CN1902530A - 可控地调制激光投影显示器中激光器的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适合于显示全色彩图像的激光投影设备。LPD包括多种用图像数据调制由一个或多个激光器产生的激光束的技术，以使用修改的光栅扫描可控地产生图像。

Description

可控地调制激光投影显示器中激光器的方法及装置

技术领域

本发明一般地涉及电子显示器，更特别地涉及多色彩激光投影显示器(LPD)。

背景技术

使用基于光栅的扫描系统已实现单色彩或单色LPD。基于光栅的LPD使用激光器和在水平及垂直方向上移动的振镜按光栅图案在可视屏上扫描激光。通过随镜子的运动及时可控地调制激光器，可以生成二维图像。事实上，通过以几十至几百MHz范围的频率调制镜子，LPD可生成高品质图像，例如VGA或更高分辨率。

但是，单色显示器具有有限用途，而全色彩显示器有广泛用途并且被一般公众期望和接受。可以通过可控地组合红、蓝和绿激光以产生宽的色谱来产生全色彩LPD。一般地，红、蓝和绿激光器是商业上可获得的，但不具有小外形因数，例如半导体激光器二极管，因此用图像数据调制这些激光器已被证明是困难的。

本发明旨在克服或至少减少上面陈述的一个或多个问题的影响。

发明内容

在本发明的一个方面，提供了一种调制激光束的方法。该方法包括传输激光束到声光晶体；以及在声光晶体中产生声波，以将激光束中的至少一部分光能转移到至少一个侧束中。

在本发明的另一个方面，提供了一种调制激光束的方法。该方法包括传输激光束到电光器件；将激光束的偏振旋转由图像数据确定的角度以产生旋转激光束；以及传输旋转激光束到偏振器以根据旋转激光束的旋转角度阻挡激光束的一部分。

在本发明的又一个方面，提供了一种调制激光束的方法。该方法包括传输激光束到倍频晶体；以及移动晶体内的相位匹配特征以可控地减小从倍频晶体传输出的激光束的功率。

在本发明的又一个方面，提供了一种调制激光束的方法。该方法包括传输激光束到分束器以产生第一和第二激光束；以及在重新组合第一和第二激光束之前可控地改变第一和第二激光束中的至少一个的相位以产生具有减小强度的组合激光束。

