CN1653824A - 带有场镜的色彩管理系统 - Google Patents

Abstract

一种用于投射显示器的色彩管理系统，包括一个图像吸收器和一个分析器。所述图像吸收器包括一个面板，该面板产生包括空间信息的光束。所述图像吸收器还包括一个场镜，该场镜被定位，以接收所述光束，并且该场镜被配置，用来发射会聚光束，该光束的截面积随着它到所述场镜的距离的增大而减小。在一个示范性实施例中，包括多个图像吸收器和与之有关的分析器，这些图像吸收器中的每个都有一个用于发射会聚光束的场镜。所述分析器被配置，用来产生对比度比所述会聚光束有所提高的经过过滤的光输出。此外，所述场镜所发射的光束的会聚特性能够使所述分析器和其它下游元件的尺寸被减到最小。相应地，这个实施例产生的图像具有显著提高的对比度水平，并相比现有技术的系统尺寸减小。

Description

带有场镜的色彩管理系统

发明领域

本发明主要涉及用于投射显示器的色彩管理系统，具体来讲，涉及系统和方法，这种系统和方法用来将一个场镜加入到系统之中，以将输入照明分成分离的色彩信道，在每个所述分离的色彩信道上叠加空间信息，集中光束，消除或减少不必要的杂讯，并将所述分离的色彩信道重新组合以便于高对比度全色图像的投射。

发明背景

对于投射显示器，人们希望结合使用一种色彩管理系统，并且还希望这样的色彩管理系统有利于产生高对比度图像，并同时能够容纳相对高水平的照明通量和提供有效的包装。但令人遗憾的是，现有的色彩管理系统仅能够通过使用高度专业化的材料，来达到实际的照明通量水平上的对比度增加，这样就导致了成本的不合理增加。

色彩管理系统一般首先将入射光(如白光)分成穿过可见光谱(如红、绿和蓝)的多个色彩信道，然后利用所述分离的色彩信道来照明相应的多个微显示器(如LCoS微显示器)，并将所述色彩信道重新组合以产生输出光(如白光)。由于人们希望将图像与输出光束一起投射，所以可在重新组合之前，用所述微显示器将空间信息叠加到每个所述色彩信道中。这样，全色图像就可以与所述输出光束一起投射。本文所使用的术语“微显示器”、“面板”、“显示器”、“显示板”和“光阀”是指一种机械装置，这种机械装置被配置用来接收初始光束，分配空间信息给该光束，并且发出包括所述初始光束和所述空间信息的修正光束。这样的微显示器的一个例子是型号为DLLASX-070由日本JVC公司生产的。

应注意到微显示器能够被配置成实质上的反射显示板或实质上的透射显示板。实质上的反射显示板被配置成能够朝着大体上是所述初始光束的进来的方向发射修正光束(即向后反射)。实质上的透射显示板被配置成能够朝着大体上类似于所述初始光束的传播方向发射修正光束(即穿过所述面板透射修正光束)。例如，反射显示板可以被配置成接收以第一方向传播的初始光束，将空间信息加到光束上，并朝着所述初始光束产生的方向发射修正光束(即以与所述初始光束的方向成180°的方向反射)。或者，可以配置一个透射显示板以接收初始光束，在光束中加上空间信息，并且朝着大体上与所述初始光束的传播方向相同的方向发射修正光束。

现有技术中的色彩管理系统从而远没有足够的证据表明，其能够在不损害其保持有效数量的照明通量或提供有效包装的能力下，而可以低成本产生高对比度图像。造成这种情况的部分原因是所有的实光学元件所固有的光学特征所导致的图像杂讯。造成这种情况还有一个原因是，现有的色彩管理系统不能够在所述光束投射到显示器之前有效地将这样的杂讯分离并排除。

例如，许多现有技术中的色彩管理系统采用实体“立方体型”偏振光束分离器来进行色彩分离和重新组合。这些偏振光束分离器还被称为MacNeille棱镜或立方体偏振光束分离器。“立方体型”偏振光束分离器所固有的特性是易受热梯度的影响，热梯度一般在高的通量水平时产生，并往往会引起应力双折射，而这种双折射会导致光的去偏振和对比度的降低。因此，当希望得到高对比度图像时，就必须采用昂贵的高指数低双折射玻璃。虽然已经证明这种方法对降低在低水平通量时的双折射有效，但这样做花费很高，而且消除或减少在高通量水平下(如大于约500流明)的由热引起的的双折射的有效性会降低。

例如，图1示出了一种现有技术中的色彩管理系统110，人们所熟知的这种色彩管理系统为由Colorlink公司所生产的ColorQuad^TM，在这种系统中采用四个立方体偏振光束分离器和五个色彩选择延迟元件来提供色彩的分离和重新组合。根据这个系统，入射立方体偏振光束分离器接收入射光束120并将其分成三个成分，一个绿色成分121，一个蓝色成分122和一个红色成分123。所述红色成分123从反射红色面板133接收空间信息；所述蓝色成分122从反射蓝色面板132接收空间信息；所述绿色成分121从反射绿色面板131接收空间信息。最后，输出立方体偏振光束分离器将红色成分123和蓝色成分122与绿色成分121重新组合以形成全色图像140，这种全色图像可根据系统的目的由投射透镜或其它光学元件来接收。

应注意到在高水平的光通量时，立方体偏振光束分离器110一般变成热负荷并且必然发生物理扭曲而引起应力双折射，这种应力双折射往往会导致光的去偏振和对比度的降低。另外，所述红色、绿色和蓝色光成分除了从立方体偏振光束分离器110中的红色、绿色和蓝色面板接收空间信息之外，一般还接收并不希望得到的由所述红色、绿色和蓝色光路的光学元件材料中的双折射所产生的空间信息。这种并不希望得到的空间信息往往还降低图像的对比度。

为了降低使用立方体偏振光束分离器时的反作用，已做了各种各样的尝试以在色彩管理系统中用平板偏振光束分离器来替代立方体结构。不过，这些尝试往往产生与平板偏振光束分离器有关的其它光学像差，如像散。因此，人们就能够很好地理解在目前的色彩管理系统中所使用的绝大多数光学元件都会对所穿过的光束产生杂讯，和/或以其它形式破坏所穿过的光束，或所穿过的光束会受到这些光学元件的影响。应注意到本文所使用的术语“杂讯(noise)”和/或“光束的破坏(corrupt[ion of a]light beam)”是指包括，例如，散射，偏振旋转(即，从偏振光束分离器发出的，可能包括具有并不希望的旋转偏振方向的成分的非同源偏振光)，材料双折射，和/或其它的并不希望得到的，与光学元件和其类似的部件有关的几何的和/或与涂层有关的特性。

相应地，许多色彩管理系统也包含了光学过滤器，如分析器或偏振器，这些分析器或偏振器被配置，试图从所述光束中排除大部分或全部这种杂讯，以使图像的对比度的实质性部分能够恢复。这些过滤器可以试图通过，例如，根据其偏振将光分离，来排除这样的杂讯。这样做是可能的，因为光束的所希望得到的光成分可以采用第一偏振定向，而杂讯可以采用不同的定向，或者实质上不偏振。

