电子相机滤光器

文档序号:621623 发布日期:2021-05-07 浏览:15次 >En<

阅读说明:本技术 电子相机滤光器 (Electronic camera filter ) 是由 胡陆基·萨达夕洛 盖伊·麦克维克 于 2019-04-12 设计创作,主要内容包括:用于相机镜头的滤光器包括电子显示器,该电子显示器配置为联接至相机镜头的物侧,并且配置为对用于相机镜头的电子显示器的物侧上的图像进行滤光。控制器配置为电子控制电子显示器的滤光。输入装置用于接收用于控制控制器的控制。(The optical filter for a camera lens includes an electronic display configured to be coupled to an object side of the camera lens and configured to filter an image on the object side of the electronic display for the camera lens. The controller is configured to electronically control the filtering of the electronic display. The input device is for receiving control for controlling the controller.)

电子相机滤光器

背景技术

相机滤光器用于减少进入相机的光量或产生其它光学效果(例如,改变图像的颜色)。这些滤光器需要手动更换,以改变滤光器产生的光学效果。在电影作品中,拍摄期间无法进行滤光器的手动更换。另外,在每次拍摄之间替换滤光器所花费的时间和精力可能会增加电影制作的成本。例如,如果相机位于高空的吊机中,则需要放下吊机,以手动更换滤光器。

因此,需要一种更有效率的方式来改变相机的滤光,而无需手动更换滤光器。

发明内容

本公开通过提供具有电子显示器的滤光器来满足上述需求。根据所使用的电子技术的特定类型,该电子显示器的滤光可以动态地并且基于逐个像素地变化。

在一个实施例中,公开了用于相机镜头的滤光器,该滤光器包括电子显示器,该电子显示器配置为联接至相机镜头的物侧,并且配置为对用于相机镜头的电子显示器的物侧上的图像进行滤光。控制器配置为电子控制电子显示器的滤光。输入装置用于接收用于控制控制器的控制。

在一个实施例中,公开了用于相机系统的滤光器,该滤光器包括电子显示器,该电子显示器配置为在相机系统的光路上联接至相机系统的一部分,并且配置为对用于相机系统的电子显示器的物侧的图像进行滤光。电子显示器包括一个或多个有机发光二极管。控制器配置为电子控制电子显示器的滤光。输入装置用于接收用于控制控制器的控制。

在一个实施例中,公开了一种相机系统,该相机系统包括相机,该相机包括相机镜头。电子显示器配置为联接至相机镜头的物侧,并且配置为对用于相机镜头的电子显示器的物侧上的图像进行滤光。控制器配置为电子控制电子显示器的滤光。输入装置用于接收用于控制控制器的控制。

在一个实施例中,公开了用于相机系统的滤光器,该滤光器包括相机,该相机包括相机镜头。电子显示器配置为在相机系统的光路上联接至相机系统的一部分,并且配置为对用于相机系统的电子显示器的物侧的图像进行滤光,该电子显示器包括一个或多个有机发光二极管。控制器配置为电子控制电子显示器的滤光。输入装置用于接收用于控制控制器的控制。

在一个实施例中,公开了对用于相机镜头的图像进行滤光的方法,该方法包括利用位于相机镜头的物侧上的电子显示器对用于相机镜头的相机镜头的物侧上的图像进行滤光。

在一个实施例中,公开了对用于相机系统的图像进行滤光的方法,该方法包括利用位于相机系统的光路中的电子显示器对用于相机系统的电子显示器的物侧上的图像进行滤光,该电子显示器包括一个或多个有机发光二极管。

附图说明

参照说明书、权利要求书和附图,将会更好地理解本文公开的系统、装置和方法的特征和优点,其中:

