JPH08211847A - マイクロメカニカル・モジュレータをベースにした直視型ディスプレイ - Google Patents

マイクロメカニカル・モジュレータをベースにした直視型ディスプレイ

Info

Publication number
JPH08211847A
JPH08211847A JP7192333A JP19233395A JPH08211847A JP H08211847 A JPH08211847 A JP H08211847A JP 7192333 A JP7192333 A JP 7192333A JP 19233395 A JP19233395 A JP 19233395A JP H08211847 A JPH08211847 A JP H08211847A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
modulator
membrane
row
direct
view display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP7192333A
Other languages
English (en)
Inventor
Susanne C Arney
シー． アーニー スーザン
Keith W Goossen
ウエイン グーゼン ケイス
James A Walker
アルバート ウォーカー ジェームス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AT&T Corp
Original Assignee
AT&T Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AT&T Corp filed Critical AT&T Corp
Publication of JPH08211847A publication Critical patent/JPH08211847A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3433—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices
    • G09G3/3466—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices based on interferometric effect
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/02—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/37—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being movable elements
    • G09F9/372—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being movable elements the positions of the elements being controlled by the application of an electric field
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画素として マイクロメカニカル・モジュレ
ータを使用する直視型ディスプレイを提供する。 【構成】 マイクロメカニカル・モジュレータのアレイ
を備える直視型ディスプレイを開示する。ディスプレイ
の形成に使用したモジュレータは、懸架されて垂直に移
動するメンブレンおよび基板を備える。デバイスは、メ
ンブレンと基板との間の光学的干渉効果に基づいて機能
し、これによってモジュレータは光信号を実質的に反射
するか、または吸収する。干渉効果は、メンブレンと基
板との間の空隙のサイズの関数であり、これはメンブレ
ンの移動に従って変化する。メンブレンは、モジュレー
タに送られて画像を表すデータ信号に応答して移動す
る。ディスプレイは、任意の時点における各モジュレー
タの反射率に対応した、ディスプレイの明暗部分のパタ
ーンに基づいて、画像を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はおおむね、直視型ディス
プレイ、特に画素としてマイクロメカニカル・モジュレ
ータを使用する直視型ディスプレイに関する。
【０００２】
【従来の技術】マイクロモジュレータのような光学機械
テクノロジーの最近の進歩が、映写ディスプレイ・シス
テムに応用されている。
【０００３】マイクロモジュレータを含む映写ディスプ
レイについて、２７−３１のＩＥＥＥスペクトル（１９
９３年１１月）でYounseが記述している。Younseのディ
スプレイでは、マイクロミラーがＣＭＯＳスタティック
ＲＡＭのアドレス電極および記憶セル上に懸架される。
各マイクロミラーは、特定の記憶セルに対応する。マイ
クロミラーは対角線上の角に懸架されるので、バイアス
の作用で傾けることができる。バイアスはアドレス電極
に保存されたデータ信号によって与えられる。アドレス
電極とミラーとの間の静電力が、対応するミラーを＋１
０°または−１０°傾ける。＋１０°傾斜したミラーか
らの反射光は、映写レンズによってスクリーンに映写さ
れる。−１０°傾斜したミラーからの反射光は、映写レ
ンズによって映写されない。白から黒への陰影付けは、
映写レンズを通してミラーが映写する各ビデオ・フレー
ムの時間に基づいて決定される。多くのこのようなマイ
クロミラーの作用によって、スクリーン上に映像が生成
される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】Younseの記述したモジ
ュレータは、映写型ディスプレイにしか適さない。特定
の角度で光を屈折することによって作用するからであ
る。これは直視型ディスプレイには使用できない。非常
に小さいディスプレイのような特定の用途には、映写型
ディスプレイは適さない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】画素としてマイクロメカ
ニカル・モジュレータを備える直視型ディスプレイを開
示する。ディスプレイに使用するマイクロメカニカル・
モジュレータは、１９９４年１月２７日に出願された、
同時係属で共通譲受人の出願S.N.08/187,676で記載され
たモジュレータの変形であることが好ましい。このモジ
ュレータは、基板またはプラトー層、および少なくとも
１つの層を有するメンブレンを備え、両者が間隔をおい
て配置されて空隙を形成する。モジュレータはさらに、
基板またはプラトー層に対するメンブレンの位置を変化
させる静電力を発生するモジュレータに、バイアスをか
けられるよう、電極を備える。
【０００６】複数のこのようなモジュレータが組織化さ
れ、ディスプレイを形成する。ディスプレイを構成する
各モジュレータは、適切なドライブ・エレクトロニクス
を通して個々にアクセス可能である。ある実施例では、
アドレス・トランジスタが各モジュレータに対応する。
映像を示すデータ信号は、行アドレス回路に沿って運ば
れ、モジュレータのトランジスタに送られる。トランジ
スタはスイッチとして働き、信号をサンプリングして、
電圧としてモジュレータのアドレス電極に保存する。ア
ドレス電極の電位に応じて、メンブレンは休止位置を維
持するか、または休止位置から移動する。メンブレンの
位置が変化するとモジュレータの反射率が変化するよ
う、メンブレンおよび基板の屈折率を選択する。モジュ
レータ上に反射される光は、メンブレンの位置の関数と
して、ほとんどが反射されるか、あるいは吸収される。
映像は、任意の時点における各モジュレータの反射率に
対応するディスプレイの明暗部分のパターンに基づいて
生成される。灰色の段階は、ビデオ・フレームごとに、
モジュレータが反射または吸収する時間の量に基づいて
発達する。
【０００７】本発明の詳細な特徴は、特定の実施例に関
する以下の詳細な記述を添付図と一緒に読むと、さらに
明瞭になる。図では、同様の要素は同様の参照番号を有
する。
【０００８】
【実施例】図１に示す本発明の直視型ディスプレイの実
施例は、複数のマイクロメカニカル・モジュレータ３を
備える。各モジュレータ３を、ディスプレイ１の画素と
見なすことができる。ロウとコラムで画素を扱う体系
を、本明細書ではディスプレイ・ドライブ・エレクトロ
ニクス２と呼び、これによってディスプレイの各画素を
個々に扱うことができる。各画素またはモジュレータ３
は、独自の回路要素を有し、本明細書ではこれをモジュ
レータ・ドライブ・エレクトロニクス４と呼ぶ。モジュ
レータ３は全体をシリコンで製作するのが好ましいの
で、モジュレータとモジュレータ・ドライブ・エレクト
ロニクスとをモノリシックに一体化できるよう、モジュ
レータ・ドライブ・エレクトロニクス４をモジュレータ
と共同製作することができる。ディスプレイは光源５も
含む。
【０００９】L.J.Hornbeckが８６−１０２のProc.SPI,V
ol.1150（１９８９年８月６日）の「変形可能なミラー
の空間光モジュレータ」で説明し、J.M.Younseが２７ー
３１のＩＥＥＥスペクトル（１９９３年１１月）で説明
した画素アドレス装置が、本発明によるディスプレイ１
を形成するのに適している。以上の記事と、本明細書で
言及する他の全記事とを、参照により本明細書に組み込
む。
【００１０】図２は、Younseのアドレス体系を実現する
のに使用されるディスプレイ・ドライブ・エレクトロニ
クス２を示す。ある実施例では、ディスプレイ・ドライ
ブ・エレクトロニクス２は、モジュレータ３への情報を
１行ずつ更新する行アドレス形式を有してもよい。例示
的なモジュレータ・ドライブ・エレクトロニクス４を図
３に示す。各モジュレータ３は、少なくとも１個のアド
レス・トランジスタ４５を有する。アドレス・トランジ
スタ４５は、ドレイン３６、ゲート４０、およびソース
４４を備える。１つのロウの画素、つまりモジュレータ
３内で、アドレス・トランジスタ４５のゲート４０が、
隣接する各アドレス・トランジスタ４５のゲート４０に
接続されているので、１つのロウ内にある全ゲート４０
が、ともに接続されている。１つのコラムの画素内で、
各トランジスタ・ドレイン３６は相互接続され、直並列
(S/P)変換器６０とドレイン・ドライバ増幅器６５とに
より駆動される。
【００１１】図２および図３を参照すると、画像に対応
するデータが、ＣＣＤシフト・レジスタ５８に連続的に
供給される。データは、ＣＣＤシフト・レジスタにロー
ドされると、ドレイン・ドライブ増幅器６５に直列けた
移動される。データのけた移動後、ゲート・デコーダ５
０が、ゲート行３２に沿って信号を送ることによってア
ドレス・トランジスタの１つのロウを起動し、これによ
ってそのロウの各アドレス・トランジスタ４５のゲート
４０にバイアスをかける。これで、アドレス・トランジ
スタ４５はデータ行３０からのデータ信号を、モジュレ
ータ・アドレス電極２２に送ることができる。このアド
レス・シーケンスは、１行ずつ繰り返される。この方法
で、画像を表すデータが各モジュレータ３に転送され
る。
【００１２】ディスプレイ・ドライブ・エレクトロニク
ス２とモジュレータ・ドライブ・エレクトロニクス４と
の実現は、当業者には周知である。図２および図３に示
す例示的なドライブ・エレクトロニクス２、４には、制
限的な意図はない。当業者の思いつく適切なドライブ・
エレクトロニクス２、４の構成を、本明細書に記述した
マイクロメカニカル・モジュレータ３と組み合わせて、
ディスプレイ１を形成することができる。
【００１３】以下で詳細に検討するように、モジュレー
タ３は基板またはプラトー層および少なくとも１つの層
でできたメンブレンを備え、メンブレンはプラトーと間
隔をあけて空隙を形成する。モジュレータはさらに２個
の電極を備え、その一方はモジュレータ・アドレス電極
２２である。アドレス電極２２に送られるデータ信号の
関数として、静電力が発生したり、しなかったりする。
静電力が発生すると、メンブレンは基板またはプラトー
に対して移動する。メンブレンの位置が変化するとモジ
ュレータ３の反射率が変化するよう、メンブレンおよび
基板／プラトーの屈折率を選択する。このように、ディ
スプレイ１を形成する各モジュレータ３の反射率の変化
を、アドレス電極２２に保存されたデータ信号で制御す
る。ディスプレイ１全体の画素の輝度変化は任意の時点
における各モジュレータの状態、つまり光を反射するか
吸収するかに対応し、これによって画像を生成する。
【００１４】マイクロメカニカル・モジュレータ３の構
造、製造、および操作については、S.N. 187,676で詳細
に説明され、その明細書をそのまま、参照により本明細
書に組み込む。
【００１５】S.N. 187,676に記載されているように、マ
