PL175809B1

PL175809B1 - Układ zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych i sposób wytwarzania układu zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych

Info

Publication number: PL175809B1
Application number: PL94314420A
Authority: PL
Inventors: Yong Min; Myoung J. Kim
Original assignee: Daewoo Electronics Co Ltd
Priority date: 1993-11-16
Filing date: 1994-11-15
Publication date: 1999-02-26
Also published as: JP3253304B2; EP0653657A1; CZ287202B6; HU9601201D0; TW266328B; CZ141396A3; IT1271062B; DE69423070D1; BR9408054A; WO1995014351A1; HU220515B1; AU1121595A; PL314420A1; ITMI942309A1; ES2145086T3; CA2176347A1; HUT75801A; US6030083A; EP0653657B1; US5984481A

Abstract

1 1 Uklad M x N zwierciadel cienkowarstwowych ruchomych do optycznego urzadzenia rzutujacego, znam ienny tym , ze w ukladzie (50) znajduje sie aktywna matryca (52) zawierajaca podloze (59), uklad (60) M x N koncówek laczacych (61), uklad (53) M x N cienkowarstwowych struktur ruchomych (54), z których kazda zawiera pierwsza (62(a)) i druga (62(b)) czesc ruchoma o identycznych strukturach, przy czym kazda z tych czesci ruchomych, pierwsza (62(a)) i druga (62(b)), m a powierzch- nie górna (63) i dolna (64), koniec blizszy (65) i dalszy (66), kazda z tych czesci ruchomych (62(a)), (62(b)), pierwsza i druga, m a co najmniej cienka warstwe (67) materialu wzbudzajacego ruch majacego powierzchnie górna (68) i dolna (69), oraz pierwsza (70) i druga (71) elektrode, z których pierwsza elektroda (70) znajduje sie n a górnej powierzchni (68) cienkiej warstwy (67) wzbudzajacej ruch, a druga elektroda (71) na powierzchni dolnej (69) cienkiej warstwy (67) wzbudzajacej ruch, przy czym sygnal elektryczny jest przykladany pomiedzy pierwsza (70) i druga elektroda (71) kazdej czesci ruchomej przez warstwe (67) wzbudzajaca ruch powodujac odksztalcenie cienkiej warstwy (67) wzbudzajacej ruch, a tym samym czesci ruchomej, uklad (55) M x N elementów nosnych (56), kazdy z powierzchnia górna (72) i dolna (73), w którym kazdy z tych elementów nosnych (56) utrzymuje w miejscu kazda ze struktur ruchomych (54), a takze do elektrycznego laczenia kazda ze struktur ruchomych (54) z aktywna matryca (52), oraz uklad M x N warstw zwierciadlowych (58), z których kazda zawiera zwierciadlo (75) do odbijania wiazek swiatla i warstwe nosna (76), w którym kazda z warstw zwierciadlowych (58) zawiera pierwsza strone (78), druga przeciwlegla strone (79) oraz znajdujaca sie pomiedzy nimi czesc centralna (80), gdzie pierwsza strona (78) i druga przeciwlegla strona (79) kazdej z warstw zwierciadlowych (58) jest przymocowana, odpowiednio, n a górnej powierzchni pierwszej (62(a)) i drugiej (62(b)) czesci kazdej ze struktur rucho- mych (54), i przy odksztalceniu pierwszej (62(a)) i drugiej (62(b)) czesci ruchomej kazdej ze struktur ruchomych (54) w reakcji na sygnal elektryczny, centralna czesc (80) odpowiedniej warstwy zwierciadlowej (58) jest odchylana pozostajac jednoczesnie plaska F I G . 5 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych i sposób wytwarzania układu zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych.

Jednym z wielu znanych różnorodnych urządzeń wyświetlających obrazy jest urządzenie rzutnikowe umożliwiające rzutowanie dużych obrazów o wysokiej jakości. W tego typu optycznym urządzeniu rzutującym oświetla się równomiernie światłem lampy układ, na przykład, M x N ruchomych zwierciadeł tak, że każde zwierciadło jest sprzężone z odpowiednim siłownikiem. Siłowniki takie można wykonać z materiału zmieniającego geometrię pod działaniem pola elektrycznego, na przykład z materiału piezoelektrycznego lub elektrostrokcojnego odkształcającego się pod działaniem pola elektrycznego.

Odbita od każdego ze zwierciadeł wiązka świetlna pada na szczelinę w przegrodzie. Doprowadzony do każdego z siłowników sygnał elektryczny zmienia położenie każdego ze zwierciadeł względem padającej wiązki światła, powodując tym samym odchylenie ścieżki optycznej wiązki odbitej od każdego z nich. Skutkiem zmiany ścieżki optycznej każdej z odbitych wiązek jest zmiana ilości światła przechodzącego przez szczelinę, odbitego od każdego zwierciadła, co moduluje natężenie wiązki. Wiązki modulowane przez szczelinę rzutuje się za pomocą odpowiedniego urządzenia optycznego, na przykład za pomocą soczewek rzutujących, na ekran, wyświetlając w ten sposób na nim obraz.

Znany jest z opisu Ub nr 08/278472 Przemieszczany elektrycznie układ ruchomych zwierciadeł, który pokazany jest na fig. 1, zawierający: aktywną matrycę 11 złożoną z podłoża 12 i znajdującego się na nim układu M x N tranzystorów, układ 13 M x N przemieszczanych elektrycznie siłowników 30, każdy złożony z pary elementów wykonawczych 14, 15, pary elektrod odchylających 16, 17 oraz wspólnej elektrody sygnałowej 18; układ 19 M x N zawiasów 31, z których każdy jest usytuowany w każdym z przemieszczanych elektrycznie siłowników 30; układ 20 M x N końcówek łączących 22, każda przeznaczona do elektrycznego łączenia każdej

175 809 z elektrod sygnałowych 18 z aktywną matrycą 11; oraz układ 21 M x N zwierciadeł 23, z których każde jest osadzone na górnej części każdego z M x N zawiasów 31.

Z eksploatacją przedstawionego powyżej układu przemieszczalnych elektrycznie ruchomych zwierciadeł wiążą się liczne problemy. Przede wszystkim, przemieszczalny elektrycznie materiał, z jakiego są wykonane elementy siłownikowe jest w postaci ciągłej, więc istnieje duże prawdopodobieństwo jego degradacji przy intensywnej eksploatacji, co z kolei wpływa na sprawność ruchomych zwierciadeł w układzie. Ponadto poszczególne poruszane zwierciadlanie są od siebie oddzielone, ani fizycznie ani elektrycznie, więc na działanie każdego z nich wpływaj ą sąsiadujące z nim poruszane zwierciadła.

We wspomnianym powyżej, zgłoszonym równocześnie, wspólnym zgłoszeniu, ujawniono również sposób wytwarzania takiego układu M x N przemieszczanych elektrycznie zwierciadeł, z wykorzystaniem płytki ceramicznej o grubości 30 do 50 pm.

Istnieje jednak możliwość dalszego usprawniania wspomnianych powyżej sposobów wytwarzania układu M x N siłowników przemieszczanych elektrycznie. Przede wszystkim występują pewne trudności z uzyskaniem płytki ceramicznej o grubości 30 do 50 pm; a ponadto po zmniejszeniu grubości płytki ceramicznej do poziomu 30 do 50 pm istnieje prawdopodobieństwo pogorszenia się jej właściwości mechanicznych, co z kolei może utrudnić przebieg procesu wytwarzania.

Dodatkowo proces ten składa się z wielu czasochłonnych, trudnych do sterowania i żmudnych czynności, co utrudnia uzyskanie pożądanej odtwarzalności, niezawodności i wydajności, a ponadto mogą istnieć granice zmniejszania wymiarów tych elementów.

Celem wynalazku jest układ zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych.

Celem wynalazku jest sposób wytwarzania układu zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych.

