CN105190736A - 经配置以用于图像子帧的选择性照明的显示设备 - Google Patents

Abstract

本文揭示用于显示图像的系统、设备和方法。一个此类设备包含输入、子域导出逻辑、子帧产生逻辑、暗子帧检测逻辑和输出逻辑。所述输入经配置以接收与图像帧相关联的图像数据。所述子域导出逻辑经配置以针对所述接收到的图像帧导出至少一个色彩子域。所述子帧产生逻辑经配置以针对所述至少一个所导出的色彩子域中的每一者产生多个子帧。所述暗子帧检测逻辑经配置以识别暗子帧。所述输出逻辑经配置以响应于暗子帧的识别，抑制所述暗子帧的输出，且基于与所述所识别的暗子帧相关联的时序值，修改与至少一个其它子帧相关联的显示参数。

Description

经配置以用于图像子帧的选择性照明的显示设备

相关申请案

本专利申请案主张2013年4月14日申请且转让给本案受让人，并特此以引用的方式明确地并入本文中的标题为“DISPLAYAPPARATUSCONFIGUREDFORSELECTIVEILLUMINATIONOFIMAGESUBFRAMES(经配置以用于图像子帧的选择性照明的显示设备)”的第13/828,211号美国实用新型申请案的优先权。

技术领域

本发明涉及显示器领域，且明确地说，涉及显示器所使用的图像形成过程。

背景技术

许多显示器架构部分地依靠时分方案来提供灰度图像。在此类方案中，将一图像帧分为一组子帧，其在分配给图像帧的显示的时间量内，循序地向观看者显示。一般来说，显示器在所分配的时间内可显示的子帧越多，所述显示器能够产生的灰度级的数目越大。也可使用额外子帧来帮助减轻图像假影，例如动态假轮廓(DFC)。还使用场序色彩(FSC)形成方案的显示器可产生且分别显示更多的子帧来负责显示器主要使用的每一色彩。

但是，使用额外的子帧降低了显示器的能量效率。随着显示器用来显示给定图像帧的子帧的数目增加，其光源的工作周期通常减小。由此，为了维持充分的亮度，显示器必须在光源接通的较短持续时间期间以较高的强度来操作其光源。此较高强度发射导致电力效率较低。此外，显示器必须花费能量来将每一子帧加载到显示器中。因此，迫使许多显示器在电力效率与图像品质之间取得折衷。对于电池寿命非常宝贵的移动装置，此折衷通常导致降低的图像品质。

发明内容

本发明的系统、方法和装置各自具有若干创新方面，无单个创新方面单独负责本文所揭示的合意属性。

本发明中所描述的标的物的一个创新方面可在一种设备中实施，所述设备包括输入、子域导出逻辑、子域产生逻辑、暗子帧检测逻辑以及输出逻辑。所述输入经配置以接收与图像帧相关联的图像数据。

子域导出逻辑经配置以针对接收到的图像帧导出至少一个色彩子域。所述至少一个色彩子域中的每一者识别相对于显示器中用于所述接收到的图像帧的多个光调制器中的每一者的色彩强度值。在一些实施方案中，子域导出逻辑经配置以针对每一接收到的图像帧导出至少三个色彩子域。

子帧产生逻辑经配置以针对至少一个所导出的色彩子域中的每一者产生多个子帧。每一所产生的子帧指示显示器中的多个光调制器中的每一者的状态。

暗子帧检测逻辑经配置以识别暗子帧。在一些实施方案中，暗子帧是识别显示器中的至少实质上所有光调制器均处于非透射状态。在一些实施方案中，识别暗子帧包括识别其中显示器中的所有光调制器均处于非透射状态的子帧。在一些其它实施方案中，识别暗子帧包括识别其中显示器中小于阈值数目个光调制器处于非透射状态的子帧。

输出逻辑经配置以控制将所产生的子帧输出到多个光调制器的时序，且控制针对输出子帧中的每一者输出到显示器光源的光源照明信号的时序。在一些实施方案中，显示器光源包括背光灯。响应于暗子帧检测逻辑对暗子帧的识别，输出逻辑经配置以抑制暗子帧的输出，且基于与所识别的暗子帧相关联的时序值，来修改与至少一个其它子帧相关联的显示参数。在一些实施方案中，抑制暗子帧的显示包括省略将暗子帧加载到多个光调制器中。

在一些实施方案中，输出逻辑经配置以通过基于时序值增加显示至少一个其它子帧的时间量来修改显示参数。在一些此类实施方案中，所述至少一个其它子帧包括针对与那些被识别为暗子帧的子帧不同的接收到的图像帧而产生的所有子帧。在一些其它实施方案中，修改显示参数还包括基于显示至少一个其它子帧的时间量的增加，降低与至少一个其它子帧的显示相关联的光源强度值。

在一些实施方案中，修改显示参数包括分配额外的时间来显示与所识别的暗子帧的色彩不同的色彩的至少一个子帧。在一些其它实施方案中，修改显示参数包括分配额外时间来显示多个色彩的至少一个子帧，且此额外时间不成比例地分配给选定色彩的至少一个子帧。

在一些实施方案中，修改显示参数包含分配额外时间来显示选定色彩的至少一个子帧，而不管所识别的暗子帧的色彩如何。在一些实施方案中，选定色彩为绿色，且分配额外时间可包含增加显示绿色子帧的次数。在一些其它实施方案中，选定色彩为合成色彩，且分配额外时间可包含增加显示合成色彩子帧的次数，或显示原本将尚未显示的合成色彩子帧。

在一些其它实施方案中，修改显示参数包含增加显示至少一个其它子帧的次数。在又一些其它实施方案中，修改显示参数包含联合寻址具有至少一个其它子帧的显示器，降低驱动器的转换速率。在一些其它实施方案中，修改显示参数包含显示原本将尚未显示的子帧。

在一些实施方案中，所述设备进一步包含显示器、处理器和存储器装置。所述处理器可经配置以与所述显示器通信，所述处理器经配置以处理图像数据。所述存储器装置可经配置以与所述处理器通信。在一些实施方案中，所述处理器包含子域导出逻辑、子帧产生逻辑、暗子帧检测逻辑和输出逻辑中的至少一者。在一些其它实施方案中，所述显示器包含控制逻辑，其包括子域导出逻辑、子帧产生逻辑、暗子帧检测逻辑和输出逻辑中的至少一者。在一些实施方案中，所述控制逻辑包含微处理器和专用集成电路(ASIC)，且子域导出逻辑、子帧产生逻辑、暗子帧检测逻辑和输出逻辑中的至少一者包含处理器可执行指令，其经配置以供微处理器执行。

在一些实施方案中，所述设备还包含驱动器电路，其经配置以将至少一个信号发送到显示器。在此类实施方案中，所述处理器可经配置以将图像数据的至少一部分发送到驱动器电路。在一些实施方案中，所述设备还可包含图像源模块，其经配置以将图像数据发送到处理器。所述图像源模块可为或包含接收器、收发器和发射器中的至少一者。在一些实施方案中，所述设备还包含输入装置，其经配置以接收输入数据，且将输入数据传送到处理器。

本发明中所描述的标的物的另一创新方面可在一种设备中实施，所述设备包含输入、子域导出装置、子帧产生装置、暗子帧检测装置和输出控制装置。所述输入经配置以接收与图像帧相关联的图像数据。

所述子域导出装置是用于为接收到的图像帧导出至少一个色彩子域。所述至少一个色彩子域中的每一者识别相对于显示器中用于所述接收到的图像帧的多个光调制器中的每一者的色彩强度值。

所述子帧产生装置是用于为至少一个所导出的色彩子域中的每一者产生多个子帧。每一所产生的子帧指示显示器中的多个光调制器中的每一者的状态。

所述暗子帧检测装置是用于识别暗子帧。在一些实施方案中，暗子帧是指示显示器中的至少实质上所有光调制器均处于非透射状态的子帧。在一些实施方案中，识别暗子帧包括识别其中显示器中的所有光调制器均处于非透射状态的子帧。在一些其它实施方案中，识别暗子帧包括识别其中显示器中小于阈值数目个光调制器处于非透射状态的子帧。

所述输出控制装置是用于控制将所产生的子帧输出到多个光调制器的时序，且用于控制针对输出子帧中的每一者输出到显示器光源的光源照明信号的时序。在一些实施方案中，显示器光源包含背光灯。响应于暗子帧检测装置对暗子帧的识别，输出控制装置也用于抑制暗子帧的输出，且用于基于与所识别的暗子帧相关联的时序值，来修改与至少一个其它子帧相关联的显示参数。

在一些实施方案中，修改显示参数包含基于时序值增加显示至少一个其它子帧的时间量。在一些此类实施方案中，所述至少一个其它子帧包括针对与那些被识别为暗子帧的子帧不同的接收到的图像帧而产生的所有子帧。在一些实施方案中，修改显示参数还包括基于显示至少一个其它子帧的时间量的增加，降低与至少一个其它子帧的显示相关联的光源强度值。

在一些其它实施方案中，修改显示参数可包含以下各项中的一者或一者以上：增加显示至少一个其它子帧的次数；显示原本将尚未显示的子帧；以及联合寻址具有至少一个其它子帧的显示器，降低驱动器的转换速率。

本发明中所描述的标的物的另一创新方面可在一种在显示器上形成图像的方法中实施。所述方法包含：接收与图像帧相关联的图像数据；以及为接收到的图像帧导出至少一个色彩子域。所述至少一个色彩子域中的每一者识别显示器中用于所述接收到的图像帧的多个光调制器中的每一者，识别色彩强度值。所述方法还包含针对至少一个所导出的色彩子域中的每一者产生多个子帧。每一所产生的子帧指示显示器中的多个光调制器中的每一者的状态。另外，所述方法包含识别暗子帧。暗子帧是指示显示器中的至少实质上所有光调制器均处于非透射状态的子帧。在一些实施方案中，识别暗子帧包含识别其中显示器中的所有光调制器均处于非透射状态的子帧。在一些其它实施方案中，识别暗子帧包含识别其中显示器中小于阈值数目的光调制器将处于非透射状态的子帧。控制将所产生的子帧输出到多个光调制器的时序。还控制针对输出子帧中的每一者，光源照明信号到显示器光源的时序。在一些实施方案中，显示器光源包含背光灯。响应于暗子帧的识别，抑制暗子帧的输出。另外，基于与所识别的暗子帧相关联的时序值，来修改与至少一个其它子帧相关联的显示参数。

在各种实施方案中，修改显示参数可包含以下各项中的一者或一者以上：基于时序值增加显示至少一个其它子帧的时间量；基于显示至少一个其它子帧的时间量的增加，降低与至少一个其它子帧的显示相关联的光源强度值；增加显示所述至少一个其它子帧的次数；显示原本将尚未显示的子帧；以及联合寻址具有至少一个其它子帧的显示器，降低驱动器的转换速率。

在附图和下文的描述中陈述本说明书中所描述的标的物的一个或一个以上实施方案的细节。尽管此概述中所提供的实例主要依据基于MEMS的显示器来描述，但本文所提供的概念可适用于其它类型的显示器，例如液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、电泳显示器和场发射显示器，以及其它非显示器MEMS装置，例如MEMS麦克风、传感器和光学开关。其它特征、方面和优点将从描述、图式和所附权利要求书变得明显。注意，以下各图的相对尺寸可能不是按比例绘制的。