图1示出了根据本申请的一个实施例的滤光器的主视图。

图2示出了图1所示的滤光器主视图,但具有与图1所示的不同的滤光。

图3示出了图1所示的滤光器主视图,但具有与图1所示的不同的滤光。

图4示出了根据本申请的一个实施例的控制终端的控制接口的主视图。

图5A、图5B和图5C各自示出根据本申请的实施例的输入装置的特写视图。

图6A示出了根据本申请的一个实施例的电子显示器的一部分的前视立体分解图,在电子显示器的该部分中使用了液晶。

图6B示出了根据本申请的一个实施例的电子显示器的一部分的前视立体分解图,在电子显示器的该部分中使用了有机发光二极管。

图6C示出了根据本申请的一个实施例的电子显示器的主视图,在该电子显示器中使用了液晶,其中液晶处于一种操作状态。

图6D示出了根据本申请的一个实施例的图6C的电子显示器的主视图,在图6C的电子显示器中使用了液晶,其中液晶处于第二操作状态。

图7A示出了根据本申请的一个实施例的执行滤光的电子显示器的前视立体图。

图7B示出了根据本申请的一个实施例的执行滤光的电子显示器的前视立体图。

图7C示出了根据本申请的一个实施例的与一个或多个有机发光二极管的面板结合使用的液晶面板的前视立体图。

图8示出了根据本申请的一个实施例的相机系统的侧视图。

图9示出了根据本申请的一个实施例的相机系统的前视立体图。

图10示出了根据本申请的一个实施例的相机系统的侧视图。

图11示出了根据本申请的一个实施例的用于与移动设备的相机结合使用的电子显示器的特写视图。

具体实施方式

图1示出了根据本申请的一个实施例的滤光器10。优选地,滤光器10与作为相机系统的一部分的相机镜头一起使用。滤光器10可以包括电子显示器12,并且可以包括壳体14。滤光器10可以包括控制器16、电源18和输入装置20。

电子显示器12可以是透明的(透光的),并且可以允许可见光从其中穿过。电子显示器12可以配置为使得电子显示器12的滤光是电子控制的。电子显示器12可以配置为对用于相机镜头的电子显示器12的物侧的图像进行滤光。滤光可以通过多种方法进行,并且可以包括:减少通过电子显示器12透射的光的量,或者改变穿过电子显示器12的光的颜色,或者改变穿过电子显示器12的光的特性。例如,滤光可以通过以下方式进行:除其它效果外,通过使通过电子显示器12透射的光发生散射,或者通过使通过电子显示器12透射的光在多个方向上产生炫光(flaring),来对电子显示器12的物侧的上的图像进行滤光。滤光可以通过以下方式进行:从电子显示器12发出光,该光叠加在电子显示器12的物侧上的图像上。发出的光可能会改变相机镜头接收的光的颜色或光量(强度)。

电子显示器12可以包括一个或多个像素(在图6A中表示为附图标记22,在图6B中表示为附图标记24)。如果使用多个像素,则可以提供像素的阵列。在其它实施例中,可以利用单个像素(或1x1像素排列)。电子显示器12可以使用包含在电子显示器12中的液晶来执行图像的滤光。电子显示器12还可以使用包含在电子显示器12中的有机发光二极管来对图像进行滤光。在其它实施例中,可以使用其它形式的电子滤光。例如,本文所公开的电子显示器可以利用量子点等。可以理解的是,所有形式的电子技术,只要能够被调节以用于对图像进行滤光,以与相机一起使用,都在本文公开的电子显示器的范围内。

电子显示器12可以具有前表面26、后表面(与前表面相对),并且可以包括一个或多个侧表面28。在图1中示出了四个侧表面。壳体14可以位于电子显示器12的侧表面处,并且可以形成滤光器10的边界。在一个实施例中,边界可以围绕电子显示器12的整体延伸,并且可以形成用于电子显示器12的框架。壳体14可以包括框架的一部分,并且框架可以围绕电子显示器12的全部或一部分延伸。

滤光器10的尺寸可以设置为使得滤光器可以装配在遮片箱的标准滤光器槽中。滤光器10的尺寸可以设置为供相机使用或供电影摄影机使用。滤光器10可以具有矩形的形状。在一个实施例中,滤光器10的尺寸可设置为在竖直尺寸上约为4英寸,在水平尺寸上约为5.65英寸。在一个实施例中,滤光器10的尺寸可设置为在竖直尺寸上约为6英寸,在水平尺寸上约为6英寸。滤光器10的尺寸可以设置为约4毫米厚。在其它实施例中,滤光器10的尺寸可以变化。在一个实施例中,滤光器10的尺寸可以配置为在水平尺寸或竖直尺寸上不超过7英寸。在一个实施例中,滤光器10可以配置为在水平尺寸或竖直尺寸上不超过6.5英寸。在一个实施例中,滤光器10的厚度尺寸可以设置为不超过10毫米。在一个实施例中,电子显示器12的尺寸可以在水平尺寸或竖直尺寸上不超过7英寸,或者可以在水平尺寸或竖直尺寸上不超过6.5英寸。在一个实施例中,电子显示器12的尺寸可以在水平尺寸或竖直尺寸上不超过140毫米。优选地,滤光器10和电子显示器12的尺寸考虑相机镜头的尺寸来设置,因为滤光器10优选地与相机镜头一起使用,这些尺寸被理解为根据相机的特定类型和相机使用应用而变化。

