KR102657488B1 - Light modulator for mems display - Google Patents

Light modulator for mems display Download PDF

Info

Publication number
KR102657488B1
KR102657488B1 KR1020160084415A KR20160084415A KR102657488B1 KR 102657488 B1 KR102657488 B1 KR 102657488B1 KR 1020160084415 A KR1020160084415 A KR 1020160084415A KR 20160084415 A KR20160084415 A KR 20160084415A KR 102657488 B1 KR102657488 B1 KR 102657488B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
shutter
light
substrate
electrode
attached
Prior art date
Application number
KR1020160084415A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180004613A (en
Inventor
에드워드 파크얀
Original Assignee
에드워드 파크얀
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 에드워드 파크얀 filed Critical 에드워드 파크얀
Priority to KR1020160084415A priority Critical patent/KR102657488B1/en
Publication of KR20180004613A publication Critical patent/KR20180004613A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102657488B1 publication Critical patent/KR102657488B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/02Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81BMICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B7/00Microstructural systems; Auxiliary parts of microstructural devices or systems
    • B81B7/02Microstructural systems; Auxiliary parts of microstructural devices or systems containing distinct electrical or optical devices of particular relevance for their function, e.g. microelectro-mechanical systems [MEMS]
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0816Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
    • G02B26/0833Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD

Abstract

효율적이며 저렴한 고성능 디스플레이를 제공하는 전기기계 광 변조기 및 백라이트.Electromechanical light modulators and backlights provide efficient, affordable, high-performance displays.

Description

MEMS 디스플레이용 광 변조기{LIGHT MODULATOR FOR MEMS DISPLAY}Light modulator for MEMS display {LIGHT MODULATOR FOR MEMS DISPLAY}

관련된 미국 특허 문서Related US Patent Documents

2009 년 9 월 3 일에 출원되고 현재 미국 특허 제 7,995,261 B2 인 미국 출원 번호 제 12/584,465 호, 2015 년 1 월 5 일에 출원되는 미국 출원 번호 제 14/589,699 호, 2015 년 1 월 5 일에 출원된 미국 출원 번호 제 14/589,634 호, 2015 년 1 월 5 일에 출원된 미국 출원 번호 제 14/589,434 호, 2015 년 1 월 5 일에 출원된 미국 출원 번호 제 14/589,551 호, 2015 년 1 월 5 일에 출원된 미국 출원 번호 제 14/589,715 호가 관련되는데, 이들은 원용에 의하여 본 명세서에 포함된다.U.S. Application No. 12/584,465, filed September 3, 2009, now U.S. Patent No. 7,995,261 B2; and U.S. Application No. 14/589,699, filed January 5, 2015. U.S. Application No. 14/589,634, filed Jan. 5, 2015 U.S. Application No. 14/589,434, filed Jan. 5, 2015 U.S. Application No. 14/589,551, filed Jan. 5, 2015 Related is U.S. Application No. 14/589,715, filed on May 5, which is hereby incorporated by reference.

본 발명은 일반적으로 디스플레이 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 전기기계 픽쳐 엘리먼트를 포함하는 디스플레이에 관한 것이다.The present invention relates generally to the field of displays. In particular, the invention relates to displays incorporating electromechanical picture elements.

현재, 액정 디스플레이가 평판 패널 디스플레이 시장의 대부분을 차지하고 있다.Currently, liquid crystal displays occupy most of the flat panel display market.

전기기계 광 변조기에 기초한 디스플레이가 LCD에 대한 대안으로서 가능하다고 제안되어 왔다. 본 발명은 픽쳐 성능, 광 효율 및 비용 측면에서 LCD와 경쟁할 수 있는 전기기계 광 변조기 및 디스플레이를 개시한다.It has been suggested that displays based on electromechanical light modulators are possible alternatives to LCDs. The present invention discloses an electromechanical light modulator and display that can compete with LCDs in terms of picture performance, light efficiency and cost.

후속하는 내용은 본 발명의 예시적인 실시예들의 요약 설명이다. 이것은, 본 발명을 구체적으로 드러내기 위하여, 후술되며 어떠한 경우에도 본 명세서에 첨부된 청구범위의 범위를 한정하는 의도가 아닌 상세한 설계 논의를 당업자들이 이해하도록 돕기 위한 서론으로서 제공된다.What follows is a summary description of exemplary embodiments of the invention. This is provided as an introduction to assist those skilled in the art in understanding the detailed design discussion that follows to further disclose the invention and is in no way intended to limit the scope of the claims appended hereto.

본 명세서는 여러 전기기계 광 변조기들을 개시한다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 변조기는 하나 또는 두 개의 정전기 액츄에이터, 셔터의 제 1 및 제 2 단부에서 셔터에 부착된 복수 개의 서포트에 의해 기판의 표면 상에 지지되는 광 셔터를 포함한다. 동작 시에, 액츄에이터는 셔터에 힘을 인가한다. 셔터 서포트는 힘의 방향으로의 셔터의 움직임을 제한하고, 셔터가 힘에 대하여 실질적으로 측방향으로 이동하게 한다. 셔터는 정지된 부분 또는 표면과의 물리적 접촉이 없이 제 1 포지션과 제 2 포지션 사이에서 측방향으로 이동한다. 각각의 정전기 액츄에이터는 실질적으로 평행하게 그리고 서로 근접 거리에 포지셔닝되는 두 개의 전극을 포함한다. 몇 가지 실시예들에서, 셔터는 도전성이고 액츄에이터 전극 중 하나로서의 역할을 수행한다. 다른 설계형태에서, 셔터는 직각으로 셔터의 에지로부터 연장되는 플랜지를 포함하고, 고정된 전극과 정전기 액츄에이터를 형성한다. 고정된 전극은 플랜지에 매우 가깝게 포지셔닝되어 효율적인 정전기 액츄에이터를 형성할 수 있다.This specification discloses several electromechanical light modulators. According to an exemplary embodiment of the invention, a modulator includes an optical shutter supported on a surface of a substrate by one or two electrostatic actuators and a plurality of supports attached to the shutter at first and second ends of the shutter. In operation, the actuator applies a force to the shutter. The shutter support limits movement of the shutter in the direction of the force and causes the shutter to move substantially laterally relative to the force. The shutter moves laterally between the first and second positions without physical contact with a stationary part or surface. Each electrostatic actuator includes two electrodes positioned substantially parallel and at a close distance from each other. In some embodiments, the shutter is conductive and serves as one of the actuator electrodes. In another design, the shutter includes a flange extending from an edge of the shutter at right angles, forming a fixed electrode and an electrostatic actuator. The fixed electrode can be positioned very close to the flange to form an efficient electrostatic actuator.

셔터 서포트는 셔터와 표면 사이에 위치되기 때문에, 디스플레이 내에서 셔터는 서로 매우 가깝게 포지셔닝되어 셔터의 움직임이 가능한 공간만을 그들 사이에 허용할 수 있다. 몇 가지 변조기에서, 셔터는 캔틸레버 빔에 의해 표면 상에 지지된다. 본 발명은 캔틸레버 빔 및 캔틸레버 빔에 의하여 지지되는 셔터를 제조하는 방법을 개시한다. 본 발명은, 광 투과 영역을 가지는 광 흡수층, 광을 상기 광 흡수층을 향해 반사하기 위한 백라이트, 및 상기 백라이트와 광 흡수층 사이에 포지셔닝되는 셔터를 각각 포함하는 복수 개의 변조기를 포함하고, 상기 셔터는 상기 백라이트로부터 방출된 광을 재활용하기 위하여 상기 백라이트를 바라보는 광 투과 영역 및 광 반사면을 가지며, 상기 백라이트로부터 나와 상기 셔터의 상기 광 투과 영역에 충돌하는 광은, 상기 셔터가 상기 제 1 포지션에 있는 경우 상기 광 흡수층의 광 투과 영역을 통과하여 투과하고, 상기 셔터가 상기 제 2 포지션에 있는 경우 상기 광 흡수층 내에 흡수되는, 디스플레이를 더 개시한다.Because the shutter support is located between the shutter and the surface, the shutters within the display can be positioned very close to each other, allowing only space between them for movement of the shutter. In some modulators, the shutter is supported on the surface by a cantilever beam. The present invention discloses a cantilever beam and a method of manufacturing a shutter supported by a cantilever beam. The present invention includes a plurality of modulators each including a light absorption layer having a light transmission area, a backlight for reflecting light toward the light absorption layer, and a shutter positioned between the backlight and the light absorption layer, wherein the shutter is and a light-transmitting area and a light-reflecting surface facing the backlight to recycle light emitted from the backlight, wherein light coming from the backlight and striking the light-transmitting area of the shutter is generated when the shutter is in the first position. When the light is transmitted through the transmissive region of the light absorption layer, the light is transmitted through the light absorption layer when the shutter is in the second position, and is absorbed within the light absorption layer.

본 발명은, 광 투과 영역을 가지는 셔터를 각각 포함하는 복수 개의 변조기, 및 표면 및 복수 개의 임베딩된 광 반사기를 가지는 기판을 포함하고, 상기 임베딩된 광 반사기는 광이 기판의 상기 표면으로부터 상기 기판을 빠져나오고 상기 셔터의 각각의 광 투과 영역에 수렴하게 하는, 다른 디스플레이를 더 개시한다.The present invention includes a substrate having a plurality of modulators each comprising a shutter having a light transmitting area, and a surface and a plurality of embedded light reflectors, the embedded light reflectors allowing light to travel from the surface of the substrate to the substrate. Another display is further disclosed, causing the light to exit and converge on the respective light transmitting area of the shutter.

본 발명의 앞서 설명된 목적 및 다른 목적들은 첨부 도면에 예시되고 후속하는 상세한 설명에서 기술된다.The foregoing and other objects of the present invention are illustrated in the accompanying drawings and described in the detailed description that follows.

