專利名稱::投影型顯示器及其控制的制作方法投影型顯示器及其控制
背景技術:
:通常,投影型顯示器或視頻投影儀將對應視頻信號的圖像顯示在投影屏或其他表面上。大部分現(xiàn)代設備能夠通過手動控制的方式來校正變形、曲線、焦點及其他不一致。傳統(tǒng)上,這些視頻投影設備廣泛用于商業(yè)展示、教室培訓、家庭影院等。例如,投影設備廣泛用于許多學校和機構(gòu)中以便在教授學生的過程中投影到交互式白板上。盡管投影型顯示設備最初被開發(fā)來顯示說明(例如商業(yè)、教育),但是,目前,對于家庭影院來說,這些投影設備已經(jīng)變得平常。例如,目前許多家庭擁有專門設計用來在投影屏上觀看動畫(motionpicture)的家庭影院。這些影院通常配備有投影型顯示設備。盡管所述設備的成本已經(jīng)降低到可承受水平,但是在消費者對投影顯示設備的接受程度方面仍舊存在至少一個困難。這個限制就是投影儀中通常使用的投影燈泡因為功耗巨大且壽命通常較短而費用高昂。因此,盡管這種機器的成本承受得起,但是有時對于許多家庭來說在必要性或財力方面維護太貴。圖1圖示了便于動態(tài)調(diào)節(jié)投影型顯示設備的光源的系統(tǒng)的示例方框圖。圖2圖示了按照本發(fā)明各方面的檢測組件的示例方框圖。圖3圖示了按照本發(fā)明各方面的控制器組件的示例方框圖。圖4圖示了按照本發(fā)明各方面的便于動態(tài)調(diào)節(jié)光源的過程的示例流程圖。圖5圖示了按照本發(fā)明各方面的投影型顯示設備的示例示意圖。圖6圖示了按照本發(fā)明各方面的在激光器組中使用的示例電路。圖7圖示了按照本發(fā)明各方面的示例DPSS激光器。圖8圖示了按照本發(fā)明各方面的示例多激光器電路板。圖9圖示了按照本發(fā)明各方面的投影圖像的投影型顯示設備的示例方框圖。圖10圖示了按照本發(fā)明各方面的投影圖像的投影型顯示設備的替代示例方框圖。圖11圖示了按照本發(fā)明各方面的投影圖像的投影型顯示設備的替代示例方框圖。具體實施例方式在整個說明書中使用以下術語,此處提供所述術語的定義以便幫助理解本主題發(fā)明的各個方面?,F(xiàn)在參考附圖來描述本發(fā)明,其中自始至終同樣的參考數(shù)字用來表示同樣的元件。在下面的描述中,為了說明目的,闡明許多特定細節(jié)以便提供本主題發(fā)明的全面理解。然而,可能明顯的是,在沒有這些特定細節(jié)的情況下,本發(fā)明也可以實踐。在其他實例中,以方框圖的形式顯示眾所周知的結(jié)構(gòu)和設備以便于描述本發(fā)明。如同本申請中所使用的,術語“組件”、“模塊”和“系統(tǒng)”意欲表示計算機相關的實體、或者硬件、硬件和軟件的組合、軟件或者執(zhí)行中的軟件。例如,組件可以是、但不限于處理器上運行的過程、處理器、對象、可執(zhí)行程序(executable)、執(zhí)行的線程、程序和/或計算機。通過示例方式,服務器上運行的應用程序(application)和服務器兩者可以是組件。一個或多個組件可以駐留于過程和/或執(zhí)行線程之內(nèi),并且組件可以本地化在一個計算機上和/或分布在兩個或多個計算機之間。在本發(fā)明的一方面,此處公開且要求保護的發(fā)明包括能夠?qū)崟r(或近實時)動態(tài)調(diào)節(jié)的投影型顯示設備。可以利用光源管理系統(tǒng)來監(jiān)控與顯示設備的光源相關聯(lián)的標準(criteria)。按照所捕獲的標準,控制器組件或電路可以動態(tài)地調(diào)節(jié)光源的子組。在本主題發(fā)明的實施例中,檢測組件(例如傳感器)可以監(jiān)控光源投影的圖像??梢詫⒐庠吹牧炼扰c閾值相比較以便確定調(diào)節(jié)是否合適。例如,如果亮度超過閾值,則可以將光源的功率降低。類似地,如果亮度低于預定閾值,則可以相應地增加功率。在本主題發(fā)明的其它實施例中,可以監(jiān)控每個光源組件的溫度。類似于上面的示例,可以將溫度標準與閾值相比較。這里,如果溫度超過閾值,則可以切換(toggle)關閉或切斷各個光源組件。類似地,作為溫度的函數(shù),可以切換打開或者接通各個光源。按照本發(fā)明,可以實時(或近實時)捕獲性能標準(例如亮度、溫度),從而能夠動態(tài)調(diào)節(jié)投影光源。將會理解,該動態(tài)調(diào)節(jié)可以增加光源的壽命,從而降低與投影型顯示設備相關聯(lián)的工作成本。最初參考附圖,圖1圖示了按照本發(fā)明各方面的便于動態(tài)調(diào)節(jié)光源的系統(tǒng)100。如所示,系統(tǒng)100可以包括光源管理系統(tǒng)102,其能夠監(jiān)控和自動調(diào)節(jié)光源104。例如,基于一組紅色、綠色和藍色激光器中的每個激光器的溫度,光源管理系統(tǒng)102可以動態(tài)地,例如實時或近實時地,調(diào)節(jié)光源中的激光器子組的亮度??商娲?,光源管理系統(tǒng)102可以基于正被監(jiān)控的一個或多個參數(shù)來動態(tài)地調(diào)節(jié)一組LED中的一個或多個發(fā)光二極管(LED)。在這點上,此處在激光器或者二極管激光器的背景中描述的任何實施例也可以應用于LED,反之亦然。此外,在激光器或LED背景中呈現(xiàn)的實施例同樣可以應用來監(jiān)控和調(diào)節(jié)作為光源104的激光器和LED的組合。然而,注意,諸如溫度漂移(temperaturedrift)和壽命的參數(shù)對于激光器來說比對于LED來說往往更成為問題。因此,被選參數(shù)可以按照任何給定實施例中是否涉及LED和/或激光器而改變。另外地,基于所收集的激光器性能標準,光源管理組件102可以適當?shù)厍袚Q激光器或LED打開或關閉,以便提高激光器設備的壽命。通常,光源管理組件102可以包括檢測組件106和控制器組件108。合起來,這些組件(106,108)能夠設定與每個激光器相關的特性并且對光源104內(nèi)采用的激光器組進行綜合地調(diào)節(jié)。光源管理系統(tǒng)102及其子組件(106,108)的特征、功能和優(yōu)點將在下文中進行詳細描述。圖2圖示了按照本發(fā)明各方面的示例檢測組件106。通常,檢測組件106可以包括1到N個傳感器組件202,其中N是整數(shù)。通過示例的方式,當投影圖像時,傳感器組件202可以實時檢測每個激光器的亮度。按照于此,控制器組件108可以基于亮度認為合適地接通或切斷激光器。在其它方面,傳感器組件202可以監(jiān)控每個激光器(或LED)的溫度。將會理解,激光器(或光源)的壽命可能受高溫時的延長使用影響。因此,按照設定的溫度讀數(shù),控制器組件108可以接通或切斷適當?shù)墓庠?,以避免或最小化高溫時單獨激光器的延長使用,從而提高投影型設備內(nèi)的光源的壽命和性能。在另一方面,傳感器組件202可以監(jiān)控具有投影圖像的環(huán)境的環(huán)境光。此處,適當?shù)?,可以增加或降低光?04的每個激光器中的亮度,以便最優(yōu)化或者另外地提高性能。類似地,可以適當?shù)厍袚Q打開或關閉激光器?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3,示出了按照本發(fā)明各方面的示例控制器組件108的方框圖。