RU130093U1 - DMD MATRIX FOR VISIBLE AND INVISIBLE RADIATION SPECTRA - Google Patents

DMD MATRIX FOR VISIBLE AND INVISIBLE RADIATION SPECTRA Download PDF

Info

Publication number
RU130093U1
RU130093U1 RU2013106688/28U RU2013106688U RU130093U1 RU 130093 U1 RU130093 U1 RU 130093U1 RU 2013106688/28 U RU2013106688/28 U RU 2013106688/28U RU 2013106688 U RU2013106688 U RU 2013106688U RU 130093 U1 RU130093 U1 RU 130093U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
matrix
radiation
dmd
visible
micromirrors
Prior art date
Application number
RU2013106688/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Андреевич Дунаев
Original Assignee
Геннадий Андреевич Дунаев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Геннадий Андреевич Дунаев filed Critical Геннадий Андреевич Дунаев
Priority to RU2013106688/28U priority Critical patent/RU130093U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU130093U1 publication Critical patent/RU130093U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Projection Apparatus (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)

Abstract

Матрица DMD для видимого и невидимого спектров излучения, содержащая кремниевый кристалл комплиментарный металл-окисел-полупроводник памяти с сформированной на нем структурой, состоящей из квадратных алюминиевых микрозеркал, установленных с возможностью поворота на угол не менее 10-12° в одну и другую сторону от нейтрального положения, для направления отраженного излучения через прозрачное окно, расположенное над указанными микрозеркалами в корпусе матрицы, отличающаяся тем, что в прозрачном окне центральная его часть вырезана с образованием рамки из кварцевого стекла, а в полученный проем вставлена пластина из селенида цинка для пропускания излучения в диапазонами инфракрасных волн от 1,5 до 15 мкм и в видимом спектре излучения, которая торцевыми стенками приклеена к торцевым стенкам рамки из кварцевого стекла.DMD matrix for visible and invisible emission spectra, containing a silicon crystal complementary metal-oxide-memory semiconductor with a structure formed on it, consisting of square aluminum micromirrors installed with the possibility of rotation by an angle of at least 10-12 ° to one and the other side from the neutral provisions for directing reflected radiation through a transparent window located above the indicated micromirrors in the matrix housing, characterized in that in the transparent window its central part is cut out with an image aniem frame of quartz glass, and the resulting plate is inserted into the opening of zinc selenide for transmission of radiation at infrared wavelengths from 1.5 to 15 microns, and radiation in the visible spectrum, which is glued to the end walls of the end walls of the quartz glass frame.

Description

Полезная модель относится к области микроэлектроники, в частности рассматривает конструкцию матрица DMD-ИК, являющейся модернизированным вариантом матирицы DMD, усовершенствованной для функционирования в инфракрасном (ИК) спектре излучения. Микросхема DMD (Digital Micromirror Device, цифровая микрозеркальная матрица) усовершенствована для применения в области микроэлектроники и управлении светом, и подвергнута изменениям, позволившим в дальнейшем использовать ее в имитаторах, как в видимом, так и в невидимом спектре излучения.The utility model relates to the field of microelectronics, in particular, it considers the design of the DMD-IR matrix, which is a modernized version of the DMD matrix, improved for operation in the infrared (IR) spectrum of radiation. The DMD chip (Digital Micromirror Device, a digital micromirror matrix) has been improved for use in the field of microelectronics and light control, and has undergone changes that later allowed its use in simulators, both in the visible and invisible radiation spectrum.

