CN104246577A - 具有rgb吸收器的多状态imod - Google Patents

Abstract

一种显示设备可包含多状态IMOD，例如模拟IMOD AIMOD、3状态IMOD(例如具有白色状态、黑色状态和一个彩色状态)或5状态IMOD(例如具有白色状态、黑色状态和三个彩色状态)。所述多状态IMOD可包含可移动反射层和吸收器堆叠。所述吸收器堆叠可包含：第一吸收器层，其具有第一吸收系数和在第一波长下的第一吸收峰；第二吸收器层，其具有第二吸收系数和在第二波长下的第二吸收峰；以及第三吸收器层，其具有第三吸收系数和在第三波长下的第三吸收峰。所述第一、第二和第三吸收层可具有在每一相邻吸收器层的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平。

Description

具有RGB吸收器的多状态IMOD

优先权主张

本申请案主张2012年4月6日申请且标题为“具有RGB吸收器的多状态IMOD(MULTI-STATE IMOD WITH RGB ABSORBERS)”的第13/441,553号(代理人案号QUALP115/111152)美国专利申请案的优先权，所述申请案以引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及显示装置，包含但不限于并入有机电系统的显示装置。

背景技术

机电系统(EMS)包含具有电和机械元件、致动器、变换器、传感器、光学组件(包含镜)和电子器件的装置。EMS可以多种尺度制造，包含但不限于微米尺度和纳米尺度。举例来说，微机电系统(MEMS)装置可包含尺寸范围从大约一微米到数百微米或更大的结构。纳米机电系统(NEMS)装置可包含尺寸小于一微米的结构，包含例如尺寸小于几百纳米。可使用沉积、蚀刻和/或其它蚀刻掉衬底和/或已沉积材料层的部分或者添加层以形成电装置和机电装置的微加工工艺来产生机电元件。

一种类型的EMS装置称为干涉式调制器(IMOD)。如本文使用，术语IMOD或干涉式光调制器指代使用光学干涉的原理选择性地吸收和/或反射光的装置。在一些实施方案中，IMOD可包含一对导电板，其中一者或两者可全部或部分地为透明的和/或反射性的，且能够在施加适当电信号后即刻进行相对运动。在实施方案中，板可包含沉积在衬底上的固定层，且另一板可包含通过气隙与固定曾分离的反射性薄膜。一个板相对于另一板的位置可改变入射在IMOD上的光的光学干涉。IMOD装置具有广范围的应用，且预期用于改善现有产品和产生新产品，尤其是具有显示能力的产品。

在多状态IMOD中，例如模拟IMOD(AIMOD)，像素的反射颜色由薄吸收器层与镜面表面之间的间隙间距确定。随着吸收器移动靠近镜(或反之亦然)，反射的颜色变为红色，然后绿色，且然后蓝色，然后黑色，其中跨越可见光谱的颜色被近似均匀地吸收。

当吸收器层位于光的最小场强度处时多状态IMOD的白色状态发生。然而，因为不同波长的最小场强度(驻波)并不空间上重叠，所以由多状态IMOD产生的白色状态的颜色取决于吸收层的位置而移位。举例来说，当吸收器的位置对应于绿色波长的空值时，反射的绿色得到加强。因此，白色状态颜色将带有绿色。提供用于实现白色状态颜色的改进方法和装置将是合意的。

发明内容

本发明的系统、方法和装置各自具有若干创新方面，其中任何单个一者均不唯一地负责本文揭示的合意属性。

本发明中描述的标的物的一个创新方面可在一种显示设备中实施。所述显示设备可包含多状态IMOD，例如模拟IMOD(AIMOD)、3状态IMOD(例如具有白色状态、黑色状态和一个彩色状态)或5状态IMOD(例如具有白色状态、黑色状态和三个彩色状态)。所述多状态IMOD可包含可移动反射层和吸收器堆叠。所述吸收器堆叠可包含：第一吸收器层，其具有第一吸收系数和在第一波长下的第一吸收峰；第二吸收器层，其具有第二吸收系数和在第二波长下的第二吸收峰；以及第三吸收器层，其具有第三吸收系数和在第三波长下的第三吸收峰。所述第一、第二和第三吸收层可具有在每一相邻吸收器层的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平。

本发明中描述的标的物的另一创新方面可在一种设备中实施，所述设备包含多状态干涉式调制器(IMOD)。所述多状态IMOD可例如为3状态IMOD、5状态IMOD或模拟IMOD。所述多状态IMOD可包含可移动反射层和吸收器层堆叠。吸收器层堆叠可包含：第一吸收器层，其具有第一吸收系数和在第一光波长下的第一吸收峰；第二吸收器层，其具有第二吸收系数和在第二光波长下的第二吸收峰；以及第三吸收器层，其具有第三吸收系数和在第三光波长下的第三吸收峰。所述第一、第二和第三吸收层可具有在至少一个相邻吸收器层的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平。

所述第一吸收器层可安置于对应于与所述第一吸收峰重合的所述第一光波长的空值的第一位置处。所述第二吸收器层可安置于对应于与所述第二吸收峰重合的所述第二光波长的空值的第二位置处。所述第三吸收器层可安置于对应于与所述第三吸收峰重合的所述第三光波长的空值的第三位置处。所述第一、第二和第三光波长的所述空值可对应于当所述可移动反射层经激活为白色状态时的所得干涉驻波场强度分布。

所述第一波长可比所述第二波长短，且所述第二波长可比所述第三波长短。举例来说，所述第一波长可对应于蓝色，所述第二波长可对应于绿色，且所述第三波长可对应于红色。

在一些实施方案中，所述第一吸收器层、所述第二吸收器层和/或所述第三吸收器层可由金属纳米微粒薄膜形成。所述吸收器堆叠可包含安置于所述第一吸收器层与所述第二吸收器层之间的第一大体上透明层。所述吸收器堆叠可包含安置于所述第二吸收器层与所述第三吸收器层之间的第二大体上透明层。

在一些实施方案中，所述多状态IMOD可经配置以当所述可移动反射层距所述吸收器堆叠近似100nm或更大而定位时实现白色状态。在替代实施方案中，所述多状态IMOD可经配置以当所述可移动反射层距所述吸收器堆叠大约10nm而定位时实现白色状态。所述多状态IMOD的白色状态可大体上类似于CIE标准光源D65的白色状态。

本发明中描述的标的物的另一创新方面可在包含多状态IMOD的设备中实施。所述多状态IMOD可例如为3状态IMOD、5状态IMOD或模拟IMOD。所述多状态IMOD可包含可移动反射层和吸收器层堆叠。

所述吸收器层堆叠可包含：第一吸收器层，其安置于对应于与所述第一吸收器层的第一吸收峰重合的第一光波长的空值的第一位置处。吸收器层堆叠可包含：第二吸收器层，其安置于对应于与所述第二吸收器层的第二吸收峰重合的第二光波长的空值的第二位置处。所述吸收器层堆叠可包含：第三吸收器层，其安置于对应于与所述第三吸收器层的第三吸收峰重合的第三光波长的空值的第三位置处。

所述第一、第二和第三光波长的所述空值可对应于当所述可移动反射层经激活为白色状态时的所得干涉驻波场强度分布。所述白色状态可大体上类似于CIE标准光源D65的白色状态。所述第一、第二和第三吸收层具有在至少一个相邻吸收器层的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平。在一些实施方案中，所述第一吸收器层、所述第二吸收器层和/或所述第三吸收器层可由金属纳米微粒薄膜形成。

所述第一波长可比所述第二波长短，且所述第二波长可比所述第三波长短。举例来说，所述第一波长可对应于蓝色，所述第二波长可对应于绿色，且所述第三波长可对应于红色。

本发明中描述的标的物的另一创新方面可在一种方法中实施，所述方法涉及在对应于与第一吸收器层的第一吸收峰重合的第一光波长的空值的第一位置处安置所述第一吸收器层。所述方法可涉及在对应于与第二吸收器层的第二吸收峰重合的第二光波长的空值的第二位置处安置所述第二吸收器层。所述方法可涉及在对应于与第三吸收器层的第三吸收峰重合的第三光波长的空值的第三位置处安置所述第三吸收器层。

所述方法可涉及由金属纳米微粒薄膜形成所述第一吸收器层、所述第二吸收器层和/或所述第三吸收器层。在一些实施方案中，所述第一、第二和第三吸收层中的每一者可具有在相邻吸收器层的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平。

所述第一、第二和第三光波长的所述空值可对应于当所述反射层经激活为白色状态时的所得干涉驻波场强度分布。所述第一波长可比所述第二波长短，且所述第二波长可比所述第三波长短。

所述方法可涉及配置反射层以相对于所述第一、第二和第三吸收器层移动到各种位置。举例来说，所述反射层可经配置以相对于所述第一、第二和第三吸收器层移动到至少三个位置。

包含多状态IMOD的设备还可包含显示器和经配置以与所述显示器通信的处理器。所述处理器可经配置以处理图像数据。所述设备可包含经配置以与所述处理器通信的存储器装置。所述设备可包含：驱动器电路，其经配置以将至少一个信号发送到所述显示器；以及控制器，其经配置以将所述图像数据的至少一部分发送到所述驱动器电路。所述设备可包含图像源模块，其经配置以将所述图像数据发送到所述处理器。所述图像源模块可包含接收器、收发器和发射器中的至少一者。所述设备可包含输入装置，其经配置以接收输入数据且将所述输入数据传送到所述处理器。

本说明书中描述的标的物的一或多个实施方案的细节在附图和以下描述中陈述。虽然此概述中提供的实例主要在基于MEMS的显示器方面描述，但本文提供的概念适用于其它类型的显示器，例如有机发光二极管(“OLED”)显示器和场发射显示器。从描述、图式和权利要求书将明了其它特征、方面和优点。应注意，附图的相对尺寸可能未按比例绘制。