不过，令人遗憾的是，当光束穿过光学元件或受光学元件影响的时候，光的偏振往往会受到干扰。因此，来自包括所希望的图像的光的杂讯的一部分，至少是基于偏振，往往会变得无法辨别。因此，在受到破坏的光束穿过每个连续的光学元件时，或受到每个连续的光学元件影响时，全部并有效地从基于偏振的光束中排除杂讯的机会就会变小。不过，在现有技术的系统中，直到被破坏的光束已穿过之后，或者被破坏的光束已被另外的光学元件，如光复合器、棱镜和/或类似的元件影响之后，另外的光成分才被排除。

除了这些和其它的难点之外，现有技术中的系统常常受到散射光的影响，这种散射光可能令人不希望地达到光学元件，并能够与所希望的图像相结合，或以其他方式破坏所希望的图像，这种所希望的图像由所述面板加在修正的光束上。例如，在许多现有技术的系统中，其中，输出光束被传输到投射透镜或另一个光学元件，这种光的一部分可能由所述元件令人遗憾地反射，并向其它的系统元件传回(即向后反射)并且由其它的系统元件所接收。然后该反射光可能令人不希望地与所希望的光重新组合来产生复合光束，该复合光束既包括所述希望的图像，也包括，例如，所希望的图像的重影。相应地，所述复合的带有重影的图像可能令人并不希望地被传输到显示器上。

此外，现有技术中使用透射板的色彩管理系统常常会遇到位于透射板的下游的光学元件中的极热情况。这种常见问题是由需要从修正光束中将无用的光除去而产生的，并且可能在所述透射板不能够将这样的无用光除去时发生。令人遗憾的是，这种情况在透射板中比在反射板中要常见得多。特别地，在典型的色彩管理系统中，由面板所接收的初始光束带有固定的光亮度或亮度。然后，所述面板在接收到所述初始光束之后，通过在大量分立位置(如象素)的每一个位置上调制光的强度，而将空间信息加在(即修正)所述光束上。一般来讲，反射板系统是通过仅仅反射(即发射)包括所想要的图像的光，吸收无用的光和发出所产生的热来达到这个目的。而另一方面，透射板一般透射所接收到的大体上所有的初始光，但通过对所述光束的所选择的特性(如偏振)进行空间上的修正来加上空间信息。相应地，使用透射板的系统常常必须依靠下游光学元件，根据空间修正的特性(如偏振)来排除无用光(和热)。相应地，由于排除了无用光，所以就产生了热。对某个元件进行配置以适合于排除大量的光的需要，给那些光学元件加上了困难的设计限制。

我们也会常常注意到，人们所希望得到的是，降低包括色彩管理系统的光学元件的尺寸，以降低色彩管理系统的总体尺寸，并将与大型光学元件有关的难度和成本减到最小。相应地，如果能够有一种系统和方法来提供这样一种色彩管理系统会很有好处，这种色彩管理系统在光学元件上和整个色彩管理系统上的尺寸减小。

相应地，如果有一个这样的色彩管理系统会很有好处，这种系统能够用在高通量投射系统，并同时能够在热环境的广泛范围下运行，在产生高对比度图像的同时，降低双折射的敏感度并改良其稳定性。如果有一个这样的色彩管理系统还会有进一步的好处，这种系统能够实现这些目的而并不要求昂贵的、高指数的、低双折射的玻璃，或不会特别易受到平面构形中偏振光束分离器所产生的光学像差的影响。再者，有这样一种色彩管理系统还会有进一步的好处，这种系统能够实现这些目的，而同时能够消除或减少由散射光所产生的重影或其它并不希望得到的图像。有这样一种色彩管理系统还会有进一步好处，这种系统能够在透射板系统中实现这些目的，而同时又能够减轻与这样的透射板有关的极端温度环境难题。

发明简述

本发明的方法和装置指出了现有技术中的很多缺点。本发明的不同方面提出了有利于投射显示系统的色彩管理的改进方法和装置。本发明的有效色彩管理适用于具有改进的对比度、双折射敏感度和稳定性的高通量投射系统，并能够极大地降低成本。此外，本发明提供一种色彩管理，其适用于不利的热环境而并不要求昂贵的、高指数、低双折射率的玻璃。

根据本发明的一个示范性实施例，色彩管理系统包括两个或更多面板，这些面板被配置用来产生带有空间信息的光束，还包括两个或更多相应的分析器，这些分析器被定位以在所述面板发出光束时来接收这些光束。每个图像吸收器(assimilator)包括一个场镜，该场镜被定位，以将光束透射到反射面板并从该面板接收反射的修正光束。每个场镜被配置成将所述修正光束会聚以产生会聚锥形光束，该会聚锥形光束然后由一直径减小的下游元件所接收。所述分析器被定位，以在所述光穿过另一个光学元件，如光复合器，之前，直接从所述图像吸收器接收光束。所述分析器被配置成用来产生与进来的光束相比对比度有所改进的过滤光输出。通过将所述分析器定位来直接从所述图像吸收器接收光束，即在光束穿过其它光学元件之前，所述分析器就能够基于偏振，从包含所希望的图像的光中，在杂讯变得不可辨别之前，将实质上所有的杂讯排除。相应地，该实施例产生与现有技术相比对比度水平和暗态均匀度显著提高的图像。

根据本发明的另一个示范性实施例，每个分析器还可以包括一个光学延迟器元件，如半波延迟器或四分之一波长延迟器。如果过滤器包括光学延迟器元件，那么光学延迟器元件可以被配置成可以有选择地修正从所述图像吸收器发出的光的偏振，以使所发出的光实质上被线性偏振，从而使每个色带的偏振轴大体上与每个其他的色带的偏振轴相同。应注意到这样的光学延迟器元件可以选择用来显示特定的光学延迟，例如，在15到350纳米之间的光学延迟，视所希望的旋转与所述图像吸收器中所剩余的延迟的匹配程度而定，例如：实质上补偿所述面板中的光学延迟。可选择地，根据光学延迟器元件的特点，可以对所述分析器进行配置，以从所述光输出中排除预定波长或波长带的光。

在一个示范性实施例中，色彩管理系统包括一个单板，或可以包括两个或更多面板，其中，每个面板接收和发射分离的光成分。根据该实施例，所述分离的光成分可由一个光源所产生，来自该光源的光束由一个或多个光分离器接收。将每个这样的光分离器定位以接收包括两个或更多成分的光输入，并且每个这样的光分离器被配置，用来将光成分彼此分离开来，并发射两个或更多的光束，每个光束包括一个或多个光成分。

在一个示范性实施例中，色彩管理系统还可以包括一个第三面板来接收和发射第三光成分。在此实施例中，一个附加的光分离器被定位，以从第一光分离器接收一个或多个光束，而且所述附加的光分离器被配置，以将所述第一光分离器所发射的光进一步分离成两个另外的成分。每个光分离器可以包括一个二向色光束分离器，配有光学延迟器的二向色棱镜，平板二向色光束分离器，和/或偏振光束分离器，该偏振光束分离器还可以包括线栅偏振光镜。每个光分离器可以被配置成用来产生红光输出，绿光输出，蓝光输出，或包括绿光和蓝光的青光输出。

