DE60311228T2 - Mehrbitspeicherelement für eine binäre Anzeigevorrichtung - Google Patents

Mehrbitspeicherelement für eine binäre Anzeigevorrichtung Download PDF

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Description

  • Projektoren sind allgemein Vorrichtungen, die Lichtquellen, Optiksysteme, Elektronik und Anzeigen für Front- oder Rückprojektionsbilder aus Computern oder Videovorrichtungen integrieren. Typische Projektoren umfassen Raumlichtmodulatoren (SLMs; SLM = spatial light modulator) zum räumlichen Modulieren von Licht, so dass Bilder zur Betrachtung auf Bildschirme projiziert werden. Licht wird zu einem SLM übertragen, der das Licht so verarbeitet, dass das erwünschte Bildpixel auf einen Bildschirm projiziert wird. SLMs könnten reflektierender Natur sein. Licht wird von einem SLM abreflektiert, der das Licht gemäß dem Bild, das auf dem Bildschirm projiziert werden soll, modifiziert. Das archetypische Beispiel dieses Typs von SLM ist das Digital-Mikrospiegelbaulelement (DMD; DMD = digital micromirror device), das eine Art eines mikroelektromechanischen (MEM-) Bauelements ist. Projektoren, die DMDs verwenden, projizieren helle Bilder, da das Licht nicht durch die reflektierenden SLMs durchgelassen werden muss.
  • Allgemein frischt ein Projektor seine Pixel basierend auf einer Auffrischrate oder bei jeder Anzeigeperiode von
    Figure 00010001
    mit neuen Daten auf. DMDs jedoch sind binäre optische Anzeigeelemente, was bedeutet, dass sie entweder Licht reflektieren oder kein Licht reflektieren, und sind so nicht empfänglich für Pixel, die Farbtiefen aufweisen, die größer sind als ein Bit. Damit ein DMD ein Pixel projiziert, das einen Intensitätswert von mehr als einem Bit Farbtiefe aufweist, ist die Anzeigeperiode üblicherweise in eine Anzahl von Intervallen unterteilt, wobei jedes Intervall üblicherweise kleiner oder gleich
    Figure 00010002
    ist. Bei jedem Intervall wird das DMD mit einem der Bits des Intensitätswerts des Pixels geladen, so dass es gemäß diesem Bit Licht reflektiert oder kein Licht reflektiert. Jedes Bit wird basierend auf seiner Signifikanz relativ zu den anderen Bits des Intensitätswerts des Pixels eine Anzahl von Malen in das DMD geladen.
  • Der Projektor frischt d eshalb typischerweise jedes seiner DMDs bei jedem Intervall jeder Anzeigeperiode auf. Jedes dieser Intervalle ist üblicherweise als nicht größer als
    Figure 00020001
    spezifiziert. Damit ein Projektor eine Farbtiefe von acht Bits und eine Auffrischrate von sechzig Hertz (Hz) aufweist, bedeutet dies, dass der Projektor jedes DMD bei Intervallen auffrischt, die nicht länger sind als etwa fünfundsechzig Mikrosekunden (μS). Ein Steuern aller DMDs in einem Projektor auf diese Weise kann jedoch schwierig sein, insbesondere für Projektoren mit großen Auflösungen und hohen Auffrischraten.
  • Die US 2002/018029 A1 bezieht sich auf ein elektrooptisches Bauelement zum Ausführen einer Bildanzeige durch ein Verwenden von n-Bit-(n ist eine natürliche Zahl)Digitalbildsignalen, wobei ein Pixel n × m (m ist eine natürliche Zahl) Speicherschaltungen beinhaltet, und weist eine Funktion auf, um die Digitalbildsignale für m Rahmen in dem Pixel zu speichern. So werden in der Anzeige eines Standbildes die Digitalbildsignale, sobald sie in den Speicherschaltungen gespeichert sind, wiederholt ausgelesen und eine Anzeige wird für jeden Rahmen ausgeführt, so dass ein Treiben einer Quellensignalleitungstreiberschaltung während der Anzeige gestoppt wird. So ist der elektrische Leistungsverbrauch des elektrooptischen Bauelements reduziert.
  • Die US 2002/084967 A1 offenbart eine Bildanzeigevorrichtung, die die Reduzierung des elektrischen Leistungs verbrauchs und die gleichzeitige Verkleinerung der Kosten erfüllt. Eine Bildanzeigevorrichtung weist einen Anzeigeteil, der aus mehreren Pixeln aufgebaut ist; einen Steuerteil zum Steuern des Anzeigeteils; und eine Signalleitung, die im Inneren des Anzeigeteils angeordnet ist, zum Eingeben eines Anzeigesignals in das Pixel auf, wobei das Pixel zumindest einen oder mehrere Schalter und erste Kapazitäten zum Speichern des Anzeigesignals, das durch die Signalleitung eingegeben wird, als Ladung für einen bezeichneten Zeitraum oder länger aufweist; und ferner eine Einrichtung zum Überschreiben des Anzeigesignals, das in der ersten Kapazität gespeichert ist, in die erste Kapazität, ohne die Signalleitung zu verwenden, ansprechend auf einen Befehl des Steuerteils aufweist.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Ein optisches Anzeigeelement eines Ausführungsbeispiels der Erfindung weist ein binäres optisches Anzeigeelement und ein Mehrbit-Speicherelement zum Speichern einer Anzahl von Bits eines Farbintensitätswerts, die durch das binäre optische Anzeigeelement während einer Anzeigeperiode angezeigt werden sollen, auf. Jedes Bit wird von dem Mehrbit-Speicherelement während der Anzeigeperiode abhängig von der Wertigkeit des jeweiligen Bits einmal oder mehrere Male in das binäre optische Anzeigeelement geladen, um den Farbintensitätswert zu erzielen, wobei das Mehrbit-Speicherelement eine Anzahl von Bitspeicherzellen aufweist, die gleich der Anzahl von Bits des Farbintensitätswerts ist.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Zeichnungen, auf die hierin Bezug genommen wird, bilden einen Teil der Beschreibung. In den Zeichnungen gezeigte Merkmale sollen lediglich einige Ausführungsbeispiele der Erfindung und nicht alle Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellen, es sei denn, dies ist explizit anderweitig angegeben, und es sollen anderweitig keine gegenteiligen Folgerungen gezogen werden.
  • 1A und 1B sind Diagramme unterschiedlicher Ansätze zum La den der Bits eines Farbintensitätswerts eines Bildpixels in ein binäres optisches Anzeigeelement innerhalb einer Anzeigeperiode zum Anzeigen des Bildpixels, gemäß denen Ausführungsbeispiele der Erfindung implementiert sein könnten.