通常,控制器組件108(例如控制電路)可以包括分析組件302和調(diào)節(jié)組件304。合起來,這些子組件(302,304)可以實時(或近實時)處理來自檢測組件106的讀數(shù),以便最終管理光源104內(nèi)的每個激光器(或LED)的操作。在操作中,分析組件302可以估計從檢測組件106接收到的信息和標準。例如,所述信息可以與閾值或限值相比較。將要理解,所述閾值或限值可以基于用戶或制造商設定的預定標準。在其它方面,所述閾值可以基于環(huán)境因素(例如環(huán)境光、溫度)以及使用范圍而動態(tài)地漂移。調(diào)節(jié)組件304可被用來自動地調(diào)節(jié)每個激光器的使用。類似地,調(diào)節(jié)組件304可以動態(tài)地校準每個激光器的亮度(或其它參數(shù)),例如,以便最優(yōu)化圖像的視覺展示。除了調(diào)節(jié)或校準亮度,調(diào)節(jié)組件304也能夠適當?shù)厍袚Q打開或關閉所有激光器或激光器子組。將會理解和認識,“亮度(luminance)”可以表示等于到達、通過或者離開單位表面面積的光通量的表面的亮度測量。另外,亮度最多以每平方米坎得拉(candela)為單位測量。圖4圖示了按照本發(fā)明各方面的動態(tài)地控制投影設備內(nèi)的激光器和/或LED的方法。然而,為了簡化說明的目的,此處(例如以流程圖的形式)示出的一種或多種方法被示出并且被描述為一系列動作,將會理解和認識的是,本主題發(fā)明不限于動作的順序,按照本發(fā)明,一些動作可以按不同順序發(fā)生和/或與此處示出和描述的順序不同地與其它動作同時發(fā)生。例如,本領域技術人員將會理解和認識,方法可以替代地表示為一系列相互聯(lián)系的狀態(tài)或事件(諸如以狀態(tài)圖)。而且,可以不需要所有圖示的動作來實現(xiàn)按照本發(fā)明的方法。在482,產(chǎn)生光,例如,使用一組激光器來生成光。在484,檢測與至少與該組激光器所產(chǎn)生的圖像或者與每個激光器本身中的任一個或者二者相關的標準。例如,捕獲圖像的亮度。也可以捕獲視頻數(shù)據(jù)。在另一示例中,捕獲每個激光器的溫度。在另一方面,測量環(huán)境光。也可以檢測由一個激光器或者激光器組(例如一組中的紅色激光器)產(chǎn)生的光。一旦收集所述標準,則在486,將它與閾值相比較。在488,進行確定,以設定所述標準是否超過閾值。如上所述,所述閾值可以是預定的或者另外地與其它參數(shù)相關。例如,可接受激光器溫度的閾值可以是激光器的生命周期測試的函數(shù)。換言之,激光器可以具有在其以上很可能發(fā)生故障的某些溫度閾值、或者在其以上更可能發(fā)生由于以提升的溫度延長使用而引起的壽命破壞的溫度閾值。如果確定閾值不超過所捕獲標準,則方法返回到484以便實時監(jiān)控標準。另一方面,如果確定超過閾值,則在490可以調(diào)節(jié)激光器。換言之,在各方面,按照比較可以切換打開或關閉激光器的子組。將會理解,可以適當?shù)鼗蛘甙凑掌谕憫谒东@的標準進行激光器的大多數(shù)任何調(diào)節(jié)。圖5圖示了按照本發(fā)明實施例的投影型顯示設備10的示例方框圖。顯示設備10被配置成產(chǎn)生并投影視頻圖像顯示在接收表面上。如所示,顯示設備10包括光源110、光學系統(tǒng)120、光調(diào)制器130、投影透鏡系統(tǒng)140、控制電路150、亮度傳感器152、外殼20、風扇62、電源66、輸入/輸出電路74和輸入/輸出接口78。光源110能夠產(chǎn)生期望光量。在實施例中,光源110是一組激光器,其中該組中的每個激光二極管可以單獨地關閉或接通。在該示例中,光源110使用紅色激光器組12、綠色激光器組14和藍色激光器組16,盡管如所提到的,一組對于一種主色,但是替代實施例可以用LED替換激光器,反之亦然。光學系統(tǒng)120被安排來接收光調(diào)制器130接收之前由光源產(chǎn)生的光,并且被配置成增加光通量面積。光調(diào)制器130被配置成按照提供給投影型顯示設備的視頻信號中包含的視頻數(shù)據(jù)選擇性地傳送激光器組產(chǎn)生的光。投影透鏡系統(tǒng)140包括棱鏡結(jié)構(gòu)和透鏡組。如前所述,亮度傳感器152檢測測量由投影型顯示設備投影的圖像的實時(或近實時)讀數(shù)。響應于此,控制電路150基于實時讀數(shù)動態(tài)地控制光源110,以便動態(tài)地改變激光器組的子組的亮度。外殼20界定顯示設備10的外部尺寸和顯示設備10內(nèi)的腔室65。外殼20還提供對顯示設備10的內(nèi)部組件的機械保護。如所示,外殼20包括四個壁23a-23d、頂壁(未示出)和底壁(未示出)。這些壁界定外殼20內(nèi)的腔室65。壁23a-23d包括保證顯示設備10的結(jié)構(gòu)剛性和對外殼20內(nèi)的內(nèi)部組件的機械保護的適當堅硬或剛性材料,例如金屬或模制塑料。外殼20的一個或多個壁23a-d還可以包括允許腔室65與外殼20外部的環(huán)境之間的氣流的氣孔。所述孔也可以布置在外殼20的頂壁和底壁上。電源66將電力提供給紅色激光器組12、綠色激光器組14和藍色激光器組16以及顯示設備10內(nèi)消耗電力的其它組件。因此,電源66可以將電能提供給控制電路150、輸入/輸出電路74、風扇和光調(diào)制器130。電源線端口81接收電源線,該電源線將電源66耦接到例如墻電源的交流電源。在實施例中,交流電到直流電的轉(zhuǎn)換發(fā)生在電源線的兩端之間包括的變壓器中,從而減小了電源66和顯示設備10的尺寸并且增加了顯示設備10的可攜帶性。在其它實施例中,電源66包括至少一個電池66a。電池66a可以是可再充電電池,并且可以使用通過電源線端口81提供的功率來再充電。電池66a使得顯示設備10以存儲的能量操作,而不依賴于靠近交流電源,這進一步增加了顯示設備10的可攜帶性。例如,在外殼20中包括電池使得顯示設備10的使用擴展到其中交流和固定功率出口是不能獲得或者不在實現(xiàn)之內(nèi)的設置。此處描述的激光器(諸如紅色激光器組12、綠色激光器組14和藍色激光器組16中包括的那些)產(chǎn)生具有在大約400納米與大約700納米(這通常被接受為可視光譜)之間的波長的激光。將會理解,在替代方面可以采用相同顏色或不同顏色的更多或更少的激光器。激光是指使用產(chǎn)生激光的機制產(chǎn)生的光,在一些情況下可以是在初始生成以實現(xiàn)期望頻率之后被操縱,如下面將進一步描述的。在示例中,紅色激光器組12、綠色激光器組14和藍色激光器組16分別產(chǎn)生將被用作顯示設備10的光源的紅色、綠色和藍色激光。在一些其它實施例中,如所提到的,LED也能夠被采用為與激光器分離或者與激光器組合的光源。在實施例中,每個激光器發(fā)射基本準直的光。準直光不同于輻射光(例如,來自燈或發(fā)光二極管),并且其特征在于光以大約相同方向行進。從每個激光器發(fā)射的激光也可以表現(xiàn)相干特征。激光的相干性涉及光或輻射波陣面的空間和時間變化的恒定性。高度相干性意味著一系列大約相等幅度波陣面上的兩點之間的基本恒定相位差(空間相干);和不同波陣面上的相同點之間的時間相關(時間相干)。如果激光束被認為是在一個方向上行進的平面波,則由于傳播方向上波陣面的垂直性而是空間相干的。