KR20120081169A

KR20120081169A - 간섭계 반사체를 구비한 간섭계 디스플레이

Info

Publication number: KR20120081169A
Application number: KR1020127010854A
Authority: KR
Inventors: 마렉 미엔코; 조나단 찰스 그리피스
Original assignee: 퀄컴 엠이엠에스 테크놀로지스, 인크.
Priority date: 2009-09-28
Filing date: 2010-09-22
Publication date: 2012-07-18
Also published as: US8488228B2; JP2013506160A; JP5499175B2; US20110075241A1; US20130301111A1; CN102576150A; EP2483733A1; WO2011038020A1

Abstract

간섭계 변조기 및 그의 제조방법이 개시되어 있다. 일 실시형태에 있어서, 간섭계 변조기는 제1반사면, 제2반사면 및 상기 제1반사면과 상기 제2반사면에 의해 규정된 광학 공진층을 구비한 간섭계 반사체를 포함한다. 상기 간섭계 반사체는 상기 간섭계 변조기가 투과 피크 파장에서 광의 저감된 반사율을 지니게끔 상기 투과 피크 파장에서 소정 스펙트럼의 광을 투과시키도록 구성될 수 있다.

Description

간섭계 반사체를 구비한 간섭계 디스플레이{INTERFEROMETRIC DISPLAY WITH INTERFEROMETRIC REFLECTOR}

본 발명의 기술 분야는 전자기계 시스템(ectromechanical system)에 관한 것이다.

전자기계 시스템은 전기 및 기계 소자, 작동기, 트랜스듀서, 센서, 광학 요소(예를 들어, 미러) 및 전자기기 등을 구비한 장치를 포함한다. 전자기계 시스템은 마이크로규모 및 나노규모를 비롯한 각종 규모로 제작될 수 있지만, 그 규모는 이들로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 마이크로전자기계 시스템(microelectromechanical systems: MEMS) 장치는 약 1미크론에서 수백미크론 혹은 그 이상에 이르는 크기를 지니는 구조체를 포함할 수 있다. 나노전자기계 시스템(Nanoelectromechanical systems: NEMS) 장치는, 예를 들어 수백 나노미터보다 작은 크기를 비롯하여, 1미크론보다 작은 크기를 지니는 구조체를 포함할 수 있다. 전자기계소자는 기판 및/또는 증착된 재료층의 일부를 에칭해내거나 층들을 추가하여 전기 및 전자기계 장치를 형성하는 증착, 에칭, 리소그라피(lithography) 및/또는 기타 미세기계가공(micromachining) 공정들을 이용하여 형성될 수도 있다.

전자기계 시스템 장치의 한 유형은 간섭계 변조기(interferometric modulator)라 불린다. 본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 간섭계 변조기 또는 간섭계 광 변조기(interferometric light modulator)라는 용어는 광학적 간섭의 원리를 이용하여 광을 선택적으로 흡수 및/또는 반사하는 장치를 의미한다. 소정의 실시형태에 있어서, 간섭계 변조기는 1쌍의 도전판을 포함할 수도 있는데, 상기 1쌍의 도전판 중 어느 한쪽 또는 양쪽이 전체 또는 부분적으로 투과형 및/또는 반사형일 수도 있고 적절한 전기 신호의 인가 시 상대 운동을 할 수 있다. 특정 실시형태에 있어서, 하나의 도전판은 기판 상에 증착된 고정층을 포함할 수도 있고, 다른 하나의 도전판은 상기 고정층으로부터 에어 갭에 의해 분리된 금속 막을 포함할 수도 있다. 본 명세서에서 보다 더 상세히 설명하는 바와 같이, 도전판의 상대적 위치에 의해서 간섭계 변조기에 입사되는 광의 광학적 간섭은 변화될 수 있다. 이러한 장치들의 적용 범위는 광범위하며, 기존의 제품들을 개선시키는 데 있어서, 그리고 아직 개발되지 않은 새로운 제품들을 만들어내는 데 있어서 이들 특성들이 사용될 수 있도록 이러한 유형의 장치의 특징들을 이용 및/또는 변경하는 것은 당해 기술 분야에서 유용할 것이다.

본 발명의 시스템, 방법 및 장치는 각각 수개의 양상을 지니지만, 이들 중 하나의 양상이 그의 소망의 속성을 위해 단독으로 담당하는 것은 아니다. 본 발명의 범위를 제한하는 일없이, 그의 더 많은 현저한 특성들이 이제 간단히 논의될 것이다. 이 논의를 고려한 후에, 특히 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 부분을 읽은 후에, 당업자는 본 발명의 특성들이 어떻게 다른 조명장치보다 이점을 제공하는지를 이해할 것이다.

본 명세서에 기재된 각종 실시형태는 간섭계 변조기들을 구비한 반사형 디스플레이를 포함할 수 있다. 간섭계 변조기들 중 하나 이상은 흡수체층, 해당 흡수체층에 대해서 이동가능한 간섭계 반사체층(interferometric reflector layer) 및 상기 간섭계 반사체층과 흡수체층에 의해 규정된 광학 공진 공동부(optically resonant cavity)를 포함할 수 있다.

일 실시형태에 있어서, 간섭계 변조기는 간섭계 반사체를 포함한다. 일 양상에 있어서, 상기 간섭계 반사체는 이동가능할 수 있다. 상기 간섭계 반사체는 제1반사면, 제2반사면 및 상기 제1반사면과 상기 제2반사면에 의해 규정된 광학 공진층을 포함할 수 있다. 상기 제1반사면 및/또는 제2반사면은 부분적으로 반사성일 수 있다. 상기 제1반사면 및 제2반사면은 동시에 및/또는 독립적으로 이동되도록 구성될 수 있다. 일 양상에 있어서, 상기 제1 및/또는 제2반사면은 알루미늄, 금, 은, 몰리브덴, 크롬, 구리, 니켈 및/또는 이들의 조합물을 포함한다. 다른 양상에 의하면, 상기 제1 및 제2반사면은 각각 대략 동일한 두께를 지닌다. 일 양상에 있어서, 상기 광학 공진층은 공기 및/또는 대체로 투명한 유전체, 예를 들어, 실리콘 산질화물(silicon oxy-nitride)을 포함한다.

또 다른 양상에 있어서, 상기 간섭계 반사체는 상기 간섭계 변조기가 투과 피크 파장(투과 피크 파장)에서 광의 저감된 반사율을 지니게끔 상기 투과 피크 파장에서 소정 스펙트럼의 광을 투과시키도록 구성된다. 일 양상에 있어서, 상기 투과 피크 파장은 약 약 380㎚ 내지 약 750㎚ 사이이다. 다른 양상에 있어서, 상기 간섭계 반사체에 의해 투과된 광량은 상기 간섭계 변조기의 반사율의 약 5% 미만이다.

다른 양상에 있어서, 상기 간섭계 변조기는 흡수체층 및 해당 흡수체층과 상기 간섭계 반사체 사이에 규정된 광학 공진 공동부를 포함한다. 상기 간섭계 반사체는 상기 흡수체층에 대체로 수직인 방향으로, 예를 들어, 적어도 두 위치 사이에서 이동하도록 구성될 수 있다. 상기 광학 공진 공동부는 공기 및/또는 대체로 투명한 유전체, 예를 들어, 실리콘 산질화물을 포함할 수 있다. 일 양상에 있어서, 상기 흡수체는 몰리브덴, 티탄, 텅스텐, 크롬, 몰리브덴 크롬, 셀렌화납 및/또는 그의 조합물을 포함한다. 상기 간섭계 변조기는 또한 상기 흡수체층이 상기 간섭계 반사체와 기판층 사이에 있도록 배치된 해당 기판층을 추가로 포함할 수 있다. 일 양상에 있어서, 상기 기판층은 유리를 포함한다.

다른 실시형태에 있어서, 간섭계 변조기 장치는 흡수체층 및 간섭계 반사체를 포함한다. 상기 간섭계 반사체는 상기 흡수체층과 상기 간섭계 반사체 요소 사이에 적어도 부분적으로 위치된 가변 공기 간극을 통해서 상기 흡수체층에 대체로 수직인 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 상기 간섭계 반사체는 제1반사층, 제2반사층 및 상기 제1반사면과 상기 제2반사면에 의해 규정된 광학 공진층을 포함한다. 일 양상에 있어서, 상기 간섭계 반사체는 상기 간섭계 디스플레이가 투과 피크 파장에서 광의 저감된 반사율을 지니게끔 상기 투과 피크 파장에서 소정 스펙트럼의 광을 투과시키도록 구성되어 있다. 다른 양상에 있어서, 상기 간섭계 변조기는 상기 흡수체층과 상기 간섭계 반사체 사이에 배치된 광학 공진 공동부를 더 포함한다. 상기 광학 공진 공동부는 대체로 투명한 유전체 및/또는 공기를 포함할 수 있다.

일 양상에 있어서, 상기 간섭계 반사체는 광의 가시 영역 내, 예를 들어, 약 380㎚ 내지 약 750㎚ 사이의 투과 피크 파장에서 소정 스펙트럼의 광을 투과시키도록 조율된다. 일 양상에 있어서, 상기 흡수체층은 몰리브덴, 티탄, 텅스텐, 크롬, 몰리브덴 크롬, 셀렌화납, 및/또는 이들의 조합물을 포함한다. 상기 제1반사층 및/또는 제2반사층은 알루미늄, 금, 은, 몰리브덴, 크롬, 구리, 니켈, 및/또는 이들의 조합물을 포함할 수 있다. 일 양상에 있어서, 상기 제1반사층은 약 1㎚ 내지 약 50㎚의 두께를 지닌다. 다른 양상에 있어서, 상기 제2반사층은 약 5㎚ 내지 약 200㎚의 두께를 지닌다. 또 다른 양상에 있어서, 상기 광학 공진층은 약 200㎚ 내지 약 3000㎚의 두께를 지닌다.

다른 양상에 따르면, 상기 간섭계 변조기는 디스플레이, 상기 디스플레이와 통신하도록 구성된 동시에, 화상 데이터를 처리하도록 구성된 프로세서 및 상기 프로세서와 통신하도록 구성된 메모리 장치를 포함한다. 일 양상에 있어서, 상기 간섭계 변조기 장치는 상기 디스플레이에 적어도 하나의 신호를 전송하도록 구성된 드라이버 회로를 포함한다. 다른 양상에 있어서, 상기 간섭계 변조기 장치는 상기 화상 데이터의 적어도 일부를 상기 드라이버 회로로 전송하도록 구성된 제어기를 포함한다. 일 양상에 있어서, 상기 간섭계 변조기는 상기 화상 데이터를 상기 프로세서에 전송하도록 구성된 화상 공급원 모듈(image source module)을 포함한다. 상기 화상 공급원 모듈은 수신기, 트랜스시버(혹은 송수신기) 및 송신기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 양상에 있어서, 상기 간섭계 변조기 장치는 입력 데이터를 수신하고 해당 입력 데이터를 상기 프로세서와 통신하도록 구성된 입력 장치를 포함한다.

일 실시형태에 있어서, 간섭계 변조기는 흡수 수단 및 간섭계 반사체 수단을 포함한다. 상기 간섭계 반사체 수단은 간섭계 변조기가 투과 피크 파장에서 광의 저감된 반사율을 지니게끔 상기 투과 피크 파장에서 소정 스펙트럼의 광을 투과시키도록 구성될 수 있다. 일 양상에 있어서, 상기 흡수 수단은 흡수체층을 포함한다. 다른 양상에 있어서, 상기 간섭계 반사체 수단은 제1반사면, 제2반사면 및 상기 제1반사면과 상기 제2반사면 사이에 규정된 광학 공진층을 포함한다.

다른 실시형태에 있어서, 간섭계 변조기 장치를 제조하는 방법은, 흡수체층을 제공하는 단계; 간섭계 반사체를 제공하는 단계; 및 상기 간섭계 반사체의 적어도 일부분과 상기 흡수체층의 적어도 일부분 사이에 광학 공진 공동부를 형성하도록 상기 흡수체층에 대해서 상기 간섭계 반사체를 위치결정시키는 단계를 포함한다.