  • 2 ist ein Diagramm eines optischen Anzeigeelements gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 3 ist ein Diagramm des Mehrbit-Speicherelements des optischen Anzeigeelements aus 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 4 ist ein Diagramm des Mehrbit-Speicherelements aus 3 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 5 ist ein Diagramm des Mehrbit-Speicherelements aus 3 gemäß wiederum einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 6 ist ein Schaltungsdiagramm einer Bitspeicherzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 7 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Verwenden eines optischen Anzeigeelements, das ein Mehrbit-Speicherelement aufweist, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 8A und 8B sind Diagramme eines optischen Farbanzeigeelements gemäß unterschiedlichen Ausführungsbeispielen der Erfindung.
  • 9 ist ein Diagramm einer Anzeigevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 10 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur zumindest teilweisen Herstellung der Anzeigevorrichtung aus 9 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
  • In der folgenden detaillierten Beschreibung exemplarischer Ausführungsbeispiele der Erfindung wird Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen, die einen Teil derselben bilden, und in denen beispielhaft spezifische exemplarische Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung praktiziert werden könnte. Diese Ausführungsbeispiele sind ausreichend detailliert beschrieben, um Fachleuten auf dem Gebiet die Anwendung der Erfindung zu ermöglichen. Weitere Ausführungsbeispiele könnten verwendet werden und logische, mechanische und andere Veränderungen könnten durchgeführt werden, ohne von der Wesensart oder dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die folgende detaillierte Beschreibung soll deshalb in keinem einschränkenden Sinn aufgefasst werden und der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ist nur durch die beigefügten Ansprüche definiert.
  • Übersicht
  • Die 1A und 1B zeigen unterschiedliche Ansätze 100 bzw. 150 zum Laden der Bits eines Farbintensitätswerts eines Bildpixels innerhalb einer Anzeigeperiode 102 in ein binäres optisches Anzeigeelement zum Anzeigen des Bildpixels, gemäß denen Ausführungsbeispiele der Erfindung implementiert sein könnten. Die Anzeigeperiode 102 ist vorzugsweise als
    Figure 00060001
    definiert, wobei die Auffrischrate die Auffrischrate ist, mit der das Projektionssystem, das das binäre optische Anzeigeelement umfasst, das binäre optische Anzeigeelement auffrischt. Die Anzeigeperiode 102 ist ferner in eine Anzahl von Intervallen unterteilt, wobei jedes Intervall vorzugsweise kleiner oder gleich
    Figure 00060002
    beträgt. Die Farbtiefe in Bits spezifiziert die Anzahl unterschiedlicher Grauskalaschattierungen, die das Bildpixel besitzen kann, derart, dass ein Farbintensitätswert desselben von Null bis 2Farbtiefe in Bits – 1 variieren kann.
  • Da das optische Anzeigeelement binär ist, kann zu einer bestimmten Zeit ein Bit in dasselbe geladen sein. Deshalb wird, um eine Wiedergabe von Pixeln zu erzielen, die Grauskalaschattierungen aufweisen, jedes Bit des Farbintensitätswerts eines Pixels basierend auf der Signifikanz des Bits relativ zu den anderen Bits des Farbintensitätswerts des Pixels eines oder mehrere Male in das binäre optische Anzeigeelement geladen. Bei einem Ausführungsbeispiel, bei dem die Bits des Farbintensitätswerts des Pixels als i = n – 1, i = n – 2, i = n – 3, ..., i = 0 von dem höchstwertigen Bit zu dem niederstwertigen Bit spezifiziert und geordnet sind, wird jedes Bit 2i Male während der Anzeigeperiode 102 in das binäre optische Anzeigeelement geladen. Insbesondere wird bei einem Ausführungsbeispiel jedes Bit in 2i Intervallen der Anzeigeperiode 102 in das binäre optische Anzeigeelement geladen.
  • Ein derartiger Ansatz zur Erzielung einer Grauskala unter Verwendung eines binären optischen Anzeigeelements wird als binär-gewichtete Pulsbreitenmodulation bezeichnet. 1A zeigt insbesondere einen standardmäßigen binär-gewichteten Bitanzeigeverteilungsansatz 100 einer derartigen Modulation für ein exemplarisches Acht-Bit-Pixel mit Bits 0 bis 7. Der Ansatz 100 stellt die Reihenfolge dar, in der Bits 0 bis 7 während der Anzeigeperiode 102 in einer gewichteten Weise in das binäre optische Anzeigeelement geladen werden. Dies bedeutet, dass je länger die Leitung für ein bestimmtes Bit ist, desto häufiger dasselbe während der Anzeigeperiode 102 in das binäre optische Anzeigeelement geladen wird. Während der Anzeigeperiode 102 werden Bits 0 bis 7 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 bzw. 27 mal in das binäre optische Anzeigeelement geladen.
  • Insbesondere kann in 1A die Anzeigeperiode 102 255 Intervalle besitzen, die jeweils in fünfzehn Teilperioden sechzehn aufeinanderfolgender derartiger Intervalle, sowie eine Teilperiode fünfzehn aufeinanderfolgender derartiger Intervalle unterteilt sind. In der Teilperiode 104, die die Teilperiode ist, die fünfzehn aufeinanderfolgende Intervalle besitzt, wird ein Bit 0 insgesamt einmal in dem ersten Intervall geladen, ein Bit 1 wird insgesamt zwei Mal in dem zweiten und dritten Intervall geladen, ein Bit 2 wird insgesamt vier Mal in dem vierten bis siebten Intervall geladen und ein Bit 3 wird insgesamt acht Mal in dem achten bis fünfzehnten Intervall geladen. In der Teilperiode 106 wird ein Bit 4 in sechzehn aufeinanderfolgende Intervalle geladen. In den beiden Teilperioden 108 wird ein Bit 5 in zweiunddreißig aufeinanderfolgende Intervalle geladen, während in den vier Teilperioden 110 ein Bit 6 in vierundsechzig aufeinanderfolgende Intervalle geladen wird. Schließlich wird in den acht Teilperioden 112 ein Bit 7 in 128 aufeinanderfolgende Intervalle geladen.
  • Zum Vergleich zeigt 1B insbesondere einen Bitteilenden, binär-gewichteten Bitanzeigeverteilungsansatz 150 einer binär-gewichteten Pulsbreitenmodulation, ebenso für ein Beispiel eines Acht-Bit-Pixels mit Bits 0 bis 7. Wo es 255 Intervalle in der Anzeigeperiode 102 gibt, wird jedes der höherwertigeren Bits 4 bis 7 in variierenden Teilperioden jeweils sechzehn aufeinanderfolgender Intervalle in der in 1B dargestellten Reihenfolge in das binäre optische Anzeigeelement geladen. Ein Bit 4 wird in einer derartigen Teilperiode 152E geladen, ein Bit 5 wird in zwei nicht aufeinanderfolgenden derartigen Teilperioden 152A und 152L geladen, ein Bit 6 wird in vier nicht aufeinanderfolgenden derartigen Teilperioden 152C, 152G, 152J und 152N geladen und ein Bit 7 wird in acht nicht aufeinanderfolgenden derartigen Teilperioden 152B, 152D, 152F, 152H, 152I, 152K, 152M und 152E geladen. Jedes der niederwertigeren Bits 0 bis 3 wird in einer Teilperiode 154 fünfzehn aufeinanderfolgender Intervalle in das binäre optische Anzeigeelement geladen, wobei ein Bit 0 einmal geladen wird, ein Bit 1 zwei Mal geladen wird, ein Bit 2 vier Mal geladen wird und ein Bit 3 acht Mal geladen wird.
