，可以承认其它等同有效的实施例。
[0012]图1A-1C是根据一个实施例的电子显不系统的不意图。
[0013]图2是根据一个实施例的单个Lro的示意性横截面图。
[0014]图3A和3B是根据一个实施例的屏幕的示意图。
[0015]图4A-4D是示出一种双检测器系统实施例的示意图。
[0016]图5A-5D是一种四检测器实施例的不意图。
[0017]图6是在其上具有遮罩的检测器的等距图。
[0018]图7是共享检测器的双LH)系统的示意图。
[0019]图8A和SB是根据一个实施例的、LH)系统中的检测器操作的定时的示意图。
[0020]为了有助于理解，在可行的情况下，使用相同的附图标记来标明附图中共有的相同元素。可预计到的是，无需进一步记述，一个实施例的元素和特征可以有益地并入其它实施例中。
【具体实施方式】
[0021]本公开总体涉及具有多个检测器的LPD系统，所述多个检测器用于检测从屏幕的后表面反射的光。这些检测器被定位为检测来自屏幕的一个或更多个部分的光，所述一个或更多个部分并不在检测器正前方。
[0022]图1A-1C是根据一个实施例的电子显示系统100的示意图。图1A是示出屏幕102的前视图。图1B是示出各个LPD光引擎104的后视图，LH)光引擎104在LH)屏幕102上共同形成无缝图像。图1C是系统100的等距视图。应当理解的是，虽然示出了 16个LPD光引擎104，但可以使用更多或更少的Lro光引擎104。应当理解的是，虽然针对Lro屏幕102示出了单个屏幕，但应预计到的是，每个单独Lro光引擎104可以具有可彼此区分的相应的屏幕。另外，应理解的是，Lro屏幕102可以包括耦接在一起的多个屏幕块，例如以形成绗缝，以便给出单个屏幕的感觉。此外，应理解的是，虽然Lro光引擎104共同地投射到共用的Lro屏幕102，但每个LPD光引擎104可以具有单独的屏幕，使得当LPD光引擎104被定位在期望的取向时，单独LPD的一个或更多个屏幕共同产生期望的图像。
[0023]在LPD屏幕102是耦接在一起的屏幕块的集合的情况下(或者，在每个LPD光引擎104具有不同屏幕的情况下)，相邻的屏幕块(或相邻屏幕)之间的“缝隙”可能是可见的。为了使绗缝屏幕布置中的“缝隙”的可见性最小化，“缝隙”可以具有非线性布置，使得每当来自Lro光引擎104的光到达“缝隙”时，仅有“缝隙”的一部分曾暴露于光。由于“缝隙”是非线性的，因此“缝隙”对于肉眼绝非是可见的。替代地，当每个LPD光引擎104具有单独的、不同的屏幕时，“缝隙”将更加可见(相比于“绗缝”屏幕)，但可以通过具有一直延伸到屏幕边缘的像素区域来使“缝隙”最小化。
[0024]图2是根据一个实施例的单个LPD光引擎104的示意性横截面图。LPD光引擎104包括将来自一个或更多个光源(其为Lro光引擎104的一部分)的光传递到Lro屏幕102所必需的元件。Lro光引擎104传递两种不同类型的光。第一种类型的光是用作伺服光的红外光。传递的第二种类型的光是激发光，所述激发光是激发荧光体并成像的紫外光。下面将讨论有助于传递来自光源的光的元件。每个LPD光引擎104包括一个或更多个光源202。光源202可以包括单个光源或多个光源，诸如光源阵列。此外，光源202可以包括一个或更多个激发器。在一个示例中，所述激发器是激光器。激发器可以位于直线型或弯曲型和/或分层的阵列中。来自光源202的光朝向反射镜204，反射镜204将光反射到光栅扫描设备206。在一个实施例中，反射镜204是可倾斜的。在一个实施例中，光栅扫描设备206可以包括转动的光栅多边形物体。在一个实施例中，光栅扫描设备206可以围绕相对于LPD屏幕102成角度的轴转动。光栅扫描设备206确定光在通过透镜208之后将照射LH)屏幕102上的何处。随着光栅扫描设备206转动，光将沿着LH)屏幕102扫描并且照亮不同的像素。