附图说明

图1A展示实例直视基于微机电系统(MEMS)的显示设备的示意图。

图1B展示实例主机装置的框图。

图2A展示实例基于快门的光调制器的透视图。

图2B展示实例基于滚动致动器快门的光调制器的横截面图。

图2C展示实例非基于快门的MEMS光调制器的横截面图。

图2D展示实例基于电润湿的光调制阵列的横截面图。

图3A展示实例控制矩阵的示意图。

图3B展示连接到图3A的控制矩阵的实例基于快门的光调制器阵列的透视图。

图4A和4B展示实力双致动器快门组合件的视图。

图5展示并入有基于快门的光调制器的实例显示设备的横截面图。

图6展示用于显示器的MEMS向下配置中的实例光调制器衬底和实例光圈板的横截面图。

图7展示实例显示设备的框图。

图8展示适合用于图7中所示的显示设备中的实例控制逻辑的框图。

图9展示用于在显示器上产生图像的实例方法的流程图。

图10展示用于识别暗子帧的实例方法的流程图。

图11到14展示说明用于利用从暗子帧收获的时间的实例技术的时序图。

图15和16展示包含多个显示元件的实例显示装置的系统框图。

各个图式中的相同参考编号和表示指示相同元件。

具体实施方式

以下描述是针对用于描述本发明的创新方面的目的的某些实施方案。然而，所属领域的普通技术人员将容易认识到，可以大量不同方式来应用本文的教示。所描述的实施方案可在可经配置以显示图像的任何装置、设备或系统中实施，不管是以运动(例如视频)还是静止(例如静止图像)的形式，且不管是文本、图形还是图片。更明确地说，预期所描述的实施方案可包含在多种电子装置中或与多种电子装置相关联，例如但不限于：移动电话、具有多媒体因特网功能的蜂窝式电话、移动电视接收器、无线装置、智能电话、装置、个人数据助理(PDA)、无线电子邮件接收器、手持式或便携式计算机、上网本、笔记本型计算机、智能本、平板计算机、打印机、复印机、扫描仪、传真装置、全球定位系统(GPS)接收器/导航仪、相机、数字媒体播放器(例如MP3播放器)、摄录像机、游戏控制台、腕表、时钟、计算机、电视监视器、平板显示器、电子阅读装置(例如，电子阅读器)、计算机监视器、汽车显示器(包括里程表和速度计显示器等)、座舱控件和/或显示器、相机视野显示器(例如交通工具中的后视相机的显示器)、电子照片、电子广告牌或标志、投影仪、建筑结构、微波、冰箱、立体声系统、盒式录音带记录器或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、无线电、便携式存储器芯片、洗涤剂、干燥机、洗涤剂/干燥机、停车仪、包装(例如在机电系统(EMS)应用中，包括微机电系统(MEMS)应用，以及非EMS应用)、美学结构(例如图像在一件珠宝或衣服上的显示)，以及多种EMS装置。本文的教示也可用于非显示器应用中，例如但不限于电子切换装置、射频滤波器、传感器、加速计、陀螺仪、运动感测装置、磁力计、用于消费型电子装置的惯性组件、消费型电子产品的零件、变抗器、液晶装置、电泳装置、驱动方案、制造工艺以及电子测试设备。因此，教示无意限于图中单独描绘的实施方案，而是具有较广的适用性，如所属领域的普通技术人员将容易明白。

通过识别不需要显示来忠实再现图像帧的子帧，且接着将原本用来显示此类子帧的时间分配给其它目的，可改进显示器能量效率，同时仍提供改进的图像品质。明确地说，显示器无需显示其中包含在显示器中的所有光调制器均将处于非透射状态的子帧。此类子帧在本文中称为“暗子帧”。在一些实施方案中，暗子帧也可包含其中显示器中的实质上所有光调制器均将处于非透射状态的子帧。无法显示此类暗子帧不会实质上降低品质，且事实上可增加显示器的对比率。

可以若干方式来使用所收获的时间。在一些实施方案中，可使用所收获的时间来增加显示器光源(例如背光灯或前光灯)照明一个或一个以上子帧的时间量，从而降低光源需要以之照明的强度。在一些其它实施方案中，可使用所收获的时间来在为图像帧分配的显示时间期间显示子帧一次以上。在一些其它实施方案中，可使用所收获的时间来显示否则完全尚未显示的子帧。在又一些其它实施方案中，可使用所述时间来允许显示器驱动器使用较低转换速率来操作，以降低电力消耗。

可实施本发明中所描述的标的物的特定实施方案来实现以下潜在优点中的一者或一者以上。跳过将暗子帧加载到显示器中且照明此类暗子帧改进了显示器的能量效率和图像品质。通过收获原本将花在加载和照明暗子帧中的时间，且将此时间用来显示剩余的子帧，或在一些实施方案中，显示额外子帧，可获得额外的能量效率和/或图像品质增益。举例来说，重新分配所收获的时间来在较长持续时间内显示其它子帧允许显示器光源以较低强度、以其功率曲线上的较高效点来操作。使用所收获的时间来在为显示图像帧分配的时间中多次显示经较高加权的子帧可减少闪烁假影，且在一些情况下，还减少色裂(CBU)假影。将所收获的时间分配给否则完全尚未显示的经较低加权的子帧使显示器能够在其为图像帧产生的色彩中提供较大的粒度。将额外时间分配给数据驱动器来以较低转换速率寻址用于一个或一个以上子帧的显示器可提供降低的驱动器电力消耗。

图1A展示实例直视基于MEMS的显示设备100的示意图。显示设备100包含排列成行和列的多个光调制器102a到102d(通常“光调制器102”)。在显示设备100中，光调制器102a和102d处于打开状态，允许光通过。光调制器102b和102c处于关闭状态，阻碍光的通过。通过选择性地设置光调制器102a到102d的状态，可利用显示设备100来形成用于背光显示的图像104(如果由一灯或若干灯105照明)。在另一实施方案中，设备100可通过反射源自设备前面的周围光来形成图像。在另一实施方案中，设备100可通过反射来自位于显示器前面的一灯或若干灯的光，即通过使用前面光来形成图像。

在一些实施方案中，每一光调制器102对应于图像104中的一像素106。在一些其它实施方案中，显示设备100可利用多个光调制器来形成图像104中的像素106。举例来说，显示设备100可包含三个色彩特定光调制器102。通过选择性地打开对应于特定像素106的色彩特定光调制器102中的一者或一者以上，显示设备100可产生图像104中的色彩像素106。在另一实例中，显示设备100针对每像素106包含两个或两个以上光调制器102，以提供图像104中的亮度等级。相对于图像，“像素”对应于图像的分辨率所界定的最小图片元素。相对于显示设备100的结构组件，术语“像素”指代用来调制形成图像的单个像素的光的组合式机械和电组件。

显示设备100为直视显示器，因为其可不包含通常在投影应用中找到的成像光学器件。在投影显示器中，将形成于显示设备的表面上的图像投影到屏幕上或墙壁上。显示设备实质上小于所投影的图像。在直视显示器中，用于通过直接看显示设备来看到图像，所述显示设备含有光调制器和任选地背光灯或前光灯，用于增强在显示器上看到的亮度和/或对比度。

直视显示器可在透射或反射模式下操作。在透射显示器中，光调制器过滤或选择性地阻挡源自位于显示器后面的灯的光。来自所述灯的光任选地注入光导或“背光灯”中，使得可均匀地照明每一像素。透射直视显示器通常建造到透明或玻璃衬底上，以促进三明治式组装布置，其中含有光调制器的一个衬底直接定位在背光灯之上。

每一光调制器102可包含快门108和光圈109。为了照明图像104中的像素106，将快门108定位成使得其允许光穿过光圈109朝向观看者。为了使像素106保持未点亮，将快门108定位成使得其阻碍光穿过光圈109。光圈109由穿过每一光调制器102中的反射或光吸收材料形成图案的开口。

显示设备还包含控制矩阵，其连接到衬底且连接到光调制器，用于控制快门的运动。所述控制矩阵包含一系列电互连件(例如互连件110、112和114)，包含每行像素的至少一个写入启用互连件110(也称为“扫描线互连件”)、用于每列像素的一个数据互连件112，以及将共用电压提供给所有像素或至少提供给来自显示设备100中的多个列和多个行的像素的一个共用互连件114。响应于施加适当的电压(“写入启用电压，V_WE”)，用于给定行像素的写入启用互连件110使所述行中的像素准备好接受新的快门运动指令。数据互连件112以数据电压脉冲的形式传送新的运动指令。在一些实施方案中，施加到数据互连件112的数据电压脉冲直接促成快门的静电运动。在一些其它实施方案中，数据电压脉冲控制开关，例如晶体管或其它非线性电路元件，其控制单独致动电压(其量值通常高于数据电压)向光调制器102的施加。这些致动电压的施加接着导致快门108的静电驱动的运动。

图1B展示实例主机装置120(即，手机、智能电话、PDA、MP3播放器、平板计算机、电子读取器、上网本、笔记本型计算机等)的框图。主机装置120包含显示设备128、主机处理器122、环境传感器124、用户输入模块126和电源。

显示设备128包含多个扫描驱动器130(也称为“写入启用电压源”)、多个数据驱动器132(也称为“数据电压源”)、控制器134、共用驱动器138、灯140到146、灯驱动器148，以及显示元件阵列150，例如图1A中所示的光调制器102。扫描驱动器130将写入启用电压施加扫扫描线互连件110。数据驱动器132将数据电压施加到数据互连件112。

在显示设备的一些实施方案中，数据驱动器132经配置以将模拟数据电压提供到显示元件阵列150，尤其是在将以模拟形式得出图像104的亮度等级的情况下。在模拟操作中，将光调制器102设计成使得当通过数据互连件112施加某一范围的中间电压时，在快门108中产生某一范围的中间打开状态，且因此在图像104中产生某一范围的中间照明状态或亮度等级。在其它情况下，数据驱动器132经配置以仅将2、3或4个数字电压电平的减小的集合施加到数据互连件112。这些电压电平被设计成以数字方式设定快门108中的每一者的打开状态关闭状态或其它不连续状态。

扫描驱动器130和数据驱动器132连接到数字控制器电路134(也称为“控制器134”)。控制器以大部分连续的方式将数据发送到数据驱动器132，所述数据以由行或由图像帧分组的预定序列来组织。数据驱动器132可包含串联到并联数据转换器、电平移位，且对于一些应用，包含数/模电压转换器。

显示设备任选地包含一组共用驱动器138，也称为共用电压源。在一些实施方案中，共用驱动器138例如通过将电压供应到一系列共同互连件114，来将DC共用电位提供给显示器元件阵列150内的所有显示元件。在一些其它实施方案中，共用驱动器138(遵循来自控制器134的命令)将电压脉冲或信号发出到显示元件阵列150，例如能够驱动和/或起始阵列150的多个行和列中的所有显示元件的同时致动的全局致动脉冲。

用于不同显示功能的所有驱动器(例如扫描驱动器130、数据驱动器132和共用驱动器138)由控制器134时间同步。来自控制器的时序命令经由灯驱动器148、显示元件阵列150内的特定行的写入启用和排序、来自数据驱动器132的电压的输出，以及用于显示元件致动的电压的输出，来协调红色、绿色和蓝色以及白色灯(分别为140、142、144和146)的照明。在一些实施方案中，所述灯为发光二极管(LED)。

控制器134确定排序或寻址方案，快门108中的每一者可借助于所述方案来复位到对新图像104合适的照明等级。可以周期性间隔来设定新图像104。举例来说，对于视频显示器，以范围从10赫兹(Hz)到300Hz的频率来刷新视频的彩色图像104或帧。在一些实施方案中，使图像帧到阵列150的设定与灯140、142、144和146的照明同步，使得用一系列交替色彩(例如红色、绿色和蓝色)来照明交替图像帧。用于每一相应色彩的图像帧称为色彩子帧。在此方法(称为场序色彩方法)中，如果色彩子帧的频率交替超过20Hz，那么人脑将交替的帧图像平均成具有较宽且连续范围的色彩的图像的感觉。在替代实施方案中，可在显示设备100中使用具有主要色彩的四个或四个以上灯，使用不同于红色、绿色和蓝色的原色。

在一些实施方案中，在显示设备100被设计成用于快门108在打开状态与关闭状态之间的数字切换的情况下，控制器134通过时分灰度方法来形成图像，如先前所述。在一些其它实施方案中，显示设备100可通过每像素使用多个快门108来提供灰度。

在一些实施方案中，通过个别行(也称为扫描线)的循序寻址，控制器134将用于图像状态104的数据加载到显示元件阵列150。对于序列中的每一行或扫描线，扫描驱动器130将写入启用电压施加到用于阵列150的所述行的写入启用互连件110，且随后数据驱动器132为选定行中的每一列供应对应于所要快门状态的数据电压。此过程重复，直到已为阵列150中的所有行加载了数据为止。在一些实施方案中，用于数据加载的选定行的序列是线性的，在阵列150中从顶部到底部进行。在一些其它实施方案中，选定行的序列是伪随机的，以便最小化视觉假影。并且，在一些其它实施方案中，排序是由块来组织，其中对于一块，将用于图像状态104的某一小部分的数据加载到阵列150，例如通过仅依序寻址阵列150的每第五行。

在一些实施方案中，用于将图像数据加载到阵列150的过程在事件上与致动阵列150中的显示元件的过程分开。在这些实施方案中，显示元件阵列150可包含用于阵列150中的每一显示元件的数据存储器元件，且控制矩阵可包含全局致动互连件，用于运载来自共同驱动器138的触发器信号，以根据存储器元件中存储的数据，起始快门108的同时致动。

在替代实施方案中，显示元件阵列150以及控制所述显示元件的控制矩阵可以不同于矩形行和列的配置布置。举例来说，显示元件可布置成六角形阵列或曲线行和列。一般来说，如本文所使用，术语扫描线将指代共享写入启用互连件的任何多个显示元件。

主机处理器122通常控制主机的操作。举例来说，主机处理器122可为用于控制便携式电子装置的通用或专用处理器。相对于包含在主机装置120内的显示设备128，主机处理器122输出图像数据以及关于主机的额外数据。此信息可包含来自环境传感器的数据，例如周围光或温度；关于主机的信息，包括例如主机的操作模式或主机的电源中剩余的电量；关于图像数据的内容的信息；关于图像数据的类型的信息；和/或供显示设备用来选择成像模式的指令。