此外,由于如此處描述的從激光器發(fā)射的激光的大致單色特性,光束通常是時間相干的,也就是,在一個時刻發(fā)射的一部分光束與在另一個時刻發(fā)射的一部分光束之間它將顯示大約固定的相位關系。控制電路150向顯示設備10內(nèi)的組件提供控制信號,并且可以將數(shù)據(jù)從輸入/輸出電路74路由到顯示設備10內(nèi)的合適組件。因此,紅色激光器組12、綠色激光器組14和藍色激光器組16中的激光器接收來自控制電路150的控制信號,當每個激光器打開/關閉時控制電路150調(diào)節(jié)每個激光器。更具體地,控制電路150經(jīng)由一個或多個輸入/輸出接口78和輸入/輸出電路74接收信號中包含的視頻數(shù)據(jù),基于順序顏色幀將視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為像素數(shù)據(jù),并且將該順序顏色像素數(shù)據(jù)傳送到光調(diào)制器130和每個二極管激光器。在激光器組與光調(diào)制器130之間的組合光傳輸路徑設計中,其中光沿著以依次紅色、綠色和藍色的順序傳送紅色、綠色和藍色光的公共光路徑進行傳送,控制電路150同步發(fā)送到光調(diào)制器130的彩色數(shù)據(jù)的定時以及分別發(fā)送到紅色激光器組12、綠色激光器組14和藍色激光器組16的開/關命令??刂破鹘M件或控制電路150也可以包括并訪問存儲器,該存儲器存儲操作顯示設備10內(nèi)的組件的指令。例如,所存儲的熱調(diào)節(jié)指令可以規(guī)定控制電路150發(fā)送到風扇的控制信號。如上所描述,一個或多個溫度傳感器也可以布置在外殼20內(nèi)以便于熱調(diào)節(jié)。例如,溫度傳感器可以布置在輸入/輸出電路74和控制電路150附近以便監(jiān)控溫度級別并參與如由控制電路150實現(xiàn)的所存儲邏輯確定的顯示設備10內(nèi)的閉環(huán)溫度控制??商娲?,針對每個二極管激光器安排的溫度傳感器可以傳感每個激光器的溫度級別并且基于對期望激光器溫度級別的存儲指令來輸出影響風扇使用的信息。控制電路150可以包括商業(yè)上可用的處理器、控制器或微處理器,例如因特爾antel)或摩托羅拉(Motorola)的芯片族之ο輸入/輸出接口78被配置成接收至少一條線纜、電線或連接器,例如用于傳送包括來自數(shù)字計算設備的視頻數(shù)據(jù)的視頻信號的線纜。適用于輸入/輸出接口78使用的公共端口可以包括可以接收S視頻線纜、6-管腳迷你DIN、VGA15-管腳HDDSUB、音頻線纜、通過S-視頻適配器的組件RCA、復合視頻RCA成纜(cabling)、通用串行總線(USB)線纜、火線等的端口。輸入/輸出接口78也可以包括用于接收來自耳機或揚聲器系統(tǒng)中包括的揚聲器的有線連接的音頻輸出端口。輸入/輸出電路74提供控制電路150與來自輸入/輸出接口78的一個或多個接口之間的接口。輸入/輸出電路74以及輸入/輸出接口78共同許可顯示設備10與輸出傳送視頻數(shù)據(jù)的視頻信號的設備之間的通信。提供給控制電路150的視頻數(shù)據(jù)可以是數(shù)字或模擬形式(例如,來自VCR(盒式磁帶錄像機))。在一些情況下,輸入/輸出電路74和控制電路150將模擬視頻信號轉(zhuǎn)換為適合于顯示設備10(諸如液晶顯示器“LCD”設備或數(shù)字微鏡“DMD”器件)中包括的光調(diào)制器130的數(shù)字控制的數(shù)字視頻信號。輸入/輸出電路74或控制電路150也可以包括特定連接器類型的支持軟件和存儲邏輯,諸如S-視頻成纜或者數(shù)字視頻信號所需的處理邏輯??刂齐娐?或者控制器)150包括或訪問存儲器中的存儲邏輯以便于轉(zhuǎn)換輸入數(shù)據(jù)類型并提高顯示設備10的視頻兼容性。例如,在控制電路150訪問的存儲器中具有存儲轉(zhuǎn)換指令的合適視頻格式可以包括NTSC、PAL、SECAM、EDTV和HDTV(1080i和720pRGBHV)。風扇6和62b移動空氣穿過外殼50的腔室65以便冷卻顯示設備10的組件。在實施例中,風扇通過外殼20—側(cè)上的進氣孔2吸入空氣,并且在空氣已經(jīng)冷卻投影型顯示設備10的內(nèi)部組件和外殼20的壁之后使加熱的空氣排出氣孔Mb。將要認識,風扇和孔位置將隨著光源的腔室65內(nèi)的內(nèi)部組件位置而改變。具體地,根據(jù)外殼50內(nèi)的組件的各自溫度調(diào)節(jié)需求和熱生成貢獻來設計風扇位置和受腔室65內(nèi)的風扇影響的氣流圖案。典型地,紅色激光器組12、綠色激光器組14和藍色激光器組16以及電源66產(chǎn)生外殼20內(nèi)的最大比例的熱量。相應地,進氣69穿過進氣孔Ma,最初穿過并冷卻光調(diào)制器130、控制電路150和輸入/輸出電路74,同時空氣相對冷,穿過電源66以及紅色激光器組12、綠色激光器組14和藍色激光器組16,并且從排氣孔24b排出。排氣也可以冷卻分別旋轉(zhuǎn)風扇6和62b的風扇電機63a和63b。在實施例中,使用多個風扇以允許減小外殼20的輪廓。如本領域的技術人員將認識的,所使用的風扇的數(shù)量和尺寸將取決于顯示設備10內(nèi)的熱生成以及期望的氣流,以便維持一個或多個熱耗散目標。腔室65也可以包括一個或多個氣流導向67,這些氣流導向67在腔室65內(nèi)是垂直的或水平的以便按期望來導引和分布氣流。在實施例中,用于紅色激光器組12、綠色激光器組14和藍色激光器組16的電路板430被垂直地安排成與腔室65內(nèi)的氣流方向垂直,并且氣流導向67被安排來導引冷卻空氣穿過每個電路板430的表面。在實施例中,光輸出可以是來自LED或激光器。例如,利用激光器,來自紅色激光器組12、綠色激光器組14和藍色激光器組16中的激光器的光輸出被提供給光纖成纜(fiberopticcabling)72。光纖成纜72包括配置成沿著多條或公共光學路徑將光從紅色激光器組12、綠色激光器組14和藍色激光器組16中的激光器傳送到中繼光學器件(relayoptics)80的一條或多條光纖線纜。該中繼光學器件80沿著光纖成纜72的出口末端與光調(diào)制器130之間的光路徑布置。每條光纖線纜包括配置成接收來自激光器組中的一個的激光器的光的入口末端7和配置成射出激光以便傳輸?shù)街欣^光學器件以及隨后傳輸?shù)焦庹{(diào)制器130的出口末端72b。由于光纖成纜72可以彎曲并靈活地定位,因此光纖成纜72有利地允許激光器組與中繼光學器件之間的光傳輸,而不管激光器組與中繼光學器件之間的定位和方位如何。例如,這允許了不同激光器組的激光器、中繼光學器件和棱鏡結(jié)構(gòu)的靈活安排,這可用來提高外殼20內(nèi)的空間守恒(spaceconservation),減少外殼20的占地面積(footprint),并且最小化顯示設備10的尺寸。光纖線纜的數(shù)量可以隨著設計而變化。在每條線纜服務一個或多個激光器的設計中可以采用多條光纖線纜。在每條線纜被配置成傳送一種主色的設計中可以采用多條光纖線纜。例如,可以采用三條光纖線纜,其中每條線纜沿著三條不同的光學路徑將來自一個主色激光器組的光傳送到三個主色專用的光調(diào)制器??商娲?,如圖5中所示,可以使用公共光纖線纜沿著公共光路徑將順序發(fā)射的紅光、綠光和藍光傳送到單個基于鏡的光調(diào)制器130。光纖成纜72可以包括諸如對本領域技術人員已知的從廣大供應商可容易獲得的那些單模或多模光纖。