[0025]如下面将讨论的，一旦光照射LPD屏幕102，一些光就将被反射和散射。如下面将讨论的，LPD屏幕102面对LH)光引擎104的一侧是高反射性表面，其上印有垂直反射朗伯伺服线。检测器210从伺服光中检测散射光，所述伺服光不同于激发光。检测器210位于壁212之间，壁212将光源202、反射镜204和光栅扫描设备206分隔开。透镜208位于壁212之内，使得来自光栅扫描设备206的光仅通过透镜208到达屏幕102。应当理解的是，壁212可以形成LPD光引擎104的外壳的一部分。壁212以及实际上光在其中产生并行进穿过的整个外壳可以涂覆有光吸收材料(例如，黑色涂料)以使从壁212反射的光最少。
[0026]检测器210耦接到处理器214，处理器214接收在检测器210处检测到的与反射/散射光有关的检测信息。处理器214可以包括定时控制模块，所述定时控制模块控制光源202的开启时间和关闭时间的定时。然后，处理器214处理信息并将信息发送给控制器216，控制器216改变/调整光源202的定时和/或强度和/或光栅扫描设备206的旋转速率。检测器210还耦接到控制器216，控制器216调整哪个检测器210进行操作。
[0027]在操作时，检测器210和处理器214起精确地检测来自LH)光引擎104的光何时撞击LPD屏幕102上的朗伯伺服线以及伺服线之间的区域的功能。在操作期间使光扫描过LPD屏幕102，并且如下面将进行描述的，光遇到伺服线并因此散射待被检测器检测的光。还使光扫描过LH)屏幕102的、伺服线之间的区域(S卩，反射表面)，在所述区域处光将会反射。被伺服线散射的光被检测器210采集，同时反射光被丢弃。处理器214进行操作以精确地对被检测器210采集到的散射光进行分类和定时，并且还控制哪个检测器210进行操作以采集散射光。
[0028]壁212将光栅设备206、光源202和反射镜204与屏幕102间隔开。面向屏幕102的壁212是黑色的，以防止/减少来自壁212的光反射，所述光反射会干扰检测器210的操作。另夕卜，屏幕102和壁212之间的任何边框218也将都是黑色的，以防止/减少会干扰检测器210的操作的光反射。在图2中，示出了三个边框218。边框218用于提供LPD光引擎104和LPD屏幕102之间的外边界。边框218实际上提供了外壳，在所述外壳内检测器210位于LH)屏幕102和壁212之间。边框218的面向检测器210的表面可以涂有光吸收材料。当单独的LTO光引擎104具有单个LPD屏幕102时，则边框218将存在于LH)屏幕102和壁212之间的所有四个侧面上。然而，当多个LPD光引擎104具有共同的LI3D屏幕102时，则单个LPD光引擎104在壁212和LPD屏幕102之间并非在所有侧面有边框218。例如，对于在图1B中示出的实施例，有多个LPD光引擎104。形成系统100的拐角的LPD光引擎104将在两个侧面有边框218，而形成侧壁的LPD光引擎104将在一个侧面有边框218。形成系统中心的LH)光引擎104将不具有任何边框218。如上所述，边框218将在面向壁212和屏幕102之间的空间中的侧部上涂有光吸收材料。共同地，边框218、壁212和屏幕102形成外壳。光源202、反射镜204和光栅扫描设备206被设置在与由壁212、边框218和屏幕102隔开的单独外壳或子外壳中。边框218实际上是壁。另外，在一个实施例中，如图2中所示，如由箭头220和222所示，与检测器210相比，透镜208与屏幕102相隔更远。在一个实施例中，所有检测器210与屏幕102等距离相隔。在另一实施例中，与透镜208相比，检测器210与LPD屏幕102相隔更远。
[0029]图3A和3B是根据一个实施例的LPD屏幕102的示意图。LPD屏幕102包括多个像素302和子像素304 ο在一个实施例中，子像素304以条纹状布置并且相隔一段距离，使得在相邻的像素302和相邻的子像素304之间存在间距。在一个实施例中，子像素之间的间距与像素之间的距离是相同的。像素302和子像素304相隔一段间隙。在一个实施例中，在相邻像素302和一些子像素304之间的是支撑元件306，支撑元件306使前面板308与屏幕102的过滤层或后面板310间隔开。像素302位于后面板310的第一侧。在操作时，来自光源202的光在经由反射镜204和光栅扫描设备206通过透镜208之后，通过后面板310并且照亮像素302和子像素 304。
