[发明专利]空间光调制系统、空间光调制装置和显示设备

说明书

[目的]提供一种能够防止光调制部的机械操作对最小更新间隔的影响的空间光调制装置、空间光调制系统和显示设备。[解决手段]根据本技术的空间光调制装置具有光调制部、第一存储器和第二存储器。光调制部执行第一状态和第二状态之间的转变操作。在执行转变操作的转变时间期间，用于指定将光调制部置于第一状态还是第二状态的数据被写入第一存储器。在转变时间结束之后，保留在第一存储器中的数据被写入第二存储器，并且第二存储器将该数据提供至光调制部。

技术领域

本技术涉及与光调制部上的操作控制相关联的空间光调制系统、空间光调制装置和显示设备。

背景技术

空间光调制装置是通过电控制来自光源的光的空间分布(振幅、相位、偏振等)来调制光的装置，并且在诸如投影仪、传感器、3D打印机等显示设备的领域中使用。

空间光调制装置由寻址部和光调制部构成，并且能够通过写入寻址部中的信息来改变光调制部的光学特性。光调制部通常包括微镜和驱动机构，该驱动机构改变其角度并且能够通过改变微镜的角度来执行在反射入射光的状态和不反射入射光的状态之间的转变。

在使用这种微镜装置的显示设备中，“亮”和“暗”以微镜的反射状态和非反射状态表示，并且通过改变一帧中“亮”和“暗”的时间比来表示灰度。在这种情况下，采用其中通过与单色或多色的灰度位的强度相对应的时间比来控制一帧的脉宽调制(PWM)技术。

PWM技术中的最低阶位被称为最低有效位(LSB)，并且微镜的最小更新时间等于可以实现为LSB的最短时间。通常，LSB时间约为几十微秒。如果可以缩短LSB时间，则可以使微镜以更高的速度转变，并且可以改善显示设备的性能。

然而，在微镜装置中，如上所述需要在反射状态和非反射状态之间机械地改变微镜的角度，并且在转变之后在微镜的机械振动收敛之前不可能执行下一个转变。这是因为，如果在机械振动收敛之前进行转变，则微镜进入不稳定状态。因此，必须等待下一个转变，直到机械振动收敛为止，并且在缩短LSB时间方面存在限制。

例如，专利文献1公开了一种技术，其中将微镜转变之后机械振动收敛之前的时间视为LSB时间，施加用于将微镜转变为平坦或关闭状态的复位脉冲，并且在平坦状态下将下次更新数据写入寻址部。尽管取决于微镜装置的像素数(镜数)和写入频率，但是更新数据的写入时间为几微秒至几十微秒。

此外，专利文献2公开了一种技术，其中在微镜在LSB时间内连续地打开/关闭的情况下，直到微镜的机械振动收敛，更新数据才被写入，且直到机械振动收敛的时间和更新数据的写入时间的总时间被认为是LSB时间。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请待审公开第HEI 9-238106号

专利文献2：日本专利申请待审公开第HEI 7-174985号

发明内容

技术问题

然而，在专利文献1中公开的控制方法存在的问题在于：由于将微镜置于平坦或关闭状态的时间而导致光的利用效率降低并且不能执行准确的灰度表达。此外，由于存在用于更新微镜的两种类型的序列，即正常更新序列和用于施加复位脉冲的序列，因此存在用于控制微镜的控制器的参数增加的问题。

此外，在专利文献2的控制方法中，写入时间随着微镜装置的像素数(分辨率)的增加而增加，并且微镜的最小更新间隔更长，因此成为实现高分辨率和高速响应的限制。

鉴于上述情况，本技术的目的是提供一种空间光调制装置、空间光调制系统和显示设备，其能够防止光调制部的机械操作对最小更新间隔的影响。

解决问题的方案