用户输入模块126直接或经由主机处理器122，将用户的个人偏好传达给控制器134。在一些实施方案中，用户输入模块126由软件控制，在所述软件中，用户编程个人偏好，例如“较深色彩”、“较好对比度”、“较低电力”、“增加的亮度”、“运动”、“实景”或“动画”。在一些其它实施方案中，使用硬件，例如开关或刻度盘，将这些偏好输入到主机。向控制器134的多个数据输入指导控制器将数据提供给各种驱动器130、132、138和148，其对应于最佳成像特征。

也可包含环境传感器模块124，作为主机装置120的一部分。环境传感器模块124接收关于周围环境的数据，例如温度和/或周围照明条件。可编程传感器模块124来区分所述装置是在室内或办公室环境还是户外环境中操作，在明亮的日光下还是在夜间户外环境下操作。传感器模块124将此信息传送到显示器控制器134，使得控制器134可响应于周围环境而优化观看条件。

图2A展示实例基于快门的光调制器200的透视图。基于快门的光调制器200适合并入到图1A的直视基于MEMS的显示设备100中。光调制器200包含耦合到致动器204的快门202。致动器204可由两个单独的顺应电极梁致动器205(“致动器205”)形成。快门202在一侧上耦合到致动器205。致动器205在实质上平行于表面203的运动平面内，移动快门202横向越过表面203。快门202的相对侧耦合到弹簧207，其提供与致动器204所施加的力相反的回复力。

每一致动器205包含顺应负载梁206，其将快门202连接到负载锚208。负载锚208连同顺应负载梁206一起用作机械支撑件，使快门202保持悬挂接近于表面203。表面203包含一个或一个以上光圈孔211，用于准许光通过。负载锚208将顺应负载梁206和快门202物理连接到表面203，且将负载梁206电连接到偏压，在一些例子中，连接到接地。

如果衬底是不透明的，例如硅，那么通过将孔阵列蚀刻穿过衬底204来在衬底中形成光圈孔211。如果衬底204是透明的，例如玻璃或塑料，那么在沉积于衬底203上的遮光材料层中形成光圈孔211。光圈孔211可为实质上圆形、椭圆型、多边形、蛇形，或形状不规则。

每一致动器205还包含顺应驱动梁216，其邻近每一负载梁206定位。驱动梁216在一端耦合到驱动梁216之间共享的驱动梁锚218。每一驱动梁216的另一端自由移动。每一驱动梁216是弯曲的，使得其在驱动梁216的自由端以及负载梁206的锚定端附近，最接近负载梁206。

在操作中，并入有光调制器200的显示设备经由驱动梁锚218将电位施加到驱动梁216。可将第二电位施加到负载梁206。驱动梁216与负载梁206之间的所得电位差将驱动梁216的自由端朝负载梁206的锚定端拉动，且将负载梁206的快门端朝驱动梁216的锚定端拉动，从而朝驱动锚218横向驱动快门202。顺应部件206充当弹簧，使得当移除梁206和216的电位上的电压时，负载梁206将快门202推回到其最初位置中，从而释放储存在负载梁206中的应力。

光调制器，例如光调制器200并入有被动回复力，例如弹簧，用于在电压已被移除之后，使快门返回到其静止位置。其它快门组合件可并入有“打开”和“关闭”致动器的双重集合，以及“打开”和“关闭”电极的单独集合，用于将快门移入打开或关闭状态中。

存在多种方法，藉此可经由控制矩阵来控制快门和光圈阵列产生具有适当亮度等级的图像，在许多情况下是移动图像。在一些情况下，借助于连接到显示器周边的驱动器电路的行和列互连件的无源矩阵阵列来实现控制。在其它情况下，将切换和/或数据存储元件包含在阵列(所谓的有源矩阵)的每一像素内以改进显示器的速度、亮度等级和/或电力耗散性能是适当的

在替代实施方案中，显示设备100包含不同于横向基于快门的光调制器(例如上文所述的快门组合件200)的显示元件。举例来说，图2B展示实例基于滚动致动器快门的光调制器220的横截面图。基于滚动致动器快门的光调制器220适合并入到图1A的基于MEMS的显示设备100的替代实施方案中。滚动的基于致动器的光调制器包含可移动电极，其安置成与固定电极相对，且偏置以在特定方向上移动，以在施加电场后充当快门。在一些实施方案中，光调制器220包含安置在衬底228与绝缘层224之间的平面电极226，以及具有附接到绝缘层224的固定端230的可移动电极222。在缺乏任何所施加电压的情况下，可移动电极222的可移动端232朝固定端230自由滚动，以产生滚动转态。在电极222与226之间施加电压致使可移动电极222展开，并平躺抵靠绝缘层224，藉此其充当阻挡光行进穿过衬底228的快门。在移除电压之后，借助于弹性回复力，可移动电极222返回到滚动状态。可通过将可移动电极222制造成包含各向异性应力状态，来实现朝滚动状态的偏置。

图2C展示实例非基于快门的MEMS光调制器250的横截面图。光分接调制器250适合并入到图1A的基于MEMS的显示设备100的替代实施方案中。光分接头根据受抑全内反射(TIR)的原理来工作。就是说，将光252引入到光导254中，其中在无干扰的情况下，归因于TIR，光252的大部分不能够通过其前表面或后表面从光导254逃出。光分接头250包含分接元件256，其具有足够高的折射率，其响应于分接元件256接触光导254，撞击在光导254的邻近分接元件256的表面上的光252通过分接元件256从光导254向观看者逃出，从而促成图像的形成。

在一些实施方案中，分接元件256形成为柔性透明材料的梁258的部分。电极260涂覆梁258的一侧的若干部分。相对的电极262安置在光导254上。通过将电压施加在电极260和262上，可控制分接元件256相对于光导254的位置，以选择性地从光导254提取光252。

图2D展示实例基于电润湿的光调制阵列270的横截面图。基于电润湿的光调制阵列270适合并入到图1A的基于MEMS的显示设备100的替代实施方案中。光调制阵列270包含形成于光学腔274上的多个基于电润湿的光调制单元272a到272d(一般称为“单元272”)。光调制阵列270还包含对应于单元272的一组彩色滤光片276。

每一单元272包含水(或其它透明导电或极性流体)层278、吸光油层280、透明电极282(例如，由氧化铟锡(ITO)制成)，以及位于吸光油层280和透明电极282之间的绝缘层284。在本文所描述的实施方案中，电极占去单元272的后表面的一部分。

单元272的后表面的剩余部分由形成光学腔274的前表面的反射光圈层286形成。反射光圈层286由反射材料形成，例如反射金属或形成电媒体镜的薄膜堆叠。对于每一单元272，在反射光圈层286中形成光圈，以允许光通过。用于所述单元的电极282沉积在光圈中，以及形成反射光圈层286的材料上，通过另一电媒体层分离。

光学腔274的剩余部分包含定位成接近反射光圈层286的光导288，以及在光导288的与反射光圈层286相对的一侧上的第二反射层290。一系列光转向器291形成于光导的后表面上，接近第二反射层。光转向器291可为漫射或镜面反射器。一个或一个以上光源292，例如LED，将光294注入光导288中。

在替代实施方案中，额外的透明衬底(未图示)位于光导288与光调制阵列270之间。在此实施方案中，反射光圈层286形成于额外透明衬底上，而不是光导288的表面上。

在操作中，将电压施加到单元(例如，单元272b或272c)的电极282致使单元中的吸光油280聚集在单元272的一部分中。因此，吸光油280不再阻碍光穿过反射光圈层286中所形成的光圈(例如，见单元272b和272c)。在光圈处从背光灯逃出的光接着能够穿过所述单元且穿过所述组彩色滤光片276中的对应彩色滤光片(例如，红色、绿色或蓝色)逃出，以形成图像中的彩色图像。当电极282接地时，吸光油280覆盖反射光圈层286中的光圈，从而吸收任何试图穿过其中的光294。

当将电压施加到单元272时，油280在其下面收集的区域构成与形成图像有关的浪费空间。此区域是非透射的，不管是否施加电压。因此，在不包含反射光圈层286的反射部分的情况下，此区域吸收原本可用来促成图像的形成的光。然而，在包含反射光圈层286的情况下，原本将已被吸收的此光反射回到光导290中，以供未来穿过不同光圈逃出。基于电润湿的光调制阵列270不是适合包含在本文所述的显示设备中的非基于快门的MEMS调制器的唯一实例。在不脱离本发明的范围的情况下，可同样地通过本文所描述的控制器功能中的各个功能来控制其它形式的非基于快门的MEMS调制器。

图3A展示实例控制矩阵300的示意图。控制矩阵300适合控制并入到图1A的基于MEMS的显示设备100中的光调制器。图3B展示连接到图3A的控制矩阵300的基于快门的光调制器的实例阵列320的透视图。控制矩阵300可寻址像素阵列320(“阵列320”)。每一像素301可包含受致动器303控制的弹性快门组合件302，例如图2A的快门组合件200。每一像素还可包含光圈层322，其包含光圈324。

将控制矩阵300制造为衬底304的上面形成有快门组合件302的表面上的散射或薄膜沉积电路。控制矩阵300针对控制矩阵300中的每一行像素301，包含扫描线互连件306，且针对控制矩阵300中的每一列像素301，包含数据互连件308。每一扫描线互连件306将写入启用电压源307连接到对应行的像素301中的像素301。每一数据互连件308将数据电压源309(“V_d源”)电连接到对应列的像素中的像素301。在控制矩阵300中，V_d源309提供将用于致动快门组合件302的能量的大部分。因此，数据电压源，V_d源309，也充当致动电压源。

参看图3A和3B，对于像素阵列320中的每一像素301或对于像素阵列320中的每一快门组合件302，控制矩阵300包含晶体管310和电容器312。每一晶体管310的栅极电连接到阵列320中像素301位于其中的行的扫描线互连件306。每一晶体管310的源极电连接到其对应的数据互连件308。每一快门组合件302的致动器303包含两个电极。每一晶体管310的漏极并联电连接到对应电容器312的一个电极，且并联电连接到对应致动器303的电极中的一者。电容器312的另一电极以及快门组合件302中的致动器303的另一电极连接到共用或接地电位。在替代实施方案中，可用半导体二极管和金属-绝缘体-金属三明治型切换元件来代替晶体管310。

在操作中，为了形成图像，控制矩阵300通过依次将V_we施加到每一扫描线互连件306，来依序写入启用阵列320中的每一行。对于经写入启用的行，将V_we施加到行中的像素301的晶体管310的栅极允许电流流经数据互连件308，穿过晶体管310，以将电位施加到快门组合件302的致动器303。当写入启用所述行时，将数据电压V_d选择性地施加到数据互连件308。在提供模拟灰度的实施方案中，关于位于经写入启用的扫描线互连件306与数据互连件308的交叉点处的像素301的所要亮度，改变施加到每一数据互连件308的数据电压。在提供数字控制方案的实施方案中，将数据电压选择为相对较低量值的电压(即，接近接地的电压)，或满足或超过V_at(致动阈值电压)。响应于将V_at施加到数据互连件308，对应快门组合件中的致动器303致动，从而打开所述快门组合件302中的快门。施加到数据互连件308的电压仍储存在像素301的电容器312中，甚至在控制矩阵300停止将V_we施加到行之后也是如此。因此，电压V_we不必等待且在行上保持长于足以供快门组合件302致动的时间；在已从所述行移除写入启用电压之后，此致动可继续进行。电容器312还充当阵列320内的存储器元件，存储用于图像帧的照明的致动指令。

阵列320的像素301以及控制矩阵300形成于衬底304上。阵列320包含光圈层322，其安置在衬底304上，光圈层322针对阵列320中的相应像素301包含一组光圈324。光圈324与每一像素中的快门组合件302对准。在一些实施方案中，衬底304由透明材料(例如玻璃或塑料)制成。在一些其它实施方案中，衬底304由不透明材料制成，但在其中蚀刻孔以形成光圈324。

快门组合件302连同致动器303一起可制作为双稳态的。就是说，快门可存在于至少两个平衡位置(例如打开或关闭)中，其中将快门保持在任一位置中需要很少的电力或不需要电力。更明确地说，快门组合件302可为机械双稳态的。一旦将快门组合件302的快门设定在合适位置中，就不需要电能或保持电压来维持所述位置。快门组合件302的物理元件上的机械应力可将快门保持在合适位置。

快门组合件302连同致动器303一起也可被制作为电双稳态的。在电双稳态快门组合件中，存在低于快门组合件的致动电压的电压范围，其如果施加到关闭的致动器(其中快门打开或关闭)，就使致动器保持关闭，且将快门保持在合适位置中，甚至在快门上施加相对力时也是如此。所述相对力可由弹簧(例如图2A中所描绘的基于快门的光调制器200中的弹簧207)施加，或所述相对力可由相对致动器(例如“打开”或“关闭”的致动器)施加。