  • Der Ansatz 150 aus 1B ist ein Bitunterteilungsansatz für eine binär-gewichtete Pulsbreitenmodulation, da jedes der Bits des Farbintensitätswerts eines Pixels nicht notwendigerweise in aufeinanderfolgenden Intervallen für die Gesamtzahl von Intervallen, die das Bit innerhalb der Anzeigeperiode 102 in die binäre optische Anzeigevorrichtung geladen werden soll, geladen wird. Auf diese Weise unterscheidet sich der Ansatz 150 aus 1B von dem Ansatz 100 aus 1A, bei dem jedes Bit in aufeinanderfolgenden Intervallen für die Gesamtzahl von Intervallen, die dasselbe innerhalb der Anzeigeperiode 102 in die binäre optische Anzeigevorrichtung geladen werden soll, geladen wird. Der Bitunterteilungsansatz 150 könnte verwendet werden, um zu reduzieren, dass sichtbare Artefakte durch die binäre optische Anzeigevorrichtung angezeigt werden, wenn zwischen unterschiedlichen Pixeln über aufeinanderfolgenden Anzeigeperioden umgeschaltet wird.
  • Wie für eine Acht-Bit-Farbtiefe beschrieben wurde, muss ein Projektionssystem, das binäre optische Anzeigeelemente verwendet, ein Bit für jedes von 255 Intervallen jeder Anzeigeperiode in jedes binäre optische Anzeigeelement laden. Um eine Sechzig-Hertz-Auffrischrate zu erzielen, bedeutet dies, dass das Projektionssystem ein Bit alle
    Figure 00090001
    in jedes binäre optische Anzeigeelement lädt. Um eine Fünfundachtzig-Hertz-Auffrischrate zu erzielen, lädt das Projektionssystem ein Bit alle
    Figure 00090002
    in jedes binäre optische Anzeigeelement. Dies kann für das Projektionssystem lästig sein, insbesondere für SVGA (800 × 600), XGA (1.024 × 768) und höhere Auflösungen mit 480.000, mehr als 750.000 oder mehr Pixeln, und bei dem jedes Pixel mehr als ein entsprechendes binäres optisches Anzeigeelement aufweist.
  • Optisches Anzeigeelement mit Mehrbit-Speicherelement
  • 2 zeigt ein optisches Anzeigeelement 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das ein Projektionssystem davon befreit, ein Bit bei jedem Intervall jeder Anzeigeperiode in das binäre optische Anzeigeelement 202 laden zu müssen. Das optische Anzeigeelement 200 umfasst das binäre optische Anzeigeelement 202 und ein Mehrbit-Speicherelement 204. Das optische Anzeigeelement 200 könnte eine integrierte Schaltung (IC) oder ein weiterer Typ eines elektronischen und/oder elektromechanischen Bauelements sein.
  • Das binäre optische Anzeigeelement 202 könnte ein mikroelektromechanisches (MEM-) Bauelement sein, wie z.B. ein Digitalmikrospiegelbauelement (DMD), oder ein weiterer Typ eines binären optischen Anzeigeelements. Das binäre optische Anzeigeelement 202 ist dahingehend binär, dass es an oder aus sein kann. Dies bedeutet, es kann Licht reflektieren oder durchlassen oder Licht nicht reflektieren oder durchlassen. So ist es inhärent nicht in der Lage, Pixel anzuzeigen, die Farbintensitätswerte mit einem Bit Länge aufweisen. Das Element 202 zeigt Pixel an, die Farbintensitätswerte von mehr als einem Bit Länge aufweisen, indem jedes Bit eines Farbintensitätswerts für zumindest eines der Intervalle angezeigt wird, in die die Anzeigeperiode unterteilt werden kann, basierend auf der Wertigkeit des Bits relativ zu den anderen Bits des Farbintensitätswerts des Pixels, wie beschrieben wurde.
  • Das Mehrbit-Speicherelement 204 weist eine Anzahl von Bitspeicherzellen 206A, 206B, ..., 206M auf, die der Anzahl von Bits des Farbintensitätswerts des Pixels, das durch das binäre optische Anzeigeelement 202 angezeigt werden soll, entspricht. Der Farbintensitätswert besitzt N Bits, derart, dass das Pixel, das diesen Wert aufweist, eine N-Bit-Farbtiefe aufweist und in der Lage ist, einen beliebigen der 2N unterschiedlichen Farbintensitätswerte aufzuweisen, die unterschiedlichen Grauskalaschattierungen entsprechen. Ein Farbintensitätswert von 0 entspricht der minimalen Schattierung, während ein Farbintensitätswert von 2N – 1 der maximalen Schattierung entspricht. Die Speicherzellen 206A, 206B, ..., 206M werden kollektiv als die Zellen 206 bezeichnet. Die Zelle 206A entspricht dem niederstwertigen Bit 0 des Farbintensitätswerts des Pixels, die Zelle 206B entspricht dem zweit-niederstwertigen Bit 1 dieses Werts, usw., derart, dass die Zelle 206M dem höchstwertigen Bit N – 1 des Farbintensitätswerts des Pixels entspricht.
  • Das Mehrbit-Speicherelement 204 ist derart mit dem binären optischen Anzeigeelement 202 gekoppelt, dass ein beliebiges der durch die Bitspeicherzellen 206 gespeicherten Bits in das binäre optische Anzeigeelement 202 geladen werden kann, wie durch die Linie 208 angezeigt ist. Deshalb muss das Projektionssystem, von dem das optische Anzeigeelement 200 ein Teil ist, nicht ein Bit während jedes Intervalls jeder Anzeigeperiode in das binäre optische Anzeigeelement 202 laden. Vielmehr lädt das Projektionssystem während einer bestimmten Anzeigeperiode alle N Bits des Farbintensitätswerts eines Pixels in die Bitspeicherzellen 206 des Mehr bit-Speicherelements 204. Das geeignete dieser Bits wird dann während jedes Intervalls der Anzeigeperiode aus dem Mehrbit-Speicherelement in das binäre optische Anzeigeelement 202 geladen.