イクロメカニカル・モジュレータは光学的な干渉効果を
利用して、光信号を変調する。モジュレータの様々な反
射率は、主として空隙２０、および光メンブレン１６の
屈折率と層、通常は基板１０の屈折率との関係の関数で
あり、光メンブレンと基板とは一緒になって空隙２０を
規定する光メンブレン１５の屈折率が、基板の屈折率の
平方根とほぼ等しいと、反射防止状態を生じることがで
きる。メンブレン内で測定して厚さλ／４の層を有する
光メンブレン、および周囲の媒体の中で測定してｍλ／
４の空隙２０の場合、メンブレン１５と空隙２０とは高
反射性ミラーとして作用し、ここでｍは奇数整数で、反
射防止コーティングでは、ｍは０または偶数整数であ
る。λは光メンブレン１５に入射する光の波長を指す。
このように、光メンブレン１５が入射光の波長の４分の
１移動する間に、メンブレンがバイアスのない位置にい
る場合の空隙のサイズに応じて、最小または最大の反射
状態に遭遇する。モジュレータの周囲媒体は、空気、部
分真空、または窒素やアルゴンの雰囲気が可能である
が、これに限定されない。
【００１６】S.N. 187,676に記載されているように、複
数のマイクロメカニカル・モジュレータ３を使用して直
視型ディスプレイ１を形成することができるが、本明細
書で記載されているように変形するのが好ましい。図４
は、S.N. 187,676に従ったマイクロメカニカル・モジュ
レータ３の一実施例の構造を示す。光メンブレン１５
は、支持ビーム２５によって各角で支持される。支持ビ
ームの配置は、隣接するモジュレータ３を互いにいかに
接近して配置し、ディスプレイ１を形成するか、示す。
この支持ビームの構成によってディスプレイの充填係数
が低くなることを理解されたい。
【００１７】図５、６、７、８、９、１０は、S.N. 18
7,676のマイクロメカニカル・モジュレータ３を変形し
たいくつかの実施例を示し、ここで光メンブレンの支持
体は、前述の支持ビームよりも光メンブレンの真下に配
置される。これらの支持体は、光メンブレン１５の縁よ
り大幅に突き出していないので、このような構造を有す
るモジュレータ３は、図４に示した構造を有するモジュ
レータより、密集して梱包できる。図５ないし図１３に
示すモジュレータの例示的実施例のいずれかを使用して
ディスプレイ１を形成すると、充填係数が増加し、それ
によってディスプレイの解像度が高くなる。
【００１８】図５ないし図７は、本発明のディスプレイ
１の形成に適したマイクロメカニカル・モジュレータ３
の第１の好ましい実施例を示す。モジュレータ３を、図
５では透視図で、図６では平面図で示す。図７は、図６
の線ＡＡに沿った断面図である。光メンブレン１５は、
図５では示されず、モジュレータ３の特徴をよりよく図
示するように、図６では切断図で示す。
【００１９】図５ないし図７を参照すると、モジュレー
タは光メンブレン１５を備え、これはペデスタル支持体
１３上に載ったペデスタル１４に支持される。モジュラ
ー・アドレス電極２２は、ペデスタル支持体の頂部に配
置される。トレンチ１２が、基板１０中のペデスタル支
持体１３の下に配置される。プラトー１１は、ペデスタ
ル支持体１３によって規定された領域内に配置される。
ペデスタル１４は、光メンブレンとプラトーとの間に空
隙２０が形成されるよう、プラトー１１の上で光メンブ
レン１５を支持する。空隙２０は、変調される光信号の
波長中央値の少なくとも４分の１あるとよい。S.N. 08/
187,676に詳細に記載されているように、本発明への使
用に適したモジュレータ３のこの実施例とその他の全実
施例との光メンブレン１５は、１層または２層を備える
ことができる。２層のメンブレンでは、追加的な層が、
光メンブレン１５内に張力を発生するための歪み層とし
て機能する。第２の電極（図示せず）は、基板が適切な
導体でなければ、トレンチ１２内に配置するとよい。通
常、ディスプレイを構成する各モジュレータの基板１０
または第２電極は、地電位に維持される。
【００２０】モジュレータ・アドレス電極２２と基板１
０との間に電圧差が存在すると、静電力が発生し、それ
により、トレンチ１２上に配置されたペデスタル支持体
１３の一部が、トレンチ内に移動する。光メンブレン１
５は、ペデスタル支持体１３に載ったペデスタル１４に
支持されているので、光メンブレンは、ペデスタル支持
体の移動に応じて、バイアスのない状態からプラトー１
１方向へと移動する。上述したように、光メンブレン１
５とプラトー１１との屈折率は、光メンブレンの位置が
変化するとモジュレータ３の反射率が変化するように選
択されている。
【００２１】図５ないし図７に示すモジュレータ３は、
以下のように形成することができる。まず、ポリシリコ
ンの薄膜を、標準的なｐ型ドーピングしたシリコン基板
に付着させる。このシリコン基板は、ウェーハの形でも
よい。付着後、標準の光エッチング法を用いて薄膜を各
ディスプレイ画素のプラトー１１にパターン成形する。
薄膜は、ペデスタル１４の高さとペデスタル支持体１３
の厚さとモジュレータ・アドレス電極２２の厚さとの合
計から、変調される光信号の波長中央値の少なくとも４
分の１を引いた値と等しい厚さに付着させる。波長中央
値を約５４０ナノメートル(nm)とすると、上述の合計か
ら少なくとも１３５ｎｍを引くとよい。その結果、プラ
トー１１の上部は、ペデスタル１４の上部より少なくと
も１３５ｎｍ下になる。この構成で、バイアスのない光
メンブレン１５とプラトー１１との間に、少なくとも波
長の４分の１の空隙２０ができる。
【００２２】代替方法として、プラトー１１を、基板１
０を適切にマスキングしてからエッチングして形成する
ことができる。エレクトロニクスは基板中に形成され、
エッチングしたシリコン中にエレクトロニクスを形成す
ると欠陥が生じることが多いので、この方法は好ましく
ない。プラトー１１を形成するための第３の方法は、窒
化シリコンを基板１０上に付着させ、プラトーを形成し
たい位置の基板を窒化シリコンが覆うように、窒化シリ
コンをパターン成形する。次に、基板を酸化炉中に入
れ、酸素がシリコン基板に浸透してプラトー１１の望ま
しい高さに等しい深さまで二酸化シリコンを形成するよ
う、状態を制御する。窒化シリコンの下の領域は酸化さ
れない。二酸化シリコンと窒化シリコンとを除去する
と、所望の位置にプラトーが残る。
【００２３】次に、標準のＩＣ製造技術で、ディスプレ
イの各画素ごとに１列のｎチャネルMOSFETを形成する。
トレンチ１２を、適切なエッチング法で、空隙２０にほ
ぼ等しい深さまで基板にエッチングする。この方法に
は、反応性イオン・エッチング(RIE)、イオン・ミリン
グ、または湿式化学エッチングがあるが、これに限定さ
れない。次に、これらのトレンチを、ＳＯＧ、BPTEOS、
高エッチ・レートの窒化シリコン、アルミニウム、また
は銅のような適切な犠牲材料で満たす。次に、トレンチ
１２の上の表面に機械的材料を付着させ、各プラトー１
１の周囲の稜にパターン成形する。この稜がペデスタル
支持体１３を形成する。機械的薄膜は、ポリシリコン、
窒化シリコン、ポリイミド、またはその合成物のような
適切な材料で構成することができる。
【００２４】次に、導電材料を稜上に付着させ、パター
ン成形してモジュレータ・アドレス電極２２を形成す
る。この導電材料は、ドーピングしたポリシリコン、ま
たは金やアルミニウムのような蒸着金属でよい。モジュ
レータ・アドレス電極２２は、ドーピングしたポリシリ
コンのように、反射防止コーティングを施せる材料から
形成するのが好ましい。トレンチ１２の充填に使用した
のと同じタイプの第２の犠牲層を、ウェーハ上に付着さ
せる。この層は、空隙２０の所望の厚さに付着させると
よい。次に、前述したような適切なエッチング法で、第
２層に穴を形成する。次にこの穴を、ポリシリコン、ポ
リイミド、窒化シリコン、またはその合成物のような構
造材料で、第２層と同じ高さに充填する。次に、この構
造材料をパターン成形してペデスタル１４にする。
【００２５】次に、ポリシリコン、窒素、またはポリイ
ミドのような構造材料の薄膜を付着させ、パターン化し
て光メンブレン１５にする。最後に、適切なエッチング
法で犠牲材料をすべて除去すると、図５で示すように、
一体型ペデスタルで光メンブレン１５が懸架される。
【００２６】モジュレータ３の第２の好ましい実施例
を、図８ないし図１０に示す。図１０は、図９の線ＢＢ
を通る断面図である。光メンブレン１５は、図８には図
示せず、図９では支持ビームの構成をよりよく示すよう
に、想像線で示す。
【００２７】図８ないし図１０で示すように、４本の支
持ビーム２５がビーム支持体２４から突き出す。メンブ
レン支持体２６は、各支持ビーム２５の末端に配置され
る。光メンブレン１５は、メンブレン支持体２６に支持
される。
【００２８】ビーム支持体２４を、基板１０の頂部に載
せる。ビーム支持体２４は支持ビーム２５より厚い。つ
まりＴｂｓ＞Ｔｓｂである。支持ビーム２５は、ビーム
支持体の上面２７付近でビーム支持体２４から突き出し
ているので、空隙２０は光メンブレン１５と基板１０と
の間に規定される。モジュレータ・アドレス電極２２
は、ビーム支持体２４の上面２７と、支持ビーム２５お
よびメンブレン支持体２６の各々の上面２８および２９
との上に配置される。データ信号をモジュレータ・アド
レス電極に送れるように、モジュレータ・アドレス電極
２２は、モジュレータ・ドライブ・エレクトロニクス４
と電気的に接触していなければならない。前記実施例で
記載したように、ドライブ・エレクトロニクスを、各モ
ジュレータ３に隣接した基板中に製造することができ
る。基板は、導電性になるように適切にドーピングする
とよく、そうでなければ、電極を支持ビーム２５の下の
基板上に付着させるとよい。さらに、光メンブレン１５
の周囲に、電極をオプションで付着させることができ
る。
【００２９】データ信号によるバイアスの作用で、静電
力が発生し、これによって支持ビーム２５が基板方向に
曲がる。支持ビーム２５の振れは、メンブレン支持体２
６の付近で最大となる。支持ビーム２５の振れと共に、
光メンブレン１５が基板１０方向に引っ張られる。前述
し、同時係属の明細書S.N. 08/187,676で詳細に記述し
ているように、光メンブレン１５の位置が変化すると、
モジュレータ３の反射率が変化する。
【００３０】本発明と組み合わせると有用なモジュレー
タ３の第３の好ましい実施例を、図１１ないし図１３に
示す。図１３は、図１２の線ＣＣを通る断面図である。
この場合も、光メンブレン１５は、支持ビームの構成を
よりよく示すように、図１１および図１２では想像線で
示す。
【００３１】第２の好ましい実施例と同様の方法で、４
本の支持ビーム２５がビーム支持体２４から突き出して
いる。架橋ビーム２３が、支持ビーム２５をビーム支持
体２４に接続する。架橋ビーム２３は、ビーム支持体２
４の各側の中心付近、およびその上面２７の付近に配置
される。メンブレン支持体２６は、各支持ビーム２５の
各端に配置される。光メンブレン１５は、メンブレン支
持体２６に支持される。
【００３２】ビーム支持体２４は基板１０の上部に載っ
ている。ビーム支持体２４は支持ビーム２５より厚い。
つまりＴｂｓ＞Ｔｓｂである。支持ビーム２５がビーム
支持体の上面２７付近に配置されているので、空隙２０
は光メンブレン１５と基板１０との間に規定される。モ
ジュレータ・アドレス電極２２は、ビーム支持体２４の
上面２７の上と、支持ビーム２５およびメンブレン支持
体２６の各々の上面２７および２８の上とに配置され
る。データ信号をモジュレータ・アドレス電極に送れる
ように、モジュレータ・アドレス電極２２は、モジュレ
ータ・ドライブ・エレクトロニクス４と電気的に接触し
ていなければならない。第１の実施例で記載したよう
に、ドライブ・エレクトロニクスを、各モジュレータ３
に隣接した基板中に製造することができる。基板は、導
電性になるように適切にドーピングするとよく、そうで
なければ、電極を支持ビーム２５およびメンブレン支持
体２６の下の基板上に付着させるとよい。
【００３３】データ信号によるバイアスの作用で、支持
ビーム２５が基板１０方向に曲がる。支持ビーム２５の
振れは、メンブレン支持体２６の付近で最大となり、こ
れが基板に接触することがある。架橋支持体２３が支持
ビームと結合する支持ビーム２５の中心部は、基板に対
して比較的固定された位置にとどまる。支持ビーム２５
の振れと共に、光メンブレン１５が基板１０方向に引っ
張られる。前述したように、光メンブレン１５の位置が
変化すると、モジュレータ３の反射率が変化する。
【００３４】例示的な第２および第３の好ましい実施例
は、同時係属の出願S.N. 08/187,676で記載した技術を
用いて形成してもよい。S.N. 08/187,676のモジュレー
タに対して、本明細書に記載したモジュレータを構成す
る様々な要素の形状、サイズ、位置が異なるので、この
ような要素のパターン成形のために異なったマスクを使
