具有光转换的双重调制的技术制造技术

用于驱动双调制显示器的技术包括生成背光驱动信号以驱动单独可控的照射源。照射源发射第一光到光转换层上。光转换层将诸如蓝光或紫外光的第一光转换成诸如白光的第二光。光转换层可包括量子点材料。液晶显示器(LCD)调制驱动信号被生成以确定第二光通过显示器的各颜色子像素的透射。这些LCD调制驱动信号可基于一个或多个光场仿真被调节以应对不均匀的、空间色移。作为替代，基于均匀性假设的一个或多个光场仿真确定中间LCD调制驱动信号。然后，使用背光驱动信号的补偿场仿真被使用以调节中间LCD调制驱动信号以便颜色校正。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2014年8月21日提交的美国临时专利申请第62/040352号的优先权权益，该美国临时专利申请通过引用而整体并入此。
本专利技术总体上涉及显示技术，并且特别地，涉及具有光转换的双重调制的显示技术。
技术介绍
在液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)显示器中的滤色器阵列通常通过光刻技术或印刷技术产生，作为LCD和OLED面板生产过程的一部分。在诸如LCD和OLED显示器的发射显示器中的滤色器典型地由红、绿和蓝滤色器构成。滤色器在像素阵列之上被构图，以使得像素元件可按颜色以及按强度调制所发射的光。在操作中，例如在液晶显示系统，宽带光源(例如，白光)提供光到像素元件。可替换地，在OLED显示器系统中，宽带光由白OLED像素元件创建。像素元件可以改变从像素元件透射出的宽带光的强度。每一像素元件的强度经调制的宽带光可以进一步通过叠加滤色片而被颜色过滤。相当大量的光被滤色器浪费了，这是因为，例如，为了产生红光光谱(例如，约620-740纳米)，然后将阻挡宽带光源的绿光(例如，约520-570纳米)光谱和蓝光光谱(例如，大约450-495纳米)。此外，此浪费的光被转换成有害热，这降低了显示系统的性能和寿命。因此，工程设计具有宽色域和高亮度的显示系统已被许多显示器制造商认识到是代价昂贵的。因为大量的有关的相对昂贵的光学、音频、电子和机械部件以及将所有这些集成到单一系统中的复杂性，制造值得称赞的显示系统的成本典型地非常高。因此，本专利技术人已经看到具有光转换的双调制显示器可以提供优于采用滤色器的常规技术的许多性能优势。另外，本专利技术人发现，将光转换引入局部调光(dimming)显示架构导致颜色不均匀颜色。提供了特别用于白光局部调光显示器的用于补偿彩色不均匀性的技术。在本节描述的方法是可以实行的方法，但不一定是先前已经构思或实行的方法。因此，除非另外指出，否则不应假定在本部分中所描述的方法中的任一种仅仅由于其包含在此部分中而被认为是现有技术。同样地，除非另外指出，否则不应假定关于一个或多个方法被识别的问题已经基于此部分而在任何现有技术中被认识到。
技术实现思路
提供了用于驱动双调制显示器(在本文中也称为局部调光(dimming)显示器)方法和装置。照射源发射第一光到光转换层上。光转换层将第一光转换成第二光。用于确定第二光的透射的调制驱动信号可以部分地基于一个或多个光场仿真被调节。作为本专利技术的一个实施例，驱动局部调光显示器包括产生背光驱动信号来驱动单独可控照射源。照射源发射第一光到光转换层上。光转换层将第一光转换成第二光。光转换层可包括量子点(QD)或荧光体材料。调制驱动信号被生成以确定第二光通过显示器的各子像素的透射。这些调制驱动信号可基于一个或多个光场仿真被调节。光场仿真可以解决：(i)基于照射源的点扩散函数的所导致的像素的色移；(ii)个体照射源的合并(binning)差异；(iii)显示组件关于性能的温度依赖性；或(iv)它们的组合。作为本专利技术的另一实施例，用于驱动局部调光显示器的方法包括：基于图像数据生成背光驱动信号，以驱动背光的单独可控的发光二极管(LED)源。单独可控LED源发射第一光到量子点层上，该量子点层至少将第一光的一部分(以及，可选地，显示器内的再循环光)转换成第二光。通过LCD阵列调整第二光通过显示器的各子像素的透射的LCD调制驱动信号被确定。基于像素与一个或多个LED源之间的相应距离和背光驱动信号中的一个或多个的像素的黄光光谱分量的增加被确定。用于像素中的至少一个子像素的LCD调制驱动信号在渲染像素时被调节以减少黄光光谱分量。作为本专利技术的又一实施例，显示系统包括被配置为发射第一光的背光的一个或多个照射源。所述第一光可包括紫外(UV)光光谱分量(例如，大约10-400纳米)和/或蓝光光谱分量。该显示器还包括被配置为由所述第一光激励且至少将第一光的一部分转换成第二光的一个或多个光转换层。光调制器被配置为调制透射通过所述显示系统的各子像素的第二光的量。