在一个示范性实施例中，色彩管理系统可以包括一个或多个图像吸收器，每个图像吸收器与一个光成分有关。每个这样的图像吸收器可以包括一个反射空间光调制器，这种反射空间光调制器被配置成用来以一预定的方式修正进来的光束的偏振，并在所述光束上叠加空间信息，以产生包括空间信息的光束。每个这样的图像吸收器被配置，用来实质上透射要被反射显示板所接收的进来的光束，用来从所述反射显示板接收修正的光束，并发射要被分析器所直接接收的修正光束。在这样的配置中，在所述反射面板产生包括空间信息的修正光束时，所述面板也过滤并排除无用光。

作为选择，每个图像吸收器可以包括一个透射空间光调制器，类似地，所述调制器也可以被配置成用来以一预定的方式修正进来的光束的偏振，并在所述光束上叠加空间信息，以产生包括空间信息的光束。每个这样的透射图像吸收器被配置成用来接收进来的光束，在所述光束上叠加空间信息，可选择地排除或过滤无用光，以产生修正的光束，并发射要被分析器所直接接收的修正光束。

除了空间光调制器之外，每个图像吸收器还可以包括一个平板二向色光束分离器、配有光学延迟器的二向色棱镜，和/或偏振光束分离器，该偏振光束分离器还可以包括线栅偏振光镜。正如在上面所简单叙述的那样，在反射面板中，面板可以被配置成用来排除无用光。但在透射面板配置中，面板不能够被配置成过滤和排除无用光，而仅可以被配置成修正其偏振。相应地，包括这种非过滤透射板的图像吸收器也可以包括一个无用光分离器。例如，在一个示范性实施例中，所述无用光分离器包括一个线栅偏振光镜，这种线栅偏振光镜被定位，以从所述透射显示板接收调制的光束，并基于偏振有选择地排除并不希望得到的无用光。

在一个示范性实施例中，色彩管理系统还包括一个光复合器，该光复合器被定位，以接收所述分析器发射的过滤光束，该分析器直接从所述图像吸收器接收光。所述光复合器被配置成用来组合所述过滤光输出，以产生单独的过滤光输出。所述光复合器可以包括一个二向色光束分离器或者一个合光棱镜(x-prism)。如果所述光复合器是一个合光棱镜，那么它可以包括一个或多个二向色滤光片，而且还可以包括一个偏振光束分离器。正如在上面所简单叙述的那样，在色彩管理系统中，如果所述图像吸收器包括透射面板，但不能够全部或有效地在无用光传输到下游元件(如所述分析器或所述光复合器)之前，将无用光分离和排除，这样的元件必须被配置成能够适应与附加的被传输的无用光相关的增加的热负荷。在透射面板系统中，如果所述图像吸收器包括用于分离和排除无用光的有效元件，如偏振光束分离器，那么，下游元件，如分析器或光复合器，可以被配置成用来容纳减少的热负荷。

所述色彩管理系统还可以包括一个投射透镜，该投射透镜用来投射含有用于投射图像的空间信息的光束。在一个示范性实施例中，所述色彩管理系统可以包括一个光学隔离器，该光学隔离器被定位，以隔离可以由所述投射透镜或另一个光学元件所反射的任何光，并避免这种散射光被系统中的光复合器或另一个光学元件所接收，并且避免与所述修正光束重新组合。相应地，所述光学隔离器可以有效地消除或减少并不想要的重影图像，和其它并不希望得到的散射光效果。

根据本发明的一个示范性实施例，提供一种有利于用于投射系统的色彩管理的方法，该方法包括以下步骤：直接接收来自相关图像吸收器的、含有空间信息和杂讯的两个或更多输入光束；将所述光束中的杂讯与空间信息分离；发射包括所述空间信息的过滤光输出，因而，所述输出光束与所述输入的光束相比具有改进的对比度。根据本发明的一个示范性实施例，一种有利于用于投射系统的色彩管理的方法可以包括，在过滤修正光束之前，从所述修正光束中排除无用光，以产生与所述修正光束相比具有改进对比度的光束。

本文所使用的术语“成分(component)”是指光传播的一部分。例如，在含有可见光谱(例如：蓝色、红色和绿色)中的不同波长的光传播中，所述光传播可以分成多个成分，每种成分对应于可见光谱中的一个波长范围(即色带)，如蓝色、红色或绿色。另一个例子是，光传播可以包括定向于一个或多个平面的偏振光。

相应地，使用被定位以直接从有关的图像吸收器接收光束的紧密耦合的分析器，能够使所述色彩管理系统消除由所述图像吸收器中的每一个所加到所述光束上的杂讯的实质性部分，并能够产生具有比现有技术好得多的对比度的输出光束。而且，本发明既可以使用基于偏振的元件，也可以使用二向色元件来将输入光分成多个色带，相应的多个微显示器可以将空间信息叠加在这些色带上，所述修正的色带被重新组合以产生高对比度全色投射图像。

附图简述

通过下面的详细描述并参考附图就能够更清楚地理解本发明的上述目的和特征，附图中相同的数字代表相同的元件，在这些附图中：

图1示出了现有技术中的色彩管理系统；

图2示出了根据本发明的一个示范性实施例的色彩管理系统；

图3是根据本发明的一个示范性方法的流程图；

图4示出了根据本发明的一个示范性实施例的色彩管理系统；

图5示出了根据本发明的一个示范性实施例的色彩管理系统；

图6示出了根据本发明的一个示范性实施例的带有图像吸收器的色彩管理系统，该图像吸收器具有一个紧密耦合的场镜。

发明详细描述

本发明的不同功能性元件和/或不同的处理步骤会在此进行描述。应该能够理解，这样的功能性元件可以通过被配置用来完成特定功能的任何数量的软件、硬件、电、光和/或结构性元件而实现。例如，本发明可以利用不同的光学和/或数字电气元件，这些元件的值可以被适当配置来实现不同的预期的目的。此外，本发明可以在任何光学应用中实现。不过，仅仅为了说明的目的，本发明的示范性实施例将在这里结合投射显示器进行描述。再者，应注意到，虽然不同的元件可以以适当的方式耦合或连接到示范性的光学系统中的其它元件上，但这些连接和耦合可以通过元件之间的直接连接，或通过它们之间的其它元件和装置的连接来实现。

如上所述，现有技术中的色彩管理系统具有光强度限制、高成本、低图像对比度、过多的双折射敏感度以及稳定性低等缺点。现有技术在尝试克服这些缺点时采用了昂贵的高指数、低双折射玻璃。但是，尽管使用了这些昂贵的材料，较低的图像对比度和由热所产生的在约500流明以上的光强度水平的双折射问题仍然存在。