Из уровня техники известна DMD-микросхема - это кремниевый кристалл КМОП-памяти (комплиментарный металл-окисел-полупроводник памяти) (фиг.1), на котором сформирована матрица, состоящая из квадратных алюминиевых микрозеркал 1 (журнал «PC Magazine/Russian Edition», Иван Рогожкин, статья «Проектор изнутри: DLP-технология», дата публикации: 06.04.2007) (принято в качестве прототипа), способных поворачиваться на определенный угол в одну или другую сторону. Если поместить источник света так, что в одном положении микрозеркало 1 будет направлять луч в апертуру объектива, а в другом - мимо него, на экране проектора сформируется изображение из светлых и темных пикселей (в зависимости от положения соответствующего микрозеркала 1). Каждое зеркало DMD-матрицы может находиться в трех положениях (нейтральном и двух наклонных), для формирования картинки в DLP-проекторе реально используются только два - наклонные. Поскольку угол поворота зеркала определяется геометрическими параметрами структуры, а она формируется с помощью точной кремниевой фотолитографии, все элементы DMD-матрицы оказываются практически идентичными. Размер зеркала изначально был выбран 16х16 мкм, в сегодняшних матрицах размер зеркала зависит от их разрешения, а угол отклонения достиг 12°. Каждое микрозеркало 1 располагается на столбике 2, жестко прикрепленном к качающемуся коромыслу 3, которое, в свою очередь, подвешено между двумя неподвижными столбиками 4 на тонкой, чрезвычайно упругой и прочной гибкой ленте 5, благодаря чему DLP-матрица может надежно работать много лет (по данным компании Texas Instruments, время наработки DMD-микросхемы на отказ в трехматричном проекторе достигает 76 тыс.ч. Для управления поворотами микрозеркал 1 используется явление электростатического притяжения между адресным электродом 6, смонтированном на столбике 7, и микрозеркалом 1 с коромыслом (в сборе).The DMD microcircuit is known from the prior art — it is a silicon crystal of CMOS memory (complementary metal-oxide-memory semiconductor) (Fig. 1), on which a matrix consisting of square aluminum micromirrors 1 is formed (PC Magazine / Russian Edition, Ivan Rogozhkin, article “Projector from the inside: DLP technology”, publication date: 04/06/2007) (adopted as a prototype), capable of rotating one way or another in a certain angle. If you place the light source so that in one position the micromirror 1 will direct the beam into the lens aperture, and in the other - past it, an image of light and dark pixels will be formed on the projector screen (depending on the position of the corresponding micromirror 1). Each mirror of a DMD matrix can be in three positions (neutral and two tilted), only two tilted ones are really used to form a picture in a DLP projector. Since the angle of rotation of the mirror is determined by the geometric parameters of the structure, and it is formed using accurate silicon photolithography, all elements of the DMD matrix are almost identical. The size of the mirror was originally chosen 16x16 microns, in today's matrices the size of the mirror depends on their resolution, and the deflection angle reached 12 °. Each micromirror 1 is located on a column 2, rigidly attached to a swinging beam 3, which, in turn, is suspended between two fixed columns 4 on a thin, extremely elastic and strong flexible tape 5, so that the DLP matrix can work reliably for many years (by According to Texas Instruments, the time to failure of a DMD chip in a three-matrix projector reaches 76 thousand hours. To control the rotation of micromirrors 1, the phenomenon of electrostatic attraction between the address electrode 6 mounted on the table is used ike 7, and with a yoke micromirrors 1 (assembled).

Информация о состоянии каждого пикселя картинки записывается в соответствующую ему ячейку памяти 8 - обычный триггер. Его противофазные выходы подключены к адресным электродам 9 микроструктуры, а потому содержимое ячейки памяти влияет на положение зеркала.Information about the state of each pixel in the picture is recorded in its corresponding memory cell 8 - an ordinary trigger. Its antiphase outputs are connected to the address electrodes 9 of the microstructure, and therefore the contents of the memory cell affect the position of the mirror.