일 실시형태에 있어서, 표시 소자 내에서 광을 반사시키는 방법은 상기 표시 소자에 입사하는 광(이하 "입사광"이라 칭함)을 수신하는 단계, 상기 표시 소자의 제1층으로부터 상기 입사광의 제1부분을 반사시키는 단계, 상기 제1층으로 통해 상기 입사광의 제2부분을 투과시키는 단계, 상기 표시 소자의 제2층으로부터 상기 입사광의 제3부분을 반사시키는 단계, 상기 제2층을 통해 상기 입사광의 제4부분을 투과시키는 단계, 상기 표시 소자의 제3층으로부터 상기 입사광의 제4부분을 반사시키는 단계 및 상기 표시 소자의 상기 제3층을 통해 상기 입사광의 제6부분을 투과시키는 단계를 포함하되, 상기 광의 제1부분, 제3부분 및 제5부분 중 일부분을 포함하는 얻어지는 광은 상기 표시 소자로부터 반사되고, 투과 피크 파장에서 저감된 휘도를 지닌다. 일 양상에 있어서, 상기 제2층은 상기 제1층에 대해서 이동가능하다. 다른 양상에 있어서, 상기 제3층은 상기 제1에 대해서 이동가능하다.

도 1은 제1간섭계 변조기의 이동식 반사층이 이완 위치(relaxed position)에 있고, 제2간섭계 변조기의 이동식 반사층이 작동 위치에 있는 간섭계 변조기 디스플레이의 일 실시형태의 일부를 나타낸 등각 투상도;
도 2는 3×3 간섭계 변조기 디스플레이를 내장하는 전자 장치의 일 실시형태를 예시한 시스템 블록도;
도 3은 도 1의 간섭계 변조기의 예시적인 일 실시형태에 대한 이동식 미러의 위치 대 인가된 전압을 나타낸 선도;
도 4는 간섭계 변조기 디스플레이를 구동하는 데 사용될 수 있는 한 세트의 행방향 전압(row voltage) 및 열방향 전압(column voltage)을 나타낸 도면;
도 5a 및 도 5b는 도 2의 3×3 간섭계 변조기 디스플레이에 표시 데이터의 프레임을 기록하는(write)데 이용될 수 있는 행방향 신호 및 열방향 신호의 하나의 예시적인 타이밍 선도를 나타낸 도면;
도 6a 및 도 6b는 복수개의 간섭계 변조기를 포함하는 비쥬얼 표시장치(visual display device)의 일 실시형태를 나타낸 시스템 블록도;
도 7a는 도 1의 장치의 단면도;
도 7b는 간섭계 변조기의 대안적인 실시형태의 단면도;
도 7c는 간섭계 변조기의 다른 대안적인 실시형태의 단면도;
도 7d는 간섭계 변조기의 또 다른 대안적인 실시형태의 단면도;
도 7e는 간섭계 변조기의 추가의 대안적인 실시형태의 단면도;
도 8a는 간섭계 변조기의 추가의 실시형태의 단면도;
도 8b는 도 8a에 도시된 바와 같이 구성된 간섭계 변조기의 정면(기판) 측으로부터의 시뮬레이션된 반사율 대 파장을 도시한 도면;
도 9a는 간섭계 반사체를 포함하는 간섭계 변조기의 대안적인 실시형태의 단면도;
도 9b는 도 9a에 도시된 바와 같이 구성된 간섭계 변조기의 정면(기판) 측으로부터의 시뮬레이션된 반사율 대 파장을 도시한 도면;
도 9c는 도 9a에 도시된 바와 같이 구성된 간섭계 변조기의 정면(기판) 측으부터의 시뮬레이션된 반사율 대 파장을 도시한 도면;
도 9d는 도 9a에 도시된 바와 같이 구성된 간섭계 반사체를 통한 투과율 대 파장을 도시한 도면;
도 10a는 간섭계 변조기의 대안적인 실시형태의 정면(기판) 측으로부터의 반사율 대 파장과 간섭계 변조기에 내포된 간섭계 반사체를 통한 투과율 대 파장을 도시한 도면;
도 10b는 간섭계 변조기의 대안적인 실시형태의 정면(기판) 측으로부터의 반사율 대 파장과 간섭계 변조기에 내포된 간섭계 반사체를 통한 투과율 대 파장을 도시한 도면;
도 10c는 약 30°의 시야각에서 대안적인 실시형태의 정면(기판) 측으로부터의 반사율 대 파장과 간섭계 변조기에 내포된 간섭계 반사체를 통한 투과율 대 파장을 도시한 도면;
도 11a는 간섭계 변조기의 대안적인 실시형태의 정면(기판) 측으로부터의 반사율 대 파장과 간섭계 변조기에 내포된 간섭계 반사체를 통한 투과율 대 파장을 도시한 도면;
도 11b는 간섭계 변조기의 대안적인 실시형태의 정면(기판) 측으로부터의 반사율 대 파장과 간섭계 변조기에 내포된 간섭계 반사체를 통한 투과율 대 파장을 도시한 도면;
도 12a는 간섭계 변조기의 대안적인 실시형태의 정면(기판) 측으로부터의 반사율 대 파장과 간섭계 변조기에 내포된 간섭계 반사체를 통한 투과율 대 파장을 도시한 도면;
도 12b는 간섭계 변조기의 대안적인 실시형태의 정면(기판) 측으로부터의 반사율 대 파장과 간섭계 변조기에 내포된 간섭계 반사체를 통한 투과율 대 파장을 도시한 도면;
도 13a는 이완 위치에 있어서의 간섭계 반사체와 몰리브덴 크롬 흡수체층을 구비한 간섭계 변조기의 대안적인 실시형태의 정면(기판) 측으로부터의 반사율 대 파장과, 간섭계 반사체를 통한 투과율 대 파장을 도시한 도면;
도 13b는 작동 위치에 있어서의 간섭계 반사체를 구비한 간섭계 변조기의 대안적인 실시형태의 정면(기판) 측으로부터의 반사율 대 파장과, 간섭계 반사체를 통한 투과율 대 파장을 도시한 도면;
도 14a는 이완 위치에 있어서의 간섭계 반사체와 황화납 흡수체층을 구비한 간섭계 변조기의 정면(기판) 측으로부터의 반사율 대 파장과, 간섭계 반사체를 통한 투과율 대 파장을 도시한 도면;
도 14b는 작동 위치에 있어서의 간섭계 반사체를 구비한 간섭계 변조기의 대안적인 실시형태의 정면(기판) 측으로부터의 반사율 대 파장과, 간섭계 반사체를 통한 투과율 대 파장을 도시한 도면.

이하의 상세한 설명은 본 발명의 소정의 구체적인 실시형태들에 관한 것이지만, 여기에 교시된 것들은 다수의 상이한 방법들에 적용될 수 있다. 본 설명에 있어서는, 동일한 부분이 대체로 동일한 참조 부호로 표기되어 있는 도면을 참조한다. 소정의 예시된 실시형태에 있어서, 동일한 번호는 대체로 대응하는 부분을 지칭하는데 이용되지만; 이러한 지칭된 부분이 예를 들어 본 명세서에 기재된 바와 같이 실시형태마다 다를 수도 있음을 이해할 필요가 있다. 각 실시형태는 동화상(예를 들어, 비디오)인지 또는 정지화상(예를 들어, 스틸 이미지(still image))인지, 그리고 문자인지 그림인지의 여부에 따라 화상을 표시하도록 구성되는 장치이면 어떠한 장치에서도 구현될 수 있다. 더욱 상세하게는, 각 실시형태는 휴대폰, 무선 장치, PDA(personal data assistant), 초소형 또는 휴대용 컴퓨터, GPS 수신기/네비게이터, 카메라, MP3 플레이어, 캠코더, 게임 콘솔(game console), 손목 시계, 시계, 계산기, 텔레비전 모니터, 플랫 패널 디스플레이, 컴퓨터 모니터, 자동차 디스플레이(예를 들어, 주행 기록계 디스플레이 등), 콕핏 제어기(cockpit control) 및/또는 디스플레이, 카메라 뷰 디스플레이(예를 들어, 차량의 리어 뷰(rear view) 카메라의 디스플레이), 전자 사진, 전자 광고판 또는 간판, 프로젝터, 건축 구조물, 포장물 및 미술 구조물(예를 들어, 보석류에 대한 화상의 디스플레이)을 포함하지만 이들로 한정되지는 않는 다양한 전자 장치들로 구현되거나 또는 그 다양한 전자 장치들과 관련될 수 있는 것을 고려할 수 있다. 본 명세서에 기재된 것과 마찬가지 구조체의 MEMS 장치는 또한 전자 전환(즉, 스위칭) 장치 등에서와 같은 디스플레이가 아닌 용도에도 이용될 수 있다.

반사형 표시장치는 광학적 간섭의 원리를 이용해서 그에 입사하는 광을 선택적으로 흡수 및/또는 반사시키는 간섭계 변조기들을 내포할 수 있다. 간섭계 변조기들은 흡수체, 해당 흡수체에 대해서 이동가능한 반사체 및 상기 흡수체와 상기 반사체 사이에 규정된 광학 공진 공동부를 포함할 수 있다. 간섭계 변조기의 반사체는 광학 공진 공동부의 크기를 변화시킴으로써 해당 간섭계 변조기의 반사율에 영향을 미치는 둘 이상의 상이한 위치로 이동될 수 있다. 상기 간섭계 변조기들의 반사율 스펙트럼은 가시 파장을 가로질러 변위시켜 상이한 색을 발생시킬 수 상당히 넓은 대역을 형성할 수 있다. 스펙트럼 대역의 위치는 광학 공진 공동부의 두께를 변화시킴으로써 조정될 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 간섭계 변조기는

관찰자를 향하여 반사된 광의 하나 이상의 스펙트럼에서 하나 이상의 반사율 "딥스"(dips)를 초래하는(소정 파장의 저감된 반사율) 소정 파장에서 투과 피크를 유발하도록 구성된, 간섭계 반사체, 혹은 에탄론 반사체(etalon reflector)를 포함한다. 간섭계 반사체들은 반사체 공진부 혹은 광학 공진층, 예를 들어, 투명한 유전체 재료에 의해 분리된 두 반사면을 포함할 수 있다. 반사율 딥스는 간섭계 반사체를 이용하는 일없이 현재 달성하는 것이 불가능한 간섭계 디스플레이로부터 색들을 반사시키고/시키거나 표시 색역(display gamut)을 증가시키는데 이용될 수 있다.

간섭계 MEMS 표시소자(디스플레이 소자)들을 포함하는 하나의 반사형 간섭계 변조기 디스플레이의 일 실시형태가 도 1에 예시되어 있다. 이들 장치에 있어서, 픽셀(pixel)들은 명 상태(혹은 밝은 상태)(bright state) 또는 암 상태(암흑 상태)(dark state)에 있다. 표시소자는, 명("이완된" 또는 "열린") 상태에서, 입사되는 가시광의 많은 부분을 사용자에게 반사시킨다. 표시소자는, 암("작동된" 또는 "닫힌") 상태에 있을 경우, 입사되는 가시광을 사용자에게 거의 반사시키지 않는다. "온" 및 "오프" 상태의 광 반사 특성은, 실시형태에 따라서는, 반대로 되어 있을 수도 있다. MEMS 픽셀들은 선택된 색에서 우선적으로 반사하도록 구성되어 흑색 및 백색에 부가해서 컬러 표시를 가능하게 한다.

도 1은 비쥬얼 디스플레이의 일련의 픽셀에 있어서 두 개의 인접한 픽셀들을 나타낸 등각 투상도인 데, 여기서 각 픽셀은 MEMS 간섭계 변조기를 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 간섭계 변조기 디스플레이는 이들 간섭계 변조기의 행/열 어레이를 포함한다. 각각의 간섭계 변조기는 서로 간에 가변적이고 제어 가능한 거리에 위치된 1쌍의 반사층을 포함하여 적어도 하나의 가변 치수를 가진 공진 광학적 갭(resonant optical gap)을 형성한다. 일 실시형태에서, 반사층들 중 하나는 두 위치 사이에서 움직일 수도 있다. 여기서 이완 위치라고도 지칭되는 제1위치에서, 이동식 반사층은 고정식 부분 반사층으로부터 상대적으로 먼 거리에 위치된다. 여기서 작동 위치라고도 지칭되는 제2위치에서, 이동식 반사층은 상기 고정식 부분 반사층에 더 가까이 인접하여 위치된다. 이들 두 층에서 반사되는 입사광은 이동식 반사층의 위치에 따라서 보강(constructively) 간섭 또는 소멸(destructively) 간섭하여 각 픽셀에 대해서 전체 반사 상태 또는 비반사 상태를 생성한다.