附图说明

图1展示描绘干涉式调制器(IMOD)显示装置的一系列像素中的两个邻近像素的等距视图的实例。

图2展示说明并入有3x3IMOD显示器的电子装置的系统框图的实例。

图3展示说明图1的IMOD的可移动反射层位置对所施加电压的图的实例。

图4展示说明当施加各种共同和片段电压时IMOD的各种状态的表的实例。

图5A展示说明图2的3x3IMOD显示器中的显示数据帧的图的实例。

图5B展示可用以写入图5A中说明的显示数据帧的共同和片段信号的时序图的实例。

图6A展示图1的IMOD显示器的局部横截面的实例。

图6B到6E展示IMOD的各种实施方案的横截面的实例。

图7展示说明IMOD的制造过程的流程图的实例。

图8A到8E展示制作IMOD的方法中的各种阶段的横截面示意性说明的实例。

图9A到9E展示多状态IMOD可如何经配置以产生不同颜色的实例。

图10展示具有用于提供改善的白色状态颜色的光学堆叠的多状态IMOD的实例。

图11A展示图10所示的多状态IMOD的反射率对波长的曲线图的实例。

图11B展示具有不同的长轴与短轴的比率的纳米椭球体的消光效率对波长的曲线图的实例。

图12展示通过改变图10所示的多状态IMOD的镜堆叠与吸收器堆叠之间的间隙而产生的模拟IMOD(AIMOD)颜色螺旋(x-y色度颜色空间中)的实例。

图13展示替代多状态IMOD的实例。

图14展示图13所示的多状态IMOD的反射率对波长的曲线图的实例。

图15展示通过改变图13所示的多状态IMOD的镜堆叠与吸收器堆叠之间的间隙而产生的AIMOD颜色螺旋的实例。

图16展示通过改变第三多状态IMOD实施方案的镜堆叠与吸收器堆叠之间的间隙而产生的AIMOD颜色螺旋的实例。

图17展示用于制造本文描述的一些多状态IMOD的过程的流程图的实例。

图18A和18B展示说明包含多个IMOD的显示装置的系统框图的实例。

在各种图中的相同参考标号和指定指示相同元件。

具体实施方式

以下描述是针对某些实施方案以用于描述本发明的创新方面的目的。然而，所属领域的技术人员将容易认识到，本文的教示可以大量不同方式应用。所描述的实施方案可在可经配置以显示图像(无论是运动(例如，视频)或静止(例如，静态图像)且无论是纹理、图形或图片的)的任何装置或系统中实施。更特定来说，预期所描述的实施方案可包含在多种电子装置中或与多种电子装置相关联，例如但不限于：移动电话、具有多媒体因特网功能的蜂窝式电话、移动电视接收器、无线装置、智能电话、装置、个人数据助理(PDA)、无线电子邮件接收器、手持式或便携式计算机、上网本、笔记本、智能本、平板计算机、打印机、复印机、扫描仪、传真装置、GPS接收器/导航器、相机、MP3播放器、摄录机、游戏控制台、腕表、时钟、计算器、电视监视器、平板显示器、电子阅读装置(即，电子阅读器)、计算机监视器、汽车显示器(包含里程表和速度计显示器等等)、座舱控制和/或显示器、相机视图显示器(例如车辆中的后视相机的显示器)、电子相框、电子公告牌或标志、投影机、建筑结构、微波、电冰箱、立体声系统、盒带记录器或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、无线电、便携式存储器芯片、洗衣机、干衣机、洗衣机/干衣机、停车计、封装(例如在机电系统(EMS)、微机电系统(MEMS)和非MEMS应用中)、美学结构(例如，一件珠宝上的图像的显示)和多种EMS装置。本文的教示还可用于非显示器应用，例如但不限于电子切换装置、射频滤波器、传感器、加速度计、陀螺仪、运动感测装置、磁力计、用于消费型电子器件的惯性组件、消费型电子器件产品的部分、变抗器、液晶装置、电泳装置、驱动方案、制造工艺和电子测试设备。因此，所述教示不希望限于仅在图中描绘的实施方案，而是如所属领域的技术人员容易了解那样具有广泛适用性。

多状态IMOD可包含可移动反射层和吸收器堆叠。吸收器堆叠可包含：第一吸收器层，其具有第一吸收系数和在第一波长下的第一吸收峰；第二吸收器层，其具有第二吸收系数和在第二波长下的第二吸收峰；以及第三吸收器层，其具有第三吸收系数和在第三波长下的第三吸收峰。第一、第二和第三吸收层可具有在每一相邻吸收器层的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平。

吸收器堆叠可用多种方法和材料制造。在一些实施方案中，吸收器层可经由薄膜沉积来制造且掺杂有具有合适的红、绿和蓝消光系数分布的材料(例如一或多种金属)。在替代实施方案中，吸收器层的吸收谱性质可根据薄膜中掺杂的纳米微粒的大小和形状来控制，例如根据纳米椭球体的长轴与短轴的比率来控制。

本发明中描述的标的物的特定实施方案可实施以实现以下潜在优点中的一或多者。包含例如本文描述的多状态IMOD的显示器可能够实现大体上类似于CIE标准光源D65的白色状态。改善的白色状态可在不使用空间和时间抖动的情况下实现，且对亮度和空间分辨率只有极少或没有影响。而且，可在无额外处理或电功率的情况下实现改善的白色状态。

本文描述的一些多状态IMOD在吸收器堆叠大体上邻近于镜堆叠时实现白色状态，其中吸收器堆叠与镜堆叠之间只有极小或没有间隙。然而，替代实施方案可以较大气隙(例如100nm或更大的间隙)实现白色状态。在此些实施方案中，镜可相对较为机械上稳定。可减少或防止例如由镜拉入引起的静摩擦和带电等问题。

所描述的实施方案可应用于的合适EMS或MEMS装置的实例是反射式显示装置。反射式显示装置可并入有干涉式调制器(IMOD)以使用光学干涉的原理选择性地吸收和/或反射入射在其上的光。IMOD可包含吸收器、相对于吸收器可移动的反射器，以及界定于吸收器与反射器之间的光学谐振腔。反射器可移动到两个或两个以上不同位置，其可改变光学谐振腔的大小且进而影响IMOD的反射。IMOD的反射谱可产生相当宽广的谱带，其可移位跨越可见波长以产生不同颜色。通过改变光学谐振腔的厚度可调整谱带的位置。改变光学谐振腔的一种方法是改变反射器的位置。

图1展示描绘干涉式调制器(IMOD)显示装置的一系列像素的中的两个邻近像素的等距视图的实例。IMOD显示装置包含一或多个干涉式MEMS显示元件。在这些装置中，MEMS显示元件的像素可处于亮或暗状态。在亮(“松弛”、“打开”或“接通”)状态中，显示元件将入射可见光的大部分例如反射到用户。相反，在暗(“激活”、“关闭”或“断开”)状态中，显示元件反射极少的入射可见光。在一些实施方案中，接通和断开状态的光反射性质可保留。MEMS像素可经配置以主要在特定波长下反射，从而允许除了黑色和白色之外的彩色显示。

IMOD显示装置可包含IMOD的行/列阵列。每一IMOD可包含一对反射层，即可移动反射层和固定部分反射层，位于彼此的可变且可控距离处以形成气隙(也称为光学间隙或腔)。可移动反射层可在至少两个位置之间移动。在第一位置即松弛位置中，可移动反射层可定位于距固定部分反射层相对大距离处。在第二位置即激活位置中，可移动反射层可定位较靠近部分反射层。视可移动反射层的位置而定，从所述两个层反射的入射光相长地或相消地进行干涉，从而为每一像素产生全反射状态或非反射状态。在一些实施方案中，IMOD可在未激活时处于反射状态，从而反射可见光谱内的光，且可以在未激活时处于暗状态，从而吸收和/或相消地干涉可见范围内的光。然而在一些其它实施方案中，IMOD可在未激活时处于暗状态，且在激活时处于反射状态。在一些实施方案中，施加电压的引入可驱动像素改变状态。在一些其它实施方案中，施加电荷可驱动像素改变状态。

图1中的像素阵列的所描绘部分包含两个邻近的IMOD 12(即，IMOD像素)。在IMOD 12中在左边(如图说明)，可移动反射层14说明为处于松弛位置中与包含部分反射层的光学堆叠16处于一距离(可基于设计参数预先确定)。在左边跨越IMOD 12施加的电压V₀不足以造成可移动反射层14的激活。在IMOD 12中在右边，可移动反射层14说明为处于接近、邻近或接触光学堆叠16的激活位置。在右边跨越IMOD 12施加的电压V_bias足以移动且可维持可移动反射层14处于激活位置。

在图1中，像素12的反射性质大体上以箭头13说明，其指示入射在像素12上的光和在左边从像素12反射的光15。所属领域的技术人员将容易认识到，入射在像素12上的大部分光13可朝向光学堆叠16透射通过透明衬底20。入射在光学堆叠16上的光的一部分可透射通过光学堆叠16的部分反射层，且一部分将反射回通过透明衬底20。透射通过光学堆叠16的光13的部分可在可移动反射层14处反射返回(且通过)透明衬底20。从光学堆叠16的部分反射层反射的光与从可移动反射层14反射的光之间的干涉(相长或相消)将确定从像素12反射的光15的波长。

光学堆叠16可包含单个层或若干层。所述层可包含电极层、部分反射且部分透射层和透明电介质层中的一或多者。在一些实施方案中，光学堆叠16为导电的、部分透明且部分反射的，且可例如通过将以上层中的一或多者沉积到透明衬底20上来制造。电极层可由多种材料形成，例如各种金属，例如氧化铟锡(ITO)。部分反射层可由部分反射的多种材料形成，例如各种金属，例如铬(Cr)、半导体和电介质。部分反射层可由一或多个材料层形成，且所述层中的每一者可由单一材料或材料的组合形成。在一些实施方案中，光学堆叠16可包含单一半透明厚度的金属或半导体，其用作光学吸收器和电导体，而(光学堆叠16或IMOD的其它结构的)不同的较为导电的层或部分可用以在IMOD像素之间汇流信号。光学堆叠16还可包含一或多个绝缘或电介质层，其覆盖一或多个导电层或导电/光学吸收性层。