Работа DMD-матрицы предусматривает шесть различных состояний. В состоянии готовности памяти все триггеры матрицы загружены нужной информацией (загрузка осуществляется последовательно, по строкам). В состоянии сброса все микрозеркала притягиваются к адресным электродам 9 импульсом повышенного напряжения, подаваемым на шину смещения 10, т.е. на сами зеркала. Состояние освобождения достигается, когда все зеркала освобождаются, выстраиваясь в нейтральном положении, т.е. в одной плоскости. Состояние дифференциации предусматривает подачу на шину смещения 10 промежуточного (между логическим нулем и единицей) напряжения, при котором электростатические поля между адресными электродами 6, 9 и микрозеркалом 1 подталкивают освобожденное зеркало в нужную сторону, определяемую содержимым ячейки памяти 8. В состоянии приземления на шину смещения 10 подается такое напряжение, при котором зеркала ускоренно притягиваются к адресным электродам 9, поворачиваясь на максимальный угол, при этом ограничительные выступы 11 коромысла упираются в «посадочные» зоны 12. В состоянии (процессе) загрузки памяти микрозеркала остаются неподвижными в одном из двух наклонных положений, а содержимое ячеек памяти обновляется по строкам.The operation of the DMD matrix provides for six different states. In the state of readiness of memory, all matrix triggers are loaded with the necessary information (loading is carried out sequentially, in rows). In the reset state, all micromirrors are attracted to the address electrodes 9 by a high-voltage pulse supplied to the bias bus 10, i.e. on the mirrors themselves. The state of liberation is achieved when all the mirrors are released, lining up in a neutral position, i.e. in one plane. The differentiation state provides for the supply of an intermediate voltage (between a logical zero and one) to the bias bus 10, at which the electrostatic fields between the address electrodes 6, 9 and the micromirror 1 push the freed mirror in the necessary direction, determined by the contents of memory cell 8. In the landing state on the bias bus 10, a voltage is applied at which the mirrors are rapidly attracted to the address electrodes 9, turning to a maximum angle, while the limiting protrusions 11 of the rocker arm abut in the "landing" zone 12. In the state (process) of loading the memory, the micromirrors remain motionless in one of two inclined positions, and the contents of the memory cells are updated in rows.

В процессе работы DMD-матрица попеременно проходит шесть фаз: сброс, освобождение, дифференциация, приземление, загрузка памяти, готовность памяти. Фаза сброса помогает преодолеть силы прилипания. При малых размерах механической структуры они настолько велики, что одной упругости ленточного подвеса для высвобождения зеркала не достаточно. Компания Texas Instruments реализовала весьма оригинальную идею - запасать энергию упругости, подобно арбалетчику, натягивающему тетиву. В фазе сброса создается сильное притягивающее электростатическое поле, упругий кончик адресного электрода прогибается, а когда электростатическое поле снимается и наступает фаза освобождения, силы упругости хватает не только на то, чтобы толкнуть микрозеркало вверх, но и чтобы оторвать коромысло от «посадочной» зоны.During operation, the DMD matrix alternately goes through six phases: reset, release, differentiation, landing, memory loading, memory readiness. The reset phase helps to overcome the sticking forces. With the small size of the mechanical structure, they are so large that the elasticity of the belt suspension alone is not enough to release the mirror. Texas Instruments realized a very original idea - to store energy of elasticity, like a crossbow, pulling a bowstring. In the discharge phase, a strong attractive electrostatic field is created, the elastic tip of the address electrode bends, and when the electrostatic field is removed and the release phase sets in, the elastic force is not only enough to push the micromirror up, but also to tear the beam from the “landing” zone.

