具体实施方式

在本说明书中，术语“耦接(couple、couples)”是指间接的或直接的有线的或无线的连接。因此，如果第一设备耦接到第二设备，则该连接可以是通过直接连接或通过经由其他设备和连接的间接连接。此外，在本说明书中，叙述“基于(based on)”意味着“至少部分地基于(based at least in part on)”。因此，如果X基于Y，则X可能是Y和任意数量的其他因素的函数。

用于使用移动玻璃板以增加基于空间光调制器(SLM)的投影仪的分辨率的光学器件和致动器并不紧凑，因此不适合用于紧凑的应用，例如微型投影仪。此外，能够高速和精确操作的致动器是昂贵的。为了降低成本和复杂性，一些基于SLM的投影仪采用多个光源以生成增强分辨率显示的多个子像素。在这种系统中，光源被依次启用以生成相应的子像素。因为需要多个激光源，所以当使用激光源时，这种操作效率低下，并且激光源不连续地被启用。

本文描述的基于SLM的投影仪在两个或更多个定位之间导向激光以提供由两个或更多个依次启用的激光源生成的激光的出现。投影仪包括玻璃轮，在距轮的中心不同的径向距离处带有磷光体的弧。随着轮旋转，被附接到轮的光学元件将激光导向至不同的磷光体的弧。在各种实施方式中，光学元件包括棱镜、衍射光学元件或玻璃楔。衍射光学元件可以包括全息光学元件。一些实施方式使用蓝色激光源以照射轮上的磷光体的弧。由磷光体发射的光被过滤以产生红色光和绿色光，该红色光和绿色光与蓝色光组合以提供图像。

图1根据本说明书示出了用于基于SLM的投影仪的示例光生成路径100。光生成路径100包括激光源101、玻璃轮103、透镜106、蝇眼阵列108、蝇眼阵列110、透镜118和SLM112。激光源101可以是激光二极管、竖直腔面发射激光器(VCSEL)或其他发射激光的设备。在光生成路径100的一些实施方式中，激光源101发射蓝色激光。由激光源101发射的激光被投影到玻璃轮103上。

玻璃轮103接收由激光源101投影的激光并且导向激光以形成从玻璃轮103发射的光束107或光束109。玻璃轮103包括磷光体104的弧、磷光体105的弧和光导向设备102。磷光体104的弧和磷光体105的弧可以吸收由激光源101投影的激光并发射黄色或其他颜色的光作为光束107和109。由磷光体104的弧和磷光体105的弧发射的光束107和光束109可以被过滤以产生红色光和绿色光。例如，光束107和109可以用薄膜二向色涂层过滤以产生红色光和绿色光，其中该薄膜二向色涂层存放在磷光体的表面上，或存放在磷光体发射后的玻璃轮103上，或存放在光生成路径100中的单独色轮(未示出)中。

磷光体104的弧被布置在距玻璃轮103的中心的第一偏移处。磷光体105的弧与磷光体104的弧同心并被布置在距玻璃轮103的中心的第二偏移处。第二偏移不同于第一偏移。光导向设备102接收由激光源101投影的激光并将被接收的激光导向至磷光体104的弧或磷光体105的弧中之一。例如，在激光源101的第一扇区中，光导向设备102的第一实例将激光导向至磷光体104的弧，并且在激光源101的第二扇区中，光导向设备102的第二实例将激光导向至磷光体105的弧。因此，玻璃轮103被旋转(例如，通过电动机)，并且从由激光源101生成的激光在不同的旋转定位处产生偏移光束107和109。

光束107和109穿过透镜106。透镜106可以是单个透镜或透镜系统。图中的光投影线是示意性的并且不示出光的完整路径，而是示出光的大致路径。透镜106将光束107和光束109分别聚焦到蝇眼阵列108和蝇眼阵列110上。蝇眼阵列108和蝇眼阵列110包括许多小透镜。这些阵列可以包括数十或数千个小透镜。这些透镜的目的是使光同质化或“均等”以提供均匀的光。在光生成路径100中，两个蝇眼阵列增强来自玻璃轮103的两条光路径的几何分离。然而，在光生成路径100的一些实施方式中，一个蝇眼阵列可以被用于两条路径。通过蝇眼阵列108和蝇眼阵列110输出的光穿过透镜118到达SLM 112。透镜118可以是单个透镜或一组透镜。

在光生成路径100的一些实施方式中，SLM 112是数字微镜设备(DMD)。在光生成路径100的一些实施方式中，SLM 112可以是硅基液晶(LCOS)SLM或其他设备。透镜106、蝇眼阵列108、蝇眼阵列110和透镜118保持与由玻璃轮103提供的光束的角度差，使得来自玻璃轮103的光以不同的角度入射在SLM112上。