在一些实施方案中，光学堆叠16的层可经图案化为平行条带，且可在显示装置中形成行电极，如下文进一步描述。如所属领域的技术人员将了解，术语“图案化”在此用以指代掩蔽以及蚀刻工艺。在一些实施方案中，高度导电且反射性材料，例如铝(Al)可用于移动反射层14，且这些条带可形成显示装置中的列电极。可移动反射层14可形成为一或多个沉积金属层的一系列平行条带(正交于光学堆叠16的行电极)以形成沉积于柱18的顶部上的列以及沉积于柱18之间的介入牺牲材料。当蚀刻掉牺牲材料时，界定的间隙19或光学腔可形成于可移动反射层14与光学堆叠16之间。在一些实施方案中，柱18之间的间距可为近似1到1000微米，而间隙19可近似小于10,000埃()。

在一些实施方案中，IMOD的每一像素(无论处于激活还是松弛状态)本质上是由固定和移动反射层形成的电容器。当不施加电压时，可移动反射层14保持在机械松弛状态，如图1中左边的像素12说明，其中可移动反射层14与光学堆叠16之间具有间隙19。然而，当将电位差(例如，电压)施加于选定行和列中的至少一者时，在对应像素处形成于行和列电极的相交处的电容器变为带电，且静电力将电极拉在一起。如果所施加电压超过阈值，那么可移动反射层14可变形且移动靠近或抵靠光学堆叠16。光学堆叠16内的电介质层(未图示)可防止短路且控制层14与16之间的分离距离，如图1中在右边的激活像素12说明。不管所施加的电位差的极性如何，表现均相同。虽然阵列中的一系列像素可在一些实例中称为“行”或“列”，但所属领域的技术人员将容易了解，将一个方向称为“行”且将另一方向称为“列”是任意的。而且在一些定向上，行可视为列，且列可视为行。此外，显示元件可均匀地布置成正交的行和列(“阵列”)或布置成例如非线性配置，其具有相对于彼此的特定位置偏移(“马赛克”)。术语“阵列”和“马赛克”可指代任一配置。因此，虽然显示称为包含“阵列”或“马赛克”，但在任一实例中元件自身无需布置成彼此正交，或以均匀分布安置，但可包含具有不对称形状和不均匀分布元件的布置。

图2展示说明并入有3x3IMOD显示器的电子装置的系统框图的实例。电子装置包含处理器21，其可经配置以执行一或多个软件模块。除了执行操作系统外，所述处理器21可经配置以执行一或多个软件应用程序，包含网络浏览器、电话应用程序、电子邮件程序或任何其它软件应用程序。

处理器21可经配置以与阵列驱动器22通信。阵列驱动器22可包含行驱动器电路24和列驱动器电路26，其将信号提供到例如显示阵列或面板30。图1中说明的IMOD显示装置的横截面在图2中由线1-1展示。虽然图2为了简明而说明IMOD的3x3阵列，但显示阵列30可含有极大量IMOD，且可在行中具有与列中不同数目的IMOD，且反之亦然。

图3展示说明针对图1的IMOD的可移动反射层位置对所施加电压的图的实例。对于MEMS IMOD，行/列(即，共同/片段)写入程序可利用这些装置的滞后性质，如图3中说明。IMOD可例如需要大约10伏的电位差来致使可移动反射层或镜从松弛状态改变为激活状态。当电压从所述值减小时，可移动反射层在电压下降回到例如10伏以下时维持其状态，然而在电压下降到2伏以下之前可移动反射层不会完全松弛。因此，如图3所示的近似3到7伏的电压范围存在，其中存在施加电压窗，在所述窗内装置在松弛或激活状态中稳定。这在此称为“滞后窗”或“稳定窗”。对于具有图3的滞后特性的显示阵列30，行/列写入程序可经设计以每次寻址一或多个行，使得在给定行的寻址期间，所寻址行中的待激活的像素暴露于大约10伏的电压差，且待松弛的像素暴露于近似零伏的电压差。在寻址之后，像素暴露于近似5伏的稳定状态或偏置电压差，使得其保持在先前选通状态。在此实例中，在寻址之后，每一像素遇见“稳定窗”内的大约3到7伏的电位差。此滞后性质特征使得例如图1中说明的像素设计能够在相同施加电压条件下在激活或松弛预存在的状态中保持稳定。由于每一IMOD像素无论处于激活还是松弛状态中都本质上是由固定和移动反射层形成的电容器，因此此稳定状态可在滞后窗内在稳定电压下保持，而不会实质上消耗或失去电力。而且，如果所施加电压电位保持实质上固定，那么基本上极少或没有电流流入IMOS像素。

在一些实施方案中，通过根据对给定行中像素的状态的所要改变(如果存在)沿着列电极集合以“片段”电压的形式施加数据信号来产生图像的帧。阵列的每一行可依次寻址，使得帧每次被写入一行。为了将所要数据写入到第一行中的像素，对应于第一行中的像素的所要状态的片段电压可施加于列电极上，且呈特定“共同”电压或信号形式的第一行脉冲可施加到第一行电极。片段电压集合可随后改变为对应于对第二行中的像素的状态的所要改变(如果存在)，且第二共同电压可施加于第二行电极。在一些实施方案中，第一行中的像素不受沿着列电极施加的片段电压的改变影响，且保持在其在第一共同电压行脉冲期间曾设定到的状态。此过程可以循序方式针对整个系列的行或者列重复以产生图像帧。通过以每秒某个所要数目的帧连续重复此过程，可以新图像数据刷新和/或更新帧。

跨越每一像素施加的片段和共同信号的组合(即，跨越每一像素的电位差)确定每一像素的所得状态。图4展示说明当施加各种共同和片段电压时IMOD的各种状态的表的实例。如所属领域的技术人员将容易了解，“片段”电压可施加于列电极或行电极，且“共同”电压可施加于列电极或行电极中的另一者。

如图4(以及图5B中所示的时序图)中说明，当沿着共同线施加释放电压VC_REL时，沿着共同线的所有IMOD元件将置于松弛状态，或者称为释放或未激活状态，无论沿着片段线施加的电压如何，即高片段电压VS_H和低片段电压VS_L。特定来说，当沿着共同线施加释放电压VC_REL时，当沿着所述像素的对应片段线施加高片段电压VS_H和低片段电压VS_L时跨越调制器的电位电压(或者称为像素电压)在松弛窗内(见图3，也称为释放窗)。

当在共同线上施加保持电压时，例如高保持电压VC_{HOLD_H}或低保持电压VC_{HOLD_L}，IMOD的状态将保持恒定。举例来说，松弛IMOD将保持在松弛位置中，且激活IMOD将保持在激活位置中。保持电压可经选择以使得当沿着对应片段线施加高片段电压VS_H和低片段电压VS_L时像素电压降保持在稳定窗内。因此，片段电压摆动，即高片段电压VS_H与低片段电压VS_L之间的差，小于正或负稳定窗的宽度。

当在共同线上施加寻址或激活电压时，例如高寻址电压VC_{ADD_H}或低寻址电压VC_{ADD_L}，可通过沿着相应片段线施加片段电压，沿着所述线将数据选择性地写入到调制器。片段电压可经选择以使得激活取决于所施加片段电压。当沿着共同线施加寻址电压时，一个片段电压的施加将导致稳定窗内的像素电压，从而致使像素保持未激活。相比之下，另一片段电压的施加将导致超出稳定窗的像素电压，从而导致像素的激活。造成激活的特定片段电压可取决于使用哪一寻址电压而改变。在一些实施方案中，当沿着共同线施加高寻址电压VC_{ADD_H}时，高片段电压VS_H的施加可致使调制器保持在其当前位置中，而低片段电压VS_L的施加可造成调制器的激活。因此，当施加低寻址电压VC_{ADD_L}时片段电压的影响可为相反的，其中高片段电压VS_H造成调制器的激活，且低片段电压VS_L对调制器的状态没有影响(即，保持稳定)。

在一些实施方案中，可使用跨越调制器总是产生相同极性电位差的保持电压、地址电压和片段电压。在一些其它实施方案中，可使用交替调制器的电位差的极性的信号。跨越调制器的极性的交替(即，写入程序的极性的交替)可减少或抑制在单一极性的重复写入操作之后可能发生的电荷累积。

图5A展示说明图2的3x3IMOD显示器中的显示数据帧的图的实例。图5B展示可用以写入图5A中说明的显示数据帧的共同和片段信号的时序图的实例。所述信号可施加于例如图2的3x3阵列，其将最终导致图5A中说明的线时间60e显示布置。图5A中的激活调制器处于暗状态，即其中反射光的实质部分在可见光谱之外，以便导致例如向观看者的暗表现。在写入图5A中说明的帧之前，像素可处于任何状态，但图5B的时序图中说明的写入程序假定每一调制器已释放且在第一线时间60a之前驻留在未激活状态。

在第一线时间60a期间，在共同线1上施加释放电压70；在共同线2上施加的电压在高保持电压72处开始且移动到释放电压70；且沿着共同线3施加低保持电压76。因此，沿着共同线1的调制器(共同1，片段1)、(1，2)和(1，3)保持在松弛或未激活状态达第一线时间60a的持续时间，沿着共同线2的调制器(2，1)、(2，2)和(2，3)将移动到松弛状态，且沿着共同线3的调制器(3，1)、(3，2)和(3，3)将保持在其先前状态。参见图4，沿着片段线1、2和3施加的片段电压将对IMOD的状态没有影响，因为共同线1、2或3在线时间60a期间均不暴露于造成激活的电压电平(即，VC_REL-松弛且VC_{HOLD_L}-稳定)。

在第二线时间60b期间，共同线1上的电压移动到高保持电压72，且沿着共同线1的所有调制器保持在松弛状态，无论所施加片段电压如何，因为在共同线1上未施加寻址或激活电压。沿着共同线2的调制器由于释放电压70的施加而保持在松弛状态，且当沿着共同线3的电压移动到释放电压70时沿着共同线3的调制器(3，1)、(3，2)和(3，3)将松弛。