На одном адресном электроде присутствует напряжение логической единицы (для пятивольтовых КМОП-структур примерно +5 В), а на другой подается логический ноль (около 0 В). В фазе дифференциации шина смещения заземлена. Возникающая сила электростатического притяжения не может повернуть зеркало до упора, она лишь немного наклоняет его в нужную сторону. Далее, в фазе приземления на шину смещения подается уже отрицательное напряжение, которое создает момент силы, достаточный для преодоления упругости подвеса и поворота зеркала на полный угол. В этой фазе оба электрода притягивают зеркало, но стремятся повернуть его в разные стороны и с разной силой. Управление зеркалами на DMD-матрице достигается филигранным изменением напряжения на шине смещения, которое формируется специальными электронными схемами, размещенными вне DMD-кристалла. В некоторые моменты электростатическое поле прижимает все зеркала к матрице, в другие - позволяет им освободиться и начать поворот, а иногда вместе с силой прилипания не позволяет сдвинуться с места, несмотря на то, что напряжение между адресными электродами может изменяться на противоположное. Все зеркала в структуре поворачиваются синхронно, что благоприятно сказывается на динамических свойствах матрицы, т.е. она хорошо передает движение.A logic unit voltage is present on one address electrode (for five-voltage CMOS structures, approximately +5 V), and a logic zero (about 0 V) is supplied to the other. In the differentiation phase, the bias bus is grounded. The resulting force of electrostatic attraction cannot turn the mirror all the way, it only tilts it slightly in the right direction. Further, in the landing phase, a negative voltage is already applied to the bias bus, which creates a moment of force sufficient to overcome the elasticity of the suspension and rotate the mirror to a full angle. In this phase, both electrodes attract the mirror, but tend to rotate it in different directions and with different strengths. The control of mirrors on a DMD matrix is achieved by a filigree change in the voltage on the bias bus, which is formed by special electronic circuits located outside the DMD crystal. At some moments, the electrostatic field presses all the mirrors against the matrix, at others it allows them to free themselves and begin to turn, and sometimes, together with the sticking force, does not allow them to move, despite the fact that the voltage between the address electrodes can be reversed. All mirrors in the structure rotate synchronously, which favorably affects the dynamic properties of the matrix, i.e. she conveys movement well.

Сердцем DLP-видеопроекторов служат DMD-чипы (Digital Micromirror Device) (Журнал «Популярная Механика», Александр Грек, статья «Свет мой, зеркальце: DLP-проектор», выпуск - Апрель 2003), которые производит компания Texas Instruments. На поверхности DMD-кристалла расположено около 1,3 млн. микроскопических зеркал, каждое из которых в пять раз меньше среза человеческого волоса и отвечает за один пиксель на проецируемом изображении. Каждое подпружиненное зеркало, управляемое своей ячейкой видеопамяти, при подаче на нее напряжения может отклоняться на небольшой угол (10-12°). Собственно изображение на экране получается так: яркий источник света направляется на кристалл DMD. Те микрозеркала, на которые подан электрический сигнал, поворачиваются и отражают световой поток в объектив, который и формирует дальнейшую картинку на экране. Микрозеркала, которые, «неактивны», отражают свет в специальную черную ловушку, задача которой - максимально поглотить свет. Чем больше угол отклонения зеркал, тем выше контрастность: не происходит паразитной засветки экрана.The heart of DLP video projectors is DMD chips (Digital Micromirror Device) (Popular Mechanics Magazine, Alexander Grek, article “My Light, Mirror: DLP Projector”, April 2003), manufactured by Texas Instruments. About 1.3 million microscopic mirrors are located on the surface of a DMD crystal, each of which is five times smaller than a section of a human hair and is responsible for one pixel in the projected image. Each spring-loaded mirror controlled by its own video memory cell, when voltage is applied to it, can deviate by a small angle (10-12 °). The actual image on the screen turns out like this: a bright light source is sent to a DMD crystal. Those micromirrors to which an electric signal is applied turn and reflect the light flux into the lens, which forms the further picture on the screen. Micromirrors, which are “inactive”, reflect light into a special black trap, the task of which is to absorb light as much as possible. The greater the angle of deviation of the mirrors, the higher the contrast: no parasitic illumination of the screen.