附图说明

可以通过参考下面结合附图进行的描述来理解本发明，附图中相似参考数字标示相似元素，其中：

图1是可在本发明中使用的激光投影设备(LPD)一种实施方案的顶级图的示意框图；

图2是图1中所示的可视面的示意视图；

图3A和3B描绘扫描设备在其操作过程中在不同时间的顶视图；

图4是可用来控制在图1-4中描述的系统中使用的激光器的操作的电路的一种实施方案；

图5是可用来控制在图1-4中描述的系统中使用的激光器的操作的电路的一种实施方案；

图6是可用来控制在图1-4中描述的系统中使用的激光器的操作的电路的一种实施方案；

图7是可用来控制在图1-4中描述的系统中使用的激光器的操作的电路的一种实施方案；

图8是可用来控制在图1-4中描述的系统中使用的激光器的操作的电路的一种实施方案；

图9是可用来控制在图1-4中描述的系统中使用的激光器的操作的电路的一种实施方案；

图10是可用来控制在图1-4中描述的系统中使用的激光器的操作的电路的一种实施方案；

图11是可用来控制在图1-4中描述的系统中使用的激光器的操作的电路的一种实施方案；

图12是可用来控制在图1-4中描述的系统中使用的激光器的操作的电路的一种实施方案；

图13示意地显示能够产生多色彩显示的系统的一种实施方案；

图14示意地显示能够产生多色彩显示的系统的一种实施方案；

图15示意地显示能够产生多色彩显示的系统的一种实施方案；

图16A-C示意地显示可在本发明中使用的镜子结构的实施方案；

图17示意地显示用单个LPD提供两个显示的镜子和透镜布局；

图18示意地显示用于确定镜子位置的系统的一种实施方案；

图19示意地显示用于确定镜子位置的系统的一种实施方案；

图20示意地显示用于确定镜子位置的系统的一种实施方案；

图21示意地显示用于确定镜子位置的系统的一种实施方案；

图22示意地显示用于确定镜子位置的系统的一种实施方案；

图23示意地显示用于确定镜子位置的系统的一种实施方案；

图24是可被LPD使用的两种类型可视屏的放大图；

图25A和25B示意地示例可被LPD使用的两个屏的实施方案；

图26示意地说明可被LPD使用的一个屏的一种实施方案；

图27A和27B示意地示例可在本发明中使用的电压控制振荡器的两种实施方案；

图28A和28B示意地示例光束位置对时间的曲线，以及用来校正曲线的非线性方面的查对表；

图29A至29C示意地示例光束跟踪图案和用来校正反向跟踪的缓冲器布局；

图30示意地示例作为时间函数的镜子速度；以及

图31A和31B示例用于镜子速度和位置的闭环控制的系统的可选实施方案；

虽然本发明容许各种修改和可选形式，已在附图中作为例子显示了并在这里详细描述其具体实施方案。但是应当明白在这里具体实施方案的描述并不打算将发明限制于公开的特定形式，相反地本发明覆盖属于附加权利要求书所确定的发明本质和范畴内的所有修改、等价以及可选方案。

具体实施方式

下面描述本发明的示例实施方案。为了清晰，未在该说明书中描述实际实施的所有特征。当然应当认识到在任何这种实际实施方案的开发中，必须做出许多与实施相关的决定以达到开发者特定目的，例如依从在每个实施中不同的系统相关和商业相关约束。此外，应当认识到这种开发努力可能是复杂且耗时的，然而是受益于本公开内容的本领域技术人员承担的日常事务。

以下共同未决申请在此整体引用作为参考：Mik Stern等人的在电子显示设备中对准多个激光器的方法和装置；Mik Stern等人的可控地减小激光投影显示器所放出的功率的方法和装置；NarayanNambudiri等人的使用激光投影显示器在汽车应用中显示信息的方法和装置；Narayan Nambudiri等人的提供液晶显示控制器和激光投影显示器之间接口的方法和装置；Paul Dvorkis等人的彩色激光投影显示器；Chinh Tan等人的使用彩色激光投影显示器捕捉图像的方法和装置；Fred Wood等人的激光投影显示器中节省功率的方法和装置；Ron Goldman等人的激光投影显示器；以及Carl Wittenberg等人的可控地补偿激光投影显示器中的失真的方法和装置。

现在转向附图，特别地参考图1，显示了根据本发明一种实施方案的激光投影显示器(LPD)100的示意框图。在所示例的实施方案中，LPD 100包括三个激光器102、104、106，每个能够发出包含独特颜色如红、绿或蓝的光束108、110、112。本领域技术人员应当认识到可以改变激光器的个数和从那里发出的光的颜色，而不背离本发明的本质和范畴。

激光器102、104、106布置在公共平面114中，并且光束108、110、112相对于彼此有角度地指向，落在第一扫描设备如第一扫描镜118的基本共同位置116上，从那里它们被反射为光束120、122、124。在所示例的实施方案中，第一扫描镜118以相对高速率(例如，大约20～30KHz)关于轴120振荡。第一扫描镜118的旋转或振荡引起光束108、110、112移动。也就是，当第一扫描镜118的角位改变时，光束120、122、124从第一扫描镜118的反射角也改变。因此，当镜子振荡时，扫描反射光束120、122、124以引起光束120、122、124沿着二维显示的一个分量的运动。

由第二扫描设备如镜子126产生二维显示的第二分量。在所示例的实施方案中，第二镜子126在枢轴点130处连接到马达128，使得产生关于与第一镜子118的旋转轴基本正交的轴的旋转或振荡运动。光束120、122、124从第二镜子126反射成为光束132、134、136，并指向可视面138。可视面138可以呈现多种形式的任一种，而不背离本发明的本质和范畴。例如，可视面138可以是用激光器102、104、106正面或背面照亮的固定屏，也可以包含于LPD 100共有的外壳(没有显示)中，或者可选地可视面138可以采取任何方便的一般平坦表面的形式，例如与LPD 100隔开的墙或屏。

