[发明专利]基于环境照明条件控制显示器的照明的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及基于环境照明条件控制显示器的照明的装置及方法。

背景技术

机电系统包含具有电及机械元件、致动器、换能器、传感器、光学组件(例如，镜)及电子器件的装置。可以多种尺寸制造机电系统，包含但不限于微米尺寸及纳米尺寸。举例来说，微机电系统(MEMS)装置可包含具有介于从大约一微米到数百微米或更大的范围内的大小的结构。纳米机电系统(NEMS)装置可包含具有小于一微米的大小(举例来说，包含小于数百纳米的大小)的结构。可使用沉积、蚀刻、光刻及／或蚀刻掉衬底及／或所沉积材料层的部分或添加层以形成电装置及机电装置的其它微机械加工工艺形成机电元件。

一种类型的机电系统装置称作干涉式调制器(IMOD)。如本文中所用，术语干涉式调制器或干涉式光调制器是指使用光学干涉原理选择性地吸收及／或反射光的装置。在一些实施方案中，干涉式调制器可包含一对导电板，所述对导电板中的一者或两者可为全部或部分透明的及／或反射的且能够在施加适当电信号时相对运动。在实施方案中，一个板可包含沉积于衬底上的固定层且另一板可包含通过气隙与所述固定层分离的反射膜。一个板相对于另一板的位置可改变入射于干涉式调制器上的光的光学干涉。干涉式调制器装置具有广泛的应用，且预期用于改进现有产品及形成新产品，尤其是具有显示能力的那些产品。

干涉式调制器及常规液晶元件可包含于可使用环境光作为光源的反射式或半穿透半反射式显示器中。传感器可检测环境光的照度并相应地调整辅助光源。然而，显示于显示器上的图像可不仅受总体照度影响，而且受环境光的方向影响。

发明内容

本发明的系统、方法及装置各自具有数个创新性方面，所述方面中的单个方面均不单独地决定本文中所揭示的所要属性。

本发明中所描述的标的物的一个创新性方面可实施于一种显示装置中。举例来说，所述显示装置可包含显示器、辅助光源、传感器系统及控制器。所述辅助光源可经配置以给所述显示器提供补充光。所述传感器系统可经配置以测量来自宽范围的方向的环境光的漫射照度。所述传感器系统也可经配置以从相对窄范围的方向测量所述环境光的一定向照度。所述控制器可与所述传感器系统通信且经配置以调整所述辅助光源以给所述显示器提供一定量的补充光。所述补充光量可至少部分地基于所述环境光的所述所测量定向照度及所述所测量漫射照度。

在各种实施方案中，所述显示装置可包含(举例来说)具有干涉式调制器的反射式显示器。在一些实施方案中，所述传感器系统可包含经配置以感测来自至少两个方向的环境光的至少一个传感器。举例来说，所述至少一个传感器可包含经配置以测量所述漫射照度的漫射光传感器及经配置以测量所述定向照度的定向光传感器。作为另一实例，所述至少一个传感器可包含多个定向光传感器。在这些此类实施方案中，每一定向光传感器可经配置以测量在环绕一方向的立体角内接收的环境光的照度。所述立体角可实质上小于2π球面度。

在显示装置的各种实施方案中，所述控制器可经配置以至少部分地基于所述所测量定向照度与所述所测量漫射照度的比率而调整所述辅助光源。在一些实施方案中，所述控制器可经配置以至少部分地基于所述所测量定向照度与所述所测量漫射照度的和而调整所述辅助光源。此外，所述控制器可经配置以基于到定向环境光源的方向及／或至少部分地基于观看者的位置而调整所述辅助光源。到所述定向环境光源的所述方向可至少部分地基于由所述传感器系统测量的所述定向照度及所述漫射照度而确定。

在一些实施方案中，所述显示装置还可包含(举例来说)用以处理图像数据的处理器，及存储器装置。所述处理器可经配置以与所述显示器通信，且所述存储器装置可经配置以与所述处理器通信。所述显示装置的某些实施方案可进一步包含经配置以将至少一个信号发送到所述显示器的驱动器电路。所述显示装置还可包含经配置以将所述图像数据的至少一部分发送到所述驱动器电路的驱动器控制器。另外，所述显示装置可包含经配置以将所述图像数据发送到所述处理器的图像源模块。所述图像源模块可包含接收器、收发器及发射器中的至少一者。此外，所述显示装置可包含经配置以接收输入数据并将所述输入数据传递到所述处理器的输入装置。