  • Als ein Ergebnis muss das Projektionssystem, im Gegensatz dazu, das binäre optische Anzeigeelement 202 bei jedem Intervall von
    Figure 00110001
    Sekunden mit einem Bit Bilddaten aufzufrischen, nur das Mehrbit-Speicherelement 204 mit N Bits Bilddaten bei jeder Anzeigeperiode von
    Figure 00110002
    Sekunden auffrischen. Dies reduziert die Ladeverpflichtung des Projektionssystems um einen Faktor von 2N und reduziert so die Last, die auf dem Projektionssystem liegt, das binäre optische Anzeigeelement 202 auffrischen zu müssen. Dies bedeutet, dass das Projektionssystem jedes der N Bits Bilddaten einmal für eine bestimmte Anzeigeperiode in das Mehrbit-Speicherelement 204 lädt, im Gegensatz zu einem Laden der N Bits Bilddaten für insgesamt 2N – 1 Male in das binäre optische Anzeigeelement. Das Projektionssystem könnte so höhere Auffrischraten und/oder größere Anzeigeauflösungen erzielen.
  • 3 zeigt das Mehrbit-Speicherelement 204 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung detaillierter. Die Bitspeicherzellen 206 sind kreisförmig untereinander verbunden, wie durch die Linien 302A, 302B, ..., 302M angezeigt ist. Dies bedeutet, dass die erste Bitspeicherzelle 206A ihr Bit ausgeben kann, um die zweite Bitspeicherzelle 206B zu laden, wie durch die Linie 302A angezeigt ist, usw. und die letzte Bitspeicherzelle 206M kann ihr Bit ausgeben, um die erste Bitspeicherzelle 206A zu laden, wie durch die Linie 302M angezeigt ist. Die letzte Bitspeicherzelle 206M kann auch ihr Bit ausgeben, um es in das binäre optische Anzeigeelement zu laden, wie durch die Linie 208 angezeigt ist. Ferner kann die erste Bitspeicherzelle 206A ein neues Bit eines Farbintensitätswerts eines Pixels laden, wie durch die Linie 304 angezeigt ist.
  • Die Bitspeicherzellen 206 können bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wie folgt mit den Bits eines Farbintensitätswerts eines Pixels Bilddaten geladen werden. Das erste höchstwertige Bit des Farbintensitätswerts wird auf die Datenleitung 304 aktiviert, um in die Bitspeicherzelle 206A geladen zu werden. Das zweite, nächst-höchstwertige Bit des Farbintensitätswerts wird dann auf die Datenleitung 304 aktiviert, um in die Bitspeicherzelle 206A geladen zu werden, wo das erste Bit, das bereits in der Bitspeicherzelle 206A gespeichert ist, auf die Leitung 302A zum Laden in die Bitspeicherzelle 206B ausgegeben wird.
  • Dieser Vorgang wird für jedes der verbleibenden N Bits des Farbintensitätswerts wiederholt. Jedes Mal wird das Bit, das durch jede der Bitspeicherzellen 206 gespeichert wird, mit Ausnahme der letzten Bitspeicherzelle 206M zum Laden in die nächste folgende der Bitspeicherzellen 206 ausgegeben, derart, dass das in der Bitspeicherzelle 206A gespeicherte Bit zu der Bitspeicherzelle 206B bewegt wird, usw. und das neue Bit auf die Datenleitung 304 zum Laden in die Bitspeicherzelle 206A aktiviert wird. Nach einem N-maligen Wiederholen dieses Vorgangs speichern die Bitspeicherzellen 206A, 206B, ..., 206M die Bits 0, 1, ..., N – 1 der Bits des Farbintensitätswerts des Pixels.
  • Die N Bits, die in den Bitspeicherzellen 206 gespeichert sind, werden unter den Bitspeicherzellen 206 während jedes Intervalls einer Anzeigeperiode wie benötigt gedreht, so dass das geeignete Bit durch die Bitspeicherzelle 206M gespeichert wird und auf die Leitung 208 zum Laden in das binäre optische Anzeigeelement 202 ausgegeben wird. Wenn z.B. das Bit, das in der Bitspeicherzelle 206B gespeichert ist, während eines bestimmten Intervalls der Anzeigeperiode in das binäre optische Anzeigeelement 202 geladen werden soll, werden die in den Bitspeicherzellen 206 gespeicherten Bits N – 2 mal gedreht, so dass die Bitspeicherzelle 206M letztendlich das Bit, das zu Beginn in der Bitspeicherzelle 206B gespeichert wurde, speichert. Bei jeder Drehung wird das Bit, das durch jede der Bitspeicherzellen 206 gespeichert wird, mit Ausnahme der Bitspeicherzelle 206M, zu der nächsten nachfolgenden der Bitspeicherzellen 206 bewegt. Das durch die Bitspeicherzelle 206M gespeicherte Bit wird zu der ersten Bitspeicherzelle 206A bewegt, so dass keine Bits bei der Drehung verloren gehen.
  • 4 zeigt das Mehrbit-Speicherelement 204 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung noch detaillierter. Das Mehrbit-Speicherelement 204 umfasst eine Steuerzelle 402, die Eingangsleitungen 404A und 404B aufweist, die durch Aktivierung der Auswahlleitungen 406A bzw. 406B ausgewählt werden. Die Eingangsleitungen 404A und 404B sind mit der Leitung 302M bzw. der Datenleitung 304 verbunden, während die Auswahlleitungen 406A und 406B mit einer Drehleitung 412 bzw. einer Ladeleitung 410 verbunden sind. Ein Aktivieren der Ladeleitung 410 bewirkt, dass das Bit, das auf die Datenleitung 304 aktiviert ist, auf der Leitung 408 zum Laden in die Bitspeicherzelle 206A ausgegeben wird. Ein Aktivieren der Drehleitung 412 bewirkt, dass das Bit, das durch die Bitspeicherzelle 206M auf der Leitung 302M ausgegeben wird, auf der Leitung 408 zum Laden in die Bitspeicherzelle 206A ausgegeben wird.
  • Die Bitspeicherzellen 206 werden wie folgt mit den Bits eines Farbintensitätswerts eines Pixels von Bilddaten geladen. Das erste höchstwertige Bit des Farbintensitätswerts wird auf die Datenleitung 304 aktiviert und die Ladeleitung 410 wird aktiviert, um das Bit auf die Leitung 408 zum Laden in die Bitspeicherzelle 206A auszugeben. Das zweite nächst-höchstwertige Bit des Farbintensitätswerts wird dann auf die Datenleitung 304 aktiviert und die Datenleitung 410 wird aktiviert, um das Bit in die Bitspeicherzelle 206 zu laden, wo das erste Bit, das zuvor in der Bitspeicherzelle 206A gespeichert wurde, auf die Leitung 302A zum Laden in die Bitspeicherzelle 206B ausgegeben wird. Dieser Vorgang wird für jedes der verbleibenden N Bits des Farbintensitätswerts wiederholt, derart, dass, wie beschrieben wurde, die Bitspeicherzellen 206A, 206B, ..., 206M letztendlich die Bits 0, 1, ..., N – 1 der Bits des Farbintensitätswerts des Pixels speichern. So werden die Bits des Farbintensitätswerts in Serie in die Bitspeicherzellen 206 geladen.