[0030]如先前所讨论的，从朗伯伺服线散射的光应当被检测到，使得可以对光源202和/或光栅扫描设备206进行调整。LH)屏幕102具有第一侧，所述第一侧可以称为观众侧，观众在观众侧看到显示的图像。LH)屏幕102还具有与第一侧相对的第二侧。为了检测光，反射区域312(诸如白色条纹)被设置在LH)屏幕102的后面板310的第二侧(其与第一侧平行)上。反射区域312对光进行漫反射，而反射区域312之间的区域对光进行镜面反射。上面讨论的检测器210检测漫反射光。在相邻的反射区域312之间的是屏幕的暴露的后表面314。暴露的后表面314是镜面反射性的。当光撞击反射区域312时，光被漫反射或传播并且被检测器210检测到。在检测时，反馈信号被发送给处理器214，然后，处理器214使得控制器216执行功能。应当注意到的是，有策略地设置反射区域312，以便不阻挡任何光到达像素302或子像素304。较佳地，将反射区域312设置为对齐，以便不干扰激发激光和目标荧光体区域。换言之，有策略地设置反射区域312以与多个子像素的相邻条纹之间的相应间隔对齐。
[0031]检测器210被布置为使得出于检测的目的，避免并非源自一个或更多个镜面反射指定标记的任何光(诸如来自反射镜般的后面板310的镜面反射)或来自邻近LH)的串扰。在操作时，光源自光源202、被反射镜204反射，并被反射到光栅扫描设备206。然后，光通过透镜208并且照射在LH)屏幕102上。随着光栅扫描设备206转动，光栅扫描设备206上的反射镜转动成各种转动位置。反射镜被布置为使得光从反射镜反射并通过透镜208到达LPD屏幕102的期望部分。随着光栅扫描设备206转动，不同的反射镜将光朝着透镜208反射，并从而光到达LH)屏幕102的不同区域。不同的反射镜转动到用于反射光的位置提供了待定位以允许光(现在以光束的形式)分别照射LH)屏幕102的暴露的后表面314(即，光将到达子像素区域)以及反射区域312的激发和伺服光束。光栅扫描设备206上的反射镜确定光(以透过透镜的光束的形式)将照射在LH)屏幕102上的何处。因此，由于光栅扫描设备206的反射镜，使得光相继朝向LH)屏幕上的不同的位置处。当光照射在反射区域312上时，光被漫反射和散射。在检测器210处检测到反射的和散射的光中的一些。
[0032]如果所有检测器210进行操作，则镜面反射会干扰检测器210的精度。镜面反射发生在光照射暴露的后表面时。漫反射发生在光撞击反射区域312时。如果检测器210—直在操作，则检测器可以不只检测到漫反射光，还会检测到镜面反射光。由于镜面反射光代表错误信息，因此对于检测目的而言，镜面反射光是不期望的。此外，甚至从伺服线之间的位置检测到的漫反射光也可能不是传递到LH)屏幕102的光的准确描绘。特别地，镜面反射、屏幕上的污迹、屏幕上的划痕等可能导致检测到的信号中的噪声增加。因此，检测器的布置和操作会影响检测器的检测精度。
[0033]图4A-4C是示出一种双检测器系统实施例的示意图。如图4A中所示，屏幕102被划分成两个假设的半部402A、402B。如图4B中所示，壁212已被划分成两个假设的半部404A、404B，其中透镜208设置在假设的半部的中间，但与壁212间隔开。一个检测器210A被置于上半部分404A中，并且第二检测器210B被置于下半部分404B中。
[0034]图4C示出了检测器210A、210B的操作。在光通过透镜208并照射屏幕102的上半部分402A的时间期间，上半部分的检测器210A关闭(S卩，不进行操作)，而下半部分的检测器210B开启(S卩，进行操作)。从而，系统不太可能由于过多的检测器不必要地进行操作而具有过量的噪声，从而无意地捕捉到已到达检测器210A的杂散信号。类似地，在光指向屏幕102的下半部分402B的时间期间，下半部分的检测器210B关闭，而上半部分的检测器210A开启。从而，检测器210A、210B不会检测到从LPD屏幕102的位于相应的检测器210A、210B正前方的半部分反射/散射的光。以这种方式，检测器210A、210B可以相对于屏幕102成角度，使得如图4D中的角度α所示，检测器210A、210B具有与屏幕102的第二侧成角度(S卩，不平行)的正面。在一个实施例中，角度α可以与水平方向成大约22度。在另一个实施例中，角度α可以与水平方向成大约11度到大约33度。角度α可以是屏幕的尺寸、检测器与屏幕的距离和/或检测器距离屏幕的高度宽度位置的函数。