在一些情況下,當光纖成纜72是單模光纖時,在出口末端72b處布置會聚透鏡,以便校正由單模光纖成纜72內(nèi)的光傳輸引起的大多數(shù)任何擴散。光纖接口70被配置成便于將來自每個激光器的光傳輸?shù)焦饫w成纜72。光纖接口70可以包括一個或多個固定裝置,其定位并夾持光纖成纜72中包含的每條光纖線纜的入口末端,從而每個激光器輸出的光傳送到光纖線纜。光纖接口70也可以包括將來自激光器的光導引到光纖成纜72的光學器件(optics)。在實施例中,光纖成纜72和光纖接口70中使用的單條光纖線纜包括布置在每個激光器的出口與單條光纖線纜的入口之間的透鏡系統(tǒng),以便將來自每個激光器的光導入單條線纜。透鏡系統(tǒng)可以包括至少兩個透鏡將光導向光纖入口的第一透鏡和重新準直進入線纜的光的第二透鏡。在實現(xiàn)激光器與光纖成纜72的一對一關系的其它實施例中,光纖接口70夾持每條光纖成纜72的入口末端7相對接近單個激光器的出口,以便從中接收光。這種情況下的每條線纜可以包括在其入口末端處的會聚透鏡,以便于光捕獲并傳輸?shù)焦饫w線纜。在一對一實施例中,光纖成纜72中的每條光纖線纜包括允許附著到激光器的固定裝置。例如,可從諸如Dimedin,F(xiàn)L海洋光學器件公司的供應商獲得的傳統(tǒng)可用光纖線纜包括可分離的固定裝置,其具有允許螺紋連接并固定光纖線纜到布置在激光器外殼上的匹配螺紋的螺紋。在這種情況下,光纖接口70包括每條光纖線纜的螺紋固定裝置,并且該匹配螺紋添加到激光器外殼。在公共光路徑傳輸實施例中,來自每個激光器組中的激光器的光在被光調(diào)制器130接收之前沿著公共路徑行進。在這種情況下,以對應于在到光調(diào)制器130的視頻信號中提供的紅色、綠色和藍色視頻數(shù)據(jù)的時間同步方式將紅光、綠光和藍光提供給光纖成纜72。中繼光學器件80將從光纖成纜72接收的光轉(zhuǎn)換為適于經(jīng)由棱鏡結(jié)構(gòu)傳輸?shù)焦庹{(diào)制器130上的光通量。這可以包括使用一個或多個透鏡來整形和調(diào)整從光纖成纜72接收的光通量大小,并且可以包括穿過光通量分布的均質(zhì)化強度(homogenizingintensity)。為此,中繼光學器件可以包括在外殼20內(nèi)適當間隔并安排的一個或多個透鏡。在實施例中,第一透鏡80a被選擇和安排來增加從光纖成纜72接收的光通量的面積,而第二透鏡80b被選擇和安排來將第一透鏡80a傳輸?shù)臅酃廪D(zhuǎn)換為基本準直的通量用以傳輸?shù)焦庹{(diào)制器130。旋轉(zhuǎn)擴散器(diffuser)82布置在第一透鏡80a和第二透鏡80b之間。旋轉(zhuǎn)擴散器82包括由電機86旋轉(zhuǎn)的透明玻璃屏幕84。如圖5中所示,旋轉(zhuǎn)擴散器82截取未聚焦的光束,從而減少了時間和空間相干二者,并且減少了輸出圖像中的潛在斑點。在其它實施例中,將旋轉(zhuǎn)擴散器82引入到光纖成纜72的出口與透鏡80a接收之前之間的光路徑。本領域技術人員將會認識,旋轉(zhuǎn)擴散器82可以沿著激光器組中的激光生成與來自外部投影透鏡140h的投影圖像的輸出之間的光路徑被安排在其它位置中。例如,旋轉(zhuǎn)擴散器82可被安排靠近來自多條光纖線纜的光被傳送到公共光纖線纜的交叉處。在這種情況下,旋轉(zhuǎn)擴散器82可被安排在僅減小時間相干同時維持空間相干性(例如,光束將聚焦到一點的能力)的光束的焦點處。旋轉(zhuǎn)擴散器82也被安排來例如截取激光器與光纖耦合之間或者最后中繼光學器件和棱鏡結(jié)構(gòu)之間的光。在實施例中,相干擴散器被安排來在它通過任何中繼光學器件在通量面積上擴展之前截取激光。截取小通量面積光束會減小透明玻璃屏幕84和相關擴散器電機86的尺寸。在實施例中,中繼光學器件包括安排在激光器組和棱鏡結(jié)構(gòu)之間(諸如第二透鏡80b與棱鏡結(jié)構(gòu)之間)的光學路徑中的一對復眼透鏡。附加地,該對復眼透鏡重新分布光均勻穿過傳送到光調(diào)制器130的通量。第一復眼透鏡包括多個透鏡,其將輸入光通量(例如來自第二透鏡80b)空間地劃分為每個包括總?cè)肷渫棵娣e的一部分的一組塊或者組件,并且將每個塊的光傳送到第二復眼透鏡中的相應塊。第二復眼透鏡包括多個透鏡,其數(shù)量與第一復眼透鏡中的透鏡的數(shù)量相同,并且以來自每個透鏡的部分發(fā)光通量在對象區(qū)域處相互疊加的這種方式將每個組件的光輸出到將被照亮的對象區(qū)域。在其它實施例中,中繼光學器件包括布置在激光器組與棱鏡結(jié)構(gòu)之間(例如透鏡80b與棱鏡結(jié)構(gòu)之間)的光學路徑中的隧道積分器(integratortunnel)0隧道積分器使用全內(nèi)反射來輸出在由輸出末端處的輸出幾何結(jié)構(gòu)確定的形狀(其通常是矩形的)上具有大約均勻分布的強度的發(fā)光通量。出口也可以被定尺寸來匹配下游光調(diào)制器130的縱橫比(aspectratio)0積分器可以包括例如本領域已知且使用的固態(tài)玻璃棒。如果需要,可以安排一個或多個透鏡將隧道積分器輸出的通量從存在于輸出末端的尺寸調(diào)整大小為適合光調(diào)制器130接收的尺寸。棱鏡結(jié)構(gòu)以預定角度將光提供給光調(diào)制器130,并且沿著輸出路徑31將光從光調(diào)制器130傳送到投影透鏡組。棱鏡結(jié)構(gòu)包括被氣隙(airspace)或者結(jié)合(bonding)接口140c分離的棱鏡組件140a和140b。以如此的一個角度布置結(jié)合接口140c使得從中繼光學器件提供的光朝向光調(diào)制器130反射。另外,結(jié)合接口140c使得光調(diào)制器130反射的光沿著輸出路徑31傳送到投影透鏡組。光調(diào)制器130選擇性地傳送(或反射)光以便沿著輸出路徑31提供輸出圖像。為此,光調(diào)制器130被供應視頻信號中包含的視頻數(shù)據(jù)并且根據(jù)該視頻數(shù)據(jù)選擇性地傳送光。通常根據(jù)各個像素值將視頻數(shù)據(jù)逐幀地提供給光調(diào)制器130。如果投影型顯示設備10沒有以這種格式接收到視頻數(shù)據(jù),則外殼20中的控制電路150將視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為適于光調(diào)制器130操作的格式。在實施例中,光調(diào)制器130內(nèi)的各個光調(diào)制元件(其每個對應于輸出圖像上的各個像素)將接收到數(shù)字化像素值轉(zhuǎn)換為針對每個像素的相應光輸出。在實施例中,光調(diào)制器130是基于鏡的空間光調(diào)制器,例如可從德州儀器公司(TexasinstrumentsInc.)商業(yè)上獲得的數(shù)字微鏡器件(或者DMD、德州儀器公司商標)。SDR或DDR系列中的大多數(shù)任何XGA或SVGS分辨率芯片(resolutionchip)適用于實施例使用。在這種情況下,光調(diào)制器130包括極小的鋁微機械鏡的矩形陣列,每個鏡關于鉸接軸進行單獨地偏轉(zhuǎn)以便沿著輸出路徑31選擇性地反射輸出圖像光,并且將非圖像光反射遠離輸出路徑31。每個鏡的偏轉(zhuǎn)狀態(tài)或角度通過改變潛在尋址電路的存儲器內(nèi)容和鏡重置信號來單獨地控制。