  • Die N Bits, die in den Bitspeicherzellen 206 gespeichert sind, werden unter den Bitspeicherzellen 206 während jedes Intervalls einer Anzeigeperiode wie benötigt gedreht, so dass das geeignete Bit durch die Bitspeicherzelle 206M gespeichert wird, die die nächste der Bitspeicherzellen 206 an dem binären optischen Anzeigeelement 202 ist. Eines der Bits wird so geeignet und selektiv zum geeigneten und selektiven Laden in das binäre optische Anzeigeelement 202 auf die Leitung 208 ausgegeben. Dieser Vorgang geschieht wie folgt. Für jede Drehung wird die Drehleitung 412 aktiviert. Dies bewirkt, dass das Bit, das durch die Bitspeicherzelle 206M gespeichert wurde, das auf die Leitung 302M ausgegeben wurde, auf die Leitung 408 zum Laden in die Bitspeicherzelle 206A ausgegeben wird. Das Bit, das zuvor durch die Bitspeicherzelle 206A gespeichert wurde, wird gleichzeitig auf die Leitung 302A zum Laden in die Bitspeicherzelle 206B ausgegeben, usw. Abhängig davon, welches der Bits, die durch die Bitspeicherzelle 206 gespeichert sind, in das binäre optische Anzeigeelement 202 geladen werden soll, wird die Drehleitung 412 0 bis N Mal aktiviert.
  • 5 zeigt das Mehrbit-Speicherelement 204 gemäß wiederum einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung detaillierter. Das Mehrbit-Speicherelement 204 umfasst eine Spiegelspeicherzelle 502 mit einer Eingangsleitung 504, die mit der Leitung 302M verbunden ist, die den Ausgang der Bitspeicherzelle 206M mit der Eingangsleitung 404A der Steuerzelle 402 verbindet. Außerdem gibt es zwei Taktsignale 506A und 506B, die kollektiv als die Taktsignale 506 bezeichnet werden. Die Taktsignale 506 sind nicht überlappend, derart, dass eines der Taktsignale 506 hoch ist, wenn das andere niedrig ist, und umgekehrt. Die Taktsignale 506 sind mit jeder der Bitspeicherzellen 206 verbunden, sowie mit der Spiegelspeicherzelle 502, derart, dass diese die Bitspeicherzellen 206 und die Spiegelspeicherzelle 502 synchronisieren. Die Spiegelspeicherzelle 502 verhindert, dass sichtbare Artefakte durch das binäre optische Anzeigeelement 202 angezeigt werden, wenn die Bitspeicherzellen 206 mit den Bits eines neuen Intensitätswerts geladen werden, oder wenn die Bits, die durch die Bitspeicherzellen 206 gespeichert sind, gedreht werden und ihre letztendlichen Ziele innerhalb der Bitspeicherzellen 206 noch nicht erreicht haben. Die Spiegelspeicherzelle 502 speichert das gleiche Bit, das durch die letzte Bitspeicherzelle 206M gespeichert wird.
  • Die Taktsignale 506 sind bei einem Ausführungsbeispiel zeitlich so abgestimmt, dass jedes für eine unterschiedliche Hälfte einer bestimmten Taktperiode hoch ist, was einem Intervall der Anzeigeperiode entsprechen könnte oder auch nicht. Das Taktsignal 506A könnte z.B. während der ersten Hälfte jeder Taktperiode hoch sein, während das Taktsignal 506B während der zweiten Hälfte jeder Taktperiode hoch sein könnte. Die Ladeleitung 410 wird für N derartige Intervalle aktiviert, um die N Bits eines Farbintensitätswerts eines Bildpixels in die Bitspeicherzellen 206 zu laden, wobei die Datenleitung 304 während jeder Taktperiode mit einem der N Bits aktiviert ist. Die Drehleitung 412 wird für eine Anzahl von Taktperioden aktiviert, die dem entsprechen, wie weit das erwünschte Bit, das in das optische Anzeigeelement 202 geladen werden soll, von der letzten Bitspeicherzelle 206M entfernt ist.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel sind die Bits, die durch die Bitspeicherzellen 206 auf den Leitungen 302 ausgegeben werden, auf der abfallenden Flanke des Taktsignals 506A gültig und die ansteigende Flanke des Taktsignals 506B bewirkt, dass jede der Bitspeicherzellen 206, mit Ausnahme der ersten Bitspeicherzelle 206A, das Bit lädt, das in der zuvor benachbarten der Bitspeicherzellen 206 gespeichert wurde. Die Bitspeicherzelle 206B lädt z.B. das Bit, das in der Bitspeicherzelle 206A gespeichert ist, auf der ansteigenden Flanke des Taktsignals 506B. Die Bitspeicherzelle 206A lädt das Bit, das auf der Leitung 408 ausgegeben wird, das das Bit ist, das durch die Bitspeicherzelle 206M auf der Leitung 302M ausgegeben wird, wenn die Drehleitung 412 aktiviert ist, und ist das Bit, das auf die Datenleitung 304 aktiviert ist, wenn die Ladeleitung 410 aktiviert ist. Die Spiegelspeicherzelle 502 lädt das Bit, das auf der Eingangsleitung 504 eingegeben wurde, auf der ansteigenden Flanke des Taktsignals 506A und gibt das Bit auf der Leitung 208 zum Laden in das binäre optische Anzeigeelement 202 auf der ansteigenden Flanke des Taktsignals 506B aus.
  • 6 zeigt eine Bitspeicherzelle 600 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, die jede der Bitspeicherzellen 206 implementieren kann. Die Bitspeicherzelle 600 ist unter Verwendung einer n-Kanal-Metalloxidhalbleiter-(NMOS-)Logik implementiert. Der Eingang 602 ist der Eingang für die Bitspeicherzelle 600, während der Ausgang 604 der Ausgang für die Bitspeicherzelle 600 ist. Es gibt sechs NMOS-Transistoren 608, 610, 611, 614, 616 und 618. Die NMOS-Transistoren 608 und 611 sind Ende an Ende von einer Spannungsquelle 606 zu einer Masse 612 verbunden. Ähnlich sind die NMOS-Transistoren 614 und 618 Ende an Ende von der Spannungsquelle 606 zu der Masse 612 verbunden. Das Taktsignal 506A steuert die Transistoren 608 und 610, während der Eingang 602 den Transistor 611 steuert. Das Taktsignal 506B steuert die Transistoren 614 und 616, während der Ausgang 619 des Transistors 610 den Transistor 618 steuert. Es wird angemerkt, dass weitere Implementierungen neben einer dynamischen NMOS-Implementierung bei anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung eingesetzt werden können.
