KR101828364B1 - 감소된 스페클 콘트라스트를 갖는 마이크로전자기계 시스템 - Google Patents

감소된 스페클 콘트라스트를 갖는 마이크로전자기계 시스템 Download PDF

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Abstract

본 명세서는 무엇보다도 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템을 개시한다. 한 예시적인 구체 예는 기판상에 균일한 반사 표면을 형성하도록 구성된 마이크로기계 구조물, 상기 기판에 결합된 탄성 물질, 및 최소 60 Hz의 주파수에서 상기 기판에 투사된 빛의 파장의 예컨대 약 10% 내지 약 25%만큼 상기 기판의 표면의 형상을 변화시키도록 상기 탄성 물질에 전압을 인가하는 에너지 공급원을 포함한다. 또 다른 구체 예는 기판의 표면상에 형성된 마이크로기계 구조물, 상기 기판에 연결된 반사 다이어프램, 상기 다이어프램에 결합된 탄성 물질, 및 최소 60 Hz의 주파수에서 상기 다이어프램을 진동시키기 위하여 상기 탄성 물질에 전압을 인가하는 에너지 공급원을 포함한다.

Description

감소된 스페클 콘트라스트를 갖는 마이크로전자기계 시스템{MICROELECTROMECHANICAL SYSTEM WITH REDUCED SPECKLE CONTRAST}
관련 출원
본 출원은 미국 출원 제61/303,574호, 발명의 명칭 "Scanning Micromirror with Integrated Laser Speckle Reduction" (2010.02.11. 출원)에 대한 우선권을 주장하며, 상기 문헌의 내용은 그 전체가 참고문헌으로 수록된다.
배경
마이크로전자기계 시스템(Microelectromechanical system, "MEMS 시스템"이라 함)은 영상 투사 시스템(image projection system)에서 사용될 수 있다. 영상 투사 시스템의 레이저는 MEMS 시스템의 반사 표면에 빛을 투사할 수 있다. 반사 표면을 하나 또는 그 이상의 축을 따라 회전시킴으로써, 반사 표면은 영상을 투사하기 위한 각도 범위 이상에서 빛을 반사할 수 있다. 그렇지만, 레이저 빛이 거친 표면에 반사될 때, 레이저 광선은 무작위적으로 서로 간섭한다. 보강 및 상쇄 간섭은 반사된 빛이 그 세기(intensity)를 변화시키도록 하는데, 이는 스페클 콘트라스트(speckle contrast)로 잘 알려진 현상이다.이러한 콘트라스트는 투사된 영상의 품질을 떨어뜨린다.
발명의 개요
본 출원은 감소된 스페클 콘트라스트를 갖는 MEMS 시스템을 제공하는 것이다. MEMS 시스템이 활성화되지 않은 경우, 상기 시스템은 빛을 수직으로(normally) 반사하는데, 즉 스페클 콘트라스트를 가진다. 활성화되면, MEMS 시스템은 반사된 광선의 위상 및/또는 경로를 무작위적으로 변화시켜, 서로 다른 스페클 패턴을 발생시킨다. 위상 및/또는 경로가 인간 육안의 민감도를 초과하는 비율에서 변화할 때, 육안은 스페클 패턴을 시간적으로 그리고 공간적으로 평균화하여 균일한 세기의 빛을 인식한다. 그 결과, MEMS 시스템을 영상 투사 시스템에 포함시키는 것은 우수한 품질의 투사 영상을 생성할 수 있다.
한 양상에서, 본 발명은 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템에 관한 것이다. 상기 시스템은 기판상에 균일한 반사 표면을 형성하도록 구성된 마이크로기계 구조물, 상기 기판에 결합된 탄성 물질, 및 최소 60 Hz의 주파수에서 상기 기판에 투사된 빛의 파장의 약 10% 내지 약 25%만큼 상기 기판의 표면의 형상을 변화시키도록 상기 탄성 물질에 전압을 인가하는 에너지 공급원을 포함할 수 있다.
마이크로기계 구조물은 빛의 파장에 맞는 반사 금속(reflective metal) 또는 이색성 스택(dichroic stack)을 포함할 수 있다. 마이크로기계 구조물은 1 um 미만으로 분리될 수 있다. 마이크로기계 구조물은 캔틸레버(cantilever), 브릿지(bridge), 또는 멤브레인(membrane) 일 수 있다. 캔틸레버는 단방향성(unidirectional)이거나 또는 엇갈릴 수 있다(staggered). 브릿지는 이동형이거나 고정형일 수 있다. 일부 구체 예에서, 브릿지 중 하나는 이동형일 수 있으며 브릿지 중 나머지는 고정형일 수 있다. 브릿지는 마이크로리본(microribbon)일 수 있다. 멤브레인은 원형, 사각형, 타원형, 육각형, 또는 연장형(elongated)일 수 있다. 마이크로기계 구조물은 규칙적인 어레이 또는 불규칙적인 어레이로 배치될 수 있다.