根据本发明的不同方面，提供一种改进的色彩管理系统，这种系统改进了图像对比度并且有利于色彩管理在不利的热环境中的适当应用，而并不要求昂贵的高指数、低双折射玻璃。本发明包括任何适当的系统或方法，所述系统或方法用于使分析器紧密耦合到图像吸收器。本发明还包括任何适当的系统或方法，所述系统或方法用于使分析器从所述图像吸收器直接接收光束，并且在某些实施例中，分析器从所述图像吸收器直接接收两个或更多光束。根据本发明的一个示范性实施例，输入照明光被分成多个不同的色带，然后由相应的多个微显示器叠加空间信息，并且通过相应的过滤器降低杂讯之后，被重新组合，因此产生了实质上的全色高对比度图像。因此，本发明的有效色彩管理适用于具有降低的成本、改进的对比度、降低的双折射敏感度、改进的暗态均匀度和提高的稳定性的高流明投射系统中。此外，本发明提供一种适用于不利的热环境，而并不要求昂贵的、高指数、低双折射玻璃的色彩管理。

在一个实施例中，参看图2，一个示范性的色彩管理系统200包括一个光分离器220、一个第一图像吸收器230、一个第二图像吸收器240、一个第一分析器235、一个第二分析器245和一个光复合器250。根据此实施例，光分离器220从一个光源接收光束210，将所述光束210分成两个或更多成分212、214和216，并发射两个或更多光束222和224，每个光束包括一个或多个所述成分。例如，如图2所示，光分离器220被定位，以接收包括第一成分和第二成分的光输入210。光分离器220被配置，用来将所述第一成分和所述第二成分相分离，并发射包括所述第一成分212的第一光束222，和包括所述第二成分214和第三成分216的第二光束224。应注意到光分离器220可以包括一个偏振光束分离器，该偏振光束分离器被配置，用于将定向于第一平面的光与定向于第二平面的光分离，并且发射包括定向于第一平面的光212的光束222，和包括定向于第二平面的光214的光束224。应注意到光分离器220可以包括一个二向色镜，一个二向色光束分离器、配有光学延迟器的二向色棱镜、一个平板二向色光束分离器，或一个偏振光束分离器，该偏振光束分离器还可以包括线栅偏振光镜。光分离器220可以被配置成用来产生红光输出，绿光输出，蓝光输出，和/或包括绿光和蓝光的青光输出。如图2所示，光分离器220是一个二向色平板光束分离器，它被配置成用来接收经过调制的输入光束210，并发射两个输出光束222和224。在一个实施例中，第一输出光束222包括一个红色成分212，第二输出光束224包括一个蓝色成分214和一个绿色成分216。

应注意到光分离器220还可以被配置成用来产生光，其中，彩色图像是将所述光的色彩通过时间调制成为分离的光谱带而产生，这种光谱带可以由红色、绿色和蓝色组成，或者是任何其它的能够重新组合以产生所希望的输出(如白光输出)的组合。如图2所示，光分离器220是一个偏振平板光束分离器，它被配置成用来接收经过调制的输入光束210，并发射两个输出光束222和224。第一输出光束222包括一个偏振光成分212。第二输出光束224包括偏振光成分214，该偏振光成分214与所述第一输出光束222的偏振光成分212大体上是垂直的。

应注意到，偏振光束分离器220一般来讲是一种被配置成用来将初始光束210分成两个线性偏振光束222和224的装置。这样，偏振光束分离器220可以包括一个二向色镜，该二向色镜具有一个镀膜，被配置成用来将光210分成不同色彩成分212和214。例如，一种典型的镀膜可以是一种薄膜电介质膜。在另一个实施例中，偏振光束分离器220可以是一种具有镀膜的电介质光束分离器，被配置成用来将光分成基于，例如，色彩或偏振，的不同成分212和214。

根据本发明，偏振光束分离器220被配置，用来将定向于第一平面的偏振光与定向于第二平面的偏振光分离。在一个示范性实施例中，偏振光束分离器220可以被配置，用来以第一方向发射所述的定向于第一平面的偏振光212，和以第二方向发射所述的定向于第二平面的偏振光214，其中，所述第二方向与所述第一方向大体上是垂直的。在另一个示范性实施例中，偏振光束分离器220可以被配置成，如图2所示，用来实质上透射所述的定向于第二平面的偏振光214，并实质上反射所述的定向于第一平面的偏振光212。

在另一个实施例中，偏振光束分离器220可以被配置，用来实质上反射所述的定向于第二平面的偏振光，并实质上透射所述的定向于第一平面的偏振光。根据这个实施例，可以使用多个折叠镜来引导所述色彩管理系统中的元件之间的不同光束。本文所使用的折叠镜指能够反射光的任何反射表面。例如，一种折叠镜可以是一种铝化镜或强化的银镜，如由列支敦士登的Unaxis公司生产的Siflex镜。偏振光束分光器220可以包括一对偏振光束分光器，这一对偏振光束分光器的作用面大体上反向并分离，或包括一个单独的偏振光束分光器，该单独的偏振光束分光器的两侧都有作用面。

再参看图2，包括第一偏振光束分离器232和第一微显示器234的第一图像吸收器230被定位，以接收第一输出光束222。包括第二偏振光束分离器242和第二微显示器244的第二图像吸收器240被定位，以接收第二输出光束224。这样的图像吸收器230和240中的每一个可以包括一个反射空间光调制器234和244，这种反射空间光调制器被配置，用来以预定的方式对进来的光束的偏振进行修正，并在所述光束上叠加空间信息，以产生一个包括空间信息的光束。这样的图像吸收器230和240中的每一个被配置成用来实质上透射由显示板234和244所接收的进来光束，从所述显示板接收修正的光束，并发射由分析器235和245所接收的修正的光束236和246。这样的图像吸收器230和240中的每一个可以包括一个二向色平板光束分离器、配有光学延迟器或没有光学延迟器的二向色棱镜或偏振光束分离器，该偏振光束分离器还可以包括线栅偏振光镜。

根据这个示范性实施例，第一图像吸收器230接收第一输出光束222，旋转其偏振方向，给其加上空间信息，并发射包括第一空间信息和杂讯的第一修正光束236。第二图像吸收器240接收第二输出光束224，旋转其偏振方向，给其加上空间信息，并发射包括第二空间信息和杂讯的第二修正光束246。根据这个实施例，第一和第二空间信息包括偏振光。

在一个示范性实施例中，图像吸收器230和240可以包括一个二向色棱镜。在一个可选的实施例中，图像吸收器230和240可以是一个实质上相等路径长度的棱镜。在另一个示范性实施例中，图像吸收器230和240可以包括一个偏振过滤器，该偏振过滤器用来产生包括所述第二成分214和所述第三成分216的差异光输出，其中，旋转所述第二成分214的方向使其与所述第三成分216的方向垂直。根据这个可选的实施例，图像吸收器230和240还可以包括一个第二偏振光束分离器，所述第二偏振光束分离器被定位，以从所述偏振过滤器接收所述差异光输出。这个第二偏振光束分离器被配置，用来在实质上透射由第二微显示器接收的所述第二成分和由第三微显示器接收的所述第三成分之前，将所述第二成分214与所述第三成分216分离。