도 1에 있어서 픽셀 어레이의 도시된 부분은 두 개의 인접한 간섭계 변조기(12a), (12b)를 포함한다. 좌측에 위치한 간섭계 변조기(12a)에는 부분 반사층을 포함하는 광학적 적층체(16a)로부터 소정 거리 떨어진 이완 위치에 이동식 반사층(14a)이 예시되어 있다. 우측에 위치한 간섭계 변조기(12b)에는 광학적 적층체(16b)에 인접한 작동 위치에 이동식 반사층(14b)이 예시되어 있다.

여기서 말하는 광학적 적층체(16a), (16b)(일괄해서 "광학적 적층부(16)"라 칭함)는 전형적으로 수 개의 융합층을 포함하는 데, 이들 융합층은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide: ITO)과 같은 전극층과, 크롬과 같은 부분 반사층, 및 투명 유전체를 포함할 수 있다. 따라서, 광학적 적층부(16)는 전기 전도성, 부분 투명 및 부분 반사성이며, 예를 들어, 하나 이상의 상기 층들을 투명 기판(20) 위에 증착함으로써 제조될 수 있다. 부분적으로 반사성인 층(즉, 부분 반사층)은 각종 금속, 반도체 및 유전체 등과 같이 부분적으로 반사성인 각종 재료로 형성될 수 있다. 상기 부분 반사층은 하나 이상의 재료층으로 형성될 수 있고, 이들 각 층은 단일 재료 혹은 재료들의 조합으로 형성될 수 있다.

몇몇 실시형태에서, 이하에 더욱 설명되는 바와 같이, 광학적 적층부(16)의 층들은 평행 스트립들로 패턴화되고, 이하에 더욱 설명하는 바와 같은 표시장치 내에서 행방향 전극들을 형성할 수도 있다. 이동식 반사층(14a), (14b)은 기둥부(18)들 사이에 증착되는 중재 희생 재료 및 기둥부(18)의 상부면에 증착된 증착 금속층 또는 증착 금속층들(광학적 적층부(16a), (16b)의 행방향 전극에 직교)로 이루어진 일련의 평행 스트립들로서 형성될 수도 있다. 희생 재료를 에칭하여 제거하면, 이동식 반사층(14a), (14b)은 광학적 적층부(16b), (16b)로부터 소정의 갭(19)만큼 분리되게 된다. 알루미늄과 같은 고 전도성?반사성 재료가 반사층(14)에 사용될 수 있고, 이들 스트립들은 표시장치에서 열방향 전극들을 형성할 수도 있다. 단, 도 1은 정해진 비율로 표시되어 있지는 않다. 몇몇 실시형태에서, 기둥부(18)들 사이의 간격은 10 내지 100㎛ 정도일 수 있지만, 갭(19)은 1000Å 미만 정도일 수 있다.

도 1에 있어서 픽셀(12a)로 예시된 바와 같이, 전압이 인가되지 않을 경우, 이동식 반사층(14a)이 기계적으로 이완된 상태에서, 이동식 반사층(14a)과 광학적 적층부(16a) 사이에서 갭(19)이 유지된다. 그러나, 선택된 행 및 열에 전위(전압)차가 인가될 경우, 대응하는 픽셀에서 행방향 전극과 열방향 전극의 교차점에 형성된 커패시터는 충전되고, 정전기력은 전극들을 함께 당긴다. 전압이 충분히 높다면, 이동식 반사층(14)은 변형이 일어나 광학적 적층부(16)에 대해서 힘을 가한다. 광학적 적층부(16) 내의 유전체 층(이 도면에서는 도시 생략)은 단락이 방지되어, 도 1의 우측에 작동 픽셀(12b)로 표시된 바와 같이, 층(14)과 층(16) 간의 이격 거리를 조절한다. 이러한 거동은 인가된 전위차의 극성에 상관없이 동일하다.

도 2 내지 도 5b는 디스플레이 적용에 있어서 간섭계 변조기들의 어레이를 사용하기 위한 하나의 예시적 과정 및 시스템을 예시한다.

도 2는 간섭계 변조기들을 내포할 수 있는 전자 장치의 일 실시형태를 예시한 시스템 블록도이다. 해당 전자 장치는 프로세서(21)를 포함하는 데, 이 프로세서는 ARM(등록상표), 펜티엄(Pentium)(등록상표), 8051, MIPS(등록상표), Power PC(등록상표), ALPHA(등록상표)와 같은 범용 단일 칩 프로세서 또는 멀티 칩 마이크로 프로세서, 또는 디지털 신호 프로세서, 마이크로제어기와 같은 소정의 특수 목적의 마이크로프로세서, 또는 프로그래밍가능한 게이트 어레이일 수도 있다. 당업계에 있어서 통상적인 바와 같이, 상기 프로세서(21)는 하나 이상의 소프트웨어 모듈을 실행하도록 구성될 수도 있다. 오퍼레이팅 시스템(operating system)의 실행과 더불어, 상기 프로세서는 웹 브라우저(web browser), 전화 애플리케이션(application), 이메일 프로그램 또는 기타 임의의 소프트웨어 애플리케이션을 비롯한 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 실행하도록 구성될 수도 있다.

일 실시형태에 있어서, 프로세서(21)는 또한 어레이 드라이버(22)와 통신하도록 구성된다. 일 실시형태에 있어서, 어레이 드라이버(22)는 디스플레이 어레이 혹은 패널(30)에 신호를 제공하는 행방향 드라이버 회로(24)와 열방향 드라이버 회로(26)를 포함한다. 도 1에 예시된 어레이의 단면은 도 2의 1-1선에 의해 표시된다. 단, 도 2는 명확을 기하기 위하여 간섭계 변조기들의 3×3 어레이를 예시하고 있지만, 디스플레이 어레이(30)는 방대한 수의 간섭계 변조기를 포함할 수 있고, 열방향보다는 행방향으로 상이한 수(예컨대, 행당 300픽셀×열당 190픽셀)의 간섭계 변조기를 지닐 수 있다.

도 3은 도 1의 간섭계 변조기의 하나의 예시적인 실시형태에 대한 이동식 미러 위치 대 인가된 전압의 선도이다. MEMS 간섭계 변조기에 대해서, 행/열방향 작동 프로토콜은 도 3에 예시된 바와 같은 이들 장치의 히스테리시스 특성을 이용할 수도 있다. 상기 간섭계 변조기는, 예를 들어, 이완 상태에서 작동 상태로 이동식 층을 변형시키기 위해 10 볼트의 전위차가 필요할 수도 있다. 그러나, 이러한 값으로부터 전압이 감소될 경우, 전압이 10볼트 미만으로 다시 떨어질 때에 이동식 층은 그 상태를 유지한다. 도 3의 예시된 실시형태에 있어서, 전압이 2볼트 미만으로 떨어질 때까지 이동식 층은 완전히 이완되지 않는다. 이와 같이 해서, 도 3에 예시된 예에서 약 3 내지 7V의 전압의 범위가 있고, 여기서, 장치가 이완 또는 작동 상태에서 안정적인 인가 전압의 창이 존재한다. 이것을 여기서는 "히스테리시스 창"(hysteresis window) 또는 "안정성 창"(stability window)이라 칭한다. 도 3의 히스테리시스 특성을 지니는 디스플레이 어레이에 대해서, 행방향 스트로빙(strobing) 동안 스트로빙된 행에 있는 작동될 픽셀들이 약 10볼트의 전압차에 노출되고, 이완될 픽셀들이 0볼트에 근접한 전압차에 노출되도록 행/열방향 작동 프로토콜을 설계할 수 있다. 스트로빙 후에, 픽셀들은 행방향 스트로빙이 픽셀들을 어떤 상태에 두었던지 그 상태를 유지하도록 약 5볼트의 정상 상태 혹은 바이어스 전압차에 노출된다. 이러한 예에서, 각 픽셀은, 기록된 후에, 3 내지 7볼트의 "안정성 창" 내에서 전위차를 보인다. 이러한 특성으로 작동 또는 이완의 기존 상태에서 동일한 인가 전압 조건 하에서 도 1에 예시된 픽셀 설계가 안정화된다. 간섭계 변조기의 각 픽셀은 작동 상태인지 혹은 이완 상태인지에 따라 본질적으로 고정식 반사층 및 이동식 반사층에 의해 형성된 커패시터이기 때문에, 이러한 안정한 상태는 전력 손실이 거의 없이 히스테리시스 창 내의 전압에서 유지될 수 있다. 인가된 전위가 고정되어 있다면 픽셀로 들어가는 전류 흐름은 전혀 없다.

이하에 더욱 설명하는 바와 같이, 전형적인 응용에 있어서, 제1행에 있는 원하는 세트의 작동 픽셀에 따라 열방향 전극 세트를 가로질러 한 세트의 데이터 신호(각각 소정의 전압 레벨을 지님)를 전송함으로써 화상의 프레임을 형성할 수도 있다. 다음에, 행방향 펄스가 제1행의 전극에 인가되어, 상기 데이터 신호의 세트에 대응하는 픽셀을 작동시킨다. 그 후, 상기 데이터 신호의 세트가 제2행에 있는 원하는 세트의 작동 픽셀에 대응하도록 변경된다. 이어서, 펄스가 제2행의 전극에 인가되어, 상기 데이터 신호에 따라서 제2행에 있는 적절한 픽셀들을 작동시킨다. 제1행의 픽셀들은 제2행의 펄스의 영향을 받지 않고 제1행의 펄스 동안 그들이 설정되었던 상태로 유지된다. 이것은 프레임을 작성하기 위하여 일련의 전체 행들에 대해서 순차적으로 반복될 수도 있다. 일반적으로, 이러한 과정을 초당 원하는 프레임 수만큼 계속해서 반복함으로써 프레임들은 새로운 표시 데이터로 리프레시(refresh) 및/또는 갱신된다. 더불어, 화상 프레임을 작성하는 픽셀 어레이의 행방향 전극 및 열방향 전극을 구동하기 위한 매우 다양한 프로토콜이 사용될 수도 있다.

도 4, 도 5a 및 도 5b는 도 2의 3×3 어레이 위에 표시 프레임을 생성하기 위한 하나의 가능한 작동 프로토콜을 예시한다. 도 4는 도 3의 히스테리시스 곡선을 나타내는 픽셀을 위해 사용될 수도 있는 가능한 세트의 행방향 전압 레벨들 및 열방향 전압 레벨들을 예시한다. 도 4의 실시형태에서, 픽셀을 작동시키기 위해서는 적절한 열을 -V_bias로 설정하고 적절한 행을 +ΔV로 설정하는 것이 필요한데, 여기서 -V_bias및 +ΔV는 각각 -5 볼트 및 +5 볼트에 대응한다. 픽셀에 대한 볼트 전위차가 0이 되는 동일한 +ΔV로 적절한 행을 설정하고 +V_bias로 적절한 열을 설정함으로써 픽셀의 이완을 수행한다. 행방향 전압이 0볼트로 유지되는 이들 행에서, 열이 -V_bias이거나 +V_bias인 것에 상관없이, 픽셀들은 그들의 원래 상태가 어떠하든 안정하다. 도 4에 또한 예시된 바와 같이, 앞서 설명한 것과 반대 극성의 전압이 사용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 픽셀을 작동시키는 것은 적절한 열을 +V_bias로 설정하고적절한 행을 -ΔV로 설정하는 것을 수반할 수 있다. 본 실시형태에 있어서, -V_bias로 적절한 열을 설정하고 동일한 -ΔV로 적절한 행을 설정함으로써 픽셀의 이완을 수행하여, 픽셀에 대한 0 볼트 전위차를 생성한다.

도 5b는 도 5a에 예시된 디스플레이 구성으로 되는 도 2의 3×3 어레이에 인가되는 일련의 행방향 신호 및 열방향 신호를 나타낸 타이밍도로서, 여기서 작동 픽셀들은 비반사형이다. 도 5a에 예시된 프레임을 기록하기에 앞서, 픽셀들은 임의의 상태에 있을 수 있고, 이 예에서, 모든 행들은 초기에 0볼트이고 모든 열들은 +5 볼트이다. 이들 인가 전압에 의하면, 픽셀은 모두 그들의 기존의 작동 또는 이완 상태에서 안정하다.