도 1a 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 셔터 어셈블리의 사시도이다.
도 1b 는 도 1a 에 도시되는 셔터 어셈블리의 정면도이다.
도 2a 는 도 1a 에 도시되는 셔터 어셈블리를 제작하기 위한 예시적인 몰드의 상면도이다.
도 2b 는 도 2a 의 선분 2B를 따라 취해진 단면도이다.
도 3a 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광 변조기의 사시도이다.
도 3b 는 도 3a 의 광 변조기의 정면도이다.
도 3c 는 제 1 포지션에 위치된 셔터를 도시하는, 도 3a 의 광 변조기의 정면도이다.
도 3d 는 제 2 포지션에 위치된 셔터를 도시하는, 도 3a 의 광 변조기의 정면도이다.
도 4a 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광 변조기의 사시도이다.
도 4b 는 도 4a 의 광 변조기의 정면도이다.
도 5a 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광 변조기의 사시도이다.
도 5b 는 도 5a 의 광 변조기의 정면도이다.
도 6a 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광 변조기의 사시도이다.
도 6b 는 도 6a 의 광 변조기의 측면도이다.
도 6c 는 도 6a 에 도시된 광 변조기에서 셔터 서포트를 도시하는 사시도이다.
도 6d 는 도 6a 에 도시된 광 변조기의 상면도이다.
도 6e 는 제 1 포지션에 위치된 셔터를 도시하는, 도 6a 의 광 변조기의 상면도이다.
도 6f 는 제 2 포지션에 위치된 셔터를 도시하는, 도 6a 의 광 변조기의 상면도이다.
도 7a 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광 변조기의 상면도이다.
도 7b 는 도 7a 의 광 변조기의 측면도이다.
도 7c 는 도 7a 에 도시된 광 변조기에서 셔터 서포트를 도시하는 상면도이다.
도 7d 는 제 1 포지션에 위치된 셔터를 도시하는, 도 7a 의 광 변조기의 상면도이다.
도 8a 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 셔터 서포트의 사시도이다.
도 8b 는 도 8a 에 도시되는 셔터 서포트를 제조하기 위한 몰드의 사시도이다.
도 8c 는 도 8a 에 도시된 셔터 서포트를 제조하는 단계를 예시하는, 도 8b 의 선분 C-C를 따라 취해진 단면도이다.
도 8d 는 도 8a 에 도시되는 셔터 서포트를 제조하는 단계를 예시하는 상면도이다.
도 8e 는 도 8a 에 도시되는 셔터 서포트를 제조하는 단계를 예시하는 정면도이다.
도 8f 는 도 8a 에 도시되는 셔터 서포트를 제조하는 단계를 예시하는 정면도이다.
도 8g 는 도 8a 에 도시되는 셔터 서포트를 제조하는 단계를 예시하는 상면도이다.
도 8j 는 도 8a 에 도시되는 셔터 서포트를 제조하는 단계를 예시하는 측면도이다.
도 9a 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 셔터의 사시도이다.
도 9b 는 도 9a 에 도시되는 셔터를 제조하기 위한 몰드의 사시도이다.
도 9c 는 도 9a 에 도시된 셔터를 제조하는 단계를 예시하는, 도 9b 의 선분 C-C를 따라 취해진 단면도이다.
도 9d 는 도 9a 에 도시되는 셔터를 제조하는 단계를 예시하는 사시도이다.
도 9e 는 도 9a 에 도시된 셔터를 제조하는 단계를 예시하는, 도 9d 의 선분 E-E를 따라 취해진 단면도이다.
도 9f 는 도 9a 에 도시된 셔터를 제조하는 단계를 예시하는, 도 9d 의 선분 F-F를 따라 취해진 단면도이다.
도 10a 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디스플레이 백라이트의 사시도이다.
도 10b 는 도 10a 의 디스플레이 백라이트의 측면도이다.
도 10c 는 도 10b 에서 10C로 표시되는 영역의 확대도이다.
도 11a 내지 도 11d 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 임베딩된 광 반사기가 있는 광학층을 제조하는 단계들을 예시하는 단면도들이다.
도 12a 내지 도 12c 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 임베딩된 광 반사기가 있는 기판을 제조하는 단계들을 예시하는 단면도들이다.
도 13a 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디스플레이 커버 어셈블리의 평면도이다.
도 13b 는 도 13a 의 선분 13B를 따라 취해진 단면도이다.
도 14a 는 제 1 포지션에 위치된 셔터를 예시하는, 본 발명의 예시적인 실시예에 따르는 디스플레이의 단면도이다.
도 14b 는 제 2 포지션에 위치된 셔터를 예시하는, 도 14a 에 도시되는 디스플레이의 단면도이다.
도 15a 는 제 1 포지션에 위치된 셔터를 예시하는, 본 발명의 예시적인 실시예에 따르는 디스플레이의 단면도이다.
도 15b 는 제 2 포지션에 위치된 셔터를 예시하는, 도 15a 에 도시되는 디스플레이의 단면도이다.
도 16 은 참조용 전면 페이지 뷰이다.
1A is a perspective view of a shutter assembly according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 1B is a front view of the shutter assembly shown in Figure 1A.
FIG. 2A is a top view of an exemplary mold for manufacturing the shutter assembly shown in FIG. 1A.
FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line segment 2B in FIG. 2A.
Figure 3A is a perspective view of a light modulator according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 3b is a front view of the light modulator of Figure 3a.
Figure 3C is a front view of the light modulator of Figure 3A, showing the shutter positioned in a first position.
Figure 3D is a front view of the light modulator of Figure 3A, showing the shutter positioned in a second position.
Figure 4A is a perspective view of a light modulator according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 4b is a front view of the light modulator of Figure 4a.
Figure 5A is a perspective view of a light modulator according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 5b is a front view of the light modulator of Figure 5a.
Figure 6A is a perspective view of a light modulator according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 6B is a side view of the light modulator of Figure 6A.
FIG. 6C is a perspective view showing a shutter support in the light modulator shown in FIG. 6A.
FIG. 6D is a top view of the light modulator shown in FIG. 6A.
Figure 6E is a top view of the light modulator of Figure 6A, showing the shutter positioned in a first position.
Figure 6F is a top view of the light modulator of Figure 6A, showing the shutter positioned in a second position.
Figure 7A is a top view of a light modulator according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 7b is a side view of the light modulator of Figure 7a.
FIG. 7C is a top view showing a shutter support in the light modulator shown in FIG. 7A.
Figure 7D is a top view of the light modulator of Figure 7A, showing the shutter positioned in a first position.
Figure 8A is a perspective view of a shutter support according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 8B is a perspective view of a mold for manufacturing the shutter support shown in FIG. 8A.
FIG. 8C is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 8B illustrating the steps of manufacturing the shutter support shown in FIG. 8A.
FIG. 8D is a top view illustrating the steps of manufacturing the shutter support shown in FIG. 8A.
Figure 8E is a front view illustrating the steps of manufacturing the shutter support shown in Figure 8A.
Figure 8F is a front view illustrating the steps of manufacturing the shutter support shown in Figure 8A.
FIG. 8G is a top view illustrating the steps of manufacturing the shutter support shown in FIG. 8A.
Figure 8J is a side view illustrating the steps of manufacturing the shutter support shown in Figure 8A.
Figure 9A is a perspective view of a shutter according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 9B is a perspective view of a mold for manufacturing the shutter shown in FIG. 9A.
FIG. 9C is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 9B illustrating the steps of manufacturing the shutter shown in FIG. 9A.
FIG. 9D is a perspective view illustrating the steps of manufacturing the shutter shown in FIG. 9A.
Figure 9E is a cross-sectional view taken along line segment EE in Figure 9D, illustrating the steps of manufacturing the shutter shown in Figure 9A.
Figure 9f is a cross-sectional view taken along line segment FF in Figure 9d, illustrating the steps of manufacturing the shutter shown in Figure 9a.
Figure 10A is a perspective view of a display backlight according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 10B is a side view of the display backlight of Figure 10A.
FIG. 10C is an enlarged view of the area indicated by 10C in FIG. 10B.
11A-11D are cross-sectional views illustrating steps for fabricating an optical layer with an embedded light reflector according to an exemplary embodiment of the present invention.
12A-12C are cross-sectional views illustrating steps for manufacturing a substrate with an embedded light reflector according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 13A is a top view of a display cover assembly according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 13B is a cross-sectional view taken along line segment 13B in FIG. 13A.
FIG. 14A is a cross-sectional view of a display according to an exemplary embodiment of the present invention, illustrating a shutter positioned in a first position.
FIG. 14B is a cross-sectional view of the display shown in FIG. 14A illustrating the shutter positioned in a second position.
FIG. 15A is a cross-sectional view of a display according to an exemplary embodiment of the present invention, illustrating a shutter positioned in a first position.
FIG. 15B is a cross-sectional view of the display shown in FIG. 15A illustrating the shutter positioned in a second position.
Figure 16 is a front page view for reference.

도 1a 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 셔터 어셈블리(100)의 사시도이고 도 1b 는 정면도이다. 셔터 어셈블리(100)는 서포트(104 및 105)에 의해 투명 기판(102)의 표면(103) 상에 지지되는 광 셔터(101)를 포함한다. 서포트(104)는 셔터(101)의 제 1 단부(106)에 부착되고, 서포트(105)는 셔터(101)의 제 2 단부(107)에 부착된다. 서포트(104 및 105)는 실질적으로 직선형이고 서로에 대하여 그리고 표면(103)에 대하여 경사져 있고 표면(103)과 70 내지 85 도 사이의 각도(113)를 이룬다. 서포트(104 및 105)는 셔터(101) 상의 서포트(104 및 105)의 부착점들 사이의 거리(115) 보다 더 큰 거리(114)로 패드(109)를 통해 기판(102)의 표면(103)에 부착된다. 셔터 어셈블리(100)는 서로에 대하여 경사져 있고 거리(115)보다 작은 거리(114)에서 표면(103)에 부착되는 서포트(104 및 105)를 가지도록 구성될 수 있다. 서포트(104 및 105) 및 패드(109)는 얇은 도전성 재료로 제조되고, 표면(103)으로부터 셔터(101)까지 전기적 연결을 제공한다. 셔터(101)도 역시 도전층을 포함하는 얇은 도전성 재료 또는 다중층 필름으로 제조된다. 셔터(101)는 광 투과 영역(108) 및 광 방해 또는 차단 영역(110)을 포함한다. 광 차단 영역(110)은 광 투과 영역(108)보다 더 크다(더 넓고 더 길다). 광 투과 영역(108)은 광 투과 영역(108)에 충돌하는 90% 이상의 광을 투과하고, 광 차단 영역(110)은 광의 적어도 99%를 차단한다.FIG. 1A is a perspective view and FIG. 1B is a front view of a shutter assembly 100 according to an exemplary embodiment of the present invention. Shutter assembly 100 includes an optical shutter 101 supported on a surface 103 of a transparent substrate 102 by supports 104 and 105. Support 104 is attached to the first end 106 of shutter 101 and support 105 is attached to second end 107 of shutter 101 . Supports 104 and 105 are substantially straight and inclined relative to each other and to surface 103 and form an angle 113 with surface 103 of between 70 and 85 degrees. Supports 104 and 105 are attached to the surface 103 of substrate 102 through pad 109 with a distance 114 greater than the distance 115 between the attachment points of supports 104 and 105 on shutter 101. ) is attached to. Shutter assembly 100 may be configured to have supports 104 and 105 that are inclined relative to each other and attached to surface 103 at a distance 114 that is less than distance 115 . Supports 104 and 105 and pad 109 are made of thin conductive material and provide an electrical connection from surface 103 to shutter 101. Shutter 101 is also made of a thin conductive material or multilayer film that also includes a conductive layer. Shutter 101 includes a light transmitting area 108 and a light blocking or blocking area 110. The light blocking area 110 is larger (wider and longer) than the light transmitting area 108. The light transmitting area 108 transmits more than 90% of the light that strikes the light transmitting area 108, and the light blocking area 110 blocks at least 99% of the light.

셔터(101)의 외부 에지 또는 모든 에지는 셔터(101)가 휘지 않도록 비스듬하다(beveled). 셔터 어셈블리(100)는 알루미늄 및 실리콘 합금과 같은 금속으로 제조된 몰드 상에 제작될 수 있다. 일 구현형태에서, 셔터(101)의 모든 표면은 광 흡수 마감을 가질 수 있다. 다른 구현형태에서, 셔터(101)는 광을 반사하는 제 1 면(120) 및 광을 흡수하는 제 2 면(121)을 가질 수 있다. 광 반사면(120)은 80% 이상의 광을 반사하고, 광 흡수면(121)은 80% 이상의 광을 흡수한다.The outer edge or all edges of the shutter 101 are beveled so that the shutter 101 does not bend. Shutter assembly 100 may be fabricated on a mold made of metal such as aluminum and silicon alloy. In one implementation, all surfaces of shutter 101 may have a light absorbing finish. In another implementation, the shutter 101 may have a first side 120 that reflects light and a second side 121 that absorbs light. The light reflecting surface 120 reflects more than 80% of the light, and the light absorbing surface 121 absorbs more than 80% of the light.

알루미늄층을 몰드의 표면에 증착시키면 셔터(101)에 미러와 유사한 제 1 면(120)이 생길 것이고, 블랙 산화물층이 양극처리에 의하여 제 2 면(121) 상에 형성될 수 있다. 광 투과 영역(108)의 내부 에지가 블랙 산화물층으로 덮이도록 블랙 산화물층은 광 투과 영역(108)을 에칭한 이후에 형성될 수 있다.Depositing an aluminum layer on the surface of the mold will create a mirror-like first side 120 of the shutter 101, and a black oxide layer can be formed on the second side 121 by anodizing. The black oxide layer may be formed after etching the light transmissive area 108 such that the inner edge of the light transmissive area 108 is covered with the black oxide layer.

광 흡수면을 형성하도록 크롬 또는 니오븀 산화물이 증착될 수 있거나, 블랙 유기 수지가 셔터(101)에 적용될 수 있다.Chromium or niobium oxide may be deposited to form a light absorbing surface, or a black organic resin may be applied to the shutter 101.

제한이 없이, 셔터 어셈블리(100)의 일부는 다음의 치수를 가질 것이다. 셔터(101)는 50 내지 1000 마이크로미터 사이의 폭(115)과 0.5 내지 5 마이크로미터의 두께를 가질 수 있다. 광 투과 영역(108)은 2 내지 50 마이크로미터의 폭(122)을 가질 수 있다. 서포트(104 및 105)는 2 내지 20 마이크로미터의 폭 및 0.5 내지 5 마이크로미터의 두께를 가질 수 있다. 서포트(104 및 105)는 광 투과 영역(108)의 폭(122) 보다 1.5 배 내지 3 배인 길이(112)를 가질 수 있다. Without limitation, portions of shutter assembly 100 may have the following dimensions: Shutter 101 may have a width 115 between 50 and 1000 micrometers and a thickness between 0.5 and 5 micrometers. The light transmissive area 108 may have a width 122 of 2 to 50 micrometers. Supports 104 and 105 may have a width of 2 to 20 micrometers and a thickness of 0.5 to 5 micrometers. The supports 104 and 105 may have a length 112 that is 1.5 to 3 times the width 122 of the light transmitting area 108.