与第一镜子118的速率相比，第二镜子126以相对低速率振荡或旋转(例如大约60Hz)。因此，应当认识到，如图2中所示，光束132、134、136一般地沿着显示面138上的路径140。本领域技术人员应当认识到路径140在形状和概念上类似于阴极射线管电视机和计算机显示器中通常使用的光栅扫描。

虽然这里在使用分开的第一和第二扫描镜118、126的实施方案的上下文中描述本发明，本领域技术人员应当认识到可通过使用单个镜子产生类似路径140。该单个镜子能够关于两个旋转轴移动，以提供沿着两个正交轴的快慢振荡运动。

可从图1中看到，由于激光器102、104、106的角定位，即使已在机械和光学上布置激光器102、104、106以在同一个平面114内以及在镜子118上的同一个点(旋转轴120上)处传递光束108、110、112，每个具有不同的反射角，这导致光束120、122、124发散。提供控制器142可控地激励激光器102、104、106，以有效地促使光束120、122、124共线，使得它们可从第二镜子126反射出并传递到与可视面138离第二镜子126的距离相对无关的可视面138上同一个点。

现在转向图3A和3B，讨论控制器142促使光束120、122、124共线的操作。为了简化讨论，图3中仅示例两个激光器102、104，但本领域技术人员应当认识到这里所讨论的概念可延伸到三个或多个激光器，而不背离本发明的本质和范畴。如图3A中所示，如果同时激励激光器102、104，反射光束120、122发散。但是如图3B中所示，如果在稍微不同的时间激励激光器102、104，那么可以使光束120、122沿着单个共同路径(即光束120、122共线)。例如，如果在第一时间t1处激励激光器102，那么镜子118将处于由实线表示的第一位置，并且光束108将从镜子118反射成为光束120。随后，如果在第二时间t2处激励激光器104，那么镜子118将处于由虚线表示的第二位置，并且光束110将从镜子118反射成为光束122。通过精确地控制时间t2，镜子118将处于沿着与光束120基本相同的路径准确地反射出光束122的位置。

因而，通过控制器142的操作，光束120、122基本共线，只是时间上稍微偏移。也就是，现在光束120、122都投射到显示面138上的基本相同点，只是在稍微不同的时间。但是，由于人眼的后滞，时间上的变化不是可察觉的。也就是，在图1中所描述的三个激光器的情况中，激光器102、104、106的每个将在相对短的时间窗口内可控地发出独特颜色和强度的激光到可视面132上的基本相同点。人眼将不能察觉三种单独颜色，而是将察觉三种光束的混和，使得在可视面上的该点处呈现调和的、所需的色彩。本领域技术人员应当认识到该过程可以沿着路径140反复很多次，以便在可视面132上重建图像。

如上面所讨论的，可以控制激光器102、104、106来显示图像。控制激光器102、104、106涉及可控地移动和调剂激光。现在转向图4，显示了可在本发明中使用的调制配置的一种实施方案。声光晶体400放置在激光器402的前面。调制器404将图像数据转换成驱动连接到晶体400的压电致动器406的RF信号。压电致动器406所诱发的声波传播通过晶体400，将它转变成光栅，光栅根据声波的强度将主束408的部分光能转移到多个侧束410中，从而用图像数据调制光束408。

也可以用图5中所示的电路来控制激光的强度。电光器件500如Kerr盒或Pockels盒放置在激光器502的前面。电光器件500拥有旋转经过它的光的偏振的性质。调制器504将图像数据转换成施加到电极506上的电信号。施加到电极506上的电信号根据施加到电极506上的电压幅度促使激光束508的偏振旋转。当射出电光器件500时，激光束508传输到偏振器510。偏振器510的偏振方向被选择成跟激光器502的偏振方向一致。因而，穿过偏振器510的光的量取决于光束508的偏振与其原始方向有多大不同，从而用图像数据调制光束508的强度。可选地，可以用图6中所示的电路来实施激光器的调制。在本发明的一种实施方案中，来自激光器600的IR光可用二倍频晶体602转换成更短波长光(例如绿或蓝光)。通过电极604施加电压到晶体602上会移动晶体602内的输入IR光束606和输出可见光束608之间的相位匹配条件，从而改变转化效率和输出功率。调制器610根据图像数据产生电压。另外，偏置发生器612可以改变晶体602上的偏置电压以补偿温度改变和保持晶体602的最佳相位匹配条件。