도 5a의 프레임에서, (1,1), (1,2), (2,2), (3,2) 및 (3,3) 픽셀들이 작동된다. 이것을 달성하기 위해서, 제1행에 대한 "라인 시간"(line time) 동안 제1열과 제2열은 -5볼트로 설정되고, 제3열은 +5볼트로 설정된다. 이것은 임의의 픽셀들의 상태를 변화시키지 않는 데, 그 이유는 모든 픽셀들이 3 내지 7볼트 안정성 창에 유지되기 때문이다. 다음에, 제1행은 0볼트에서 5볼트까지 가고 다시 0볼트로 가는 펄스로 스트로빙된다. 이것은 (1,1) 픽셀 및 (1,2) 픽셀을 작동시키고 (1,3) 픽셀을 이완시킨다. 어레이 내의 다른 픽셀들은 영향을 받지 않는다. 원하는 바와 같이 제2행을 설정하기 위하여, 제2열을 -5볼트로 설정하고 제1열 및 제3열을 +5볼트로 설정한다. 다음에, 제2행에 인가된 동일한 스트로브(strobe)는 (2,2) 픽셀을 작동시키고 (2,1) 및 (2,3) 픽셀을 이완시킬 것이다. 재차, 어레이의 다른 픽셀들은 영향받지 않는다. 제3행은 제2열 및 제3열을 -5볼트로 설정하고 제1열을 +5볼트로 설정함으로써 마찬가지로 설정된다. 제3행의 스트로브는 도 5a에 도시된 바와 같이 제3행의 픽셀들을 설정한다. 프레임을 기록한 후에, 행방향 전위들은 0이고 열방향 전위들은 +5볼트 또는 -5볼트로 유지될 수 있게 되어, 디스플레이는 도 5a의 구성에서 안정적이다. 수십 또는 수백 개의 행과 열들을 가진 어레이들에 대해서 동일한 과정을 이용할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또, 행 및 열 작동을 수행시키는 데 사용되는 타이밍, 수순 및 전압 레벨들은 상기의 일반적인 원리 범위 안에서 매우 다양할 수 있고, 상기 예는 다만 예시적인 것에 불과하며, 다른 작동 전압 방법이 본 명세서에 기재된 시스템 및 방법과 함께 사용될 수 있다는 것을 또한 이해할 수 있을 것이다.

도 6a 및 도 6b는 표시장치(40)의 일 실시형태를 예시한 시스템 블록도이다. 예를 들어, 표시장치(40)는 이동 전화기 또는 휴대 전화기일 수 있다. 그러나, 표시장치(40)의 동일한 구성 요소들 또는 그것의 약간의 변경으로는 또한 텔레비전, 휴대용 미디어 플레이어와 같은 다양한 유형의 표시장치를 들 수 있다.

표시장치(40)는 하우징(housing)(41), 디스플레이(30), 안테나(43), 스피커(45), 입력 장치(48) 및 마이크(46)를 포함한다. 하우징(41)은 일반적으로 사출 성형 및 진공 성형을 비롯한 당업자들에게 잘 알려진 다양한 제조 과정들 중의 어떤 것으로 형성된다. 또한, 하우징(41)은 플라스틱, 금속, 유리, 고무 및 세라믹, 또는 이들의 조합을 포함하지만, 이들로 한정되지 않는 다양한 재료 중의 어떤 것으로 만들어질 수도 있다. 일 실시형태에 있어서, 하우징(41)은 다른 색깔을 가지거나 다른 로고, 그림 또는 기호를 포함하는 분리 가능한 부분들과 호환될 수도 있는 분리 가능한 부분(도시 생략)을 포함한다.

예시적인 표시장치(40)의 디스플레이(30)는, 여기에서 설명되는 바와 같이, 쌍안정 디스플레이를 비롯한 다양한 디스플레이들 중의 어떤 것일 수도 있다. 다른 실시형태에 있어서, 디스플레이(30)는 앞서 설명한 바와 같은 플라즈마, EL, OLED, STN LCD 또는 TFT LCD와 같은 평판형 디스플레이, 또는 CRT나 다른 종류의 관(tube) 장치와 같은 비평판형(non-flat-panel) 디스플레이를 포함한다. 그러나, 본 실시형태를 설명할 목적으로, 상기 디스플레이(30)는 여기에서 설명하는 바와 같이 간섭계 변조기 디스플레이를 포함한다.

예시적인 표시장치(40)의 일 실시형태의 구성 요소들은 도 6b에 개략적으로 도시되어 있다. 도시된 예시적인 표시장치(40)는 하우징(41)을 포함하고 적어도 그 속에 부분적으로 수용된 추가적인 구성 요소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 실시형태에서, 예시적인 표시장치(40)는 트랜스시버(transceiver)(47)에 결합된 안테나(43)를 포함하는 네트워크 인터페이스(27)를 포함한다. 트랜스시버(47)는 컨디셔닝 하드웨어(conditioning hardware)(52)에 연결된 프로세서(21)에 접속된다. 컨디셔닝 하드웨어(52)는 신호를 조절(예를 들어, 신호를 필터링)하도록 구성될 수도 있다. 컨디셔닝 하드웨어(52)는 스피커(45) 및 마이크(46)에 연결된다. 프로세서(21)는 입력 장치(48) 및 드라이버 제어기(29)에도 연결된다. 드라이버 제어기(29)는 프레임 버퍼(frame buffer)(28)에 그리고 어레이 드라이버(22)에 결합되고, 어레이 드라이버(22)는 이어서 디스플레이 어레이(30)에 결합된다. 전력 공급 장치(즉, 전원)(50)는 특정한 예시적인 표시장치(40) 설계에 요구되는 바와 같이 모든 구성 요소들에 전력을 제공한다.

네트워크 인터페이스(27)는 예시적인 표시장치(40)가 네트워크를 통하여 하나 이상의 장치와 통신할 수 있도록 안테나(43) 및 트랜스시버(47)를 포함한다. 일 실시형태에서, 네트워크 인터페이스(27)는 프로세서(21)의 요건을 완화시킬 수 있는 몇몇 처리 능력도 가질 수 있다. 안테나(43)는 신호를 송수신하기 위한 안테나이면 어느 것이라도 된다. 일 실시형태에 있어서, 안테나는 IEEE 802.11(a), (b) 또는 (g)를 비롯한 IEEE 802.11 표준에 따라서 RF 신호를 송수신한다. 다른 실시형태에 있어서, 안테나는 블루투스(BLUETOOTH) 표준에 따라서 RF 신호를 송수신한다. 이동 전화기의 경우, 안테나는 CDMA, GSM, AMPS, W-CDMA 또는 무선 이동 전화 네트워크 내에서 통신하기 위해 사용되는 기타 공지된 신호를 수신하도록 설계되어 있다. 트랜스시버(47)는 안테나(43)로부터 수신된 신호를 미리 처리하여 이 신호가 프로세서(21)에 의해 수신되고 나아가 조작될 수도 있다. 또, 트랜스시버(47)는 프로세서(21)로부터 수신된 신호도 처리하여 이 신호가 안테나(43)를 거쳐서 예시적인 표시장치(40)로부터 전송될 수 있게 한다.

대안적인 실시형태에 있어서, 트랜스시버(47)는 수신기로 대체될 수 있다. 또 다른 대안적인 실시형태에 있어서, 네트워크 인터페이스(27)는 프로세서(21)에 전송될 화상 데이터를 저장하거나 생성할 수 있는 이미지 소스(즉, 화상 공급원(image source))로 대체될 수 있다. 예를 들어, 화상 공급원은 화상 데이터를 포함하는 디지털 비디오 디스크(DVD: digital video disc)나 하드 디스크 드라이브, 또는 화상 데이터를 생성하는 소프트웨어 모듈일 수 있다.

프로세서(21)는 일반적으로 예시적인 표시장치(40)의 전체적인 동작을 제어한다. 프로세서(21)는 네트워크 인터페이스(27) 또는 화상 공급원으로부터의 압축된 화상 데이터와 같은 데이터를 수신하고, 해당 데이터를 원천 화상 데이터(raw image data)로 또는 원천 화상 데이터로 즉시 처리할 수 있는 포맷으로 처리한다. 그 후, 프로세서(21)는 처리된 데이터를 드라이버 제어기(29)로 또는 저장을 위해 프레임 버퍼(28)로 전송한다. 원천 데이터는 전형적으로 화상 내의 각각의 위치에서 화상 특성들을 식별하는 정보를 의미한다. 예를 들어, 이러한 화상 특성들은 색깔, 채도(saturation) 및 그레이 스케일(계조) 레벨(gray-scale level)을 포함할 수 있다.

일 실시형태에서, 프로세서(21)는 예시적인 표시장치(40)의 동작을 제어하는 마이크로 제어기, CPU 또는 논리 유닛을 포함한다. 컨디셔닝 하드웨어(52)는 일반적으로 신호를 스피커(45)에 전송하기 위해, 그리고 마이크(46)로부터 신호를 수신하기 위해 증폭기들 및 필터들을 포함한다. 컨디셔닝 하드웨어(52)는 예시적인 표시장치(40) 내에 있는 별도의 구성 요소일 수도 있거나 프로세서(21) 혹은 기타 구성 요소들 내에 내장되어 있을 수도 있다.

드라이버 제어기(29)는 프로세서(21)에서 생성된 원천 화상 데이터를 프로세서(21)로부터 혹은 프레임 버퍼(28)로부터 직접 취하여 어레이 드라이버(22)로 고속 전송하기 위해 원천 화상 데이터를 적절하게 재포맷한다. 특히, 드라이버 제어기(29)는 원천 화상 데이터를 래스터 유사 포맷(raster like format)을 가진 데이터 흐름으로 재포맷하여 디스플레이 어레이(30)에 걸쳐 스캐닝하기에 적합한 시간 순서를 가진다. 다음에, 드라이버 제어기(29)는 포맷된 정보를 어레이 드라이버(22)에 전송한다. 비록 LCD 제어기와 같은 드라이버 제어기(29)가 자립형 집적 회로(stand-alone Integrated Circuit(IC))로서 시스템 프로세서(21)와 종종 연관되지만, 이러한 제어기들은 다양한 방법들로 구현될 수도 있다. 이들은 프로세서(21) 내에 하드웨어로서 삽입될 수 있거나, 소프트웨어로서 프로세서(21) 내에 삽입될 수도 있거나, 또는 어레이 드라이버(22)와 함께 하드웨어에 완전히 일체화될 수도 있다.

전형적으로, 어레이 드라이버(22)는 포맷된 정보를 드라이버 제어기(29)로부터 수신하고 디스플레이의 x-y 매트릭스 픽셀들로부터 나온 수백, 때로는 수천개의 인출선에 초당 여러 번 인가되는 병렬 세트의 파형들로 비디오 데이터를 재포맷한다.

일 실시형태에 있어서, 드라이버 제어기(29), 어레이 드라이버(22) 및 디스플레이 어레이(30)는 여기서 설명하는 디스플레이들의 유형 중 어느 것에나 적합하다. 예를 들어, 일 실시형태에서, 드라이버 제어기(29)는 종래의 디스플레이 제어기 또는 쌍안정 디스플레이 제어기(예를 들어, 간섭계 변조기 제어기)이다. 다른 실시형태에서, 어레이 드라이버(22)는 종래의 드라이버 또는 쌍안정 디스플레이 드라이버(예를 들어, 간섭계 변조기 디스플레이)이다. 일 실시형태에서, 드라이버 제어기(29)는 어레이 드라이버(22)와 일체형이다. 이러한 실시형태는 이동 전화기, 시계 및 기타 소형 디스플레이와 같은 고집적 시스템에 있어서 일반적이다. 또 다른 실시형태에서, 디스플레이 어레이(30)는 전형적인 디스플레이 어레이 또는 쌍안정 디스플레이 어레이(예를 들어, 간섭계 변조기들의 어레이를 포함하는 디스플레이)이다.

입력 장치(48)는 사용자로 하여금 예시적인 표시장치(40)의 동작을 제어하도록 한다. 일 실시형태에서, 입력 장치(48)는 QWERTY 키보드 또는 전화기 키패드와 같은 키패드, 버튼, 스위치, 터치 센스 스크린, 감압막 또는 감열막을 포함한다. 일 실시형태에서, 마이크(46)는 예시적인 표시장치(40)에 대한 입력 장치이다. 이 장치에 데이터를 입력하기 위해 마이크(46)가 사용되는 경우, 음성 명령들이 사용자에 의해 제공되어 예시적인 표시장치(40)의 동작들을 제어할 수도 있다.