도 2a 및 도 2b 는 셔터 어셈블리(100)를 제조하기 위한 몰드(200)를 도시한다. 도 2a 는 몰드(200)의 상면도이고 도 2b 는 도 2a 에서 선분 2B를 따라 취해진 단면도이다.2A and 2B show a mold 200 for manufacturing the shutter assembly 100. FIG. 2A is a top view of the mold 200 and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line segment 2B in FIG. 2A.

몰드(200)는 그레이스케일 또는 다수의 마스크 포토리소그래피를 사용하여 기판(102)의 표면(103) 상에 구성된다. 희생 재료(201)의 층이 표면(103)이 상에 증착된다. 홈(203) 및 함몰 영역(206)이 층(201)의 표면(205)에 형성된다. 셔터 어셈블리(100)는 몰드(200)의 표면에 도전성 필름의 얇은 층을 증착시키고 선택적으로 에칭함으로써 구성된다. 서포트(104 및 105)는 홈(203)의 측벽(204)에 형성된다. 측벽(204)은 서포트(104 및 105)와 동일한 표면(103)에 대한 경사각(113)을 가진다. 함몰 영역(206)은 비스듬한 에지가 있는 셔터(101)를 구성하도록 제공된다. 비스듬한 에지는 셔터(101)가 굽거나(bowing) 휘는(bending) 것을 방지하도록 돕는다. 도전성 재료를 방향성 증착시키는 것과 등각 증착(conformal deposition)시키는 것의 조합은 서포트(104 및 105) 및 셔터(101)의 상대적인 두께를 제어하기 위하여 사용될 수도 있다.Mold 200 is constructed on surface 103 of substrate 102 using grayscale or multiple mask photolithography. A layer of sacrificial material 201 is deposited on surface 103. Grooves 203 and depressed areas 206 are formed in the surface 205 of the layer 201 . Shutter assembly 100 is constructed by depositing a thin layer of conductive film on the surface of mold 200 and selectively etching it. Supports 104 and 105 are formed on the side wall 204 of the groove 203. Side wall 204 has an angle of inclination 113 relative to surface 103 that is the same as supports 104 and 105. The recessed area 206 is provided to constitute a shutter 101 with beveled edges. The beveled edge helps prevent shutter 101 from bowing or bending. A combination of directional and conformal deposition of conductive material may be used to control the relative thicknesses of supports 104 and 105 and shutter 101.

도 3a 내지 도 3d 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광 변조기(300)를 도시한다.3A-3D illustrate a light modulator 300 according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3a 및 도 3b 를 참조하면, 변조기(300)는 도 1a 의 셔터 어셈블리(100)와 커버 어셈블리(303)를 포함한다. 커버 어셈블리(303)는 스페이서(306 및 307)에 의해 기판(102)의 표면(103) 상에 지지되는 투명 기판(304)을 포함한다. 두 개의 전극(308 및 309)은 기판(304)의 내면(305)에 형성된다.3A and 3B, the modulator 300 includes the shutter assembly 100 and the cover assembly 303 of FIG. 1A. Cover assembly 303 includes a transparent substrate 304 supported on a surface 103 of substrate 102 by spacers 306 and 307. Two electrodes 308 and 309 are formed on the inner surface 305 of the substrate 304.

전극(308)과 도전성 셔터(101)가 제 1 정전기 액츄에이터(311)를 형성하고, 전극(309)과 도전성 셔터(101)는 제 2 정전기 액츄에이터(312)를 형성한다. 동작 시에, 전극(308)과 셔터(101) 사이에 인가된 전압 포텐셜은 셔터(101)의 제 1 단부(106)에 부착된 서포트(104)를 표면(103)에 대하여 거의 직립 포지션으로 끌어당기고, 셔터(101)를 제 1 포지션으로 측방(도 3c) 이동시키는 정전기력(도 3c)을 생성하고, 전극(309)과 셔터(101) 사이에 인가된 전압 포텐셜은 셔터(101)의 제 2 단부(107)에 부착된 서포트(105)를 표면(103)에 대하여 거의 직립 포지션으로 끌어당기고, 셔터(101)를 제 2 포지션으로 측방(도 3d) 이동시키는 정전기력(도 3d)을 생성한다.The electrode 308 and the conductive shutter 101 form a first electrostatic actuator 311, and the electrode 309 and the conductive shutter 101 form a second electrostatic actuator 312. In operation, a voltage potential applied between the electrode 308 and the shutter 101 pulls the support 104 attached to the first end 106 of the shutter 101 to a substantially upright position relative to the surface 103. The voltage potential applied between the electrode 309 and the shutter 101 creates an electrostatic force (FIG. 3C) that pulls and moves the shutter 101 laterally (FIG. 3C) to the first position. Support 105 attached to end 107 is pulled to a nearly upright position relative to surface 103, creating an electrostatic force (FIG. 3D) that moves shutter 101 laterally (FIG. 3D) to a second position.

서포트(104 및 105) 내의 저장된 기계력이 셔터(101)를 제 1 또는 제 2 포지션으로부터 도 3b 에 도시된 바와 같이 기계적 휴식 또는 중립 포지션으로 복원시킨다.Stored mechanical force in supports 104 and 105 restores shutter 101 from the first or second position to a mechanical rest or neutral position as shown in FIG. 3B.

변조기(300)에서, 제 1 액츄에이터(311) 및 제 2 액츄에이터(312) 각각은 실질적으로 동일한 방향으로 셔터(101)에 힘을 인가하고, 셔터(101)를 반대 방향에서 측방향으로 이동시킨다.In the modulator 300, the first actuator 311 and the second actuator 312 each apply a force to the shutter 101 in substantially the same direction and move the shutter 101 laterally in opposite directions.

도 3c 에서 화살표(314)는 제 1 액츄에이터(311)에 의하여 셔터(101)에 인가된 힘의 방향을 표시하고, 화살표(315)는 기계적 휴식 포지션에서 제 1 포지션으로의 셔터(101)의 측방향 운동의 방향을 표시한다. 셔터(101)는 제 1 액츄에이터(311)에 의하여 셔터(101)에 인가된 힘의 방향에서 보다 적어도 5 배 더 많이 기계적 휴식 포지션으로부터 제 1 포지션으로 측방향 이동한다.In Figure 3C, arrow 314 indicates the direction of the force applied to shutter 101 by first actuator 311, and arrow 315 indicates the direction of shutter 101 from the mechanical rest position to the first position. Direction Indicates the direction of movement. The shutter 101 moves laterally from the mechanical rest position to the first position at least five times more than in the direction of the force applied to the shutter 101 by the first actuator 311 .

도 3d 에서 화살표(316)는 제 2 액츄에이터(312)에 의하여 셔터(101)에 인가된 힘의 방향을 표시하고, 화살표(317)는 제 2 포지션으로의 셔터(101)의 측방향 운동의 방향을 표시한다.In FIG. 3D, arrow 316 indicates the direction of the force applied to the shutter 101 by the second actuator 312, and arrow 317 indicates the direction of lateral movement of the shutter 101 into the second position. Displays .

전압을 액츄에이터(311)에 인가하고 증가시키며 액츄에이터(312)에 인가되는 전압을 감소시키면 셔터를 제 1 포지션과 제 2 포지션 사이에서 점진적으로 이동시킬 것이고, 또는 고정된 전압을 액츄에이터(311)에 인가하고 가변 전압을 액츄에이터(312)에 인가하는 것도 역시 제 1 포지션과 제 2 포지션 사이에서 셔터를 점진적으로 이동시킬 것이다.Applying and increasing the voltage to the actuator 311 and decreasing the voltage applied to the actuator 312 will gradually move the shutter between the first and second positions, or applying a fixed voltage to the actuator 311. And applying a variable voltage to the actuator 312 will also gradually move the shutter between the first and second positions.

디스플레이에서, 전극(308 및 309)은 더 넓게 형성되고 연속적인 행 또는 열에 포지셔닝되는 셔터 어셈블리들에 의하여 공유될 수 있다.In a display, electrodes 308 and 309 may be shared by shutter assemblies that are formed wider and positioned in successive rows or columns.

도 4a 및 도 4b 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광 변조기(400)를 도시한다. 변조기(400)는 셔터 어셈블리(401) 및 커버 어셈블리(418)를 포함한다. 셔터 어셈블리(401)는 서포트(406 및 407)에 의해 투명 기판(402)의 표면(403) 상에 지지되는 셔터(410)를 포함한다. 서포트(407)는 셔터(410)의 제 1 단부(408)에 부착되고, 서포트(406)는 셔터(410)의 제 2 단부(409)에 부착된다. 셔터(410)는 전기적 절연체 또는 유전체 재료로 형성되고, 광 투과 영역(411) 및 광 차단 영역(412)을 포함한다. 셔터(410)는 제 1 전극(405) 및 제 2 전극(404)을 더 포함한다. 서포트(407)는 표면(403)으로부터 전극(405)까지의 전기적 연결을 제공하고, 서포트(406)는 표면(403)으로부터 전극(404)까지의 전기적 연결을 제공한다.4A and 4B illustrate a light modulator 400 according to an exemplary embodiment of the present invention. Modulator 400 includes a shutter assembly 401 and a cover assembly 418. Shutter assembly 401 includes a shutter 410 supported on a surface 403 of a transparent substrate 402 by supports 406 and 407. Support 407 is attached to the first end 408 of the shutter 410 and support 406 is attached to the second end 409 of the shutter 410. The shutter 410 is formed of an electrical insulator or dielectric material and includes a light transmitting area 411 and a light blocking area 412. The shutter 410 further includes a first electrode 405 and a second electrode 404. Support 407 provides an electrical connection from surface 403 to electrode 405, and support 406 provides an electrical connection from surface 403 to electrode 404.

커버 어셈블리(418)는 스페이서(416 및 417)에 의해 표면(403) 상에 지지되는 투명 기판(413)을 포함한다. 커버 어셈블리(418)는 기판(413)의 내면(414) 상에 인듐 주석 산화물과 같은 재료로 형성되는 투명 도전층(415)을 더 포함한다.Cover assembly 418 includes a transparent substrate 413 supported on surface 403 by spacers 416 and 417. The cover assembly 418 further includes a transparent conductive layer 415 formed of a material such as indium tin oxide on the inner surface 414 of the substrate 413.

변조기(400)에서, 제 1 전극(405)과 도전층(415)은 제 1 정전기 액츄에이터(418)를 형성하고, 제 2 전극(404)과 도전층(415)은 제 2 정전기 액츄에이터(419)를 형성한다.In the modulator 400, the first electrode 405 and the conductive layer 415 form a first electrostatic actuator 418, and the second electrode 404 and the conductive layer 415 form a second electrostatic actuator 419. forms.

동작 시에, 제 1 액츄에이터는 서포트(407)를 표면(403)에 대하여 거의 직립 포지션으로 끌어당기고, 셔터(410)를 제 1 포지션으로 측방향으로 이동시키고, 제 2 액츄에이터는 서포트(406)를 표면(403)에 대하여 거의 직립 포지션으로 끌어당기고, 셔터(410)를 제 2 포지션으로 측방향으로 이동시킨다. 서포트(406 및 407) 내의 저장된 기계력이 셔터(410)를 제 1 또는 제 2 포지션으로부터 도 4b 에 도시된 바와 같이 기계적 휴식 또는 중립 포지션으로 복원시킨다.In operation, the first actuator pulls the support 407 to an approximately upright position relative to the surface 403, moves the shutter 410 laterally to the first position, and the second actuator moves the support 406 It is pulled into a substantially upright position relative to surface 403 and laterally moves shutter 410 to a second position. Stored mechanical force in supports 406 and 407 restores shutter 410 from the first or second position to a mechanical rest or neutral position as shown in FIG. 4B.

도 5a 및 도 5b 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광 변조기(500)를 도시한다. 변조기(500)는 폴리머로 기판(501)의 표면(502) 상에 형성된 스페이서(508 및 509) 및 셔터 어셈블리(503)를 포함한다. 셔터 어셈블리(503)는 셔터(507), 및 도전성 재료로 형성되고 도전성 패드(512 및 513)에 의해 스페이서(508 및 509)에 부착되는 셔터 서포트(505 및 506)를 포함한다.5A and 5B illustrate a light modulator 500 according to an exemplary embodiment of the present invention. Modulator 500 includes spacers 508 and 509 and a shutter assembly 503 formed on a surface 502 of a substrate 501 from polymer. Shutter assembly 503 includes a shutter 507 and shutter supports 505 and 506 formed of a conductive material and attached to spacers 508 and 509 by conductive pads 512 and 513.