탄성 물질은 압전 물질(piezoelectric substance) 또는 강유전 물질(ferroelectric substance)일 수 있다. 탄성 물질은 질화 알루미늄(aluminum nitride, AlN), 산화 아연(zinc oxide, ZnO), 이산화 실리콘(silicon dioxide, Si02), 티탄산 지르콘산 납(lead zirconate titanate, PZT), 란탄-도핑된 티탄산 지르콘산 납(lanthanum-doped lead zirconate titanate, PLZT), 납 마그네슘 니오베이트-납 티타네이트(lead magnesium niobate-티탄산 납, PMN-PT) 및/또는 이들의 조합이거나 이들을 포함할 수 있다. 탄성 물질에 인가되는 전압은 시변 전압(time-varying voltage) 일 수 있다. 빛의 파장은 약 380 nm 내지 약 760 nm일 수 있다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템에 관한 것이다. 상기 시스템은 기판의 표면상에 형성된 마이크로기계 구조물, 상기 기판에 연결된 반사 다이어프램(reflective diaphragm), 상기 다이어프램에 결합된 탄성 물질, 및 최소 60 Hz의 주파수에서 상기 다이어프램을 진동시키기 위하여 상기 탄성 물질에 전압을 인가하는 에너지 공급원을 포함할 수 있다.
반사 다이어프램과 기판은 기판에 투사된 빛의 파장보다 짧은 거리로 떨어져 있을 수 있다. 유체가 반사 다이어프램과 기판 사이에 배치될 수 있다. 유체는 알코올, 플루오로카본, 또는 실리콘 오일일 수 있다. 유체의 굴절률은 반사 다이어프램의 굴절률 또는 탄성 물질의 굴절률과 일치할 수 있다. 반사 다이어프램은 이산화 실리콘(SiO2), 질화 실리콘(silicon nitride, Si3N4), 산화 알루미늄(aluminum oxide, Al2O3), 산화 하프늄(IV)(hafnium (IV) oxide, Hf02), 또는 다이아몬드일 수 있다.
도면의 간단한 설명
본 발명의 전술한 그리고 또 다른 목적, 양상, 특징, 및 장점은 첨부된 도면과 결합하여 이하의 상세한 설명을 참조하여 더욱 명백해 질 것이며 더욱 잘 이해될 것이다.
도 1 및 2는 감소된 스페클 콘트라스트를 갖는 마이크로전자기계 시스템의 예시적인 구체 예이다.
도 3A 및 3B는 마이크로기계 구조물을 위하여 사용될 수 있는 예시적인 캔틸레버의 다이어그램이다.
도 4A 및 4B는 마이크로기계 구조물을 위하여 사용될 수 있는 예시적인 브릿지의 다이어그램이다.
도 5A-5E는 마이크로기계 구조물을 위하여 사용될 수 있는 예시적인 멤브레인의 다이어그램이다.
일부 구체 예의 상세한 설명
감소된 스페클 콘트라스트를 갖는 MEMS 시스템의 후술하는 구체 예는 영상 투사 시스템에 포함되거나 또는 영상 투사 시스템과 함께 사용될 수 있다. 영상 투사 시스템은 레이저, 성형 광학장치(shaping optics), 반사 장치(reflecting unit), 및/또는 스크린을 포함할 수 있다. 예를 들면, 레이저는 가시 광선을 MEMS 시스템에 투사할 수 있으며, 상기 가시 광선은 선택사항으로서 성형 광학장치에 의해 성형된 것이다. MEMS 시스템이 하나 또는 그 이상의 축을 따라 회전함에 따라, 상기 시스템은 영상을 투사하기 위한 각도 범위 이상에서 레이저 빛을 반사한다. 일부 영상 투사 시스템에서, MEMS 시스템은 영상을 예컨대 벽과 같은 외부 표면에 직접 투사한다. 반사 장치 및/또는 스크린이 구비된 영상 투사 시스템에 대하여, 반사 장치는 MEMS 시스템으로부터의 영상을 외부 표면 또는 스크린으로 방향전환시킬 수 있다.