鏡陣列被布置成使得每個鏡負責視頻圖像中的單個像素的光輸出。與像素輸出對應的控制信號被提供給布置在每個鏡附近的控制電極,從而逐個像素地按照視頻數(shù)據(jù)通過電磁力選擇性地偏轉(zhuǎn)各個鏡。隨后每個鏡反射的光沿著輸出路徑31、通過棱鏡結(jié)構(gòu)140a-140e、并且使用投影透鏡組射出投影型顯示設備10。中繼光學器件80的安排和棱鏡結(jié)構(gòu)的各個面控制光調(diào)制器130的照明角度。在通過光調(diào)制器130的各個鏡的光反射之后,反射光沿著輸出路徑31朝著投影透鏡組射出棱鏡結(jié)構(gòu)。輸出路徑31具有特征a)顯示設備10內(nèi)的光調(diào)制器130選擇性地傳送的圖像光的方向、和b)從顯示設備10輸出的光的方向。對于光調(diào)制器130選擇性地傳送的光,輸出路徑31延長為從對于元件在它們的“打開”狀態(tài)的光調(diào)制器130、通過棱鏡結(jié)構(gòu)140a-140e,并且從外部投影透鏡140h射出的直線。投影透鏡組沿著輸出路徑31布置以便配置成從顯示設備10沿著輸出路徑31投影光調(diào)制器傳送的光。投影透鏡組操縱沿著輸出路徑31由光調(diào)制器130傳送的圖像光,從而隨著從投影透鏡140h到接收表面的距離增加,投射在接收表面上的投影圖像放大。投影透鏡組包括第一投影透鏡140f、第二投影透鏡140g和外部投影透鏡140h,每個所述投影透鏡沿著輸出路徑31并且與該輸出路徑31垂直地中心布置。每個投影透鏡之間的距離可以隨著外部投影透鏡140h的期望八字角(splayangle)變化,就像使用的投影透鏡組的數(shù)量可以的那樣。在實施例中,顯示設備10被設計用于短投距離,諸如大約6英寸和大約15尺之間。顯示設備10也可以包括允許用戶手動聚焦和手動縮放來自投影透鏡組的輸出的一個或多個按鈕或工具。在工作中,激光器組中的激光器產(chǎn)生的光由光纖成纜72收集并且在該光纖成纜72內(nèi)傳送。中繼光學器件80經(jīng)由棱鏡結(jié)構(gòu)140a-140e內(nèi)的反射將光纖成纜72傳送的光轉(zhuǎn)換為適用于傳輸?shù)焦庹{(diào)制器130的發(fā)光通量大小。通過棱鏡組件140a傳播的光通過全內(nèi)反射在結(jié)合接口140c處的表面140d反射,并且形成導向光調(diào)制器130的反射預調(diào)制光束。該反射預調(diào)制光束穿過棱鏡組件140a到達光調(diào)制器130,該光調(diào)制器130按照與將要投影的圖像對應的信號中的視頻數(shù)據(jù)來選擇性地傳送光。通過出射面140e輸出的光的特征在于輸出路徑31,該輸出路徑31傳播通過投影透鏡組,該投影透鏡組操縱圖像光用以放大顯示到屏幕或適當?shù)慕邮毡砻?。典型地,圖像是用八字角投射,從而圖像隨著到接收表面的距離增加而放大。在實施例中,亮度傳感器152可以是光電二極管陣列、電荷耦合器件(CCD)相機或互補金屬氧化物半導體(CM0Q相機。然而,具有期望光靈敏度的任何其它光傳感器或者相機可被用作目的是光強度檢測的亮度傳感器。亮度傳感器152可以與投影儀合并、連接到投影儀、或者另外地與投影儀相關聯(lián),a)以便檢測從一個或多個激光器直接射出的光,b)在投影儀內(nèi)以便檢測在激光器生成與從投影光學器件輸出之前之間的某一點處的光,和/或c)以便檢測投射圖像處的光。在實施例中,亮度傳感器152可以安裝在接收表面上??商娲?,亮度傳感器152可以附著到投影型顯示設備10上,諸如,或者通過將亮度傳感器152安裝在投影型顯示設備外部上,或者通過將亮度傳感器152合并在投影型顯示設備自身內(nèi)。在每一種情形中,亮度傳感器152可被放置成使得傳感器的視場與投影圖像的面積的差最小化。在實施例中,控制電路150基于實時讀數(shù)來更新期望光量,并且當實時讀數(shù)低于預定閾值時選擇性地關閉激光器的子組??商娲兀刂齐娐坊趯崟r讀數(shù)來更新期望光量,并且當實時讀數(shù)超過預定閾值時選擇性地打開激光器的子組。實時讀數(shù)可以與正被投影的視頻數(shù)據(jù)、一個或多個激光器的條件(例如,光投影的溫度或持續(xù)時間)或者它們的組合相關。例如,當在電影中屏幕變黑時,亮度傳感器152可以檢測到投影圖像的亮度變得更低。控制電路150更新期望光量,從而光源110可以調(diào)節(jié)光源110的輸出功率。在其它實施例中,激光器(或LED)組中的激光器的總數(shù)大于以圖像的最大亮度產(chǎn)生期望光量所需的激光器的數(shù)量。這是指“多余”激光器供應。例如,一組六個激光器可能僅需要五個激光器來產(chǎn)生并發(fā)射期望光量。第六個激光器允許該組中的一個激光器出故障而不會損壞整個組-和顯示設備的可操作性。除了具有額外的激光器,激光器組中的(多個)額外激光器也允許激光器循環(huán)用于熱耗散目的并且延長該組中的每個及全部激光器的壽命。更具體地,紅色、綠色或藍色激光器組中的激光器循環(huán)或者否則切換打開和關閉來降低每個激光器的局部熱生成。這種周期多余激光器循環(huán)保持每個激光器的總溫度更低,并且減少了每個激光器的熱生成一從而延長了每個激光器、其相應激光器組和設備的壽命。本領域的技術人員將會認識,每個激光器的循環(huán)和關閉持續(xù)時間的量(為了溫度和熱生成減輕)將取決于一組中包含的額外多余激光器的數(shù)量。當激光器的數(shù)量增加,每個激光器的關閉持續(xù)時間一在頻率和時間花費方面一將增加。循環(huán)和關閉持續(xù)時間的量也可以取決于所需的光強度。例如,當將要顯示的視頻需要較小強度(例如暗場景)時,正使用的有效激光器的數(shù)量可能減少。熱排出速度和動力學也可以影響循環(huán)持續(xù)時間和時間。如果加熱排出受益于稍微升高的溫度,則循環(huán)可以被降低以提高溫度并且驅(qū)動更快的熱耗散。提供了檢測激光器組的溫度的溫度傳感器154??刂齐娐?50被配置成確定激光器組中的每個激光器的溫度。例如,控制電路關閉激光器組中具有最高溫度的激光二極管。在其它實施例中,在投影型顯示設備中包括用于測量激光器組超過預定量的時間的定時器??刂齐娐?50操作來關閉已經(jīng)點亮預定時間段的激光二極管。將會理解,基于溫度的多余控制增加了受益于周期關閉的各個激光器以及其耐力經(jīng)受過提高的熱暴露的激光器的壽命,從而也增加了給定多余激光器組上的顯示設備的壽命。在其它實施例中,投影型顯示設備10包括環(huán)境光傳感器156。環(huán)境光傳感器156檢測投影環(huán)境的環(huán)境光的亮度。因此,如果環(huán)境光的亮度超過預定級別,則控制電路150可以增加期望光量,并且如果環(huán)境光的亮度小于預定級別,則控制電路150可以減小期望光量。圖6圖示了紅色激光器組12(或者如在替代實施例中適配于LED)使用的示例電路。在實施例中,紅色激光器組12中的每個二極管激光器產(chǎn)生并發(fā)射包括在大約615和大約690納米之間的波長的紅光。紅色激光器組12中的每個二極管激光器可以包括產(chǎn)生激光的媒體和激光腔,被配置成生成并發(fā)射包括在大約625和大約645納米之間的波長的光。作為此處使用的術語,二極管激光器是指一種輸出激光并且利用半導體生成激光的設備、系統(tǒng)或模塊。二極管激光器400也通常是指半導體激光器、激光二極管或者注入式激光器。