将光调制器阵列320描绘为每像素具有单个MEMS光调制器。其它实施方案是可能的，其中在每一像素中提供多个MEMS光调制器，从而在每一像素中提供多于正好二进制“开”或“关”光学状态的可能性。某些形式的经译码区域划分灰度是可能的，其中提供像素中的多个MEMS光调制器，且其中与所述光调制器中的每一者相关联的光圈324具有不相等的区域。

在一些其它实施方案中，光调制器阵列320内的快门组合件302可代替基于滚筒的光调制器220、光分接头250或基于电润湿的光调制阵列270，以及其它基于MEMS的光调制器。

图4A和4B展示实例双致动器快门组合件400的视图。如图4A中所描绘，双致动器快门组合件400处于打开状态。图4B展示处于关闭状态的双致动器快门组合件400。与快门组合件200形成对比，快门组合件400在快门406的任一侧上包含致动器402和404。独立地控制每一致动器402和404。第一致动器，快门打开致动器402用于打开快门406。第二致动器，快门关闭致动器404用于关闭快门406。致动器402和404两者为顺应梁电极致动器。致动器402和404通过实质上在平行于快门悬挂于其上方的光圈层407的平面内驱动快门406，来打开和关闭快门406。快门406通过附接到致动器402和404的锚408，悬挂在光圈层407上方较短距离处。包括沿其移动轴附接到快门406的两端的支撑件减少了快门406的平面外运动，且将运动实质上限制到平行于衬底的平面。与图3A的控制矩阵300类似，适于与快门组合件400一起使用的控制矩阵可针对相对的快门打开和快门关闭致动器402和404中的每一者，包含一个晶体管和一个电容器。

快门406包含光可通过的两个快门光圈412。光圈层407包含一组三个光圈409。在图4A中，快门组合件400处于打开状态，且由此，快门打开致动器402已致动，快门关闭致动器404处于其松弛位置，且快门光圈412的中心线与光圈层光圈409中的两者的中心线重合。在图4B中，快门组合件400已移到关闭状态，且由此，快门打开致动器402处于其松弛位置，快门关闭致动器404已致动，且快门406的遮光部分现在处于合适的位置中，以阻挡光传输穿过光圈409(描绘为虚线)。

每一光圈在其周边周围具有至少一个边缘。举例来说，矩形光圈409具有四个边缘。在其中圆形、椭圆形、卵形或其它弯曲光圈形成于光圈层407中的替代实施方案中，每一光圈可仅具有单个边缘。在一些其它实施方案中，光圈无需在数学意义上分开或解体，而是可连接。就是说，虽然光圈的若干部分或型界面可维持与每一快门的对应性，但这些截面中的若干截面可连接，使得光圈的单个连续周长由多个快门共享。

为了允许具有多种出口角度的光通过处于打开状态的光圈412和409，有利的是为快门光圈412提供大于光圈层407中的光圈409的对应宽度或大小的宽度或大小。为了在关闭状态下有效地阻止光逃出，优选的是，快门406的遮光部分与光圈409重叠。图4B展示快门406中的遮光部分的边缘与形成于光圈层407中的光圈409的一个边缘之间的预定义重叠416。

将静电致动器402和404设计成使得其电压位移行为向快门组合件400提供双稳态特性。对于快门打开和快门关闭致动器中的每一者，存在低于致动电压的电压范围，其如果在所述致动器处于关闭状态(其中快门正打开或关闭)时施加，将使致动器保持关闭，且使快门保持在合适位置中，甚至在将致动电压施加到相对致动器之后。抵抗此相对力而维持快门的位置所需的最小电压称为维持电压V_m。

图5展示并入有基于快门的光调制器(快门组合件)502的实例显示设备500的横截面图。每一快门组合件502并入有快门503和锚505。未展示顺应梁致动器，其在连接于锚505与快门503之间时，有助于使快门503悬挂在表面上方较短距离处。快门组合件502安置在透明衬底504上，此衬底由塑料或玻璃制成。安置在衬底504面向后的反射层，反射膜506，界定位于快门组合件502的快门503的关闭位置下面的多个表面光圈508。反射膜506将未通过表面光圈508的光向后朝显示设备500的后面反射。反射光圈层506可为有细密纹理的金属膜，而不具有通过若干气相沉积技术(包括溅镀、蒸发、离子电镀、激光消融或化学气相沉积(CVD))以薄膜形式形成的包含物。在一些其它实施方案中，面向后的反射层506可由镜面形成，例如电媒体镜。电媒体镜可制造为在高折射率材料与低折射率材料之间交替的电媒体薄膜堆叠。将快门503与反射膜506分开的垂直间隙在0.5微米到10微米的范围内，快门在所述垂直间隙内自由移动。所述垂直间隙的量值优选小于快门503的边缘与处于关闭状态的光圈508的边缘之间的横向重叠，例如图4B中所描绘的重叠416。

显示设备500包含任选的扩散器512和/或任选的亮度增强膜514，其将衬底504与平面光导516分开。光导516包含透明，即玻璃或塑料材料。通过形成背光灯的一个或一个以上光源518来照明光导516。光源518可为例如但不限于白炽灯、荧光灯、激光器或发光二极管(LED)。反射镜519帮助将光从灯518向光导516引导。面向前的反射膜520安置在背光灯516后面，其将光向快门组合件502反射。来自背光灯的未通过快门组合件502中的一者的光线(例如光线521)将返回到背光灯，且再次从膜520反射。以此方式，在第一遍次未能离开显示设备500以形成图像的光可循环利用，并使其可用于透射穿过快门组合件502的阵列中的其它打开光圈。已展示此光循环利用，以增加显示器的照明效率。

光导516包含一组几何光转向器或棱镜517，其将光从灯518再引导向光圈508，且因此向显示器的前面。可将光转向器517模制到光导516的塑料主体中，所述塑料主体具有横截面可替代地为三角形、梯形或弯曲的形状。棱镜517的密度通常随着距灯518的距离而增加。

在一些实施方案中，光圈层506可由光吸收材料制成，且在替代实施方案中，可用光吸收或光反射材料来涂覆快门503的表面。在一些其它实施方案中，光圈层506可直接沉积在光导516的表面上。在一些实施方案中，光圈层506无需安置在与快门503和锚505相同的衬底上(例如在下文所描述的MEMS向下配置中)。

在一些实施方案中，光源518可包含不同色彩的灯，例如红色、绿色和蓝色。可以对于人脑来说足以将不同色彩的图像平均化为单一多色图像的速率，用不同色彩的灯循序地照明图像，来形成彩色图像。使用快门组合件502的阵列来形成各种色彩特定图像。在另一实施方案中，光源518包含具有三个以上不同色彩的灯。举例来说，光源518可具有红色、绿色、蓝色和白色灯，或红色、绿色、蓝色和黄色灯。在一些其它实施方案中，光源518可包含蓝绿色、紫红色、黄色和白色灯，红色、绿色、蓝色和白色灯。在一些其它实施方案中，额外的灯可包含在光源518中。举例来说，如果使用五个色彩，那么光源518可包含红色、绿色、蓝色、蓝绿色和黄色灯。在一些其它实施方案中，光源518可包含白色、橙色、蓝色、紫色和绿色灯，或白色、蓝色、黄色、红色和蓝绿色灯。如果使用六个色彩，那么光源518可包含红色、绿色、蓝色、蓝绿色、紫红色和黄色灯，或白色、蓝绿色、紫红色、黄色、橙色和绿色灯。

盖板522形成显示设备500的前面。可用黑色矩阵524来覆盖盖板522的后侧，以增加对比度。在替代实施方案中，盖板包含彩色滤光片，例如对应于快门组合件502中的不同一者的不同红色、绿色和蓝色滤光片。盖板522被支撑为远离形成间隙526的快门组合件502预定距离。通过机械支撑件或间隔物527，和/或通过将盖板522附接到衬底504的粘性密封件528来维持间隙526。

粘性密封件528密封住流体530。将流体530设计成具有优选低于约10厘泊的粘性，且具有优选高于约2.0的相对介电常数，以及高于约10⁴V/cm的电媒体击穿强度。流体530也可充当润滑剂。在一些实施方案中，流体530为具有较高表面润湿能力的疏水性液体。在替代实施方案中，流体530具有大于或小于衬底504的折射率的折射率。

并入有机械光调制器的显示器可包含数百、数千，或在一些情况下，数百万个移动元件。在一些装置中，元件的每次移动为静摩擦停用所述元件中的一者或一者以上提供机会。通过将所有零件浸没在流体(也称为流体530)中，并将流体(例如用粘合剂)密封在MEMS显示单元中的流体空间或间隙内，来促进此移动。流体530通常为具有低摩擦系数、低粘度以及长期内具有最小降级效应的流体。当基于MEMS的显示器组合件包含用于流体530的液体时，所述液体至少部分地环绕基于MEMS的光调制器的移动零件中的一些。在一些实施方案中，为了降低致动电压，所述液体具有低于70厘泊的粘度。在一些其它实施方案中，所述液体具有低于10厘泊的粘度。具有低于70厘泊的粘度的液体可包含具有低分子量的材料：低于4000克/摩尔，或在一些情况下，低于400克/摩尔。也可适合此类实施方案的流体530包含但不限于：去离子化的水、甲醇、乙醇和其它酒精、链烷烃、烯烃、乙醚、硅油、氟硅油，或其它天然或合成溶剂或润滑剂。有用的流体可为聚二甲基硅氧烷(PDMS)，例如六甲基二硅醚和八甲基三硅氧烷，或烷基甲基硅氧烷，例如己基五甲基二硅氧烷。有用流体可为链烷，例如辛烷或癸烷。有用流体可为硝基烷，例如硝基甲烷。有用流体可为芳香族化合物，例如甲苯或二乙苯。有用流体可为酮，例如丁酮或甲基异丁基酮。有用流体可为氯烃，例如氯苯。有用流体可为氯氟烃，例如二氯一氟乙烷或三氟氯乙烯。为这些显示器组合件考虑的其它流体包含乙酸丁酯和二甲基甲酰胺。用于这些显示器的其它有用流体包含氢氟醚、全氟聚醚、水电氟聚醚、戊醇和丁醇。实例合适的氢氟醚包含乙基九氟丁基醚和2-三氟甲基-3-乙氧基十二氟己烷。

片金属或模制塑料组合件支架532将盖板522、衬底504、背光灯和其它组件部分一起固持在边缘周围。用螺丝或凹入耳片来固持组合件支架532，以增加组合显示设备500的硬度。在一些实施方案中，通过光源518环氧树脂灌封化合物，将光源518模制在合适的位置。反射镜536帮助使从光导516的边缘逃出的光返回到光导516中。图5中未描绘将控制信号以及电力提供给快门组合件502和灯518的电互连件。

在一些其它实施方案中，可用显示设备500内的快门组合件502来代替基于滚筒的光调制器220、光分接头250或基于电润湿的光调制阵列270(如图2A到2D中所描绘)，以及其它基于MEMS的光调制器。

显示设备500称为MEMS向上配置，其中基于MEMS的光调制器形成于衬底504的前表面上，即面向观看者的表面上。快门组合件502直接建造在反射光圈层506之上。在称为MEMS向下配置的替代实施方案中，快门组合件安置在与上面形成反射光圈层的衬底分开的衬底上。上面形成有界定多个光圈的反射光圈层的衬底在本文称为光圈板。在MEMS向下配置中，允在基于MEMS的光调制器的衬底取代显示设备500中的盖板522，且定向成使得基于MEMS的光调制器位于顶部衬底的后表面上，即背向观看者且朝向光导516的表面上。基于MEMS的光调制器藉此直接定位成与反射光圈层506相对，且与反射光圈层506相隔一间隙。所述间隙可由连接光圈板与上面形成有MEMS调制器的衬底的一系列间隔件维持。在一些实施方案中，间隔物安置在阵列中的每一像素内或之间。将MEMS光调制器与其对应的光圈分离的间隙或距离优选小于10微米，或小于快门与光圈之间的重叠(例如重叠416)的距离。

图6展示用于显示器的MEMS向下配置中的实例光调制器衬底和实例光圈板的横截面图。显示器组合件600包含调制器衬底602和光圈板604。显示器组合件600还包含一组快门组合件606和反射光圈层608。反射光圈层608包含光圈610。调制器衬底602与光圈板604之间的预定间隙或间距由相对的一组间隔物612和614维持。间隔物612形成于调制器衬底602上或作为其一部分。间隔物614形成于光圈板604上或作为其一部分。在组装期间，两个衬底602和604对准，使得调制器衬底602上的间隔物612与其相应的间隔物614接触。

此说明性实例的间距或距离为8微米。为了建立此间距，间隔物612高2微米，且间隔物614高6微米。或者，间隔物612和614两者的高可为4微米，或间隔物612的高可为6微米，而间隔物614高2微米。事实上，只要其总高度建立所要的间距H12，就可使用间隔物高度的任何组合。

