TW201307943A - 用於在干涉調變器中達成非接觸之白色態之裝置及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供用於以減小之黏滯可能性自一機電系統(EMS)裝置提供白色光色彩輸出之系統、方法及設備。在一項態樣中，干涉調變器經組態以在具有一非零調變器間隙尺寸時提供一白色輸出。此一特徵可減少與零調變器間隙尺寸相關聯之問題，諸如黏滯。可使用各種方法來產生此一非零調變器間隙及一白色色彩輸出。舉例而言，在某些實施方案中，使用引入波長相依相移之一光學元件。在某些實施方案中，此波長相依相移光學元件包含以下各項之一堆疊：色彩濾光器、一全像圖、一繞射光柵或具有特定厚度及波長相依折射率之材料層。

Description

用於在干涉調變器中達成非接觸之白色態之裝置及方法
本發明一般而言係關於機電系統及顯示技術領域，且(舉例而言)係關於用於在干涉調變器中達成非接觸之白色及其他色彩態之裝置及方法。
機電系統包含具有電元件及機械元件之裝置、致動器、傳感器、感測器、光學組件(例如，鏡)及電子器件。可按多種級製造機電系統，包含但不限於微米級及奈米級。舉例而言，微機電系統(MEMS)裝置可包含具有介於自約一微米至數百微米或更多之範圍內之大小之結構。奈米機電系統(NEMS)裝置可包含具有小於一微米之大小(包含，舉例而言，小於數百奈米之大小)之結構。機電元件可係使用沈積、蝕刻、微影及/或蝕除基板及/或所沈積材料層之若干部分或添加若干層以形成電裝置及機電裝置之其他微機械加工製程而形成。
一種類型之機電系統裝置稱為一干涉調變器(IMOD)。如本文中所用，術語干涉調變器或干涉光調變器係指使用光學干涉原理選擇性地吸收及/或反射光之一裝置。在某些實施方案中，一干涉調變器可包含一對導電板，該對導電板中之一者或兩者可係整體或部分透明的及/或反射的，且能夠在施加一適當電信號之後旋即相對運動。在一實施方案中，一個板可包含沈積於一基板上之一靜止層且另一板可包含與該靜止層分離一氣隙之一反射隔膜。一個 板相對於另一板之位置可改變入射於該干涉調變器上之光之光學干涉。干涉調變器裝置具有一寬廣應用範圍，且期望將其用於改良現有產品及形成新產品，尤其係具有顯示能力之彼等產品。
一種類型之干涉調變器(稱為一雙穩態或二進制IMOD)具有兩個狀態。舉例而言，在一個狀態中，反射隔膜或鏡可比在另一狀態中更靠近基板(及沈積於該基板上之一吸收體層)。當IMOD正處於兩個不同狀態中時，結果可係來自IMOD之不同光學輸出。舉例而言，IMOD可在一個狀態中輸出一種色彩且在另一狀態中輸出另一色彩。舉例而言，在一項實施方案中，IMOD可在一個狀態中輸出白色且在另一狀態中輸出紅色。在另一實施方案中，IMOD可在一個狀態中輸出黑色且在另一狀態中輸出綠色。不同色彩輸出之其他組合係可能的。
一類比干涉調變器(IMOD)具有能夠自一單個調變器顯示較大數目個不同色彩(包含黑色及白色)之一所要性質。舉例而言，一實例性類比IMOD可藉由取決於反射隔膜如何靠近基板而輸出紅色、綠色、藍色、黑色或白色。與具有產生兩個不同光學輸出之兩個狀態相比而言，一類比IMOD可經電子控制以提供諸多不同光學輸出中之一者。
在某些IMOD中，可藉由使兩個表面(諸如一吸收體層及一鏡)彼此極靠近或甚至彼此接觸而達成一白色反射。然而，某些類比IMOD以及某些二進制IMOD有時經受其中兩個表面可能接觸或充分靠近彼觸點之一條件。此一接觸可 導致可影響可靠性之稱為「黏滯」之一條件。在某些情況下，兩個表面可黏滯在一起從而損壞IMOD。
本發明之系統、方法及裝置各自具有數個發明性態樣，該等態樣中之任何單項態樣皆不單獨地決定本文中所揭示之所要屬性。