在第三线时间60c期间，通过在共同线1上施加高寻址电压74来寻址共同线1。因为在此寻址电压的施加期间沿着片段线1和2施加低片段电压64，所以跨越调制器(1，1)和(1，2)的像素电压大于调制器的正稳定窗的高端(即，电压差超过预定义阈值)，且调制器(1，1)和(1，2)激活。相反，因为沿着片段线3施加高片段电压62，所以跨越调制器(1，3)的像素电压小于调制器(1，1)和(1，2)的像素电压，且保持在调制器的正稳定窗内；调制器(1，3)因此保持松弛。还在线时间60c期间，沿着共同线2的电压减小到低保持电压76，且沿着共同线3的电压保持在释放电压70，从而使沿着共同线2和3的调制器留在松弛位置中。

在第四线时间60d期间，共同线1上的电压返回到高保持电压72，从而使沿着共同线1的调制器留在其相应寻址状态中。共同线2上的电压减小到低寻址电压78。因为沿着片段线2施加高片段电压62，所以跨越调制器(2，2)的像素电压低于调制器的负稳定窗的下端，从而造成调制器(2，2)激活。相反，因为沿着片段线1和3施加低片段电压64，所以调制器(2，1)和(2，3)保持在松弛位置中。共同线3上的电压增加到高保持电压72，从而使沿着共同线3的调制器留在松弛状态中。

最终，在第五线时间60e期间，共同线1上的电压保持在高保持电压72，且共同线2上的电压保持在低保持电压76，从而使沿着共同线1和2的调制器留在其相应寻址状态中。共同线3上的电压增加到高寻址电压74以寻址沿着共同线3的调制器。由于低片段电压64施加在片段线2和3上，因此调制器(3，2)和(3，3)激活，而沿着片段线1施加的高片段电压62造成调制器(3，1)保持在松弛位置。因此，在第五线时间60e的结束处，3x3像素阵列处于图5A中所示的状态中，且只要沿着共同线施加保持电压就将保持在所述状态，无论当沿着其它共同线(未图示)的调制器正被寻址时可能发生的片段电压变化如何。

在图5B的时序图中，给定写入程序(即，线时间60a到60e)可包含使用高保持和寻址电压或低保持和寻址电压。一旦写入程序已针对给定共同线完成(且共同电压设定为与激活电压具有相同极性的保持电压)，像素电压就将保持在给定稳定窗内，且在所述共同线上施加释放电压之前不会通过松弛窗。此外，由于每一调制器在寻址所述调制器之前作为写入程序的部分而释放，因此调制器的激活时间而非释放时间可确定必要的线时间。具体来说，在其中调制器的释放时间大于激活时间的实施方案中，释放电压可施加长于单一线时间，如图5B中描绘。在一些其它实施方案中，沿着共同线或片段线施加的电压可改变以考虑不同调制器的激活和释放电压的变化，例如不同颜色的调制器。

根据上文陈述的原理而操作的IMOD的结构的细节可广泛变化。举例来说，图6A到6E展示IMOD的不同实施方案的横截面的实例，包含可移动反射层14及其支撑结构。图6A展示图1的IMOD显示器的局部横截面的实例，其中金属材料条带即可移动反射层14沉积在从衬底20正交延伸的支撑件18上。在图6B中，每一IMOD的可移动反射层14的形状大体上为正方形或矩形且在隅角处或附近在系栓32上附接到支撑件。在图6C中，可移动反射层14的形状大体上为正方形或矩形的且从可包含柔性金属的可变形层34悬置。可变形层34可在可移动反射层14的周边周围直接或间接连接到衬底20。这些连接在本文中称为支柱。图6C中所示的实施方案具有从可移动反射层14的光学功能与其机械功能的解耦得到的额外益处，所述解耦由可变形层34实行。此解耦允许用于反射层14的结构设计和材料以及用于可变形层34的结构设计和材料独立于彼此而优化。

图6D展示IMOD的另一实例，其中可移动反射层14包含反射子层14a。可移动反射层14搁置于例如支柱18的支撑结构上。支柱18提供可移动反射层14与下部固定电极(即，所说明IMOD中的光学堆叠16的部分)的分离，使得例如当可移动反射层14处于松弛位置时间隙19形成于可移动反射层14与光学堆叠16之间。可移动反射层14还可包含可经配置以用作电极的导电层14c，以及支撑层14b。在此实例中，导电层14c安置于支撑层14b的远离衬底20的一侧上，且反射子层14a安置于支撑层14b的接近于衬底20的另一侧上。在一些实施方案中，反射子层14a可为导电的且可安置于支撑层14b与光学堆叠16之间。支撑层14b可包含电介质材料的一或多个层，例如氮氧化硅(SiON)或二氧化硅(SiO₂)。在一些实施方案中，支撑层14b可为层堆叠，例如SiO₂/SiON/SiO₂三层堆叠。反射子层14a和导电层14c中的任一者或两者可包含例如具有大约0.5％铜(Cu)的铝(Al)合金，或另一反射金属材料。采用在电介质支撑层14b上方和下方的导电层14a、14c可平衡应力且提供增强的导电。在一些实施方案中，反射子层14a和导电层14c可由不同材料形成以用于多种设计目的，例如实现可移动反射层14内的特定应力分布。

如图6D中说明，一些实施方案还可包含黑色掩膜结构23。黑色掩膜结构23可在光学非活性区域中(例如，像素之间或柱18下)形成以吸收环境光或杂散光。黑色掩膜结构23还可通过抑制光使其不会从显示器的非活性部分反射或透射通过显示器的非活性部分进而增加对比率，来改善显示装置的光学性质。另外，黑色掩膜结构23可为导电的且经配置以充当电汇流层。在一些实施方案中，行电极可连接到黑色掩膜结构23以减小连接的行电极的电阻。黑色掩膜结构23可使用多种方法形成，包含沉积和图案化技术。黑色掩膜结构23可包含一或多个层。举例来说，在一些实施方案中，黑色掩膜结构23包含用作光学吸收器的钼铬(MoCr)层，SiO₂层以及用作反射器和汇流层的铝合金，其厚度分别在大约、和的范围内。所述一或多个层可使用多种技术图案化，包含光刻和干式蚀刻，包含例如用于MoCr和SiO₂层的四氟化碳(CF₄)和/或氧气(O₂)以及用于铝合金层的氯气(Cl₂)和/或三氯化硼(BCl₃)。在一些实施方案中，黑色掩膜23可为标准具或干涉式堆叠结构。在此些干涉式堆叠黑色掩膜结构23中，导电吸收器可用以在每一行或列的光学堆叠16中的下部固定电极之间传输或汇流信号。在一些实施方案中，间隔件层35可用以大体上电隔离吸收器层16a与黑色掩膜23中的导电层。

图6E展示IMOD的另一实例，其中可移动反射层14是自支撑的。与图6D相反，图6E的实施方案不包含支柱18。而是，可移动反射层14在多个位置接触下伏的光学堆叠16，且可移动反射层14的曲率提供足够支撑使得当跨越IMOD的电压不足以造成激活时可移动反射层14返回到图6E的未激活位置。可含有多个若干不同层的光学堆叠16在此为了清楚而展示为包含光学吸收器16a和电介质16b。在一些实施方案中，光学吸收器16a可用作固定电极和部分反射层。

在例如图6A到6E中所示的实施方案中，IMOD充当直视装置，其中从透明衬底20的前侧即与其上布置调制器的侧相对的侧观看图像。在这些实施方案中，装置的黑色部分(即，显示装置的在可移动反射层14后方的任何部分，包含例如图6C中说明的可变形层34)可经配置且操作而不会影响或不利地影响显示装置的图像质量，因为反射层14光学屏蔽了装置的那些部分。举例来说，在一些实施方案中，总线结构(未说明)可包含在可移动反射层14后方，其提供使调制器的光学性质与调制器的机电性质分离的能力，所述机电性质例如电压寻址和从此寻址得到的移动。另外，图6A到6E的实施方案可简化处理，例如图案化。

图7展示说明用于IMOD的制造过程80的流程图的实例，且图8A到8E展示此制造过程80的对应阶段的横截面示意说明的实例。在一些实施方案中，制造过程80可实施以制造例如图1和6中说明的一般类型的IMOD以及图7中未图示的其它块。参见图1、6和7，过程80在框82处开始，其中在衬底20上形成光学堆叠16。图8A说明形成于衬底20上方的此光学堆叠16。衬底20可为例如玻璃或塑料等透明衬底，其可为柔性的或相对硬且不易弯曲的，且可能已经经过先前的准备过程，例如清洁，以促进光学堆叠16的有效形成。如上文论述，光学堆叠16可为导电的、部分透明且部分反射的，且可例如通过将具有所要性质的一或多个层沉积到透明衬底20上来制造。在图8A中，光学堆叠16包含具有子层16a和16b的多层结构，但在一些其它实施方案中可包含较多或较少子层。在一些实施方案中，子层16a、16b中的一者可经配置有光学吸收性质和导电性质，例如组合的导体/吸收器子层16a。另外，子层16a、16b中的一或多者可经图案化为平行条带，且可形成显示装置中的行电极。此图案化可通过掩蔽和蚀刻工艺或此项技术中已知的另一合适工艺来执行。在一些实施方案中，子层16a、16b中的一者可为绝缘或电介质层，例如沉积于一或多个金属层(例如，一或多个反射和/或导电层)上方的子层16b。另外，光学堆叠16可经图案化为形成显示器的行的个别且平行条带。

过程80在框84处继续，其中在光学堆叠16上方形成牺牲层25。牺牲层25稍后经移除(例如，在框90处)以形成腔19，且因此牺牲层25在图1中说明的所得IMOD12中未图示。图8B说明部分制造的装置，其包含形成于光学堆叠16上方的牺牲层25。光学堆叠16上方的牺牲层25的形成可包含以一厚度沉积二氟化氙(XeF₂)可蚀刻的材料，例如钼(Mo)或非晶硅(Si)，所述厚度经选择以在后续移除之后提供具有所要设计大小的间隙或腔19(还参见图1和8E)。可使用例如物理气相沉积(PVD，例如溅镀)、等离子增强型化学气相沉积(PECVD)、热化学气相沉积(热CVD)或旋涂的沉积技术来进行牺牲材料的沉积。