[0035]虽然图4A-4D示出了双检测器实施例，但应当理解的是，可以存在另外的检测器。图5A-5D是一种四检测器实施例的示意图。如图5Α中所示，屏幕102被划分成四个假设的部分502A-502D。图5Β示出了被置于具有等面积的四个假设的部分504A-504D中的检测器，其中，每个部分504A-504D具有检测器210A-210D。图5C是示出穿过壁212的透镜208的等距视图，其中检测器210A-210D被设置在壁212和屏幕102之间。应当理解的是，可以预计的是，在一个实施例中，检测器210A-210D可以设置在壁212上。应当理解的是，可以预计的是，在一个实施例中，检测器210A-210D可以不设置在一个平面中。
[0036]在图5C中，检测器210A-210D被布置为检测来自屏幕102的在检测器210A-210D正对面与部分502A-502D成斜对角的部分502A-502D的光。举例而言，通过定位检测器210Β而使得传感器面面向部分502C的中心506，设置在部分504Β中的检测器210Β被定位和确定角度为检测来自部分502C的光。在另一示例中，通过定位检测器210Β使得传感器面近似地面向部分502C的中心506，设置在部分504Β中的检测器210Β被定位和确定角度为检测来自部分502C的光。虚线508代表检测器210Β的检测器面与部分502C的中心506相交的中心线。从而，如图f5D中所示，不只当从图4D示出的一侧看时，检测器210相对于屏幕102的第二侧成角度，当如图5D中所示从顶部看时，检测器210也相对于屏幕的第二侧成角度β。在一个实施例中，角度β可以与垂直方向成大约37度。在另一个实施例中，角度β可以与垂直方向成大约24度到大约46度。换句话说，检测器210Α具有正面550，正面550具有垂直于面550的中心线。正面550的中心线不与屏幕102垂直。
[0037]因此，当系统处于光指向部分502Α的状态中时，检测器210D被启用，同时检测器210A、210B、210C关闭。类似地，当系统处于光指向部分502Β的状态中时，检测器210C被启用，同时检测器210A、210B、210D关闭。当光指向部分502C时，检测器210B开启，同时检测器210A、210C、210D关闭。最后，当光指向部分502D时，检测器210A开启，同时检测器210B、210C、210D关闭。从而，关闭的检测器不能检测到来自与该检测器所处的部分直接在一条线上的部分散射或反射的光。
[0038]通常，检测器210应当被设置得与LH)屏幕102以及与光轴足够远。光轴是通过透镜208中心和面板中心的假想直线。与LH)屏幕102的距离在信号强度和信号均匀度之间折衷。从一组朗伯线检测到的信号幅度随着检测器的距离和取向而变化。信号均匀度指的是该组的变化最小的情况(即，最小标准差)。与原点(即，面板中心)的距离在信号强度、信号均匀度和镜面抗扰性之间折衷。镜面抗扰性指的是对检测器需要避免的镜面反射的不灵敏性。一旦检测器的位置已确定，则得出检测器取向，使得法线指向检测器工作的矩形区域的中心。如图6中所示，可以使用限制结构602(诸如挡板/遮罩)，通过防止杂散外来光被检测器210检测到来增加对非期望的杂散光的检测抗扰性。