在衬底602和604两者上提供间隔物相对于材料和处理成本具有优势，衬底602和604接着在组装期间对准或配合。提供非常高，例如大于8微米的间隔物可能是昂贵的，因为其可能需要相对较长的时间来固化、曝光和形成光可成像聚合物。如在显示器组合件600中，配合间隔物的使用允许在衬底的每一者上使用较薄的聚合物涂层。

在另一实施方案中，形成于调制器衬底602上的间隔物612可由用于形成快门组合件606的相同材料和图案化块形成。举例来说，用于快门组合件606的锚也可执行类似于间隔件612的功能。在此实施方案中，将不需要分开施加聚合物材料以形成间隔物，且将不需要用于间隔物的单独曝光掩模。

图7展示实例显示设备700的框图。显示设备700包含主机装置702和显示模块704。主机装置可为若干电子装置中的任何一者，包含便携式电话、智能电话、平板计算机、膝上型计算机、桌上型计算机、电视机、机顶盒、DVD或其它媒体播放器，或任何其它向显示装置提供图形输出的装置。一般来说，主机装置702充当将在显示模块704上显示的图像数据的来源。

显示模块704进一步包含控制逻辑706、帧缓冲器708、显示元件阵列710、显示器驱动器712和背光灯714。一般来说，控制逻辑706用于处理从主机装置702接收到的图像数据，并控制显示器驱动器712、显示元件阵列710和背光灯714，以一起产生编码在图像数据中的图像。

在一些实施方案中，如图7中所示，控制逻辑706的功能性划分在微处理器716和桥芯片718之间。在一些实施方案中，桥芯片718在集成电路逻辑装置，例如专用集成电路(ASIC)中实施。在一些实施方案中，微处理器716经配置以进行控制逻辑706的所有或实质上所有图像处理功能性，以及为显示模块704确定适当的输出序列，以用于产生接收到的图像。举例来说，微处理器716可经配置以将包含在接收到的图像数据中的图像帧转换成一组图像子帧。每一图像子帧与一色彩和一权重相关联，且包含显示元件阵列710中的显示元件中的每一者的所要状态。微处理器也可经配置以确定要显示以产生给定图像帧的图像子帧的数目、将显示所述图像子帧的次序，以及与为图像子帧中的每一者实施适当权重相关联的参数。在各种实施方案中，这些参数可包含相应图像子帧中的每一者将被照明的持续时间，以及此照明的强度。这些参数(即，子帧的数目、其输出的次序和时序，以及其针对每一子帧的权重实施参数)可统称为“输出序列”。

作为对比，桥芯片718主要经配置以进行显示模块704的较常规操作。所述操作可包含从帧缓冲器708检索图像子帧，以及响应于检索到的图像子帧以及微处理器716所确定的输出序列，将控制信号输出到显示器驱动器712和背光灯714。帧缓冲器708可为任何易失性或非易失性集成电路存储器，例如DRAM、高速缓冲存储器或快闪存储器。在一些其它实施方案中，桥芯片718致使帧缓冲器708将数据信号直接输出到显示器驱动器712。下文关于图8到13进一步描述控制逻辑706的功能性。

在一些其它实施方案中，微处理器716和桥芯片718的功能性组合到单个逻辑装置中，所述逻辑装置可采取微处理器、ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置的形式。在一些其它实施方案中，微处理器716和桥芯片718的功能性可以其它方式划分在多个逻辑装置之间，包含一个或一个以上微处理器、ASIC、FPGA、数字信号处理器(DSP)或其它逻辑装置。

显示元件阵列710可包含EMS光调制器阵列。在一些实施方案中，显示元件为类似于图4A或4B中所示那些的基于MEMS快门的光调制器。在一些其它实施方案中，显示元件可为其它形式的光调制器，包含液晶光调制器、其它类型的基于EMS的光调制器或光发射器，例如OLED发射器，经配置以结合时分灰度图像形成过程使用。

取决于用来控制显示元件阵列710中的显示元件的特定控制矩阵，显示器驱动器712可包含多种驱动器。在一些实施方案中，显示器驱动器712包含类似于扫描驱动器130的多个扫描驱动器，类似于数据驱动器132的多个数据驱动器，以及类似于共用驱动器138的一组共用驱动器，全部在图1B中展示。如上文所述，扫描驱动器将写入启用电压输出到显示元件行，而数据驱动器沿显示元件列输出数据信号。共用驱动器将信号输出到显示元件的多个行和多个列中的显示元件。

在一些实施方案中，明确地说对于较大显示模块704，用于控制显示元件阵列710中的显示元件的控制矩阵分段成多个区。举例来说，图7中展示的显示元件阵列710分为四个象限。单独的一组显示器驱动器712耦合到每一象限。以此方式将显示器分为若干区段减少了显示器驱动器所输出的信号到达耦合到给定驱动器的最远显示元件所需的传播时间，从而减少了寻址显示器所需的时间。此分段也可降低所使用的驱动器的电力要求。

如图7中所示，显示器驱动器712直接耦合到上面形成有显示元件的玻璃衬底。在此类实施方案中，使用芯片上玻璃配置来建造驱动器。在一些其它实施方案中，在单独的电路板上建造驱动器，且驱动器的输出使用例如柔性缆线或其它布线耦合到衬底。

背光灯714包含光导、一个或一个以上光源(例如LED)和光源驱动器。光源包含多个主要色彩的光源，例如红色、绿色、蓝色，且在一些实施方案中为白色。光源驱动器经配置以个别地将光源驱动到多个离散光等级，以实现背光灯中的照明灰度和/或内容自适应背光灯控制(CABC)。光导将光源所输出的光实质上均匀地分布在显示元件阵列710下面。在一些其它实施方案中，例如对于包含反射显示元件的显示器，代替于背光灯，显示设备700可包含前光灯或其它形式的光照。可同样地根据并入有内容自适应控制特征的照明灰度过程来控制此类替代光源的照明。为了便于阐释，相对于背光灯的使用来描述本文所论述的显示过程。然而，所属领域的技术人员将理解，此类过程可还适于结合前光灯或其它类似形式的显示器光照来使用。

图8展示适合用于图7中所示的显示设备700中的实例控制逻辑800的框图。更明确地说，图8展示由微处理器716执行的功能模块的框图。每一功能模块可实施为成存储在有形计算机可读媒体上的计算机可执行指令的形式的软件，其可由微处理器716执行。控制逻辑800包含子域导出逻辑804、子帧产生逻辑806、码字查找表(LUT)807、暗子帧检测逻辑808和输出序列选择逻辑810。虽然在图8中展示为单独的功能模块，但在一些实施方案中，所述模块中的两个或两个以上的功能性可组合到一个或一个以上较大、较全面的模块中。

当由微处理器716执行时，控制逻辑800的组件，连同桥芯片718、显示器驱动器712和背光灯714(全部在图7中展示)，用来进行用于在显示器上产生图像的方法。图9是此方法的流程图。

图9展示用于在显示器上产生图像的实例方法900的流程图。方法900包含：接收图像帧(步骤902)，为所述图像帧得出色彩子域(步骤904)，基于所导出的色彩子域产生子帧(步骤906)，识别暗子帧(步骤908)，修改至少一个非暗子帧的显示参数(步骤910)，将非暗子帧输出到显示器以供呈现(步骤912)，以及寻址并照明输出子帧(步骤914)。

参看图7到9，方法900以接收呈一系列图像帧的形式的图像数据而开始(步骤902)。通常，此图像数据时作为图像帧中的每一像素的红色、绿色和蓝色分量的强度值流而获得。所述强度值通常作为二进制编号被接收。

子域导出逻辑804接着基于接收到的图像数据得出并存储用于图像帧的一组色彩子域(步骤904)。针对显示器中的每一像素，每一色彩子域包含指示所述像素将针对所述色彩而发射以形成图像帧的光量的强度值。

在一些实施方案中，子域导出逻辑804通过隔离接收到的图像数据中所表示的每一主要色彩(即，红色、绿色和蓝色)的像素强度值来得出所述组色彩子域。在一些其它实施方案中，子域导出逻辑804进一步处理接收到的图像数据，以针对不同于图像数据中所表示的那些主要色彩的一个或一个以上主要色彩得出色彩子域。举例来说，子域导出逻辑804可得出白色、蓝绿色、黄色或紫红色子域，或可通过照明显示器光源中的两个或两个以上的组合二形成的另一色彩的子域。接着从与输入色彩相关联的色彩子域减去指派给此额外子域的光能。在一些实施方案中，在得出图像子帧之前或过程中，也可通过子域导出逻辑来进行一个或一个以上图像预处理步骤，例如伽玛校正。

子帧产生逻辑806接着将所导出的子域中的每一者转换成多组子帧(步骤906)。每一子帧对应于时分灰度图像输出序列中的特定时隙。所述子帧包含显示器中的每一显示元件针对所述时隙的所要状态。在每一时隙中，显示元件可采取非透射状态或允许不同光透射程度的一个或一个以上状态。

在一些实施方案中，子帧产生逻辑806使用码字LUT807来产生子帧(步骤906)。更明确地说，在一些实施方案中，码字LUT807存储称为码字的一系列二进制值，所述码字指示导致给定像素值的一系列显示元件状态。码字中的每一数位的值指示显示元件状态(例如，亮或暗)，且所述数位在码字中的位置表示将归于所述状态的权重。在一些实施方案中，将权重指派给码字中的每一数位，使得每一数位被指派是前一数位的权重的两倍的权重。在一些其它实施方案中，码字的多个数位可被指派相同权重。在一些其它实施方案中，每一数位被指派不同权重，但所述权重可不全部线性地数位到数位增加。

为了产生一组子帧(步骤906)，子帧产生逻辑806获得用于色彩子域中的所有像素值的码字。子帧产生逻辑806接着将用于每一像素的码字中的相应位置中的每一者中的数位一起收集到子帧中。举例来说，用于每一像素的每一码字的第一位置中的数位收集到第一子帧中。用于每一像素的每一码字的第二位置中的数位收集到第二子帧中。

在一些其它实施方案中，明确地说，对于使用能够实现一个或一个以上部分透射状态的光调制器的实施方案，码字LUT807可使用基础-3、基础-4、基础-10，或某一其它编号方案来存储码字。

在一些实施方案中，在产生子帧之前，可对所得出的子域进行额外的处理。举例来说，在一些实施方案中，子域导出逻辑804或子帧产生逻辑806可实施内容自适应背光灯控制(CABC)逻辑。在一些实施方案中，CABC逻辑经配置以识别子域中的最高像素强度值，并对子域中的所有像素值进行缩放，使得具有最高强度等级的像素的像素值等于显示器所使用的最大强度值(例如，对于一些每色彩8位成像过程来说，为255)。接着将用于调整像素强度值的缩放因子传递到输出序列选择逻辑810，以基于缩放因子来调整背光灯714针对所述色彩子域的输出强度。在一些其它实施方案中，可实施其它CABC逻辑。

暗子帧检测逻辑808接着分析所产生的子帧或所得出的子域，以识别暗子帧(步骤908)。在一些实施方案中，暗子帧为处于非透射状态的子帧，即，其中希望所有显示元件均处于非透射状态的子帧。在一些其它实施方案中，即使子帧指示某一有限数目的显示元件处于透射状态，也将所述子帧确定为暗子帧。举例来说，在各种实施方案中，如果显示器中少于1％、少于0.1％或少于0.001％的光调制器处于透射状态，那么可将子帧视为暗。在一些实施方案中，如果子帧的权重低于选定子帧重要性，那么指示少于阈值数目个透射显示元件的子帧可仅被视为“暗”。举例来说，阈值可仅应用于具有最低重要性的1个、2个或3个子帧。在一些实施方案中，透射状态显示元件的数目的阈值可相对于正评估的子帧的重要性而相反变化。下文关于图10描述用于识别暗子帧的一个实例过程。

基于任何暗子帧的识别(步骤908)，输出序列选择逻辑810修改一个或一个以上非暗子帧的显示参数(步骤910)。为了这样做，输出序列选择逻辑810将所识别的暗子帧的显示从显示器的输出序列中移除。接着收获原本已花在寻址和照明具有暗子帧的显示器上的时间，并将其重新分配给非暗子帧的显示。

如下文关于图11到14进一步所述，可以若干方式来使用此所收获的时间。举例来说，如关于图11进一步论述，从给定色彩的暗子帧收获的时间可分布在相同色彩的非暗子帧之中。如图12中所示，可使用额外时间来将较高权重子帧的显示划分成为图像帧的显示而分配的时间内的两个时间周期。经划分的子帧可具有与暗子帧相同的色彩，或不同色彩。用于子帧的总照明时间可相同；然而，第二次显示子帧需要某一量的时间来将所述子帧重新加载到显示元件中。使用所收获的时间来导致此寻址时间。如图13和14中所示，可使用所收获的时间来显示额外的较低加权的子帧，针对所述子帧，如果暗子帧曾被显示，那么可能尚未有足够的时间来显示。输出序列选择逻辑810可经配置以应用一种或一种以上上文所述的所述技术。输出序列选择逻辑810可基于从暗子帧收获的时间的量、图像的内容、用户或应用偏好或其它因素来选择一种或一种以上时间重新分配技术。修改导致对显示器的输出序列的更新。