전력 공급 장치(50)는 당업계에 잘 알려져 있는 다양한 에너지 저장 장치들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 실시형태에서, 전력 공급 장치(50)는 니켈-카드뮴 배터리 또는 리튬 이온 배터리와 같은 충전용 배터리이다. 다른 실시형태에서, 전력 공급 장치(50)는 재생 가능 에너지 원, 커패시터, 또는 플라스틱 태양 전지, 태양 전지 도료를 비롯한 태양 전지이다. 다른 실시형태에 있어서, 전력 공급 장치(50)는 벽에 붙은 콘센트에서 전력을 받도록 구성된다.

몇몇 구현예에 있어서, 제어 프로그램은 앞서 설명한 바와 같이 전자 디스플레이 시스템 내의 몇몇 개소에 위치될 수 있는 드라이버 제어기 내에 존재한다. 몇몇 경우에, 제어 프로그램은 어레이 드라이버(22) 내에 존재한다. 전술한 최적화는 다수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성 요소들 및 다양한 형태로 구현될 수도 있다.

앞서 설명한 원리들에 따라서 작동되는 간섭계 변조기의 상세한 구조는 매우 다양할 수 있다. 예를 들어, 도 7a 내지 도 7e(이하, 일괄해서 간단히 "도 7"이라 지칭할 경우도 있음)는 이동식 반사층(14) 및 그의 지지 구조체의 다섯 개의 서로 다른 실시형태를 나타낸다. 도 7a는 도 1의 실시형태의 단면도인데, 여기서 금속 재료(14)의 스트립은 직교 방향으로 연장된 지지부(18) 상에 증착된다. 도 7b에 있어서, 각 간섭계 변조기의 이동식 반사층(14)은 정사각형 혹은 직사각형이며 또한 줄(tether)(32) 상에 단지 코너부에서 지지부에 부착된다. 도 7c에 있어서, 이동식 반사층(14)은 정사각형 혹은 직사각형이며, 또한 가요성 금속을 포함할 수도 있는 변형가능한 층(변형가능한 층)(34)으로부터 매달려 있다. 이 변형가능한 층(34)은 해당 변형가능한 층(34) 주변의 기판(20)에 직접적으로 혹은 간접적으로 접속된다. 이들 접속부(혹은 연결부)는 여기서는 지지 기둥부라고도 칭한다. 도 7d에 나타낸 실시형태는 변형가능한 층(34)이 안착되는 지지 기둥 플러그(support post plug)(42)를 가진다. 이동식 반사층(14)은 도 7a 내지 도 7c에 있어서와 마찬가지로 갭 위에 매달린 채 유지되지만, 변형가능한 층(34)은 해당 변형가능한 층(34)과 광학적 적층부(16) 사이의 구멍들을 채움으로써 지지 기둥부를 형성하지 않는다. 오히려, 지지 기둥부는 평탄화 재료로 형성되고, 이것은 지지 기둥 플러그(42)를 형성하는 데 이용된다. 도 7e에 나타낸 실시형태는 도 7d에 의거한 실시형태이지만, 도 7a 내지 도 7c에 나타낸 실시형태의 어느 것뿐만 아니라 도시하지 않은 추가의 실시형태와도 함께 작용하도록 적합화될 수 있다. 도 7e에 나타낸 실시형태에서, 금속 또는 기타 전도성 재료의 여분의 층은 버스 구조체(44)를 형성하는 데 이용되어 왔다. 이것에 의해 신호가 간섭계 변조기의 이면을 따라 송신될 수 있고, 그렇지 않으면 기판(20) 상에 형성될 수도 있는 다수의 전극을 제거할 수 있다.

도 7에 나타낸 것과 같은 실시형태에 있어서, 간섭계 변조기는 직시형(direct-view) 장치로서 기능하는 데, 여기서 화상들은 투명한 기판(20)의 앞면 쪽으로부터 보이고 그 반대편에는 변조기들이 배열되어 있다. 이들 실시형태에 있어서, 반사층(14)은 변형가능한 층(34)을 비롯한, 기판(20)의 반대편의 반사층 쪽에 있는 간섭계 변조기의 일부를 광학적으로 차단한다. 이것에 의해 상기 차단된 영역은 화질에 부정적으로 영향을 미치는 일없이 구성되고 작동될 수 있게 된다. 예를 들어, 이러한 차단은 도 7e에서 버스 구조체(44)를 허용하며, 이것은 어드레싱 및 그 어드레싱으로부터 기인하는 이동 등과 같은, 상기 변조기의 전자기계 특성으로부터 해당 변조기의 광학적 특성을 분리시키는 능력을 제공한다. 이 분리가능한 변조기 구조체로 인해 해당 변조기의 광학적 측면들 및 전자기계적 측면들에 대해 사용되는 재질들 및 구조 설계가 선택되어 서로 독립적으로 기능하게 된다. 더욱이, 도 7c 내지 도 7e에 도시된 실시형태는 변형가능한 층(34)에 의해 수행되는, 기계적 특성들로부터 반사층(14)의 광학적 특성들을 분리함으로써 얻어지는 추가적인 장점들을 가진다. 이로 인해 반사층(14)에 사용되는 구조 설계 및 재질들이 광학적 특성에 관하여 최적화되고, 변형가능한 층(34)에 사용되는 구조 설계 및 재질들이 원하는 기계적 특성에 관하여 최적화된다.

컬러 디스플레이들에 대한 공통의 문제는, 이들이 자체 발광형이든 비자체발광형이든지에 관계없이, 제한된 세트의 원색들로부터의 풀-컬러 화상의 합성이다. 많은 컬러 디스플레이는 적색, 녹색 및 청색 표시 소자들 혹은 서브-화소들을 포함한다. 이러한 디스플레이에 있어서 적색, 녹색 및 청색 소자에 의해 생성된 광의 상대 강도를 변화시킴으로써 기타 색들이 생성된다. 이러한 적색, 녹색 및 청색의 혼색은, 인간의 눈에 기타 색으로 인지된다. 이러한 컬러 시스템에서의 적색, 녹색 및 청색의 상대값은 인간의 눈의 적색, 녹색 및 청색 광-감지 부분과 관련하여 삼자극값(tristimulus value)이라 지칭될 수 있다. 특정 디스플레이에 의해 생성될 수 있는 색의 범위는 해당 디스플레이의 컬러 색역이라 지칭될 수 있다. 적색, 녹색 및 청색에 의거한 예시적인 컬러 시스템이 본 명세서에서 설명되고 있지만, 다른 실시형태에서는, 디스플레이가 적색, 녹색 및 청색 이외의 삼원색의 세트의 관점에서 다른 컬러 시스템을 규정하는 색들의 세트를 지니는 변조기들을 포함할 수 있다.

본 명세서에 개시된 간섭계 변조기 디스플레이의 색역을 증가시키는 하나의 방법으로는 관찰자를 향하여 간섭계 변조기로부터 반사된 색에 영향을 미치는 가시 스펙트럼 내에서 각종 파장에서 상이한 스펙트럼 폭, 위치 및/또는 진폭을 지니는 하나 이상의 투과 피크를 들 수 있다. 투과 피크는 디스플레이로부터 반사된 색을 변화시키는 반사 스펙트럼에 있어서 대응하는 반사율 딥스를 초래한다. 투과 피크들의 스펙트럼 폭, 위치 및 진폭들은 현재 얻기 불가능한 색을 형성하거나 전체적인 디스플레이의 색역을 증가시키도록 조율될 수 있다. 몇몇 경우에, 이들 투과 피크는 간섭계 변조기에 있어서 간섭계 반사체 혹은 에탈론 반사체를 이용해서 발생될 수 있다. 즉, 몇몇 실시형태에 있어서, 반사체 구조 자체는 간섭계 공동부를 포함한다. 이러한 반사체는 정지상태일 수 있거나 이동가능하도록 구성될 수 있다.

몇몇 실시형태에 있어서, 간섭계 반사체는 하나 이상의 광학적으로 투명한 층, 예를 들어, 하나 이상의 유전체층에 의해 분리된 2개의 부분 반사층을 포함할 수 있다. 간섭계 반사체는 흡수체층에 대해서 상대적으로 이동하여, 소정 파장의 광을 선택적으로 투과하여 변조기의 흡수체 측으로부터 반사된 및/또는 투과된 광을 변조하도록 구성될 수 있다. 간섭계 반사체를 포함하는 간섭계 변조기의 비제한적인 예는 여기에서 이하에 더욱 설명된다.

간섭계 변조기는 동일 파장에서 관찰자에 의해 관찰된 반사율 스펙트럼에 있어서 딥을 형성하기 위하여 소정 파장에서 투과 피크를 형성하도록 조율될 수 있다. 간섭계 반사체에 의해 유발된 딥은 표준 반사체가 이용되는 마찬가지의 디스플레이로부터 관찰된 색에 비해서 관찰자에 의해 관찰된 색을 변화시킨다. 간섭계 반사체를 통해 투과된 광은, 관찰자를 향하여 도로 반사되지 않아 디스플레이의 전체적인 휘도를 낮추기 때문에 "소실된"(lost) 광으로 간주될 수 있다. 그러나, 몇몇 경우에, 간섭계 반사체를 이용할 경우 소실된 광량은 디스플레이에 입사되는 전체 광의 약 1.5% 미만일 수 있다. 이와 같이 해서, 간섭계 반사체는 디스플레이의 휘도를 충분히 낮추는 일없이 디스플레이의 컬러 색역을 증가시키는데 이용될 수 있다.

도 8a 및 도 9a는 간섭계 변조기의 두 실시형태를 예시하고 있다. 첨부된 도면들에서의 항목의 상대적 크기는 단지 예시적인 목적을 위하여 선택되었다. 따라서, 도면에 도시된 거리 및 크기는 반드시 일정 척도로 되어 있지 않고, 간섭계 변조기 혹은 간섭계 반사체의 임의의 특정 실시형태를 대표하도록 의도된 것은 아니다.

도 8a는 간섭계 변조기("IMOD")(811)를 포함하는 간섭계 디스플레이(800)의 일 실시형태의 단면도이다. IMOD(811)는 기판층(간단히 "기판"이라고도 칭함)(801)에 인접하여 배치될 수 있다. 기판(801)은 임의의 적절한 기판, 예를 들어, 아크릴, 유리, 폴리에틸렌 테레프탈레이트("PET") 및/또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글라이콜("PET-G")을 포함할 수 있다. IMOD(811)는 흡수체층(803), 반사체층(809) 및 상기 흡수체층(803)과 반사체층(809) 사이에 규정된 광학 공진 공동부층(821)을 포함할 수 있다. 반사체층(809)은 도 1과 관련하여 위에서 설명된 바와 같은 폐쇄 상태와 개방 상태(도시 생략) 사이에서 흡수체에 대체로 수직인 방향으로 공기 간극(807)을 통해 이동할 수 있다. 간섭계 변조기(811)는, 반사체(809)가 개방 상태에 있을 경우 하나 이상의 관찰자를 향하여 기판(801) 측으로부터 색, 예를 들어, 적색, 녹색 혹은 청색을 반사시키도록 구성될 수 있고, 또한 반사체가 작동 상태에 있을 경우 어두운 색, 예를 들어, 흑색 혹은 짙은 청색을 반사시키도록 구성될 수 있다.

도 8a에 도시된 실시형태에 있어서, 흡수체층(간단히 "흡수체"라고도 칭함)(803)은 광학 공진 공동부(821)의 상부를 규정하고, 반사체층(809)은 광학 공진 공동부(821)의 하부를 규정한다. 흡수체층(803) 및 반사체층(809)의 두께는 간섭계 반사체(811)에 의해 반사된 상대 광량과 간섭계 변조기(811)를 통해 투과된 광을 제어하도록 선택될 수 있다. 흡수체(803)의 두께는 약 40Å 내지 약 500Å의 범위일 수 있다. 반사체층(809)의 두께는 약 40Å 내지 약 500Å의 범위일 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 흡수체(803)와 반사체(809)는 반사성이면서도 도전성인 재료를 포함할 수 있다. 흡수체층(803)과 반사체층(809)은 양쪽 모두 금속을 포함할 수 있고, 이들 양쪽 모두는 부분적으로 투과성일 수 있다. 흡수체층(803)은 각종 재료, 예를 들어, 몰리브덴(Mo), 티탄(Ti), 텅스텐(W) 및 크롬(Cr)뿐만 아니라, 예를 들어, MoCr 혹은 PbSe을 포함할 수 있다. 반사체층(809)은 각종 재료, 예를 들어, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 금(Au) 및 크롬(Cr)뿐만 아니라, 합금들, 예를 들어, MoCr을 포함할 수 있다.