변조기(500)는 기판(501)의 표면(502) 상에 형성되는 두 개의 전극(510 및 511)을 더 포함한다. 전극(510)과 도전성 셔터(507)가 제 1 정전기 액츄에이터(514)를 형성하고, 전극(511)과 도전성 셔터(507)는 제 2 정전기 액츄에이터(515)를 형성한다.Modulator 500 further includes two electrodes 510 and 511 formed on surface 502 of substrate 501. The electrode 510 and the conductive shutter 507 form a first electrostatic actuator 514, and the electrode 511 and the conductive shutter 507 form a second electrostatic actuator 515.

셔터 어셈블리(503)는 셔터 어셈블리(401)와 유사하게 구성되고, 두 개의 전극(510 및 511)은 투명 도전층으로 대체될 수 있다.The shutter assembly 503 is constructed similarly to the shutter assembly 401, and the two electrodes 510 and 511 may be replaced with a transparent conductive layer.

도 6a 내지 도 6f 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광 변조기(600)를 도시한다. 도 6a 내지 도 6c 를 참조하면, 변조기(600)는 도전성 재료로 구성되고 광 투과 영역(602) 및 광 차단 영역(603)을 포함하는 광 셔터(601)를 포함한다.6A-6F illustrate a light modulator 600 according to an exemplary embodiment of the present invention. 6A to 6C, the modulator 600 includes an optical shutter 601 made of a conductive material and including a light transmitting area 602 and a light blocking area 603.

셔터(601)는 셔터(601)와 표면(605) 사이에 그리고 실질적으로 셔터(601)의 경계 내에 형성되는 4 개의 캔틸레버 빔(606 및 607)에 의해 기판(604)의 표면(605) 상에 지지된다(도 6c). 각각의 캔틸레버 빔(606 및 607)의 제 1 단부는 포스트(609) 및 도전성 패드(610)에 의해 표면(605)에 부착되고, 제 2 단부는 포스트(608)에 의해 셔터(601)에 부착된다. 캔틸레버 빔(606)은 셔터(601)의 제 1 단부(618)에 부착되고, 캔틸레버 빔(607)은 셔터(601)의 제 2 단부(617)에 부착된다. 빔(606 및 607)은 표면(605)에 실질적으로 평행하게 포지셔닝되고, 표면(605)으로부터 제 1 갭(619) 만큼 이격된다. 또한 빔(606 및 607)은 셔터(601)에 실질적으로 평행하게 포지셔닝되고 셔터(601)로부터 제 2 갭(620) 만큼 이격된다. 캔틸레버 빔(606 및 607)은 큰 힘이 필요없이 휘거나 구부러질 수 있도록 얇고 길게 형성될 수 있다. 또한 빔(606 및 607)은 셔터(601)의 하중을 지지하도록 표면(605)에 수직으로 지향된 충분한 높이를 가지도록 형성될 수 있다.Shutter 601 is positioned on surface 605 of substrate 604 by four cantilever beams 606 and 607 formed between shutter 601 and surface 605 and substantially within the boundaries of shutter 601. supported (Figure 6c). A first end of each cantilever beam 606 and 607 is attached to surface 605 by a post 609 and a conductive pad 610, and a second end is attached to the shutter 601 by a post 608. do. Cantilever beam 606 is attached to first end 618 of shutter 601 and cantilever beam 607 is attached to second end 617 of shutter 601 . Beams 606 and 607 are positioned substantially parallel to surface 605 and spaced from surface 605 by a first gap 619 . Beams 606 and 607 are also positioned substantially parallel to shutter 601 and spaced apart from shutter 601 by a second gap 620 . The cantilever beams 606 and 607 may be formed to be thin and long so that they can be bent or bent without the need for large forces. Beams 606 and 607 may also be formed to have sufficient height oriented perpendicular to surface 605 to support the load of shutter 601.

셔터(601)는 셔터(601)의 제 1 단부 또는 에지(618)로부터 표면(605)을 향하여 표면(605)의 법선으로부터 5 도 이내로 연장되는 제 1 플랜지(613)를 더 포함한다. 셔터(601)는 제 2 에지(617)로부터 표면(605)을 향하여 표면(605)의 법선으로부터 5 도 이내로 연장되는 제 2 플랜지(615)를 더 포함한다.Shutter 601 further includes a first flange 613 extending from a first end or edge 618 of shutter 601 toward surface 605 within 5 degrees from a normal to surface 605 . Shutter 601 further includes a second flange 615 extending from second edge 617 toward surface 605 within 5 degrees of a normal to surface 605 .

빔(606 및 607)은 플랜지(613)의 표면(629)에 대하여 경사지고, 70 내지 89 도의 각도(628)를 형성한다(도 6d). Beams 606 and 607 are inclined relative to surface 629 of flange 613 and form an angle 628 of 70 to 89 degrees (FIG. 6D).

변조기(600)는 표면(605)으로부터 직각에 가깝게 연장되는 두 개의 전극(614 및 616)을 더 포함한다. 전극(614)은 도전성 패드(611)에 의해 표면(605)에 부착되고, 전극(616)은 도전성 패드(612)에 의해 표면(605)에 부착된다. 전극(614) 및 플랜지(613)는 제 1 정전기 액츄에이터(622)를 형성하고, 전극(616) 및 플랜지(615)는 제 2 정전기 액츄에이터(621)를 형성한다.Modulator 600 further includes two electrodes 614 and 616 extending at near right angles from surface 605. Electrode 614 is attached to surface 605 by conductive pad 611, and electrode 616 is attached to surface 605 by conductive pad 612. Electrode 614 and flange 613 form a first electrostatic actuator 622 , and electrode 616 and flange 615 form a second electrostatic actuator 621 .

동작 시에, 액츄에이터(622)는 제 1 힘(625)을 셔터(601)에 인가하고, 셔터(601)의 제 1 단부(618)에 부착된 빔(606)을 끌어당기며, 셔터(601)를 제 1 힘(625)에 대해 실질적으로 측방향(626)으로 제 1 포지션을 향해 이동시키고(도 6e), 액츄에이터(621)는 제 2 힘(627)을 셔터(601)에 인가하고, 셔터(601)의 제 2 단부(617)에 부착된 빔(607)을 끌어당기며, 셔터(601)를 제 2 힘(627)에 대해 실질적으로 측방향(628)으로 제 2 포지션을 향해 이동시킨다(도 6f). 셔터(601)는 제 1 힘(625)의 방향에서보다 적어도 5 배 더 많이 측방향(626)으로 이동한다.In operation, actuator 622 applies a first force 625 to shutter 601 and pulls beam 606 attached to first end 618 of shutter 601 ) toward a first position substantially laterally 626 relative to the first force 625 (FIG. 6E), the actuator 621 applies a second force 627 to the shutter 601, pulling the beam 607 attached to the second end 617 of the shutter 601 and moving the shutter 601 substantially laterally 628 relative to the second force 627 toward the second position. (Figure 6f). Shutter 601 moves laterally 626 at least five times more than in the direction of first force 625.

빔(606 및 607) 내의 저장된 기계력이 셔터(601)를 제 1 또는 제 2 포지션으로부터 도 6d 에 도시된 바와 같이 기계적 휴식 또는 중립 포지션으로 복원시킨다. 셔터(601)는 표면(605)에 대해 실질적으로 평행한 면에서 제 1 포지션과 제 2 포지션 사이에서 이동한다.The stored mechanical force in beams 606 and 607 restores shutter 601 from the first or second position to a mechanical rest or neutral position as shown in FIG. 6D. Shutter 601 moves between a first position and a second position in a plane substantially parallel to surface 605 .

셔터(601)가 기계적 휴식 포지션(도 6d)으로부터 제 1 포지션(도 6e)으로 이동하는 경우, 빔(607)의 단부들에 부착된 포스트들(608 및 609) 사이의 직선 거리가 증가한다. 이러한 이유로, 빔(607)은 포스트들(608 및 609) 사이의 직선 거리 증가를 보상하도록 다소 휘어지게 형성된다.When the shutter 601 moves from the mechanical rest position (FIG. 6D) to the first position (FIG. 6E), the straight-line distance between the posts 608 and 609 attached to the ends of the beam 607 increases. For this reason, beam 607 is formed to be somewhat curved to compensate for the increased straight-line distance between posts 608 and 609.

도 7a 내지 도 7d 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광 변조기(700)를 도시한다. 변조기(700)는 도전성 재료로 구성되고 광 투과 영역(702) 및 광 차단 영역(703)을 포함하는 광 셔터(701)를 포함한다. 셔터(701)는 제 1 단부(706)에서 셔터(701)에 부착되는 제 1 플랜지(708)를 더 포함한다. 셔터(701)는 4 개의 캔틸레버 빔(712 및 714)에 의해 기판(705)의 표면(704) 상에 지지된다(도 7c).7A-7D illustrate a light modulator 700 according to an exemplary embodiment of the present invention. The modulator 700 includes an optical shutter 701 comprised of a conductive material and including a light transmitting area 702 and a light blocking area 703. Shutter 701 further includes a first flange 708 attached to shutter 701 at a first end 706. Shutter 701 is supported on surface 704 of substrate 705 by four cantilever beams 712 and 714 (FIG. 7C).

각각의 캔틸레버 빔(712 및 714)의 제 1 단부는 포스트(716) 및 도전성 패드(717)에 의해 표면(704)에 부착되고, 제 2 단부는 포스트(715)에 의해 셔터(701)에 부착된다. 캔틸레버 빔(714)은 셔터(701)의 제 1 단부(706)에 부착되고, 캔틸레버 빔(712)은 셔터(701)의 제 2 단부(707)에 부착된다. 캔틸레버 빔(712 및 714)은 실질적으로 직선형이다. 캔틸레버 빔(714)은 플랜지(708)에 대하여 경사져 있고 70 내지 89 도의 각도(730)를 형성하며, 캔틸레버 빔(712)은 플랜지(708)와 거의 90 도의 각도(731)를 형성한다.A first end of each cantilever beam 712 and 714 is attached to surface 704 by post 716 and a conductive pad 717, and the second end is attached to shutter 701 by post 715. do. Cantilever beam 714 is attached to first end 706 of shutter 701 and cantilever beam 712 is attached to second end 707 of shutter 701 . Cantilever beams 712 and 714 are substantially straight. Cantilever beam 714 is inclined relative to flange 708 and forms an angle 730 of 70 to 89 degrees, and cantilever beam 712 forms an angle 731 of approximately 90 degrees with flange 708.

변조기(700)는 표면(704)으로부터 수직으로 연장되고 도전성 패드(710)에 의해 표면(704)에 부착되는 전극(709)을 더 포함한다. 셔터(701)의 전극(709) 및 플랜지(708)가 정전기 액츄에이터(711)를 형성한다. Modulator 700 further includes an electrode 709 extending perpendicularly from surface 704 and attached to surface 704 by a conductive pad 710 . Electrode 709 and flange 708 of shutter 701 form electrostatic actuator 711.

동작 시에, 액츄에이터(711)는 셔터(701)의 제 1 단부(706)에 부착된 빔(714)을 방향(720)으로 끌어당기고, 셔터(701)를 방향(720)에 대해 실질적으로 측방향(721)으로 제 1 포지션을 향해 이동시킨다(도 7d). 빔(712 및 714) 내의 저장된 기계력이 셔터(701)를 제 1 포지션으로부터 기계적 휴식 또는 중립 포지션으로 복원시킨다(도 7a). 셔터(701)는 표면(704)에 대해 실질적으로 평행한 면에서 포지션들 사이에서 이동한다.In operation, actuator 711 pulls beam 714 attached to first end 706 of shutter 701 in direction 720 and substantially rotates shutter 701 relative to direction 720. It is moved toward the first position in direction 721 (FIG. 7d). Stored mechanical forces in beams 712 and 714 restore shutter 701 from the first position to a mechanical rest or neutral position (FIG. 7A). Shutter 701 moves between positions in a plane substantially parallel to surface 704.

변조기(700)는 제 2 단부(707)에서 셔터(701)에 부착된 제 2 플랜지(722) 및 표면(704)으로부터 수직으로 연장되고 도전성 패드(724)에 의해 표면(704)에 부착되는 제 2 전극(723)에 의하여 형성되는 제 2 정전기 액츄에이터(725)를 더 포함할 수 있다. 변조기(700)에서, 서포트(712)는 셔터(701) 및 제 2 플랜지(722)가 제 2 전극(723)에 더 가깝게 이동하게 제한하고, 따라서 제 2 전극(723)은 제 2 플랜지(722)로부터 가까운 거리에 포지셔닝되어 효율적인 액츄에이터를 형성할 수 있다.The modulator 700 has a second flange 722 attached to the shutter 701 at a second end 707 and a second flange 722 that extends perpendicularly from the surface 704 and is attached to the surface 704 by a conductive pad 724. It may further include a second electrostatic actuator 725 formed by two electrodes 723. In the modulator 700, the support 712 limits the movement of the shutter 701 and the second flange 722 closer to the second electrode 723, so that the second electrode 723 moves closer to the second flange 722. ) can be positioned at a short distance to form an efficient actuator.