Układ M x N zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych do optycznego urządzenia rzutującego według wynalazku charakteryzuje się tym, że w układzie tym znajduje się aktywna matryca zawierająca podłoże, układ M x N końcówek łączących, układ M x N cienkowarstwowych struktur ruchomych, z których każda zawiera pierwszą i drugą część ruchomą o identycznych strukturach, przy czym każda z tych części ruchomych, pierwsza i druga ma powierzchnię górną i dolną, koniec bliższy i dalszy, każda z tych części ruchomych pierwsza i druga, ma co najmniej cienką warstwę materiału wzbudzającego ruch mającego powierzchnię górną i dolną oraz pierwszą i drugą elektrodę, z których pierwsza elektroda znajduje się na górnej powierzchni cienkiej warstwy wzbudzającej ruch, a druga elektroda na powierzchni dolnej cienkiej warstwy wzbudzającej ruch, przy czym sygnał elektryczny jest przykładany pomiędzy pierwszą i drugą elektrodą każdej części ruchomej przez warstwę wzbudzającą ruch powodując odkształcenie cienkiej warstwy wzbudzającej ruch, a tym samym części ruchomej. Układ M x N elementów nośnych, każdy z powierzchnią górną i dolną, w którym każdy z tych elementów nośnych utrzymuje w miejscu każdą ze struktur ruchomych, a także do elektrycznego łączenia każdej ze struktur ruchomych z aktywną matrycą oraz układ M x N warstw zwierciadłowych, z których każda zawiera zwierciadło do odbijania wiązek światła i warstwę nośną, w którym każda z warstw zwierciadłowych zawiera pierwszą stronę, drugą, przeciwległą stronę oraz znajdującą się pomiędzy nimi część centralną, gdzie pierwsza strona i druga, przeciwległa strona każdej z warstw zwierciadłowych, jest przymocowana, odpowiednio, na górnej powierzchni pierwszej i drugiej części każdej ze struktur ruchomych, i przy odkształceniu pierwszej i drugiej części ruchomej każdej ze struktur ruchomych w reakcji na sygnał elektryczny, centralna część odpowiedniej warstwy zwierciadłowej jest odchylana pozostając jednocześnie płaską.

Korzystnie pierwsza i druga część ruchoma każdej ze struktur ruchomych jest osadzona wspomikowo względem każdego elementu nośnego poprzez zamontowanie jej na górnej powierzchni każdego z elementów nośnych na dolnej powierzchni jej pierwszej i drugiej części ruchomej na jej bliższym końcu.

Korzystnie dolna powierzchnia każdego z elementów nośnych znajduje się na górnej części aktywnej matrycy.

Korzystnie pierwsza i druga część ruchoma każdej ze struktur ruchomych ma budowę piezoelektryczną i zawiera pierwszą elektrodę, drugą elektrodę, pośrednią warstwę metalową górną, wzbudzającą ruch, cienką warstwę mającą powierzchnię górną i dolną oraz dolną,

175 809 wzbudzającą ruch, cienką warstwę z powierzchnią górną i dolną, gdzie wzbudzające ruch, cienkie warstwy, górna i dolna są przedzielone pośrednią warstwą metalową, zaś pierwsza elektroda znajduje się na górnej powierzchni górnej, wzbudzającej ruch cienkiej warstwy, a druga elektroda znajduje się na dolnej powierzchni dolnej, wzbudzającej ruch, cienkiej warstwy.

Korzystnie wzbudzająca ruch cienka warstwa stanowi warstwę z piezoelektrycznego materiału ceramicznego lub z piezoelektrycznego polimeru.

Korzystnie wzbudzająca ruch cienka warstwa ma bieguny.

Korzystnie wzbudzająca ruch, cienka warstwa stanowi warstwę z materiału elektrostrykcyjnego.

Korzystnie wzbudzająca ruch, cienka warstwa stanowi warstwę z materiału magnetostrykcyjnego.

Korzystnie górne i dolne cienkie warstwy wzbudzające ruch stanowią warstwy z materiału piezoelektrycznego.

Korzystnie warstwa materiału piezoelektrycznego górnej, wzbudzającej ruch cienkiej warstwy ma biegunowość o kierunku przeciwnym do biegunowości dolnej, wzbudzającej ruch cienkiej warstwy.

Korzystnie w każdym z elementów nośnych znajduje się przewód do elektrycznego łączenia drugiej elektrody w pierwszej i drugiej części ruchomej każdej ze struktur ruchomych z odpowiednią końcówką łączącą na aktywnej matrycy.

Korzystnie pierwsza i druga elektroda całkowicie pokrywają, odpowiednio, górną i dolną powierzchnię wzbudzającej ruch cienkiej warstwy.

Korzystnie pierwsza lub druga elektroda pokrywa częściowo górną lub dolną powierzchnię wzbudzającej ruch cienkiej warstwy.

Korzystnie warstwa nośna stanowi warstwę z materiału odbijającego światło.

Układ M x N zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych do optycznego urządzenia do rzutowania według wynalazku charakteryzuje się tym, że w tym układzie znajduje się aktywna matryca zawierająca podłoże i układ M xN końcówek łączących, układ M x N cienkowarstwowych struktur ruchomych, z których każda zawiera pierwszą i drugą część ruchomą o identycznych strukturach, przy czym każda z tych części ruchomych, pierwsza i druga ma powierzchnię górną i dolną, koniec bliższy i dalszy, przy czym każda z tych części ruchomych, pierwsza i druga ma co najmniej cienką warstwę materiału wzbudzającego ruch mającego powierzchnię górną i dolną, warstwę sprężystą mającą powierzchnię dolną, oraz pierwszą i drugą elektrodę, przy czym warstwa sprężysta jest usytuowana na dolnej powierzchni cienkiej warstwy wzbudzającej ruch, pierwsza i druga elektroda znajdują się, odpowiednio, na górnej powierzchni cienkiej warstwy wzbudzającej ruch, i na dolnej powierzchni warstwy sprężystej, gdzie sygnał elektryczny jest przekładany do cienkiej warstwy wzbudzającej ruch i warstwy sprężystej pomiędzy pierwszą i drugą elektrodą powodując ich odkształcenie, a tym samym odkształcenie części ruchomej. Układ M x N elementów nośnych, każdy z powierzchnią górną i dolną, w którym każdy z tych elementów nośnych utrzymuje w miejscu każdą ze struktur ruchomych, a także do elektrycznego łączenia każej ze struktur ruchomych z aktywną matrycą oraz układ M xN warstw zwierciadłowych do odbijania wiązek światła, przy czym każda zawiera pierwszą stronę i drugą, przeciwległą stronę oraz znajdującą się pomiędzy nimi część centralną, gdzie pierwsza strona i druga, przeciwległa strona każdej z warstw zwierciadłowych, jest przymocowana, odpowiednio, na górnej powierzchni pierwszej i drugiej części każdej ze struktur ruchomych, i przy odkształceniu pierwszej i drugiej części ruchomej każdej ze struktur ruchomych w reakcji na sygnał elektryczny, centralna część odpowiedniej warstwy zwierciadłowej jest odchylana pozostając jednocześnie płaska.

Korzystnie wzbudzająca ruch cienka warstwa i warstwa sprężysta stanowią warstwy z materiałów podobnych strukturalnie.

Korzystnie wzbudzająca ruch cienka warstwa stanowi warstwę perowskitu.

Korzystnie sprężysta warstwa wykonana z perowskitu, posiada wysoką stałą dielektryczną i niską stałą piezoelektryczną.

Korzystnie pierwsza elektroda zawiera materiał odbijający światło.