도 1은 감소된 스페클 콘트라스트를 갖는 MEMS 시스템(100)의 예시적인 구체 예를 도시한다. 시스템(100)은 반사 표면(113)이 구비된 기판(110), 탄성 물질(115), 및 에너지 공급원(120)을 포함한다. 기판(110)상의 마이크로기계 구조물(125)은 연속적인 반사 표면(113)을 형성한다. 기판(110)은 탄성 물질(115)에 결합될 수 있다. 탄성 물질(115)은 전극(130a, 130b)(통합하여, 130으로 표시)을 통하여 에너지 공급원(120)에 연결될 수 있다.
에너지 공급원(120)이 탄성 물질(115)에 전압을 인가하지 않는 경우, MEMS 시스템(100)은 활성화되지 않는다. 이러한 상태에서, 마이크로기계 구조물(125)은 입사 레이저 빛을 수직으로 반사하는 기판(110)상의 실질적으로 평탄한 표면(113)을 형성하도록 위치된다. 에너지 공급원(120)이 탄성 물질(115)에 전압을 인가하는 경우, 탄성 물질(115)은 그에 대한 응답으로 진동한다. 탄성 물질(115)은 진동을 기판(110)에 전달하고, 이는 마이크로기계 구조물(125)을 교란시켜 반사 표면(113)의 형상을 변화시키는 표면 음향파를 야기한다. 표면 음향파는 기판(110)의 서로 다른 위치에서 그 진폭이 변하기 때문에, 구조물(125)이 불균등하게 변동되어 반사 표면(113)에서의 변형(deformation)을 유발한다. 변형은 서로 다른 위상 및/또는 경로에서 빛을 반사하고 이에 따라 기판(110)이 다양한 스페클 패턴을 형성한다. 기판(110)이 최소 60 Hz의 주파수에서 진동할 때, 스페클 패턴이 급격하게 변하고 이에 따라 인간의 육안은 패턴을 평균화하여 빛의 균질한 세기를 인식한다.
지금 도 2를 참고하면, 감소된 스페클 콘트라스트를 갖는 MEMS 시스템(200)의 또 다른 예시적인 구체 예가 제시되고 개시된다. 도 1의 시스템(100)과 유사하게, 도 2의 시스템(200)은 연속적인 반사 표면(113)을 형성하는 마이크로기계 구조물(125)이 구비된 기판(110), 탄성 물질(115), 및 에너지 공급원(120)을 포함한다. 탄성 물질(115)은 전극(130)을 통하여 에너지 공급원(120)에 연결될 수 있다. 이러한 시스템(200)에서, 탄성 물질(115)은 기판(110)의 길이 및 폭을 덮는(spanning) 다이어프램(205)에 결합될 수 있다. 탄성 물질(115)과 다이어프램(205)은 기판(110)으로부터 소정의 거리만큼 떨어져 배치될 수 있다.
MEMS 시스템(200)이 활성화되지 않을 때, 시스템(200)은 입사 레이저 빛을 수직으로 반사할 수 있다. 에너지 공급원(120)이 탄성 물질(115)에 전압을 인가하는 경우, 탄성 물질(115)은 그에 대한 응답으로 진동한다. 탄성 물질(115)은 진동을 다이어프램(205)에 전달하고, 이는 다이어프램의 형상을 변화시키는 표면 음향파를 야기한다. 시스템(100)의 기판(110)에서, 표면 음향파의 진폭은 다이어프램(205) 상의 서로 다른 위치에서 변할 수 있다. 기판(110)으로부터 반사된 레이저 빛이 다이어프램(205)을 횡단함에 따라, 다이어프램(205)의 형상의 변화가 광선의 위상 및/또는 경로를 변화시켜 다양한 스페클 패턴을 형성한다. 다이어프램(205)이 최소 60 Hz의 주파수에서 진동할 때, 스페클 패턴이 급격하게 변하고 이에 따라 인간의 육안은 패턴을 평균화하여 빛의 균질한 세기를 인식한다.