在修改子帧的显示参数之后，如果必须，基于暗子帧的识别(步骤910)，控制逻辑706致使非暗子帧根据经更新的输出序列输出到显示元件阵列710(步骤912)。在一些实施方案中，在输出序列中所指示的时间，桥芯片718致使帧缓冲器708将相应的子帧输出到显示元件阵列710。通过输出序列选择逻辑810在输出序列中引入的相应存储器地址，可在输出序列中识别将输出的子帧。包含在子帧中的显示元件状态可存储在与显示器驱动器712位于同一位置的寄存器中。

将子帧循序地寻址到显示器中，并照明(步骤914)以产生图像帧。显示器驱动器将包含在每一子帧中的显示元件状态加载到显示元件中。在子帧完全加载到显示元件阵列710中之后，桥芯片718致使背光灯714的适当光源在输出序列中所指示的时间量内被照明。观看显示器的用户的人类视觉系统将所显示系列的子帧整合在一起，从而导致编码在接收到的图像帧中的图像的感知。

图10展示用于识别暗子帧的实例方法1000的流程图。参看图7、8和10，方法1000以从子域导出逻辑804接收色彩子域开始(步骤1002)。接着从接收到的色彩子域提取强度值(步骤1004)。在一些实施方案中，通过识别包含在子域中的所有不同强度值的直方图功能来处理色彩子域。使用码字LUT807，控制逻辑706获得所有所识别的像素强度值的码字(步骤1006)。一次一个码字位置，控制逻辑706对相应位置处的所有所识别的码字的值进行求和或OR功能(步骤1008)。如果码字位置的求和或OR功能的结果等于零，这将仅在所述位置处的所有所识别码字中的值本身等于零的情况下发生，那么控制逻辑706将与所述码字位置相关联的子帧识别为暗子帧(步骤1010)。

考虑以下实例。假定显示器接收到产生包含像素强度值132、130、129、35、33、32和10的色彩子域的图像子帧。如果显示器正将8位二进制加权方案用于其子帧，那么用于这些像素值中的每一者的码字将入下文的表1中所陈述。

像素强度值	码字
		132	10000100
130	10000010
		129	10000001
35	00100011
		33	00100001
32	00100000
		10	00101010

表1

在表1中的码字中，从左边开始第二和第四位置中的二进制数位的总和以及OR值全为零。因此，在对应于码字的第二和第四位置的子帧中，所有显示元件将寻址为暗，从而产生暗子帧。因此，即使子帧由8位码字表示，也可使用仅六个子帧来显示实例组像素强度值。

在一些其它实施方案中，代替使用直方图函数从色彩子域提取强度值，控制逻辑706针对接收到的色彩子域产生整组子帧。控制逻辑706接着将求和或“或”函数应用于每一所产生的子帧中的所有像素的值。如果给定子帧中的所有像素值的总和或“或”等于零，那么将所述子帧识别为暗子帧。在其中暗子帧可指示有限数目的显示元件既定处于透射状态中的实施方案中，可将像素值的总和与阈值进行比较。如果总和低于阈值，那么确定所述子帧为暗。

图11到13展示用于利用从暗子帧收获的时间的实例技术的时序图。图11展示用于利用从暗子帧收获的时间的第一实例技术。在简要概述中，图11展示包含多个子帧1104a到1104m(通常“子帧1104”)(包含一个暗子帧1104b)的显示的第一时序图1102。图11展示说明其中暗子帧1102被抑制的子帧1104的替代输出的第二时序图1106。原本将花在寻址和照明暗子帧1104b上的时间替代地分配在其它子帧1104a、1104c和1104d之中。

更明确地说，时序图1102展示与第一图像帧1108相关联的一系列子帧1104a到1104l，以及与第二图像帧1110相关联的第一子帧1104m。已将第一图像帧1108分解为十二个子帧1104，三个主要色彩(即红色、绿色和蓝色)中的每一者各四个。如时序图1102中所示，给定子帧1104的高度对应于用来照明所述子帧的光源的强度。子帧1104的宽度对应于照明子帧1104的持续时间，且因此其对应权重。如图所示，以相同的光源强度等级来照明时序图1102中的每一子帧1104。子帧1104在其对应色彩和其被照明的时间方面不同。对于每一色彩，时序图1102包含最高有效性子帧，例如子帧R31104a、G31104e和B31104i，以及三个较低有效性子帧，R21104b到R01104d、G21104f到G01104h，以及B21104j到B01104l。给定色彩的每一子帧1104具有所述色彩用于图像帧的前一子帧一半的照明持续时间，且因此一半的权重。

如图所示，已发现子帧R21104b为暗子帧，例如，通过应用图10中所示的方法1000。因此，在不影响观看者对所得图像的感知的情况下，省略R2子帧的照明。事实上，省略R2子帧可改进所得图像，因为这样做可减少R2子帧期间可能发生的光泄漏，这可改进图像的对比率。

显示器光源，例如LED根据非线性功率曲线来操作。因此，与以较高强度操作光源持续较短的时间周期相比，通过以较低的功率操作光源持续较长的时间周期来产生相同光输出可导致大量的电力节省。为了利用许多显示器背光灯的此特性，显示器700(在图7中展示)的控制逻辑706(也在图7中展示)可使用从省略暗子帧的显示收获的时间来以较低的光源强度输出相同色彩的一个或一个以上其它子帧持续较大的时间周期。因此，在时序图1106中，收获原本将花在寻址和照明R2子帧1104b上的时间，并将其重新分配给剩余红色子帧R31104a、R11104c和R01104d的显示。随着分配给这些子帧1104a、1104c和1104d中的每一者的时间增加，为每一子帧照明所述光源的强度成比例地减小。因此，如图11中所示，展示子帧1104a、1104c和1104d在第二时序图1102中比其在第一时序图1102中所示的短且宽。这允许光源以其电力曲线上电力较高效的点处操作。

在图11中，将从抑制一个色彩中的暗子帧收获的时间重新分配在同一色彩的其余子帧之中。在一些其它实施方案中，可以不同方式将所收获的时间重新分配在其它子帧之中。举例来说，在一些实施方案中，将所收获的时间分配给所述色彩的小于全部的其余子帧。在一些其它实施方案中，可将所收获的时间分配给与其它色彩相关联的子帧。在一些此类实施方案中，将所收获的时间成比例地分配在所有非暗子帧上。在一些其它实施方案中，一个或一个以上色彩被分配有与其它色彩相比不成比例的所收获的时间量。举例来说，一个色彩可被分配比一个或一个以上其它色彩多大约20％、30％、50％、100％或任何其它百分比的所收获的时间。

在一些其它实施方案中，可通过增加在分配给显示图像帧的时间期间显示一个或一个以上子帧的次数，来改进图像品质举例来说，在为显示图像帧而分配的时间期间的不同时间，一个或一个以上较高权重子帧可出现两次。这可帮助减少图像帧中的闪烁，以及CBU。在此类情况下，显示子帧的总时间可与其仅显示一次的情况相同。替代地分配所收获的时间来在第二次显示子帧时，将所述子帧重新加载到显示元件中。此子帧重复的益处在输出序列中增加，其中不同色彩的子帧遍布所述输出序列，与全部分组在一起形成对比，如图11到13中所示。举例来说，在一些此类实施方案中，可朝输出序列的开头输出重复子帧的第一例子，而朝输出序列的结尾输出重复子帧的第二例子。

图12展示此实例所收获的时间重新分配技术的应用。图12展示三个时序图1202、1206和1210，其展示在抑制暗子帧之前(时序图1202)和两个实例所收获的时间重新分配过程之后(时序图1206和1210)，一组子帧1204a到1204m(通常“子帧1204”)的显示。更明确地说，时序图1206说明其中将从抑制一色彩的子帧1204收获的时间重新分配用于显示所述色彩的其它子帧的过程。时序图1210说明其中将所收获的时间分配给给定色彩(在此情况下为绿色)的过程，不管与暗子帧相关联的色彩如何。在这些实例中，发现子帧R01204d为暗子帧。如在图11中，每一子帧1204的高度指示照明对应光源的强度，且每一子帧1204的宽度指示所述光源照明子帧的持续时间。

在时序图1206中，省略暗R0子帧1204d，且显示R3子帧1204a两次，一次在R2子帧1204b之前作为子帧1204a，且一次在R1子帧1204c之后作为子帧1204a'。在两个例子中，用于所有其它子帧1204相同的光源强度来照明R3子帧1204a和1204a'。如图所示，第二时序图1206中照明R3子帧1204a和1204a'的总持续时间等于第一时序图1202中分配给R3子帧1204a的单次呈现的时间。

在第二时序图1206中，R3子帧1204a'的第二次呈现正好位于省略的暗R0子帧1204d的位置中。在一些实施方案中，这是特意完成的。在一些其它实施方案中，定位分裂子帧的第二次呈现以使其与分裂子帧的第一次呈现间隔较远，不管省略的暗子帧的位置如何。

在第三时序图中，从抑制R0子帧1204d收获的所述用来显示G3子帧1204e两次，作为子帧1204e和1204e'。即使所识别的暗子帧R01204d为红色子帧，人类视觉系统(HVS)趋向于相对绿色图像比相对其它色彩的图像对闪烁更敏感。因此，在一些显示过程中，例如时序图1210中所表示的一个过程，不管所识别的暗子帧可与哪一色彩相关联，此显示过程首先使用所收获的时间来划分最高有效性绿色子帧(除非其也被确定为暗的)。如果存在的话，可使用额外所收获的时间来划分其它色彩的子帧，或以本文所揭示的其它方式中的任一者来划分。

在一些其它实施方案中，图7中所显示的显示设备700可通过显示额外的较低权重子帧来改进图像品质。举例来说，一些显示器可接收具有较高色彩分辨率(例如，12位色彩分辨率)的图像数据，但归因于时间限制，仅能够以较低色彩分辨率(例如，仅使用6位或8位色彩分辨率)显示图像帧。从识别和抑制暗子帧收获的时间可由显示器700用来显示原本将尚未显示的较低加权子帧，从而产生所述子帧的额外色彩分辨率。

图13和14展示此额外实例所收获的时间重新分配技术的应用。图13，类似于图11，展示两个时序图1302和1306。如在图11和12中，每一子帧1304的高度指示照明对应光源的强度，且每一子帧1304的宽度指示照明对应光源的持续时间。为了简明起见，将时序图13002和1306截短。

时序图1302和1306与时序图1102和1106以及1202和1206的不同之处在于除红色、绿色和蓝色子帧之外，时序图1302和1306包含第四色彩的子帧(时序图1302中的子帧1304h到1304j，以及时序图1306中的子帧1304h到1304j和1304p)，表示为色彩“X”。一些显示过程，例如时序图1302和1306中所说明的过程，使用分量色彩和合成色彩的组合来形成图像。X色彩表示合成色彩。

分量色彩是对应于给定色域的主要色彩，例如红色、绿色和蓝色。在一些实施方案中，分量色彩可与包含在显示器中的光源的色彩匹配，但在一些其它实施方案中，可通过混合光源的多个色彩的输出来形成此类色彩，以与色域主要色彩匹配。举例来说，具有红色、绿色和蓝色光源的显示器可通过以高强度照明其红色光源，且以低得多的强度照明蓝色光源，来产生其红色分量。分量色彩是通过混合色域的主要色彩而产生的色彩。举例来说，蓝绿色是蓝色和绿色的合成色彩，紫红色是蓝色和红色的合成色彩，且白色是红色、绿色和蓝色的合成色彩。在一些实施方案中，显示器通过进一步混合其光源的输出来产生合成色彩。在一些其它实施方案中，显示器可包含用于其输出的合成色彩的专用光源。举例来说，显示器可具有白色光源，其用于照明白色子帧，以及用于与其它光源的输出混合，以帮助照明与分量色彩或其它合成色彩相关联的子帧。

在一些实施方案中，时序图中所展示的X子帧的特定色彩是固定的。举例来说，X子帧可总是为白色或黄色。在一些其它实施方案中，可基于当前图像帧的图像内容和/或一个或一个以上先前图像帧的内容，确定X子帧的色彩。以此方式使用合成色彩可帮助改进图像品质，且降低电力消耗。

使用合成色彩子帧的一些显示过程针对X色彩比针对分量色彩产生并输出较少的子帧。举例来说，此类过程可针对每一分量色彩产生并输出八个子帧，且针对合成色彩仅产生四个子帧。在一些此类实施方案中，合成色彩子帧可包含较高权重子帧，同时省略较低权重子帧。