图7示例可用来调制激光的电路的另一种实施方案。分束器700将来自激光器704的光束702分裂成两个子光束706、708。当光束706直接前进到合束器710时，光束708穿过光延迟元件712(例如微机械的或电光的)，这引入可由调制器714根据图像数据控制的延迟。当通过合束器710重新组合光束706、708时，输出光束716的强度根据光束706、708之间的相位关系而改变。如果它们同相(即零延迟施加到光束708上)，输出光束716的强度是最高的。如果它们反相(即光束708被延迟半周期)，输出强度为零。

也可以用图8中所阐明的电路来提供激光的调制。从电源802通过第一电流源804给激光器800提供恒定偏置电流。电流源804由控制器806控制，控制器806周期性地比较从激光光电二极管808通过放大器810传输来的反馈信号和预选电平。第二电流源812由调制器814根据输入的图像数据来控制，并且其电流叠加到第一电流源804的电流上。以这样的方式调节第一电流源804，当第二电流源812的电流基本为零时，激光器800正好高于发散阈值。以这样的方式调节第二电流源812，当图像数据要求最大强度时，由源804、812的组合电流驱动的激光器800以满额定功率发射。为了实现正确的校准，帧的专用部分可免受调制。

可选地，如图9中所示，第二源812的电流可从第一源804的电流中减去，而不是叠加到上面。在该情况中，以这样的方式调节第一电流源804，当第二源812的电流为零时激光器800以满额定功率发射。现在第二源812的电流与图像数据值成反比。因而，当图像数据要求零强度时，第二源812的电流是最高的，并且激光器800正好高于发射阈值。又可选地，当图像数据要求零强度时，调制器814能够完全地关闭第一电流源804(图10)。在该情况中，没有偏置电流流过激光器800，这样可以节省功率。

现在转向图11，通过以脉冲宽度调制模式工作的调制器814来示例又一种可选方案。包括光电二极管808、放大器810以及控制器806的反馈回路仍然以这样的方式调节源804的电流，当激活电流时激光器800以满功率发射。PDM调制器814接通或关闭电流一段与图像数据成正比的时间。

在图12中所示的又一种可选实施方案中，如果电源802能够传输可变电压并通过放大器1200和控制器1202以这样的方式控制，即输出电压跟踪激光器800的跌落电压的改变，那么可以提高激光调制系统的功率效率。

本领域技术人员应当认识到可以容易地修改图8-12中所给出的各种电路以适应代替普通激光器的热门激光器，而不背离本发明的本质和范畴。

现在转向图13。如上面所讨论的，系统被布置成用激光器1302的聚焦光束经由两个镜子1304、1306在屏幕1300上显示图像。在本发明的一种实施方案中，屏幕1300可以采取磷光屏1300的形式。在本发明的一种实施方案中，屏幕1300可涂敷有上转换磷(一种发射比入射光更短波长光的材料)。在该情况中，激光器1302可以采取红外激光器的形式。可选地，蓝光或紫外光激光器可以随涂敷到屏幕1300上的“正常”下转换磷一起使用。

通过使用涂敷上具有对应于三原色的发射波长的三种磷的混合物的屏幕，以及以那三种磷的吸收带发射的三个激光器1400、1402、1404，使得每个激光器描绘对应于一原色的图像，从而可以生成全色彩图像(图14)。这些磷可以是任意组合的上转换或下转换磷。并且，可以用激光器直接描绘一种或多种颜色。例如，屏幕1300可以涂敷上具有大约808nm吸收峰和大约460nm(蓝光)发射峰的上转换磷以及具有大约405nm吸收峰和大约550nm(绿光)发射峰的下转换磷的混合物。图像的红色部分可以用从屏幕反射回而不与磷相互作用的635nm可见激光直接画出。蓝色部分用808nm的IR激光画出，而绿色部分用405nm的紫色激光画出。可选地，如图15中所示，屏幕1300可包含具有对应于三原色的发射波长和相近吸收波长的不同磷的多个点1500或线1502。那么所有这三种磷可以用以它们共同吸收波长发射的一个激光器来激发，并且通过调制当它穿过各个色彩像素和线时的激光强度来表现图像的色彩分量。