过程80在框86处继续，其中形成如图1、6和8C中说明的例如柱18的支撑结构。柱18的形成可包含图案化牺牲层25以形成支撑结构孔口，随后使用例如PVD、PECVD、热CVD或旋涂将材料(例如，聚合物或无机材料，例如氧化硅)沉积到所述孔口中以形成柱18。在一些实施方案中，形成于牺牲层中的支撑结构孔口可延伸穿过牺牲层25和光学堆叠16到下伏衬底20，使得柱18的下端接触衬底20，如图6A中说明。或者，如图8C中描绘，形成于牺牲层25中的孔口可延伸穿过牺牲层25，但不穿过光学堆叠16。举例来说，图8E说明支柱18的下端与光学堆叠16的上表面接触。柱18或其它支撑结构可通过在牺牲层25上方沉积支撑结构材料层且图案化支撑结构材料的远离牺牲层25中的孔口定位的部分来形成。支撑结构可如图8C中说明位于孔口内，但也可至少部分地在牺牲层25的一部分上方延伸。如上所述，牺牲层25和/或支柱18的图案化可通过图案化和蚀刻工艺执行，但也可通过替代蚀刻方法执行

过程80在框88处继续，其中形成可移动反射层或薄膜，例如图1、6和8D中说明的可移动反射层14。可移动反射层14可通过连同一或多个图案化、掩蔽和/或蚀刻步骤一起采用一或多个沉积步骤形成，例如反射层(例如，铝、铝合金)沉积。可移动反射层14可为导电的，且称为导电层。在一些实施方案中，可移动反射层14可包含如图8D中所示的多个子层14a、14b、14c。在一些实施方案中，子层中的一或多者，例如子层14a、14c，可包含针对其光学性质而选择的高度反射性子层，且另一子层14b可包含针对其机械性质选择的机械子层。由于牺牲层25仍存在于在框88处形成的部分制造的IMOD中，因此可移动反射层14通常在此阶段不可移动。含有牺牲层25的部分制造的IMOD也可在此称为“未释放”IMOD。如上文结合图1所述，可移动反射层14可图案化为形成显示器的列的个别且平行条带。

过程80在框90处继续，其中形成腔，例如图1、6和8E中说明的腔19。腔19可通过将牺牲材料25(在框84处沉积)暴露于蚀刻剂来形成。举例来说，例如钼(Mo)或非晶硅(Si)的可蚀刻牺牲材料可通过干式化学蚀刻移除，例如通过将牺牲层25暴露于气态或蒸汽蚀刻剂，例如从固体XeF₂得到的蒸汽，历时有效地移除所要量的材料的时间周期，通常相对于围绕腔19的结构选择性地移除。也可使用其它蚀刻方法，例如湿式蚀刻和/或等离子蚀刻。由于牺牲层25在框90期间移除，因此可移动反射层14通常在此阶段之后可移动。在牺牲材料25的移除之后，所得的完全或部分制造的IMOD可在此称为“释放的”IMOD。

图9A到9E展示多状态IMOD可如何经配置以产生不同颜色的实例。在多状态IMOD中，例如模拟IMOD(AIMOD)，像素的反射颜色由吸收器堆叠与镜堆叠之间的间隙间距确定。在图9A到9E中，多状态IMOD 900包含镜堆叠905和吸收器堆叠910。在此实施方案中，镜堆叠905包含至少一个反射层且可相对于吸收器堆叠910在至少五个位置之间移动。因此，多状态IMOD 900的此实施方案可为AIMOD或5状态IMOD(具有白色状态、黑色状态和三种彩色状态)。在替代实施方案中，吸收器堆叠910可相对于镜堆叠905在多个位置之间移动。在任一情况下，镜堆叠905与吸收器堆叠910之间的间隙930的大小可变化。虽然吸收器堆叠910在此实例中包含单个吸收器层，但本文在其它地方描述的各种实施方案包含包括多个吸收器层的吸收器堆叠910。

具有波长λ的入射波将干扰其自身从镜堆叠905的反射而产生具有局部峰和空值的驻波。第一空值为从镜的λ/2处，且后续空值位于λ/2间隔处。对于所述波长，置于空值位置中的一者处的薄吸收器层将吸收极少的能量。

首先参见图9A，当间隙930大体上等于红色925的波长时，吸收器堆叠910位于红色干涉图案的空值处。光通过吸收器堆叠910部分反射且部分透射。具有等于间隙930的大小的深度的光学腔形成于吸收器堆叠910与镜堆叠905之间。因此，具有大体上对应于红色925的波长的光由于从吸收器堆叠910反射的红光与从镜堆叠905反射的红光之间的相长干涉而被有效反射。包含蓝色915和绿色920的其它颜色的光未通过相长干涉加强。而是此些光被吸收器堆叠910大体上吸收。

图9B描绘处于其中镜堆叠905移动靠近吸收器堆叠910(或反之亦然)的配置的多状态IMOD 900。在此实例中，间隙930大体上等于绿色920的波长。具有大体上对应于绿色920的波长的光由于从吸收器堆叠910反射的绿光与从镜堆叠905反射的绿光之间的相长干涉而被有效反射。包含红色925和蓝色915的其它颜色的光大体上由吸收器堆叠910吸收。

在图9C中，镜堆叠905移动靠近吸收器堆叠910(或反之亦然)，使得间隙930大体上等于蓝色915的波长。具有大体上对应于蓝色915的波长的光由于相长干涉而被有效反射。包含红色925和绿色920的其它颜色的光大体上由吸收器堆叠910吸收。

然而在图9D中，多状态IMOD 900处于其中间隙930大体上等于可见范围中的平均颜色的波长的1/4的配置中。在此布置中，吸收器位于干涉驻波的强度峰附近；由于高场强度以及吸收器堆叠910与镜堆叠905之间的相消干涉所致的强吸收造成相对极少可见光从多状态IMOD 900反射。此配置在此可称为“黑色状态”。在一些此类实施方案中，间隙930可制成为比图9D所示的情况大或小，以便加强在可见范围之外的其它波长。因此，图9D中所示的多状态IMOD 900的配置仅提供多状态IMOD 900的黑色状态配置的一个实例。

图9E描绘处于其中吸收器堆叠910大体上邻近于镜堆叠905的配置的多状态IMOD 900。在此实例中，间隙930是可忽略的。具有宽范围的波长的光从镜堆叠905有效反射而不会在显著程度上由吸收器堆叠910吸收。此配置在此可称为“白色状态”。

图10展示具有用于提供改善的白色状态颜色的光学堆叠的多状态IMOD的实例。多状态IMOD 900可例如为3状态IMOD(具有白色状态、黑色状态和一个彩色状态)、5状态IMOD或AIMOD。在此实施方案中，如图9E中，当多状态IMOD 900处于白色状态时在镜堆叠905与吸收器堆叠910之间大体上不存在间隙。此处，镜堆叠905包含层1015、1020和1025。层厚度由图10的水平轴指示。在此实例中，层1015由铝(Al)形成，层1020由氮氧化硅(SiO_xN_y)形成，且层1025由氧化钛(TiO₂)形成。然而，在替代实施方案中，镜堆叠905可包含由不同材料形成和/或具有不同厚度的层。用于1020的其它可能材料包含二氧化硅(SiO₂)、氟化镁(MgF₂)、氧化铝(Al₂O₃)、氟化铪(HfF₄)、氟化镱(YbF₃)、冰晶石(Na₃AlF₆)和其它电介质材料。用于1025的其它可能材料包含氧化钛(Ta₂O₅)、氧化锑(Sb₂O₃)、氧化铪(HfO₂)、氧化钪(Sc₂O₃)、氧化铟(In₂O₃)、氧化铟锡(Sn：In₂O₃)和其它此类电介质材料。

在此实例中，吸收器堆叠910包含对应于蓝色915、绿色920和红色925的空值的三个单独吸收器层：吸收器层1030位于大约430nm的波长的第一空值处，吸收器层1040位于大约530nm的波长的第一空值处，且吸收器层1050位于大约630nm的波长的第一空值处。在此设计模拟中，蓝、绿和红吸收器的吸收谱是基于在其对应吸收波长带(例如，分别为近似430nm、530nm和630nm)的中心处达到峰值且在其它吸收器的波长带的中心处下降到接近零的数学模型。

在一些实施方案中，吸收器层可经由薄膜沉积来制造且掺杂有具有合适的红、绿和蓝吸收系数分布的一或多种染料。吸收器层1030、1040和1050可具有在每一相邻吸收器层的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平。举例来说，吸收器层1030可具有在吸收器层1040或1050的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平。吸收器层1040可具有在吸收器层1030和/或1050的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平。

此实例包含位于吸收器层之间的大体上透明的电介质层。此处，层1035、1045和1055由SiO₂形成，而层1060由氮化硅(Si₃N₄)形成。在此实例中，层1035和1045为8nm厚，而层1045为15nm厚。层1035和1045的厚度经优化以具有分别与1040和1050重合的530nm波长光和630nm波长光的空值。然而，层1035和1045在替代实施方案中可具有其它厚度。而且，除了SiO₂外的电介质材料可用于层1035和1045。

图10还指示当多状态IMOD 900处于白色状态时的所得干涉驻波场强度分布。在吸收器堆叠910之外，蓝色915、绿色920和红色925全部具有相当的场强度。

图11A展示图10所示的多状态IMOD的反射率对波长的曲线图的实例。图11A指示当多状态IMOD 900处于白色状态时跨越从400nm到800nm的波长范围的反射率。在此实例中，反射率跨越可见范围中的大多数波长相对恒定，除了最长波长范围。在400nm与大约660nm之间，反射率范围在0.8与1之间。因此，此实施方案产生类似于CIE标准光源D65的白色状态颜色。

在一些实施方案中，吸收器层的吸收谱性质可根据薄膜中的纳米微粒的大小和/或形状来控制。在一些此类实施方案中，吸收器层的消光谱可根据薄膜中的纳米椭球体的长轴与短轴的比率来控制。