本發明中所闡述之標的物之一項發明性態樣可實施於一光學裝置中，該光學裝置包括經組態以反射光之一反射體、一吸收體及一光學元件。該吸收體係相對於該反射體定位以便在該反射體與該吸收體之間提供一間隙。該反射體及該吸收體中之至少一者可相對於另一者移動。該光學元件係相對於該反射體及該吸收體安置以使得當該吸收體與該反射體分離達在該吸收體與該反射體之間提供該間隙之一非零距離z0時，透射穿過該吸收體且自該反射體反射之入射白色光返回至該吸收體且作為來自該光學裝置之一實質上白色色彩輸出行進穿過該吸收體。
該反射體可經組態以隨著施加一電信號至該光學裝置而移動。該反射體及該吸收體可包含金屬。
在某些實施方案中，該光學元件包含至少一個波長選擇性反射濾光器。在各項實施方案中，該光學元件包含一全像圖。在某些實施方案中，該光學元件包含一繞射光柵，諸如一反射光柵。在某些實施方案中，該光學元件包含具有隨波長而變化之折射率之複數個材料層。在某些實施方案中，該光學元件包含包括一複數折射率之至少一個材料 層。
該光學元件可安置於該吸收體與該反射體之間。該間隙可包含一氣隙。舉例而言，該氣隙可係至少約50 nm以使得該吸收體與該反射體分離至少約50 nm。在另一實例中，該氣隙可係至少約100 nm以使得該吸收體與該反射體分離至少約100 nm。
當該吸收體與該反射體分離zBlack+z0之一距離時，可獲得該光學裝置之一實質上黑色色彩輸出。當該吸收體與該反射體分離大於zBlack+z0之一距離時，可獲得該光學裝置之不同色彩輸出。
在某些實施方案中，該光學裝置包含一干涉調變器。某些實施方案可包含具有一干涉調變器陣列之一顯示器。舉例而言，該顯示器可進一步包含：一處理器，其經組態以與該陣列通信，其中該處理器經組態以處理影像資料；及一記憶體裝置，其經組態以與該處理器通信。
本發明中所闡述之標的物之另一發明性態樣可實施於一干涉調變器中，該干涉調變器包含：一吸收體，其經組態以接收光且使該光之至少一部分行進穿過該吸收體；及一或多個光學元件，其包含經組態以自該吸收體接收光且將該光往回反射至該吸收體之一反射表面。該一或多個光學元件經組態以針對往回反射至該吸收體之該光之不同波長分量提供不同相移，以使得複數個波長分量實質上行進穿過該吸收體以在該吸收體與該反射表面間隔開一間隙時自該干涉調變器產生一實質上白色色彩輸出。舉例而言，行 進穿過該吸收體且包含於該白色輸出中之該等波長分量可對應於紅色、綠色及藍色色彩光。
在某些實施方案中，該一或多個光學元件包含至少一個薄膜反射濾光器，該至少一個薄膜反射濾光器經組態以選擇性地反射該等波長分量中之至少一者，以使得不同波長分量自該反射表面至該吸收體傳播不同距離，藉此在其間引入不同相移。在某些實施方案中，該一或多個光學元件亦包含具有經組態以使不同波長分量相移不同量之複數個相移特徵之至少一個全像圖。該全像圖可包含該反射表面以便將該等波分量往回反射至該吸收體。該全像圖可係其中該反射表面並非該全像圖之部分之一透射全像圖。
在某些實施方案中，該一或多個光學元件包含複數個光學層，每一層具有一厚度及一折射率，以便給行進穿過該複數個光學層且返回至該吸收體之該等不同波長分量提供該等不同相移。
在某些實施方案中，該一或多個光學元件包含具有一複數折射率之一介電層及一反射體層中之至少一者以便將不同相移提供給往回反射至該吸收體之不同波長分量。在各項實施方案中，該一或多個光學元件包含一介電層及一反射體層，該吸收體、介電層及反射體層中之每一者具有一複數折射率以使得該吸收體、介電層及該反射體層將不同相移提供給不同波長分量。舉例而言，該吸收體及該介電層中之至少一者可具有隨波長而增加的該複數折射率之一實數部分。在某些實施方案中，該一或多個光學元件包含 經組態以針對不同波分量提供不同路徑長度之一繞射光柵，路徑長度之差異針對該等不同波長分量提供不同相移。