디스플레이에서, 셔터(701)를 기계적 중립 포지션에서 선택적으로 홀딩하기 위하여 픽셀 어드레싱 전압이 제 2 액츄에이터(725)에 인가될 수 있다.In a display, a pixel addressing voltage may be applied to a second actuator 725 to selectively hold the shutter 701 in a mechanically neutral position.

도 8a 내지 도 8f 는 변조기(600 및 700) 내의 서포트와 유사한, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 셔터 서포트(800)의 제작 단계를 도시한다. 도 8a 는 캔틸레버 빔(803)을 포함하는 셔터 서포트(800)를 도시한다. 빔(803)의 제 1 단부는 빔(803)을 패드(805)를 통해 기판(802)의 표면(801)에 연결시키는 제 1 포스트(804)에 부착되고, 빔(803)의 제 2 단부는 추후 셔터에 연결되는 제 2 포스트(806)에 부착된다. 제 1 포스트(804) 및 제 2 포스트(806)는 각각 3 개의 측면과 하나의 상단을 가진다.8A-8F illustrate steps in fabricating a shutter support 800, similar to supports within modulators 600 and 700, according to an exemplary embodiment of the invention. 8A shows a shutter support 800 including a cantilever beam 803. A first end of the beam 803 is attached to a first post 804 that connects the beam 803 to the surface 801 of the substrate 802 via a pad 805, and a second end of the beam 803 is attached to the second post 806, which is later connected to the shutter. The first post 804 and the second post 806 each have three sides and a top.

서포트(800)는 몰드(807) 상에 형성된다. 제 1 제조 단계는, 기판(802)의 표면(801) 상에 희생 재료로 몰드(807)를 형성하는 것이다(도 8b). 몰드(807)는 직사각형 프리즘의 형상으로 형성되고 4 개의 측벽(808, 809, 810 및 811) 및 하나의 상단(812)을 가진다. 측벽들은 법선에 대하여 +/- 5 도 내에서 표면(801)에 대해 수직으로 지향된다. 다음 단계들은, 마그네트론 스퍼터링에 의하여 몰드(807)의 표면 및 표면(801) 상에 등각의 도전성 재료(814)를 증착시키는 것과, 전기영동 증착 또는 분사에 의하여 도전층(814) 상에 양의 포토레지스트의 등각층(conformal layer; 815)을 적용시키는 것이다(도 8c).Support 800 is formed on mold 807. The first manufacturing step is to form a mold 807 from a sacrificial material on the surface 801 of the substrate 802 (FIG. 8B). Mold 807 is formed in the shape of a rectangular prism and has four side walls 808, 809, 810 and 811 and a top 812. The sidewalls are oriented perpendicular to surface 801 within +/- 5 degrees relative to the normal. The next steps include depositing a conformal conductive material 814 on the surface 801 and the surface of the mold 807 by magnetron sputtering and forming a positive photoelectric layer on the conductive layer 814 by electrophoretic deposition or spraying. A conformal layer 815 of resist is applied (FIG. 8C).

다음 단계는 제 1 포토마스크(816)를 몰드(807)(도 8d) 상에 포지셔닝하고 2 도 미만의 발산각과 표면(801)에 대하여 측벽(808 및 809)의 방향으로부터 45 내지 75 도의 경사각(817)을 가지는 UV 광원으로 포토레지스트 층(815)을 조명하는 것이다(도 8e 및 도 8f). 몰드(807) 및 제 1 포토마스크(816)는, 캔틸레버 빔(803), 제 1 포스트(804), 제 2 포스트(806) 및 패드(805)의 기하학적 형상을 규정하는 포토레지스트 층(815) 상의 영역으로부터 UV 광을 차단한다. 다음 단계는 몰드(807)상에 제 2 포토마스크(818)를 포지셔닝하고(도 8g) 측벽(811)의 방향으로부터 포토레지스트 층(815)을 조명하는 것이다(도 8j). 그러면 측벽(811)의 하부에 적용된 포토레지스트 층(815)이 조명될 것이다. 도 8g 및 도 8j 에 도시되는 단계들은, 제 2 포스트(806)가 몰드(807)의 측벽(808 및 809) 상에 형성된 오직 두 개의 측면과 및 상단면을 가지고 형성되는 경우에는 생략될 수 있다. The next step is to position the first photomask 816 on the mold 807 (FIG. 8D) with a divergence angle of less than 2 degrees and an inclination angle of 45 to 75 degrees from the direction of the sidewalls 808 and 809 with respect to the surface 801. The photoresist layer 815 is illuminated with a UV light source having 817 (FIGS. 8E and 8F). Mold 807 and first photomask 816 form a photoresist layer 815 that defines the geometry of cantilever beam 803, first post 804, second post 806, and pad 805. Blocks UV light from the upper region. The next step is to position the second photomask 818 on the mold 807 (Figure 8g) and illuminate the photoresist layer 815 from the direction of the sidewall 811 (Figure 8j). Then, the photoresist layer 815 applied to the lower part of the side wall 811 will be illuminated. The steps shown in FIGS. 8G and 8J can be omitted if the second post 806 is formed with only two side and top surfaces formed on the side walls 808 and 809 of the mold 807. .

모든 3 개의 방향으로부터 조명한 이후에, 포토레지스트 층(815)은 현상되고 도전층(814)의 비보호 영역은 에칭에 의하여 제거된다. 몰드(807) 상에 형성된 캔틸레버 빔(803)은 도전층(814)의 두께와 동일한 너비를 갖는다.After illumination from all three directions, the photoresist layer 815 is developed and the unprotected areas of the conductive layer 814 are removed by etching. The cantilever beam 803 formed on the mold 807 has a width equal to the thickness of the conductive layer 814.

도전층(814)이 UV 광을 반사할 수 있는 알루미늄과 같은 재료로 형성되는 경우에, 포토레지스트 층(815)을 적용시키기 이전에 도전층(814) 상에 광 흡수층이 적용되거나 형성될 수 있다. 그러면 수평면 및 수직면으로부터의 UV 광의 반사가 감소될 것이다. 포토레지스트 층(815)의 표면으로부터의 반사를 감소시키기 위하여, 몰드 및 마스크는 포토레지스트 층(815)과 유사한 굴절률을 가지는 액체 내에 담가질 수 있다.If the conductive layer 814 is formed of a material such as aluminum that can reflect UV light, a light absorbing layer may be applied or formed on the conductive layer 814 prior to applying the photoresist layer 815. . This will reduce the reflection of UV light from horizontal and vertical surfaces. To reduce reflections from the surface of photoresist layer 815, the mold and mask can be immersed in a liquid having a similar refractive index as photoresist layer 815.

도 9a 내지 도 9f 는 변조기(600 및 700)와 유사한, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 셔터(900) 및 전극(905)의 제작 단계를 도시한다.9A-9F illustrate steps for fabricating a shutter 900 and electrode 905, similar to modulators 600 and 700, according to an exemplary embodiment of the invention.

도 9a 는 광 투과 영역(901) 및 플랜지(902)를 포함하는 셔터(900)를 도시한다. 셔터(900)는 위에서 설명된 서포트(800)의 포스트(806)에 연결된다. 도 9a 는 패드(904)에 의해 기판(802)의 표면(801)에 부착된 전극(905)을 더 도시한다.FIG. 9A shows a shutter 900 including a light transmitting area 901 and a flange 902 . Shutter 900 is connected to post 806 of support 800 described above. 9A further shows an electrode 905 attached to the surface 801 of the substrate 802 by a pad 904.

제 1 제조 단계는 두 개의 직사각형 프리즘(911 및 912)을 포함하는 몰드(910)를 희생 재료를 사용해서 기판(802)의 표면(801) 상에 형성하는 것이다. 프리즘(911)은 4 개의 측벽(914, 915, 916, 917)과 하나의 상단면(918)을 가진다. 프리즘(912)은 4 개의 측벽(920, 921, 923, 924)과 하나의 상단면(925)을 가진다. 측벽은 법선으로부터 +/- 5 도 내에서 표면(801)에 대해 수직으로 지향된다. 셔터(900)를 서포트(800)의 포스트(806)에 연결시키기 위하여 프리즘(911)의 상단(918)에 비아 홀(926)이 형성된다.The first manufacturing step is to form a mold 910 containing two rectangular prisms 911 and 912 on the surface 801 of the substrate 802 using a sacrificial material. Prism 911 has four side walls 914, 915, 916, 917 and a top surface 918. Prism 912 has four side walls 920, 921, 923, 924 and a top surface 925. The sidewalls are oriented perpendicular to surface 801 within +/- 5 degrees from the normal. A via hole 926 is formed at the top 918 of the prism 911 to connect the shutter 900 to the post 806 of the support 800.

다음 단계들은, 몰드(910)의 표면 및 표면(801) 상에 등각의 도전성 재료(930)를 증착시키는 것과, 도전층(930) 상에 음의 포토레지스트의 등각층(conformal layer; 931)을 증착시키는 것이다(도 9c).The next steps include depositing a conformal conductive material 930 on the surface 801 and the surface of the mold 910 and forming a conformal layer 931 of negative photoresist on the conductive layer 930. It is deposited (Figure 9c).

후속하는 단계는 몰드(910) 상에 포토마스크(932)를 포지셔닝하고(도 9d) 시준되고 측벽(916 및 924)의 방향으로부터 경사진 광선을 가지는 UV 광원으로써 포토레지스트 층(931)을 조명하는 것이다(도 9e 및 도 9f).The subsequent steps are positioning the photomask 932 on the mold 910 (FIG. 9D) and illuminating the photoresist layer 931 with a UV light source having a beam of light collimated and oblique from the direction of the sidewalls 916 and 924. (Figures 9e and 9f).

마스크(932)는 측벽(915, 916, 917, 920 및 923)의 표면, 및 셔터(900)의 광 투과 영역(901)이 형성되는 상단면(918)의 영역에 적용되는 포토레지스트 층(931)의 UV 광 조명을 차단한다. 몰드는 플랜지(902) 및 전극(905)이 형성되는 측벽(914 및 921)의 표면의 하부 및 측벽들(914 및 921) 사이의 표면(801)의 부분을 차단한다.The mask 932 is a photoresist layer 931 applied to the surfaces of the side walls 915, 916, 917, 920 and 923 and the area of the top surface 918 where the light transmitting area 901 of the shutter 900 is formed. ) blocks UV light illumination. The mold blocks a portion of the surface 801 between the side walls 914 and 921 and the lower portion of the surface of the side walls 914 and 921 where the flange 902 and the electrode 905 are formed.

모든 3 개의 방향으로부터 조명한 이후에, 포토레지스트 층(931)은 현상되고 도전층(930)의 비보호 영역은 에칭된다.After illumination from all three directions, the photoresist layer 931 is developed and the unprotected areas of the conductive layer 930 are etched.

다음 단계는 희생층을 제거하고 셔터(900) 및 서포트(800)를 릴리스하는 것이다.The next step is to remove the sacrificial layer and release the shutter 900 and support 800.

셔터(900)는 셔터(900)의 모든 4 개의 에지 상에 플랜지(902)와 같은 플랜지를 포함하도록 형성될 수 있다. 이러한 플랜지들은 부유 광이 디스플레이를 벗어나는 것을 효과적으로 차단하여 콘트라스트를 개선할 수 있다.Shutter 900 may be formed to include flanges, such as flange 902, on all four edges of shutter 900. These flanges can improve contrast by effectively blocking stray light from leaving the display.

도 10a, 도 10b 및 도 10c 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디스플레이 백라이트(1000)를 도시한다. 도 10a 는 백라이트(1000)의 사시도이고, 도 10b 는 백라이트(1000)의 측면도이며, 도 10c 는 도 10b 에서 10C라고 지정된 영역의 확대도이다.10A, 10B, and 10C illustrate a display backlight 1000 according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 10A is a perspective view of the backlight 1000, FIG. 10B is a side view of the backlight 1000, and FIG. 10C is an enlarged view of the area designated 10C in FIG. 10B.