可以用可采取多种形式包括多边形的振荡或旋转镜来扫描激光束。也可以通过关于激光器线性地移动透镜或透镜组，或者关于透镜线性地移动激光器或激光器组来扫描激光束。

当光栅的参数满足方程1时，闪耀光栅(图16A)担当基本完美的镜子。一般地，当从光栅的两个相邻线的边缘反射的光的相位延迟等于波长的倍数时，这发生。使用同时转动并上下移动的同时阵列间距固定的微镜阵列对于任何扫描角度可观察到基本相似的条件(图16B)。

可选地，可以用仅上下移动(图16C)但其尺寸可与可见光的波长比拟的更小镜子的阵列来获得基本类似的效果(类似硅光机械公司的GLV)。

在某些晶体中诱发声波会使它们转变成具有等于声波波长的周期的光栅。因此可以通过使激光束穿过这种晶体同时改变声波频率来扫描激光束。

可以间接提取关于扫描镜的绝对位置的信息。例如，如图18中所示，压电元件1800可用来产生扫描镜子1802的力。通过测量压电元件1800所产生的电压，可推算出所产生的力的大小从而镜子1802的角运动。在所示例的实施方案中，压电元件1800安装在基座1804上，它们受到铰链1806所产生的力。因为镜子1802的角偏转一般地与铰链产生的扭矩成正比，压电元件1800产生的电压也与偏转成正比。因为压电元件1800本质上是电容器，它们的阻抗可能非常高，尤其在低频时，具有高输入阻抗的信号调节器1808可能是有用的。

本领域技术人员应当认识到在本发明的可选实施方案中，压电元件1800可以采取弯曲物的形式，如图19中所示。

位置传感器也可用来探测扫描镜的位置。如图20中所示，相对小的磁体2000可以粘连到镜子1802上，并且静止线圈2002可用来确定镜子1802的角速度。也就是，线圈2002中的电压与适当小的扫描角的速度成正比。因为速度是镜子位置的微分，通过将速度反馈信号积分可确定位置。本领域技术人员应当认识到磁体2000和线圈2002的位置和运动可以反过来，而不背离本发明的本质和范畴。也就是，线圈2002可以在镜子1802上，而永磁体2000静止。

可选地，可以使用通过外部永磁体磁化的相对小片的软磁材料，而不背离本发明的本质和范畴。

现在转向图21，也可以通过测量放置在镜子1802上的电极2100和与之隔开的静止电极2102之间的电容来确定镜子位置。可以施加来自电流源2104的电流，并且可以测量所导致的跨越电阻器2106的电压降作为镜子位置的指示。本领域技术人员应当认识到如果镜子1802本身是导电的，电极2100可以不需要。

如图22中所示，也可以通过测量从光源2200发出的由镜子1802反射向光探测器2202的光的量来确定镜子位置。特别有利的光学布局在图23A和23B的顶和侧视图中显示，其中用透镜2300使光源2200和探测器2202两者的FOV准直。在该情况中，当镜子1802表面基本垂直于从透镜2300输入的准直光束的方向时，探测器2202看到尖锐的光脉冲。

具有不同倾角和光功率的多个透镜1700和镜子1702可以放置在LPD投影仪1704的FOV中，从而生成各种尺寸和分辨率的多个图像。例如，可以生成在远处的小的高分辨率图像1706，以及在近处的大的低分辨率图像1708(图17)。LPD控制器必须知道光学元件的位置并从而处理为每个图像准备的图像数据。

在某些应用中，使用各种特别设计的屏幕可能是有用的。例如，由LPD屏幕散射的光可以用特别设计的屏幕指向比180度窄的角度。屏幕可以具有衍射或全息图案，其保证光被反射(正投)或散射(背投)到可控角度(图24)。可选地，屏幕可以包括对应背投的折射透镜阵列2500(图25A)，或者对应正投的镜子2502，它们将光指引向相对窄的角度。