[0039]如上所述，检测器210相对于屏幕102成角度。在四个检测器210的场景中，屏幕102被假设地划分成基本上等面积的四个象限。每个象限具有相应的检测器210。检测器210相对于屏幕102成角度，使得检测器均具有如上面所述的水平角度和垂直角度。在所述象限场景中考虑到，象限中的两个为“上”象限，而象限中的另两个为“下”象限。类似地，在四个象限中，象限中的两个为“左”象限，而象限中的另两个为“右”象限。从而，可以以下列方式来标识每个象限:左上象限、右上象限、左下象限和右下象限。选择水平角度，使得检测器被确定角度以便不指向检测器正前面的象限的中心点。较佳地，选择水平角度，使得“左”象限中的一个象限中的给定检测器指向“右”象限，并且反之亦然。类似地，选择垂直角度，使得检测器被确定角度以便不指向在检测器正前面的象限的中心点。较佳地，选择垂直角度，使得“上”象限中的一个象限中的给定检测器指向“下”象限，并且反之亦然。因而，象限系统中的每个检测器如下所述地被确定角度:左上象限旨在检测来自右下象限的光;右上象限旨在检测来自左下象限的光；左下象限旨在检测来自右上象限的光;并且右下象限旨在检测来自左上象限的光。垂直角度可以为大约11度到大约33度，并且水平角度可以为大约24度和大约46度。
[0040]现在结合图8A和SB考虑系统的操作。图8A示出了四个单独的象限(S卩，象限A-D)，每个象限具有被设置在正对面的相应的检测器(即，检测器A-D)。在每个象限中有反射区域或条纹。应当理解的是，每个象限的反射区域数量并不限于图8A中示出的数量。相反，图8仅是出于解释说明的目的。广义而言，当象限A的激光器“开启”时，检测器D也开启，同时检测器A-C不进行操作。当象限B的激光器“开启”时，检测器C进行操作，同时检测器A、B和D不进行操作。当象限C的激光器“开启”时，检测器B进行操作，同时检测器A、C和D不进行操作。当象限D的激光器“开启”时，检测器A进行操作，同时检测器B-D不进行操作。
[0041]现在转到图SB中示出的检测器与激光器的操作，能够看到检测器在与激光器同样长的时间内未“开启”或进行操作。较佳地，激光器在检测器进行操作之前“开启”一段时间。然后，激光器和检测器两者在基本上相同的时刻不进行操作。当检测到反射区域或条纹或线时，记录检测的瞬间，并且立即关闭检测器和激光器两者，然而，如果未检测到线或条纹或反射区域，则在设定的时间段之后关闭激光器和检测器两者。
[0042]可以预计到的是，一个Lro光引擎104中的检测器210可以用于检测来自相邻的LPD光引擎104的光。图7是共享检测器210的双LPD光引擎系统700的示意图。如图7中所示，LPD屏幕102已被划分成八个假设的部分702A-702H。类似地，相应的LPD光引擎704A、704B的壁212已被划分成八个假设的部分706A-706H。不是八个检测器210，而是存在少于八个检测器，例如六个检测器210A-210F。使用六个检测器210而不是八个检测器210的原因是为了降低制造成本。可以预计到的是，可以对检测器210进行定位，以检测来自多个LPD屏幕102位置而不仅是对应于检测器210的LH)光引擎104的位置的漫射光。
[0043]在图7中示出的实施例中，当光朝向部分702D时，而不是当光指向部分702A、702B或702C时，检测器210A开启。当光朝向部分702C时，而不是当光朝向部分702A、702B或702D时，检测器210B开启。在部分706B和706D中没有检测器，这是由于检测器210E和210C足以检测原本将由位于部分706B和706D中的检测器进行检测的漫反射光。较佳地，检测器210C被设置在部分706E中，并且检测来自部分702H和702C的光。类似地，检测器210E被设置在部分706G中，并且检测来自部分702F和702A的光。从而，使用检测器210C和210E来检测来自两个不同的LPD704A、704B的光。
[0044]为了使检测器210C、210E能够检测来自两个不同的LPD 704A、704B的光，检测器210(:、21(^可以相比于其它检测器在其部分中不同地间隔开。例如，如由箭头1”、“8”、“(:”和“D”所示，检测器210D、210F、210A和210B可以基本上位于各自部分内的中心。然而，检测器210C和210E可以被定位为能够检测来自两个不同的LPD 704A、704B的光。所述检测器被确定角度以便能够接收来自对应于相邻的LPD光引擎的假设象限的漫反射光。使检测器检测来自相邻的LPD光引擎的漫反射光的原因是为了节省制造成本。因此，例如，检测器210C可以被间隔为更靠近边框218(如由箭头?”和“F”所示)，然而在部分706E内垂直居中(如由箭头“G”和“H”所示)。