백라이트(1000)는 아크릴 또는 1.45 내지 1.6 의 값을 가지는 굴절률 n1을 가진 다른 투명 재료로 구성되는 일반적으로 평면형인 광 가이드(1001)를 포함한다. 광 가이드(1001)는 상단면(1002), 하단면(1003), 마주보는 측면(1004 및 1005) 및 광 입력단(1006)을 포함한다.The backlight 1000 includes a generally planar light guide 1001 made of acrylic or other transparent material with a refractive index n1 having a value between 1.45 and 1.6. Light guide 1001 includes a top surface 1002, a bottom surface 1003, opposing sides 1004 and 1005, and a light input end 1006.

하단면(1003)은 상단면(1002)에 대하여 경사져 있고 약 0.1 도 내지 2.0 도의 값을 가지는 각도(1009)(도 10b)를 형성한다. 하단면(1003)은 광 입력단(1006)으로부터 멀어지는 방향에서 상단면(1002)에 가까워진다.The bottom surface 1003 is inclined relative to the top surface 1002 and forms an angle 1009 (FIG. 10B) with a value of approximately 0.1 to 2.0 degrees. The bottom surface 1003 approaches the top surface 1002 in a direction away from the optical input terminal 1006.

백라이트(1000)는 광 가이드(1001)의 하단면(1003)에 근접하게 포지셔닝된 광 흡수막(1010) 및 광 입력단(1006)에 근접하게 포지셔닝된 복수 개의 광원(1011)을 더 포함한다.The backlight 1000 further includes a light absorption film 1010 positioned close to the bottom surface 1003 of the light guide 1001 and a plurality of light sources 1011 positioned close to the light input terminal 1006.

백라이트(1000)는 약 1.45 내지 1.6 의 값을 가지는 굴절률 n2 을 가진 실질적으로 투명한 재료로 구성되는 제 1 광학층(1015)을 더 포함한다. 제 1 광학층(1015)은 광 출사면(1016), 광 입력면(1017), 및 광 입력면(1017)과 광 출사면(1016) 사이에 위치된 복수 개의 임베딩된 광 반사기(1018)를 포함한다. 광 반사기(1018)는 알루미늄 또는 은과 같은 얇은 광 반사 재료로 형성된다. 광 반사기(1018)는 실질적으로 평평한 표면 또는 약 20 내지 80 마이크론의 곡률 반경을 가지는 곡선형 표면을 가질 수 있다. 광 반사기(1018)는 광 가이드(1001)의 상단면(1002)에 대하여 경사져 있고 약 20 도 내지 40 도의 값의 각도(1026)를 형성한다.The backlight 1000 further includes a first optical layer 1015 comprised of a substantially transparent material with a refractive index n2 having a value of about 1.45 to 1.6. The first optical layer 1015 includes a light exit surface 1016, a light input surface 1017, and a plurality of embedded light reflectors 1018 located between the light input surface 1017 and the light exit surface 1016. Includes. Light reflector 1018 is formed from a thin light reflecting material such as aluminum or silver. Light reflector 1018 can have a substantially flat surface or a curved surface with a radius of curvature of about 20 to 80 microns. The light reflector 1018 is inclined relative to the top surface 1002 of the light guide 1001 and forms an angle 1026 with a value of approximately 20 to 40 degrees.

백라이트(1000)는 제 1 광학층(1015)의 광 입력면(1017)과 광 가이드(1001)의 상단면(1002) 사이에 형성되는 제 2 광학층(1020)을 더 포함한다. 제 2 광학층(1020)은 불소중합체로 또는 약 1.3 내지 1.4 의 값의 굴절률 n3 을 가지는 다른 실질적으로 투명한 재료로 구성된다.The backlight 1000 further includes a second optical layer 1020 formed between the light input surface 1017 of the first optical layer 1015 and the top surface 1002 of the light guide 1001. The second optical layer 1020 is composed of a fluoropolymer or other substantially transparent material with a refractive index n3 of a value of about 1.3 to 1.4.

동작 시에, 광 가이드(1001)의 광 입력단(1006)로부터 진입하는 광선(1023)은 상단면(1002) 및 하단면(1003)으로부터 반사하고 상단면(1002)에 대한 법선을 향한 각도를 변경시킨다. 광선(1023)은, 상단면(1002)에 대한 입사각이 광 가이드(1001)의 굴절률 n1 및 제 2 광학층(1020)의 굴절률 n3 에 의하여 규정되는 임계각(1024)(도 10c) 보다 적은 경우에 광 가이드(1001)를 빠져나온다. 제 2 광학층(1020)을 통과하여 지나가는 광선(1023)은 광 입력면(1017)으로부터 제 1 광학층(1015)에 진입하고, 제 1 광학층(1015)의 굴절률 n2 에 의하여 규정되는 각도를 변경시킨다. 제 1 광학층(1015)에 진입하는 거의 모든 광선(1023)은 광 출사면(1016)으로부터 내부적으로 반사된다. 광선은 임베딩된 광 반사기(1018)로부터의 반사에 의하여 광 출사면(1016)으로부터 제 1 광학층(1015)을 벗어난다. 곡선형 광 반사기(1018)로부터 반사되는 광선은 광 출사면(1016)으로부터 제 1 광학층(1015)을 벗어나고, 광 출사면(1016)으로부터의 소정 거리(1025)에 수렴한다.In operation, light rays 1023 entering from the light input end 1006 of the light guide 1001 reflect from the top surface 1002 and the bottom surface 1003 and change their angle toward the normal to the top surface 1002. I order it. Light ray 1023 has an angle of incidence on the top surface 1002 that is less than the critical angle 1024 (FIG. 10C) defined by the refractive index n1 of the light guide 1001 and the refractive index n3 of the second optical layer 1020. Exits the light guide 1001. The light ray 1023 passing through the second optical layer 1020 enters the first optical layer 1015 from the light input surface 1017 and has an angle defined by the refractive index n2 of the first optical layer 1015. change it Almost all light rays 1023 entering the first optical layer 1015 are reflected internally from the light exit surface 1016. Light rays leave the first optical layer 1015 from the light exit surface 1016 by reflection from the embedded light reflector 1018. The light rays reflected from the curved light reflector 1018 leave the first optical layer 1015 from the light exit surface 1016 and converge at a predetermined distance 1025 from the light exit surface 1016.

백라이트(1000)는 유리 기판과 같은 투명 기판 및 제 1 광학층(1015)과 제 2 광학층(1020) 사이에 개재된 이색성 필터층을 더 포함할 수 있다.The backlight 1000 may further include a transparent substrate such as a glass substrate and a dichroic filter layer interposed between the first optical layer 1015 and the second optical layer 1020.

임베딩된 광 반사기 또는 광 반사 면(1106)을 가지는 광학층(1108)의 제조 단계가 도 11a 내지 도 11d 에 도시된다. 단계(A)에서, 포토리소그래피를 사용하여 기판(1103) 상에 투명 UV 경화 액체 폴리머로 마이크로-프리즘(1101)이 구성된다. 단계(B)에서, 기판(1103)은 각도(1105)(도 11b) 정도 틸팅되고, 마이크로-프리즘(1101)의 연장부(1104)가 동일한 액체 폴리머로 형성된다. 연장부(1104)를 가지는 마이크로-프리즘(1101)도 역시 몰딩될 수 있다. 단계(C)에서, 반사성 미러 필름이 연장부(1104)의 각각의 면에 증착되어 광 반사면(1106)을 형성한다. 단계(D)에서, 홈(1107)에는 동일한 UV 경화 액체 폴리머가 충진된다. 도 11d 는 임베딩된 광 반사면(1106)이 있는 광학층(1108)을 도시한다.The manufacturing steps of optical layer 1108 with embedded light reflector or light reflecting surface 1106 are shown in FIGS. 11A-11D. In step (A), a micro-prism 1101 is constructed from a transparent UV cured liquid polymer on a substrate 1103 using photolithography. In step (B), the substrate 1103 is tilted about an angle 1105 (FIG. 11B) and the extension 1104 of the micro-prism 1101 is formed from the same liquid polymer. Micro-prisms 1101 with extensions 1104 can also be molded. In step (C), a reflective mirror film is deposited on each side of the extension 1104 to form a light reflecting surface 1106. In step (D), grooves 1107 are filled with the same UV cured liquid polymer. FIG. 11D shows optical layer 1108 with embedded light reflecting surface 1106.

광학층(1108)은 위에 개시된 변조기(300 및 400) 내의 셔터 어셈블리(100 또는 401)와 결합될 수 있다. 광학층(1108)은, 셔터 어셈블리(100 또는 401)를 구성하기 이전에 기판 상에 구성되고 셔터 서포트들 사이에 포지셔닝될 수 있다. 기판의 표면으로부터의 근접 거리에 위치된 셔터를 가지는 변조기(500, 600 또는 700)에 대하여, 임베딩된 광 반사기가 기판 내에 구성될 수 있다.Optical layer 1108 may be coupled with shutter assembly 100 or 401 in modulators 300 and 400 disclosed above. Optical layer 1108 may be constructed on a substrate and positioned between shutter supports prior to constructing shutter assembly 100 or 401. For modulators 500, 600 or 700 with a shutter located at a proximate distance from the surface of the substrate, an embedded light reflector may be configured within the substrate.

도 12a, 도 12b 및 도 12c 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 임베딩된 광 반사기(1205)를 가지는 유리 기판(1200)의 제작 단계들을 도시한다. 제 1 단계는 유리 기판(1200)에 홈(1203)을 에칭하는 것이다. 다음 3 개의 단계들은 위에서 설명된 단계 B, C 및 D와 유사하다. 제 2 단계는 기판(1200)을 틸팅하고 각각의 홈 내에 UV 경화 액체 폴리머로 연장부(1204)를 형성하는 것이다. 제 3 단계는 연장부(1204) 상에 반사성 미러 필름을 증착시켜 광 반사면(1205)을 형성하는 것이다. 제 4 단계는 홈을 동일한 UV 경화 액체 폴리머로 충진하는 것이다. 도 12c 는 임베딩된 광 반사기(1205)를 가지고 구성되는 유리 기판(1200)을 도시한다. 경화된 폴리머는 유리 기판(1200)과 실질적으로 동일한 굴절률을 가지는 것이 바람직하다. 백라이트(1000)에서, 제 1 광학층(1015)은 유리 기판(1200)으로 대체될 수 있고 변조기(500, 600 또는 700)는 유리 기판(1200) 상에 구성될 수 있다.12A, 12B, and 12C illustrate steps in fabricating a glass substrate 1200 with an embedded light reflector 1205 according to an exemplary embodiment of the present invention. The first step is to etch grooves 1203 in the glass substrate 1200. The next three steps are similar to steps B, C and D described above. The second step is to tilt the substrate 1200 and form extensions 1204 in each groove with UV cured liquid polymer. The third step is to deposit a reflective mirror film on the extension portion 1204 to form a light reflecting surface 1205. The fourth step is to fill the grooves with the same UV cured liquid polymer. FIG. 12C shows a glass substrate 1200 configured with an embedded light reflector 1205. The cured polymer preferably has a refractive index substantially the same as that of the glass substrate 1200. In backlight 1000, first optical layer 1015 can be replaced with glass substrate 1200 and modulator 500, 600, or 700 can be constructed on glass substrate 1200.

도 13a 및 도 13b 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디스플레이 커버 어셈블리(1400)를 도시한다. 커버 어셈블리(1400)는 제 1 면(1402) 및 제 2 면(1403)을 가지는 투명 기판(1401)을 포함한다. 커버 어셈블리(1400)는 제 1 면(1402)에 형성된 광 확산층(1404) 및 광 확산층(1404) 상에 형성된 광 흡수층(1405)을 더 포함한다. 200 마이크로미터 이하의 두께를 가진 얇은 기판들의 경우에, 확산층(1404)은 제 2 또는 외부 표면(1403)에 형성될 수 있고, 광 흡수층(1405)은 기판(1401)의 내면(1402)에 형성될 수 있다. 광 흡수층(1405)은 광 투과 영역(1407) 및 불투명한 광 흡수 영역(1406)을 포함한다. 커버 어셈블리(1400)는 광 반사 미러면을 가지는 광 흡수층(1405)의 불투명한 광 흡수 영역(1406) 상에 형성된 변조기(300)의 전극(308 및 309)과 같은 전극들 또는 변조기(400)내의 전극(415)과 같은 투명 도전층을 더 포함할 수 있다.13A and 13B illustrate a display cover assembly 1400 according to an exemplary embodiment of the present invention. The cover assembly 1400 includes a transparent substrate 1401 having a first side 1402 and a second side 1403. The cover assembly 1400 further includes a light diffusion layer 1404 formed on the first surface 1402 and a light absorption layer 1405 formed on the light diffusion layer 1404. For thin substrates with a thickness of 200 micrometers or less, the diffusion layer 1404 may be formed on the second or outer surface 1403 and the light absorption layer 1405 may be formed on the inner surface 1402 of the substrate 1401. It can be. The light absorption layer 1405 includes a light transmission area 1407 and an opaque light absorption area 1406. The cover assembly 1400 includes electrodes, such as electrodes 308 and 309 of the modulator 300, formed on the opaque light absorbing region 1406 of the light absorbing layer 1405 having a light reflecting mirror surface or within the modulator 400. It may further include a transparent conductive layer such as the electrode 415.