В то же время DMD матрицы функционирует в режиме видимого и невидимого спектров излучения. Это обусловлено тем, что в качестве зеркала применяется кварцевое стекло, отражающее падающий луч в этих диапазонах. DMD матрица - это зеркало, которое отражает любой сигнал, в том числе волны ИК диапазона. У DMD матрицы отсутствует инерционность нагрева отражающей поверхности, что непосредственно влияет на частоту (быстроту) смены кадров при передаче изображения в ИК диапазоне. Но для того, что бы регистрировать изображение, создаваемое на основе DMD матрицы в диапазоне ИК излучения, необходим тепловизор, а точнее баллометр, входящий в состав любого оборудования с тепловизионным датчиком. Для того, что бы баллометр смог считывать изображение с DMD матрицы в ИК излучении с длинной волны более 1 мкм, необходимо увеличить тепловую чувствительность зеркала, что позволило бы тепловизионным датчикам реагировать на сигналы ИК излучения.At the same time, the DMD matrix operates in the mode of visible and invisible emission spectra. This is due to the fact that quartz glass is used as a mirror, reflecting the incident beam in these ranges. A DMD matrix is a mirror that reflects any signal, including IR waves. The DMD matrix has no inertia of heating of the reflecting surface, which directly affects the frequency (speed) of frame changes during image transmission in the infrared range. But in order to register an image created on the basis of a DMD matrix in the infrared range, a thermal imager is needed, or rather a balometer, which is part of any equipment with a thermal imaging sensor. In order for the ballometer to be able to read the image from the DMD matrix in IR radiation with a wavelength of more than 1 μm, it is necessary to increase the thermal sensitivity of the mirror, which would allow thermal imaging sensors to respond to IR radiation signals.

Настоящая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в повышении эксплуатационных качеств DMD матрицы путем замены кварцевого стекла зеркала на пластину силинида цинка для пропускания волн ИК диапазона при сохранении возможности функционирования и в режиме пропуска излучения в видимом диапазоне.This utility model is aimed at achieving a technical result consisting in improving the performance of a DMD matrix by replacing a quartz glass of a mirror with a zinc silinide plate to transmit infrared waves while maintaining the possibility of functioning and in the transmission mode of radiation in the visible range.

Указанный технический результат достигается тем, что в матрице DMD для видимого и невидимого спектров излучения, содержащей кремниевый кристалл комплиментарный металп-окисел-лолупроводник памяти с сформированной на нем структурой, состоящей из квадратных алюминиевых микрозеркал, установленных с возможностью поворота на угол не менее 10-12° в одну и другую сторону от нейтрального положения, для направления отраженного излучения через прозрачное окно, расположенное над указанными микрозеркалами в корпусе матрицы, в прозрачном окне центральная его часть вырезана с образованием рамки из кварцевого стекла, а в полученный проем вставлена пластина из селенида цинка для пропускания излучения в диапазонами инфракрасных волн от 1,5 до 15 мкм и в видимом спектре излучения, которая торцевыми стенками приклеена к торцевым стенкам рамки из кварцевого стекла.The indicated technical result is achieved in that, in the DMD matrix for the visible and invisible emission spectra containing a silicon crystal, a complementary metal oxide-oxide semiconductor memory with a structure formed on it consisting of square aluminum micromirrors installed with the possibility of rotation by an angle of at least 10-12 ° to one and the other side from the neutral position, for directing reflected radiation through a transparent window located above the indicated micromirrors in the matrix body, in a transparent center window its entire part is cut out with the formation of a quartz glass frame, and a zinc selenide plate is inserted into the resulting opening to transmit radiation in the infrared wavelength ranges from 1.5 to 15 μm and in the visible radiation spectrum, which is glued to the end walls of the quartz frame by the end walls glass.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.These features are significant and are interconnected with the formation of a stable set of essential features sufficient to obtain the desired technical result.

Настоящая полезная модель поясняется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.The present utility model is illustrated by a specific example of execution, which, however, is not the only possible one, but clearly demonstrates the possibility of achieving the required technical result.

На фиг.1 показана структура DMD-микросхема по прототипу;Figure 1 shows the structure of a DMD chip according to the prototype;

фиг.2 - матрица DMD с замененным на ZnSe (селенид цинка) окном.figure 2 - matrix DMD with replaced by ZnSe (zinc selenide) window.