[0045]应当理解的是，不需要使检测器210在假设的部分内居中。较佳地，可以策略地将检测器210布置在LPD 704A、704B内，使得检测器精确地检测来自屏幕102的假设的部分的光，屏幕102的该假设的部分与在壁212的假设的部分正对面的假设的部分成斜对角。
[0046]应当理解的是，虽然已示出了双检测器、四检测器和六检测器实施例，但可以设想检测器的另外组合。在一个实施例中，存在偶数数量的检测器。
[0047]通过利用屏幕的后面板上的漫反射区域以及策略地设置检测器，可以检测到反射光，并且将关于光的信息反馈给控制器，以便调整显示系统并产生期望的图像。
[0048]虽然前述内容针对于本公开的实施例，但在不背离本公开的基本范围的情况下，可以设计出本公开的其它以及进一步的实施例，并且本公开的范围是由所附权利要求来确定的。
【主权项】
1.一种系统，包括: 屏幕，所述屏幕包括: 多个像素，每个像素具有多个子像素，其中，所述子像素间隔开一段距离使得在相邻的子像素之间存在间距； 过滤层，其中，所述像素和子像素被设置在所述过滤层的第一侧上，并且其中，所述过滤层具有与所述第一侧相对的第二侧，并且其中，所述第二侧平行于所述第一侧；以及多个第一反射区域，其中，所述多个第一反射区域被设置在所述过滤层的与所述第一侧相对的第二侧上，并且其中，每个第一反射区域与至少一对相邻子像素之间的相应间距一致； 一个或更多个光源； 一个或更多个光栅扫描设备； 一个或更多个聚焦透镜，其中，所述一个或更多个光源、所述一个或更多个光栅扫描设备以及所述一个或更多个聚焦透镜被布置为使得从所述一个或更多个光源发射的光朝向所述一个或更多个光栅扫描设备，并然后被引导通过所述一个或更多个聚焦透镜，并然后被引导到所述屏幕上；以及多个检测器， 其中，所述多个检测器中的每个检测器被布置在所述过滤层的第二侧与所述一个或更多个聚焦透镜之间的空间内， 其中，每个检测器具有正面，并且其中，每个检测器的正面向着所述屏幕的一部分成角度， 其中，每个检测器的正面与远离所述屏幕的、所述检测器的最近点的方向成角度。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述屏幕被假设地划分成等面积的多个部分，每个部分具有中心点，并且其中，所述检测器的正面与所述屏幕的不是与隔开的检测器最靠近的部分的部分上的中心点成角度。3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一反射区域是朗伯反射区域，并且其中，从所述朗伯反射区域反射的光由所述检测器进行检测。4.根据权利要求1所述的系统，还包括第二反射区域，其中，相邻的第一反射区域由不同于所述第一反射区域的第二反射区域间隔开，并且其中，所述第二反射区域是镜面反射性的。5.根据权利要求1所述的系统，还包括定时控制模块， 其中，所述定时控制模块控制所述一个或更多个光源的开启时间/关闭时间的定时；其中，所述一个或更多个光源中的至少一个将被所述第一反射区域和所述第二反射区域反射； 其中，所述检测器的正面与基本上是光照像素位置区域的第一局部光栅扫描区域中心点的屏幕位置成角度； 其中，当所述光照射所述局部光栅扫描区域时，开启所述检测器;并且 其中，当所述光照射第二局部光栅扫描区域时，关闭所述检测器。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述检测器检测从在所述第一局部光栅扫描区域附近的朗伯反射器反射的光。7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个检测器包括偶数数量的检测器。8.根据权利要求1所述的系统，还包括耦接到每个检测器的一个或更多个挡板。9.根据权利要求1所述的系统，所述一个或更多个光源包括多个光源，其中，至少一个光源是激发光源，并且至少一个光源是伺服光源。10.