逻辑计算针对以下的一个或多个光场仿真：(i)作为背光点扩散函数的函数的色移，(ii)背光的一个或多个照射源中的照射源的性能特性与背光的性能特性之间的差异，(iii)被渲染的像素的温度变化，或它们的组合。控制器可以基于光场仿真调节一个或多个光调制器的驱动值。作为本专利技术的另一个实施方案，驱动双调制显示器包括生成用于单独可控照射源的背光驱动信号。所述照射源发射诸如紫外光或蓝光的第一光到光转换层上。光转换层将第一光转换成第二光，如白光。光转换层可包括量子点材料。中间液晶显示器(LCD)调制驱动信号基于假设很少或没有空间色移的一个或多个光场仿真被确定。这些中间LCD调制驱动信号可基于一个或多个颜色场仿真被调节，以应对由使用光转换层导致的不均匀的空间色移。附图说明本专利技术在附图中以示例的方式、而不是限制的方式被示出，在附图中类似的附图标记指代相似的元件，并且其中：图1示出了包括转换层的示例性颜色阵列面板；图2A，2B和2C示出了具有作为距中心的距离的函数的色移的示例PSF。图2D示出了对于蓝色LED的背光具有空间变化色移的示例PSF。图3示出显示系统中的显示逻辑的示例性配置；图4示出用于驱动局部调光显示器的示例性流程图；及图5示出根据本专利技术的可能实施例的示例硬件平台，其上可实现如本文描述的计算机或计算设备。图6A和6B示出了具有光转换的局部调光的简化配置。具体实施方式下面的描述和附图是本专利技术的说明，并且不应当被解释为限制本专利技术。许多具体的细节被描述以提供对本专利技术的透彻理解。然而，在某些情况下，众所周知或常规的细节未被描述以便避免模糊本专利技术的描述。另外，题为“TechniquesforDualModulationDisplaywithLightConversion”的美国专利申请14/370115为了所有目的而通过引用并入本文。图1示出了包括光学叠堆101的示例性颜色阵列面板100。光学叠堆101可以包括，但不限于：i转换层102；ii照射源104；iii反射面106；iv漫射层108；v光再循环膜110；和vi光调制层112。设置在照射源104前方(从观众的角度来看)的转换层102可以包括量子点或荧光体材料。量子点(例如，对于光发射使用量子限制效应的纳米级粒子)或荧光体材料可被涂覆、附着、掺杂、或以其他方式设置在光学层的顶表面，底表面或这两个表面上以形成转换层102。量子点或荧光体材料也可以嵌入在光学层内。这些材料可被以各种布置方法的任意组合或顺序与光学层一起布置。转换层102使用量子点颜色阵列或荧光体颜色阵列来在彩色显示系统中赋予颜色。红色量子点或荧光体材料吸收较高能量或较短波长的光，如绿色和蓝光，并发射红光。绿色量子点或荧光体材料吸收蓝光并发出绿光。因此，作为本专利技术的一个实施例，转换层102产生所希望的颜色：从蓝光源转换得到的红光和绿光；而蓝光直接从蓝光源发射。在本专利技术的实施例中，转换层102是单个片(或，可替换地，被布置成形成单个平面的多个区段)，其在宽度和高度上延伸为基本上等于显示设备的显示区域(activearea)的尺寸。例如，转换层102可以沿对角线测量为约4英寸，10英寸，32英寸，40英寸，50英寸，58英本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：控制被配置为将第一光发射到一个或多个光转换层上的背光的一个或多个照射源的逻辑，所述一个或多个光转换层被配置为被第一光激励并且至少将第一光的一部分转换成第二光；控制一个或多个光调制器的逻辑，所述一个或多个光调制器被配置为调制透射通过各元素的光；对于背光点扩散函数执行至少一个光场仿真以确定用于所述一个或光调制器的中间驱动值的逻辑；确定用以调节用于所述一个或多个光调制器的所述中间驱动值以减轻所述第二光的空间不均匀性的补偿光场的逻辑。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.21 US 62/040,3521.一种装置，包括：控制被配置为将第一光发射到一个或多个光转换层上的背光的一个或多个照射源的逻辑，所述一个或多个光转换层被配置为被第一光激励并且至少将第一光的一部分转换成第二光；控制一个或多个光调制器的逻辑，所述一个或多个光调制器被配置为调制透射通过各元素的光；对于背光点扩散函数执行至少一个光场仿真以确定用于所述一个或光调制器的中间驱动值的逻辑；确定用以调节用于所述一个或多个光调制器的所述中间驱动值以减轻所述第二光的空间不均匀性的补偿光场的逻辑。2.根据权利要求1所述的装置，进一步包括用于调节中间驱动值的逻辑，所述调节中间驱动值的逻辑包括缩放器和查找表中的至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：温臻智，A·尼南，
申请(专利权)人：杜比实验室特许公司，
类型：发明
国别省市：美国;US