用する必要がある。必要な変形は、当業者に可能なもの
である。
【００３５】モジュレータ３の最も好ましい実施例で
は、光メンブレン１５と基板１０またはプラトー１１と
は、バイアスのかかっていない状態で空隙２０が光信号
の波長の４分の１になるように、間隔をあけてある。さ
らに、バイアスの作用で、空隙２０がゼロになるよう
に、光学的メンブレン１５がプラトーに接触する。バイ
アスのかかっていない状態では、光メンブレン１５と空
隙２０とが、高反射性のミラーとして作用する。バイア
スのかかっている状態では、光メンブレンがプラトー１
１のための反射防止コーティングとして作用する。
【００３６】当業者には、本明細書の記述によって、本
発明の変形が思い浮かぶことが認識される。たとえば、
第１の望ましい実施例のペデスタル支持体１３と、第２
および第３の好ましい実施例のビーム支持体２４とは、
図面に示されているような長方形の形状の閉じた平頂丘
または稜である必要はない。たとえば、４つの個々の稜
を利用して、このような支持体を形成することができ
る。また、S.N. 08/187,676の記述により、光メンブレ
ン１５と基板１０またはプラトー１１とによって規定さ
れる空隙２０が、光信号の波長の４分の１より大きくて
もよいことを、理解されたい。以上およびその他の変形
は、本発明に予期された範囲内と見なされる。
【００３７】S.N. 08/187,676の記述によるマイクロメ
カニカル・モジュレータを製作し、試験した。メンブレ
ンが１００×１００ミクロン、ｍ＝４（空隙が入射光信
号の１波長に等しい）で、１２ボルトの駆動装置を使用
した大面積のモジュレータは、光メンブレンの立ち上が
りおよび立ち下がり時間が約１０マイクロ秒であった。
これより小さいデバイスを製作すると、立ち上がり時間
は２５０ナノ秒であった。
【００３８】本発明によるディスプレイのモデルを作製
した。ディスプレイの画素、つまりモジュレータの性能
を、いくつかの半視角における光信号の波長に対するモ
ジュレータの反射率のグラフとして、図１４に示す。ま
とめて基準数７０で識別されるスペクトルは、モジュレ
ータの高い反射状態を表す。まとめて基準数８０で識別
されるスペクトルは、モジュレータの低い反射状態を表
す。高い反射状態では、基準数７２〜７８、低い反射状
態では、基準数８２〜８８で識別される半視角は、ディ
スプレイの法線に対する観察者の位置、つまり０°、１
５°、３０°、４５°、および６０°を指す。図１４を
参照すると、４５度もある半視角の場合、可視光線スペ
クトル全体にわたって７：１を上回るコントラストが得
られる。可視光線スペクトル全体で、約７０％の反射率
が得られる。
【００３９】光信号は、偏光ではないと仮定する。光が
偏光であると、スペクトルが多少移行する。図１４でモ
デル化したモジュレータは、６３０オングストロームの
窒素層および３００オングストロームのポリシリコン層
とから構成される２層のメンブレンを有すると仮定す
る。窒素層の屈折率は２である。
【００４０】ディスプレイを形成するモジュレータに対
する光信号の入射角度が、ディスプレイのスペクトルに
影響を及ぼす。図１４でモデル化されたモジュレータの
場合、光源は周囲の光と仮定するので、半視角はモジュ
レータに対する光信号の入射角を表す。入射角がディス
プレイの法線、つまり０°以外の場合は、空隙２０を調
整するとよい。入射角Θの場合、空隙はｍλ／４／（コ
サインΘ）とするとよい。したがって、本発明によるデ
ィスプレイの設計では、周囲の光を光源として使用する
場合、角度Θを約０°と４５°との間にして空隙を設計
するのが好ましい。図１４でモデル化されたモジュレー
タの場合、空隙は角度Θを３０°としているが、現在の
ところ、特に好ましい角度はない。したがって、図１４
でモデル化したモジュレータは、バイアスのかかってい
ない空隙が１×（λ／４）／（コサイン３０°）に等し
い。低い反射状態では、空隙は０である。
【００４１】さらに、シリコンの屈折率は入射光信号の
関数として変化するので、基板１０がシリコンであると
仮定して、その屈折率の平均値を選択するとよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるディスプレイの実施例である。
【図２】図１のディスプレイを制御する、従来技術の方
法である。
【図３】本発明のモジュレータの制御に適したドライブ
・エレクトロニクスの実施例である。
【図４】マイクロメカニカル・モジュレータの実施例で
ある。
【図５】マイクロメカニカル・モジュレータの第１の好
ましい実施例を示す。
【図６】マイクロメカニカル・モジュレータの第１の好
ましい実施例を示す。
【図７】マイクロメカニカル・モジュレータの第１の好
ましい実施例を示す。
【図８】マイクロメカニカル・モジュレータの第２の好
ましい実施例を示す。
【図９】マイクロメカニカル・モジュレータの第２の好
ましい実施例を示す。
【図１０】マイクロメカニカル・モジュレータの第２の
好ましい実施例を示す。
【図１１】マイクロメカニカル・モジュレータの第３の
好ましい実施例を示す。
【図１２】マイクロメカニカル・モジュレータの第３の
好ましい実施例を示す。
【図１３】マイクロメカニカル・モジュレータの第３の
好ましい実施例を示す。
【図１４】本発明によるディスプレイのスペクトルを示
す。
【符号の説明】
１ ディスプレイ ２ ディスプレイ・ドライブ・エレクトロニクス ３ マイクロメカニカル・モジュレータ ４ モジュレータ・ドライブ・エレクトロニクス ５ 光源 １０ 基板 １１ プラトー １２ トレンチ １３ ペデスタル支持体 １４ ペデスタル １５ 光メンブレン ２０ 空隙 ２２ モジュレータ・アドレス電極 ２３ 架橋ビーム ２４ ビーム支持体 ２５ 支持ビーム ２６ メンブレン支持体 ２７ 上面 ２８ 上面 ２９ 上面 ３０ データ行 ３２ ゲート行 ３６ ドレイン ４０ ゲート ４４ ソース ４５ アドレス・トランジスタ ５０ ゲート・デコーダ ５８ ＣＣＤシフト・レジスタ ６０ 直並列変換器 ６５ ドレイン・ドライバ増幅器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケイス ウエイン グーゼン アメリカ合衆国 07747 ニュージャーシ ィ，アバーデーン，デボラ レーン 18 (72)発明者 ジェームス アルバート ウォーカー アメリカ合衆国 07731 ニュージャーシ ィ，ホーウェル，バレ ドライヴ 18

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 入射光信号に対して制御可能な可変反射
    率を有する複数のマイクロメカニカル・モジュレータを
    備え、前記反射率が光学的干渉効果によって制御され、
    さらに複数のマイクロメカニカル・モジュレータを形成
    する各マイクロメカニカル・モジュレータの反射率を、
    データ信号を選択的に適用することによって個々に制御
    するためのドライブ・エレクトロニクスと、 光信号を生成するための光源とを備える、直視型ディス
    プレイ。
  2. 【請求項２】 マイクロメカニカル・モジュレータが、
    ロウおよびコラムで特徴付けられたアレイ状に編成さ
    れ、各マイクロメカニカル・モジュレータが、 ある屈折率を有する基板と、 少なくとも第１層の材料を有する光学的に透明なメンブ
    レンとを備え、第１層が、基板の屈折率の平方根とほぼ
    同じ屈折率を有し、さらに基板との間隔をあけてこれに
    重なる関係を有する第１位置にメンブレンを配置して、
    それと空隙を形成するための弾性支持体とを備え、 弾性支持体が、メンブレンを第２位置に移動するための
    データ信号に応答して変形可能で、周囲の媒体中で測定
    して光信号の波長の約４分の１だけ空隙を変化させ、第
    １位置から第２位置への移動によって、メンブレンから
    反射した光信号の量が変化する、請求項１記載の直視型
    ディスプレイ。
  3. 【請求項３】 ディスプレイを形成するモジュレータ
    が、最大約４５度の半視角について、可視光線スペクト
    ル全体にわたって少なくとも約７：１の明暗比を有する
    ことを特徴とする、請求項１記載の直視型ディスプレ
    イ。
  4. 【請求項４】 ディスプレイを形成するモジュレータ
    が、少なくとも約４０度の半視角について、可視光線ス
    ペクトル全体にわたって少なくとも約７：１の明暗比を
    有することを特徴とする、請求項１記載の直視型ディス
    プレイ。
  5. 【請求項５】 ディスプレイが最大約４５度の半角で見
    るのに適した請求項１記載の直視型ディスプレイ。
  6. 【請求項６】 ディスプレイが少なくとも約４０度の半
    角で見るのに適した請求項１記載の直視型ディスプレ
    イ。
  7. 【請求項７】 基板がｐ型ドーピングしたシリコンであ
    る請求項２記載の直視型ディスプレイ。
  8. 【請求項８】 光メンブレンが、ポリシリコン、窒化シ
    リコンおよびポリイミドで構成されたグループから選択
    される請求項２記載の直視型ディスプレイ。
  9. 【請求項９】 弾性支持体が、実質的に光メンブレンの
    下に配置される請求項２記載の直視型ディスプレイ。
  10. 【請求項１０】 弾性支持体が、複数のトレンチ上に配
    置された複数のペデスタル２５を備える請求項９記載の
    直視型ディスプレイ。
  11. 【請求項１１】 弾性支持体が、支持体に固定された複
    数の弾性ビームを備える請求項２記載の直視型ディスプ
    レイ。
  12. 【請求項１２】 メンブレンが第１位置にある場合に、
    空隙が光信号の波長の４分の１の整数倍である請求項２
    記載の直視型ディスプレイ。
  13. 【請求項１３】 各モジュレータがさらに、ドライブ・
    エレクトロニクスからデータ信号を受信するためのアド
    レス電極を備える請求項２記載の直視型ディスプレイ。
  14. 【請求項１４】 ドライブ・エレクトロニクスが、 ディスプレイの各モジュレータに対して１個のアドレス
    ・トランジスタを備え、 アドレス・トランジスタが、モジュレータのアドレス電
    極と電気的に接触し、アドレス・トランジスタが、ゲー
    トとドレインとを有し、ゲートが、ゲート行に電気的に
    接続し、アレイ中のモジュレータの各ロウが独自のゲー
    ト行を有し、ドレインが、データ行に電気的に接続さ
    れ、アレイ中のモジュレータの各コラムが独自のデータ
    行を有し、さらにゲート行を通してモジュレータのロウ
    中で各アドレス・トランジスタと電気的に接触するゲー
    ト・デコーダと、 データ信号を受信するためのシフト・レジスタとを備
    え、 シフト・レジスタが、シフト・レジスタの受け取ったデ
    ータ信号を並列移行させるための直並列変換器と電気的
    に接触し、さらにデータ行と電気的に接続するドライバ
    増幅器とを備え、 各データ行が独自のドライバ増幅器を有して、ドライバ
    増幅器が直列移行したデータ信号を受け取り、 データ信号がシフト・レジスタに受信されて並列移行す
    ると、ゲート・デコーダが、１つのロウに電気的に接続
    されたゲート行に沿って信号を送ることによって１つの
    ロウのアドレス・トランジスタを起動して、１つのロウ
    の各アドレス・トランジスタのゲートにバイアスをか
    け、これによってデータ行からのデータ信号を、その特
    定のロウおよびコラムのアドレスに配置されたモジュレ
    ータのアドレス電極に送ることができる、請求項１３記
    載の直視型ディスプレイ。
JP7192333A 1994-07-29 1995-07-28 マイクロメカニカル・モジュレータをベースにした直視型ディスプレイ Withdrawn JPH08211847A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/283106 1994-07-29
US08/283,106 US5636052A (en) 1994-07-29 1994-07-29 Direct view display based on a micromechanical modulation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08211847A true JPH08211847A (ja) 1996-08-20

Family

ID=23084548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7192333A Withdrawn JPH08211847A (ja) 1994-07-29 1995-07-28 マイクロメカニカル・モジュレータをベースにした直視型ディスプレイ