該間隙可係至少約50 nm以使得該吸收體與該反射表面分離至少約50 nm。該間隙亦可係至少約100 nm以使得該吸收體與該反射表面分離至少約100 nm。
本發明中所闡述之標的物之另一發明性態樣可實施於一光學裝置中，該光學裝置包括：一反射體，其經組態以反射光；及一吸收體，其相對於該反射體定位以便在該反射體與該吸收體之間提供一間隙。該反射體及該吸收體中之至少一者可相對於另一者移動。另外，該反射體及該吸收體中之至少一者包含一光學元件以使得當該間隙在該反射體與該吸收體之間界定一非零距離z0時，透射穿過該吸收體且自該反射體反射之入射白色光返回至該吸收體且作為來自該光學裝置之一實質上白色色彩輸出行進穿過該吸收體。
在某些實施方案中，該光學元件包含至少一個波長選擇性反射色彩濾光器、全像圖、繞射光柵、色散材料層或具有一複數折射率之材料層或者其組合。
各項實施方案包含一種光學裝置，其包括：用於反射光之構件；及用於吸收光之構件，其相對於該反射構件定位以便在該反射構件與該吸收構件之間提供一間隙。該反射構件及該吸收構件中之至少一者可相對於另一者移動。該光學裝置另外包含一光學元件，該光學元件相對於該反射 構件及該吸收構件安置以使得當該間隙在該吸收構件與該反射構件之間界定一非零距離z0時，透射穿過該吸收構件且自該反射構件反射之入射白色光返回至該吸收構件且作為來自該光學裝置之一實質上白色色彩輸出行進穿過該吸收構件。
該反射構件可包含一反射體或該吸收構件包含一吸收體。在某些實施方案中，該光學元件包含至少一個波長選擇性反射色彩濾光器、全像圖、繞射光柵、色散材料層或具有一複數折射率之材料層或者其組合。
某些實施方案包含一種光學裝置，其包括：用於反射光之構件；及用於吸收光之構件，其相對於該反射構件定位以便在該反射構件與該吸收構件之間提供一間隙，其中該反射構件及該吸收構件中之至少一者可相對於另一者移動。該反射構件及該吸收構件中之至少一者包含一光學元件以使得當該吸收構件與該反射構件分離該間隙時，透射穿過該吸收構件且自該反射構件反射之入射白色光返回至該吸收構件且作為來自該光學裝置之一實質上白色色彩輸出行進穿過該吸收構件。
該反射構件可包括一反射體或該吸收構件包括一吸收體。在某些實施方案中，該光學元件包含至少一個波長選擇性反射色彩濾光器、全像圖、繞射光柵、色散材料層或具有一複數折射率之材料層或者其組合。
某些實施方案包含一種干涉調變器，其包括經組態以接收光且使該所接收光之至少一部分行進穿過之用於吸收光 之構件。該干涉調變器進一步包括一或多個光學元件，該一或多個光學元件包含經組態以自該吸收構件接收光且將該光往回反射至該吸收構件之一反射表面。該一或多個光學元件經組態以針對往回反射至該吸收構件之該光之不同波長分量提供不同相移，以使得複數個波長分量實質上行進穿過該吸收構件以在該吸收構件與該反射表面間隔開一間隙時自該干涉調變器產生一實質上白色色彩輸出。
在各項實施方案中，該吸收構件可包含一吸收體。行進穿過該吸收構件且包含於該白色輸出中之該等波長分量可對應於紅色、綠色及藍色色彩光。在各項實施方案中，該一或多個光學元件可包含以下各項中之至少一者：一薄膜反射濾光器；至少一個全像圖；複數個光學層；及一繞射光柵。在各項實施方案中，該吸收構件與該反射表面之間的該間隙可係至少約50 nm以使得該吸收構件與該反射表面分離至少約50 nm。
在附圖及以下說明中陳述本說明書中所闡述之標的物之一或多項實施方案之細節。依據說明、圖式及申請專利範圍將明瞭其他特徵、態樣及優點。注意，以下各圖之相對尺寸可並非按比例繪製。
在各個圖式中，相似元件符號及名稱指示相似元件。