반사체층(809)을 통해 반사되거나 투과된 광량은 반사체층(809)의 두께와 조성을 변화시킴으로써 상당히 증가하거나 저감될 수 있다. 간섭계 변조기로부터 반사된 광의 얻어지는 색은 광학 공진 공동부(821)의 크기(예컨대, 두께)와 흡수체층(803)의 재료 특성에 의해 영향을 받는 광 간섭 원리에 의거하고 있다. 반사체(809)의 두께를 변화시키면, 반사된 색의 강도에 영향을 미칠 것이고, 따라서 반사체(809)를 통한 투과 강도에 영향을 줄 것이다.

IMOD의 몇몇 실시형태에 있어서, 광학 공진 공동부(821)는, 고형 층, 예를 들어, 광학적으로 투명한 유전체층(예컨대, SiON) 또는 복수개의 층에 의해 규정된다. 다른 IMOD에 있어서, 광학 공진 공동부(821)는 공기 간극, 또는 광학적으로 투명한 층(805)과 공기 간극(807)의 조합에 의해 규정된다. 광학 공진 공동부(821)의 두께는 IMOD로부터의 하나 이상의 특정 색의 반사를 최대화하거나 최소화하도록 조율될 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 광학 공진 공동부(821)의 두께는 약 1000Å 내지 약 5000Å 혹은 그 이상의 범위일 수 있다. 광학 공진 공동부(821)의 물리적 두께는 그것을 형성하는 재료(들)에 의존할 수 있다. 예를 들어, 공기 공동부(air cavity)는, SiON이 공기보다 높은 굴절률을 지니기 때문에 등가의 광학 두께에 대해서 SiON으로부터 형성된 공동부보다 물리적으로 두꺼울 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 광학 공진 공동부(821)의 구성된 두께는 해당 공동부(821)의 광학적 두께에 의거해서 채택될 수 있다. 본 명세서에서 이용되는 바와 같이, "광학적 두께"란 IMOD(811)로부터의 피크 반사의 파장으로 환산해서 측정된 공동부(821)의 등가의 광학 광로 길이를 의미한다. 즉, 공동부(821)의 설계는, 실제 물리적 간격이 채택된 재료(들)와 IMOD(811)의 설계의 양쪽 모두에 의존하여 충분히 변화될 수 있기 때문에, 광학적 두께(예컨대, 많은 파장)로서 유용하게 특정될 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 광학 공진 공동부(821)의 광학적 두께는 IMOD(811)의 반사 피크 파장의 약 1/4 내지 약 10배의 범위일 수 있다. 이와 같이 해서, IMOD에 의해 반사된 색(혹은 색들)은 광학 공진 공동부(821)를 소정의 두께를 지니도록 구성함으로써 선택될 수 있다.

도 8b는 반사체가 개방(혹은 비작동 상태)에 있을 경우 도 8a에 도시된 바와 같이 구성된 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 반사되는 광에 대한 광 반사율 곡선(901)을 예시한 도면이다. 간섭계 변조기는 약 50Å 두께인 흡수체층, 약 2440Å 두께인 광학 공진 공동부 및 약 300Å 두께인 반사체층을 포함한다. 도 8b에 예시된 바와 같이, 이 특정 간섭계 변조기의 반사 피크는 약 540㎚의 파장에서 약 90%이다. 이와 같이 해서, 간섭계 변조기는 반사체가 개방 상태에 있는 경우 변조기의 기판 측으로부터 녹색 광을 반사시키도록 조율된다. 위에서 설명된 바와 같이, 간섭계 변조기는 작동된 경우 어둡게 보인다. 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 반사된 광의 반사 피크와 파장은 흡수체층, 광학 공진 공동부, 및/또는 반사체층을 조정함으로써 변경될 수 있다. 예를 들어, 간섭계 변조기는 반사체가 개방 위치에 있을 경우 다른 색을 반사시키도록 구성될 수 있다.

도 9a는 간섭계 디스플레이(800)의 일부의 다른 실시형태를 예시한 단면도이다. 도 9a는 도 8a에 도시된 반사체(809) 대신에 간섭계 반사체(813)를 포함한다. 간섭계 반사체(813)는 투과 피크를 유발하도록 조율되어, 상이한 스펙트럼 폭, 위치 혹은 진폭을 지니는, 관찰자를 향하여 반사된 광의 스펙트럼의 대응하는 딥스를 초래할 수 있다. 이와 같이 해서, 본 명세서에서 이용되는 바와 같은 "간섭계 반사체"란 용어는 그 자체 상에 소정 파장의 광을 선택적으로 투과시키고 반사시켜, 디스플레이로부터의 소정 파장의 광을 전체로서 선택적으로 반사시키고 투과시키는 요소(혹은 소자)를 의미한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 간섭계 반사체(813)는 에탈론의 공진에 대응하는 투과 피크를 발휘할 수 있는 패브리 페로 에탈론(Fabry-Perot etalon) 혹은 에탈론 반사체와 유사할 수 있다.

간섭계 반사체(813)는 상부 반사층(815), 하부 반사층(819) 및 해당 상부 반사층과 하부 반사층 사이에 배치된 광학 공진층(817)을 포함한다. 간섭계 반사체(813)에 의해 유발된 투과 피크는 광학 공진층의 굴절률 혹은 두께를 변화시키고/시키거나 상하부 반사층(815, 819)의 반사율을 변화시킴으로써 선택(혹은 "조율")될 수 있다. 상하부 반사층(815, 819)의 반사율은 이들 층의 두께에 의해 및/또는 이들 층을 형성하도록 채택된 재료에 의해 영향받을 수 있다.

상하부 반사층(815, 819)의 양쪽 모두는 금속을 포함할 수 있고, 또한 이들 양쪽 모두는 부분적으로 투과성이 되도록 구성될 수 있다. 반사층(815, 819)은, 예를 들어, 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 금(Au) 및/또는 크롬(Cr)뿐만 아니라, 합금, 예를 들어, MoCr을 포함할 수 있다. 반사층(815, 819)은 동일한 재료로 형성될 수 있거나, 이들은 상이한 재료로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상부 반사층(815)은 알루미늄을 포함할 수 있고 하부 반사층은 알루미늄을 포함할 수 있다.

상하부 반사층(815, 819)의 두께는 목적으로 하는 반사율 및 투과율 특성에 따라서 변할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 상부 반사층(815)의 두께는 하부 반사층(819)보다 적다. 다른 실시형태에 있어서, 상부 반사층(815)의 두께는 하부 반사층(819)의 두께와 대략 동일하다. 상하부 반사층(815, 819)의 두께는 약 5Å 내지 약 1200Å의 범위일 수 있다. 예를 들어, 상부 반사층은 약 120Å일 수 있고, 하부 반사층은 약 600Å일 수 있다.

광학 공진층(817)은 하나 이상의 광학 공진 재료로 형성된다. 적절한 광학 공진 재료의 예로는 공기 및 광학적으로 투명한 유전체(예컨대, SiON)를 포함한다. 광학 공진층(817)은 단일의 층 혹은 복수개의 층으로 형성될 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 광학 공진층(817)은 SiON의 단일 층을 포함한다. 다른 실시형태에 있어서, 광학 공진층(817)은 공기를 포함한다. 다른 실시형태에 있어서, 광학 공진층(817)은 하나 이상의 공기 및 투명한 유전체를 포함한다.

광학 공진층(817)이 공기의 층을 포함하는 실시형태에 있어서, 상하부 반사층(815, 819)은 서로로부터 고정된 거리에 유지될 수 있거나, 또는 이들은 서로에 대해서 움직일 수 있다. 예를 들어, 간섭계 반사체(813)는 공기로 형성된 광학 공진층(817)을 포함할 수 있고, 하부 반사층(819)은 하부 반사체가 이동함에 따라서 광학 공진층의 두께를 변화시키는 상부 반사층(815)에 대해서 이동할 수 있다. 상하부 반사층(815, 819) 간의 거리에 의해 규정된 바와 같은 광학 공진층(817)의 두께는 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이 투과 피크의 위치 혹은 투과 피크의 차수를 조정하도록 조율될 수 있다. 이와 같이 해서, 간섭계 반사체(813)는 상하부 반사층(815, 819) 간의 거리가 변화함에 따라서 시간 경과에 따라 변화하는 하나 이상의 투과 피크를 유발하도록 구성될 수 있다.

도 9b는 간섭계 반사체가 개방 상태에 있을 경우 간섭계 반사체를 포함하는 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 반사되는 광에 대한 광 반사율 곡선(903)을 예시한 도면이다. 이 예에서, 간섭계 반사체는 약 30Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제1반사층, 약 1300Å의 두께를 지니는 SiON으로 형성된 광학 공진층 및 약 30Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제2반사층을 포함한다.

도 9b에 예시된 바와 같이, 광 반사율 곡선(903)은 간섭계 반사체에 의해 유발된 투과 피크로 인한 약 520㎚의 파장에서의 딥(907)을 포함한다. 이 반사율 딥(907)은, 반사체 내에 광학 공진층을 지니지 않고, 따라서 반사율 딥을 유발하지 않는 반사체를 이용하는 간섭계 변조기로부터의 광과 비교할 때 반사된 광(903)의 외양(appearance)을 변화시킨다. 도 9b에 있어서 반사된 광은, 간섭계 반사체에 의해 형성된 투과 피크가 보다 넓은 범위의 파장에 걸쳐서 반사율 곡선을 "평평하게 하기"(flatten) 때문에 관찰자에게 도 9a에서 반사된 광과는 다르게 보인다.

도 9c는, 간섭계 반사체가 개방 상태에 있을 경우, 해당 간섭계 반사체를 포함하는 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 반사되는 광에 대한 광 반사율 곡선(905)을 예시한 도면이다. 이 예에 있어서, 간섭계 반사체는 약 30Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제1반사층, 약 1300Å의 두께를 지니는 SiON으로 형성된 광학 공진층 및 약 30Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제2반사층을 포함한다. 광 반사율 곡선(905)은 간섭계 반사체에 의해 유발된 투과 피크로 인한 약 575㎚의 파장에서의 딥(907)을 포함한다. 도 9b에서의 시뮬레이션된 반사율 딥(907)은 간섭계 변조기의 배치형태 차이로 인한 도 9c에서의 측정된 반사율 딥과는 다른 파장에 있다.

도 9d는 소정의 배치형태의 간섭계 반사체를 통과하는 광에 대한 광 투과율 곡선(1003)을 예시하고 있다. 이 예에 있어서, 간섭계 반사체는 약 30Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제1반사층, 약 1300Å의 두께를 지니는 SiON으로 형성된 광학 공진층 및 약 30Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제2반사층을 포함한다. 간섭계 변조기는 광학 공진층의 두께에 따라 투과 피크(909)의 다수의 차수를 유발하도록 구성될 수 있다. 보다 두꺼운 광학 공진층을 지니는 간섭계 변조기는 보다 얇은 광학 공진층을 지니는 간섭계 반사체보다 투과 피크(909)의 더 많은 차수를 유발할 것이다. 이하에 논의되는 바와 같이, 광학 공진층의 두께는, 피크(909)의 차수를 조율하는 것 이외에도, 또한 피크의 대응하는 파장을 조율하도록 변화될 수 있다.