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5636052A (ja)
EP (1) EP0695959A1 (ja)
JP (1) JPH08211847A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002040238A (ja) * 2000-07-19 2002-02-06 Sony Corp 光学多層構造体および光スイッチング素子、並びに画像表示装置
US6850365B2 (en) 2001-07-12 2005-02-01 Sony Corporation Optical multilayer structure and its production method, optical switching device, and image display
WO2005081034A1 (ja) * 2004-02-25 2005-09-01 Nikon Corporation 二次元調光デバイス、露光装置、及び露光方法
JP2007519050A (ja) * 2004-01-22 2007-07-12 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． 電荷制御回路

Families Citing this family (194)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5835255A (en) * 1986-04-23 1998-11-10 Etalon, Inc. Visible spectrum modulator arrays
US6674562B1 (en) 1994-05-05 2004-01-06 Iridigm Display Corporation Interferometric modulation of radiation
US6710908B2 (en) 1994-05-05 2004-03-23 Iridigm Display Corporation Controlling micro-electro-mechanical cavities
US7550794B2 (en) 2002-09-20 2009-06-23 Idc, Llc Micromechanical systems device comprising a displaceable electrode and a charge-trapping layer
US7460291B2 (en) * 1994-05-05 2008-12-02 Idc, Llc Separable modulator
US7297471B1 (en) 2003-04-15 2007-11-20 Idc, Llc Method for manufacturing an array of interferometric modulators
US7852545B2 (en) 1994-05-05 2010-12-14 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for modulating light
US8014059B2 (en) 1994-05-05 2011-09-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method for charge control in a MEMS device
US7123216B1 (en) 1994-05-05 2006-10-17 Idc, Llc Photonic MEMS and structures
US20010003487A1 (en) * 1996-11-05 2001-06-14 Mark W. Miles Visible spectrum modulator arrays
US7808694B2 (en) * 1994-05-05 2010-10-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for modulating light
US6040937A (en) * 1994-05-05 2000-03-21 Etalon, Inc. Interferometric modulation
US6680792B2 (en) * 1994-05-05 2004-01-20 Iridigm Display Corporation Interferometric modulation of radiation
US7898722B2 (en) * 1995-05-01 2011-03-01 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical device with restoring electrode
US7907319B2 (en) 1995-11-06 2011-03-15 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for modulating light with optical compensation
US5710656A (en) * 1996-07-30 1998-01-20 Lucent Technologies Inc. Micromechanical optical modulator having a reduced-mass composite membrane
US7929197B2 (en) * 1996-11-05 2011-04-19 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method for a MEMS device
US7830588B2 (en) * 1996-12-19 2010-11-09 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method of making a light modulating display device and associated transistor circuitry and structures thereof
US5943454A (en) * 1997-08-15 1999-08-24 Lucent Technologies, Inc. Freespace optical bypass-exchange switch
US6028690A (en) * 1997-11-26 2000-02-22 Texas Instruments Incorporated Reduced micromirror mirror gaps for improved contrast ratio
IL123579A0 (en) * 1998-03-06 1998-10-30 Heines Amihai Apparatus for producing high contrast imagery
KR100703140B1 (ko) * 1998-04-08 2007-04-05 이리다임 디스플레이 코포레이션 간섭 변조기 및 그 제조 방법
US8928967B2 (en) 1998-04-08 2015-01-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for modulating light
US6639572B1 (en) 1998-10-28 2003-10-28 Intel Corporation Paper white direct view display
US6034807A (en) * 1998-10-28 2000-03-07 Memsolutions, Inc. Bistable paper white direct view display
US8023724B2 (en) * 1999-07-22 2011-09-20 Photon-X, Inc. Apparatus and method of information extraction from electromagnetic energy based upon multi-characteristic spatial geometry processing
WO2003007049A1 (en) * 1999-10-05 2003-01-23 Iridigm Display Corporation Photonic mems and structures
SE517550C2 (sv) * 2000-04-17 2002-06-18 Micronic Laser Systems Ab Mönstergenereringssystem användande en spatialljusmodulator
US6434291B1 (en) 2000-04-28 2002-08-13 Confluent Photonics Corporations MEMS-based optical bench
US6453087B2 (en) 2000-04-28 2002-09-17 Confluent Photonics Co. Miniature monolithic optical add-drop multiplexer
US6496616B2 (en) 2000-04-28 2002-12-17 Confluent Photonics, Inc. Miniature monolithic optical demultiplexer
US6962771B1 (en) * 2000-10-13 2005-11-08 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Dual damascene process
JP2004524550A (ja) * 2000-11-22 2004-08-12 フリクセル リミテッド マイクロエレクトロメカニカルディスプレイデバイス
US6747806B2 (en) * 2001-04-19 2004-06-08 Creo Srl Method for controlling light beam using adaptive micro-lens
US6753199B2 (en) 2001-06-29 2004-06-22 Xanoptix, Inc. Topside active optical device apparatus and method
US6633421B2 (en) 2001-06-29 2003-10-14 Xanoptrix, Inc. Integrated arrays of modulators and lasers on electronics
US7831151B2 (en) 2001-06-29 2010-11-09 John Trezza Redundant optical device array
US6753197B2 (en) 2001-06-29 2004-06-22 Xanoptix, Inc. Opto-electronic device integration
US6724794B2 (en) * 2001-06-29 2004-04-20 Xanoptix, Inc. Opto-electronic device integration
US6790691B2 (en) 2001-06-29 2004-09-14 Xanoptix, Inc. Opto-electronic device integration
US20050088404A1 (en) * 2001-12-03 2005-04-28 Amichai Heines Display devices
US6574033B1 (en) 2002-02-27 2003-06-03 Iridigm Display Corporation Microelectromechanical systems device and method for fabricating same
US7781850B2 (en) 2002-09-20 2010-08-24 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Controlling electromechanical behavior of structures within a microelectromechanical systems device
TWI289708B (en) 2002-12-25 2007-11-11 Qualcomm Mems Technologies Inc Optical interference type color display
US7072093B2 (en) 2003-04-30 2006-07-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Optical interference pixel display with charge control