根据权利要求1所述的系统，其中，至少一个检测器与垂直方向成大约11度到大约33度的角度。11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述至少一个检测器另外与水平方向成大约24度到大约46度的角度。12.根据权利要求1所述的系统，其中，与所述一个或更多个聚焦透镜相比，所述多个检测器被设置为更靠近所述屏幕。13.—种系统，包括: 外壳，其中，所述外壳是由屏幕和多个壁作为界定，所述屏幕包括过滤层，所述过滤层上设置有多个反射区域，所述外壳具有检测区域和多个子外壳，每个子外壳具有外壳壁，所述外壳壁具有穿过其的开口 ； 被设置在每个子外壳内的一个或更多个光源； 被设置在每个子外壳内的光栅扫描设备； 被设置在每个子外壳的开口内的聚焦透镜；以及 被设置在相应的子外壳的外壳壁和所述屏幕之间的多个检测器，其中，所述多个检测器面向所述屏幕，其中，每个检测器被定位为检测来自所述屏幕的源自被设置在相应的子外壳内的一个或更多个光源的散射光。14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述检测区域具有黑色壁。15.根据权利要求13所述的系统，其中，所述多个检测器包括偶数数量的检测器。16.根据权利要求13所述的系统，还包括耦接到每个检测器的一个或更多个挡板。17.根据权利要求13所述的系统，其中，至少一个检测器与垂直方向成大约11度到大约33度的角度。18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述至少一个检测器另外与水平方向成大约24度到大约46度的角度。19.根据权利要求14所述的系统，其中，并非所有子外壳均具有延伸到所述检测区域中的壁。20.—种系统，包括: 屏幕，所述屏幕具有过滤层，所述过滤层上有多个反射区域； 光源； 光引导系统，其被设置在所述光源和所述屏幕之间并且被配置为使光朝向所述过滤层并且使光扫描过所述过滤层；以及 四个检测器，其被设置在具有四个假设象限的平面中，其中，所述屏幕具有与所述平面的四个假设象限对齐的四个假设象限，其中，所述平面平行于所述屏幕，其中，每个检测器具有以相对于所述屏幕成角度设置的正面，其中，每个检测器的中心线垂直于相应的检测器的正面，其中，每个检测器的中心线与所述屏幕中与该检测器所在的假设象限成斜对角的假设象限的中心相交。21.一种方法，包括: 将来自光源的光引导到屏幕，其中，所述屏幕被划分成四个假设象限，所述四个假设象限包括左上象限、右上象限、左下象限和右下象限，并且其中，所述屏幕另外具有反射区域和被设置在所述反射区域之间的像素区域； 使光扫描过所述屏幕；以及 检测已从所述屏幕漫反射的光，其中，所述检测是由多个检测器执行的，其中，每个假设象限具有相应的检测器，所述检测器包括左上检测器、右上检测器、左下检测器和右下检测器，并且其中，所述检测包括: 利用所述右下检测器检测从所述左上象限反射的光； 利用所述左下检测器检测从所述右上象限反射的光； 利用所述右上检测器检测从所述左下象限反射的光；以及 利用所述左上检测器检测从所述右下象限反射的光。22.根据权利要求21所述的方法，其中，在检测从所述左上象限反射的光期间，所述左下检测器、所述右上检测器和所述左上检测器不进行操作。23.根据权利要求22所述的方法，其中，在检测从所述右上象限反射的光期间，所述右下检测器、所述右上检测器和所述左上检测器不进行操作。24.根据权利要求23所述的方法，其中，在检测从所述左下象限反射的光期间，所述左下检测器、所述右下检测器和所述左上检测器不进行操作。25.根据权利要求24所述的方法，其中，在检测从所述右下象限反射的光期间，所述左下检测器、所述右下检测器和所述右上检测器不进行操作。
【文档编号】G01M11/02GK105938700SQ201610128991
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月7日
【发明人】贾希亚·I·特里纳迪, 艾伦·C·伯勒斯
【申请人】普斯美公司