[发明专利]用于显示器的检测器

权利要求书

1.一种装置，包括：

光源，用于发射以频率和占空比选通的不可见光脉冲；以及

检测器，用于响应于所述不可见光脉冲从显示器接收反射光的图案，所述反射光的图案具有至少两种不同的偏振状态，所述检测器基于区分所述至少两种偏振状态而确定所述检测器相对于显示器的空间位置；

其中所述反射光的图案从与所述显示器相关联的位置编码对比层所接收，所述位置编码对比层包括被偏振为所述至少两种偏振状态中的一种的位置编码光学元件以及被偏振为所述至少两种偏振状态中的另一种的背景区域。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述检测器进一步包括圆偏振器分析器，以便把从所述位置编码光学元件所接收的反射光和在所述反射光的图案中所接收的背景区域区分开。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述圆偏振器分析器包括1/4波长圆偏振器层，其后跟有线性偏振器层，用于把来自所述显示器的反射光的图案中的至少两种偏振状态区分开。

4.根据权利要求2所述的装置，其中所述检测器进一步包括长通近红外（IR）滤波器，用以过滤所接收到的反射光的图案。

5.根据权利要求1所述的装置，进一步包括全息漫射器，用以使得从所述光源所生成的不可见光脉冲发生漫射。

6.一种系统，包括：

显示器，所述显示器包括用于生成数字显示图像的至少一个层和位置编码对比层；

光源，用于发射以频率和占空比选通的不可见光脉冲；以及

检测器，用于响应于所述不可见光脉冲从所述显示器接收反射光的图案，所述反射光的图案具有至少两种不同的偏振状态，所述检测器基于区分所述至少两种偏振状态而确定所述检测器相对于显示器的空间位置；

其中所述位置编码对比层包括被偏振为一种偏振状态的位置编码光学元件以及被偏振为另一种偏振状态的背景区域以使得在所述显示器内反射的不可见光发生偏振。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述检测器进一步包括圆偏振器分析器，用以把从所述显示器所接收的反射光的图案中的至少两种偏振状态区分开。

8.根据权利要求7所述的系统，进一步包括全息漫射器，用以使得从所述光源所生成的不可见光脉冲发生漫射。

9.根据权利要求6所述的系统，其中所述显示器包括显示叠层和前方叠层，用以生成数字显示图像，其中所述显示叠层包括至少一个线性偏振器层以使得所述显示器内反射的不可见光发生线性偏振，从而使得所述位置编码光学元件和背景区域能够将所述线性偏振的不可见光偏振为至少两种不同的偏振状态。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述前方叠层包括线性偏振器层，用以增强所述位置编码光学元件与背景区域之间的对比度。

11.根据权利要求9所述的系统，其中所述显示器进一步包括反射层，用以反射从所述光源所生成的不可见光脉冲，所述反射层位于所述线性偏振器和所述显示叠层的至少一部分之间。

12.一种方法，包括：

发射以频率和占空比选通的不可见光脉冲；

在检测器接收对应于所述不可见光脉冲的反射光的图案，所述反射光的图案具有用于对位置信息进行编码的至少两种不同的偏振状态；

基于区分至少两种偏振状态而确定所述检测器相对于显示器的空间位置；以及

从位置编码光学元件以及对比层的背景区域接收所述反射光的图案，所述对比层被设置在与显示器相关联的前方叠层中，所述位置编码光学元件被偏振为一种偏振状态并且所述背景区域被偏振为另一种偏振状态，以使得在所述显示器内反射的不可见光发生偏振并且提供来自所述显示器的具有至少两种偏振状态的反射光的图案。