도 10a는 간섭계 반사체를 포함하는 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 반사되는 광에 대한 광 반사율 곡선(1001)을 예시한 도면이다. 도 10a는 또한 간섭계 변조기와 간섭계 반사체의 양쪽 모두를 통해 전파 중인 광에 대한 광 투과율 곡선(1003)을 예시하고 있다. 이 예에 있어서, 도 10a와 연관된 간섭계 변조기는 약 50Å 두께인 흡수체층과, 약 2440Å 두께인 광학 공진 공동부를 포함한다. 간섭계 반사체는 약 30Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제1반사층, 약 1300Å의 두께를 지니는 SiON으로 형성된 광학 공진층 및 약 30Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제2반사층을 포함한다. 광 반사율 곡선(1001)은 약 520㎚의 파장에서의 딥(907)을 포함한다. 광 투과율 곡선(1003)은 약 520㎚의 파장에서의 피크(909)를 포함한다. 투과율 피크(909)는 간섭계 반사체를 통해서 간섭계 변조기에 입사되는 광의 약 1%의 투과도를 초래한다. 이 광은 관찰자를 향하여 도로 반사되지 않기 때문에 소실되며, 이러한 광 소실은 장치의 전체적인 반사율을 상당히 저감시키지는 않는다.

투과율 피크(909)와 반사율 딥(907)은 간섭계 반사체를 통한 광의 투과율이 간섭계 변조기로부터의 전체적인 반사율을 저감시키기 때문에 동일한 파장을 따라 대체로 정렬된다. 그러나, 투과율 피크(909)의 위치는 반사율(1001) 스펙트럼의 위치에 의해 영향받지 않는다. 즉, 반사율 곡선(1001)은 간섭계 변조기 내의 광학 공진 공동부의 두께를 변화시킴으로써 조정될 수 있지만, 간섭계 반사체의 배치형태로 인한 투과율 피크(907)는 동일한 위치에 머무를 것이다. 도 10b는, 광학 공진 공동부가 도 10b에 있어서 저감된 것을 제외하고 도 10a를 작성하는데 이용되는 간섭계 변조기와 동일한 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 반사되는 광에 대한 광 반사율 곡선(1005)을 예시하고 있다. 도 10b는 또한 간섭계 반사체를 통해 전파 중인 광에 대한 광 투과율 곡선(1003)을 예시하고 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 간섭계 변조기로부터의 광의 반사율은 광학 공진 공동부의 두께를 변화시킴으로써 조정되거나 조율될 수 있다. 도 10b에 도시된 바와 같이, 광학 공진 공동부층의 두께를 저감시킴으로써 도 10a에 도시된 반사율로부터의 반사율 곡선(1005)을 변화시킨다. 그러나, 간섭계 반사체는 도 10a에 도시된 피크와 실질적으로 동일한 피크(909)를 유발하고, 도 10b에 있어서의 투과 곡선(1003)은 도 10a에 있어서의 투과 곡선과 실질적으로 동일하다. 이와 같이 해서, 투과율 피크(909) 및 대응하는 반사율 딥(907)의 위치는 광학 공진 공동부가 변화될 경우 변동되지 않는다.

도 10c는, 특정 간섭계 변조기, 예를 들어, 도 10a를 작성하는데 이용되는 간섭계 변조기와 같은 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 약 30°의 시야각에서 반사되는 광 반사율 곡선(1015)을 예시하고 있다. 도 10c는 또한 간섭계 반사체를 통과하는 광에 대한 광 투과율 곡선(1013)을 예시하고 있다. 도 10c에 도시된 바와 같이, 투과율 피크(909) 및 대응하는 반사율 딥(907)은 간섭계 변조기를 상이한 입사각에서 관찰할 때 전체적인 반사율 스펙트럼과 함께 변위된다.

도 11a는 간섭계 반사체를 포함하는 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 반사되는 광에 대한 광 반사율 곡선(1101)을 예시한 도면이다. 도 11a는 또한 간섭계 반사체를 통과하는 광에 대한 광 투과율 곡선(1103)을 예시하고 있다. 도 11a를 작성하는데 이용되는 간섭계 변조기는 약 50Å 두께인 흡수체층과 약 2440Å 두께인 광학 공진 공동부를 포함한다. 간섭계 반사체는 약 15Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제1반사층, 약 1300Å의 두께를 지니는 SiON으로 형성된 광학 공진층 및 약 30Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제2반사층을 포함한다. 광 반사율 곡선(1101)은 딥(907)을 포함하고, 광 투과율 곡선(1103)은 피크(909)를 포함한다.

도 10a와 도 11a의 비교는 딥(907)의 진폭에 대한 제1반사층의 두께의 효과를 예시하고 있다. 도 11a의 딥(907)은, 제1반사층이 도 10a를 작성하는데 이용되는 간섭계 반사체보다 두껍기 때문에 도 10a의 딥(907)보다 큰 진폭을 지닌다. 제1반사층의 두께는 간섭계 변조기로부터의 전체적인 반사율에 영향을 미치므로, 더 두꺼운 제1반사층은 더 많은 광을 반사시키고, 더 얇은 제1반사층은 간섭계 변조기로부터 더 적은 광을 반사시키게 된다.

마찬가지로, 제2반사층의 두께는 간섭계 변조기와 간섭계 반사체를 통한 전체적인 투과율에 영향을 미친다. 도 11b는 간섭계 반사체를 포함하는 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 반사되는 광에 대한 광 반사율 곡선(1105)을 예시한 도면이다. 도 11b는 또한 간섭계 반사체를 통과하는 광에 대한 광 투과율 곡선(1107)을 예시하고 있다. 도 11b와 연관된 간섭계 변조기는 약 50Å 두께인 흡수체층과 약 2440Å 두께인 광학 공진 공동부를 포함한다. 간섭계 반사체는 약 30Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제1반사층, 약 1300Å의 두께를 지니는 SiON으로 형성된 광학 공진층 및 약 15Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제2반사층을 포함한다. 광 반사율 곡선(1105)은 반사된 광 스펙트럼에서의 딥(907)을 포함하고, 광 투과율 곡선(1107)은 피크(909)를 포함한다.

도 10a와 도 11b의 비교는 피크(909)의 진폭에 대한 제2반사층의 두께의 효과를 예시하고 있다. 도 11b의 피크(909)는, 제2반사층이 도 10a를 작성하는데 이용되는 간섭계 반사체보다 두껍기 때문에 도 10a의 피크(909)보다 큰 진폭을 지닌다. 제2반사층의 두께는 간섭계 변조기로부터의 전체적인 투과율에 영향을 미치지만, 더 두꺼운 제2반사층은 더 적은 광을 투과시키고, 더 얇은 제2반사층은 더 많은 광을 투과시키게 된다. 따라서, 간섭계 반사체 내의 반사층들의 두께는 간섭계 변조기로부터의 전체적인 반사율과 간섭계 반사체를 통한 투과율을 조율하도록 조정될 수 있다.

도 12a는 간섭계 반사체를 포함하는 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 반사되는 광에 대한 광 반사율 곡선(1203)을 예시한 도면이다. 도 12a는 또한 간섭계 반사체를 통과하는 광에 대한 광 투과율 곡선(1205)을 예시하고 있다. 이 예에 있어서, 도 12a를 작성하는데 이용되는 간섭계 변조기는 약 50Å 두께인 흡수체층과, 약 2440Å 두께인 광학 공진 공동부를 포함한다. 간섭계 반사체는 약 270Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제1반사층, 약 1300Å의 두께를 지니는 SiON으로 형성된 광학 공진층 및 약 300Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제2반사층을 포함한다. 광 반사율 곡선(1203)은 반사율에 딥(907)을 유발하고, 광 투과율 곡선(1205)은 피크(909)를 포함한다. 이 예에 있어서, 딥(907)과 피크(909)는 약 520㎚의 파장을 따라 실질적으로 정렬되고, 피크(909)의 전체적인 진폭은 약 0.4%이다.

도 12b는 간섭계 반사체를 포함하는 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 반사되는 광에 대한 광 반사율 곡선(1207)을 예시한 도면이다. 도 12b는 또한 간섭계 반사체를 통과하는 광에 대한 광 투과율 곡선(1209)을 예시하고 있다. 이 예에 있어서, 간섭계 변조기는 약 50Å 두께인 흡수체층과 약 2440Å 두께인 광학 공진 공동부를 포함한다. 간섭계 반사체는 약 270Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제1반사층, 약 2100Å의 두께를 지니는 SiON으로 형성된 광학 공진층 및 약 300Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제2반사층을 포함한다. 광 투과율 곡선(1209)은 약 390㎚의 파장을 따라 정렬되는 피크(909)를 포함한다. 해당 피크(909)는 또한 약 390㎚의 파장에서 광 반사율 곡선(1207) 내에 딥을 유발한다. 그러나, 반사율(1207)의 딥은, 약 390㎚의 파장에서의 반사율이 5% 이하이기 때문에 충분하지 않다.

도 12a와 도 12b의 비교는 피크(909)의 위치에 대한 광학 공진층의 두께의 효과를 예시하고 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 피크의 위치 및/또는 피크의 차수는 간섭계 반사체 내의 광학 공진층의 두께를 조정함으로써 조율될 수 있다. 이와 같이 해서, 광학 공진층의 두께는 수개의 개별의 간섭계 변조기를 포함하는 간섭계 디스플레이의 전체적인 색역을 증가시키기 위하여 선택될 수 있다.

도 13a는 개방(혹은 이완) 위치에 있는 간섭계 반사체를 포함하는 간섭계 변조기의 일 실시형태의 기판 측으로부터 반사되는 광에 대한 광 반사율 곡선(1301)을 예시한 도면이다. 도 13a는 또한 간섭계 반사체를 통과하는 광에 대한 광 투과율 곡선(1303)을 예시하고 있다. 이 간섭계 변조기는 약 40Å 두께인 MoCr 흡수체층 및 약 1940Å 두께인 광학 공진 공동부를 포함한다. 간섭계 반사체는 약 120Å의 두께를 지니는 알루미늄제의 제1반사면, 약 2840Å의 두께를 지니는 SiON 광학 공진층 및 약 600Å의 두께를 지니는 알루미늄으로 형성된 제2반사면을 포함한다. 광 투과율 곡선(1303)은 약 520㎚의 파장을 따라 정렬되는 피크(909)를 포함하고, 대략 동일한 파장에서 광 반사율 곡선(1301) 내에 딥(907)을 유발한다.

간섭계 디스플레이로부터 반사된 색의 색역을 증가시키는 것 이외에, 간섭계 반사체는 개별적인 간섭계 변조기로부터 반사된 색을 변화시키는데 이용될 수 있다. 이하의 표 1에 표시된 바와 같이, 도 13a를 작성하는데 이용되는 간섭계 변조기는, 간섭계 반사체가 반사된 색을 변화시키기에 충분한 반사율 딥(907)을 유발하기 때문에 간섭계 반사체가 이완 위치에 있을 때 백색으로 보인다. 즉, 간섭계 변조기에서 이용되는 간섭계 반사체를 표준 반사체로 대체하면, 해당 표준 반사체는 소정 파장을 선택적으로 반사?투과하지 못하기 때문에 백색 대신에 반사되는 다른 색으로 된다.

	x 색점	y 색점
백색	0.3127	0.3291
개방 위치에서 간섭계 반사체를 구비한 간섭계 변조기	0.2973	0.3327

도 13b는 작동 위치에 있는 간섭계 반사체를 이용해서 도 13a를 작성하는데 이용되는 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 반사되는 광에 대한 광 반사율 곡선(1305)을 예시한 도면이다. 간섭계 반사체를 작동시키거나 해당 간섭계 반사체를 흡수체층을 향하여 이동시키는 것은 간섭계 변조기로부터의 전체적인 반사율(1305)을 낮춘다. 간섭계 변조기는 반사된 가시광(1305)이 매우 적기 때문에 어둡게 보인다. 도 13a와 도 13b를 비교하면, 더 많은 광이 도 13a 및 도 13b에서 반사되어, 작동 위치에 있는 간섭계 반사체와 개방(혹은 이완) 위치에 있는 간섭계 반사체 간의 양호한 콘트라스트 비를 가져온다. 반사율 곡선(1305)은 딥(907)을 유발하는 투과율 피크(909)와 대체로 정렬되는 딥(907)을 포함한다. 이하의 표 2는 도 13b에 있어서의 간섭계 변조기로부터 반사된 색에 대한 색점을 표시하고 있다.

	x 색점	y 색점
작동 위치에서 간섭계 반사체를 구비한 간섭계 변조기	0.1881	0.1810

위에서 논의된 바와 같이, 광 투과율 곡선(1303)은 반사체를 작동시키고 광학 공진 공동부의 두께를 변화시킴으로써 영향을 받지 않지만, 반사율 곡선(1305)은 간섭계 반사체, 흡수체 및/또는 광학 공진 공동부를 조율함으로써 영향을 받는다. 도 14a는 개방(혹은 이완) 상태에 있는 간섭계 반사체를 포함하는 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 반사되는 광에 대한 광 반사율 곡선(1401)을 예시한 도면이다. 도 14a는 또한 간섭계 반사체를 통과하는 광에 대한 광 투과율 곡선(1403)을 예시하고 있다. 간섭계 변조기는 약 40Å 두께의 PbSe 흡수체층 및 약 1940Å 두께인 광학 공진 공동부를 포함한다. 간섭계 반사체는 도 13a를 작성하는데 이용되는 간섭계 반사체와 동일하다. 투과율 곡선(1403)은 약 520㎚의 파장을 따라 정렬되는 피크(909)를 포함하고, 대략 동일 파장에서 반사율 곡선(1401)에 딥(907)을 유발한다.