二極管激光器400包括產(chǎn)生激光的媒體402、輸出透鏡404、產(chǎn)生激光的腔室408、監(jiān)控光電二極管芯片412、外殼414、鉛芯(leads)416、控制電路418和校正透鏡420,它們都安裝在電路板430上。在實施例中,綠色激光器組14中的每個激光器發(fā)射包括在大約510和大約570納米之間的波長的光。綠色激光器組14可以包括綠色激光發(fā)光二極管泵浦的固態(tài)激光器,每個發(fā)射包括在大約530納米和大約550納米之間的波長的綠色光。在實施例中,綠色激光器組14和/或藍色激光器組16包括一個或多個二極管泵浦固態(tài)(DPSQ激光器。固態(tài)激光器通常利用在它們的活性產(chǎn)生激光的媒體內(nèi)摻有雜質(zhì)的晶體。DPSS激光器是指一種輸出激光的設備、系統(tǒng)或模塊。圖7圖示了按照實施例的DPSS激光器450的示例示意圖。DPSS激光器450包括泵浦光源451、產(chǎn)生激光的媒體452、輸出光學器件454、產(chǎn)生激光的腔室458、外殼464、控制電路468、光學器件470、晶體461、耦合鏡457和電路板430。藍色激光器組16被設計或配置成產(chǎn)生供顯示設備10中使用的藍光。在實施例中,藍色激光器組16中的每個激光器發(fā)射包括在大約420和大約500納米之間的波長的藍光。藍色激光器組16可以包括藍色二極管激光器,并且每個藍色二極管激光器包括產(chǎn)生激光的媒體和激光腔,用于生成并發(fā)射包括在大約430和大約460納米之間的波長的光。參考圖6來進一步詳細地描述適于在藍色激光器組16中使用的藍色二極管激光器。藍色激光器組16可以包括圖7中描繪的藍色激光發(fā)光二極管泵浦固態(tài)激光器。通常,每種顏色組的激光器的組合功率可以根據(jù)顯示設備10的期望光強輸出和根據(jù)觀看者對每種紅色、綠色或藍色的光靈敏度而適應,如將要認識的。一組中的各個激光器的功率可以按照設計而改變;同時,每個激光器組中的激光器的數(shù)量將按照該組中使用的各個激光器的輸出功率而變化。在實施例中,紅色激光器組12、綠色激光器組14和藍色激光器組16中的每個激光器包括提供關于激光器性能的反饋的傳感器。例如,紅色激光器組12中的二極管激光器可以包括從每個二極管激光器提供光學反饋的光電二極管芯片。來自每個光電傳感器的信息隨后被提供給控制電路150以便提供對每個激光器組的激光器輸出的表示。圖8圖示了一個或多個激光器被安裝在電路板430上,該電路板430安裝并提供安裝在其上的每個激光器的電通信。按照實施例,盡管如所表示的,其上安裝了五個二極管激光器400a-e,但是可以利用LED來適當?shù)厥褂脩糜诩す馄骰蚨O管激光器的此處描述的任何實施例,因為盡管對于給定激光器或LED具有不同的操作參數(shù),但是這兩者都用作光源。二極管激光器400a-e的這種配置減小了顯示設備10內(nèi)激光器組的空間。電路板430上的控制電路412調(diào)節(jié)提供給每個二極管激光器400a-e的電流。盡管電路板430示出了五個二極管激光器400,但是應當理解,電路板430可以包括二極管激光器400和DPSS激光器450的組合以及不同數(shù)量的總光源。在實施例中,二極管激光器400a-e都輸出具有類似波長的光,例如紅色。在其它實施例中,單個板430上的激光器輸出不同的顏色。在其它實施例中,如所述情況可能的,激光器組或LED組中的激光器的總數(shù)大于產(chǎn)生期望光量所需的激光器的數(shù)量。多余激光器(或LED)提供對于防止單個激光器故障危害整個組的輸出或者給定主色的輸出是有利的。因此,每個激光器組可以繼續(xù)輸出它期望和預期的光功率和主色,即使該組中的單個激光器不再可操作。在大多數(shù)情況下,針對給定激光器組,這僅僅以成本和尺寸稍微增加就提高了顯示設備10的壽命。在多余組中每個激光器的周期關閉針對熱耗散來說也是有益的。這使得將被加熱的各個激光器在顯示設備10的延長使用(諸如與動畫視頻觀看相關的使用中)過程中較少。一組中的各個激光器的關閉可以基于預定關閉方案而循環(huán)。例如,在其中在正常使用中針對期望輸出功率需要三個激光器的四個激光器多余方案中,四個激光器中的每一個可以輪流關閉預定時間。這給予了每個激光器周期時間來冷卻,從而導致每個激光器產(chǎn)生較少熱量??商娲?,可以使用關閉來保護正加熱到由放置在激光器附近的溫度傳感器感測的閾值溫度的各個激光器。存儲器中存儲且控制電路76可訪問的邏輯(logic)(圖5)隨后關閉激光器(或者可以打開風扇)來阻止激光器加熱達到閾值溫度??梢砸赃@種方式設定多個閾值溫度;并且可以實現(xiàn)邏輯來確定當多余組中的多個激光器達到特定閾值溫度時使用多余組中的哪些激光器。將會理解,多余激光器提供也有利地增加了受益于周期關閉的各個激光器的壽命,從而也增加了給定激光器組上的顯示設備10的壽命。在實施例中,組16中的每個激光器包括檢測該組中的每個激光器的溫度的溫度傳感器。如前所描述,控制電路76使用來自溫度傳感器的反饋來確定a)是否任何激光器正被加熱到一個或多個溫度閾值,和b)每個二極管激光器的特定溫度以便最小化基于溫度的波長漂移?;谶@種信息和針對每種條件或者多種條件存儲的指令,控制電路76基于該組中每個激光器的溫度來確定該組中的哪些激光器產(chǎn)生光。所存儲的邏輯也可以包括針對特定事件的指令,諸如當多個激光器達到預定溫度閾值時或者當各個激光器達到更高或危險的溫度閾值時。一些二極管激光器400包括基于溫度的頻率漂移,其隨著激光器的溫度改變輸出激光的波長。0.3納米/攝氏度的漂移是普通的。典型地,激光器制造商對于給定激光器知道基于溫度的頻率漂移。在這種情況下,多余激光器提供可以通過對于多余組中的每個激光器減小平均溫度變化來降低任何基于溫度的漂移,從而增加光一致性和圖像質(zhì)量。圖9示出按照實施例的在接收表面22上投影圖像的投影型顯示設備20的方框圖。顯示設備20包括光源210、光學系統(tǒng)220、光調(diào)制器230、投影透鏡MO、控制電路250、亮度傳感器252、溫度傳感器2M和環(huán)境光傳感器256。亮度傳感器252是能夠捕獲將要投影的圖像的光敏器件。亮度傳感器252可以是光電二極管陣列、電荷耦合器件(CCD)相機或互補金屬氧化物半導體(CM0Q相機。然而,具有期望光靈敏度的任何其它光傳感器或相機可被用作光強度檢測目的的亮度傳感器。亮度傳感器252可以與投影儀結(jié)合,連接到投影儀或者另外地與投影儀相關聯(lián)。在實施例中,亮度傳感器252可被安裝在接收表面22上??商娲?,亮度傳感器252可以附著到投影型顯示設備20上,例如通過在投影型顯示設備的外部安裝亮度傳感器252,或者通過將亮度傳感器252結(jié)合在投影型顯示設備自身之內(nèi)。在任一情況下,亮度傳感器252可被放置成使得傳感器的視場和投影圖像的面積的差最小化。在實施例中,亮度傳感器252共享圖像投影和亮度傳感器二者的光學路徑的至少一部分。這可以例如通過將分束器242放置在投影透鏡240的光學路徑來完成。圖10圖示按照實施例的在接收表面32上投影圖像的投影型顯示設備30的替代示例方框圖。顯示設備30被配置成產(chǎn)生并投影用于在接收表面上顯示的視頻圖像。顯示設備30包括光源310、光學系統(tǒng)320、光調(diào)制器330、投影透鏡340、控制電路350、亮度傳感器352、溫度傳感器3M和環(huán)境光傳感器356。光源310包括光源控制器318、電路板430和激光器組。