图11B展示具有不同的长轴与短轴的比率的纳米椭球体的消光效率对波长的曲线图的实例。在曲线图1150中，展示掺杂有四种形状的银纳米椭球体的材料的消光谱。所有纳米椭球体具有相同体积，其对应于具有30nm的半径的球体的体积。然而，其它实施方案可包含由其它材料形成的具有其它形状和/或大小的纳米椭球体。在此实例中，具有在近似365nm处的峰的曲线1155表示掺杂有短轴与长轴比率(R)为1∶1的银纳米椭球体的材料的消光谱。具有在近似460nm(蓝色范围中)处的峰的曲线1160表示掺杂有银纳米椭球体的材料的消光谱，其中R为3∶10。曲线1165在近似520nm(绿色范围中)处的峰且表示掺杂有银纳米椭球体的材料的消光谱，其中R为1∶5。曲线1170具有在近似660nm(红色范围中)处的峰且表示掺杂有银纳米椭球体的材料的消光谱，其中R为1∶10。

在此实施方案中，由曲线1155、1160、1165和1170表示的消光效率水平在峰波长的任一侧上陡峭地下降。举例来说，由曲线1160表示的掺杂有R为1∶5的银纳米椭球体的材料的消光效率在峰水平处几乎为9。此材料的消光效率在对应于曲线1165的峰的波长处下降到小于1，且在对应于曲线1170的峰的波长处下降到接近零。类似地，由曲线1170表示的掺杂有R为1∶10的银纳米椭球体的材料的消光效率在峰水平处接近于10。此材料的消光效率在对应于曲线1165的峰的波长处下降到小于1，且在对应于曲线1160的峰的波长处接近零。因此，如果多状态IMOD 900的吸收器层由掺杂有此类银纳米椭球体的薄膜形成，那么吸收器层将具有在相邻吸收器层的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平(消光效率水平)。

图12展示通过改变图10所示的多状态IMOD的镜堆叠与吸收器堆叠之间的间隙而产生的模拟IMOD(AIMOD)颜色螺旋(x-y色度颜色空间中)的实例。曲线1205指示CIE(国际照明协会)1931颜色空间的边界。三角形1210描绘sRGB空间，其具有红色顶点1215、绿色顶点1220和蓝色顶点1225。颜色螺旋1230a指示当镜堆叠905与吸收器堆叠910之间的间隙930从零变化到640nm时从图10所示的多状态IMOD 900反射的颜色。

在对应于多状态IMOD 900的白色状态的位置1235处，间隙930大体上为零。位置1235大体上对应于CIE标准光源D65，其大致对应于西欧或北欧的正午日光。因此，多状态IMOD 900的此实施方案的白色状态为接近理想的白色状态。

位置1240对应于多状态IMOD 900的一阶红色状态。在位置1240中，间隙930为近似345nm。一阶红色状态实现良好的颜色饱和，其相对接近于sRGB空间的红色顶点1215。

对于多状态IMOD 900的一些实施方案，二阶颜色比一阶颜色更饱和。举例来说，位置1245对应于一阶蓝色且位置1250对应于二阶蓝色和近似430nm的间隙930。在此实例中，二阶蓝色比一阶蓝色更加靠近sRGB空间的蓝色顶点1225，且因此更饱和。类似地，位置1255对应于一阶绿色且位置1260对应于二阶绿色(和近似530nm的间隙930)。在此实例中，二阶绿色邻近于sRGB空间的绿色顶点1220且因此比一阶绿色更饱和。

对于多状态IMOD 900可为合意的是在不使吸收器堆叠910接触镜堆叠905的情况下实现白色状态。在此些实施方案中，可移动部分(例如，镜堆叠905)可相对较为机械稳定。可减少或防止由镜拉入引起的例如静摩擦和带电等问题。因此，本文描述的一些替代实施方案可以较大间隙930(例如近似10nm到100nm或更大的间隙930)实现白色状态。

图13展示替代多状态IMOD的实例。在此实例中，当吸收器堆叠910距作为反射性Al层的层1015为近似200nm时多状态IMOD 900的白色状态发生。此实施方案不包含图10所示的镜堆叠905的层1020或1025。在此实例中，吸收器层1030为5nm厚且位于430nm的波长的第一空值处。吸收器层1040为6nm厚且位于530nm的波长的第一空值处。吸收器层1050为7nm厚且位于630nm的波长的第一空值处。然而，其它厚度和配置是可能的。

图13还指示当多状态IMOD 900的此实施方案处于白色状态时所得的干涉驻波场强度分布。在吸收器堆叠910之外，蓝色915、绿色920和红色925全部具有相当的场强度。

然而，此实施方案的反射率跨越可见光谱并不像先前描述的实施方案那样一致。图14展示图13所示的多状态IMOD的反射率对波长的曲线图的实例。反射率大体上在可见范围上变化，其中三个峰为0.9或0.9以上且两个谷为0.6以下。通过比较图14与图11A，可见图10所示的多状态IMOD 900跨越可见光谱具有较一致的反射率。然而，图13所示的多状态IMOD 900针对较长的波长具有相对较大的反射率。

图15展示通过改变图13所示的多状态IMOD的镜堆叠与吸收器堆叠之间的间隙而产生的AIMOD颜色螺旋的实例。颜色螺旋1230b指示当镜堆叠905与吸收器堆叠910之间的间隙930从200nm处的白色状态配置增加且变化经过一范围的腔大小时从图13所示的多状态IMOD 900反射的颜色。对应于其中间隙930为200nm的白色状态配置的位置1535合理地接近于CIE标准光源D65的位置。因此，此实施方案产生可接受的白色状态。

然而，通过比较图12与15，可观察到图13所示的多状态IMOD 900的实施方案具有比图10所示的多状态IMOD 900的颜色饱和差的颜色饱和。对应于一阶红色的位置1540不像位置1240(见图12)那样近似接近于红色顶点1215。对应于二阶蓝色的位置1550不像图12中的位置1250那样近似接近于蓝色顶点1225。对应于二阶绿色的位置1560不像图12中的位置1260那样近似接近于绿色顶点1220。

多状态IMOD 900的第三实施方案可经配置以提供与图13的多状态IMOD 900相比改善的颜色饱和，同时仍提供在镜堆叠905与吸收器堆叠910之间具有间隙930的可接受的白色状态。在此实施方案中，镜堆叠905包含大体上如图10所示的层1015、1020和1025。在此实例中，层1015由40nm的Al形成，层1020由72nm的氮氧化硅形成，且层1025由24nm的TiO₂形成。然而，层1015、1020和1025在替代实施方案中可具有其它厚度和配置。

然而在此实例中，吸收器堆叠910以不同方式配置。吸收器堆叠1010的吸收器层1030为5nm厚，而吸收器层1040为6nm厚且吸收器层1050为7nm厚。层1035、1045和1055全部由SiO₂形成。然而，层1035为7nm厚，层1045为12nm厚且层1055为41nm厚。在此实例中，层1060由Si₃N₄形成且为31nm厚。替代实施方案可具有不同层厚度和/或配置。

图16展示通过改变第三多状态IMOD实施方案的镜堆叠与吸收器堆叠之间的间隙而产生的AIMOD颜色螺旋的实例。白色状态是当气隙为近似10nm厚时。对应于颜色螺旋1230c的位置1635的此实施方案的白色空间颜色接近地近似于CIE标准光源D65。

通过比较图16与图15的颜色螺旋，可观察到由此实施方案提供的颜色饱和优于由图13的多状态IMOD 900提供的颜色饱和。对应于一阶红色的位置1640比图15的位置1540大体上更接近sRGB空间的红色顶点1215。对应于二阶蓝色的图16所示的位置1650比图15的位置1550大体上更接近蓝色顶点1225。对应于二阶绿色的图16的位置1660比图15的位置1520大体上更接近绿色顶点1220。

图17展示用于制造本文描述的一些多状态IMOD的过程的流程图的实例。如同本文展示和描述的其它过程，过程1700的框不一定以所指示的次序执行。过程1700在一些实施方案中可类似于上文参见图7描述的制造过程80。举例来说，过程1700的框1705到1715可类似于制造过程80的框82：两个过程均涉及形成包含多层结构的光学堆叠。在一些实施方案中，子层中的至少一者可经配置有光学吸收性和传导性质。另外，子层中的一或多者可经图案化为大体上平行条带，且可形成显示装置中的行电极或列电极。此图案化可通过掩蔽和蚀刻工艺或其它合适工艺来执行。

框1705涉及在第一位置形成第一吸收器层。第一吸收器层可位于第一波长的第一空值处。举例来说，参见图10，框1705可涉及当镜堆叠经激活为白色状态时在红色范围中的波长(例如，630nm的波长)的第一空值处形成吸收器层1050。吸收器层可形成于具有一或多个层的大体上透明衬底上。在此实例中，框1705涉及在可由SiO₂或另一合适材料形成的层1055上形成吸收器层1050。

框1710涉及在第二位置形成第二吸收器层。第二吸收器层可位于第二波长的第一空值处。举例来说，参见图10，框1710可涉及当镜堆叠经激活为白色状态时在绿色范围中的波长(例如，530nm的波长)的第一空值处形成吸收器层1040。在此实施方案中，第二吸收器层形成于大体上透明层上，例如图10所示的层1045。层1045可作为框1705或框1710的部分形成。

框1715涉及在第三位置形成第三吸收器层。第三吸收器层可位于第三波长的第一空值处。举例来说，参见图10，框1715可涉及当镜堆叠经激活为白色状态时在蓝色范围中的波长(例如，430nm的波长)的第一空值处形成吸收器层1030。在此实施方案中，第三吸收器层形成于大体上透明层上，例如图10所示的层1035。层1035可作为框1710或框1715的部分形成。

在此实例中，第一、第二和第三吸收器层由吸收薄膜形成，其吸收谱具有类似于图11B说明的1160、1165和1170的合适的红、绿和蓝消光系数分布。吸收器的厚度可根据材料的折射率和消光系数来优化以实现当吸收器位于对应波长带的驻波的峰处时的最大吸收。举例来说，第一吸收器层、第二吸收器层或第三吸收器层中的至少一者可由金属纳米微粒薄膜形成。吸收器层可具有在相邻吸收器层的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平。