도 14a에 대한 도 13a의 비교는, 흡수체층 재료의 변화가 간섭계 반사체를 통한 광의 투과율에 영향을 미치지 않는 것을 예시하고 있다. 그러나, 흡수체 재료의 변화는 간섭계 변조기로부터의 광의 반사율에 영향을 미친다. 이와 같이 해서, 흡수체, 광학 공진 공동부 및 간섭계 반사체는 모두 간섭계 변조기로부터 반사된 전체적인 색을 변화시키도록 조율될 수 있다. 표 3은, 간섭계 변조기가 개방 위치에 있을 경우, 도 14a를 작성하는데 이용되는 간섭계 변조기로부터 반사된 색에 대한 색점을 표시하고 있다. 도 14a에 있어서의 간섭계 변조기로부터 반사된 색은 도 13a에서의 간섭계 변조기로부터 반사된 색보다 흰색에 가깝다.

	x 색점	y 색점
백색	0.3127	0.3291
개방 위치에서 간섭계 반사체를 구비한 간섭계 변조기	0.3110	0.3234

도 14b는 작동 위치에 있는 간섭계 반사체를 이용해서 도 14a를 작성하는데 이용되는 간섭계 변조기의 기판 측으로부터 반사되는 광에 대한 광 반사율 곡선(1405)을 예시한 도면이다. 간섭계 반사체를 작동시키면, 간섭계 변조기로부터의 전체적인 반사율(1405)을 낮추어, 간섭계 변조기가 작동 위치와 이완 위치 사이에서 반사된 광의 콘트라스트로 인해 어둡게 보이게 된다. 이하의 표 4는 도 14b에 있어서의 간섭계 변조기로부터 반사된 색에 대한 색점을 표시하고 있다.

	x 색점	y 색점
작동 위치에서 간섭계 반사체를 구비한 간섭계 변조기	0.2011	0.1222

이상의 설명은 본 발명의 소정의 실시형태를 상세히 설명하고 있다. 그러나, 위에서 본문에 상세히 나타나 있다고 하더라도, 본 발명은 많은 방식으로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 위에서 기술된 바와 같이, 본 발명의 소정의 특성이나 양상들을 기재할 때 특정 용어의 이용은, 해당 용어가 연관된 본 발명의 특성이나 양상들의 소정의 구체적인 특징을 포함하도록 제한하기 위하여 여기서 재정의되어 있는 것을 의미하는 것은 아니라는 점에 유의할 필요가 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위 및 그의 소정의 등가물에 따라 추론되어야만 한다.

Claims

간섭계 반사체(interferometric reflector)를 포함하는 간섭계 변조기(interferometric modulator).
제1항에 있어서, 상기 간섭계 반사체는 이동가능한 것인 간섭계 변조기.
제1항에 있어서, 상기 간섭계 반사체는
제1반사면;
제2반사면; 및
상기 제1반사면과 상기 제2반사면에 의해 규정된 광학 공진층(optical resonant layer)을 포함하는 것인 간섭계 변조기.
제3항에 있어서, 상기 제1반사면은 부분 반사성인 것인 간섭계 변조기.
제3항에 있어서, 상기 제2반사면은 부분 반사성인 것인 간섭계 변조기.
제3항에 있어서, 상기 제1반사면과 상기 제2반사면은 서로에 대해서 고정되어 있는 것인 간섭계 변조기.
제3항에 있어서, 상기 제1반사면은 이동가능한 것인 간섭계 변조기.
제3항에 있어서, 상기 제2반사면은 이동가능한 것인 간섭계 변조기.
제3항에 있어서, 상기 제1반사면은 알루미늄, 금, 은, 몰리브덴, 크롬, 구리, 니켈 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 재료를 포함하는 것인 간섭계 변조기.
제3항에 있어서, 상기 제2반사면은 알루미늄, 금, 은, 몰리브덴, 크롬, 구리, 니켈 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 재료를 포함하는 것인 간섭계 변조기.
제3항에 있어서, 상기 제1반사면과 상기 제2반사면은 각각 두께를 지니되, 상기 제1반사면의 두께는 상기 제2반사면의 두께와 대략 동일한 것인 간섭계 변조기.
제3항에 있어서, 상기 광학 공진층은 공기를 포함하는 것인 간섭계 변조기.
제3항에 있어서, 상기 광학 공진층은 대체로 투명한 유전체를 포함하는 것인 간섭계 변조기.
제13항에 있어서, 상기 광학 공진층은 실리콘 산질화물(silicon oxy-nitride)(SiON)을 포함하는 것인 간섭계 변조기.
제1항에 있어서, 상기 간섭계 반사체는, 상기 간섭계 변조기가 투과 피크 파장(투과 피크 파장)에서 광의 저감된 반사율을 지니게끔 상기 투과 피크 파장에서 소정 스펙트럼의 광을 투과시키도록 구성된 것인 간섭계 변조기.
제15항에 있어서, 상기 투과 피크 파장은 약 380㎚ 내지 약 750㎚ 사이인 것인 간섭계 변조기.
제15항에 있어서, 상기 간섭계 반사체에 의해 투과된 광량이 상기 간섭계 변조기의 반사율의 약 5% 미만인 것인 간섭계 변조기.
제1항에 있어서, 흡수체층 및 해당 흡수체층과 상기 간섭계 반사체 사이에 규정된 광학 공진 공동부(optical resonant cavity)를 더 포함하는 간섭계 변조기.
제18항에 있어서, 상기 간섭계 반사체는 상기 흡수체층에 대체로 수직인 방향으로 이동하도록 구성된 것인 간섭계 변조기.
제19항에 있어서, 상기 간섭계 반사체는 적어도 두 위치 사이에서 이동하도록 구성된 것인 간섭계 변조기.
제18항에 있어서, 상기 광학 공진 공동부는 공기를 포함하는 것인 간섭계 변조기.
제18항에 있어서, 상기 광학 공진 공동부는 대체로 투명한 유전체를 포함하는 것인 간섭계 변조기.
제22항에 있어서, 상기 광학 공진 공동부는 실리콘 산질화물을 포함하는 것인 간섭계 변조기.
제18항에 있어서, 상기 흡수체층은 몰리브덴, 티탄, 텅스텐, 크롬, 몰리브덴 크롬, 셀렌화납 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 재료를 포함하는 것인 간섭계 변조기.
제18항에 있어서, 상기 흡수체층이 상기 간섭계 반사체와 기판층 사이에 있도록 배치된 해당 기판층을 추가로 포함하는 간섭계 변조기.
제25항에 있어서, 상기 기판층은 유리를 포함하는 것인 간섭계 변조기.
흡수체층; 및
상기 흡수체층과 간섭계 반사체 요소 사이에 적어도 부분적으로 위치된 가변 공기 간극을 통해서 상기 흡수체층에 대체로 수직인 방향으로 이동하도록 구성된 간섭계 반사체를 포함하되,
상기 간섭계 반사체는
제1반사면,
제2반사면 및
상기 제1반사면과 상기 제2반사면에 의해 규정된 광학 공진층을 포함하며,
상기 간섭계 반사체는 상기 간섭계 디스플레이가 투과 피크 파장에서 광의 저감된 반사율을 지니게끔 상기 투과 피크 파장에서 소정 스펙트럼의 광을 투과시키도록 구성된 것인 간섭계 변조기 장치.
제27항에 있어서, 상기 흡수체층가 상기 간섭계 반사체 사이에 배치된 광학 공진 공동부를 더 포함하는 간섭계 변조기 장치.
제28항에 있어서, 상기 광학 공진 공동부는 대체로 투명한 유전체를 포함하는 것인 간섭계 변조기 장치.
제27항에 있어서, 상기 간섭계 반사체는 광의 가시 영역 내에서 투과 피크 파장에서 소정 스펙트럼의 광을 투과시키도록 조율되는 것인 간섭계 변조기 장치.
제27항에 있어서, 상기 간섭계 반사체는 약 380㎚ 내지 약 750㎚ 사이의 하나보다 많은 투과 피크 파장에서 하나 보다 많은 스펙트럼의 광을 투과시키도록 조율되는 것인 간섭계 변조기 장치.
제27항에 있어서, 상기 흡수체층은 몰리브덴, 티탄, 텅스텐, 크롬, 몰리브덴 크롬, 셀렌화납 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 재료를 포함하는 것인 간섭계 변조기 장치.
제27항에 있어서, 상기 제1반사층은 알루미늄, 금, 은, 몰리브덴, 크롬, 구리, 니켈, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 재료를 포함하는 것인 간섭계 변조기 장치.
제33항에 있어서, 상기 제1반사층 및 제2반사층은 동일한 재료를 포함하는 것인 간섭계 변조기 장치.
제27항에 있어서, 상기 제1반사층은 약 1㎚ 내지 약 50㎚의 두께를 지니는 것인 간섭계 변조기 장치.
제27항에 있어서, 상기 제2반사층은 약 5㎚ 내지 약 200㎚의 두께를 지니는 것인 간섭계 변조기 장치.
제25항에 있어서, 상기 광학 공진층은 약 200㎚ 내지 약 3000㎚의 두께를 지니는 것인 간섭계 변조기 장치.
제27항에 있어서,
디스플레이;
상기 디스플레이와 통신하도록 구성된 동시에, 화상 데이터를 처리하도록 구성된 프로세서; 및
상기 프로세서와 통신하도록 구성된 메모리 장치를 추가로 포함하는 간섭계 변조기 장치.
제38항에 있어서, 상기 디스플레이에 적어도 하나의 신호를 전송하도록 구성된 드라이버 회로를 추가로 포함하는 간섭계 변조기 장치.
제39항에 있어서, 상기 화상 데이터의 적어도 일부를 상기 드라이버 회로로 전송하도록 구성된 제어기를 추가로 포함하는 간섭계 변조기 장치.
제38항에 있어서, 상기 화상 데이터를 상기 프로세서에 전송하도록 구성된 화상 공급원 모듈(image source module)을 추가로 포함하는 간섭계 변조기 장치.
제41항에 있어서, 상기 화상 공급원 모듈은 수신기, 트랜스시버 및 송신기 중 적어도 하나를 포함하는 것인 간섭계 변조기 장치.
제38항에 있어서, 입력 데이터를 수신하고 해당 입력 데이터를 상기 프로세서와 통신하도록 구성된 입력 장치를 추가로 포함하는 간섭계 변조기 장치.
흡수 수단; 및
간섭계 변조기가 투과 피크 파장에서 광의 저감된 반사율을 지니게끔 상기 투과 피크 파장에서 소정 스펙트럼의 광을 투과시키도록 구성된 간섭계 반사체를 포함하는 간섭계 변조기 장치.
제44항에 있어서, 상기 흡수 수단은 흡수체층을 포함하는 것인 간섭계 변조기 장치.
제44항에 있어서, 상기 간섭계 반사체는
제1반사면;
제2반사면; 및
상기 제1반사면과 상기 제2반사면 사이에 규정된 광학 공진층을 포함하는 것인 간섭계 변조기 장치.
간섭계 변조기 장치를 제조하는 방법으로서,
흡수체층을 제공하는 단계;
간섭계 반사체를 제공하는 단계; 및
상기 간섭계 반사체의 적어도 일부분과 상기 흡수체층의 적어도 일부분 사이에 광학 공진 공동부를 형성하도록 상기 흡수체층에 대해서 상기 간섭계 반사체를 위치결정시키는 단계를 포함하는, 간섭계 변조기 장치의 제조방법.