如图26中所示，透镜可和棱镜组合以形成结构2600，与光输入的方向无关，它将来自屏幕所有点的光指引向相同方向。这允许对于具有宽扫描角度的LPD可获得均匀的可视角度。也可以用对于正投屏幕的镜子或用衍射屏来实现类似想法。

典型地，锁相环电路包括压控振荡器(VCO)2700、除法器2702、相位探测器2704和放大器2706，并且它们工作以将VCO输出信号的频率和相位锁定到外部参考信号(图27A)。如果频率已锁定到外部参考信号的频率的信号已经存在，可以用压控延迟电路2708代替VCO来锁定其相位(图27B)。

如果共振镜在LPD中使用，其扫描轮廓可以不是直线的，并且在某些情况中可以是正弦曲线。因此，在每个时钟周期内光束将移动不同距离，如图28A中示意说明的。为了补偿镜子运动的非线性特性，可以使用查对表2800(图28B)，它根据当前镜子位置将源图像的一个像素的数据指定给LPD输出数据的几个时钟周期。

因为激光束传输到屏幕上某个点的光的量与光束移动的速度成反比，激光的功率也将按比例地减小。也可以通过与图28B中所示类似的查对表布局来实现该功能。

图29A示意地说明在常规CRT中的典型电子束扫描路径。一般地，电子束在跨越可视屏的一个方向上缓慢地移动，然后快速地返回。通常地，数据在仅向前移动中计时。但是在本发明的LPD中，LPD在两个方向上以相同速度扫描，如图29B中所示的激光束路径的示意表示所描绘的。因此，在向前和向后扫描过程中都提供数据，但每个第二行数据必须反转，因为扫描在相反方向上发生。在本发明的一种实施方案中该数据反转用双向移位缓冲器2900来实现，如图29C中所示。图像数据以跟源图像中安排的相同顺序装载到移位缓冲器2900中。例如，从左到右。触发器2902在每个行上触发，从而改变缓冲器2900的移位方向，由此实现在相反扫描上的数据反转。

在本发明的某些实施方案中，促使扫描镜以恒定速度在一个方向上移动，同时以其本身共振速度跳回是有用的(图30曲线2)，如果驱动电流由闭环控制来调节的话。图30的曲线1显示作为参考的正常正弦扫描轮廓。

在图31中所示例的实施方案中，镜子3100具有内置反馈单元3102，它能够提取镜子3100的速度和位置信息。这种反馈可以如上面所描述是压电的或其它的。在每个恒定速度周期的开始，镜子控制器3104设置期望的速度，它通过误差放大器3106与速度反馈比较。误差放大器3106的输出端连接到镜子驱动器3108，使得驱动器3108的输出电流被连续地调节，以便使镜子速度与控制器3104设置值的偏差达到最小。控制器3104还设置边缘镜子位置，它通过比较器3110与反馈速度比较。只要镜子3100达到其边缘位置，比较器3110将驱动器3108的输出信号切换到高阻抗状态，使得镜子3100在其铰链的扭矩下摆回来。一旦达到相对的边缘点，比较器3110将驱动器3108切换回导通，并且新的周期开始。可选地，如图31B中所示，驱动器3108可以在控制器3104的完全控制之下，从而处理反馈信号和调节驱动器3108。在该情况中，代替连续地调节驱动器3108，控制器3104可以重复预定义周期，同时在周期与周期之间做出小的改变。可选地，控制器3104可与来自主控制器的垂直同步脉冲同步。

除非明确地另外陈述，或者在讨论中是显然的，术语如“处理”或“计算”或“估算”或“确定”或“显示”等指的是计算机系统或类似的电子计算设备使在计算机系统寄存器和存储器中表示为物理电子量的数据控制和变换成在计算机系统存储器或寄存器或其它这种信息存储、传输或显示设备中类似地表示为物理量的其它数据的动作和过程。