图2根据本说明书示出了用于基于SLM的投影仪的示例投影路径200。投影路径200包括SLM 212、透镜206、玻璃板208、玻璃板210和透镜213。SLM212可以是光生成路径100的SLM 112。透镜206将调制光202聚焦到玻璃板208上。透镜206也将调制光204聚焦到玻璃板210上。玻璃板208和玻璃板210提供图像导向设备209。在该示例中，玻璃板208是平板的玻璃板，其不会显著修正调制光202，并且玻璃板210是梯形的板(也被称为楔形棱镜)，其将调制光204的像素定位在水平方向(x方向)上移位二分之一像素和在竖直方向(y方向)上移位二分之一像素。透镜213将来自玻璃板208的调制光202和来自玻璃板210的调制光204投影到目标214上。在该示例中，目标214是投影屏幕。

图3A-图3C根据本说明书示出了示例玻璃轮300的视图，该示例玻璃轮300包括用于将激光导向至多个位置的棱镜。玻璃轮300是玻璃轮103的一个实施方式。图3A示出了玻璃轮300的侧面316的视图。玻璃轮300包括扇区302、扇区304和扇区306。扇区302、扇区304和扇区306中的一个以上可被提供在玻璃轮300上。扇区302包括磷光体308的弧和棱镜312。棱镜312是光导向设备。扇区304包括磷光体310的弧和棱镜314。磷光体310的弧与磷光体308的弧同心，并且相对于玻璃轮300的中心偏移于磷光体308的弧。扇区306缺少磷光体308的弧和磷光体310的弧，并且可以包括棱镜312或棱镜314的实例。例如，扇区306的第一实例包括棱镜312，并且扇区306的第二实例包括棱镜314。

图3B示出了通过扇区302截取的玻璃轮300的横截面视图。如图3B所示，玻璃轮300包括与侧面316相对的侧面318。棱镜320被布置在与磷光体308的弧相对的侧面318上。图3B示出了扇区302中的激光的路径。激光穿过玻璃轮300并被棱镜312反射到棱镜320。棱镜312、320、314和322的外表面被涂覆有高反射性的反射材料或薄膜叠层。棱镜320将经由棱镜312接收的激光反射到磷光体308的弧。磷光体308的弧吸收由棱镜320反射的激光，并发射被导向至透镜106的光束。棱镜312和320可被形成为弧，其跟随磷光体308的弧，并且在各种实施方式中可以通过粘合剂被附接到玻璃轮300或被模制入玻璃轮300中。

图3C示出了通过扇区304截取的玻璃轮300的横截面视图。棱镜322被布置在与磷光体310的弧相对的侧面318上。图3C示出了扇区304中的激光的路径。激光穿过玻璃轮300并被棱镜314反射到棱镜322。棱镜322将经由棱镜314接收的激光反射到磷光体310的弧。磷光体310的弧吸收由棱镜322反射的激光，并发射被导向至透镜106的光束。棱镜314和323可被形成为弧，其跟随磷光体310的弧，并且在各种实施方式中可以通过粘合剂被附接到玻璃轮300或被模制入玻璃轮300中。由于磷光体308的弧和磷光体310的弧被布置在距玻璃轮300的中心的不同偏移处，所以由磷光体308的弧和磷光体310的弧产生的光束是偏移的。

图4A-图4C根据本说明书示出了示例玻璃轮400，其包括用于将激光导向至多个位置的衍射光学元件。玻璃轮400是玻璃轮103的一个实施方式。图4A示出了玻璃轮400的侧面416的视图。玻璃轮400包括扇区402、扇区404和扇区406。扇区402、扇区404和扇区406中的一个以上可被提供在玻璃轮400上。扇区402包括磷光体408的弧和衍射光学元件412。衍射光学元件412是光导向设备，其可以是表面衍射光栅或体布拉格光栅。扇区404包括磷光体410的弧和衍射光学元件414。磷光体410的弧与磷光体408的弧同心，并且相对于玻璃轮400的中心偏移于磷光体408的弧。扇区406缺少磷光体408的弧和磷光体410的弧，并且可以包括衍射光学元件412或衍射光学元件414的实例。例如，扇区406的第一实例包括衍射光学元件412，并且扇区406的第二实例包括衍射光学元件414。

图4B示出了通过扇区402截取的玻璃轮400的横截面视图。如图4B所示，玻璃轮400包括与侧面416相对的侧面418。衍射光学元件420被布置在侧面418上。图4B示出了扇区402中的激光的路径。激光入射在衍射光学元件420上并被衍射光学元件420衍射入玻璃轮400中。激光通过全内反射在玻璃轮400中传播直到激光到达衍射光学元件412。衍射光学元件412被布置在磷光体408的弧下方。衍射光学元件412将激光衍射至磷光体408的弧。磷光体308的弧吸收由衍射光学元件412衍射的激光，并发射被导向至透镜106的光束。衍射光学元件412和420可被形成为弧，其跟随磷光体408的弧，并且在各种实施方式中可以通过粘合剂被附接到玻璃轮400或被模制入玻璃轮400中。