175 809

Sposób wytwarzania układu M x N zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych do optycznego urządzenia rzutującego, gdzie M i N są liczbami całkowitymi, według wynalazku polega na tym, że uzyskuje się aktywną matrycę z powierzchnią górną i dolną posiadającą podłoże i układ M x N końcówek łączących, następnie formuje się pierwszą warstwę nośną na górnej powierzchni aktywnej matrycy, która to pierwsza warstwa nośna zawiera układ M x N podstawek odpowiadający układowi M xN elementów nośnych i pierwszy obszar protektorowy, po czym obrabia się pierwszy obszar protektorowy pierwszej warstwy nośnej tak, żeby można go było usuwać. Osadza się pierwszą cienką warstwę elektrodową na pierwszej warstwie nośnej, po czym formuje się cienką, wzbudzającą ruch warstwę na pierwszej cienkiej warstwie elektrodowej, formuje się drugą cienką warstwę elektrodową na cienkiej warstwie wzbudzającej ruch, a następnie przekształca się pierwszą cienką warstwę elektrodową, cienką warstwę wzbudzającą ruch i drugą cienką warstwę elektrodową w układ M xN struktur ruchomych oraz otaczających je pustych obszarów, przy czym każda ze struktur ruchomych zawiera dalej pierwszą i drugą część ruchomą, formuje się drugą warstwę protektorową na pustych obszarach otaczających każdą ze struktur ruchomych, po czym obrabia się drugą warstwę protektorową tak, żeby można było ją usuwać, a następnie przekształca się drugą warstwę protektorową w układ M x N elementów protektorowych, osadza się drugą warstwę nośną na górnej powierzchni przekształconego w poprzednim etapie układu M x N struktur ruchomych i układu M x N elementów protektorowych, osadza się warstwę odbijającą światło na górnej powierzchni drugiej warstwy nośnej, po czym przekształca się warstwę odbijającą światło i drugą warstwę nośną w układ M x N warstw zwierciadłowych oraz usuwa się pierwszy obszar protektorowy i układ M x N elementów protektorowych tworząc układ M x N zwierciadeł ruchomych cienkowarstwowych.

Korzystnie pierwszą i drugą cienkowarstwową warstwę elektrodową wytwarza się metodą napylania katodowego.

Korzystnie cienką warstwę wzbudzaj ącą ruch wytwarza się metodą napylania katodowego.

Korzystnie cienką warstwę wzbudzającą ruch wytwarza się metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej.

Korzystnie cienką warstwę wzbudzającą ruch wytwarza się metodą rozpuszczalnikowo-żelową.

Korzystnie warstwę zwierciadłową wytwarza się metodą napylania katodowego.

Korzystnie pierwszą warstwę nośną wytwarza się poprzez osadzanie pierwszej warstwy protektorowej na górnej powierzchni aktywnej matrycy, tworzenie układu M x N pierwszych pustych szczelin na warstwie protektorowej, z których to pierwszych szczelin każda jest usytuowana wokół każdej z M x N końcówek łączących oraz tworzenie podstawki w każdej z pierwszych pustych szczelin.

Korzystnie pierwszą warstwę protektorową tworzy się metodą napylania katodowego.

Korzystnie układ M xN pierwszych pustych szczelin tworzy się metodą trawienia.

Korzystnie podstawki tworzy się metodą napylania katodowego, po którym prowadzi się trawienie.

Korzystnie podstawki tworzy się metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej, po którym prowadzi się trawienie.

Korzystnie drugą warstwę protektorową i drugą warstwę nośną formuje się metodą napylania katodowego.

Korzystnie dodatkowo formuje się warstwę dielektryczną na górnej powierzchni pierwszej cienkiej warstwy elektrodowej przed uformowaniem cienkiej warstwy wzbudzającej ruch.

Sposób wytwarzania układu M x N zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych do optycznego urządzenia rzutującego, gdzie M i N są liczbami całkowitymi, według wynalazku polega na tym, że uzyskuje się aktywną matrycę z powierzchnią górną i dolną, posiadającej podłoże i układ M x N końcówek łączących, następnie formuje się pierwszą warstwę nośną na górnej powierzchni aktywnej matrycy, która to pierwsza warstwa nośna zawiera układ M x N podstawek odpowiadający układowi M xN elementów nośnych i pierwszy obszar protektorowy, po czym obrabia się pierwszy obszar protektorowy pierwszej warstwy nośnej tak, żeby można go było usuwać. Następnie osadza się pierwszą cienką warstwę elektrodową na pierwszej warstwie nośnej, formuje się warstwę sprężystą na pierwszej cienkiej warstwie elektrodowej, formuje się cienką warstwę wzbudzającą ruch na warstwie sprężystej, po czym formuje się drugą cienką warstwę elektrodową na cienkiej warstwie wzbudzającej ruch, a następnie przekształca

175 809 się pierwszą cienką warstwę elektrodową, cienką warstwę wzbudzającą ruch i drugą cienką warstwę elektrodową w układ MxN struktur ruchomych oraz otaczających je pustych obszarów, przy czym każda ze struktur ruchomych zawiera ponadto pierwszą i drugą część ruchomą, po czym formuje się drugą warstwę protektorową na pustych obszarach otaczających każdą ze struktur ruchomych, obrabia się drugą warstwę protektorową tak, żeby można było ją usuwać, po czym przekształca się drugą warstwę protektorową w układ Μ x N elementów protektorowych, osadza się warstwę odbijającą światło na górnej powierzchni utworzonego w poprzednim etapie układu Μ x N struktur ruchomych i układu Μ x N elementów protektorowych, a następnie przekształca się warstwę odbijającą światło w układ Μ x N warstw zwierciadłowych oraz usuwa się pierwszy obszar protektorowy i układ Μ x N elementów protektorowych tworząc wspomniany układ M x N cienkowarstwowych ruchomych zwierciadeł.

Dzięki rozwiązaniu według wynalazku wyeliminowano stosowanie cienkiej, przemieszczalnej elektrycznie płytki ceramicznej. Uzyskano usprawniony i nowoczesny sposób wytwarzania układu M x N ruchomych zwierciadeł, zapewniający wyższą odtwarzalność, niezawodność i wydajność. Uzyskano układ Μ x N ruchomych zwierciadeł o nowej strukturze i zachowującego spójne parametry techniczne podczas intensywnego użytkowania, układ o lepszej sprawności optycznej.

Na fig. 1 pokazano w przekroju poprzecznym znany ze stanu techniki układ Μ x N przemieszczanych elektrycznie zwierciadeł, natomiast fig. 2 przedstawia pierwszy przykład wykonania układu Μ x N zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych według wynalazku, w przekroju poprzecznym; fig. 3 - pierwszy przykład wykonania cienkowarstwowego ruchomego układu zwierciadeł według wynalazku, pokazanego na fig. 2, w szczegółowym przekroju poprzecznym; fig. 4 - układ zwierciadeł ruchomych cienkowarstwowych w pierwszym przykładzie wykonania według wynalazku, pokazanym na fig. 2, w rzucie z góry; fig. 5 - układ zwierciadeł ruchomych cienkowarstwowych w pierwszym przykładzie wykonania według wynalazku, pokazanym na fig. 2, w rzucie perspektywicznym; fig. 6 - pierwszy przykład wykonania dla innej możliwej konfiguracji warstwy zwierciadłowej; fig. 7 ruchome zwierciadło cienkowarstwowe według pierwszego przykładu wykonania w stanie ruchomym, w przekroju poprzecznym; fig. 8 - ruchome zwierciadło cienkowarstwowe według drugiego przykładu wykonania mające strukturę piezoelektryczną, w przekroju poprzecznym; fig. 9 - trzeci przykład wykonania układu Μ x N zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych według wynalazku, w przekroju poprzecznym; fig. 10 - trzeci przykład wykonania układu ruchomych zwierciadeł cienkowarstwowych według wynalazku, pokazany na fig. 9, w szczegółowym przekroju poprzecznym; fig. 11 - trzeci przykład wykonania układu ruchomych zwierciadeł cienkowarstwowych według wynalazku, pokazany na fig. 9, w rzucie perspektywicznym; oraz fig. 12A do 12J przekroje poprzeczne, w kolejnych etapach wytwarzania, pierwszego przykładu wykonania układu według niniejszego wynalazku.