框1720涉及形成可移动反射层。可移动反射层可连同一或多个图案化、掩蔽和/或蚀刻步骤一起经由一或多个沉积步骤形成，例如反射层(例如，铝、铝合金)沉积。可移动反射层可为导电的。在一些实施方案中，可移动反射层可包含多个子层。

在此实施方案中，框1720涉及形成镜堆叠，例如图10所示的镜堆叠905。在此实例中，层1015由Al形成，层1020由氮氧化硅形成，且层1025由TiO₂形成。然而，在替代实施方案中，框1720可涉及形成包含由不同材料形成和/或具有不同厚度的层的镜堆叠905。

通过在吸收器堆叠上形成牺牲层，随后在牺牲层上形成镜堆叠905，可使反射层为可移动的。形成牺牲层可涉及沉积二氟化氙可蚀刻的材料，例如钼(Mo)或非晶硅。可使用例如物理气相沉积(例如溅镀)、等离子增强型化学气相沉积、热化学气相沉积或旋涂的沉积技术来进行牺牲材料的沉积。

在形成反射层之后，可移除牺牲材料。举例来说，通过干式化学蚀刻，例如通过使牺牲层暴露于气态或蒸汽蚀刻剂，例如从固体XeF₂得到的蒸汽，可移除例如Mo或非晶硅的可蚀刻牺牲材料。也可使用例如湿式蚀刻和/或等离子蚀刻的其它蚀刻方法来移除牺牲层且释放可移动反射层。

框1725涉及配置可移动反射层以相对于吸收器堆叠移动到各种位置。每一位置可例如对应于不同的施加电压。在一些实施方案中，框1725可涉及配置可移动反射层以相对于吸收器堆叠移动到至少三个位置。此些实施方案可涉及形成具有白色状态、黑色状态和一个彩色状态的3状态IMOD。在一些其它实施方案中，框1725可涉及配置可移动反射层以相对于吸收器堆叠移动到至少五个位置。此些实施方案可涉及形成具有白色状态、黑色状态和三个彩色状态的5状态IMOD。

在又其它实施方案中，框1725可涉及配置可移动反射层以相对于吸收器堆叠移动到五个以上位置。在一些此类实施方案中，框1725可涉及形成模拟IMOD，其经配置以相对于吸收器堆叠在一范围的不同位置之间移动反射层(或反之亦然)。

框1730可涉及封装和处理。举例来说，框1730可涉及如本文描述所制造的IMOD阵列的单一化和/或封装。框1730可涉及用于与此些IMOD阵列的通信的一或多个处理器、驱动器控制器等等的配置。框1730可涉及组装包含IMOD阵列的显示装置，或封装IMOD阵列以用于装运和/或储存。

图18A和18B展示说明包含多个IMOD的显示装置40的系统框图的实例。显示装置40可例如为智能电话、蜂窝式或移动电话。然而，显示装置40的相同组件或其稍微的变型也说明各种类型的显示装置，例如电视机、平板计算机、电子阅读器、手持式装置和便携式媒体播放器。

显示装置40包含外壳41、显示器30、天线43、扬声器45、输入装置48和麦克风46。外壳41可由多种制造过程中的任一者形成，包含注射模制和真空成形。另外，外壳41可由多种材料中的任一者制成，包含但不限于：塑料、金属、玻璃、橡胶和陶瓷，或其组合。外壳41可包含可装卸式部分(未图示)，其可与不同颜色或含有不同标志、图片或符号的其它可装卸式部分互换。

显示器30可为多种显示器中的任一者，包含双稳态或模拟显示器，如本文描述。显示器30还可经配置以包含平板显示器，例如等离子、EL、OLED、STN LCD或TFTLCD或非平板显示器，例如CRT或其它显像管装置。另外，显示器30可包含如本文描述的IMOD显示器。

图18B中示意性说明显示装置40的组件。显示装置40包含外壳41且可包含至少部分封闭于其中的额外组件。举例来说，显示装置40包含网络接口27，其包含耦合到收发器47的天线43。收发器47连接到处理器21，处理器21连接到调节硬件52。调节硬件52可经配置以调节信号(例如，对信号进行滤波)。调节硬件52连接到扬声器45和麦克风46。处理器21还连接到输入装置48和驱动器控制器29。驱动器控制器29耦合到帧缓冲器28且耦合到阵列驱动器22，所述阵列驱动器22进而耦合到显示阵列30。在一些实施方案中，电力系统50可将电力提供到特定显示装置40设计中的实质上所有组件。

网络接口27包含天线43和收发器47使得显示装置40可经由网络与一或多个装置通信。网络接口27还可具有一些处理能力以减轻例如处理器21的数据处理要求。天线43可发射和接收信号。在一些实施方案中，天线43根据包含IEEE 16.11(a)、(b)或(g)的IEEE 16.11标准或包含IEEE 802.11a、b、g、n的IEEE 802.11标准及其另外的实施方案发射和接收RF信号。在一些其它实施方案中，天线43根据蓝牙标准发射和接收RF信号。在蜂窝式电话的情况下，天线43经设计以接收码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、全球移动通信系统(GSM)、GSM/通用分组无线服务(GPRS)、增强型数据GSM环境(EDGE)、陆地干线无线电(TETRA)、宽带CDMA(W-CDMA)、演进数据优化(EV-DO)、1xEV-DO、EV-DO修正A、EV-DO修正B、高速包接入(HSPA)、高速下行链路包接入(HSDPA)、高速上行链路包接入(HSUPA)、演进高速包接入(HSPA+)、长期演进(LTE)、AMPS或用以在无线网络内通信的其它已知信号，例如利用3G或4G技术的系统。收发器47可预处理从天线43接收的信号，使得其可由处理器21接收且进一步操纵。收发器47还可处理从处理器21接收的信号以使得其可经由天线43从显示装置40发射。

在一些实施方案中，收发器47可由接收器代替。另外，在一些实施方案中，网络接口27可由图像源代替，其可存储或产生图像数据以发送到处理器21。处理器21可控制显示装置40的总体操作。处理器21接收例如来自网络接口27或图像源的压缩图像数据的数据，并将所述数据处理成原始图像数据或处理成易被处理成原始图像数据的格式。处理器21可将经处理数据发送到驱动器控制器29或帧缓冲器28以用于存储。原始数据通常是指识别图像内每一位置处的图像特性的信息。举例来说，这些图像特性可包含颜色、饱和度和灰度级。

处理器21可包含微控制器、CPU或逻辑单元以控制显示装置40的操作。调节硬件52可包含放大器和滤波器，用于将信号发射到扬声器45和用于从麦克风46接收信号。调节硬件52可为显示装置40内的离散组件，或可并入在处理器21或其它组件内。

驱动器控制器29可直接从处理器21或从帧缓冲器28取得由处理器21产生的原始图像数据，且可适当地重新格式化原始图像数据以高速发射到阵列驱动器22。在一些实施方案中，驱动器控制器29可将原始图像数据重新格式化为具有光栅状格式的数据流，使得其具有适合于在显示阵列30上扫描的时间顺序。接着，驱动器控制器29将已格式化的信息发送到阵列驱动器22。尽管驱动器控制器29(例如LCD控制器)通常与系统处理器21相关联而作为独立的集成电路(IC)，但可以许多方式实施这些控制器。举例来说，控制器可作为硬件嵌入于处理器21中，作为软件嵌入于处理器21中，或以硬件与阵列驱动器22完全集成。

阵列驱动器22可从驱动器控制器29接收格式化信息且可将视频数据再格式化为一组平行波形，其每秒许多次施加于来自显示器的x-y像素矩阵的数百且有时数千(或更多)引线。

在一些实施方案中，驱动器控制器29、阵列驱动器22和显示阵列30适用于本文描述的类型的显示器中的任一者。举例来说，驱动器控制器29可为常规显示器控制器或双稳态显示器控制器(例如IMOD控制器)。另外，阵列驱动器22可为常规驱动器或双稳态显示器驱动器(例如IMOD显示器驱动器)。而且，显示阵列30可为常规显示阵列或双稳态显示阵列(例如包含IMOD阵列的显示器)。在一些实施方案中，驱动器控制器29可与阵列驱动器22集成。此实施方案可有用于高度集成系统，例如移动电话、便携式电子装置、手表或其它小面积显示器。

在一些实施方案中，输入装置48可经配置以允许例如用户控制显示装置40的操作。输入装置48可包含小键盘，例如QWERTY键盘或电话小键盘、按钮、开关、摇臂开关、触敏屏幕、与显示阵列30集成的触敏屏幕，或压敏或热敏薄膜。麦克风46可经配置为用于显示装置40的输入装置。在一些实施方案中，通过麦克风46的话音命令可用于控制显示装置40的操作。

电力系统50可包含多种能量存储装置。举例来说，电力系统50可包含可再充电电池，例如镍铬电池或锂离子电池。在使用可再充电电池的实施方案中，可再充电电池可使用来自例如壁装插座或光伏装置或阵列的电力充电。后者，可再充电电池可无线地充电。电力系统50还可包含可再新能量源、电容器或太阳能电池，包含塑料太阳能电池或太阳能电池涂料。电力系统50也可经配置以从壁装插座接收电力。

在一些实施方案中，控制可编程性驻留于驱动器控制器29中，其可位于电子显示系统中的若干位置处。在一些其它实施方案中，控制可编程性驻留于阵列驱动器22中。上述优化可实施在任何数目的硬件和/或软件组件中且可以各种配置实施。结合本文所揭示的实施方案描述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块、电路和算法步骤可实施为电子硬件、计算机软件或所述两者的组合。已大体上在功能性方面描述了硬件与软件的可互换性，且在各种说明性组件、块、模块、电路和步骤中说明。将此类功能性实施为硬件还是软件取决于特定应用和对整个系统施加的设计限制。

用以实施结合本文所揭示的方面描述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块和电路的硬件和数据处理设备可用经设计以执行本文描述的功能的通用单芯片或多芯片处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其任何组合来实施或执行。通用处理器可以是微处理器或任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为计算装置的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核心的一或多个微处理器或任何其它此类配置。在一些实施方案中，特定步骤和方法可由特定针对给定功能的电路执行。