相应地，在一个示范性实施例中，通过这样的分析器235和245就能够提高图像的对比度，该分析器235和245被定位，以接收来自图像吸收器230和240的修正的光输出，并将所述光进一步修正以产生定向于一个单独的平面的偏振光(即实质上是线性的偏振光)，这种修正可通过对一个或多个这样的光束的偏振轴进行旋转来实现。在另一个示范性实施例中，所述分析器235和245可以被配置，用来根据所述过滤器的特性(即色彩选择性延迟元件)从所述光束中将预定波长的光排除。

本文所使用的术语“过滤器(filter)”和“分析器(analyzer)”是指光学过滤器和光学元件的组合，这些光学过滤器和光学元件的组合被配置成用来进行区分(即按照光的物理特征，如波长、方向、偏振、闪烁和/或场频，进行阻止、允许通过和/或选择光通量的偏振特性)，而且它们可利用现有技术中的任何已知技术来制造，例如，将如光谱灵敏的光学延迟膜这样的光学活性材料嵌入或置于不同的透明基底上，或将多根非常细的金属丝互相平行设置，留下细微的供光线穿过的缺口来产生偏振光。被配置成用来以其物理特征对光进行区分的过滤器的例子包括，由加利福尼亚圣罗斯市的OCLI公司和列支敦士登的Unaxis公司生产的二向色板；科罗拉多布尔德尔市的ColorLink公司生产的ColorSelect过滤器；Polaroid公司生产的吸收性片状偏振光镜，和犹他州奥勒姆市的Moxtek公司生产的ProFlux偏振光镜和偏振光束分离器。

再参看图2，在一个示范性实施例中，将第一分析器235定位以直接从第一图像吸收器230接收第一修正光输出236，该第一分析器235被配置成用来根据偏振将第一空间信息与杂讯分离。根据这个实施例，第一分析器235被配置成用来实质上透射第一空间信息，并避免或将杂讯的透射减到最小，该杂讯包括大体上没有偏振的光，或没有以所希望得到的空间信息的相同方式定向的偏振光。应注意到第一分析器235可以包括偏振光镜，并可以被配置成用来吸收预定偏振的光(如吸收性偏振光镜，如拉伸聚合体偏振光镜)，可以被配置成用来反射预定偏振的光(如反射性偏振光镜，如二向色或线栅偏振光镜)，或者可以被配置成用来吸收第一偏振光并反射不同的第二偏振光(如，混合偏振光镜)。还应注意到第一分析器235也可以包括色彩过滤器，如二向色过滤器或大容量吸收性过滤器。

类似地，将第二分析器245定位，以直接从第二图像吸收器240接收第二修正光输出246，该第二分析器245被配置成用来根据偏振将第二空间信息与杂讯实质上分离。与第一分析器235相比，还应注意到第二分析器245可以包括一个偏振光镜，并可以被配置成用来吸收预定偏振的光(如吸收性偏振光镜，如拉伸聚合体偏振光镜)，可以被配置成用来反射预定偏振的光(如反射性偏振光镜，如二向色或线栅偏振光镜)，或者可以被配置成用来吸收第一偏振光并反射不同的第二偏振光(如混合偏振光镜)。还应注意到第二分析器245也可以包括色彩过滤器，如分色过滤器或大容量吸收性过滤器。

根据这个实施例，第二分析器245被配置，用来实质上透射第二空间信息，并避免或将杂讯的透射减到最小，该杂讯同样也包括大体上没有偏振的光，或没有以所希望得到的空间信息的相同方式定向的偏振光。由于第一分析器235和第二分析器245被定位，以在由任何其它光学元件修正之前，直接从第一和第二图像吸收器230和240接收第一修正光输出236和第二修正光输出246，所以第一和第二分析器235和245能够消除、或减少、或最小化由图像吸收器230和240所加上的大体上全部的杂讯。

应注意到可以对分析器235和245定位，以在光已经穿过另一个光学元件，如光复合器250，之前，从图像吸收器230和240直接接收光束。还应注意到分析器235和245一般被配置，用来产生对比度与进来的光束相比有提高的过滤光输出。通过对分析器235和245定位，以从所述图像吸收器230和240直接接收光束，即在光穿过或被光学元件修正之前，其中所述光学元件不包括有图像吸收器，所述分析器235和245就能够基于偏振从包含所希望的图像的光中，在杂讯变得不可辨别之前，将实质上所有的杂讯排除。相应地，该实施例产生与现有技术相比对比度显著提高的图像。

根据本发明的另一个示范性实施例，分析器235和245中的每一个可以包括一个光学延迟元件，如半波延迟器或四分之一波长延迟器。如果过滤器包括光学延迟器元件，那么光学延迟器元件可以被配置，用于有选择地对从所述图像吸收器发出的光的偏振进行修正，以使所发出的光实质上被线性偏振，并且每个色带的偏振轴大体上与其它的每个色带的偏振轴相同。如上所述，应注意到这样的过滤器可以选择用来显示特定的光学延迟，例如，在15到350纳米之间的光学延迟，视所希望的旋转与所述图像吸收器中所剩余的延迟的匹配程度而定，如实质上补偿所述面板中的光学延迟。可选择地，根据光学延迟器元件的特点，所述分析器235和245可以从所述光束236和246中排除预定波长或波长带的光。

在一个示范性实施例中，色彩管理系统还包括光一个复合器250，该光复合器250被定位来接收由所述分析器235和245所发出的过滤光束237和247。该光复合器250被配置，用来实质上组合过滤光束237和247，以产生一个单独的过滤光输出255。例如，如图2所示，在一个示范性实施例中，本发明也包括一个光复合器250，该光复合器250从所述单独的光输出237和247形成一个复合的光输出255。在一个示范性实施例中，所述光复合器250包括一个偏振光束分离器，该偏振光束分离器可以是与所述光分离器220相同的元件，并且具有与之大体上相同的功能。所述光复合器250可以包括一个二向色光束分离器或合光棱镜。当所述光复合器250是一个合光棱镜时，它可以包括一个或多个二向色滤光片，并且也可以包括一个偏振光束分离器。应注意到当所述光复合器250包括一个合光棱镜时，该合光棱镜可以被优化，以在不同的偏振方向中的任何一个情况下运行。例如，合光棱镜可以被优化以在s-s-s偏振、p-p-p偏振、s-p-s偏振或p-s-p偏振条件下运行。而且，当合光棱镜在p-s-p偏振下被优化时，它可以被配置成用来隔离和/或重新组合大体上包括红、绿和蓝成分的光透射。

应注意到合光棱镜是一种具有两个相互大致垂直的平面的光学元件。在一个示范性合光棱镜中，第一平面是一个二向色滤光片，该二向色滤光片被配置成用来实质上透射具有第一波长的光，并且实质上反射具有第二波长的光。在这种示范性合光棱镜中，大致与所述第一平面垂直的第二平面具有一个二向色滤光片，该二向色滤光片被配置成用来实质上反射具有所述第一波长的光，并且实质上透射具有所述第二波长的光。在另一个示范性合光棱镜中，第一平面是一个二向色滤光片，该二向色滤光片被配置成用来实质上透射具有第一波长的光，并且实质上反射具有第二波长的光。在这种示范性合光棱镜中，大致与所述第一平面垂直的第二平面有一个偏振光束分离器，该偏振光束分离器被配置，用来实质上反射第一偏振定向的光，并且实质上透射第二偏振定向的光。