以下詳細說明係關於用於闡述發明性態樣之目的之某些實施方案。然而，本文中之教示可以多種不同方式應用。所闡述實施方案可實施於經組態以顯示一影像(無論是運 動影像(例如，視訊)還是靜止(stationary)影像(例如，靜態(still)影像)，且無論是文字影像、圖形影像還是圖片影像)之任何裝置中。更特定而言，本發明涵蓋該等實施方案可實施於多種電子裝置中或與多種電子裝置相關聯，該等電子裝置係(諸如但不限於)：行動電話、啟用多媒體網際網路之蜂巢式電話、行動電視接收器、無線裝置、智慧電話、Bluetooth®裝置、個人資料助理(PDA)、無線電子郵件接收器、手持式或可攜式電腦、小筆電、筆記型電腦、智慧筆電、平板電腦、印表機、影印機、掃描機、傳真裝置、GPS接收器/導航器、相機、MP3播放器、攝錄影機、遊戲控制台、腕錶、時鐘、計算器、電視監視器、平板顯示器、電子讀取裝置(例如，電子讀取器)、電腦監視器、汽車顯示器(例如，里程表顯示器等)、駕駛艙控制件及/或顯示器、攝影機景物顯示器(例如，一車輛中之一後視攝影機顯示器)、電子照片、電子告示牌或標牌、投影機、建築結構、微波爐、冰箱、立體聲系統、盒式錄音器或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、無線電、可攜式記憶體晶片、洗衣機、亁衣機、洗衣機/亁衣機、停車計時器、封裝(例如，MEMS及非MEMS)、美學結構(例如，關於一件珠寶之影像之顯示器)及多種機電系統裝置。本文中之教示亦可用於非顯示器應用中，諸如但不限於電子切換裝置、射頻濾波器、感測器、加速度計、陀螺儀、運動感測裝置、磁力計、用於消費電子產品之慣性組件、消費電子產品之部分、變容器、液晶裝置、電泳裝置、驅動 方案、製造製程及電子測試設備。因此，該等教示並不意欲限於僅在圖式中繪示之實施方案，而是具有廣泛適用性，如熟習此項技術者將易於明瞭。
在如本文中所闡述之某些實施方案中，某些顯示裝置(諸如干涉調變器(IMOD))有時經歷稱為「黏滯」之一效應。當兩個表面接觸或彼此緊密接近以增加接觸之可能性時可導致黏滯。此一效應可致使該兩個表面不能分離，且在某些情況下損壞IMOD。
在某些IMOD實施方案中，當兩個反射表面(諸如吸收體與可移動反射體)正接觸時可產生白色光。然而，在此等情形下黏滯可造成一問題。
本文中闡述各項IMOD實例，包含其中可在IMOD之兩個表面(諸如吸收體與反射體)不接觸或不可能接觸之情況下實現一所要輸出(諸如一白色色彩輸出)之類比IMOD。在各項實施方案中，可使用一光學元件，諸如針對不同波長引入不同相移之一光學元件。此光學元件可經組態以針對複數個波長(諸如紅色、綠色及藍色)提供一相移，此在吸收體係在距可移動反射體之一非零距離處時導致吸收體處之此等波長之低電場振幅。因此，此等波長實質上不被吸收體吸收且由IMOD輸出。藉此在吸收體與可移動反射體分離時提供一白色光輸出。
可使用多種不同組態(舉例而言，多種不同光學元件)來針對不同波長引入相移。舉例而言，IMOD中可包含複數個不同反射色彩濾光器層，每一層定位於一不同位置處。 該等不同反射色彩濾光器層可反射不同色彩，以使得由各別層反射之波長在被反射之前及之後行進一不同距離。結果係不同光學路徑長度，且因此導致針對該等不同波長中之每一者之不同相移。光學路徑長度之差異可經選擇以在此等波長到達吸收體時產生適當相位。特定而言，該等相位可使得不同波長之電場強度在吸收體處減小以使得此等波長實質上不在吸收體處被吸收。
在另一實例性實施方案中，一全像圖可經組態以針對不同波長引入不同相位。類似地，藉由全像圖針對該等不同波長中之每一者引入之相移可經選擇以在此等波長到達吸收體時產生適當相位。
在另一實例性實施方案中，在IMOD內可包含一繞射光學元件(諸如一繞射光柵)，該繞射光學元件用於以不同角度繞射不同波長。該等不同波長將因此遵循不同光學路徑且因此行進不同距離。該等不同光學路徑長度可經選擇以在此等波長到達吸收體時產生適當相位。特定而言，該相位可使得不同波長之電場強度在吸收體處減小以使得此等波長實質上不被吸收體吸收。該繞射光柵可包含一反射光柵。