Na fig. 2 do 12 przedstawiono w przekrojach poprzecznych pierwszy przykład wykonania układu M x N ruchomych zwierciadeł cienkowarstwowych według wynalazku do optycznego urządzenia rzutującego i sposób jego wytwarzania, gdzie M i N są liczbami całkowitymi. Należy zwrócić uwagę, że podobne części na fig. 2 do 12 oznaczono podobnymi numerami.

Na fig. 2 przedstawiono w przekroju poprzecznym pierwszy przykład wykonania układu 50MxN ruchomych zwierciadeł cienkowarstwowych 51, zawierający aktywną matrycę 52, układ 53 M x N cienkowarstwowych struktur ruchomych 54, układ 55 Μ x N elementów nośnych 56, oraz układ 57 Μ x N warstw zwierciadłowych 58.

Na fig. 3 przedstawiono w szczegółowym przekroju poprzecznym układ 50 ruchomych zwierciadeł cienkowarstwowych z fig. 2. Aktywna matryca 52 składa się z podłoża 59, układu M x N tranzystorów (nie pokazanych) oraz układu 60 Μ x N końcówek łączących 61. Każda ze struktur ruchomych 54 zawiera pierwszą część ruchoma 62(a), i drugą część ruchomą 62(b), obie o identycznej budowie. Każda z części poruszających, np. 62(a) ma powierzchnię górną 63 i powierzchnię dolną 64 oraz koniec bliższy 65 i koniec dyszy 66. Każda z części ruchomych np. 62(a), zawiera co najmniej cienką warstwę 67 materiału wzbudzającego ruch, np. materiału piezoelektrycznego, materiału elektrostrykcyjnego lub materiału magnetostrykcyjnego, posiadająca powierzchnię górną 68 i powierzchnię dolną 69 oraz pierwszą elektrodę 70 i drugą

175 809 elektrodę 71. Pierwszą elektrodą 70 jest umieszczona na górnej powierzchni 68 warstwy wzbudzającej ruch 67, a druga elektroda 71 jest umieszczona na dolnej powierzchni 69 warstwy wzbudzającej ruch 67. W razie wykonania wzbudzającej ruch cienkiej warstwy 67 z materiału piezoelektrycznego, np. z totaniano-cyrkonidnu ołowiowego (PZT), trzeba nadawać jej biegunowość. Pierwsza i druga elektroda 70,71 są wykonane z metalu, np. złota (Au) lub srebra (Ag).

Każdy z M x N elementów nośnych 56 posiadających górną powierzchnię 72 i dolną powierzchnię 73 służy do utrzymania w miejscu pierwszej i drugiej części ruchomej części ruchomej 62(a), 62(b) każdej ze struktur ruchomych 54, a także do elektrycznego połączenia drugiej elektrody 71 z odpowiednimi końcówkami łączącymi 61 na aktywnej matrycy 52 dzięki zaopatrzeniu ich w przewód 99 wykonany z materiału przewodzącego prąd elektryczny, np. z metalu. W układzie 50, według wynalazku, M xN ruchomych zwierciadeł cienkowarstwowych 51, każda z części ruchomych, pierwsza i druga, 62(a), 62(b) jest osadzona wspomikowo na każdym z elementów nośnych 56 dzięki temu, że jest zamontowana na górnej powierzchni 73 każdego z elementów nośnych 56 na dolnej powierzchni 64 każdej z części ruchomych, pierwszej i drugiej, 62(a), 62(b) w każdej ze struktur ruchomych 54 na jej bliższym końcu 65, a dolna powierzchnia 74 każdego z elementów nośnych 56 znajduje się na górnej powierzchni aktywnej matrycy 52.

Ponadto każda z warstw zwierciadłowoch 58, posiadających zwierciadło 75 do odbijania światła i warstwę nośną 76 z powierzchnią górną 77 ma pierwszą stronę 78, drugą, przeciwległą stronę 79 i umieszczoną pomiędzy nimi część centralną 80, jak pokazano na fig. 4. Pierwsza strona 78 i druga, przeciwległa strona 79 każdej z warstw zwierciadłowych 58 znajdują się, odpowiednio, na górnej powierzchni pierwszej części ruchomej 62(a) i drugiej części ruchomej 62(b) każdej ze struktur ruchomych 54.

Przyłożenie pola elektrycznego poprzez wzbudzającą ruch warstwę 67, wytwarzanego pomiędzy pierwszą elektrodą 70 i drugą elektrodą 71 każdej z części ruchomych 62(a), 62(b) w każdej ze struktur ruchomych 54 powoduje odkształcenie wzbudzającej ruch warstwy 67, a tym samym odkształcenie kolejno pierwszej strony 78 i drugiej, przeciwległej strony 79 odpowiedniej warstwy zwierciadłowej 58. W takiej sytuacji centralna część 80 odpowiedniej warstwy uwierciadłowej 58, inaczej niż pierwsza strona 78 i druga, przeciwległa strona 79, nie odkształca się, to jest pozostaje płaska, co zwiększa sprawność optyczną. Na fig. 5 i 6 pokazano, odpowiednio, rzut perspektywiczny pierwszego przykładu wykonania ruchomego zwierciadła cienkowarstwowego 51 oraz inną możliwą konfigurację układu 50 M x N ruchomych zwierciadeł cienkowarstwowych 51.

Materiał tworzący w każdej z warstw zwierciadłowych 58 warstwę nośną 76 może również być materiałem odbijającym światło, np. aluminium (A1), dzięki czemu jego górna powierzchnia 77 w każdym z ruchomych zwierciadeł cienkowarstwowych 51 może również działać jak zwierciadło 75.

Układ 50 według wynalazku ruchomych zwierciadeł cienkowarstwowych 51 może równie dobrze działać mając górną i dolną powierzchnię 68,69 wzbudzającej ruch cienkiej warstwy 67 w każdej ze struktur ruchomych 54 całkowicie pokrytą pierwszą i drugą elektrodą 70, 71, albo też mając jedną z powierzchni, górną lub dolną 68, 69, wzbudzającej ruch cienkiej warstwy 67 w każdej ze struktur ruchomych 54 pokrytą częściowo pierwszą i drugą elektrodą 70,· 71.

Na fig. 3 i 7 pokazano jako pierwszy przykład wykonania układ 50 M x N ruchomych zwierciadeł cienkowarstwowych 51 złożony z układu M x N struktur ruchomych 54, wykonanych z materiału piezoelektrycznego, np. z tytaniano-cyrkonianu ołowiowego (PZT). Pole elektryczne działa przez cienką warstwę piezoelektryczną 67 znajdującą się pomiędzy pierwszą i drugą elektrodą 70, 71 w każdej z części ruchomych 61 (a), 62(b) każdej ze struktur ruchomych 54. Skutkiem działania pola elektrycznego jest skurcz lub rozszerzenie się materiału piezoelektrycznego, w zależności od biegunowości pola elektrycznego względem biegunowości materiału piezoelektrycznego. Jeżeli biegunowość pola elektrycznego jest zgodna z biegunowością materiału piezoelektrycznego, następuje skurcz materiału piezoelektrycznego. Jeżeli biegunowość pola elektrycznego jest przeciwna do biegunowości materiału piezoelektrycznego, następuje rozszerzenie materiału piezoelektrycznego.