在一个实施例中,滤光器10和电子显示器12的形状可以与图1所示的形状不同。例如,可以采用环形或圆形、正方形或其它形状。

电子显示器12包括供光穿过的滤光器10的部分。优选地,壳体14和滤光器10的其它电气部件位于滤光器10的取景孔的外侧,使得壳体14和其它电气部件不会遮挡由相机镜头成像的图像的视野。然而,在其它实施例中,壳体14和电气部件可以位于取景孔内。例如,壳体14和/或电气部件可以是透明的,使得图像的取景不会由于它们的存在而被遮挡。

控制器16可以用于电子控制电子显示器12的滤光。控制器16可以电联接至电子显示器12。控制器16可以包括用于控制电子显示器12的滤光的微处理器。控制器16可以通过改变电子显示器12的特性来电子控制滤光。例如,控制器16可以使得通过电子显示器12的透射的光量改变,或者可以使得光的颜色改变,或者可以使得从电子显示器12发射光来改变图像。可以理解的是,控制器将根据使用而不同地配置,以用于根据所使用的电子技术的特定类型来改变电子显示器的一个或多个特性的目的。在图1所示的实施例中,控制器16可以位于壳体14内。然而,在其它实施例中,控制器16可以位于与电子显示器12分开的位置。例如,控制器可以是镜头系统的一部分,并且当电子显示器12联接至镜头系统时,该控制器可以插入到电子显示器12内。控制器16也可以位于远离镜头系统的位置,此外可以与电子显示器12通信并控制电子显示器12。控制器16可以经由电气导管(未图示)与电子显示器12电连接。电气导管可以是透明的,以避免使通过电子显示器12的图像模糊。

电源18可以用于为滤光器10的电气部件供电。如图1所示,电源可以位于壳体14内,或者在其它实施例中,电源可以位于远离滤光器10的位置。例如,电源18可以是镜头系统的一部分,并且当滤光器10联接至镜头系统时,电源18可插入到滤光器10内。在其它实施例中,电源18可以位于远离镜头系统的位置。电源18可以包括电池、电容器、太阳能电池、AC或DC电源、用于接收外部能量的插头以及其它形式的电源。在一个实施例中,电源18可以包括感应接收器(例如感应线圈或其它形式的接收器),用于从感应发送器(例如感应线圈或其它形式的发送器)接收感应能量。在一个实施例中,电源18可以包括感应接收器(例如感应线圈或其它形式的接收器),用于从感应发送器(例如感应线圈或其它形式的发送器)接收感应能量。在一个实施例中,例如,在电源18为透明的实施例中,电源18可以位于电子显示器12的取景孔内。

输入装置20可以用于接收用于控制控制器16的控制。如图1所示,输入装置20可位于壳体14内,或者可以以与控制器16或电源18类似的方式远离壳体14。例如,输入装置20可以是镜头系统的一部分,并且当滤光器10联接至镜头系统时,输入装置20可插入到滤光器10内。在其它实施例中,输入装置20位于远离镜头系统的位置。输入装置20可以包括无线信号接收器。输入装置20可以运行,以通过无线局域网(Wi-Fi)、蓝牙(Bluetooth)、对等连接(peer-to-peer connection)、蜂窝连接、无线电连接或其它形式的无线信号通信来接收无线信号。在一个实施例中,输入装置20可以包括物理地连接的有线连接,以接收控制。例如,有线连接可以允许相机系统的操作者控制电子显示器12。有线连接可以包括接收控制的插头或其它有线连接。在一个实施例中,输入装置20可以包括允许用户提供控制的手动输入装置(例如旋钮、按钮、滑动器或其它形式的输入装置)。也可以利用其它形式的输入装置20。输入装置20接收的控制可以具有多种形式,并且可以包括控制信号、手动输入或其它形式的控制。该控制可以无线地(或通过有线连接)提供。该控制可以包括用于控制控制器16的命令。