在另一實例性實施方案中，IMOD可包含針對不同波長具有不同折射率之複數個層。隨著光傳播穿過該等層，可對該等不同波長中之每一者賦予一不同相移。可根據該等層之波長相依折射率選擇該等層中之每一者之厚度以使得該等不同波長中之每一者在各別波長到達吸收體時具有適 當相位。
在另一實例性實施方案中，IMOD包含具有係波長相依之一複數折射率之至少一個材料層以使得該等不同波長中之每一者在吸收體處具有適當相位。舉例而言，在某些實施方案中，該材料之該複數折射率之實數部分隨波長而增加。
因此，在各項實施方案中，可提供針對不同波長引入不同相移之一光學元件以使得該等不同波長當在吸收體處時具有適當相位。舉例而言，吸收體處之一低電場強度可減小吸收以使得輸出複數個不同波長分量，藉此在一非零距離將可移動鏡與吸收體分離之情形下產生白色光。
具有此一特徵之一IMOD可進一步產生除白色之外的另一輸出色彩，包含黑色及RGB色彩以用作一色彩IMOD。
本發明中所闡述之標的物之特定實施方案可經實施以實現一或多個潛在優點。舉例而言，與其中藉由使可移動鏡與吸收體接觸而輸出白色光之IMOD設計相比，甚至在經組態以產生白色光輸出之IMOD中亦可減小黏滯。
所闡述實施方案可應用於其之一適合MEMS裝置之一實例係一反射顯示裝置。反射顯示裝置可併入有干涉調變器(IMOD)以使用光學干涉原理選擇性地吸收及/或反射入射於其上之光。IMOD可包含一吸收體、可相對於該吸收體移動之一反射體及界定於該吸收體與該反射體之間的一光學諧振腔。該反射體可移動至可改變光學諧振腔之大小且藉此影響該干涉調變器之反射之兩個或兩個以上不同位 置。IMOD之反射光譜可形成可移位跨越可見波長以產生不同色彩之相當寬廣之光譜頻帶。可藉由改變光學諧振腔之厚度來調整光譜頻帶之位置。一種改變光學諧振腔之方式係藉由改變反射體之位置。
圖1展示繪示一干涉調變器(IMOD)顯示裝置之一系列像素中之兩個毗鄰像素之一等角視圖的一實例。IMOD顯示裝置包含一或多個干涉MEMS顯示元件。在此等裝置中，MEMS顯示元件之像素可處於一亮狀態或暗狀態中。在亮(「經鬆弛」、「開通」或「接通」)狀態中，該顯示元件將入射可見光之一大部分反射(例如)至一使用者。相反地，在暗(「經致動」、「關閉」或「關斷」)狀態中，該顯示元件幾乎不反射入射可見光。在某些實施方案中，可顛倒接通與關斷狀態之光反射性質。MEMS像素可經組態以主要以特定波長反射，從而允許除黑色及白色之外的一色彩顯示。
IMOD顯示裝置可包含一列/行IMOD陣列。每一IMOD可包含一對反射層，亦即，一可移動反射層及一固定部分反射層，該等層定位在彼此相距一變化且可控制距離處以形成一氣隙(亦稱為一光學間隙或腔)。可移動反射層可在至少兩個位置之間移動。在一第一位置(亦即，一經鬆弛位置)中，可移動反射層可定位在與固定部分反射層相距一相對大距離處。在一第二位置(亦即，一經致動位置)中，可移動反射層可經定位而更靠近部分反射層。自該兩個層反射之入射光可取決於可移動反射層之位置而相長地或相 消地干涉，從而針對每一像素產生一總體反射或非反射狀態。在某些實施方案中，IMOD可在未被致動時處於一反射狀態中，從而反射在可見光譜內之光，且可在未被致動時處於一暗狀態中，從而吸收及/或相消地干涉在可見範圍內之光。然而，在某些其他實施方案中，一IMOD可在未被致動時處於一暗狀態中且在被致動時處於一反射狀態中。在某些實施方案中，一所施加電壓之引入可驅動像素改變狀態。在某些其他實施方案中，一所施加電荷可驅動像素改變狀態。