광 흡수층(1405)은 도전성 재료로 형성될 수 있다. 도전성 광 흡수층(1405)은 디스플레이 내의 EMI 또는 정전기 쉴드 또는 변조기(400) 내의 액츄에이터와 같은 액츄에이터용 전극으로서의 역할을 할 수 있다.The light absorption layer 1405 may be formed of a conductive material. Conductive light absorbing layer 1405 may serve as an EMI or electrostatic shield within a display or as an electrode for an actuator, such as the actuator within modulator 400.

광 흡수층(1405)은 불투명한 광 흡수 영역(1406)에 충돌하는 80% 이상의 광을 흡수하고 1% 미만의 광을 투과시킬 수 있다.The light absorption layer 1405 may absorb more than 80% of the light that strikes the opaque light absorption region 1406 and transmit less than 1% of the light.

전기기계 광 변조기에 기초한 디스플레이는 행 및 열로 정렬되는 많은 수의 변조기를 포함할 수 있다. 디스플레이 내의 각각의 픽쳐 엘리먼트 또는 픽셀은 하나 이상의 변조기를 포함할 수 있다. 예시를 위하여 후속하는 도면들은 오직 하나의 변조기를 가지는 디스플레이를 예시한다. Displays based on electromechanical light modulators can include a large number of modulators arranged in rows and columns. Each picture element or pixel within a display may include one or more modulators. For illustrative purposes the following figures illustrate a display with only one modulator.

도 14a 및 도 14b 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디스플레이(1500)의 단면도를 도시한다. 디스플레이(1500)는 커버 어셈블리(1501), 변조기(1502) 및 후면 반사기(1504)를 포함하는 백라이트(1503)를 포함한다. 커버 어셈블리(1501)는 투명 기판(1505), 기판(1505)의 제 1 면(1507)에 형성된 광 확산층(1506) 및 광 확산층(1506) 상에 형성된 광 흡수층(1508)을 포함한다. 광 흡수층(1508)은 광 투과 영역(1509) 및 불투명한 광 흡수 영역(1510)을 포함한다. 변조기(1502)는 광 투과 영역(1514) 및 광 차단 영역(1515)을 가지는 셔터(1511)를 포함한다. 백라이트(1503)를 바라보는 셔터(1511)의 표면이 광 반사면이고 광 흡수층(1508)을 바라보는 표면이 광 흡수면이다. 광 흡수층(1508)의 광 투과 영역(1509)은 셔터(1511)의 광 투과 영역(1514) 보다 더 크고, 셔터(1511)의 광 차단 영역(1515)보다 더 작다. 도 14a 에서 셔터(1511)는 제 1 포지션 또는 온 포지션에 있으며, 도 14b 에서 셔터(1511)는 제 2 포지션 또는 오프 포지션에 있다. 백라이트(1503)로부터 셔터(1511)의 광 투과 영역(1514)에 충돌하는 광(1520)은, 셔터(1511)가 제 1 포지션에 있는 경우 광 흡수층(1508)의 광 투과 영역(1509)을 통해 투과되고(도 14a) 및 셔터가 제 2 포지션에 있는 경우 광 흡수층(1508)에서 흡수된다(도 14b). 셔터(1511)의 광 차단 영역(1515)에 충돌하는 광은 백라이트(1503)로 다시 반사되고 후면 반사기(1504)로부터 반사됨으로써 재활용된다. 변조기(1502)는 위에 개시된 변조기들 또는 백라이트(1503)로부터 방출된 광을 재활용하기 위하여 백라이트(1503)를 바라보는 광 반사면을 가지는 셔터를 포함하는 변조기 중 임의의 하나일 수 있다.14A and 14B show cross-sectional views of display 1500 according to an exemplary embodiment of the present invention. Display 1500 includes a cover assembly 1501, a modulator 1502, and a backlight 1503 that includes a back reflector 1504. The cover assembly 1501 includes a transparent substrate 1505, a light diffusion layer 1506 formed on the first side 1507 of the substrate 1505, and a light absorption layer 1508 formed on the light diffusion layer 1506. The light absorption layer 1508 includes a light transmission area 1509 and an opaque light absorption area 1510. The modulator 1502 includes a shutter 1511 having a light transmitting area 1514 and a light blocking area 1515. The surface of the shutter 1511 facing the backlight 1503 is a light reflecting surface, and the surface facing the light absorption layer 1508 is a light absorbing surface. The light transmitting area 1509 of the light absorption layer 1508 is larger than the light transmitting area 1514 of the shutter 1511 and is smaller than the light blocking area 1515 of the shutter 1511. In FIG. 14A, the shutter 1511 is in the first position or on position, and in FIG. 14B, the shutter 1511 is in the second position or off position. Light 1520 that strikes the light transmissive area 1514 of the shutter 1511 from the backlight 1503 passes through the light transmissive area 1509 of the light absorption layer 1508 when the shutter 1511 is in the first position. It is transmitted (FIG. 14A) and absorbed in the light absorbing layer 1508 (FIG. 14B) when the shutter is in the second position. Light that strikes the light blocking area 1515 of the shutter 1511 is reflected back to the backlight 1503 and recycled by being reflected from the back reflector 1504. Modulator 1502 may be any of the modulators disclosed above or a modulator that includes a shutter having a light reflecting surface facing the backlight 1503 to recycle the light emitted from the backlight 1503.

셔터 서포트가 셔터에 의해서 요구되는 디스플레이 표면보다 훨씬 더 많은 공간을 차지하지 않아서 셔터들이 서로 매우 가깝게 포지셔닝되어 셔터의 움직임과 그들 사이에 몇 가지 도체들이 들어갈 만한 공간만을 허용하도록 변조기를 설계하는 것이 중요하다.It is important to design the modulator so that the shutter supports do not take up much more space than the display surface required by the shutters, so that the shutters are positioned very close to each other, allowing movement of the shutters and just enough space for a few conductors to fit between them. .

위의 개시된 셔터 어셈블리는 이러한 요구 사항들을 만족시킨다. 셔터 서포트들이 셔터의 옆에 포지셔닝되어 디스플레이 표면의 50 %가 넘게 차지하는 몇 가지 선행 기술 셔터 어셈블리와 비교할 때, 위에 개시된 셔터 어셈블리에서 셔터 서포트들은 셔터와 그 셔터가 그 위에 지지되는 표면 사이에 위치되고, 제 1 포지션과 제 2 포지션 사이에의 셔터 이동을 포함하는 셔터의 경계 내에 실질적으로 포지셔닝된다.The shutter assembly disclosed above satisfies these requirements. Compared to some prior art shutter assemblies where the shutter supports are positioned next to the shutter and occupy more than 50% of the display surface, in the shutter assembly disclosed above the shutter supports are positioned between the shutter and the surface on which the shutter is supported; positioned substantially within the boundaries of the shutter including movement of the shutter between the first and second positions.

이것은 디스플레이 표면에 상대적으로 총 광 투과 면적을 증가시킴으로써 광 효율을 증가시키고, 디스플레이의 행과 열 사이의 간격을 감소시킨다.This increases light efficiency by increasing the total light transmission area relative to the display surface and reduces the spacing between rows and columns of the display.

디스플레이(1500)에서, 광 흡수층(1508)은 도전성 재료로 형성될 수 있고, 위에 개시된 변조기(400) 내의 전극(415)을 대체할 수 있다.In display 1500, light absorbing layer 1508 may be formed of a conductive material and may replace electrode 415 in modulator 400 disclosed above.

변조기(300)의 전극(308 및 309)은 백라이트(1503)를 바라보는 광 반사면을 가지는 광 흡수층(1508) 상에 형성될 수 있고, 셔터(101)는 기판(1521)의 표면(1522) 상에 지지될 수 있다. 변조기(600)의 셔터(601) 및 변조기(700)의 셔터(701)도 역시 기판(1521)의 표면(1522) 상에 지지될 수 있다. 변조기(500)의 스페이서(508 및 509)는 광 흡수층(1508)에 형성될 수 있고 셔터(503)는 스페이서(508 및 509)로부터 매달릴 수 있다.The electrodes 308 and 309 of the modulator 300 may be formed on the light absorbing layer 1508 having a light reflecting surface facing the backlight 1503, and the shutter 101 may be formed on the surface 1522 of the substrate 1521. It can be supported on top. Shutter 601 of modulator 600 and shutter 701 of modulator 700 may also be supported on surface 1522 of substrate 1521 . The spacers 508 and 509 of the modulator 500 may be formed in the light absorption layer 1508 and the shutter 503 may be suspended from the spacers 508 and 509.

디스플레이(1500)에서, 백라이트(1503)는 표면 광을 방출하고, LCD 디스플레이에서 알려진 에지 발광형(edge lit) 또는 직광식(direct lit) 백라이트일 수 있다.In display 1500, backlight 1503 emits surface light and may be an edge lit or direct lit backlight, as known from LCD displays.

도 15a 및 도 15b 는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디스플레이(1700)의 단면도를 도시한다. 디스플레이(1700)는 커버 어셈블리(1701), 변조기(1702) 및 백라이트(1703)를 포함한다. 커버 어셈블리(1701)는 투명 기판(1705), 기판(1705)의 제 1 면(1707)에 형성된 광 확산층(1706) 및 광 확산층(1706) 상에 형성된 광 흡수층(1708)을 포함한다. 광 흡수층(1708)은 광 투과 영역(1709) 및 광 흡수 영역(1710)을 포함한다. 변조기(1702)는 광 투과 영역(1714) 및 광 차단 영역(1715)을 가지는 셔터(1711)를 포함한다. 백라이트(1703)를 바라보는 셔터(1711)의 표면은 광 반사면 또는 광 흡수면일 수 있고, 광 흡수층(1708)을 바라보는 표면은 광 흡수면이다. 광 흡수층(1708)의 광 투과 영역(1709)은 셔터(1711)의 광 투과 영역(1714) 보다 더 크고, 셔터(1711)의 광 차단 영역(1715)보다 더 작다. 변조기(1702)는 광 출사면(1721) 및 임베딩된 광 반사면(1717)을 가지는 기판(1716)을 더 포함한다. 면들(facets; 1717)은 곡선형이고, 백라이트(1703)로부터의 광(1720)이 기판(1716)을 벗어나서 셔터(1711)의 광 투과 영역(1714)에 수렴하게 한다. 셔터(1711)는 기판(1716)의 표면(1721) 상에 지지된다. 백라이트(1703)는 광 가이드(1719) 및 광 가이드(1719)와 기판(1716) 사이에 포지셔닝되는 광학층(1718)을 포함한다. 백라이트(1703)는 도 10a 내지 도 10c 의 백라이트(1000)와 유사하다. 백라이트(1703)는 부유 광 또는 셔터(1711)로부터 반사되는 광을 흡수하기 위한, 광 가이드(1719) 뒤에 포지셔닝된 광 흡수층(1704)을 더 포함한다.15A and 15B show cross-sectional views of display 1700 according to an exemplary embodiment of the present invention. Display 1700 includes a cover assembly 1701, a modulator 1702, and a backlight 1703. The cover assembly 1701 includes a transparent substrate 1705, a light diffusion layer 1706 formed on the first surface 1707 of the substrate 1705, and a light absorption layer 1708 formed on the light diffusion layer 1706. The light absorption layer 1708 includes a light transmission area 1709 and a light absorption area 1710. The modulator 1702 includes a shutter 1711 having a light transmitting area 1714 and a light blocking area 1715. The surface of the shutter 1711 facing the backlight 1703 may be a light reflecting surface or a light absorbing surface, and the surface facing the light absorbing layer 1708 is a light absorbing surface. The light transmitting area 1709 of the light absorption layer 1708 is larger than the light transmitting area 1714 of the shutter 1711 and is smaller than the light blocking area 1715 of the shutter 1711. The modulator 1702 further includes a substrate 1716 having a light exit surface 1721 and an embedded light reflection surface 1717. The facets 1717 are curved and allow light 1720 from the backlight 1703 to leave the substrate 1716 and converge on the light transmitting area 1714 of the shutter 1711. Shutter 1711 is supported on surface 1721 of substrate 1716. Backlight 1703 includes a light guide 1719 and an optical layer 1718 positioned between light guide 1719 and substrate 1716. Backlight 1703 is similar to backlight 1000 in FIGS. 10A-10C. The backlight 1703 further includes a light absorbing layer 1704 positioned behind the light guide 1719 for absorbing stray light or light reflected from the shutter 1711.