输入装置20可以与控制终端30连接。控制终端30可以包括可以与输入装置20无线通信的远程终端。控制终端30可以配置为向输入装置20传送控制,并且还可以从输入装置20接收关于滤光器10的状态的信息。以这种方式,输入装置20可以包括发送器以及接收器。在一个实施例中,控制终端30可以经由有线连接与输入装置20通信。控制终端30可以包括计算机、平板电脑、智能电话、或者可以包括其它形式的终端设备。控制终端30可以包括用于滤光器10的专用控制器。例如,控制终端30可以是与滤光器10一起使用的镜头系统或相机系统的一部分。

控制终端30可以用于设置或控制电子显示器12的滤光。控制终端30可以具有控制接口,用户可以利用该控制接口来设置或控制电子显示器12的滤光。例如,控制接口可以是用于设置或控制电子显示器12的滤光的软件应用程序(或“app”)的一部分。控制接口还可以显示接收到的关于滤光器10的状态的信息。例如,图4示出了平板电脑形式的控制终端30。显示器31可以显示由相机接收的图像。控制终端30可以利用触摸屏形式的控制接口。控制接口可以包括诸如界面滑块的界面控件33,界面控件33可以改变滤色器10的颜色、亮度或其它形式的滤光器的滤光。在一个实施例中,用户可以触摸控制接口的某些部分,以指示应该进行滤光的图像的位置。例如,用户可以包围或以其它方式触摸云34,以选择仅用于应被改变的云的滤光。用户可以选择整个图像或图像的一部分,以进行滤光或进行不同类型的滤光。可以利用其它形式的控制接口和界面控件33。

在其它实施例中,可以使用其它形式的软件来设置或控制电子显示器12的滤光。可以利用其它控制接口。例如,标准键盘或一系列按钮或旋钮可用作控制接口。与其它形式的控件一起,用户可以设置电子显示器的滤光的期望特性,或者可以选择一系列变化的滤光,以供电子显示器12遵循。

图5A至图5C示出了可以与本文公开的滤光器一起使用的其它形式的输入装置。在图5A中,按钮形式的输入装置35可以设置在滤光器的主体上。用户可以按压按钮,以允许输入装置35接收用于控制控制器的控制。在图如图5B所示,滑动器形式的输入装置37可以设置在滤光器的主体上。用户可以使滑动器滑动,以允许输入装置37接收用于控制控制器的控制。在图5C中,联接至控制终端41的线缆39形式的输入装置可以联接至滤光器。用户可以经由控制终端41输入控制,以控制控制器和滤光器的操作。

在一个实施例中,可以通过将滤光器联接至相机系统的镜头控制器来操作滤光器。例如,输入装置可以配置为使得滤光器的滤光根据相机的虹膜或焦点,或相机的其它光学特征的变化而变化。这可以通过与相机系统的镜头控制器的有线连接或其它形式的连接(例如,无线)实现。

在一个实施例中,滤光器可以基于接收或提供至相机的图像来自主地操作。可以利用传感器来检测提供至相机的图像,并且可以将控制提供至滤光器输入装置,以基于接收到的图像自动地改变滤光。例如,如果场景是明亮的,则滤光器可以配置为自动地降低图像的亮度。传感器可以与相机放置在一起,也可以位于其它位置。在一个实施例中,相机可以配置为基于由相机接收的图像向滤光器的输入装置提供控制。例如,如果相机(例如相机的数字图像传感器)检测到正在取景明亮的场景,则可以向滤光器的输入装置提供控制,以降低亮度。因此,滤光器可以以基于图像的反馈回路来操作。

电子显示器12、控制器16、电源18和/或输入装置20可以包括可拆卸地联接至镜头系统的单元。该单元可以包括连接在一起的电子显示器12和壳体14,如图1所示。该单元的尺寸可以设置为使得该单元的尺寸和形状与当前的非电子滤光器相似,因此该单元可以替换这些非电子滤光器,并且该单元可以与类似的遮片箱或将滤光器联接至镜头的其它方法一起使用。在一个实施例中,滤光器10及其部件可与镜头系统集成在一起,并且可以是不可拆卸的。在其它实施例中,某些部件可以与镜头系统分离,而某些部件可以与镜头系统集成在一起。在其它实施例中,本文公开的某些部件可以被完全排除。