图4C示出了通过扇区404截取的玻璃轮400的横截面视图。衍射光学元件422被布置在侧面418上。图4C示出了扇区404中的激光的路径。激光入射在衍射光学元件422上并被衍射光学元件422衍射入玻璃轮400中。激光通过全内反射在玻璃轮400中传播直到激光到达衍射光学元件414。衍射光学元件414被布置在磷光体410的弧下方。衍射光学元件414将激光衍射至磷光体410的弧。磷光体410的弧吸收由衍射光学元件414衍射的激光，并发射被导向至透镜106的光束。衍射光学元件414和420可被形成为弧，其跟随磷光体410的弧，并且在各种实施方式中可以通过粘合剂被附接到玻璃轮400或被模制入玻璃轮400中。由于磷光体408的弧和磷光体410的弧被布置在距玻璃轮400的中心的不同偏移处，所以由磷光体408的弧和磷光体410的弧产生的光束是偏移的。

在玻璃轮400的一些实施方式中，衍射光学元件412、衍射光学元件414、衍射光学元件420和/或衍射光学元件422可以是全息光学元件。

图5A-图5C根据本说明书示出了示例玻璃轮500，其包括用于将激光导向至多个位置的玻璃楔。玻璃轮500是玻璃轮103的一个实施方式。图5A示出了玻璃轮500的侧面516的视图。玻璃轮500包括扇区502、扇区504和扇区506。扇区502、扇区504和扇区506中的一个以上可被提供在玻璃轮500上。扇区502包括被布置在侧面516上的磷光体508的弧和被布置在玻璃轮500的侧面518上的玻璃楔512。侧面518(见图5B)与磷光体508的弧被布置在其上的侧面516相对。玻璃楔512是光导向设备。扇区504包括磷光体510的弧。磷光体510的弧与磷光体508的弧同心，并且相对于玻璃轮500的中心偏移于磷光体508的弧。扇区506缺少磷光体508的弧和磷光体510的弧，并且可以包括玻璃楔512的实例。例如，扇区506的第一实例包括玻璃楔512，并且扇区506的第二实例缺少玻璃楔512。

图5B示出了通过扇区502截取的玻璃轮500的横截面视图。如图5B所示，玻璃轮500包括与侧面516相对的侧面518。玻璃楔512被布置在与磷光体508的弧相对的侧面518上。图5B示出了扇区502中的激光的路径。激光穿过玻璃楔512并被玻璃楔512折射到磷光体508的弧。磷光体508的弧吸收由玻璃楔512折射的激光，并发射被导向至透镜106的光束。玻璃楔512可被形成为弧，其跟随磷光体508的弧，并且在各种实施方式中可以通过粘合剂被附接到玻璃轮500或被模制入玻璃轮500中。

图5C示出了通过扇区504截取的玻璃轮500的横截面视图。扇区504缺少玻璃楔512或任何光导向设备。图5C示出了扇区504中的激光的路径。激光入射在玻璃轮500上并直接穿过玻璃轮500至磷光体510的弧。磷光体510的弧吸收激光，并发射被导向至透镜106的光束。由于磷光体508的弧和磷光体510的弧被布置在距玻璃轮500的中心的不同偏移处，所以由磷光体508的弧和磷光体510的弧产生的光束是偏移的。

图6根据本说明书示出了用于使用玻璃轮以将激光导向至多个位置的方法600的流程图。虽然为了方便起见依次描绘，但是所示的至少一些动作可以以不同的顺序被执行和/或被并行执行。此外，一些实施方式可能仅执行所示的一些动作。方法600的操作可以由包括光生成路径100的实施方式的投影仪来执行。

在框602中，激光源101生成激光。例如，激光源101生成蓝色激光。

在框604中，玻璃轮103在由激光源101生成的激光的路径中被旋转。例如，电动机被通电以旋转玻璃轮103。

在框606中，被布置在玻璃轮103的第一扇区中的磷光体104的第一弧被激光照射。磷光体104的磷光体弧吸收激光并发射第一光束。激光在玻璃轮103的第一径向偏移处被接收，并且在玻璃轮103的第二径向偏移处从玻璃轮103被发射。第二径向偏移不同于第一径向偏移。通过以下方式，激光可以在玻璃轮103中被径向传播：通过在棱镜312和棱镜320中将激光反射到磷光体104的第一弧，或通过在第一衍射光学元件420和第二衍射光学元件412中将激光衍射到磷光体104的第一弧，或通过在玻璃楔512中将激光折射到磷光体104的第一弧。

在框608中，玻璃轮103被旋转，使得激光入射到玻璃轮103的第二扇区上。被布置在玻璃轮103的第二扇区中的磷光体105的第二弧被激光照射。磷光体105的弧吸收激光并发射第二光束，该第二光束空间地偏移于框606中产生的第一光束。在一些实施方式中，激光在玻璃轮103的第一径向偏移处被接收，并在玻璃轮103的第二径向偏移处从玻璃轮103被发射，其中第二径向偏移不同于第一径向偏移。在一些实施方式中，激光可以直接穿过玻璃轮103至磷光体105的弧。在一些实施方式中，激光可以通过以下方式在玻璃轮103中被径向传播：通过在棱镜314和棱镜322中将激光反射到磷光体105的第二弧，或通过在第一衍射光学元件422和第二衍射光学元件414中将激光衍射到磷光体105的磷光体弧的第二弧。

在权利要求的范围内，在所描述的实施例中的修改是有可能的，并且其他实施例也是有可能的。