US6829132B2 (en) * 2003-04-30 2004-12-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Charge control of micro-electromechanical device
TW570896B (en) 2003-05-26 2004-01-11 Prime View Int Co Ltd A method for fabricating an interference display cell
TWI251712B (en) 2003-08-15 2006-03-21 Prime View Int Corp Ltd Interference display plate
TW593127B (en) 2003-08-18 2004-06-21 Prime View Int Co Ltd Interference display plate and manufacturing method thereof
TW593126B (en) 2003-09-30 2004-06-21 Prime View Int Co Ltd A structure of a micro electro mechanical system and manufacturing the same
US7342705B2 (en) 2004-02-03 2008-03-11 Idc, Llc Spatial light modulator with integrated optical compensation structure
US7436401B2 (en) 2004-02-12 2008-10-14 Leslie Louis Szepesi Calibration of a voltage driven array
US7119945B2 (en) * 2004-03-03 2006-10-10 Idc, Llc Altering temporal response of microelectromechanical elements
US7706050B2 (en) 2004-03-05 2010-04-27 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Integrated modulator illumination
US7720148B2 (en) * 2004-03-26 2010-05-18 The Hong Kong University Of Science And Technology Efficient multi-frame motion estimation for video compression
US7476327B2 (en) 2004-05-04 2009-01-13 Idc, Llc Method of manufacture for microelectromechanical devices
US7164520B2 (en) 2004-05-12 2007-01-16 Idc, Llc Packaging for an interferometric modulator
US6970031B1 (en) * 2004-05-28 2005-11-29 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method and apparatus for reducing charge injection in control of MEMS electrostatic actuator array
US7551159B2 (en) * 2004-08-27 2009-06-23 Idc, Llc System and method of sensing actuation and release voltages of an interferometric modulator
US7889163B2 (en) 2004-08-27 2011-02-15 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Drive method for MEMS devices
US7302157B2 (en) * 2004-09-27 2007-11-27 Idc, Llc System and method for multi-level brightness in interferometric modulation
US7679627B2 (en) * 2004-09-27 2010-03-16 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Controller and driver features for bi-stable display
US7532195B2 (en) 2004-09-27 2009-05-12 Idc, Llc Method and system for reducing power consumption in a display
US7675669B2 (en) * 2004-09-27 2010-03-09 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and system for driving interferometric modulators
US7813026B2 (en) 2004-09-27 2010-10-12 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method of reducing color shift in a display
US7920135B2 (en) 2004-09-27 2011-04-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and system for driving a bi-stable display
US7310179B2 (en) * 2004-09-27 2007-12-18 Idc, Llc Method and device for selective adjustment of hysteresis window
US7369296B2 (en) 2004-09-27 2008-05-06 Idc, Llc Device and method for modifying actuation voltage thresholds of a deformable membrane in an interferometric modulator
US7684104B2 (en) 2004-09-27 2010-03-23 Idc, Llc MEMS using filler material and method
US7130104B2 (en) 2004-09-27 2006-10-31 Idc, Llc Methods and devices for inhibiting tilting of a mirror in an interferometric modulator
US7701631B2 (en) 2004-09-27 2010-04-20 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Device having patterned spacers for backplates and method of making the same
US7136213B2 (en) 2004-09-27 2006-11-14 Idc, Llc Interferometric modulators having charge persistence
US7321456B2 (en) 2004-09-27 2008-01-22 Idc, Llc Method and device for corner interferometric modulation
US7372613B2 (en) 2004-09-27 2008-05-13 Idc, Llc Method and device for multistate interferometric light modulation
US8031133B2 (en) 2004-09-27 2011-10-04 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for manipulating color in a display
US7710632B2 (en) 2004-09-27 2010-05-04 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Display device having an array of spatial light modulators with integrated color filters
US7843410B2 (en) 2004-09-27 2010-11-30 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for electrically programmable display
US8878825B2 (en) 2004-09-27 2014-11-04 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method for providing a variable refresh rate of an interferometric modulator display
US7289259B2 (en) 2004-09-27 2007-10-30 Idc, Llc Conductive bus structure for interferometric modulator array
US8102407B2 (en) 2004-09-27 2012-01-24 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for manipulating color in a display
US7710629B2 (en) 2004-09-27 2010-05-04 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method for display device with reinforcing substance
US7911428B2 (en) 2004-09-27 2011-03-22 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for manipulating color in a display
US7808703B2 (en) 2004-09-27 2010-10-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method for implementation of interferometric modulator displays
US7653371B2 (en) 2004-09-27 2010-01-26 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Selectable capacitance circuit
US7719500B2 (en) 2004-09-27 2010-05-18 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Reflective display pixels arranged in non-rectangular arrays
US7525730B2 (en) 2004-09-27 2009-04-28 Idc, Llc Method and device for generating white in an interferometric modulator display
US20060066557A1 (en) * 2004-09-27 2006-03-30 Floyd Philip D Method and device for reflective display with time sequential color illumination
US7420725B2 (en) 2004-09-27 2008-09-02 Idc, Llc Device having a conductive light absorbing mask and method for fabricating same
US8362987B2 (en) 2004-09-27 2013-01-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for manipulating color in a display