电子显示器12可以将图像滤光至期望的量或以某种方式对图像进行滤光。在图1所示的实施例中,电子显示器12正在对通过电子显示器12取景的整个图像进行滤光。图像包括人32、云34和树36。树36的整体、云34的整体和人32的一部分被滤光(滤光在图1中用对角线表示)。该滤光可以通过减少来自通过电子显示器12透射的图像的光量,或者通过改变来自图像的穿过电子显示器12的光的颜色,或者通过改变穿过电子显示器12的光的特性(例如,通过是图像散射,或者通过提供炫光(flare))来进行。滤光还包括从电子显示器12发出光,该光叠加在电子显示器12的物侧上的图像上。发出的光可能会改变相机镜头接收的光的颜色或光量(强度)。

在通过电子显示器12透射的来自图像的光被减少的实施例中,光的减少可以具有各种形式。例如,光的减少可以类似于中性密度滤光器(ND滤光器),该中性密度滤光器可以基本上均等地对图像的所有颜色进行滤光。但是,滤光的量可以以电子方式改变,从而允许电子显示器用作电子可变中性密度滤光器。在一个示例中,光的减少可能是由于电子显示器12中的液晶没有使期望量的光穿过电子显示器12引起的。液晶的透光率可以以电子的方式改变。透光率的范围可以从约50%(类似于0.3ND滤光器),到约25%(类似于0.6ND滤光器)、到约12.5%(类似于0.9ND滤光器)、到约6.25%(类似于1.2ND滤光器)、到约3.125%(类似于1.5ND滤光器)、到约1.5625%(类似于1.8ND滤光器)、到约0.78125%(类似于2.1ND滤光器),以及这些范围的上下、之间所有的透光率。另外,在其中颜色滤光器与电子显示器12一起使用的实施例中,通过电子显示器12的各个像素的光的颜色可以变化。透光率(或滤光的密度)可以根据需要以电子方式改变为任何量(例如99%、65%等)。穿过电子显示器12的光的颜色可以改变为光谱中的任何期望的颜色。

在利用有机发光二极管(OLED)的实施例中,OLED可被设置为以各种亮度水平发光,在利用彩色滤光的实施例中,OLED可以设置为以各种颜色水平发光。电子显示器12可以通过将来自OLED的光以一定的亮度和颜色(在利用颜色滤光的实施例中)添加到来自图像的光中来对图像进行滤光。来自图像的光可以穿过电子显示器12,并被从OLED添加的光修改。该修改可以在整个图像上进行(如图1所示),或者可以基于逐个像素地进行。在一个实施例中,OLED可以配置为发射一定亮度的光,该光的亮度可以被降低,以有效地降低图像的亮度。

由于电子显示器12的电子性质,该电子显示器12的一个或多个部分可以具有变化的滤光特性。该变化可以基于逐个像素地进行。例如,图2示出了电子显示器12,该电子显示器12具有带有滤光的图像的电子显示器12的部分38,而显示器的另一部分40不具有滤光的图像。因此,电子显示器12用作梯度滤光器。滤光部分和未滤光部分之间的过渡可以是突变的,也可以根据需要是平滑的。

图3示出了具有选定的滤光部分的电子显示器12。在图3的示例中,树36的顶部和云34被滤光,而其它部分未被滤光。可能会导致某种形式的“加深和减淡(burn anddodge)”效应。

电子显示器12的滤光的类型和位置可以基于逐个像素地确定。如图1至图3所示,可以根据需要提供各种类型和位置的滤光。滤光的变化可以基于提供至滤光器的输入装置的控制来进行。如本文所公开的,控制可以采取多种形式。

电子显示器12的滤光中的变化可以动态地进行。滤光的类型和位置可以动态地变化。例如,用户可以电子地控制电子显示器12,以快速变换单个像素的滤光,从而产生各种滤光图案(例如,从图1所示的滤光图案动态地变换至图2所示的图案、变换至图3所示的图案。用户可以通过控制来设置滤光的任何特征,该控制可以从控制终端30等接收。滤光可以基于逐个像素地设置。例如,基于图4所示的控制接口,用户可以选择各个像素,以具有期望的滤光特性。

滤光可以在密度范围内平滑地变化。滤光可以用于形成定制的滤光器图案。滤光可以与相机控件结合使用。例如,相机的虹膜和滤光器可能会发生变化,以使背景对象焦点对准或焦点未对准,而前景对象保持焦点对准(虹膜滤光的形式)。