返回参看图13，第一时序图1302展示在抑制暗子帧之前的一组子帧1304a到1304j(通常“子帧1304”)(在此情况下，子帧R21304b)的显示。如上文所论述，除R3到R0、G3到G0以及B3到B0子帧之外，时序图还包含两个较高加权的合成色彩子帧X31304h和X21304i。

第二时序图1306展示第二组子帧的显示，包括子帧1304a、1304b和1304d到1304j。另外，第二时序图1306包含四个额外子帧，R(-1)1304n、G(-1)(未图示)、B(-1)1304o和X11304p__。所述额外子帧中的三个R(-1_，G-1)和B(-1)具有比时序图1302中所显示且归因于缺乏时间而未显示的原始子帧中的任一者低的权重。

如上文所指示，在一些实施方案中，可能已针对分量色彩而输出的较低加权子帧在合成色彩的第一例子中可省略。因此，针对合成色彩而输出的额外子帧可具有比针对分量色彩中的一者或一者以上而输出的额外子帧的权重大的权重。因此，图13中展示为子帧1304(p)的第四额外子帧X1具有等效于R1、G1和B1子帧的权重，其比R(-1)、G(-1)或B(-1)子帧的权重大若干倍。在给定因为不必显示暗R1子帧1304c而可用的时间量的情况下，显示器现在具有充足的时间来将新的子帧R(-1)、G(-1)、B(-1)和X(1)加载到显示器中，并照明所述子帧。

如图13中所示，省略暗子帧可为显示器提供足够的时间来显示多个色彩的经较低加权的子帧。在一些实施方案中，显示器可经配置以，或可决定仅为少于所有的显示器所使用的色彩添加额外子帧1304。在一些实施方案中，可基于所收获的时间的量以及显示器的主要色彩中的每一者在正显示的图像中的色彩的变化，作出此决策。举例来说，如果正显示的图像包含用于一个色彩而不是用于其它色彩的若干关闭像素强度值，那么显示器可选择使用其从省略在其正呈现的色彩之中不成比例地显示暗子帧而收获的时间。举例来说，显示器可添加第一色彩的两个额外子帧，且为其它色彩添加仅一个或无额外子帧。

或者，如图图14中所示，在分量色彩的子帧之前，可首先将所收获的时间分配给输出额外合成色彩子帧。类似于图13，图14展示包含四个色彩的子帧1404a到1414j的两个时序图1402和1406。所述色彩中的三个为分量色彩红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)。第四色彩为合成色彩X。时序图1402和1406展示在识别和抑制暗子帧之前和之后，图像的输出序列。

在图14中，发现R1子帧1404c为暗。与图13相比，其中经较高加权的R2子帧1304b曾被识别为暗，时序图1406中较少的时间可用于收获和重新分配。因此，代替于添加四个新的经较低加权的子帧，时序图1406仅包含与合成色彩相关联的单个额外子帧X11404k。

在一些实施方案中，显示器可经配置以执行上文关于图11到14所论述的所收获的时间重新分配技术中的多种技术。在一些此类实施方案中，显示器可基于所收获的时间量以及正显示的图像的内容来确定要使用哪些技术。

在一些其它实施方案中，所述显示器还可使用所收获的时间来允许其数据驱动器，例如图1B中所示的数据驱动器132，使用较少的电力来操作。如果数据驱动器以较低转换速率操作，那么其可消耗较少的电力。然而，此较低转换速率操作减慢了寻址显示器的过程。因此，单独地或联合上文所述的所收获的时间重新分配技术中的一种或一种以上，所述显示器可利用从抑制暗子帧而收获的一些或所有时间，来允许数据驱动器以较低转换速率在输出序列中寻址一个或一个以上子帧。

各种时序图1102、1106、1202、1206、1210、1302、1306、1402和1406展示相对直接的输出序列，其中给定色彩的所有子帧以权重次序一起展示。为了便于阐释而提供子帧的此排列。在一些实施方案中，子帧的次序可较大地变化，以帮助寻址图像假影，例如动态假轮廓(DFC)或CBU。举例来说，不同色彩的子帧可以多种图案彼此交错，以展示将每一色彩的输出分配在整个输出序列上。在一些实施方案中，例如，每一连续子帧的色彩可与前一子帧的色彩不同。在一些实施方案中，以直接连续展示每一色彩的具有最高权重的子帧。在其它实施方案中，输出序列中的子帧可以各种各样的次序组织，以寻址一个或一个以上不利图像假影。

图15和16展示包含多个显示元件的实例显示装置40的系统框图。显示装置40可为例如智能电话、蜂窝式或移动电话。然而，显示装置40或其轻微变化的相同组件也说明各种类型的显示装置，例如电视机、计算机、平板计算机、e阅读器、手持式装置和便携式媒体装置。

显示装置40包含外壳41、显示器30、天线43、扬声器45、输入装置48和麦克风46。外壳41可由多种制造工艺中的任何一种形成，还包含注射模制和真空成形。另外，外壳41可由多种材料中的任何一种制成，包含但不限于：塑料、金属、玻璃、橡胶和陶器，或其组合。外壳41可包含可装卸部分(未图示)，其可与不同色彩的其它可装卸部分互换，或含有不同商标、图片或符号。

显示器30可为多种显示器中的任何一种，包含双稳态或模拟显示器，如本文所述。显示器30也可经配置以包含平板显示器，例如等离子体、电致发光(EL)显示器、OLED、超扭曲向列(STN)显示器、LCD，或薄膜晶体管(TFT)LCD，或非平板显示器，例如阴极射线管(CRT)或其它管装置。另外，显示器30可包含基于机械光调制器的显示器，如本文所描述。

图15中示意性地说明显示装置40的组件。显示装置40包含外壳41，且可包含至少部分地包围在里面的额外组件。举例来说，显示装置40包含网络接口27，其包含可耦合到收发器47的天线43。网络接口27可为可在显示装置40上显示的图像数据的来源。因此，网络接口27是图像源模块的一个实例，但处理器21和输入装置48也可充当图像源模块。收发器47连接到处理器21，其连接到调节硬件52。调节硬件52可经配置以调节信号(例如对信号进行滤波或其它操纵)。调节硬件52可连接到扬声器45和麦克风46。处理器21也可连接到输入装置48和驱动器控制器29。驱动器控制器29可耦合到帧缓冲器28，且耦合到阵列驱动器22，阵列驱动器22又可耦合到显示阵列30。显示装置40中的一个或一个以上元件，包含图15中未具体描绘的元件，可经配置以充当存储器装置，并经配置以与处理器21通信。在一些实施方案中，电力供应器50可将电力提供给特定显示装置40设计中的实质上所有组件。

网络接口27包含天线43和收发器47，使得显示装置40可经由网络与一个或一个以上装置通信。网络接口27也可具有一些处理能力，来减轻例如处理器21的处理要求。天线43可发射和接收信号。在一些实施方案中，天线43根据IEEE16.11标准(包括IEEE16.11(a)、(b)或(g))，或IEEE802.11标准(包括IEEE802.11a、b、g、n)以及其进一步实施方案来发射和接收RF信号。在一些其它实施方案中，天线43根据蓝牙标准来发射和接收RF信号。在蜂窝式电话的情况下，天线43可设计成接收码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、全球移动通信系统(GSM)、GSM/通用分组无线电服务(GPRS)、增强型数据GSM环境(EDGE)、陆地集群无线电(TETRA)、宽带CDMA(W-CDMA)、演进数据优化(EV-DO)、1xEV-DO、EV-DORevA、EV-DORevB、高速分组接入(HSPA)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、演进高速分组接入(HSPA+)、长期演进(LTE)、AMPS，或用于在无线网络内进行通信的其它已知信号，例如利用3G、4G或5G技术的系统。收发器47可预处理从天线43接收到的信号，使得其可由处理器21接收并进一步操纵。收发器47也可处理从处理器21接收到的信号，使得其可经由天线43从显示装置40发射。

在一些实施方案中，收发器47可由接收器代替。另外，在一些实施方案中，网络接口27可由图像源代替，图像源可存储或产生待发送到处理器21的图像数据。处理器21可控制显示装置40的整个操作。处理器21从网络接口27或图像源接收数据，例如经压缩的图像数据，并将所述数据处理成原始图像数据，或处理成可容易地处理成原始图像数据的格式。处理器21可将经处理的数据发送到驱动器控制器29，或发送到帧缓冲器28以供存储。原始数据通常指代识别图像内的每一位置处的图像特性的信息。举例来说，此类图像特性可包含色彩、饱和度和灰度级。

处理器21可包含微控制器、CPU或逻辑单元，以控制显示装置40的操作。调节硬件52可包含放大器和滤波器，用于将信号发射到扬声器45，且用于从麦克风46接收信号。调节硬件52可为显示装置40内的离散组件，或可并入在处理器21或其它组件内。

驱动器控制器29可直接从处理器21或从帧缓冲器28取得处理器21所产生的原始图像数据，且可适当地重新格式化所述原始图像数据，以高速发射到阵列驱动器22。在一些实施方案中，驱动器控制器29可将原始图像数据重新格式化为具有类似栅格的格式的数据流，使得其具有适合在显示阵列30上扫描的时间次序。接着，驱动器控制器29将经格式化的信息发送到阵列驱动器。尽管驱动器控制器29，例如LCD控制器，通常作为独立集成电路(IC)与系统处理器21相关联，但此类控制器可以多种方式实施。举例来说，控制器可作为硬件嵌入处理器21中，作为软件嵌入处理器21中，或与阵列驱动器22完全集成在硬件中。

阵列驱动器22可从驱动器控制器29接收经格式化的信息，且可将视频数据重新格式化为一组平行波形，其每秒多次施加到数百，且有时数千(或更多)个来自显示器的x-y显示元件矩阵的导线。在一些实施方案中，阵列驱动器22和显示阵列30是显示模块的一部分。在一些实施方案中，驱动器控制器29、阵列驱动器22和显示阵列30是显示模块的一部分。

在一些实施方案中，驱动器控制器29、阵列驱动器22和显示阵列30适合本文所述的显示器类型中的任何一种。举例来说，驱动器控制器29可为常规显示器控制器或双稳态显示器控制器(例如机械光调制器显示元件控制器)。另外，阵列驱动器22可为常规驱动器或双稳态显示器驱动器(例如机械光调制器显示元件控制器)。此外，显示阵列30可为常规显示阵列或双稳态显示阵列(例如包含机械光调制器显示元件阵列的显示器)。在一些实施方案中，驱动器控制器29可与阵列驱动器22集成。此实施方案可在高度集成系统中有用，例如移动电话、便携式电子装置、手表或小面积显示器。

在一些实施方案中，输入装置48可经配置以允许例如用户控制显示装置40的操作。输入装置48可包含小键盘，例如QWERTY键盘或电话小键盘、按钮、开关、摇杆、触敏屏幕、与显示阵列30集成的触敏屏幕，或压敏或热敏膜。麦克风46可配置为显示装置40的输入装置。在一些实施方案中，通过麦克风46的话音命令可用于控制显示装置40的操作。

电力供应器50可包含多种能量储存装置。举例来说，电力供应器50可为可再充电电池，例如镍-镉电池或锂离子电池。在使用可再充电电池的实施方案中，可再充电电池可使用来自例如壁式插座或光伏装置或阵列的电力来充电。或者，可再充电电池可无线充电。电力供应器50也可为可再生能源、电容器或太阳能电池，包含塑料太阳能电池或太阳能电池漆。电力供应器50也可经配置以从壁式电源插座接收电力。

在一些实施方案中，控制可编程序性驻存在驱动器控制器29中，驱动器控制器29可位于电子显示系统中的若干位置中。在一些其它实施方案中，控制可编程序性驻存在阵列驱动器22中。上文所述的优化可在任何数目的硬件和/或软件组件中且在各种配置中实施。

如本文所使用，指代项目列表“中的至少一者”的短语指代那些项目的任何组合，包含单个成员。举例来说，“a、b或c中的至少一者”意在涵盖：a、b、c、a-b、a-c、b-c以及a-b-c。

结合本文所揭示的实施方案而描述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块、电路和算法过程可实施为电子硬件、计算机软件或两者的组合。已依据功能性实质上描述了硬件与软件的可互换性，且在上文所述的各种说明性组件、块、模块、电路和过程中说明了这种可互换性。此功能性是在硬件还是软件中实施取决于特定应用以及强加在整个系统上的设计约束。

用于实施结合本文所述的方面而描述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块和电路的硬件和数据处理设备可用以下各项来实施或执行：通用单芯片或多芯片处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件，或其经设计以执行本文所述的功能的任何组合。通用处理器可为微处理器，或任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可实施为计算装置的组合，例如DSP与微处理器的组合，多个微处理器的组合，结合DSP核的一个或一个以上微处理器，或任何其它此类配置。在一些实施方案中，特定过程和方法可由专用于给定功能的电路执行。