在一或多个方面中，所描述功能可以硬件、数字电子电路、计算机软件、固件实施，包含在此说明书中揭示的结构及其结构等效物，或以其任一组合实施。本说明书中描述的标的物的实施方案也可实施为一或多个计算机程序，即计算机程序指令的一或多个模块，其编码于计算机存储媒体上以用于由数据处理设备执行或控制数据处理设备的操作。

如果以软件来实施，那么所述功能可存储在计算机可读媒体上或作为一或多个指令或代码经由计算机可读媒体来传输。本文揭示的方法或算法的步骤可在可驻留于计算机可读媒体上的处理器可执行软件模块中实施。计算机可读媒体包含计算机存储媒体和通信媒体两者，所述通信媒体包含可经启用以将计算机程序从一个位置传送到另一位置的任何媒体。存储媒体可为可由计算机存取的任何可用媒体。借助于实例而非限制，此类计算机可读媒体可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置，或可用于以指令或数据结构的形式存储所要程序代码且可由计算机存取的任何其它媒体。而且，任何连接均可被适当称为计算机可读媒体。如本文所使用，磁盘和光盘包含压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字通用光盘(DVD)、软性磁盘和蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘用激光以光学方式再现数据。以上各项的组合也可包含在计算机可读媒体的范围内。另外，方法或算法的操作可作为一个或任一组合或集合的代码和指令驻留在可并入到计算机程序产品中的机器可读媒体和计算机可读媒体上。

本发明中描述的实施方案的各种修改可为所属领域的技术人员容易了解的，且本文界定的一般原理可应用于其它实施方案而不脱离本发明的精神或范围。因此，权利要求书既定不限于本文所示的实施方案，而是被赋予与本发明、本文揭示的原理和新颖特征一致的最广范围。词语“示范性”在此专门用以表示“用作实例、例子或说明”。本文描述为“示范性”的任何实施方案不一定解释为比其它可能性或实施方案优选或有利。另外，所属领域的技术人员将容易了解，术语“上部”和“下部”有时为了便于描述图式而使用，且指示适当定向的页上对应于图式的定向的相对位置，且可能不反映所实施的IMOD的适当定向。

在本说明书中在单独实施方案的上下文中描述的某些特征也可在单个实施方案中组合实施。相反，在单个实施方案的上下文中描述的各种特征也可单独地在多个实施方案中或在任何合适的子组合中实施。而且，虽然以上可将特征描述为在特定组合中作用且甚至初始如此主张，但来自所主张组合的一或多个特征在一些情况下可从所述组合实践，且所主张组合可针对子组合或子组合的变型。

类似地，虽然在图中以特定次序描绘操作，但所属领域的技术人员将容易认识到，此些操作无需以所示特定次序或以循序次序执行，或无需执行所有说明的操作以实现合意的结果。此外，图式可以流程图的形式示意性描绘一或多个实例过程。然而，未描绘的其它操作可并入在示意性说明的实例过程中。举例来说，在所说明操作中的任一者之前、之后、同时或之间可执行一或多个额外操作。在某些情况下，多任务和并行处理可为有利的。而且，在上述实施方案中各种系统组件的分离不应理解为在所有实施方案中都要求此分离，且应了解，所述程序组件和系统可大体上在单个软件产品中集成在一起或封装到多个软件产品中。另外，其它实施方案在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，权利要求书中陈述的动作可以不同次序执行且仍实现合意的结果。

Claims (33)

1.一种多状态干涉式调制器IMOD，其包括：

可移动反射层；以及

吸收器层堆叠，其包含：第一吸收器层，其具有第一吸收系数和在第一光波长下的第一吸收峰；第二吸收器层，其具有第二吸收系数和在第二光波长下的第二吸收峰；以及第三吸收器层，其具有第三吸收系数和在第三光波长下的第三吸收峰，其中所述第一、第二和第三吸收层具有在至少一个相邻吸收器层的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平。

2.根据权利要求1所述的多状态IMOD，其中所述第一吸收器层安置于对应于与所述第一吸收峰重合的所述第一光波长的空值的第一位置处，所述第二吸收器层安置于对应于与所述第二吸收峰重合的所述第二光波长的空值的第二位置处，且所述第三吸收器层安置于对应于与所述第三吸收峰重合的所述第三光波长的空值的第三位置处。

3.根据权利要求2所述的多状态IMOD，其中所述第一、第二和第三光波长的所述空值对应于当所述可移动反射层经激活为白色状态时的所得干涉驻波场强度分布。

4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述第一吸收器层、所述第二吸收器层或所述第三吸收器层中的至少一者由金属纳米微粒薄膜形成。

5.根据权利要求1到4中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述第一波长比所述第二波长短，且所述第二波长比所述第三波长短。

6.根据权利要求1到5中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述吸收器堆叠包含安置于所述第一吸收器层与所述第二吸收器层之间的第一大体上透明层。

7.根据权利要求6所述的多状态IMOD，其中所述吸收器堆叠包含安置于所述第二吸收器层与所述第三吸收器层之间的第二大体上透明层。

8.根据权利要求1到7中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述多状态IMOD经配置以当所述可移动反射层距所述吸收器堆叠近似100nm或更大而定位时实现白色状态。

9.根据权利要求1到8中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述多状态IMOD经配置以当所述可移动反射层距所述吸收器堆叠大约10nm而定位时实现白色状态。

10.根据权利要求1到9中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述多状态IMOD为3状态IMOD、5状态IMOD或模拟IMOD。

11.根据权利要求1到10中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述多状态IMOD的白色状态大体上类似于CIE标准光源D65的白色状态。

12.根据权利要求1到11中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述第一波长对应于蓝色，所述第二波长对应于绿色，且所述第三波长对应于红色。

13.一种包含根据权利要求1到12中任一权利要求所述的多状态IMOD的设备，其进一步包括：

显示器；

处理器，其经配置以与所述显示器通信，所述处理器经配置以处理图像数据；以及

存储器装置，其经配置以与所述处理器通信。

14.根据权利要求13所述的设备，其进一步包括：

驱动器电路，其经配置以将至少一个信号发送到所述显示器；以及

控制器，其经配置以将所述图像数据的至少一部分发送到所述驱动器电路。

15.根据权利要求13或权利要求14所述的设备，其进一步包括：

图像源模块，其经配置以将所述图像数据发送到所述处理器，其中所述图像源模块包含接收器、收发器和发射器中的至少一者。

16.根据权利要求13到15中任一权利要求所述的设备，其进一步包括：

输入装置，其经配置以接收输入数据且将所述输入数据传送到所述处理器。

17.一种多状态干涉式调制器IMOD，其包括：

可移动反射层；以及

吸收器层堆叠，其具有：第一吸收器层，其安置于对应于与所述第一吸收器层的第一吸收峰重合的第一光波长的空值的第一位置处；第二吸收器层，其安置于对应于与所述第二吸收器层的第二吸收峰重合的第二光波长的空值的第二位置处；以及第三吸收器层，其安置于对应于与所述第三吸收器层的第三吸收峰重合的第三光波长的空值的第三位置处。

18.根据权利要求17所述的多状态IMOD，其中所述第一、第二和第三光波长的所述空值对应于当所述可移动反射层经激活为白色状态时的所得干涉驻波场强度分布。

19.根据权利要求17或权利要求18所述的多状态IMOD，其中所述第一、第二和第三吸收层具有在至少一个相邻吸收器层的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平。

20.根据权利要求17到19中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述第一吸收器层、所述第二吸收器层或所述第三吸收器层中的至少一者由金属纳米微粒薄膜形成。

21.根据权利要求17到20中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述第一波长比所述第二波长短，且所述第二波长比所述第三波长短。

22.根据权利要求17到21中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述多状态IMOD为3状态IMOD、5状态IMOD或模拟IMOD。

23.根据权利要求17到22中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述多状态IMOD的白色状态大体上类似于CIE标准光源D65的白色状态。

24.根据权利要求17到23中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述第一波长对应于蓝色，所述第二波长对应于绿色，且所述第三波长对应于红色。

25.一种多状态干涉式调制器IMOD，其包括：

可移动反射装置；

第一吸收器装置，其用于在第一波长处产生第一吸收峰；

第二吸收器装置，其用于在第二波长处产生第二吸收峰；以及

第三吸收器装置，其用于在第三波长处产生第三吸收峰，其中所述第一、第二和第三吸收器装置中的每一者具有在至少一个相邻吸收器装置的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平。

26.根据权利要求25所述的多状态IMOD，其中所述第一吸收器装置、所述第二吸收器装置或所述第三吸收器装置中的至少一者由金属纳米微粒薄膜形成。

27.根据权利要求25或权利要求26所述的多状态IMOD，其中所述第一波长比所述第二波长短，且所述第二波长比所述第三波长短。

28.根据权利要求25到27中任一权利要求所述的多状态IMOD，其中所述多状态IMOD为3状态IMOD、5状态IMOD或模拟IMOD。

29.一种方法，其包括：

在对应于与第一吸收器层的第一吸收峰重合的第一光波长的空值的第一位置处安置所述第一吸收器层；

在对应于与第二吸收器层的第二吸收峰重合的第二光波长的空值的第二位置处安置所述第二吸收器层；

在对应于与第三吸收器层的第三吸收峰重合的第三光波长的空值的第三位置处安置所述第三吸收器层，其中所述第一、第二和第三吸收层具有在相邻吸收器层的吸收峰的中心处下降到接近零的吸收水平；以及

配置反射层以相对于所述第一、第二和第三吸收器层移动到各种位置。

30.根据权利要求29所述的方法，其中所述第一、第二和第三光波长的所述空值对应于当所述反射层经激活为白色状态时的所得干涉驻波场强度分布。

31.根据权利要求29或权利要求30所述的方法，其进一步包含由金属纳米微粒薄膜形成所述第一吸收器层、所述第二吸收器层或所述第三吸收器层中的至少一者。

32.根据权利要求29到31中任一权利要求所述的方法，其中所述第一波长比所述第二波长短，且所述第二波长比所述第三波长短。

33.根据权利要求29到32中任一权利要求所述的方法，其中所述反射层经配置以相对于所述第一、第二和第三吸收器层移动到至少三个位置。