电子显示器12的优点在于,通常地,用于相机系统中的非电子滤光器需要手动地从相机系统中更换。此外,拍摄过程中可能无法更换滤光器。此外,如果相机位于升高的吊机上,则需要将起重机放下,以便人为地手动更换滤光器。电子显示器12可以允许可以远程修改的可变滤光器。在拍摄过程中,滤光器可以动态地变化。使用者无需物理地触摸相机。

图6A示出了其中利用液晶的电子显示器12的部分的实施例。显示器12的该部分可以包括前面板42和后面板44,前面板42和后面板44可以相应地对应于显示器12的前表面和后表面。面板42、44可以由光学玻璃制成的。显示器12可以包括偏振滤光器面板46、48,偏振滤光器面板46、48定向为彼此正交。可以利用可以包括晶体管和电极的控制层50。液晶52被利用并且可以被划分为像素22的阵列。在需要颜色滤光的实施例中,可以使用颜色滤光器54。滤色器54可以包括红色、绿色和蓝色子像素,它们组合以形成彩色像素。穿过彩色子像素的光决定穿过电子显示器12的光的颜色。根据液晶显示(LCD)技术的原理,施加至液晶52的电压可以被改变,以改变晶体的定向。变化的量的光可以由液晶52基于施加至晶体的电压来透射。然而,在电子显示器12中,与标准LCD技术不同的是,没有背光。图像本身产生穿过电子显示器12的光。在其它实施例中,使用液晶的电子显示器12可以具有与图示不同的用途和结构。例如,在一个实施例中,可以利用单个像素(1×1布置),并且可以利用单个像素来将图像的亮度改变至期望的量。在一个实施例中,可以根据电子显示器12的期望结构改变内层50、52、54的顺序,或者决定50、52、54的存在与否。在一个实施例中,偏振滤光器面板46、48的存在或结构可以根据需要而改变。

图6B示出了其中利用OLED的电子显示器12的部分的实施例。显示器12的该部分可以包括前面板56和后面板58,前面板56和后面板58可以相应地对应于显示器12的前表面和后表面。面板56、58可以由光学玻璃制成的。显示器12可以包括阴极60和阳极62。电子控制器64可以设置为晶体管矩阵的形式。有机层66可以设置为被划分为像素24的阵列。在提供颜色滤光的实施例中,像素24可以被布置为发射颜色的子像素。如图6B所示,示出了三个像素24,三个像素24是红色、绿色和蓝色像素。像素24可以布置成发射颜色(例如紫色或橙色的发射颜色)的子像素。在其它实施例中,OLED可以不提供颜色。OLED面板可以是透明的,并且可以允许来自图像的光从其中通过,使得来自图像的光被来自OLED的光改变。OLED的配置可以与图6B所示的配置不同。在一个实施例中,该配置可以是有源矩阵(AMOLED),或者在其它实施例中,可以是无源的(PMOLED)。在一个实施例中,可以设置单个OLED像素(1×1布置)。

图6A至图6D所示的面板可以具有硬的抗反射涂层。Ravg可以小于0.2%@400–700nm,其中入射角为15度。优选地,透射波前误差可以小于1/2λ。

尽管图6A中示出的使用液晶的实施例示出了某种类型的液晶显示器架构,但是可以理解的是,如本文所公开的用于电子显示器目的的利用液晶的电子设备可以具有其它类型的架构,其中所有这样的不同架构都在本公开的范围内。参考图6C至图6E,其中使用液晶的电子显示器100的实施例被示出为具有与图6A所示的架构不同的架构。在该示例中,液晶以宾-主液晶架构提供,该宾-主液晶架构包括填充有两种材料的液晶单元;即染色材料或“宾”,以及液晶材料或“主”。在一个示例中,宾材料和主材料的形状都类似于电池单元内部的杆。这样的电子显示器的透射状态可以通过液晶层的不同定向来控制。

通过电子显示器的光的透射由液晶宾-主染料层来控制。通过在该层上施加不同的电压,可以将液晶的指向矢的定向改变为不同的状态。由于染料分子的化学结构类似于液晶分子,因此染料分子将它们自身与液晶指向矢对准。图6C至图6D示出了电子显示器100,并且提供了用于两种代表性状态的指向矢结构的示意图。当非偏振光入射到染色材料上时,发生与偏振相关的吸收。在液晶宾-主染料层中引入扭曲,染料的定向将在整个液晶层中不同,因此吸收变得与偏振无关。