175 809

Na fig. 7 biegunowość materiału piezoelektrycznego jest zgodna z biegunowością przyłożonego pola elektrycznego, co powoduje skurcz materiału piezoelektrycznego. W takim przypadku pierwsza i druga część ruchoma 62(a), 62(b) każdej struktury ruchomej 54 wygina się ku dołowi, jak pokazano na fig. 7, odchylając pierwszą stronę 78 i drugą, przeciwległą stronę 79 warstwy zwierciadłowej 58 o pewien kąt ku dołowi. Jednakże centralna część 80 warstwy zwierciadłowej 58 pozostaje płaska, w wyniku czego efektywna długość warstwy zwierciadłowej 58 jest całkowitą długością centralnej części 80 warstwy zwierciadłowej 58. Dla porównania, jeżeli warstwa zwierciadłowa 58 byłaby bezpośrednio przymocowana do struktury poruszającej 54, to ta część warstwy zwierciadłowej 58, która byłaby przymocowana do elementu nośnego 56, nie odkształciłaby się w reakcji na pole elektryczne, ale pozostałaby przymocowana w miejscu. W rezultacie efektywna długość warstwy zwierciadłowej 58 byłaby równa długości pomniejszonej o długość części struktury ruchomej 54 przymocowanej do elementu nośnego 56. Dlatego wprowadzenie do pokazanego na fig. 3 przykładu wykonania pierwszej strony 78, drugiej, przeciwległej strony 79 i pierwszej i drugiej części ruchomej 62(a), 62(b), zwiększa współczynnik wypełnienia i sprawność układu 57 warstw zwierciadłowych 58. Analizując fig. 3 i 7 można wykazać, że światło padające na warstwę zwierciadłową 58 ruchomego zwierciadła 51, pokazanego na fig. 7, odchyla się pod większym kątem niż światło odbite od niewygiętego ruchomego zwierciadła 51, pokazanego na fig. 3.

Alternatywnie, do wzbudzającej ruch cienkiej warstwy piezoelektrycznej 67 można przyłożyć pole elektryczne o biegunowości przeciwnej, powodując rozszerzanie się materiału piezoelektrycznego. W tym przypadku struktura ruchoma 54 wygina się do góry (nie pokazano). Światło padające na warstwę zwierciadłową 58 wygiętego do góry ruchomego zwierciadła 51 odbija się pod mniejszym kątem niż światło odbijane od niewygiętego ruchomego zwierciadła 51, pokazanego na fig. 3.

Na fig. 8 przedstawiono w przekroju poprzecznym drugi przykład wykonania układu 100 M x N ruchomych zwierciadeł cienkowarstwowych 101, przy czym drugi przykład wykonania jest podobny do pierwszego, z tym wyjątkiem, że każda z części ruchomych, pierwsza i druga, 61(a), 62(b) każdej ze struktur ruchomych 54 ma strukturę piezoelektryczną, zawierającą pierwszą elektrodę 70, drugą elektrodę 71, metalowe warstwy pośrednie 87, górną, wzbudzającą ruch cienką warstwę 89 mającą powierzchnię górną i dolną 90,91 oraz dolną, wzbudzającą ruch cienką warstwę 92 z powierzchnią górną i dolną 93,94. W każdej z części ruchomych, pierwszej i drugiej, 62(a), 62(b) górne i dolne wzbudzające ruch cienkie warstwy 89, 92 są przedzielone pośrednią warstwą metalową 87, przy czym pierwsza elektroda 70 znajduje się na górnej powierzchni 90 górnej, wzbudzającej ruch cienkiej warstwy 89, a druga elektroda 71, na dolnej powierzchni 94 dolnej, wzbudzającej ruch cienkiej warstwy 92.

Podobnie jak w przypadku pierwszego przykładu wykonania, górne i dolne wzbudzające ruch cienkie warstwy 89, 92 w każdej ze struktur ruchomych 54 są wykonane z materiału piezoelektrycznego, elektrostrykcyjnego materiału ceramicznego lub magnetostrykcyjnego materiału ceramicznego. W razie wykonania górnej i dolnej wzbudzającej ruch cienkiej warstwy 89, 92 z materiału piezoelektrycznego, np. z ceramicznego materiału piezoelektrycznego lub z piezoelektrycznego polimeru, górnej i dolnej wzbudzającej ruch cienkiej warstwie 89,92 trzeba nadawać biegunowość w taki sposób, żeby kierunek biegunowości materiału piezoelektrycznego w górnej wzbudzającej ruch cienkiej warstwie 89 był przeciwny do kierunku biegunowości dolnej, wzbudzającej ruch cienkiej warstwy 92.

Dla zilustrowania sposobu działania drugiego przykładu wykonania załóżmy, że górne i dolne, wzbudzające ruch cienkie warstwy 89, 90 układu 100 M x N ruchomych zwierciadeł cienkowarstwowych 101 pokazanych na fig. 8 są wykonane z materiału piezoelektrycznego, np. z PZT. Po przyłożeniu pola elektrycznego do struktury ruchomej 54, górne i dolne, wzbudzające ruch, cienkie warstwy piezoelektryczne 89, 92 struktury ruchomej 54 wyginają się do góry albo w dół, w zależności od biegunowości materiału piezoelektrycznego i biegunowości pola elektrycznego. Przykładowo, jeżeli biegunowość powoduje skurcz górnej, wzbudzającej ruch, piezoelektrycznej cienkiej warstwy 89 i rozszerzenie się dolnej, wzbudzającej ruch, piezoelektrycznej cienkiej warstwy 92, części ruchome, pierwsza i druga, 62(a); 62(b), struktur ruchomych 54 wyginają się do góry. W tym przypadku padające światło jest odbijane pod mniejszym

175 809 kątem od ruchomego zwierciadła 51 niż światło odchylane od niewygiętego ruchomego zwierciadła 51. Jeżeli natomiast biegunowość materiału piezoelektrycznego i pola elektrycznego powoduje rozszerzanie się górnej, wzbudzającej ruch, cienkiej warstwy 89 i skurcz dolnej, wzbudzającej ruch, piezoelektrycznej cienkiej warstwy 92, struktura ruchoma 54 wygnie się w dół. W tym przypadku padające światło odchyla się o większy kąt od ruchomego zwierciadła 51 niż światło odchylające się od niewygiętego ruchomego zwierciadła 51.

Na fig. 9 przedstawiono w przekroju poprzecznym, schematycznie, trzeci przykład wykonania układu 200 M xN ruchomych zwierciadeł 201. Trzeci przykład wykonania jest podobny do pierwszego, ale różni się od niego tym, że w warstwie zwierciadłowej 58 pierwszej i drugiej części ruchomej 62(a), 62(b) każdej ze struktur ruchomych 54 nie ma warstwy nośnej 76. Zamiast tego, w układach tych znajduje się warstwa sprężysta 202 usytuowana na dolnej powierzchni 69 warstwy wzbudzającej ruch 67, jak pokazano na fig. 10. Zazwyczaj kiedy w ruchomym zwierciadle znajduje się warstwa sprężysta, warstwa wzbudzająca ruch i warstwy sprężyste są zazwyczaj przedzielone warstwą drogiego metalu przewodzącego elektryczność, na przykład platyny (Pt), poprawiającego przyczepność pomiędzy tymi warstwami.

Jeżeli jednak współczynniki rozszerzalności termicznej materiałów, z jakich jest wykonana warstwa sprężysta i warstwa wzbudzająca ruch znacznie różnią się między sobą i przyczepność warstwy sprężystej do warstwy z materiału przewodzącego prąd elektryczny albo przyczepność warstwy wzbudzającej ruch do warstwy materiału przewodzącego prąd elektryczny jest słaba, to doprowadzi to do oderwania się metalowej warstwy przewodzącej prąd elektryczny, co zmniejszy całkowitą skuteczność ruchomego zwierciadła. Problem ten można rozwiązać tworząc warstwę sprężystą i warstwę wzbudzającą ruch z materiałów o takiej samej strukturze, np. z perowskitu. Dzięki wykonaniu warstwy sprężystej i warstwy wzbudzającej ruch z materiałów podobnych strukturalnie, warstwy te lepiej przywierają do siebie, co eliminuje konieczność stosowania pomiędzy nimi metalowej warstwy przewodzącej prąd elektryczny, a także umożliwia lepszą kontrolę energii odkształcenia pomiędzy nimi. Jedną z możliwych kombinacji takich materiałów są takie materiały jak PZT na warstwę wzbudzającą ruch oraz tytanian ołowiu (PbTiO3) na warstwę sprężystą. W tym przypadku materiał, z jakiego jest wykonana warstwa sprężysta cechuje się wysoką stałą dielektryczną i niską stałą piezoelektryczną.