光調(diào)制器330可以包括多個可移動鏡單元(未示出)。該可移動鏡單元根據(jù)圖像信號在第一反射位置與第二反射位置之間選擇性地移動,以便將入射光朝著投影透鏡340反射或者在投影透鏡340的方向以外的方向上反射。朝向投影透鏡340前進的光在接收表面32上形成投影圖像。其中測量激光器組的光強度或輸出的結(jié)構(gòu)使得投影型顯示設備30響應于激光器組的物理變化而控制光強度。在一些情況下,使用不用于成像的廢光來測量光強度??商娲兀瑐鞲衅鳈z測光調(diào)制器330反射的光量。如上所描述,光源320的光強度可以通過控制電路350響應于傳感器輸出來控制。圖11圖示按照實施例的投影型顯示設備40的另一示例方框圖。顯示設備40包括光源410、光學系統(tǒng)420、光調(diào)制器430、投影透鏡440、控制電路450、亮度傳感器452、溫度傳感器妨4和環(huán)境光傳感器456。光源410產(chǎn)生期望光量。光學系統(tǒng)420被配置成增加光的通量面積。光調(diào)制器430是具有3個LCD的光閥。亮度傳感器452檢測實時讀數(shù)以便測量投影型顯示設備投影的圖像??刂齐娐?50根據(jù)實時讀數(shù)動態(tài)地控制光源410以便動態(tài)地改變激光器組的亮度。控制電路450根據(jù)實時讀數(shù)動態(tài)地控制光源410以便動態(tài)地改變激光器組的亮度。環(huán)境光傳感器456檢測投影環(huán)境的環(huán)境光的亮度。按照與此,如果環(huán)境光的亮度超過預定級別,則控制電路450可以增加期望光量,和/或如果環(huán)境光的亮度小于預定級別,則控制電路450可以減少期望光量。在其它實施例中,激光器組中的激光器的總數(shù)大于產(chǎn)生期望光量所需的激光器的數(shù)目??梢匀缢镜靥峁z測激光器組的溫度的溫度傳感器454??刂齐娐?50被配置成基于激光器組中的每個激光器的溫度來確定激光器的子組。例如,控制電路關閉激光器組當中具有最高溫度的二極管激光器。在其它實施例中,用于測量激光器組超過所述預定量的時間的計時器包含在投影型顯示設備中。控制電路450操作來關閉已經(jīng)點亮預定時間段的激光二極管。此處描述的基于激光器的系統(tǒng)有利地提供了投影型顯示設備的光生成部分,其需要低電壓并且消耗低功率。通常在每輸入能量的光生成方面,具體地相對白光燈,考慮二極管激光器更有效。激光光源還生成比白光燈更少的熱量,從而放松了熱耗散需求。這允許更少的消耗更少功率的冷卻風扇并且要求更小的空間。二極管激光器的另一優(yōu)點是二極管激光器發(fā)射相對單色光,從而降低(或者消除)對色輪的需要和它的空間需求。將會理解,消除色輪電機是有利的,因為它也占據(jù)空間,消耗功率并且產(chǎn)生熱量。附加地,這些因素每個都對明顯降低顯示設備的功耗有貢獻,并且使得投影型顯示設備能夠電池供電。此處描述的基于激光器的設計同樣更輕且比白光燈源需要更小的空間,這使得投影型顯示設備能夠更小、更輕且增加便攜性。另外,從激光器輸出的準直光在橫截面通量面積上明顯更小,因此對于光學操縱來說需要更少空間,諸如更小的透鏡,進一步節(jié)省了空間并且減小了顯示設備尺寸。在實施例中,顯示設備10小于4磅。如上面提到的,外殼20的壁可以包括質(zhì)量輕且硬或者剛性的模制塑料、合成物、合金或金屬,這減小了顯示設備10的整體重量。在其它實施例中,顯示設備10小于2磅。此處描述的顯示設備還受益于高度準直和基本相干的光輸出。這就允許對投影圖像的聚焦深度增加,并且允許聚焦范圍增加。對于某些顯示設備設計,這可以消除對手動聚焦工具的需要,從而進一步減小顯示設備的尺寸和成本。針對用途,顯示設備可以從系統(tǒng)和設備的范圍接收模擬或數(shù)字視頻信號和數(shù)據(jù)。除了諸如桌上型電腦和膝上型電腦的個人電腦以外,各種其它計算機系統(tǒng)和數(shù)字設備可以將視頻數(shù)據(jù)輸出到顯示設備。手持式電腦、便攜式數(shù)字助理(PDA)和便攜式數(shù)字設備越來越多地整合視頻功能,包括與外部顯示設備進行通信的能力。諸如視頻游戲、便攜式視頻游戲、便攜式數(shù)字視頻記錄機和數(shù)碼相機的其它便攜式數(shù)字設備也可以將視頻輸出提供給此處描述的顯示設備。—種目前趨勢是整合計算機系統(tǒng)、立體聲系統(tǒng)和電視機的功能的混合娛樂設備。另外,隨著交互式服務變得可用于有線消費者,與有線和衛(wèi)星電視服務相關聯(lián)的機頂盒正變成復雜得多的用戶接口。任何這些設備可以利用且受益于使用此處所公開和要求保護的顯示設備的視頻輸出。數(shù)字計算機系統(tǒng)的范圍正快速地擴張且正形成可以利用某些實施例的許多系統(tǒng)和設備。將電視機、視頻和計算機功能融合為單個設備也對實施例添加了價值,因為對圖像質(zhì)量和尺寸的靈敏度在諸如動畫觀看的應用中是較高的。此外,將會認識,利用其它計算機系統(tǒng)配置、多處理器系統(tǒng)、基于微處理器或可編程的消費者電子產(chǎn)品、小型機、大型機等可以實現(xiàn)其它實施例。顯示設備可以提供具有如由用戶和環(huán)境所確定的范圍從幾英寸到許多英尺的圖像尺寸的投影圖像。投影儀的圖像尺寸通常取決于機械因素,例如從投影儀到接收表面的距離以及投影透鏡系統(tǒng)140的八字角(圖5)。顯示設備10良好地適用于顯示動畫和靜止照片到屏幕上。另外,例如,顯示設備10也可用于例如進行銷售演示、播放視頻游戲、普通計算機用途、商業(yè)會議和教室指導。盡管為了理解清晰的目的,上面的段落描述了某些細節(jié),但是本領域的技術人員將會意識到在所附權利要求的范圍之內(nèi)可以進行各種修改。例如,盡管已經(jīng)針對側(cè)發(fā)射Fabry-Perot二極管激光器設計主要描述了此處描述的二極管激光器,但是應當理解,可以使用其它設計,例如垂直腔表面發(fā)射二極管激光器、其它垂直發(fā)射和分布式反饋激光器設計。此外,如上所強調(diào)的,在激光器或者二極管激光器環(huán)境中描述的任何實施例等效地可應用于將LED使用替換為光源的替代實施例。另外,光學器件也可被利用來改變上面未專門描述的其它不期望的激光束特性。例如,如果存在,則可以使用一個或多個楔形棱鏡來改變或校正激光束中的任何橢圓束形狀。通過操縱棱鏡的相對方位,可以使用棱鏡來在一個或多個方向上成形或延長光束輪廓。另外,盡管已經(jīng)針對用于在激光器組之間傳輸光的光纖成纜以及將光傳送到光調(diào)制器的中繼光學器件描述了一些實施例,但是會理解,光纖成纜不是一直必需的。在實施例中,布置激光器組朝著光學系統(tǒng)發(fā)射光,該光學系統(tǒng)將入射光轉(zhuǎn)換為適合于傳輸?shù)焦庹{(diào)制器的光通量并且并不使用光纖成纜地將光傳送到光調(diào)制器。例如,可以布置激光器朝著第一透鏡發(fā)射光,所述第一透鏡將激光從每個激光器跨越到第一復眼透鏡。上面已描述的內(nèi)容包括本發(fā)明的示例。當然,為了描述本主題發(fā)明的目的而描述組件或方法的每個可想象組合是不可能的,但是本領域的普通技術人員可以意識到,本發(fā)明的許多另外組合和排列是可能的。因此,本發(fā)明往往涵蓋落入所附權利要求的精神和范疇之內(nèi)的所有這種變化、修改和變型。而且,至于在詳細的說明書或權利要求書中使用的術語“包括”的程度,該術語往往以類似于術語“包含”作為“包含”在權利要求書中被利用為過渡詞語時進行解釋的方式是包括式的。