图6C示出了在第一状态下的电子显示器100,在该第一状态下,液晶指向矢被对准102,以减少通过电子显示器100的光的透射。图6C示出了在第二状态下的电子显示器100,在该第二状态下,液晶指向矢被对准104,以增加通过电子显示器100的光的透射。液晶指向矢的对准的变化基于施加到电子显示器的电场而变化。

在其它实施例中,可以使用其它形式的电子显示器。

图7A示出了电子面板61的实施例,其中液晶63被用于通过散射光来对图像进行滤光。液晶可以配置为在电压或其它形式的能量被施加至液晶上或从液晶中去除时使液晶自身随机定向。当液晶的定向改变时,可能导致产生光的散射的光的弥散。散射程度可以通过改变施加到液晶上或从液晶上去除的电压或其它形式的能量的量来改变。图7A的最右侧的图像示出了液晶的随机定向。

图7B示出了电子面板65的实施例,其中液晶67或颗粒(例如玻璃纤维碎片)被用于通过眩光来对图像进行滤光。液晶或其它颗粒可以配置为在施加或去除电压或其它形式的能量时使液晶或其它颗粒自身在某方向上定向。例如,液晶或其它颗粒可以配置为使它们自身在水平方向上定向。当液晶或颗粒的定向水平地对准时,可能发生穿过面板65的光的水平眩光,这与“条纹”滤光器的操作类似。在其它实施例中,可以提供对准和眩光的其它方向。例如,可以提供竖直眩光或对角眩光,这也与“条纹”滤光器的操作类似。在一个实施例中,液晶或其它颗粒可以配置为使它们自身径向地定向,由此产生径向眩光。眩光度可以通过改变施加到液晶上或从液晶上去除的电压或其它形式的能量的量来改变,这将相应地改变液晶或颗粒的定向。图7B最右侧的图像示出了液晶或颗粒的水平定向,这导致光的水平眩光(尽管也可以提供其它定向)。

在一个实施例中,可以利用液晶和OLED的组合。图7C示出了电子面板69的构造,其中包括一个或多个OLED的电子面板71与包括液晶的电子面板73结合使用。面板71、73可以根据本文公开的分别用于OLED面板和液晶面板的方法来操作。面板71、73可以以堆叠的定向配置,其中光穿过两个面板71、73。因此,电子面板73可以使图像变暗或变亮(或产生本文公开的其它光学效果),并且电子面板71可以在得到的图像上添加覆盖光,以产生滤光。

本文公开的电子面板可以由本文公开的装置、系统和方法来控制。可以根据需要提供面板和面板效果的组合。

图8示出了相机系统70的侧视表达。相机系统70可以包括相机72,并且可以包括镜头系统74。镜头系统74可以包括相机镜头76,并且可以包括遮片箱78。遮片箱78可包括用于收容滤光器10的滤光器槽80。滤光器10可以位于相机镜头76的物侧82(与像侧相反的,相机在该像侧上接收图像)上。相机镜头76可以包括一个或多个单独的镜头元件。

滤光器10可以可拆卸地联接至遮片箱78。遮片箱78可以是用于电影摄影机的常规遮片箱。

在其它实施例中,可以使用滤光器10到镜头系统74或相机系统70的其它形式的连接。例如,可以提供用于联接的螺纹式、卡扣式或其它形式的机械连接。

图9示出了相机系统70的前视透视图。滤光器10安装在遮片箱78中。

在图10示出的实施例中,滤光器10位于相机72的相机镜头76和图像接收器69之间。图像接收器69可以包括用于接收相机图像的数字传感器或胶片,或者其它形式的图像接收器。滤光器10可以配置为提供本文公开的滤光,但是仍然位于相机镜头76的图像侧和图像接收器69的物侧。多个透镜元件73、75和77被示出为包括在透镜76中。滤光器10位于相机系统71的光路内。在某些实施例中,优选地,滤光器10可以包括用于提供本文公开的OLED滤光的OLED。滤光器10可以可拆卸地或永久地联接至相机系统71。

在本文的实施例中,相机72可以是用于动态图像的相机(胶片相机或数字相机),或者可以是静态图像相机,例如,用于静止摄影的相机。相机可用于电影用途(电影制作),也可用于非电影摄影或商业用途。在一个实施例中,相机可以是移动设备(智能电话或其它形式的移动设备)。