Również, jeżeli pierwsza elektroda jest wykonana z materiału odbijającego światło, np. z Al, można pominąć warstwę zwierciadłową 58. W takim przypadku pierwsza elektroda będzie pełniła również funkcję warstwy zwierciadłowej 58.

Na fig. 12A do 12J przedstawiono przekroje poprzeczne, w kolejnych etapach wytwarzania, pierwszego przykładu wykonania układu według wynalazku. Proces wytwarzania pierwszego przykładu wykonania, tj. układu 50 M x N cienkowarstwowego ruchomego zwierciadła 51, gdzie M i N są liczbami całkowitymi, rozpoczyna się od sporządzenia aktywnej matrycy 52 z powierzchnią górną i dolną 102, 103, zawierającą podłoże 59, układ M x N tranzystorów (me pokazanych) oraz układ 104 M x N końcówek łączących 105, jak pokazano na fig. 12A.

W następnym etapie, na górnej powierzchni 102 aktywnej matrycy 52 formuje się pierwszą warstwę nośną 106, złożoną z układu 107 M x N podstawek 108, odpowiadającego układowi 55 M x N elementów nośnych 56 i pierwszemu obszarowi protektorowemu 109, gdzie pierwszą warstwę nośną 106 formuje się poprzez: osadzanie pierwszej warstwy protektorowej (nie pokazanej) na całej górnej powierzchni 102 aktywnej matrycy 52; formowanie układu M x N pustych szczelin (nie pokazanych) w utworzonym pierwszym obszarze protektorowym 109, przy czym każdą z pustych szczelin lokuje się wokół każdej z M x N końcówek łączących 61 oraz wstawianie podstawki 108 w każdą pustą szczelinę, jak pokazano na fig. 12B. Pierwszą warstwę protektorową wytwarza się metodą napylania katodowego, układ pustych szczelin - metodą trawienia, a podstawki metodą napylania katodowego lub chemicznego osadzania z fazy gazowej (CVD), a następnie trawienia. Następnie obszar protektorowy 109 pierwszej warstwy nośnej 106 poddaje się obróbce tak, żeby można go było później usunąć metodą trawienia lub za pomocą środków chemicznych.

W każdej z podstawek 108 formuje się przewód 99 do elektrycznego łączenia każdej z końcówek łączących 62 z każdą z drugich elektrod 71 wykonane z materiału przewodzącego prąd elektryczny, na przykład z wolframu (W), wykonując najpierw w podstawce metodą

175 809 trawienia otworek, biegnący od jej powierzchni górnej do górnej części odpowiednich końcówek 61, a następnie wypełniając go materiałem przewodzącym prąd elektryczny, jak pokazano na fig. 12C.

W następnym etapie, jak pokazano na fig. 12D, na pierwszej warstwie nośnej 106 osadza się pierwszą elektrodę cienkowarstwową 111 wykonaną z materiału przewodzącego prąd elektryczny, na przykład z Au. Następnie na pierwszej elektrodzie cienkowarstwowej 111 formuje się odpowiednio wzbudzającą ruch cienką warstwę 112 wykonaną z materiału wzbudzającego ruch, np. z PZT, i drugą elektrodę cienkowarstwową 113.

Następnie pierwszą warstwę na elektrodę cienkowarstwową 111, cienką warstwę wzbudzającą ruch 112 i drugą warstwę 113 na elektrodę cienkowarstwową przekształca się w układ 53 M x N struktur poruszających 54 i obszarów pustych (nie pokazanych) otaczających każdą ze struktur poruszających 54, gdzie każda ze struktur poruszających 54 zawiera pierwszą i drugą część poruszającą 62(a), 62(b), jak pokazano na fig. 12E.

Następnie na pustym obszarze otaczającym każdą ze struktur poruszających 54 formuje się drugą warstwę protektorową 114, jak pokazano na fig. 12F, po czym obrabia się drugą warstwę protektorową 114 tak, żeby można ją było później usunąć.

Jak widać na fig. 12G, warstwę protektorową 114 przekształca się następnie w układ 115 M x N elementów protektorowych 116. W następnym kroku, jak pokazano na fig. 12H, na górnej powierzchni układu 53 M x N struktur ruchomych 54 i na drugiej, ukształtowanej poprzednio, warstwie protektorowej 116 osadza się kolejno drugą warstwę nośną 117 i warstwę odbijającą światło 119, tworzącą warstwę zwierciadłową 58.

Następnie warstwę odbijającą światło 119 i drugą warstwę nośną 117 przekształca się w układ M x N warstw zwierciadłowych 58, jak pokazano na fig. 121.

Cienkie warstwy przewodzących prąd elektryczny, wzbudzających ruch i odbijających światło materiałów można osadzać i nadawać im wzór znanymi technikami cienkowarstwowymi, takimi jak napylanie katodowe, rozpuszczanie-żelowanie, odparowywanie, trawienie i mikroobróbka mechaniczna.

Następnie usuwa się lub rozpuszcza pierwszy obszar protektorowy 109, oraz układ 115 M x N elementów protektorowych 116 działając na nie środkami chemicznymi, w wyniku czego powstaje wspomniany układ 50 M x N ruchomych zwierciadeł cienkowarstwowych 51, jak pokazano na fig. 12J.

Drugi przykład wykonania wytwarza się w podobny sposób jak pierwszy z tym, że potrzebne są dwa dodatkowe etapy, a mianowicie etap formowania dodatkowej warstwy wzbudzającej ruch oraz etap formowania pośredniej warstwy metalowej.

W przypadku trzeciego przykładu wykonania, ze względu na to, że każda pierwsza i druga część ruchoma 62(a), 62(b) każdej struktury ruchomej 54 jest zaopatrzona w warstwę sprężystą 202 znajdującą się na dolnej powierzchni warstwy wzbudzającej ruch 67, natomiast nie ma warstwy 76, etapy wytwarzania trzeciego przykładu wykonania są w zasadzie takie same jak etapy wytwarzania pierwszego przykładu wykonania z niewielką zmianą kolejności. Ponadto, jeżeli druga elektrodajest wykonana z materiału odbijającego światło, np. z A1, można w etapach wytwarzania pominąć również etap formowania warstwy odbijającej światło 119.

Niniejszy wynalazek opisano wyłącznie na pewnych zalecanych przykładach wykonania, ale istnieje możliwość dokonania w nim pewnych modyfikacji i zmian bez odchodzenia od istoty wynalazku sformułowanej w następujących zastrzeżeniach patentowych.

175 809

FIG,2 .50

FIG,3 „50

175 809

FIG.6

62<cO <

FIG,7 .go

FIG,8

101

100 \l

A

99'

Z7Z

⁹⁴-92q9 '71

X=\

175 809

FIG,9

200

FIG.10

FIG.1

175 809

FIG.12A

60{

V77A

102

59'

103

FIG.12B

175 809

FIG.12C

109 108 99 109 108 99 109 108 99 109

106

108 109

175 809

FIG.12E

FIG.12F

175 809

FIG.12G

FIG.12H

108

175 809

FIG.12I

FIG.1Ć2J

175 809

FIG. 1

-\ \21 ? r⁹>13 .