일부 구체 예에서, 탄성 물질(115)과 다이어프램(205)은 기판에 투사된 빛의 파장보다 짧은 거리만큼 기판(110)으로부터 떨어져 배치될 수 있다. 따라서, 예로서, MEMS 시스템(200)의 한 구체 예가 녹색 빛을 투사하는 레이저와 함께 사용되는 경우, 탄성 물질(115)과 다이어프램(205)으로부터 기판(110)을 분리시키는 거리는 532 nm 미만일 수 있다. 또 다른 구체 예가 적색 빛을 투사하는 레이저와 함께 사용되는 경우, 상기 거리는 650 nm 미만일 수 있다. 가시 광선의 파장이 380-760 nm 범위이기 때문에, 가시 광선을 방출하는 레이저가 구비된 MEMS 시스템(200)은, 선택된 빛의 파장에 따라, 기판(110)과 탄성 물질(115) 및 다이어프램(205) 사이에 380-760 nm 미만의 거리를 가질 수 있다.
분리는 기판(110)과 탄성 물질(115) 및 다이어프램(205) 사이에 갭을 형성한다. 일부 구체 예에서, 유체가 갭에 배치될 수 있다. 따라서, 에너지 공급원(120)이 전압을 탄성 물질(115)에 인가하는 경우, 유체에서 발생한 진동이 반사된 빛의 위상 및/또는 경로를 변화시켜 랜덤 스페클 패턴을 생성한다.MEMS 시스템(200)에서 사용되는 예시적인 유체는 알코올(예컨대, 이소프로필 알코올, 에탄올), 플루오로카본, 및 실리콘 오일을 포함한다. 일부 구체 예에서, 유체의 굴절률은 다이어프램(205)의 굴절률 및/또는 탄성 물질(115)의 굴절률과 일치한다.
다이어프램(205)은 인가된 에너지에 응답하여 진동하는 임의 연속적 물질로부터 형성될 수 있다. 다양한 구체 예에서, 다이어프램은 이산화 실리콘(Si02), 질화 실리콘(Si3N4), 산화 알루미늄(Al2O3), 산화 하프늄(IV)(Hf02), 또는 다이아몬드로부터 형성될 수 있다.
일부 구체 예에서, 다이어프램(205)은 반사성(reflective)이다. 많은 구체 예에서, 다이어프램(205)은 투명하다.
시스템(100 및 200)에서, 기판(110)은 마이크로기계 구조물(125)을 지지할 수 있는 임의 물질로부터 형성될 수 있다. 예컨대, 기판(110)은 단결정 또는 다결정 실리콘, 질화 실리콘, 폴리머, 또는 금속으로부터 형성될 수 있다.
반사 표면(113)은 반사 물질(reflective material)을 기판(110)의 표면에 증착시킴으로써 생성될 수 있다. 반사 물질은 예컨대 진공 증착과 같은 임의 방법을 통하여 증착되어 기판(110)상에 필름을 형성할 수 있다. 반사 물질은 알루미늄, 금(gold), 염화 주석(II)과 은 결합물, 또는 임의 또 다른 반사 금속일 수 있다. 일부 구체 예에서, 반사 물질은 기판(110)에 투사되는 레이저 빛의 파장에 맞는 이색성 스택일 수 있다. 또한, 도 1 및 2의 시스템(100 및 200)이 마이크로구조물(125)로서 동일 표면상의 반사 표면(113)을 도시하지만, 반사 표면(113)은 기판(110)의 반대쪽 표면상에 증착될 수 있다. 탄성 물질(115)은 압전 재료(piezoelectric material), 강유전 재료(ferroelectric material), 또는 인가된 에너지에 응답하여 진동하는 임의 또 다른 재료일 수 있다. 탄성 물질(115)은 필름일 수 있다. 예시적인 압전 재료는 질화 알루미늄(AlN), 산화 아연(ZnO), 이산화 실리콘(SiO2), 티탄산 지르콘산 납(PZT), 란탄-도핑된 티탄산 지르콘산 납(PLZT), 및 납 마그네슘 니오베이트-납 티타네이트(PMN-PT)를 포함한다. 이들 재료 중에, 티탄산 지르콘산 납(PZT), 란탄-도핑된 티탄산 지르콘산 납(PLZT), 및 납 마그네슘 니오베이트-납 티타네이트(PMN-PT)는 또한 탄성 물질(115)을 형성하기 위한 예시적인 강유전 재료이다. 또 다른 예시적인 재료는 티탄산 바륨(barium titanate, BaTiO3), 티탄산 납(lead titanate, PbTiO3), 포타슘 니오베이트(potassium niobate, KNbO3), 리튬 니오베이트(lithium niobate, LiNbO3), 텅스텐산 소듐(sodium tungstate, Na2W03), 및 폴리비닐이덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride, PVDF)를 포함할 수 있다. 여러 구체 예에서, 압전 및/또는 강유전 재료의 결합물이 탄성 물질(115)을 형성하기 위해 사용될 수 있다.