US8008736B2 (en) 2004-09-27 2011-08-30 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Analog interferometric modulator device
US7898521B2 (en) 2004-09-27 2011-03-01 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Device and method for wavelength filtering
US7612932B2 (en) * 2004-09-27 2009-11-03 Idc, Llc Microelectromechanical device with optical function separated from mechanical and electrical function
US7424198B2 (en) 2004-09-27 2008-09-09 Idc, Llc Method and device for packaging a substrate
US7564612B2 (en) 2004-09-27 2009-07-21 Idc, Llc Photonic MEMS and structures
US7936497B2 (en) 2004-09-27 2011-05-03 Qualcomm Mems Technologies, Inc. MEMS device having deformable membrane characterized by mechanical persistence
US20060076634A1 (en) 2004-09-27 2006-04-13 Lauren Palmateer Method and system for packaging MEMS devices with incorporated getter
US7355780B2 (en) 2004-09-27 2008-04-08 Idc, Llc System and method of illuminating interferometric modulators using backlighting
US7630119B2 (en) 2004-09-27 2009-12-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Apparatus and method for reducing slippage between structures in an interferometric modulator
US7583429B2 (en) 2004-09-27 2009-09-01 Idc, Llc Ornamental display device
US8310441B2 (en) 2004-09-27 2012-11-13 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and system for writing data to MEMS display elements
US8124434B2 (en) 2004-09-27 2012-02-28 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and system for packaging a display
US7893919B2 (en) 2004-09-27 2011-02-22 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Display region architectures
US7527995B2 (en) 2004-09-27 2009-05-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method of making prestructure for MEMS systems
US7692839B2 (en) 2004-09-27 2010-04-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method of providing MEMS device with anti-stiction coating
US7944599B2 (en) * 2004-09-27 2011-05-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Electromechanical device with optical function separated from mechanical and electrical function
US7668415B2 (en) * 2004-09-27 2010-02-23 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for providing electronic circuitry on a backplate
US7184202B2 (en) 2004-09-27 2007-02-27 Idc, Llc Method and system for packaging a MEMS device
US7304784B2 (en) 2004-09-27 2007-12-04 Idc, Llc Reflective display device having viewable display on both sides
US7916103B2 (en) * 2004-09-27 2011-03-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method for display device with end-of-life phenomena
US7724993B2 (en) 2004-09-27 2010-05-25 Qualcomm Mems Technologies, Inc. MEMS switches with deforming membranes
US7948457B2 (en) 2005-05-05 2011-05-24 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Systems and methods of actuating MEMS display elements
KR20080027236A (ko) 2005-05-05 2008-03-26 콸콤 인코포레이티드 다이나믹 드라이버 ｉｃ 및 디스플레이 패널 구성
US7920136B2 (en) 2005-05-05 2011-04-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method of driving a MEMS display device
GB0510470D0 (en) * 2005-05-23 2005-06-29 Qinetiq Ltd Coded aperture imaging system
US7884989B2 (en) 2005-05-27 2011-02-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. White interferometric modulators and methods for forming the same
JP5149175B2 (ja) 2005-07-22 2013-02-20 クォルコム・メムズ・テクノロジーズ・インコーポレーテッド 支持構造を有するｍｅｍｓデバイス、およびその製造方法
WO2007013992A1 (en) 2005-07-22 2007-02-01 Qualcomm Incorporated Support structure for mems device and methods therefor
EP2495212A3 (en) 2005-07-22 2012-10-31 QUALCOMM MEMS Technologies, Inc. Mems devices having support structures and methods of fabricating the same
US7630114B2 (en) 2005-10-28 2009-12-08 Idc, Llc Diffusion barrier layer for MEMS devices
US8391630B2 (en) 2005-12-22 2013-03-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method for power reduction when decompressing video streams for interferometric modulator displays
US7795061B2 (en) 2005-12-29 2010-09-14 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method of creating MEMS device cavities by a non-etching process
US7916980B2 (en) 2006-01-13 2011-03-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interconnect structure for MEMS device
GB2434877A (en) * 2006-02-06 2007-08-08 Qinetiq Ltd MOEMS optical modulator
GB2434935A (en) * 2006-02-06 2007-08-08 Qinetiq Ltd Coded aperture imager using reference object to form decoding pattern
GB0602380D0 (en) * 2006-02-06 2006-03-15 Qinetiq Ltd Imaging system
GB2434937A (en) 2006-02-06 2007-08-08 Qinetiq Ltd Coded aperture imaging apparatus performing image enhancement
GB2434934A (en) * 2006-02-06 2007-08-08 Qinetiq Ltd Processing coded aperture image data by applying weightings to aperture functions and data frames
GB2434936A (en) 2006-02-06 2007-08-08 Qinetiq Ltd Imaging system having plural distinct coded aperture arrays at different mask locations
US8194056B2 (en) 2006-02-09 2012-06-05 Qualcomm Mems Technologies Inc. Method and system for writing data to MEMS display elements
US7530696B2 (en) * 2006-02-13 2009-05-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Projectors and operation thereof
US7550810B2 (en) * 2006-02-23 2009-06-23 Qualcomm Mems Technologies, Inc. MEMS device having a layer movable at asymmetric rates
US20070199700A1 (en) * 2006-02-27 2007-08-30 Grant Hocking Enhanced hydrocarbon recovery by in situ combustion of oil sand formations
EP1979268A2 (en) 2006-04-13 2008-10-15 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Packaging a mems device using a frame
US7903047B2 (en) 2006-04-17 2011-03-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Mode indicator for interferometric modulator displays