  • Die Taktsignale 506A und 506B sind vorzugsweise niemals gleichzeitig niedrig oder hoch. Wenn das Taktsignal 506A hoch ist und das Taktsignal 506B niedrig ist, sind die Transistoren 608 und 610 an. Wenn der Eingang 602 hoch ist, ist der Transistor 611 ebenso an, was den Eingang 617 zu dem Transistor 610 nach niedrig zieht. Wenn der Transistor 610 an ist, wird dessen Ausgang 619 ebenso nach niedrig gezogen. Andernfalls ist, wenn der Eingang 602 niedrig ist, der Transistor 611 aus, was es erlaubt, dass der Transistor 608 den Eingang 617 zu dem Transistor 610 nach hoch ziehen kann. Wenn der Transistor 610 an ist, wird sein Ausgang 619 auch nach hoch gezogen. Wenn das Taktsignal 506B hoch ist und das Taktsignal 506A niedrig ist, sind die Transistoren 614 und 616 an. Wenn der Ausgang 619 des Transistors 610 hoch ist, ist der Transistor 618 auch an, was den Eingang 621 zu dem Transistor 616 nach niedrig zieht. Wenn der Transistor 616 an ist, wird sein Ausgang 604 auch nach niedrig gezogen. Andernfalls ist, wenn der Ausgang 619 des Transistors 610 niedrig ist, der Transistor 618 aus, was es erlaubt, dass der Transistor 614 den Eingang 621 zu dem Transistor 616 nach hoch ziehen kann. Wenn der Transistor 616 an ist, wird sein Ausgang 604 auch nach hoch gezogen. So wird, wenn das Taktsignal 506A hoch ist, der Eingang 602 in die Bitspeicherzelle 600 geladen. Wenn das Taktsignal 506B hoch ist, gibt der Ausgang 604 das in der Bitspeicherzelle 600 gespeicherte Bit aus.
  • 7 zeigt ein Verfahren 700 zum Verwenden des Mehrbit-Speicherelements 204 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Erstens werden die N Bits eines Farbintensitätswerts eines Bildpixels, das durch das binäre optische Anzeigeelement 202 angezeigt werden soll, seriell in die Bitspeicherzellen 206 des Mehrbit-Speicherelements 204 geladen (702). Dies könnte durch ein Aktivieren jedes Bits auf der Datenleitung 304 und ein Aktivieren der Ladeleitung 410, um das Bit in die erste Bitspeicherzelle 206A zu laden, wo die bereits in anderen der Bitspeicherzellen 206, mit Ausnahme der Bitspeicherzelle 206M, gespeicherten Bits herüber zu der nächsten der Bitspeicherzellen 206 verschoben werden, erzielt werden.
  • Als Nächstes werden 706 und 708 für jedes Intervall einer Anzeigeperiode durchgeführt. Die in den Bitspeicherzellen 206 gespeicherten Bits werden so gedreht, dass ein ausgewähltes Bit in der letzten Bitspeicherzelle 206M gespeichert wird (706), das dann von derselben in das binäre optische Anzeigeelement 202 geladen wird (708). Eine Drehung könnte durch ein Aktivieren der Drehleitung 412 für jede erwünschte Drehung der Bits unter den Bitspeicherzellen 206 erzielt werden. Das ausgewählte Bit ist das Bit, das gemäß einem binär-gewichteten Pulsbreitenmodulationsansatz angezeigt werden soll, wie z.B. dem Ansatz 100 aus 1A, dem Bitunterteilungsansatz 150 aus 1B, usw. Die Anzahl durchgeführter Drehungen ist die Anzahl von Drehungen, die benötigt wird, um zu bewirken, dass das ausgewählte Bit sich von seinen gegenwärtigen Bitspeicherzellen der Bitspeicherzellen 206 zu der letzten Bitspeicherzelle 206M bewegt.
  • Optisches Farbanzeigeelement und Anzeigevorrichtung
  • Das optische Anzeigeelement 200, das beschrieben wurde, ist dahingehend monochromatisch, dass es zu einer beliebigen bestimmten Zeit in der Lage ist, das Licht, das auf dasselbe einfällt, zu modulieren, ohne die Farbe des Lichts zu variieren. Dies bedeutet, dass das optische Anzeigeelement 200 nicht in der Lage ist, selbst die Farbe des Lichts zu verändern, das auf dasselbe einfällt. Die 8A und 8B zeigen ein optisches Farbanzeigeelement 800, das unterschiedliche Farben, jedoch gemäß unterschiedlichen Ausführungsbeispielen der Erfindung anzeigen kann. Das optische Farbanzeigeelement 800 in 8A verwendet eine einzelne Instantiierung des optischen Anzeigeelements 200, während das optische Farbanzeigeelement 800 in 8B eine Anzahl von Instantiierungen des optischen Anzeigeelements 200 verwendet, die gleich der Anzahl von Farbkomponenten des bestimmten gerade verwendeten Farbraums ist.
  • In 8A umfasst das optische Anzeigeelement 200 das binäre optische Anzeigeelement 202 und das Mehrbit-Speicherelement 204, wie beschrieben wurde. Licht 802 variierender Farben fällt auf das optische Anzeigeelement 200 ein. Die variierenden Farben entsprechen den Farbkomponenten des bestimmten gerade verwendeten Farbraums. Wenn z.B. jedes Bildpixel von Daten in die Farbkomponenten Rot, Grün und Blau unterteilt werden kann, entsprechend der roten, grünen und blauen Farbkomponente des Rot-, Grün- und Blau-(RGB-) Farbraums, könnte das Licht 802 über einem bestimmten Zeitraum in rotes Licht 802R, grünes Licht 802G und blaues Licht 802B unterteilt werden. Diese Unterteilung könnte durch die Verwendung eines Farbrades oder durch einen weiteren Ansatz geschehen. Andere Lichtkomponenten, wie z.B. eine Weißlichtkomponente, könnten z.B. ebenso in dem Licht 802 beinhaltet sein.