Согласно настоящей полезной модели рассматривается конструкция матрицы DMD для видимого и невидимого спектров излучения, которая включает в себя кремниевый кристалл комплиментарный металл-окисел-полупроводник памяти с сформированной на нем структурой, состоящей из квадратных алюминиевых микрозеркал 1, установленных с возможностью поворота на угол не менее 10-12° в одну и другую сторону от нейтрального положения, для направления отраженного излучения через прозрачное окно 13, расположенное над указанными микрозеркалами 1 в металлизированном корпусе 14 матрицы на расстоянии 1,1 мм.According to this utility model, the construction of a DMD matrix for visible and invisible emission spectra is considered, which includes a silicon crystal a complementary metal-oxide-memory semiconductor with a structure formed on it, consisting of square aluminum micromirrors 1 installed with the possibility of rotation by an angle of at least 10 -12 ° to one and the other side from the neutral position, for directing reflected radiation through a transparent window 13 located above the specified micromirrors 1 in metallized Nominal housing 14 of the matrix at a distance of 1.1 mm.

Каждое микрозеркало DMD-матрицы (фиг.1) может находиться в трех положениях (нейтральном и двух наклонных), но рабочими для формирования картинки в DLP-проектореявляются только два наклонных положения. Каждое микрозеркало 1 располагается на столбике 2, жестко прикрепленном к качающемуся коромыслу 3, которое, в свою очередь, подвешено между двумя неподвижными столбиками на тонкой, чрезвычайно упругой и прочной гибкой ленте 5. Для управления поворотами микрозеркал используется явление электростатического притяжения между адресным электродом 6 и микрозеркалом 1, закрепленным на коромысле 3. Данная контррукция описана применительно к прототипу.Each micromirror of the DMD matrix (Fig. 1) can be in three positions (neutral and two tilted), but only two tilted positions are working for image formation in a DLP projector. Each micromirror 1 is located on a column 2, rigidly attached to a rocking beam 3, which, in turn, is suspended between two fixed columns on a thin, extremely elastic and strong flexible tape 5. To control the rotation of the micromirrors, the phenomenon of electrostatic attraction between the address electrode 6 and micromirror 1, mounted on the beam 3. This counter is described in relation to the prototype.

При производстве DMD матриц используется стандартная кремниевая технология. На кристалле формируется матрица запоминающих элементов размером 8004600, 10244768 или больше с двумя слоями металлизации для межсоединений. Третий слой металлизации образует адресные электроды 9 и шину смещения 10 с «посадочными» зонами 12. Сверху создается структура, в которой пространство между металлическими элементами сначала заполняется слоем органического вещества, который впоследствии удаляют в установке плазменного травления. Окантовка микрозеркального поля зачерняется, чтобы вокруг экрана DLP-проектора не было паразитной засветки. Готовый кристалл помещают в металлокерамический корпус 14 с прозрачным окном 13 из кварцевого стекла на месте верхней крышки. Контактные площадки 15 по периметру кристалла соединяют с выводами корпуса тонкими золотыми проводниками. С обратной стороны корпуса в центре располагается прямоугольное металлизированное поле для отвода тепла от DMD-матрицы, а по периметру размещены позолоченные контактные площадки.In the production of DMD matrices, standard silicon technology is used. A matrix of storage elements of size 8004600, 10244768 or larger with two metallization layers for interconnects is formed on the crystal. The third metallization layer forms the address electrodes 9 and the bias bus 10 with the "landing" zones 12. From above, a structure is created in which the space between the metal elements is first filled with a layer of organic matter, which is subsequently removed in the plasma etching unit. The fringing of the micromirror field is blackened so that there is no spurious illumination around the screen of the DLP projector. The finished crystal is placed in a ceramic-metal case 14 with a transparent window 13 made of quartz glass in place of the top cover. The contact pads 15 around the perimeter of the crystal are connected to the findings of the housing by thin gold conductors. On the reverse side of the case in the center is a rectangular metallized field for heat removal from the DMD matrix, and gilded contact pads are placed around the perimeter.