在一个示范性实施例中，如在图2所示的实施例中，其中，所述第一输出光束222被引导，以使其大致垂直于所述第二输出光束224，第一偏振光束分离器232和第二偏振光束分离器242可以包括相同的偏振光束分离器，该偏振光束分离器被定向，以与偏振光束分离器232和242的表面大致成45°的角接收所述第一输出光束222和所述第二输出光束224。根据这个实施例，偏振光束分离器232和242被配置，用来实质上透射由第一微显示器234接收的第一输出光束222，并且实质上透射由第二微显示器244接收的第二输出光束224。偏振光束分离器232和242还被定位，以大致成45°的角接收修正的第一和第二光束236和246。不过，由于修正的光束236和246相对于光束222和224的方向旋转，所以偏振光束分离器232和242被配置成用来实质上反射所述修正的光束236和246。因此，根据这个实施例，所述修正的光束236和246都可以被直接引导朝向光复合器250。能够利用单独的偏振光束分离器232和242，并能够将所述修正的光束236和246直接引导朝向光复合器250，而并不使用其它的元件来再次引导这些光束，极大地降低了成本、复杂性和与其它色彩管理系统相比的尺寸。最后，所述色彩管理系统可以包括一个用于投射输出光束的投射透镜270，该投射输出光束含有用于投射图像的空间信息。

在一个示范性实施例中，如在图4所示，色彩管理系统400除了第一图像吸收器430和第二图像吸收器440之外，还可以包括一个第三图像吸收器480。根据这个实施例，包括绿色空间光调制器434的第一图像吸收器430被定位以接收第一光束422。包括红色微显示器444的第二图像吸收器440被定位以接收第二光束424。包括蓝色面板484的第三图像吸收器480被定位以接收第三光束426。图像吸收器430、440和480中的每一个都被配置，用来以一预定的方式修正进来的光束的偏振，并在进来的光束上叠加空间信息，以产生包括空间信息的光束。图像吸收器430、440和480中的每一个都被配置，用来实质上透射由显示板434、444和484所接收的进来光束，从这些显示板接收经过修正的光束，以及发射由分析器435、445和485所直接接收的经过修正的光束436、446和486。

根据这个示范性实施例，第一图像吸收器430接收第一光束422，旋转其偏振方向，在其上加上第一空间信息，并发射包括第一空间信息和杂讯的经过修正的第一光束436。此外，第一图像吸收器可以包括用于消除或减少无用光的装置，该装置也用来消除或减少在从第一光束422中消除无用光以产生第一修正光束436时所产生的热。第二图像吸收器440接收第二光束424，旋转其偏振方向，在其上加上第二空间信息，并发射包括第二空间信息和杂讯的经过修正的第二光束446。此外，第二图像吸收器可以包括用于消除或减少无用光的装置，该装置也用来消除或减少在从第二光束424中消除无用光以产生经过第二修正光束446时所产生的热。第三图像吸收器480接收第三光束484，旋转其偏振方向，在其上面加上第三空间信息，并发射包括第三空间信息和杂讯的经过修正的第三光束486。此外，第三图像吸收器可以包括用于消除或减少无用光的装置，该装置也用来消除或减少在从第三光束484中消除无用光以产生第三修正光束486时所产生的热。根据这个实施例，第一、第二和第三空间信息包括偏振光。应注意到上述用于消除或减少无用光和有关的热的装置可以是面板中所固有的(如反射性/吸收性面板)，或者可以包括一个单独的光学元件，如被配置成用来分离和消除或减少无用光的偏振光束分离器。

相应地，在这个示范性实施例中，通过这些分析器435、445和485就能够提高图像的对比度，这些分析器被定位，以接收来自图像吸收器430、440和480的经过修正的光输出，并将所述光进一步修正以产生定向于一个单独的平面的偏振光(即大体上线性的偏振光)，这种定向可以通过对光束中的一个或多个的偏振轴进行旋转来实现。而且，如在另一个示范性实施例中所描述的那样，分析器435、445和485可以被配置，用来根据过滤器(即所述色彩选择性延迟元件)的特点从所述光束中将预定波长的光排除。

在一个示范性实施例中，如图6所示，图像吸收器630还可以包括一个场镜633，该场镜的位置在反射面板634附近。根据这个实施例，场镜633被定位以接收光束612，而且场镜633被配置成用来透射由反射面板634所接收的光束。场镜633还可以被定位，以接收由面板634所发射的经过修正的光束622，场镜633还可以被配置，用来将经过修正的光束622聚集，并至少部分基于经过修正的光束622来发射光束623。应注意到经过修正的光束622的截面积相对于它到面板634的距离的关系，可以是一个常数，或随着该距离的变化减小或增加。当经过修正的光束622的截面积是其与面板634之间的距离的常数时，场镜633被配置来聚集修正的光束622，以产生一个具有随着与场镜633之间的距离的增大而减小的截面积的光束。类似地，当经过修正的光束622的截面积随着与面板634之间的距离的增大而减小时，场镜633被配置成用来聚集修正的光束622，以产生一个具有一个截面积的光束，该截面积随与场镜633之间的距离的增大而减小的速度，大于修正的光束622的截面积随与面板634之间的距离的增大而减小的速度。此外，当经过修正的光束622的截面积随着与面板634之间的距离的增大而增加，场镜633被配置成用来聚集修正的光束622，以产生一个具有一个截面积的光束，该截面积随与场镜633之间的距离的增大而增加的速度，小于修正的光束622的截面积随与面板634之间的距离的增大而增加的速度。

在一个实施例中，场镜633被配置成用来会聚由面板634所发射的修正的光束622，该光束622可以包括圆柱形光束、聚合光束或发散光束，因此，从所述场镜633发出的光包括聚合锥形光束623，该聚合锥形光束623的椭圆形(如圆形)截面积随到所述场镜633的距离的增大而减小。根据这个实施例，聚合锥形光束可由分析器635接收，该分析器的截面积可以比那些下游分析器或其他下游光接收元件的截面积有所减小(即一个减小的对角线尺寸)，所述的那些下游分析器或其他下游光接收元件需要以其它方式进行配置，以从面板634接收大体上是圆柱形的光。在另一个实施例中，场镜633被配置成用来聚集由面板634所发射的修正的光束622，该光束622可以是发散性的(即截面积增加)，使得从场镜623所发射的光包括圆柱形光，该圆柱形光的椭圆形(如圆形)截面积是它与场镜633之间的距离的一个常数，或者使从场镜623所发射的光包括聚合锥形光，该聚合锥形光的椭圆形(如圆形)截面积随着它与场镜633之间的距离的增大而减小，或者使从场镜623所发射的光包括发散锥形光，该发散锥形光的椭圆形(如圆形)截面积随着它与场镜633之间的距离的增大而增加，这种增加速度小于经过修正的光束622的截面积随着其与面板634之间的距离的增大而增加的速度。