  • Wenn das rote Licht 802R auf das optische Anzeigeelement 200 einfällt, werden die Bits des Intensitätswerts für die Rotfarbkomponente des Bildpixels, die angezeigt werden soll, in das Mehrbit-Speicherelement 204 geladen. Die Bits werden dann in das binäre optische Anzeigeelement 202 geladen, wie beschrieben wurde. Das Ergebnis ist moduliertes rotes Licht 802R', das auf einen Punkt 804 einfällt, auf dem das Bildpixel angezeigt werden soll. Ähnlich werden, wenn das grüne Licht 802G auf das optische Anzeigeelement 200 einfällt, die Bits des Intensitätswerts für die Grünfarbkomponente des Bildpixels in das Mehrbit-Speicherelement 204 geladen und in das binäre optische Anzeigeelement 202 geladen, wie beschrieben wurde. Dies führt zu moduliertem grünen Licht 802G', das auf den Punkt 804 einfällt. Wenn das blaue Licht 802B auf das optische Anzeigeelement 200 einfällt, werden die Bits des Intensitätswerts für die Blaufarbkomponente des Pixels in das Mehrbit-Speicherelement 204 geladen und in das binäre optische Anzeigeelement 202 geladen, wie beschrieben wurde, was zu moduliertem blauen Licht 802B' führt, das auf den Punkt 804 einfällt. Für das menschliche Auge ist die Nettowirkung die Anzeige des Bildpixels an dem Punkt 804.
  • In 8B umfasst das optische Farbanzeigeelement 800 ein optisches Anzeigeelement 200 für jede der Farbkomponenten des bestimmten gerade verwendeten Farbraums. Für den RGB-Farbraum z.B. gibt es ein rotes optisches Anzeigeelement 200R, ein grünes optisches Anzeigeelement 200G und ein blaues optisches Anzeigeelement 200B. Die Elemente 200R, 200G und 200B umfassen die binären optischen Anzeigeelemente 202R, 202G bzw. 202B und die Mehrbit-Speicherelemente 204R, 204G bzw. 204B. Rotes Licht 802R fällt auf das optische Anzeigeelement 200R ein, grünes Licht 802G fällt auf das optische Anzeigeelement 200G ein und blaues Licht 802B fällt auf das optische Anzeigeelement 200B ein.
  • Die Bits des Intensitätswerts für die Rotfarbkomponente des Bildpixels, das angezeigt werden soll, werden in das Mehrbit-Speicherelement 204R geladen. Ähnlich werden die Bits des Intensitätswerts für die Grünfarbkomponente des Pixels in das Mehrbit-Speicherelement 204G geladen und die Bits des Intensitätswerts für die Blaufarbkomponente werden in das Mehrbit-Speicherelement 204B geladen. Diese Bits werden dann in die binären optischen Anzeigeelemente 202R, 202G bzw. 202B geladen, wie in Bezug auf das binäre optische Anzeigeelement 202 und das Mehrbit-Speicherelement 204 beschrieben wurde. Das Ergebnis ist moduliertes rotes Licht 802R', moduliertes grünes Licht 802G' und moduliertes blaues Licht 802B' auf dem Punkt 804, auf dem das Bildpixel angezeigt werden soll, was effektiv das Bildpixel auf dem Punkt 804 anzeigt.
  • 9 zeigt ein vereinfachtes Beispiel einer Anzeigevorrichtung 900 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Anzeigevorrichtung 900 umfasst eine Anzahl der optischen Farbanzeigeelemente 800A, 800B, ..., 800L, die auf das Licht 802 einfallen, die jeweils eine Instantiierung des optischen Farbanzeigeelements 800 aus 8A oder 8B sind. Die Anzeigevorrichtung 900 umfasst außerdem eine Steuerung 904, die Bilddaten 906 von einer Bildquelle empfängt. Die Anzeigevorrichtung 900 könnte einen Bildschirm 902 umfassen, der Bildschirmabschnitte 902A, 902B, ..., 902N aufweist, auf denen das modulierte Licht 802' angezeigt wird, oder der Bildschirm 902 könnte außerhalb der Anzeigevorrichtung 900 sein. Dies bedeutet, dass die Anzeigevorrichtung 900 ein Frontprojektions- oder ein Rückprojektionssystem sein könnte. Wie für durchschnittliche Fachleute auf dem Gebiet zu erkennen ist, könnte die Anzeigevorrichtung 900 auch andere Komponenten als diejenigen, die in 9 dargestellt sind, umfassen.
  • Licht 802 fällt auf die optischen Farbanzeigeelemente 800A, 800B, ..., 800L ein, wie in Verbindung mit den 8A und 8B beschrieben wurde. Licht einer unterschiedlichen Farbe könnte z.B. auf unterschiedliche Teile jedes der Elemente 800A, 800B, ..., 800L gleichzeitig einfallen oder Licht der gleichen Farbe könnte zu unterschiedlichen Zeiten auf die Elemente 800A, 800B, ..., 800L einfallen. Die Elemente 800A, 800B, ..., 800L entsprechen in der Anzahl vorzugsweise einer erwünschten Auflösung der Anzeigevorrichtung 900, wie z.B. einer SVGA-Auflösung (800 × 600), einer XGA-Auflösung (1.024 × 768) oder einer anderen Auflösung. Das Licht 802', das durch die optischen Anzeigeelemente 800A, 800B, ..., 800L moduliert wird, wird auf den Bildschirm 902 gerichtet. Insbesondere geben die optischen Anzeigeelemente 800A, 800B, ..., 800L moduliertes Licht 802' zur Anzeige auf den entsprechenden Bildschirmabschnitten 902A, 902B, ..., 902L aus.
  • Die Steuerung 904 könnte eine Hardware, Software oder eine Kombination aus Hardware und Software sein. Die Steuerung 904 ist empfänglich für die Bilddaten 906 von einer Bildquelle, wie z.B. einer Videokomponente, einem Computer, usw. Die Steuerung 904 führt eine nötige Verarbeitung der Bilddaten 906, wie z.B. Skalieren der Daten 906 auf die Auflösung der Anzeigevorrichtung 900, Umwandeln der Daten 906 in den Farbraum der Anzeigevorrichtung 900, usw., durch. Die Steuerung 904 lädt außerdem die Bits der Farbintensitätswerte der Bildpixel der Bilddaten 906, wie z.B. die Bits der Farbintensitätswerte der Farbkomponenten dieser Bildpixel, geeignet in die optischen Farbanzeigeelemente 800A, 800B, ..., 800L, wie beschrieben wurde. Dies bedeutet, dass die Steuerung die Bits nicht mehr als einmal für jede Anzeigeperiode in die Elemente 800A, 800B, ..., 800L lädt.