權利要求1.一種便于管理投影設備產(chǎn)生的光的系統(tǒng),包括檢測組件,被配置成實時監(jiān)控與光源相關的至少一個參數(shù);和控制器組件,被配置成至少部分基于所述至少一個參數(shù)來動態(tài)地調(diào)節(jié)所述光源。2.如權利要求1所述的系統(tǒng),其中所述光源包括多個二極管激光器。3.如權利要求2所述的系統(tǒng),其中所述多個二極管激光器包括紅色或藍色二極管組。4.如權利要求1所述的系統(tǒng),其中所述至少一個參數(shù)是二極管激光器亮度、環(huán)境光、二極管激光器溫度或工作時間之一。5.如權利要求1所述的系統(tǒng),進一步包括便于捕獲二極管激光器信息的多個傳感器,其中所述二極管激光器信息定義所述參數(shù)。6.如權利要求1所述的系統(tǒng),進一步包括被配置成通過處理與所述光源相關聯(lián)的信息而生成所述參數(shù)的分析組件。7.如權利要求1所述的系統(tǒng),進一步包括被配置成作為所述參數(shù)的函數(shù)將一部分光源切換關閉的調(diào)節(jié)組件。8.如權利要求1所述的系統(tǒng),進一步包括被配置成作為所述參數(shù)的函數(shù)將一部分光源切換打開的調(diào)節(jié)組件。9.如權利要求1所述的系統(tǒng),其中所述光源包括多個發(fā)光二極管(LED)。10.一種用于控制包括激光器組的投影型顯示設備的光源的計算機實現(xiàn)方法,所述方法包括產(chǎn)生光量;監(jiān)控測量將要由所述投影型顯示設備投影的視頻數(shù)據(jù)或者測量所述投影型顯示設備投影的圖像中的至少一個的實時讀數(shù);和至少部分基于所述實時讀數(shù)動態(tài)地控制所述激光器的子組,以便動態(tài)地改變所述激光器的子組中的每一個的亮度。11.如權利要求10所述的方法,其中監(jiān)控實時讀數(shù)包括測量將由所述投影型顯示設備投影的視頻數(shù)據(jù)。12.如權利要求10所述的方法,其中監(jiān)控實時讀數(shù)包括測量所述投影型顯示設備投影的圖像。13.如權利要求10所述的計算機實現(xiàn)方法,進一步包括基于所述實時讀數(shù)調(diào)節(jié)光量;當所述實時讀數(shù)小于預定閾值時關閉所述激光器的子組;以及當所述實時讀數(shù)大于預定閾值時打開所述激光器的子組。14.如權利要求13所述的計算機實現(xiàn)方法,進一步包括檢測所述投影型顯示設備環(huán)境的環(huán)境光的亮度;當環(huán)境光的亮度大于預定亮度時增加調(diào)節(jié)后的光量;以及當環(huán)境光的亮度小于預定亮度時減小調(diào)節(jié)后的光量。15.如權利要求10所述的計算機實現(xiàn)方法,進一步包括確定激光器組中的每一個的溫度;以及關閉激光器組當中具有最高溫度的激光二極管。16.如權利要求10所述的計算機實現(xiàn)方法,進一步包括測量每個激光器已經(jīng)打開的時間量;和關閉已經(jīng)打開超過預定時間量的每個激光器。17.一種投影型顯示設備,包括激光器組或發(fā)光二極管(LED)組,其產(chǎn)生期望光量;光調(diào)制器,被配置成根據(jù)提供給投影型顯示設備的視頻信號中包含的視頻數(shù)據(jù)來選擇性地傳送由至少一個激光器或LED產(chǎn)生的光;光學系統(tǒng),被配置成在所述光調(diào)制器接收之前接收由所述至少一個激光器或LED產(chǎn)生的光,并且增加光的通量面積;投影透鏡系統(tǒng),被配置成沿著投影路徑投影所述光調(diào)制器傳送的光;亮度傳感器,被配置成檢測實時讀數(shù)并且測量由所述投影型顯示設備投影的至少一個圖像;和控制器,被配置成基于所述實時讀數(shù)動態(tài)地控制激光器組或LED組以便動態(tài)地改變激光器組或LED組的亮度。18.如權利要求17所述的投影型顯示設備,其中所述控制器被進一步配置成基于所述實時讀數(shù)更新期望光量,并且當所述實時讀數(shù)小于預定閾值時選擇性地關閉所述激光器或LED的子組。19.如權利要求17所述的投影型顯示設備,其中所述控制器被配置成基于所述實時讀數(shù)更新期望光量,并且當所述實時讀數(shù)超過預定閾值時選擇性地打開所述激光器或LED的子組。20.如權利要求18所述的投影型顯示設備,還包括環(huán)境光傳感器,其中所述環(huán)境光傳感器被配置成檢測投影環(huán)境的環(huán)境光的亮度,并且所述控制器被進一步配置成當環(huán)境光的亮度大于預定亮度級別時增加更新后的期望光量,并且當環(huán)境光的亮度小于預定亮度級別時減小更新后的期望光量。21.如權利要求18所述的投影型顯示設備,其中所述激光器組或LED組被配置成產(chǎn)生大于期望光量的預定光量。22.如權利要求18所述的投影型顯示設備,還包括被配置成檢測所述激光器組的溫度的溫度傳感器。23.如權利要求18所述的投影型顯示設備,其中所述控制器被進一步配置成基于所述激光器組中的每個激光器的溫度來確定所述激光器的子組。24.如權利要求18所述的投影型顯示設備,其中所述控制器被進一步配置成關閉所述激光器組中具有最高溫度的激光器。25.如權利要求18所述的投影型顯示設備,還包括定時器,被配置成測量所述激光器組持續(xù)生成光的長度時間,其中如果所述時間長度大于預定時間量,則所述定時器觸發(fā)開關以關閉所述激光器的子組中的至少一個。26.一種便于管理激光器組產(chǎn)生的光的系統(tǒng),包括用于動態(tài)監(jiān)控與激光器組或發(fā)光二極管(LED)組相關聯(lián)的標準的部件;和用于基于所述標準來選擇性且動態(tài)地調(diào)節(jié)所述激光器組或LED組中的每一個的部件。27.如權利要求沈所述的系統(tǒng),包括用于基于所述標準與預定閾值的比較來切換激光器子組或LED子組打開或關閉的部件。28.如權利要求27所述的系統(tǒng),其中所述標準是由所述激光器組投影的一個或多個圖像的環(huán)境中的激光器亮度或環(huán)境光中的至少一個。29.如權利要求27所述的系統(tǒng),其中用于動態(tài)監(jiān)控的部件與激光器組相關聯(lián),并且其中所述標準包括與激光器組相關聯(lián)的溫度。全文摘要一種投影顯示設備包括光源單元(例如激光器或LED)組,并且提供控制機構(gòu),該控制機構(gòu)監(jiān)控所述單元的性能以及外部因素,例如時間、環(huán)境溫度等。該控制機構(gòu)可以動態(tài)地調(diào)節(jié)每個光源單元,例如以便使壽命最大化。在工作中,光調(diào)制器被配置成根據(jù)提供給投影型顯示設備的視頻信號中包含的視頻數(shù)據(jù)來選擇性地傳送由所述光源單元的子組產(chǎn)生的光。投影透鏡系統(tǒng)被配置成沿著投影路徑投影光調(diào)制器傳送的光。傳感器檢測與所述光源單元組的性能相關的實時讀數(shù)。按照所述讀數(shù),控制電路動態(tài)地控制所述激光器組以便動態(tài)地改變所述光源單元組的亮度。文檔編號H04N9/31GK102450021SQ201080022876公開日2012年5月9日申請日期2010年4月5日優(yōu)先權日2009年5月28日發(fā)明者W.J.普拉特申請人:傳斯伯斯克影像有限公司