例如,图11示出了根据本文公开的实施例的包括电子显示器81的滤光器79。滤光器79将被联接至移动设备85的相机的相机镜头83的物侧。可以提供本文公开的滤光。滤光器79可以可拆卸地联接至移动设备85。可拆卸的联接可以通过粘合剂、螺钉或卡扣配合或其它形式的联接实现。在一个实施例中,滤光器79可以位于相机镜头83的像侧,并且因此可以永久地联接至移动设备85。

在一个实施例中,滤光器、电子显示器以及其它装置、系统和方法不限于与相机一起使用。滤光器、电子显示器以及其它装置、系统和方法可以用在其它光学实施方案中,例如增强现实查看器(包括头戴式耳机、手持式听筒等)和虚拟现实查看器(包括头戴式耳机、手持式听筒等)。

本申请不限于本文公开的装置和系统,而是还扩展到使用、提供或执行本文公开的任何装置和系统及它们各自的特征的所有方法。

最后,可以理解的是,尽管通过参考特定实施例突出了本说明书的各方面,但是本领域技术人员将容易理解这些公开的实施例仅是本文公开的主题的原理说明。因此,可以理解的是,所公开的主题绝不限于本文所述的特定方法、方案和/或试剂等。这样,在不脱离本说明书的精神的前提下,可以根据本文的教导对所公开的主题进行各种修改或改变或采用替代配置。最后,本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的,并不旨在限制本文所公开的系统、装置和方法的范围,该范围仅由权利要求书来定义。相应地,系统、装置和方法不限于精确地如所示出和描述的那样。

本文描述了系统、装置和方法的某些实施例,包括发明人已知的用于执行该系统、装置和方法的最佳模式。当然,在阅读了前面的描述之后,这些描述的实施例的变型对于本领域普通技术人员将变得显而易见。发明人期望本领域的技术人员适当地采用这样的变型,并且发明人旨在以不同于本文具体描述的方式实践系统、装置和方法。因此,系统、装置和方法包括适用法律所允许的在所附权利要求中记载的主题的所有修改和等同物。另外,除非本文另外指出或与上下文明显地矛盾,上述实施例在其所有可能的变化中的任何组合均被系统、装置和方法所涵盖。

系统、装置和方法的替代实施例、元件或步骤的分组不应解释为限制。每个分组成员可以单独地引用和要求保护,或者与本文中公开的其它分组成员进行任何组合来引用和要求保护。可以预期的是,出于方便和/或可专利性的原因,分组中的一个或多个成员可以包括在某分组中或从某分组中删除。当发生任何这样的包括或删除时,说明书被认为包含修改后的分组,从而满足所附权利要求中使用的所有马库什组合的书面描述。

除非另有说明,在本说明书和权利要求书中使用的表示特征、项目、数量、参数、特性、术语等的所有数字在所有情况下均应理解为由术语“约”修饰。如本文所使用的,术语“约”是指如此限定的特征、项目、数量、参数、特性或术语涵盖可能变化但仍能够执行本文所讨论的期望操作或过程的近似值。

在描述系统、装置和方法的上下文中(特别是在以下权利要求的上下文中)使用的术语“一个”,“一种”,“所述”和类似指代物应解释为涵盖单数和复数二者,除非在本文中另有说明或与上下文明显矛盾。除非本文另有说明或与上下文明显矛盾,本文描述的所有方法可以以任何合适的顺序执行。本文提供的任何和所有示例或示例性语言(例如,“例如”)的使用仅旨在更好地说明系统、装置和方法,不形成对另外主张保护的系统、装置和方法的范围的限制。本发明说明书中的任何语言都不应被解释为表示对系统、装置和方法的实践必不可少的任何未要求保护的要素。

在本说明书中引用和标识的所有专利、专利出版物和其它出版物均通过引用单独地且明确地以它们的整体并入本文,用于描述和公开例如在这些出版物中描述的、可以与系统,装置和方法结合使用的组分和方法。这些的出版物只是针对它们在本申请的申请日之前的公开提供的。在这方面,没有任何内容应被理解为承认本发明人无权通过在先发明或因为任何其它原因而先于这样的公开。关于这些文献的日期或内容的所有陈述均基于申请人可获得的信息,并不构成对这些文献的日期或内容的正确性的承认。

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