  • Die Bildpixel der Bilddaten 906, wie diese unter Umständen durch die Steuerung 904 skaliert und/oder Farbraum-umgewandelt wurden, entsprechen der Auflösung der Anzeigevorrichtung 900 und so den optischen Farbanzeigeelementen 800A, 800B, ..., 800L. Jedes optische Anzeigeelement 800A, 800B, ..., 800L ist so verantwortlich zum Anzeigen eines unterschiedlichen der Pixel der Bilddaten 906. Jedes Element 800A, 800B, ..., 800L könnte eine einzelne Instantiierung des optischen Anzeigeelements 200 aufweisen, die der Reihe nach alle Farbkomponenten des Bildpixels anzeigt, oder die einzige Farbkomponente des Bildpixels, wenn die Anzeigevorrichtung 900 monochromatisch ist. Alternativ könnte jedes Element 800A, 800B, ..., 800L eine Anzahl von Instantiierungen des optischen Anzeigeelements 200 aufweisen, die alle Farbkomponenten des Bildpixels gleichzeitig anzeigen.
  • 10 zeigt ein Verfahren 1000 zum zumindest teilweisen Aufbauen der Anzeigevorrichtung 900 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wie für durchschnittliche Fachleute auf dem Gebiet zu erkennen ist, könnte das Verfahren 1000 andere Schritte und/oder Handlungen umfassen als diejenigen, die in 10 dargestellt sind. Zuerst wird eine Anzahl optischer Anzeigeelemente 800A, 800B, ..., 800L, die der Auflösung der Anzeigevorrichtung 900 entsprechen, bereitgestellt (1002). Dies kann ein Bereitstellen einer gleichen oder größeren Anzahl von Instantiierungen des binären optischen Anzeigeelements 202 (1004) und einer Anzahl von Instantiierungen des Mehrbit-Speicherelements 204, die gleich der Anzahl von Instantiierungen der binären optischen Anzeigeelemente 202 ist (1006), umfassen. Ein Bereitstellen der Instantiierungen des Mehrbit-Speicherelements 204 kann ein Bereitstellen entsprechender Instantiierungen der Bitspeicherzellen 206, der Steuerzelle 402 und/oder der Spiegelspeicherzelle 502 umfassen. Die Steuerung 904 wird ebenso bereitgestellt (1008).
  • Wenn die Anzeigevorrichtung 900 monochromatisch ist, könnte es eine Instantiierung des binären optischen Anzeigeelements 202 und eine Instantiierung des Mehrbit-Speicherelements 204 für jedes der optischen Anzeigeelemente 800A, 800B, ..., 800L geben. Wenn die Anzeigevorrichtung 900 farbig ist, könnte es dennoch eine Instantiierung des binären optischen Anzeigeelements 202 und eine Instantiierung des Mehrbit-Speicherelements 204 für jedes der optischen Anzeigeelemente 800A, 800B, ..., 800L geben, entsprechend dem optischen Farbanzeigeelement 800 des Ausführungsbeispiels aus 8A. Alternativ könnte es, wenn die Anzeigevorrichtung 900 farbig ist, eine Instantiierung des binären optischen Anzeigeelements 202 und eine Instantiierung des Mehrbit-Speicherelements 204 in jedem der optischen Anzeigeelemente 800A, 800B, ..., 800L für jede Farbkomponente des Farbraums der Anzeigevorrichtung 900 geben, entsprechend dem optischen Farbanzeigeelement 800 des Ausführungsbeispiels aus 8B.

Claims (9)

  1. Ein optisches Anzeigeelement (200), das folgende Merkmale aufweist: ein binäres optisches Anzeigeelement (202); und ein Mehrbit-Speicherelement (204), das angepasst ist, um eine Anzahl von Bits eines Farbintensitätswerts zu speichern, die durch das binäre optische Anzeigeelement während einer Anzeigeperiode angezeigt werden sollen, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Anzeigeelement angepasst ist, um jedes Bit einmal oder mehrere Male während der Anzeigeperiode, abhängig von der Wertigkeit des jeweiligen Bits aus dem Mehrbit-Speicherelement in das binäre optische Anzeigeelement zu laden, um den Farbintensitätswert zu erzielen, wobei das Mehrbit-Speicherelement eine Anzahl von Bitspeicherzellen aufweist, die gleich der Anzahl von Bits des Farbintensitätswerts ist.
  2. Das optische Anzeigeelement gemäß Anspruch 1, bei dem das Mehrbit-Speicherelement ferner eine Spiegelspeicherzelle aufweist, die mit dem binären optischen Anzeigeelement verbunden ist.
  3. Das optische Anzeigeelement gemäß Anspruch 1, bei dem die Anzahl von Bitspeicherzellen kreisförmig untereinander verbunden ist.
  4. Das optische Anzeigeelement gemäß Anspruch 3, bei dem das Mehrbit-Speicherelement ferner eine Steuerzelle aufweist, die eine Ladeleitung aufweist, die aktiviert ist, um ein nächstes Bit der Anzahl von Bits des Farbintensitätswerts in das Mehrbit-Speicherelement zu laden, sowie eine Drehleitung, die aktiviert ist, um die Anzahl von Bits unter der Anzahl von Bitspeicherzellen zu drehen.
  5. Das optische Anzeigeelement gemäß Anspruch 3, bei dem eine nächste Bitspeicherzelle der Anzahl von Bitspeicherzellen zu dem binären optischen Anzeigeelement ein Bit der Anzahl von Bits des Farbintensitätswerts speichert, das als nächstes in das binäre optische Anzeigeelement geladen werden soll, wobei die Anzahl von Bits unter der Anzahl von Bitspeicherzellen derart drehbar ist, dass das als Nächstes in das binäre optische Anzeigeelement zu ladende Bit auswählbar ist.
  6. Das optische Anzeigeelement gemäß Anspruch 1, bei dem eines der Anzahl von Bits des Farbintensitätswerts während jedes Intervalls der Anzeigeperiode aus dem Mehrbit-Speicherelement in das binäre optische Anzeigeelement geladen wird.
  7. Eine Anzeigevorrichtung (900), die eine Mehrzahl optischer Anzeigeelemente (200) gemäß Anspruch 1 aufweist, bei der die Anzahl von Bits nicht mehr als einmal während einer Anzeigeperiode in das Mehrbit-Speicherelement geladen wird.
  8. Die Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 7, bei der die Mehrzahl binärer optischer Anzeigekomponenten einer Mehrzahl durch dieselbe anzuzeigender Bildpixel entspricht, derart, dass jedes Mehrbit-Speicherelement die Anzahl von Bits eines Farbintensitätswerts eines der Mehrzahl von Bildpixeln speichert.
  9. Die Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 7, bei der eine Mehrzahl von Farbbildpixeln, die durch die Mehrzahl binärer optischer Anzeigekomponenten angezeigt werden sollen, jeweils einer Anzahl der Mehrzahl binärer optischer Anzeigekomponenten entspricht, einschließlich einer binären optischen Anzeigekomponente zum Anzeigen jeder einer Mehrzahl von Farbkomponenten des Farbbildpixels, derart, dass jedes Mehrbit-Speicherelement die Anzahl von Bits eines Farbintensitätswerts einer Farbkomponente eines der Mehrzahl von Farbbildpixeln speichert.
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