>

\20 >11

Departament Wydawnictw UP RP Nakład 90 egz. Cena 4,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Układ M x N zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych do optycznego urządzenia rzutującego, znamienny tym, że w układzie (50) znajduje się aktywna matryca (52) zawierająca podłoże (59), układ (60) M xN końcówek łączących (61); układ (53) M xN cienkowarstwowych struktur ruchomych (54), z których każda zawiera pierwszą (62(a)) i drugą (62(b)) część ruchomą o identycznych strukturach, przy czym każda z tych części ruchomych, pierwsza (62(a)) i druga (62(b)), ma powierzchnię górną (63) i dolną (64), koniec bliższy (65) i dalszy (66), każda z tych części ruchomych (62(a)); (62(b)), pierwsza i druga, ma co najmniej cienką warstwę (67) materiału wzbudzającego ruch mającego powierzchnię górną (68) i dolną (69), oraz pierwszą (70) i drugą (71) elektrodę, z których pierwsza elektroda (70) znajduje się na górnej powierzchni (68) cienkiej warstwy (67) wzbudzającej ruch, a druga elektroda (71) na powierzchni dolnej (69) cienkiej warstwy (67) wzbudzającej ruch, przy czym sygnał elektryczny jest przykładany pomiędzy pierwszą (70) i drugą elektrodą (71) każdej części ruchomej przez warstwę (67) wzbudzającą ruch powodując odkształcenie cienkiej warstwy (67) wzbudzającej ruch, a tym samym części ruchomej, układ (55) M x N elementów nośnych (56), każdy z powierzchnią górną (72) i dolną (73), w którym każdy z tych elementów nośnych (56) utrzymuje w miejscu każdą ze struktur ruchomych (54), a także do elektrycznego łączenia każdej ze struktur ruchomych (54) z aktywną matrycą (52), oraz układ (57) M xN warstw zwierciadłowych (58), z których każda zawiera zwierciadło (75) do odbijania wiązek światła i warstwę nośną (76), w którym każda z warstw zwierciadłowych (58) zawiera pierwszą stronę (78), drugą przeciwległą stronę (79) oraz znajdującą się pomiędzy nimi część centralną (80), gdzie pierwsza strona (78) i druga, przeciwległa strona (79) każdej z warstw zwierciadłowych (58), jest przymocowana, odpowiednio, na górnej powierzchni pierwszej (62(a)) i drugiej (62(b)) części każdej ze struktur ruchomych (54), i przy odkształceniu pierwszej (62(a)) i drugiej (62(b)) części ruchomej każdej ze struktur ruchomych (54) w reakcji na sygnał elektryczny, centralna część (80) odpowiedniej warstwy zwierciadłowej (58) jest odchylana pozostając jednocześnie płaską.
2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwsza (62(a)) i druga (62(b)) część ruchoma każdej ze struktur ruchomych (54) jest osadzona wspomikowo względem każdego elementu nośnego (56) poprzez zamontowanie jej na górnej powierzchni (72) każdego z elementów nośnych (56) na dolnej powierzchni (64) jej pierwszej (62(a)) i drugiej (62(b)) części ruchomej na jej bliższym końcu (65).
3. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że dolna powierzchnia (73) każdego z elementów nośnych (56) znajduje się na górnej części aktywnej matrycy (52).
4. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwsza (62(a)) i druga (62(b)) część ruchoma każdej ze struktur ruchomych (54) ma budowę piezoelektryczną i zawiera pierwszą elektrodę (70), drugą elektrodę (71), pośrednią warstwę metalową (87), górną, wzbudzającą ruch, cienką warstwę (89) mającą powierzchnię górną (90) i dolną (91) oraz dolną, wzbudzającą ruch, cienką warstwę (92) z powierzchnią górną (93) i dolną (94), gdzie wzbudzające ruch, cienkie warstwy, górna (89) i dolna (92), są przedzielone pośrednią warstwą metalową (87), zaś pierwsza elektroda (70) znajduje się na górnej powierzchni (90) górnej, wzbudzającej ruch cienkiej warstwy (89), a druga elektroda (71) znajduje się na dolnej powierzchni (94) dolnej, wzbudzającej ruch, cienkiej warstwy (92).
5. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wzbudzająca ruch cienka warstwa (67) stanowi warstwę z piezoelektrycznego materiału ceramicznego lub z piezoelektrycznego polimeru.
6. Układ według zastrz. 5, znamienny tym, że wzbudzająca ruch cienka warstwa (67) ma bieguny.

175 809
7. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wzbudzająca ruch, cienka warstwa (67) stanowi warstwę z materiału elektrostrykcyjnego.
8. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wzbudzająca ruch, cienka warstwa (67) stanowi warstwę z materiału magnetostrykcyjnego.
9. Układ według zastrz. 4, znamienny tym, że górne (89) i dolne (92) cienkie warstwy wzbudzające ruch stanowią warstwy z materiału piezoelektrycznego.
10. Układ według zastrz. 9, znamienny tym, że warstwa materiału piezoelektrycznego górnej, wzbudzającej ruch cienkiej warstwy (89) ma biegunowość o kierunku przeciwnym do biegunowości dolnej, wzbudzającej ruch cienkiej warstwy (92).
11. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że w każdym z elementów nośnych (56) znajduje się przewód (99) do elektrycznego łączenia drugiej elektrody (71) w pierwszej (62(a)) i drugiej (62(b)) części ruchomej każdej ze struktur ruchomych (54) z odpowiednią końcówką łączącą (61) na aktywnej matrycy (52).
12. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwsza (70) i druga (71) elektroda całkowicie pokrywają, odpowiednio, górną (68) i dolną (69) powierzchnię wzbudzającej ruch cienkiej warstwy (67).
13. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwsza (70) lub druga (71) elektroda pokrywa częściowo górną (68) lub dolną (69) powierzchnię wzbudzającej ruch cienkiej warstwy (67).
14. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że warstwa nośna (76) stanowi warstwę z materiału odbijającego światło.
15. Układ M x N zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych do optycznego urządzenia do rzutowania, znamienny tym, że w układzie (200) znajduje się aktywna matryca (52) zawierająca podłoże (59) i układ (60) M x N końcówek łączących (61), układ (53) M x N cienkowarstwowych struktur ruchomych (54), z których każda zawiera pierwszą (62(a)) i drugą (62(b)) część ruchomą o identycznych strukturach, przy czym każda z tych części ruchomych, pierwsza (62(a)) i druga (62(b)), ma powierzchnię górną (63) i dolną (64), koniec bliższy (65) i dalszy (66), każda z tych części ruchomych, pierwsza (62(a)) i druga (62(b)), ma co najmniej cienką warstwę (67) materiału wzbudzającego ruch mającego powierzchnię górną (68) i dolną (69), warstwę sprężystą (202) mającą powierzchnię dolną (69), oraz pierwszą (70) i drugą (71) elektrodę, przy czym warstwa sprężysta (202) jest usytuowana na dolnej powierzchni (69) cienkiej warstwy (67) wzbudzającej ruch, pierwsza (70) i druga (71) elektroda znajdują się, odpowiednio, na górnej powierzchni (68) cienkiej warstwy (67) wzbudzającej ruch, i na dolnej powierzchni warstwy sprężystej (202), gdzie sygnał elektryczny jest przykładany do cienkiej warstwy (67) wzbudzającej ruch i warstwy sprężystej (202) pomiędzy pierwszą (70) i drugą (71) elektrodą powodując ich odkształcenie, a tym samym odkształcenie części ruchomej, układ (55) M x N elementów nośnych (56), każdy z powierzchnią górną (72) i dolną (73), w którym każdy z tych elementów nośnych (56) utrzymuje w miejscu każdą ze struktur ruchomych, a także do elektrycznego łączenia każej ze struktur ruchomych (54) z aktywną matrycą (52), oraz układ (57) M x N warstw zwierciadłowych (58) do odbijania wiązek światła, przy czym każda zawiera pierwszą stronę (78), drugą, przeciwległą stronę (79) oraz znajdującą się pomiędzy nimi część centralną (80), gdzie pierwsza strona (78) i druga, przeciwległa strona (79) każdej z warstw zwierciadłowych (58), jest przymocowana, odpowiednio, na górnej powierzchni pierwszej (62(a)) i drugiej (62(b)) części każdej ze struktur ruchomych, i przy odkształceniu pierwszej (62(a)) i drugiej (62(b)) części ruchomej każdej ze struktur ruchomych (54) w reakcji na sygnał elektryczny, centralna część (80) odpowiedniej warstwy zwierciadłowej (58) jest odchylana pozostając jednocześnie płaska.
16. Układ według zastrz. 15, znamienny tym, że wzbudzająca ruch cienka warstwa (67) i warstwa sprężysta (202) stanowią warstwy z materiałów podobnych strukturalnie.
17. Układ według zastrz. 15, znamienny tym, że wzbudzająca ruch cienka warstwa (67) stanowi warstwę perowskitu.
18. Układ według zastrz. 15, znamienny tym, że sprężysta warstwa (202), wykonana z perowskitu, posiada wysoką stałą dielektryczną i niską stałą piezoelektryczną.
19. Układ według zastrz. 15, znamienny tym, że pierwsza elektroda (70) zawiera materiał odbijający światło.