도 15a 에서 셔터(1711)는 제 1 포지션 또는 온 포지션에 있으며, 도 15b 에서 셔터(1711)는 제 2 포지션 또는 오프 포지션에 있다. 기판(1716)으로부터 방출된 광(1720)은 셔터(1711)가 제 1 포지션에 있는 경우 셔터(1711)의 광 투과 영역(1714) 및 광 흡수층(1708)의 광 투과 영역(1709)에 의하여 투과되고(도 15a), 셔터(1711)가 제 2 포지션에 있는 경우 셔터(1711)의 광 차단 영역(1715)에 의하여 차단된다(도 15b). 셔터(1711)의 광 차단 영역(1715)으로부터 다시 반사되는 광은 광 흡수층(1704) 내에서 흡수된다.In FIG. 15A the shutter 1711 is in the first position or on position, and in FIG. 15B the shutter 1711 is in the second position or off position. The light 1720 emitted from the substrate 1716 is transmitted by the light transmission area 1714 of the shutter 1711 and the light transmission area 1709 of the light absorption layer 1708 when the shutter 1711 is in the first position. (FIG. 15a), and when the shutter 1711 is in the second position, the light is blocked by the light blocking area 1715 of the shutter 1711 (FIG. 15b). Light reflected back from the light blocking area 1715 of the shutter 1711 is absorbed within the light absorption layer 1704.

디스플레이(1700)에서, 곡선형 반사기(1717)는 디스플레이의 시야각을 증가시키고 평평한 반사기와 비교할 때 ON 포지션과 OFF 포지션 사이에서의 셔터(1711)의 요구되는 이동 거리를 감소시킨다.In display 1700, curved reflector 1717 increases the viewing angle of the display and reduces the required travel distance of shutter 1711 between the ON and OFF positions when compared to a flat reflector.

위에서 설명된 디스플레이는 기판들, 기판 중 하나 또는 두 개 모두에 형성되는 행 및 열 도체 사이의 정밀한 거리를 유지하기 위한 스페이서, 디스플레이 픽셀에 어드레싱하기 위한 하나 이상의 박막 트랜지스터 및 스토리지 커패시터, 접지면 또는 전력면, 디스플레이 픽셀을 리셋하기 위한 공통 상호연결, 이색성 또는 컬러 필터 및 반사 반지 코팅을 더 포함할 수 있다.The display described above consists of substrates, spacers to maintain precise distances between row and column conductors formed on one or both of the substrates, one or more thin film transistors for addressing the display pixels, and a storage capacitor, ground plane, or power circuit. It may further include a surface, a common interconnect for resetting the display pixels, a dichroic or color filter, and a reflective ring coating.

위에서 설명된 디스플레이는 전기기계, 마이크로기계, 마이크로-전기기계 또는 마이크로-전기-기계 시스템(MEMS) 디스플레이라고 명명될 수 있다. 위에서 설명된 디스플레이는 흑백 디스플레이, 컬러 디스플레이 또는 색순차식(color sequential) 디스플레이일 수 있다.The displays described above may be named electromechanical, micromechanical, micro-electromechanical, or micro-electro-mechanical system (MEMS) displays. The display described above may be a black-and-white display, a color display, or a color sequential display.

이제 특허 법규의 요건에 따라 본 발명이 상세히 설명되었으므로, 당업자는 특정 요건 또는 조건을 만족시키기 위하여 개별 부분 또는 그들의 상대적인 어셈블리 또는 제조 방법에 변형 및 변경을 가하는 데 곤란함을 느끼지 않을 것이다. 이러한 변화 및 변경은 후속하는 청구항에서 진술되는 바와 같은 본 발명의 범위 및 사상에서 벗어나지 않으면서 이루어질 수 있다.Now that the invention has been described in detail in accordance with the requirements of patent law, those skilled in the art will find no difficulty in making modifications and changes in the individual parts or their relative assembly or manufacturing methods to satisfy particular requirements or conditions. Such changes and modifications may be made without departing from the scope and spirit of the invention as set forth in the following claims.

Claims (15)

전기기계 디스플레이 소자로서,
제 1 및 제 2 정전기 액츄에이터, 및
제 1 및 제 2 단부를 가지는 셔터를 포함하고,
상기 셔터는 상기 제 1 단부에 부착된 복수 개의 서포트 및 상기 제 2 단부에 부착된 복수 개의 서포트에 의해 기판의 표면 위에 지지되며,
상기 셔터의 제 1 단부에 부착된 서포트의 길이 방향은 상기 셔터의 제 2 단부에 부착된 서포트의 길이 방향에 대하여 경사져 있고, 상기 셔터의 제 1 및 제 2 단부에 부착된 서포트의 길이 방향은 상기 기판의 표면에 대하여 경사져 있으며,
제 1 정전기 액츄에이터는 상기 셔터의 제 1 단부에 힘을 인가하고 상기 제 1 단부에 부착된 상기 서포트를 상기 기판의 표면에 대하여 직립 포지션(upright position)으로 끌어당기며, 상기 셔터를 제 1 포지션으로 이동시키고,
제 2 정전기 액츄에이터는 상기 셔터의 제 2 단부에 힘을 인가하고 상기 제 2 단부에 부착된 상기 서포트를 상기 기판의 표면에 대하여 직립 포지션으로 끌어당기며, 상기 셔터를 제 2 포지션으로 이동시키는, 전기기계 디스플레이 소자.
As an electromechanical display element,
first and second electrostatic actuators, and
a shutter having first and second ends,
The shutter is supported on the surface of the substrate by a plurality of supports attached to the first end and a plurality of supports attached to the second end,
The longitudinal direction of the support attached to the first end of the shutter is inclined with respect to the longitudinal direction of the support attached to the second end of the shutter, and the longitudinal direction of the support attached to the first and second ends of the shutter is inclined with respect to the longitudinal direction of the support attached to the first and second ends of the shutter. It is inclined with respect to the surface of the substrate,
A first electrostatic actuator applies a force to a first end of the shutter and pulls the support attached to the first end to an upright position relative to the surface of the substrate, moving the shutter to the first position. move it,
A second electrostatic actuator applies a force to the second end of the shutter and pulls the support attached to the second end to an upright position relative to the surface of the substrate and moves the shutter to the second position. Mechanical display element.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 액츄에이터는 각각 동일한 방향으로 상기 셔터에 힘을 인가하고, 및 상기 셔터를 인가된 힘에 대하여 측방향으로 반대 방향으로 이동시키는, 전기기계 디스플레이 소자.
According to claim 1,
wherein the first and second actuators each apply a force to the shutter in the same direction and move the shutter laterally in an opposite direction to the applied force.
제 1 항에 있어서,
상기 전기기계 디스플레이 소자는,
제 1 및 제 2 전극을 더 포함하고,
상기 제 1 전극 및 상기 셔터는 상기 제 1 정전기 액츄에이터를 형성하며,
상기 제 2 전극 및 상기 셔터는 상기 제 2 정전기 액츄에이터를 형성하는, 전기기계 디스플레이 소자.
According to claim 1,
The electromechanical display element is,
further comprising first and second electrodes,
the first electrode and the shutter form the first electrostatic actuator,
wherein the second electrode and the shutter form the second electrostatic actuator.
제 1 항에 있어서,
상기 전기기계 디스플레이 소자는,
상기 셔터 상에 형성되는 제 1 전극(405) 및 제 2 전극(404) 전극을 더 포함하고,
상기 제 1 전극(405)은 도전층(415)으로써 상기 제 1 정전기 액츄에이터를 형성하고,
상기 제 2 전극(404)은 상기 도전층(415)으로써 상기 제 2 정전기 액츄에이터를 형성하는, 전기기계 디스플레이 소자.
According to claim 1,
The electromechanical display element is,
It further includes a first electrode 405 and a second electrode 404 formed on the shutter,
The first electrode 405 forms the first electrostatic actuator with a conductive layer 415,
wherein the second electrode (404) forms the second electrostatic actuator with the conductive layer (415).
제 1 항에 있어서,
상기 셔터는 제 1 및 제 2 전극을 포함하고,
상기 셔터의 제 1 단부에 부착된 서포트는 상기 기판의 표면으로부터 상기 제 1 전극까지의 제 1 전기적 연결을 제공하고,
상기 셔터의 제 2 단부에 부착된 서포트는 상기 기판의 표면으로부터 상기 제 2 전극까지의 제 2 전기적 연결을 제공하는, 전기기계 디스플레이 소자.
According to claim 1,
The shutter includes first and second electrodes,
a support attached to the first end of the shutter provides a first electrical connection from the surface of the substrate to the first electrode,
and a support attached to the second end of the shutter provides a second electrical connection from the surface of the substrate to the second electrode.
제 1 항에 있어서,
상기 서포트는 직선형이고,
상기 제 1 단부에 부착된 복수 개의 서포트는 서로 평행하며,
상기 제 2 단부에 부착된 복수 개의 서포트는 서로 평행한, 전기기계 디스플레이 소자.
According to claim 1,
The support is straight,
A plurality of supports attached to the first end are parallel to each other,
An electromechanical display element, wherein the plurality of supports attached to the second end are parallel to each other.
제 1 항에 있어서,
상기 셔터는 광 흡수면을 포함하는, 전기기계 디스플레이 소자.
According to claim 1,
The electromechanical display device of claim 1, wherein the shutter includes a light absorbing surface.
제 1 항에 있어서,
상기 셔터는 광을 흡수하는 제 1 면 및 광을 반사하는 제 2 면을 포함하는, 전기기계 디스플레이 소자.
According to claim 1,
The electromechanical display device of claim 1, wherein the shutter includes a first side that absorbs light and a second side that reflects light.
제 1 항에 있어서,
상기 서포트 각각은 상기 기판의 표면과 70 도 내지 85 도의 각도를 형성하는, 전기기계 디스플레이 소자.
According to claim 1,
Each of the supports forms an angle of 70 to 85 degrees with the surface of the substrate.
제 1 항에 있어서,
상기 셔터는 비스듬한(beveled) 에지를 포함하는, 전기기계 디스플레이 소자.
According to claim 1,
The electromechanical display device of claim 1, wherein the shutter includes a beveled edge.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020160084415A 2016-07-04 2016-07-04 Light modulator for mems display KR102657488B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160084415A KR102657488B1 (en) 2016-07-04 2016-07-04 Light modulator for mems display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160084415A KR102657488B1 (en) 2016-07-04 2016-07-04 Light modulator for mems display

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180004613A KR20180004613A (en) 2018-01-12
KR102657488B1 true KR102657488B1 (en) 2024-04-12

Family

ID=61000931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160084415A KR102657488B1 (en) 2016-07-04 2016-07-04 Light modulator for mems display

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102657488B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180004613A (en) 2018-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9703095B2 (en) Light modulator for MEMS display
US20210208328A1 (en) Time-multiplexed backlight and multiview display using same
US7995261B2 (en) Electromechanical display and backlight
JP5877757B2 (en) Method for forming an image
KR101699291B1 (en) Display including waveguide, micro-prisms and micro-mechanical light modulators
TW200903105A (en) Dual film light guide for illuminating displays
JP6144340B2 (en) Electrowetting display device
US20090161368A1 (en) Display
KR102657488B1 (en) Light modulator for mems display
KR102590788B1 (en) Mems display
CN107577041B (en) MEMS display
CN107577043B (en) MEMS light modulator for display
CN107577040B (en) Light modulator for MEMS display
JP6953118B2 (en) MEMS light modulators for displays
JP7015104B2 (en) MEMS display
JP6953116B2 (en) MEMS display
JP6953117B2 (en) Light modulators for MEMS displays
US11009650B2 (en) MEMS display
US9703094B2 (en) MEMS light modulator for display
US9606349B2 (en) MEMS display
KR20180004610A (en) Mems light modulator for display
KR20180004607A (en) Mems display
US20160194197A1 (en) MEMS Display Manufacturing Method
CN107577042A (en) Mems display

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right