US7711239B2 (en) 2006-04-19 2010-05-04 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical device and method utilizing nanoparticles
US8004743B2 (en) 2006-04-21 2011-08-23 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and apparatus for providing brightness control in an interferometric modulator (IMOD) display
US8049713B2 (en) 2006-04-24 2011-11-01 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Power consumption optimized display update
US7649671B2 (en) 2006-06-01 2010-01-19 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Analog interferometric modulator device with electrostatic actuation and release
US7702192B2 (en) 2006-06-21 2010-04-20 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Systems and methods for driving MEMS display
US7835061B2 (en) 2006-06-28 2010-11-16 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Support structures for free-standing electromechanical devices
US7777715B2 (en) 2006-06-29 2010-08-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Passive circuits for de-multiplexing display inputs
US7527998B2 (en) 2006-06-30 2009-05-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method of manufacturing MEMS devices providing air gap control
GB0615040D0 (en) * 2006-07-28 2006-09-06 Qinetiq Ltd Processing method for coded apperture sensor
US7763546B2 (en) 2006-08-02 2010-07-27 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Methods for reducing surface charges during the manufacture of microelectromechanical systems devices
EP2366944A1 (en) 2006-10-06 2011-09-21 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Optical loss layer integrated in an illumination apparatus of a display
EP1943551A2 (en) 2006-10-06 2008-07-16 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light guide
US7629197B2 (en) 2006-10-18 2009-12-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Spatial light modulator
US7468828B2 (en) * 2006-10-19 2008-12-23 Alcatel-Lucent Usa Inc. Spot array generation using a MEMS light modulator
US8115987B2 (en) 2007-02-01 2012-02-14 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Modulating the intensity of light from an interferometric reflector
US7742220B2 (en) * 2007-03-28 2010-06-22 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical device and method utilizing conducting layers separated by stops
US7715085B2 (en) * 2007-05-09 2010-05-11 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Electromechanical system having a dielectric movable membrane and a mirror
US7643202B2 (en) 2007-05-09 2010-01-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical system having a dielectric movable membrane and a mirror
US7719752B2 (en) 2007-05-11 2010-05-18 Qualcomm Mems Technologies, Inc. MEMS structures, methods of fabricating MEMS components on separate substrates and assembly of same
US7643199B2 (en) * 2007-06-19 2010-01-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. High aperture-ratio top-reflective AM-iMod displays
US7782517B2 (en) 2007-06-21 2010-08-24 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Infrared and dual mode displays
US7630121B2 (en) 2007-07-02 2009-12-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Electromechanical device with optical function separated from mechanical and electrical function
US8068268B2 (en) 2007-07-03 2011-11-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. MEMS devices having improved uniformity and methods for making them
EP2183623A1 (en) 2007-07-31 2010-05-12 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Devices for enhancing colour shift of interferometric modulators
US8072402B2 (en) 2007-08-29 2011-12-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interferometric optical modulator with broadband reflection characteristics
US7773286B2 (en) 2007-09-14 2010-08-10 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Periodic dimple array
US7847999B2 (en) 2007-09-14 2010-12-07 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interferometric modulator display devices
US8058549B2 (en) 2007-10-19 2011-11-15 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Photovoltaic devices with integrated color interferometric film stacks
JP5209727B2 (ja) 2007-10-19 2013-06-12 クォルコム・メムズ・テクノロジーズ・インコーポレーテッド 一体型光起電力デバイスを有するディスプレイ
CN101836137A (zh) 2007-10-23 2010-09-15 高通Mems科技公司 基于微机电系统的可调整透射装置
US8941631B2 (en) 2007-11-16 2015-01-27 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Simultaneous light collection and illumination on an active display
US8068710B2 (en) 2007-12-07 2011-11-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Decoupled holographic film and diffuser
US7715079B2 (en) 2007-12-07 2010-05-11 Qualcomm Mems Technologies, Inc. MEMS devices requiring no mechanical support
US8164821B2 (en) 2008-02-22 2012-04-24 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical device with thermal expansion balancing layer or stiffening layer
US7944604B2 (en) 2008-03-07 2011-05-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interferometric modulator in transmission mode
US7612933B2 (en) 2008-03-27 2009-11-03 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical device with spacing layer
US7898723B2 (en) 2008-04-02 2011-03-01 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical systems display element with photovoltaic structure
US7969638B2 (en) 2008-04-10 2011-06-28 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Device having thin black mask and method of fabricating the same
US8023167B2 (en) 2008-06-25 2011-09-20 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Backlight displays
US7768690B2 (en) 2008-06-25 2010-08-03 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Backlight displays