结果，场镜633会聚光束623，使得下游元件，如分析器635和图像复合器650，可以实质上被制造得较小，而同时它们仍然能够接收全部的光束623。而且其它的下游元件也能够制造得很小，而仍然能够通过相同的有效数量的照明通量。应注意到虽然在图6中示出了一种具有紧密耦合的场镜的单独的面板配置，但在具有一个以上图像吸收器(如两个面板系统、三个面板系统、四个面板系统和类似情况)的色彩管理系统的任何一个或多个图像吸收器中，可以类似地加入一个或多个紧密耦合的场镜。

正如本领域熟练的技术人员所能够理解的那样，可以进行不同的配置以将包括白光的输入光束有效地分成多个成分光束，可以在这些成分光束中加上空间信息，而且通过使这样的经过修正的成分光束穿过所述图像吸收器，并由多个相应的分析器直接接收来将杂讯从这些成分光束中有效分离和排除。这样的配置可以包括偏振光束分离器、镜子和/或场镜的组合，这个组合用来将输入光分成成分光束，并引导这些光束以使与之相关的图像吸收器能够接收它们。例如，如图4所示，在一个示范性实施例中，输入光束410可以由第一透镜491所接收，该透镜491透射由二向色光束分离器492所接收的光束。二向色光束分离器透射第一成分422和第二成分424，但反射第三成分426。透镜493被定位以接收反射的成分426，并透射由镜子494所接收的成分426。镜子494被定位，以接收来自透镜493的成分426，并反射由透镜495所接收的成分426。透镜495被定位，以接收来自镜子494的成分426，并透射由图像吸收器480所接收的成分426。再参看图4，二向色光束分离器496被定位，以从二向色光束分离器492接收成分422和424，该二向色光束分离器496被配置成用来反射由图像吸收器430所接收的成分422，同时透射由图像吸收器440所接收的成分424。最后，应注意到利用现有技术中已知的不同装置，如一个或多个飞利浦棱镜、改进的飞利浦棱镜、Plumbicon棱镜、合光棱镜、三信道棱镜、复合棱镜和类似的装置，就可以将由图像吸收器430和440所发出的光重新组合。例如，如图4所示，利用合光棱镜可以重新组合由图像吸收器430和440所发出的光。

本发明也可包括用于隔离散射光的任何适当的系统或方法，这种散射光可能由系统的光学元件以其它方式接收，并与系统正在传播的所希望得到的光重新组合。此外，在所述系统包括由透射板组成的微显示器的同时，本发明还包括用于在所述图像吸收器发出经过修正的光束之前消除无用光的任何适当的系统或方法。例如，在图5所示的示范性实施例中，色彩管理系统500包括一个光分离器596、一个第一图像吸收器530、一个第二图像吸收器540和一个第三图像吸收器580。此外，色彩管理系统500还包括一个第一分析器535，该分析器535被定位，以从第一图像吸收器530直接接收经过修正的光束；一个第二分析器545，该分析器545被定位，以从第二图像吸收器540直接接收经过修正的光束；一个第三分析器585，该分析器585被定位，以从第三图像吸收器580直接接收经过修正的光束；光复合器550，该光复合器550被定位，以从分析器535、545和585接收经过过滤的光束。根据这个实施例，光分离器596从一个光源接收光束510，将所述光束510分成两个或更多成分，并发射两个或更多光束522和524，这两个或更多光束522和524中的每一个都包括一个或多个成分。从一个第二光源可以单独产生第三光束526，或者作为选择，所述第三光束526可从光束510、522或524中进一步分离。

再参看图5，包括第一透射板534的第一图像吸收器530被定位，以接收第一输出光束522。包括第二透射板544的第二图像吸收器540被定位，以接收第二光束524。包括第三透射板584的第三图像吸收器580被定位，以接收第三输出光束526。透射面板可以是任何被适当地配置的硬件或软件，用来实质上透射它所接收到的所有初始光，但通过在空间上修正所选择的光束特征(如偏振)来加上空间信息。这样的图像吸收器530、540和580中的每一个都可包括一个透射空间光调制器534、544和584，这些透射空间光调制器被配置，用来以一预定的方式修正进来的光束的偏振，并在所述光束上叠加空间信息，以产生包括空间信息的光束。应注意到这样的空间信息可包括选择性调制的单独区域(即象素)的偏振，这些单独的区域是被选择用于它们在显示器上的空间定向。这样的图像吸收器530、540和580中的每一个都被配置，用来分别接收由透射显示板534、544和584所接收的进来光束，并发射经过修正的光束536、546和586。根据这个示范性实施例，图像吸收器530、540和580还可分别包括无用光分离器539、549和589。分离器539、549和589被定位，以分别接收经过修正的光束536、546和586，并反射由分析器535、545和585所接收的有用光束537、547和587。另外，分离器539、549和589被配置，用来从经过修正的光束536、546和586中分别分离无用光成分538、548和588，并消除这些无用光。在一个示范性实施例中，无用光分离器539、549和589可包括一个线栅偏振光镜或任何其它这样的光分离器，这些光分离器被配置，用于按照由透射面板534、544和584的单独的空间分立元素(即象素)所调制的光学特征来将有用光与无用光分离。因此，由于无用光已经被有效地分离和消除，所以加在分析器535、545和585和/或图像或光复合器550上的热负荷就可以大大地降低。

在一个示范性实施例中，色彩管理系统500还可被配置，用来发射由投射透镜或另一个光学元件599所接收的输出光束555。在一个示范性实施例中，光学隔离器598可以被定位，用于在投射透镜或另一个光学元件599接收输出光束555之前接收光束555。光学隔离器可以是被配置成用来旋转光的偏振轴的任何硬件和/或软件。根据这个实施例，散射光597可以被光学元件599反射回系统500和/或复合器550(即回射)，而且可能被图像复合器550以其它方式接收，并因此而与输出光555重新组合，所以会产生重影图像。在此实施例中，光学隔离器598被配置，用来将其透射的光的偏振轴以大约45°角进行旋转。因此，输出光束555的偏振轴会在输出光束555穿过光学隔离器598的时候旋转45°，并产生旋转的输出光束556。旋转的输出光束556被投影透镜599接收，和散射光束591被朝着光学隔离器598反射，都有与输出光束556一样的偏振方向。不过，散射光束591被光学隔离器598接收，并且其偏振被旋转了另一个45°之后，散射光束592会具有一个偏振方向，该偏振方向大体上相对于输出光束555成90°角旋转。所以，所述回射光的偏振方向被旋转90°，并因此而被分析器535、545和585或其它被适当配置和定位的光学成分所分离。相应地，由下游元件所反射的重影图像就会被消除，或实质上不能够或完全无力影响所希望的图像的产生。应注意到光学隔离器598可包括一个四分之一波长延迟器，该延迟器被配置成用来将初始光束的偏振轴旋转约45°。

参看图3，在本发明的一个示范性实施例中，提供一种方法，该方法用于为投射系统提供色彩管理。所述方法包括以下步骤：从相关的图像吸收器直接接收含有空间信息和杂讯的一个、两个或更多输入光束(步骤320)；聚集这些光束以减小所述图像吸收器所发出的光束的截面积，或减小所述截面积增加的速度(步骤325)；将所述杂讯从每个所述光束中分离(步骤330)；发射包括所述空间信息的经过过滤的光输出(步骤340)，因而，所述输出光束的对比度与输入光束的对比度相比有所改进。