Для придания DMD матрице расширительных качеств в части возможности регистрации волн ИК диапазона согласно настоящей полезной модели предлагается заменить существующее окно 13 (кварцевое стекло) на материал, который бы пропускал волны ИК диапазона. Волны ИК излучения пропускают такие материалы как: флюориты (фтористый барий, фтористый кальций, фтористый калий), германий и силинид цинка. Из всего перечисленного только силинид цинка (ZnSe) пропускает как невидимый спектр ИК волн, так и видимый спектр световых волн. При замене кварцевого стекла окна матрицы на пластину ZnSe (селенид цинка) появляется возможность использовать матрицу в широком диапазоне ИК волн: от ближнего (1-1,5 мкм) до дальнего (до 12-15 мкм). Эта модернизация позволит применять DMD матрицу в проекторах и имитаторах работающих с разными диапазонами инфракрасных волн.In order to provide the DMD matrix with expanding qualities in terms of the possibility of detecting IR waves according to this utility model, it is proposed to replace the existing window 13 (quartz glass) with a material that would transmit IR waves. Waves of infrared radiation transmit such materials as: fluorites (barium fluoride, calcium fluoride, potassium fluoride), germanium and zinc silicide. Of all the above, only zinc silicide (ZnSe) transmits both the invisible spectrum of IR waves and the visible spectrum of light waves. When replacing the quartz glass of the matrix window with a ZnSe plate (zinc selenide), it becomes possible to use the matrix in a wide range of IR waves: from near (1-1.5 microns) to far (up to 12-15 microns). This upgrade will allow the use of DMD matrix in projectors and simulators working with different ranges of infrared waves.

Для этого в прозрачном окне центральная его часть вырезается для образования из оставшейся части кварцевого стекла рамки 16, а в полученный проем вставляют пластину 17 из селенида цинка, которую торцевыми стенками приклеивают к торцевым стенкам рамки из кварцевого стекла.To do this, in the transparent window, its central part is cut out to form a frame 16 from the remaining part of the quartz glass, and a zinc selenide plate 17 is inserted into the obtained opening, which is glued to the end walls of the quartz glass frame by the end walls.

Усовершенствование DMD матрицы проводилось следующим образом. Для осуществления полезной модели взята DMD матрица от проектора Acer XI 261. Замена стекла на матрице производилась с применением самоохлаждающегося диска с гальваническим алмазным напылением. Кварцевое стекло матрицы расположено выше уровня контактных проводников на 1,1 мм, что позволяет сделать аккуратный срез по периметру окна, не повредив контакты матрицы. Далее стекло снимается с матрицы и на его место приклеивается пластина ZnSe толщиной 1 мм. Пластину ZnSe размерами 15х18 мм приклеивают по периметру к окну матрицы используя теплопроводящий электроизоляционный Компаунд заливочный марки КПТД-1/1Т-5,50(К1). Контроль за качеством исполнения осуществляют путем установки новой матрицу в проектор для проверки работоспособности матрицы.Improvement of the DMD matrix was carried out as follows. To implement the utility model, a DMD matrix from an Acer XI 261 projector was taken. The glass on the matrix was replaced using a self-cooling disk with galvanic diamond spraying. The quartz glass of the matrix is located above the level of the contact conductors by 1.1 mm, which allows you to make a neat cut around the perimeter of the window without damaging the contacts of the matrix. Then the glass is removed from the matrix and a 1 mm thick ZnSe plate is glued in its place. A 15x18 mm ZnSe plate is glued around the perimeter to the matrix window using a heat-conducting electrically insulating Compound casting grade KPTD-1 / 1T-5.50 (K1). Performance control is carried out by installing a new matrix in the projector to check the matrix’s performance.