US7746539B2 (en) 2008-06-25 2010-06-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method for packing a display device and the device obtained thereof
US7859740B2 (en) 2008-07-11 2010-12-28 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Stiction mitigation with integrated mech micro-cantilevers through vertical stress gradient control
US7855826B2 (en) 2008-08-12 2010-12-21 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and apparatus to reduce or eliminate stiction and image retention in interferometric modulator devices
US8358266B2 (en) 2008-09-02 2013-01-22 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light turning device with prismatic light turning features
GB0822281D0 (en) * 2008-12-06 2009-01-14 Qinetiq Ltd Optically diverse coded aperture imaging
US8270056B2 (en) 2009-03-23 2012-09-18 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Display device with openings between sub-pixels and method of making same
US8736590B2 (en) 2009-03-27 2014-05-27 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Low voltage driver scheme for interferometric modulators
JP5484567B2 (ja) 2009-05-29 2014-05-07 クォルコム・メムズ・テクノロジーズ・インコーポレーテッド 照明デバイスおよび照明デバイスを加工する方法
US8270062B2 (en) 2009-09-17 2012-09-18 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Display device with at least one movable stop element
US8488228B2 (en) 2009-09-28 2013-07-16 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interferometric display with interferometric reflector
US8379392B2 (en) 2009-10-23 2013-02-19 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light-based sealing and device packaging
US20110235156A1 (en) * 2010-03-26 2011-09-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Methods and devices for pressure detection
EP2556403A1 (en) 2010-04-09 2013-02-13 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Mechanical layer of an electromechanical device and methods of forming the same
US8848294B2 (en) 2010-05-20 2014-09-30 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and structure capable of changing color saturation
KR20130091763A (ko) 2010-08-17 2013-08-19 퀄컴 엠이엠에스 테크놀로지스, 인크. 간섭 디스플레이 장치에서의 전하 중성 전극의 작동 및 교정
US9057872B2 (en) 2010-08-31 2015-06-16 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Dielectric enhanced mirror for IMOD display
US8963159B2 (en) 2011-04-04 2015-02-24 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Pixel via and methods of forming the same
US9134527B2 (en) 2011-04-04 2015-09-15 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Pixel via and methods of forming the same
US8659816B2 (en) 2011-04-25 2014-02-25 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Mechanical layer and methods of making the same
US8736939B2 (en) 2011-11-04 2014-05-27 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Matching layer thin-films for an electromechanical systems reflective display device

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4087810A (en) * 1976-06-30 1978-05-02 International Business Machines Corporation Membrane deformographic display, and method of making
NL8001281A (nl) * 1980-03-04 1981-10-01 Philips Nv Weergeefinrichting.
US4617608A (en) * 1984-12-28 1986-10-14 At&T Bell Laboratories Variable gap device and method of manufacture
US4982184A (en) * 1989-01-03 1991-01-01 General Electric Company Electrocrystallochromic display and element
US4954789A (en) * 1989-09-28 1990-09-04 Texas Instruments Incorporated Spatial light modulator
US5497172A (en) * 1994-06-13 1996-03-05 Texas Instruments Incorporated Pulse width modulation for spatial light modulator with split reset addressing

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002040238A (ja) * 2000-07-19 2002-02-06 Sony Corp 光学多層構造体および光スイッチング素子、並びに画像表示装置
US6850365B2 (en) 2001-07-12 2005-02-01 Sony Corporation Optical multilayer structure and its production method, optical switching device, and image display
JP2007519050A (ja) * 2004-01-22 2007-07-12 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． 電荷制御回路
WO2005081034A1 (ja) * 2004-02-25 2005-09-01 Nikon Corporation 二次元調光デバイス、露光装置、及び露光方法

Also Published As

Publication number Publication date
US5636052A (en) 1997-06-03
EP0695959A1 (en) 1996-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH08211847A (ja) マイクロメカニカル・モジュレータをベースにした直視型ディスプレイ
US5835256A (en) Reflective spatial light modulator with encapsulated micro-mechanical elements
US5665997A (en) Grated landing area to eliminate sticking of micro-mechanical devices
US7477440B1 (en) Reflective spatial light modulator having dual layer electrodes and method of fabricating same
JP2571878B2 (ja) 像作成装置
US7012733B2 (en) Double substrate reflective spatial light modulator with self-limiting micro-mechanical elements
US4710732A (en) Spatial light modulator and method
US7218438B2 (en) Optical electronic device with partial reflector layer
US7042622B2 (en) Micromirror and post arrangements on substrates
US20060203325A1 (en) Light Modulator Device
US7099065B2 (en) Micromirrors with OFF-angle electrodes and stops
US8908255B2 (en) Fabrication of a high fill ratio silicon spatial light modulator
JPH0481771B2 (ja)
US7923789B2 (en) Method of fabricating reflective spatial light modulator having high contrast ratio
JP2004078136A (ja) 光偏向方法並びに光偏向装置及びその光偏向装置の製造方法並びにその光偏向装置を具備する光情報処理装置及び画像形成装置及び画像投影表示装置及び光伝送装置
JP2002525676A (ja) 自制形マイクロメカニカル素子を備える二重基板反射性空間光変調器
JPH05188308A (ja) 空間光変調器とその製法
US20210111537A1 (en) Mems-based phase spatial light modulating architecture
US7019880B1 (en) Micromirrors and hinge structures for micromirror arrays in projection displays
US6947196B2 (en) Trench-embedded mirror structure for double substrate spatial light modulator

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20021001