本领域技术人员应当认识到在这里各种实施方案中示例的各种系统层、例程或模块可以是可执行控制单元。控制单元可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、处理器卡(包括一个或多个微处理器或控制器)，或者其它控制或计算设备。本讨论中提到的存储设备可以包括用于存储数据和指令的一种或多种机器可读存储媒介。存储媒介可包括不同形式的存储器，包括半导体存储设备如动态或静态随机存取存储器(DRAM或SRAM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)和闪存；磁盘如固定磁盘、软磁盘、可移动磁盘；其它磁媒介包括磁带；以及光媒介如光盘(CD)或数字视频光盘(DVD)。在各种系统中构成各种软件层、例程和模块的指令可存储在相应存储设备中。当被控制单元执行时指令促使相应系统执行已编程的动作。

上面所公开的具体实施方案只是示例性的，因为可以用受益于这里讲授内容的本领域技术人员容易想到的不同但等价的方式来修改或实践本发明。此外，除了在下面权利要求书中描述的之外，并不打算对这里所显示的构造或设计的细节施加限制。因此，实施或使用描述系统所需的处理电路可以用受益于本公开内容的本领域技术人员了解的专用集成电路、软件驱动处理电路、固件、可编程逻辑设备、硬件、分立部件或上面部件的布局来实施。因此，显然地上面所公开的具体实施方案可以改变或修改，并且所有这种改变被认为是处于本发明的范畴和本质内。因此，这里所寻求的保护在下面权利要求书中陈述。

Claims (14)

1.一种调制激光束的方法，包括：

传输激光束到声光晶体；以及

在声光晶体中产生声波，以将至少一部分光能从激光束转移到至少一个侧束中。

2.根据权利要求1的方法，其中在声光晶体中产生声波还包括：

施加控制信号到与该声光晶体关联的压电致动器上。

3.根据权利要求2的方法，其中施加控制信号到与声光晶体关联的压电致动器上还包括：

将图像数据转换成RF信号；以及

施加该RF信号到压电致动器上。

4.根据权利要求1的方法，其中在声光晶体中产生声波以将至少一部分光能从激光束转移到至少一个侧束中还包括在声光晶体中产生声波以将至少一部分光能从激光束转移到多个侧束中。

5.一种调制激光束的方法，包括：

传输激光束到电光器件；

将激光束的偏振旋转由图像数据确定的角度，以产生旋转激光束；以及

传输旋转激光束到偏振器以根据旋转激光束的旋转角度阻挡激光束的一部分。

6.根据权利要求5的方法，还包括将偏振器设置成与传输到电光器件的激光束的偏振方向基本一致。

7.根据权利要求5的方法，其中将激光束的偏振旋转由图像数据确定的角度以产生旋转激光束还包括：

接收图像数据；

将图像数据转换成电光器件的控制信号以产生对应于图像数据的旋转角度。

8.一种调制激光束的方法，包括：

传输激光束到倍频晶体；以及

移动晶体内的相位匹配特征以可控地减小从倍频晶体传输出的激光束的功率。

9.根据权利要求8的方法，其中传输激光束到倍频晶体还包括传输红外激光束到倍频晶体。

10.根据权利要求9的方法，其中传输红外激光束到倍频晶体还包括传输红外激光束到二倍频晶体。

11.根据权利要求8的方法，其中移动晶体内的相位匹配特征以可控地减小从倍频晶体传输出的激光束的功率还包括：

接收图像数据；

将图像数据转换成倍频晶体的控制信号以将从倍频晶体传输出的激光束的功率可控地减小对应于图像数据的量。

12.一种调制激光束的方法，包括：

传输激光束到分束器以产生第一和第二激光束；以及

在重新组合第一和第二激光束之前可控地改变第一和第二激光束中的至少一个的相位以产生具有减小强度的组合激光束。

13.根据权利要求12的方法，其中可控地改变第一和第二激光束中的至少一个的相位还包括：

传输第一激光束到合束器的第一输入；

在传输延迟后的激光束到合束器的第二输入之前施加可控的延迟到第二激光束上，其中可控的延迟是图像数据的函数。

14.根据权利要求13的方法，其中在传输延迟后的激光束到合束器的第二输入之前施加可控的延迟到第二激光束上还包括：

接收图像数据；

将图像数据转换成光延迟元件的控制信号以将从合束器传输出的激光束的功率可控地减小对应于图像数据的量。

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