在一个或一个以上方面中，所描述的功能可在硬件、数字电子电路、计算机软件、固件，包含本说明书中所揭示的结构及其结构均等物中，或在其任何组合中实施。本说明书中所描述的标的物的实施方案也可实施为编码在计算机存储媒体上以供数据处理设备执行或用来控制数据处理设备的操作的一个或一个以上计算机程序，即，一个或一个以上计算机程序指令模块。

如果在软件中实施，那么功能可存储在计算机可读媒体上，或作为计算机可读媒体上的一个或一个以上指令或代码来传输。本文所揭示的方法或算法的过程可在可驻存在计算机可读媒体上的处理器可执行软件模块中实施。计算机可读媒体包含计算机存储媒体和通信媒体两者，通信媒体包含可启用以将计算机程序从一处传送到另一处的任何媒体。存储媒体可为可由计算机存取的任何可用媒体。举例来说，但无限制，此计算机可读媒体可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置，或可用于以指令或数据结构的形式存储所要的程序代码且可由计算机存取的任何其它媒体。并且，任何连接可适当地称为计算机可读媒体。磁盘和光盘，如本文所使用，包含压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)、软磁盘以及蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘用激光以光学方式再现数据。上述各项的组合也应包含在计算机可读媒体的范围内。另外，方法或算法的操作可作为代码和指令中的一个或任何组合或集合而驻存在机器可读媒体和计算机可读媒体上，机器可读媒体和计算机可读媒体可并入到计算机程序产品中。

所属领域的技术人员将容易明白对本发明中所描述的实施方案的各种修改，且在不脱离本发明的精神或范围的情况下，本文所界定的一般原理可适用于其它实施方案。因此，所附权利要求书无意限于本文所展示的实施方案，而是将被赋予与本发明、本文所揭示的原理和新颖特征一致的最宽范围。

另外，所属领域的技术人员将容易了解，术语“上”和“下”有时用来方便描述图式，且指示对应于图在适当定向的页面上的定向的相对位置，且可能不反映如所实施的任何装置的恰当定向。

本说明书中在单独实施方案的上下文中描述的某些特征也可在单个实施方案组合实施。相反地，在单个实施方案的上下文中描述的各种特征也可在多个实施方案中单独或在任何合适的子组合中实施。此外，尽管上文将特征描述为以某些组合来起作用，且甚至最初是这样主张的，但来自所主张组合的一个或一个以上特征在一些情况下，可从所述组合排除，且所主张的组合可针对子组合或子组合的变化。

类似地，虽然在图中以特定次序描绘操作，但这不应被理解为要求此类操作以所展示的特定次序或以循序次序执行，而是执行所有所说明的操作，以实现合意的结果。另外，图可以流程图的形式示意性地描绘一个以上实例过程。然而，未描绘的其它操作可并入示意性地说明的实例过程中。举例来说，可在所说明操作中的任何一者之前、之后、同时或之间执行一个或一个以上额外操作。在某些情况下，多任务处理和平行处理可为有利的。此外，上文所述的实施方案中的各种系统组件的分离不应被理解为在所有实施方案中均需要此类分离，且应理解，所描述的程序组件和系统一般可一起集成在单个软件产品中或封装到多个软件产品中。另外，其它实施方案在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，权利要求中所陈述的动作可以不同次序执行，且仍达到合意结果。

Claims (47)

1.一种设备，其包括：

输入，其经配置以接收与图像帧相关联的图像数据；

子域导出逻辑，其经配置以为所述接收到的图像帧导出至少一个色彩子域，其中所述至少一个色彩子域中的每一者识别关于显示器中用于所述接收到的图像帧的多个光调制器中的每一者的色彩强度值；

子帧产生逻辑，其经配置以针对所述至少一个所导出的色彩子域中的每一者产生多个子帧，其中每一所产生的子帧指示所述显示器中的所述多个光调制器中的每一者的状态；

暗子帧检测逻辑，其经配置以识别暗子帧，所述暗子帧指示所述显示器中至少实质上所有光调制器均将处于非透射状态；以及

输出逻辑，其经配置以：

控制将所述所产生的子帧输出到所述多个光调制器的时序，

控制针对所述输出子帧中的每一者输出到显示器光源的光源照明信号的时序，以及

响应于所述暗子帧检测逻辑识别到暗子帧，抑制所述暗子帧的输出，且基于与所述所识别的暗子帧相关联的时序值，修改与至少一个其它子帧相关联的显示参数。

2.根据权利要求1所述的设备，其中识别暗子帧包含识别其中所述显示器中的所有光调制器均将处于非透射状态的子帧。

3.根据权利要求1所述的设备，其中识别暗子帧包含识别其中所述显示器中少于阈值数目的光调制器将处于非透射状态的子帧。

4.根据权利要求1所述的设备，其中修改所述显示参数包含分配额外时间来显示与所述所识别的暗子帧的色彩不同的色彩的至少一个子帧。

5.根据权利要求1所述的设备，其中修改所述显示参数包含分配额外时间来显示多个色彩的至少一个子帧，且将此额外时间不成比例地分配给选定色彩的至少一个子帧。

6.根据权利要求3所述的设备，其中将所述额外时间不成比例地分配给合成色彩的至少一个子帧。

7.根据权利要求1所述的设备，其中修改所述显示参数包含基于所述时序值增加显示所述至少一个其它子帧的时间量。

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述至少一个其它子帧包含针对除识别为暗子帧的那些图像帧以外的所述接收到的图像帧而产生的所有子帧。

9.根据权利要求7所述的设备，其中修改所述显示参数包含基于显示所述至少一个其它子帧的所述时间量的增加，减小与所述至少一个其它子帧的所述显示相关联的光源强度值。

10.根据权利要求1所述的设备，其中修改所述显示参数包含增加显示所述至少一个其它子帧的次数。

11.根据权利要求1所述的设备，其中修改所述显示参数包含分配额外时间来显示选定色彩的至少一个子帧，不管所述所识别的暗子帧的所述色彩如何。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述选定色彩为绿色。

13.根据权利要求11所述的设备，其中分配额外时间包含增加显示绿色子帧的次数。

14.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个其它子帧为合成色彩子帧。

15.根据权利要求14所述的设备，其中分配额外时间包含增加显示合成色彩子帧的次数。

16.根据权利要求14所述的设备，其中修改所述显示参数包含显示原本将尚未显示的合成色彩子帧。

17.根据权利要求1所述的设备，其中修改所述显示参数包含联合寻址具有所述至少一个其它子帧的所述显示器，降低驱动器的转换速率。

18.根据权利要求1所述的设备，其中所述子域导出逻辑经配置以针对每一接收到的图像帧导出至少三个色彩子域。

19.根据权利要求1所述的设备，其中修改所述显示参数包含显示原本将尚未显示的子帧。

20.根据权利要求1所述的设备，其中抑制所述暗子帧的所述输出包括省略将所述暗子帧加载到所述多个光调制器中。

21.根据权利要求1所述的设备，其中所述显示器光源包含背光灯。

22.根据权利要求1所述的设备，其包括：

所述显示器；

处理器，其经配置以与所述显示器通信，所述处理器经配置以处理图像数据；以及

存储器装置，其经配置以与所述处理器通信。

23.根据权利要求22所述的设备，其中所述处理器包含所述子域导出逻辑、所述子帧产生逻辑、所述暗子帧检测逻辑和所述输出逻辑中的至少一者。

24.根据权利要求22所述的设备，其中所述显示器包含控制逻辑，所述控制逻辑包含所述子域导出逻辑、所述子帧产生逻辑、所述暗子帧检测逻辑和所述输出逻辑中的至少一者。

25.根据权利要求24所述的设备，其中所述控制逻辑包括微处理器和专用集成电路ASIC，且所述子域导出逻辑、所述子帧产生逻辑、所述暗子帧检测逻辑和所述输出逻辑中的至少一者包含经配置以供所述微处理器执行的处理器可执行指令。

26.根据权利要求22所述的设备，其进一步包括：

驱动器电路，其经配置以将至少一个信号发送到所述显示器；且其中

所述处理器进一步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。

27.根据权利要求22所述的设备，其进一步包括：

图像源模块，其经配置以将所述图像数据发送到所述处理器，其中所述图像源模块包括接收器、收发器和发射器中的至少一者。

28.根据权利要求22所述的设备，其进一步包括：

输入装置，其经配置以接收输入数据，并将所述输入数据传达到所述处理器。

29.一种设备，其包括：

输入，其经配置以接收与图像帧相关联的图像数据；

子域导出装置，其用于针对所述接收到的图像帧导出至少一个色彩子域，其中所述至少一个色彩子域中的每一者识别关于显示器中用于所述接收到的图像帧的多个光调制器中的每一者的色彩强度值；

子帧产生装置，其用于针对所述至少一个所导出的色彩子域中的每一者产生多个子帧，其中每一所产生的子帧指示所述显示器中的所述多个光调制器中的每一者的状态；

暗子帧检测装置，其用于识别暗子帧，所述暗子帧指示所述显示器中至少实质上所有光调制器均将处于非透射状态；以及

输出控制装置，其用于控制将所述所产生的子帧输出到所述多个光调制器的时序，控制针对所述输出子帧中的每一者输出到显示器光源的光源照明信号的时序，以及响应于所述暗子帧检测装置识别到暗子帧，用于抑制所述暗子帧的所述输出，且用于基于与所述所识别的暗子帧相关联的时序值，修改与至少一个其它子帧相关联的显示参数。

30.根据权利要求29所述的设备，其中识别暗子帧包含识别其中所述显示器中的所有光调制器均将处于非透射状态的子帧。

31.根据权利要求29所述的设备，其中识别暗子帧包含识别其中所述显示器中少于阈值数目的光调制器将处于非透射状态的子帧。

32.根据权利要求29所述的设备，其中修改所述显示参数包含基于所述时序值增加显示所述至少一个其它子帧的时间量。

33.根据权利要求32所述的设备，其中所述至少一个其它子帧包含针对除识别为暗子帧的那些图像帧以外的所述接收到的图像帧而产生的所有子帧。

34.根据权利要求32所述的设备，其中修改所述显示参数包含基于显示所述至少一个其它子帧的所述时间量的增加，减小与所述至少一个其它子帧的所述显示相关联的光源强度值。

35.根据权利要求29所述的设备，其中修改所述显示参数包含增加显示所述至少一个其它子帧的次数。

36.根据权利要求29所述的设备，其中修改所述显示参数包含显示原本将尚未显示的子帧。

37.根据权利要求29所述的设备，其中修改所述显示参数包含联合寻址具有所述至少一个其它子帧的所述显示器，降低驱动器的转换速率。

38.根据权利要求29所述的设备，其中所述显示器光源包含背光灯。

39.一种在显示器上形成图像的方法，其包括：

接收与图像帧相关联的图像数据；

针对所述接收到的图像帧导出至少一个色彩子域，其中所述至少一个色彩子域中的每一者识别关于显示器中用于所述接收到的图像帧的多个光调制器中的每一者的色彩强度值；

针对所述至少一个所导出的色彩子域中的每一者产生多个子帧，其中每一所产生的子帧指示所述显示器中的所述多个光调制器中的每一者的状态；

识别暗子帧，所述暗子帧指示所述显示器中至少实质上所有光调制器均将处于非透射状态；以及

控制将所述所产生的子帧输出到所述多个光调制器的时序，控制针对所述输出子帧中的每一者输出到显示器光源的光源照明信号的时序，以及响应于识别到暗子帧，抑制所述暗子帧的输出，且基于与所述所识别的暗子帧相关联的时序值，修改与至少一个其它子帧相关联的显示参数。

40.根据权利要求39所述的方法，其中识别暗子帧包含识别其中所述显示器中的所有光调制器均将处于非透射状态的子帧。

41.根据权利要求39所述的方法，其中识别暗子帧包含识别其中所述显示器中少于阈值数目个光调制器将处于非透射状态的子帧。

42.根据权利要求39所述的方法，其中修改所述显示参数包含基于所述时序值增加显示所述至少一个其它子帧的时间量。

43.根据权利要求42所述的方法，其中修改所述显示参数包含基于显示所述至少一个其它子帧的所述时间量的所述增加，降低与所述至少一个其它子帧的所述显示相关联的光源强度值。

44.根据权利要求39所述的方法，其中修改所述显示参数包含增加显示所述至少一个其它子帧的次数。

45.根据权利要求39所述的方法，其中修改所述显示参数包含显示原本将尚未显示的子帧。

46.根据权利要求39所述的方法，其中修改所述显示参数包含联合寻址具有所述至少一个其它子帧的所述显示器，降低驱动器的转换速率。

47.根据权利要求39所述的方法，其中所述显示器光源包含背光灯。