Claims (1)

Матрица DMD для видимого и невидимого спектров излучения, содержащая кремниевый кристалл комплиментарный металл-окисел-полупроводник памяти с сформированной на нем структурой, состоящей из квадратных алюминиевых микрозеркал, установленных с возможностью поворота на угол не менее 10-12° в одну и другую сторону от нейтрального положения, для направления отраженного излучения через прозрачное окно, расположенное над указанными микрозеркалами в корпусе матрицы, отличающаяся тем, что в прозрачном окне центральная его часть вырезана с образованием рамки из кварцевого стекла, а в полученный проем вставлена пластина из селенида цинка для пропускания излучения в диапазонами инфракрасных волн от 1,5 до 15 мкм и в видимом спектре излучения, которая торцевыми стенками приклеена к торцевым стенкам рамки из кварцевого стекла.
Figure 00000001
DMD matrix for visible and invisible emission spectra, containing a silicon crystal complementary metal-oxide-memory semiconductor with a structure formed on it, consisting of square aluminum micromirrors installed with the possibility of rotation by an angle of at least 10-12 ° to one and the other from the neutral provisions for directing reflected radiation through a transparent window located above the indicated micromirrors in the matrix body, characterized in that in the transparent window its central part is cut out with an image aniem frame of quartz glass, and the resulting plate is inserted into the opening of zinc selenide for transmission of radiation at infrared wavelengths from 1.5 to 15 microns, and radiation in the visible spectrum, which is glued to the end walls of the end walls of the quartz glass frame.
Figure 00000001
RU2013106688/28U 2013-02-15 2013-02-15 DMD MATRIX FOR VISIBLE AND INVISIBLE RADIATION SPECTRA RU130093U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013106688/28U RU130093U1 (en) 2013-02-15 2013-02-15 DMD MATRIX FOR VISIBLE AND INVISIBLE RADIATION SPECTRA

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013106688/28U RU130093U1 (en) 2013-02-15 2013-02-15 DMD MATRIX FOR VISIBLE AND INVISIBLE RADIATION SPECTRA

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU130093U1 true RU130093U1 (en) 2013-07-10

Family

ID=48787893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013106688/28U RU130093U1 (en) 2013-02-15 2013-02-15 DMD MATRIX FOR VISIBLE AND INVISIBLE RADIATION SPECTRA

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU130093U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10656431B2 (en) Optical device
JP6324685B2 (en) Operable irradiation light source for portable devices
JP2978224B2 (en) Method of resetting picture element of flexible beam spatial light modulator
US9709802B2 (en) Micromirror apparatus and methods
JP2004078136A (en) Optical deflection method and device, method for manufacturing optical deflecting device, optical information processor provided with the optical deflecting device, image forming device image projecting and display device and optical transmitting device
TWI688814B (en) Flashlight module, electronic device with the flashlight module, and method for controlling the flashlight module
US7758259B2 (en) Optical device
CN101764530B (en) Driving apparatus and image pickup apparatus using the same
JP2007201915A (en) Planar camera unit
WO2007014387A3 (en) Micromirror array lens with free surface
JP2007233390A (en) Variable iris using charged opaque particles
JP2007135005A (en) Imaging apparatus
US7477219B2 (en) Micro-mirror and method
CN101167009A (en) Micromirror having offset addressing electrode
US20140084137A1 (en) Switchable substrates for photography and video enhancement applications
RU130093U1 (en) DMD MATRIX FOR VISIBLE AND INVISIBLE RADIATION SPECTRA
US7589916B2 (en) Micromirror array with iris function
US20090257110A1 (en) Mirror device comprising drive electrode equipped with stopper function
TW201525813A (en) Touch projection system
JP5855842B2 (en) Image evaluation chart, camera module focus direction / quantity measurement device, camera module lens position adjustment device, camera module focus adjustment device, camera module mounting pallet, camera module adhesive application device
RU224918U1 (en) MICROMIRROR MATRIX (DMD) FOR THE ULTRAVIOLET RADIATION SPECTRUM
Gong et al. Characterization of the digital micromirror devices
Gao et al. Dynamic IR scene projector using the digital micromirror device
TWI417529B (en) Goniophotometry testing apparatus
JP3326210B2 (en) In-tube observation device

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20150216