175 809
20. Sposób wytwarzania układu M x N zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych do optycznego urządzenia rzutującego, gdzie M i N są liczbami całkowitymi, znamienny tym, że uzyskuje się aktywną matrycę (52) z powierzchnią górną (102) i dolną (103), posiadającą podłoże (59) i układ (104) M x N końcówek łączących (105), następnie formuje się pierwszą warstwę nośną (106) na górnej powierzchni (102) aktywnej matrycy (52), która to pierwsza warstwa nośna (106) zawiera układ (107) M x N podstawek (108) odpowiadający układowi (55) M x N elementów nośnych (56) i pierwszy obszar protektorowy (109), po czym obrabia się pierwszy obszar protektorowy (109) pierwszej warstwy nośnej (106) tak, żeby można go było usuwać, osadza się pierwszą cienką warstwę elektrodową (111) na pierwszej warstwie nośnej (106), po czym formuje się cienką, wzbudzającą ruch warstwę (112) na pierwszej cienkiej warstwie elektrodowej (111), formuje się drugą cienką warstwę elektrodową (113) na cienkiej warstwie (112) wzbudzającej ruch, a następnie przekształca się pierwszą cienką warstwę elektrodową (111), cienką warstwę (112) wzbudzającą ruch i drugą cienką warstwę elektrodową (113) w układ (53) M x N struktur ruchomych (54) oraz otaczających je pustych obszarów, przy czym każda ze struktur ruchomych (54) zawiera dalej pierwszą i drugą część ruchomą, formuje się drugą warstwę protektorową (114) na pustych obszarach otaczających każdą ze struktur ruchomych (54), po czym obrabia się drugą warstwę protektorową (114) tak, żeby można było ją usuwać, a następnie przekształca się drugą warstwę protektorową (114) w układ (115) M x N elementów protektorowych (116), osadza się drugą warstwę nośną (117) na górnej powierzchni przekształconego w poprzednim etapie układu (53) M x N struktur ruchomych (54) i układu (115) M x N elementów protektorowych (116), osadza się warstwę (119) odbijającą światło na górnej powierzchni drugiej warstwy nośnej (117), po czym przekształca się warstwę (119) odbijającą światło i drugą warstwę nośną (117) w układ (57) M x N warstw zwierciadłowych (58) oraz usuwa się pierwszy obszar protektorowy (109) i układ (115) M x N elementów protektorowych (116) tworząc układ (50) M xN ruchomych cienkowarstwowych zwierciadeł.
21. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że pierwszą i drugą cienkowarstwową warstwę elektrodową (111,113) wytwarza się metodą napylania katodowego.
22. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że cienką warstwę (112) wzbudzającą ruch wytwarza się metodą napylania katodowego.
23. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że cienką warstwę (112) wzbudzającą ruch wytwarza się metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej.
24. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że cienką warstwę (112) wzbudzającą ruch wytwarza się metodą rozpuszczalnikowo-żelową.
25. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że warstwę zwierciadłową (119) wytwarza się metodą napylania katodowego.
26. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że pierwszą warstwę nośną (106) wytwarza się poprzez osadzanie pierwszej warstwy protektorowej na górnej powierzchni (102) aktywnej matrycy (52), a następnie tworzenie układu M x N pierwszych pustych szczelin na warstwie protektorowej, z których to pierwszych szczelin każda jest usytuowana wokół każdej z M x N końcówek łączących (105) oraz tworzenie podstawki (108) w każdej z pierwszych pustych szczelin.
27. Sposób według zastrz. 26, znamienny tym, że pierwszą warstwę protektorową tworzy się metodą napylania katodowego.
28. Sposób według zastrz. 26, znamienny tym, że układ M x N pierwszych pustych szczelin tworzy się metodą trawienia.
29. Sposób według zastrz. 26, znamienny tym, że podstawki tworzy się metodą napylania katodowego, po którym prowadzi się trawienie.
30. Sposób według zastrz. 26, znamienny tym, że podstawki (108) tworzy się metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej, po którym prowadzi się trawienie.
31. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że drugą warstwę protektorową (114) i drugą warstwę nośną (117) formuje się metodą napylania katodowego.
32. Sposób według zastrz. 22, znamienny tym, że dodatkowo formuje się warstwę dielektryczną na górnej powierzchni pierwszej cienkiej warstwy elektrodowej (111) przed uformowaniem cienkiej warstwy (112) wzbudzającej ruch.

175 809
33. Sposób wytw aw^arna układu Mx N zw ierciadeł cienkowiwstwowych nichomych do optycznego urządzenia rzutującego, gdzie M i N yą liczbami całkowitymi, znamienny tym, że uzyskuje się aktywną matrycę (52) z powierzchnią górną (102) i dolną (103), posiadającej podłoże (59) i układ (104) M x N końcówek łączących (105), następnie formuje się pierwszą warstwę nośną (106) na górnej powierzchni (102) aktywnej matrycy (52), która to pierwsza warstwa nośna (106) zawiera układ (107) M xN podstawek (108) odpowiadający układowi (55) M x N elementów nośnych (56) i pierwszy obszar protektorowy (109), po czym obrabia się pierwszy obszar protektorowy (109) pierwszej warstwy nośnej (106) tak, żeby można go było usuwać, następnie osadza się pierwszą cienką warstwę elektrodową (111) na pierwszej warstwie nośnej (106), formuje się warstwę sprężystą (202) na pierwszej cienkiej warstwie elektrodowej (111) , formuje się cienką warstwę (112) wzbudzającą ruch nawarstwię sprężystej (202), po czym formuje się drugą cienką warstwę elektrodową (119) na cienkiej warstwie (112) wzbudzającej ruch, a następnie przekształca się pierwszą cienką warstwę elektrodową (111), cienką warstwę (112) wzbudzającą ruch i drugą cienką warstwę elektrodową (113) w układ (50) M x N struktur ruchomych (54) oraz otaczających je pustych obszarów, przy czym każda ze struktur ruchomych (54) zawiera ponadto pierwszą i drugą część ruchomą, po czym formuje się drugą warstwę protektorową (114) na pustych obszarach otaczających każdą ze struktur ruchomych (54), obrabia się drugą warstwę protektorową (114) tak, żeby można było ją usuwać, po czym przekształca się drugą warstwę protektorową (114) w układ (115) M x N elementów protektorowych (116), osadza się warstwę (119) odbijającą światło na górnej powierzchni utworzonego w poprzednim etapie układu (53) M x N struktur ruchomych (54) i układu (115) M x N elementów protektorowych (116), a następnie przekształca się warstwę (119) odbijającą światło w układ (57) M x N warstw zwierciadłowoch (58) oraz usuwa się pierwyuo obszar protektorowy (109) i układ (115) M x N elementów protektorowych (116) w celu utworzenia wspomnianego układu (200) M x N zwierciadeł cienkowarstwowych ruchomych (201).