탄성 물질(115)은 임의 두께일 수 있다. 일부 구체 예에서, 탄성 물질(115)의 두께는 기판(110) 또는 다이어프램(205)의 두께와 일치할 수 있다. 탄성 물질(115)의 두께는 물질(115)에 대하여 사용된 재료의 종류 및 기판(110) 또는 다이어프램(205)의 두께에 의존할 수 있다.
에너지 공급원(120)은 시변 전압(time-varying voltage)을 탄성 물질(115) 또는 다이어프램(205)에 인가할 수 있다. 예컨대, 시변 전압은 정현파(sinusoid) 또는 해당 업계의 통상의 기술자에 의해 이해될 수 있는 임의 또 다른 시그널(signal)일 수 있다. 시그널은 진폭 변조되거나, 주파수 변조되거나, 또는 둘 모두일 수 있다. 예컨대 최대 진폭 및 주파수와 같은 시그널의 파라미터는 탄성 물질(115) 또는 다이어프램(205)에 대하여 사용된 재료의 특성 및/또는 기판에 투사된 레이저 빛의 특성에 기초하여 선택될 수 있다. 예컨대, 전압의 최대 진폭은 시스템(100 또는 200)에 투사된 레이저 빛의 파장의 약 10%-25%만큼 탄성 물질(115)이 기판(110) 또는 다이어프램(205)을 진동시키도록 선택될 수 있다.
비록 전술한 구체 예의 에너지 공급원(120)이 전압을 탄성 물질(115) 또는 다이어프램(205)에 인가할지라도, 또 다른 구체 예에서, 에너지 공급원(120)은 서로 다른 형태의 에너지를 인가할 수 있다. 예컨대, 에너지 공급원(120)은 전류, 전기장, 또는 자기장을 인가할 수 있다. 이러한 구체 예에서, 탄성 물질(115) 또는 다이어프램(205)은 에너지 공급원에 의해 인가된 에너지의 종류에 응답하여 진동하는 물질로 제조될 수 있다.
기판(110) 상에 형성된 마이크로기계 구조물(125)은 그 크기, 배열, 제조 방법, 형상, 또는 또 다른 파라미터가 변할 수 있다. 일부 구체 예에서, 각 구조물(125)의 각각의 치수는 0.1 mm 미만일 수 있다. 많은 구체 예에서, 마이크로기계 구조물(125)은 1 um 미만으로 또 다른 것으로부터 떨어질 수 있다. 구조물(125)은 예컨대 2-차원 그리드와 같은 규칙적 어레이로 배열될 수 있다. 또 다른 구체 예에서, 구조물(125)은 불규칙적 어레이로 배열될 수 있다. 예컨대, 열(row) 내 각각의 구조물은 이웃한 구조물로부터 서로 다른 방식으로, 예컨대 180°회전되어 배향될 수 있다.
구조물(125)은 해당 업계의 통상의 기술자에 의해 이해되는, MEMS 시스템을 형성하기 위한 임의 기술을 사용하여 기판(10) 상에 형성될 수 있다. 실리콘-기반 MEMS 시스템에 대하여, 구조물(125)은 재료 층의 증착, 포토리소그라피를 통한 상기 층의 패턴화, 및 구조물(125)을 생성하기 위한 에칭을 통하여 형성될 수 있다. 폴리머-기반 MEMS 시스템에 대하여, 구조물(125)은 예컨대 몰딩 주입, 엠보싱, 또는 스테레오리소그라피에 의해 형성될 수 있다. 금속-기반 MEMS 시스템에 대하여, 구조물(125)은 전기도금, 증발을 통한 증착, 및 스퍼터링 공정을 통하여 형성된다.
도 3A 및 3B를 참고하면, 마이크로기계 구조물에 대하여 사용될 수 있는 예시적인 캔틸레버가 제시되고 설명된다. 도 3A에서, 캔틸레버(305)는 단방향성(unidirectional)이다. 도 3B에서, 캔틸레버(310)는 엇갈려(staggered) 있다. 캔틸레버(305 및 310)의 배열은 인간의 육안이 시간적으로 그리고 공간적으로 평균화하기 위한 서로 다른 스페클 패턴을 생성한다.