相应地，使用位置被确定以从相关的图像吸收器直接接收光束的紧密耦合的分析器，能够使色彩管理系统消除由所述的每个图像吸收器分配在所述光束上的杂讯的实质性部分，并且产生与现有技术相比对比度有了极大提高的输出光束。而且，应注意到本发明可以使用基于偏振的元件和二向元件来将输入光分成多个色带，而空间信息可以由相应的多个微显示器叠加在这些色带上，这些经过修正的色带能够被重新组合以产生高对比度全色投影图像。本领域熟练的技术人员将会理解本发明中的色彩管理系统适用于多面板系统，如三面板系统以及前面所主要描述的双面板系统。

相应地，本发明既可以使用基于偏振的元件也可以使用二向元件来将输入光分成(步骤310)多个色带，而空间信息可以由相应的多个微显示器叠加(步骤315)在这些色带上，这些经过修正的色带能够被过滤以将杂讯从空间信息中消除(步骤330)并改进对比度，这些高对比度光束然后被重新组合(步骤350)以产生全色投射图像。

在一个示范性实施例中，在叠加空间信息步骤(步骤315)之后，和将杂讯从所述光束中分离步骤(步骤330)之前，人们可能希望对反射板所发射的光束的几何形状进行修正，以产生聚合锥形光束(如，不是常见的远心光束)的步骤(步骤328)。根据使用此步骤或以其它对此步骤有利的方式的实施例，所述光束可由一个下游元件(即分析器)接收，该下游元件有一个减小的截面积。

通过参考不同的示范性实施例，已对本发明在此进行了描述。不过，本领域熟练的技术人员可以理解，对这些示范性实施例可以进行变化和修改，而并不会背离本发明的范围。例如，可以通过诸如提供其它光学配置或排列等可供选择的方式来实现不同的元件。可以根据具体的用途或对与所述系统的运行有关的任何数量的因素的考虑，而进行适当的选择。而且，这些和其它的变化或修改被包括在本发明的范围之内，本发明的范围如在下面的权利要求中所表述的那样。

Claims (15)

1.一种色彩管理系统，包括一个第一图像吸收器和一个第一分析器；

所述第一图像吸收器包括一个第一面板，所述第一面板被定位，以接收一个第一进入光束，并且所述第一面板被配置，用来产生包括第一空间信息的第一修正光束；

所述第一图像吸收器还包括一个第一场镜，所述第一场镜被定位，以接收所述第一修正光束，并且所述第一场镜被配置，用来至少部分根据所述第一修正光束来发射一个第一会聚光束；

所述第一分析器被定位，以从所述第一图像吸收器接收包括第一空间信息的所述第一会聚光束，所述第一分析器被配置，用来产生第一过滤光输出，所述第一过滤光输出具有相比所述第一会聚光束有所改进的对比度。

2.如权利要求1所述的色彩管理系统，其特征在于，所述第一会聚光束具有一个截面积，该截面积随着它到所述第一场镜的距离的增加而减小。

3.如权利要求1所述的色彩管理系统，其特征在于，所述第一会聚光束具有一个截面积，该截面积相对于到所述第一场镜的距离为一个常数。

4.如权利要求1所述的色彩管理系统，其特征在于，所述第一会聚光束具有一个截面积，该截面积随着它到所述第一场镜的距离的增加而增加。

5.如权利要求1所述的色彩管理系统，还包括一个第二图像吸收器和一个第二分析器；

所述第二图像吸收器包括一个第二面板，所述第二面板被定位，以接收一个第二进入光束，并且所述第二面板被配置，用来产生一个包括第二空间信息的第二修正光束；

所述第二图像吸收器还包括一个第二场镜，所述第二场镜被定位，以接收所述第二修正光束，并且所述第二场镜被配置，用来至少部分根据所述第二修正光束来发射一个第二会聚光束，并且所述第二会聚光束具有一个截面积，该截面积随着它到所述第二场镜的距离的增加而减小；

所述第二分析器被定位，以从所述第二图像吸收器接收包括空间信息的所述第二会聚光束，所述第二分析器被配置，用来产生第二过滤光输出，所述第二过滤光输出具有相比所述第二会聚光束有所改进的对比度。

6.如权利要求5所述的色彩管理系统，还包括一个第三图像吸收器和一个第三分析器；

所述第三图像吸收器包括一个第三面板，所述第三面板被定位，以接收一个第三进入光束，并且所述第三面板被配置，用来产生包括第三空间信息的第三修正光束；

所述第三图像吸收器还包括一个第三场镜，所述第三场镜被定位，以接收所述第三修正光束，并且所述第三场镜被配置，用来至少部分根据所述第三修正光束来发射一个第三会聚光束，所述第三会聚光束具有一个截面积，该截面积随着它到所述第三场镜的距离的增大而减小；

所述第三分析器被定位，以从所述第三图像吸收器接收包括空间信息的所述第三会聚光束，并且所述第三分析器被配置，用来产生第三过滤光输出，所述第三过滤光输出具有相比所述第三会聚光束有所改进的对比度。

7.如权利要求1所述的色彩管理系统，其特征在于，所述第一场镜被定位在所述第一反射面板附近。

8.如权利要求1所述的色彩管理系统，其特征在于，所述第一面板是一个反射面板。

9.如权利要求1所述的色彩管理系统，其特征在于，所述第一面板是一个透射面板。

10.如权利要求1所述的色彩管理系统，其特征在于，所述第一会聚光束具有一个椭圆形截面。

11.如权利要求1所述的色彩管理系统，其特征在于，所述第一会聚光束具有一个圆形截面。

12.如权利要求1所述的色彩管理系统，其特征在于，所述截面的面积随着到所述第一场镜的距离的增大而减小。

13.一种便于用于投射系统的色彩管理的方法，所述方法包括以下步骤：

在第一位置从第一面板接收包括第一空间信息的第一光束；

从所述第一位置发射包括所述第一空间信息的第一会聚光输出，因而，所述第一会聚光输出具有一个截面积，该截面积随着它到所述第一位置的距离的增大而减小。

14.如权利要求13所述的方法，还包括以下步骤：

在第二位置从第二面板接收包括第二空间信息的第二光束；

从所述第二位置发射包括所述第二空间信息的第二会聚光输出，因而，所述第二会聚光输出具有一个截面积，该截面积随着它到所述第二位置的距离的增大而减小；

结合所述第一会聚光输出和所述第二会聚光输出以产生一个双成分光输出。

15.如权利要求14所述的方法，还包括以下步骤：

在第三位置从第三面板接收包括第三空间信息的第三光束；

从所述第三位置发射包括所述第三空间信息的第三会聚光输出，因而，所述第三会聚光输出具有一个截面积，该截面积随着它到所述第三位置的距离的增大而减小；

结合所述第三会聚光输出和所述双成分会聚光输出以产生一个三成分光输出。

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