도 4A 및 4B를 참고하면, 마이크로기계 구조물에 대하여 사용될 수 있는 예시적인 브릿지가 제시되고 설명된다. 도 4A에서, 브릿지(405)는 모두 고정형이다. 도 4B에서, 브릿지(410)는 고정형 브릿지 및 이동형 브릿지 두 가지 모두를 포함한다. 특히, 브릿지(410)는 고정형 브릿지 및 이동형 브릿지를 어레이를 따라 교대한다. 일부 구체 예에서, 이동형 브릿지는 탄성 물질(정전기 물질, 전자기 물질, 압전 물질, 또는 전열(electrothermal) 물질)에 결합하며 에너지 공급원(예컨대, 에너지 공급원(120) 또는 또 다른 에너지 공급원)이 에너지를 탄성 물질에 인가할 때 진동한다.
도 4A 및 4B에서, 브릿지는 마이크로리본이다. 도 5A-5E를 참고하면, 마이크로기계 구조물에 대하여 사용될 수 있는 예시적인 멤브레인이 제시되고 설명된다. 멤브레인(510)은 원형, 사각형, 타원형, 육각형, 또는 연장형(elongated)일 수 있다.
본 명세서에 기재된 시스템의 구조, 기능 및 장치의 관점에 있어서, 본 명세서는 감소된 스페클 콘트라스트를 갖는 효율적이고 지능적인 MEMS 시스템을 제공한다. 감소된 스페클 콘트라스트를 갖는 MEMS 시스템의 일부 구체 예가 개시되며, 본 명세서의 사상을 포함하는 또 다른 구체 예가 사용될 수 있음을 해당 업계의 통상의 기술자에게 자명하게 될 것이다. 따라서, 본 발명은 일부 구체 예에 한정되지 않으며, 청구항의 개념 및 범위를 포함하여야 한다.

Claims (20)

  1. 기판상에 균일한 반사 표면을 형성하도록 구성된 마이크로기계 구조물;
    상기 기판에 결합된 탄성 물질; 및
    최소 60 Hz의 주파수에서 상기 기판에 투사된 빛의 파장의 10% 내지 25%만큼 상기 기판의 표면의 형상을 변화시키도록 상기 탄성 물질에 전압을 인가하는 에너지 공급원;
    을 포함하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 마이크로기계 구조물은 빛의 파장에 맞는(tailored) 반사 금속(reflective metal) 또는 이색성 스택(dichroic stack)을 포함함을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 마이크로기계 구조물은 1 um 미만으로 분리됨을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 마이크로기계 구조물은 캔틸레버(cantilever), 브릿지(bridge), 또는 멤브레인(membrane)임을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 캔틸레버는 단방향성(unidirectional)이거나 또는 엇갈린 형태(staggered)임을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 브릿지는 이동형이거나 고정형임을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 브릿지는 마이크로리본임을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  8. 제 4 항에 있어서, 상기 멤브레인은 원형, 사각형, 타원형, 육각형, 또는 연장형(elongated)임을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성 물질은 압전 물질 또는 강유전 물질임을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성 물질은 질화 알루미늄(AlN), 산화 아연(ZnO), 이산화 실리콘(Si02), 티탄산 지르콘산 납(PZT), 란탄-도핑된 티탄산 지르콘산 납(PLZT), 또는 납 마그네슘 니오베이트-납 티타네이트(PMN-PT)이거나 또는 이들을 포함함을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성 물질에 인가되는 전압은 시변 전압(time-varying voltage)임을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  12. 기판의 표면상에 형성된 마이크로기계 구조물;
    상기 기판에 연결된 반사 다이어프램(reflective diaphragm);
    상기 다이어프램에 결합된 탄성 물질; 및
    최소 60 Hz의 주파수에서 상기 다이어프램을 진동시키기 위하여 상기 탄성 물질에 전압을 인가하는 에너지 공급원;
    을 포함하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 반사 다이어프램과 상기 기판은 상기 기판에 투사된 빛의 파장보다 짧은 거리로 분리됨을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 반사 다이어프램과 상기 기판 사이에 배치된 유체를 더욱 포함함을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 유체는 알코올, 플루오로카본, 또는 실리콘 오일임을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 유체의 굴절률은 상기 반사 다이어프램의 굴절률 또는 상기 탄성 물질의 굴절률과 일치함을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
  17. 제 12 항에 있어서, 상기 반사 다이어프램은 이산화 실리콘(SiO2), 질화 실리콘(Si3N4), 산화 알루미늄(Al2O3), 산화 하프늄(IV)(Hf02), 또는 다이아몬드임을 특징으로 하는, 감소된 스페클 콘트라스트 마이크로전자기계 시스템.
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