圖1中之所繪示像素陣列部分包含兩個毗鄰干涉調變器12。在左側之IMOD 12(如所圖解說明)中，將一可移動反射層14圖解說明為處於與一光學堆疊16相距一預定距離處之一經鬆弛位置中，光學堆疊16包含一部分反射層。跨越左側之IMOD 12施加之電壓V0不足以致使可移動反射層14之致動。在右側之IMOD 12中，將可移動反射層14圖解說明為處於接近或毗鄰光學堆疊16之一經致動位置中。跨越右側之IMOD 12施加之電壓Vbias足以將可移動反射層14維持在經致動位置中。
在圖1中，用指示入射於像素12上之光13及自左側之像素12反射之光15之箭頭大致圖解說明像素12之反射性質。雖然未詳細地圖解說明，但熟習此項技術者應理解，入射於像素12上之光13之大部分將朝向光學堆疊16透射穿過透明基板20。入射於光學堆疊16上之光之一部分將透射穿過光學堆疊16之部分反射層，且一部分將往回反射穿過透明 基板20。透射穿過光學堆疊16的光13之部分將在可移動反射層14處往回反射朝向(且穿過)透明基板20。自光學堆疊16之部分反射層反射之光與自可移動反射層14反射之光之間的干涉(相長的或相消的)將判定自像素12反射之光15之波長。
光學堆疊16可包含一單個層或數個層。該(等)層可包含一電極層、一部分反射且部分透射層及一透明介電層中之一或多者。在某些實施方案中，光學堆疊16係導電的、部分透明且部分反射的，且可係(舉例而言)藉由將一或多個上述層沈積至一透明基板20上而製作。該電極層可由多種材料形成，諸如各種金屬(舉例而言，氧化銦錫(ITO))。該部分反射層可由係部分反射的多種材料形成，諸如各種金屬，諸如鉻(Cr)、半導體及電介質。該部分反射層可由一或多個材料層形成，且該等層中之每一者可由一單個材料或若干材料之一組合形成。在某些實施方案中，光學堆疊16可包含充當一光學吸收體及導體兩者之一單個半透明厚度之金屬或半導體，而不同更多導電層或部分(例如光學堆疊16或IMOD其他結構之導電層或部分)可用於在IMOD像素之間用匯流排傳送(bus)信號。光學堆疊16亦可包含一或多個絕緣層或介電層，其覆蓋一或多個導電層或一導電/光學吸收層。
在某些實施方案中，光學堆疊16之該(等)層可圖案化為若干平行條帶，且可形成一顯示裝置中之列電極，如下文進一步闡述。如熟習此項技術者將理解，術語「圖案化」 在本文中用於指遮罩以及蝕刻製程。在某些實施方案中，可將一高度導電且高度反射材料(諸如鋁(Al))用於可移動反射層14，且此等條帶可形成一顯示裝置中之行電極。可移動反射層14可形成為一(或多個)所沈積金屬層之一系列平行條帶(正交於光學堆疊16之列電極)以形成沈積於柱18之頂部上之行及沈積於柱18之間的一介入犧牲材料。當蝕除該犧牲材料時，可在可移動反射層14與光學堆疊16之間形成一經界定間隙19或光學腔。在某些實施方案中，柱18之間的間距可係大約1 um至1,000 um，而間隙19可小於10,000埃(Å)。
在某些實施方案中，IMOD之每一像素(無論處於經致動狀態還是經鬆弛狀態中)基本上係由固定反射層及移動反射層形成之一電容器。當不施加電壓時，可移動反射層14保持處於一機械經鬆弛狀態中，如圖1中之左側之像素12所圖解說明，其中在可移動反射層14與光學堆疊16之間存在間隙19。然而，當將一電位差(一電壓)施加至一所選擇列及行中之至少一者時，形成於對應像素處之列電極與行電極之交叉點處之電容器變為帶電的，且靜電力將該等電極拉到一起。若所施加電壓超過一臨限值，則可移動反射層14可變形且移動而接近或抵靠光學堆疊16。光學堆疊16內之一介電層(未展示)可防止短路且控制層14與層16之間的分離距離，如圖1中之右側之經致動像素12所圖解說明。無論所施加電位差之極性如何，行為皆相同。雖然在某些例項中可將一陣列中之一系列像素稱為「列」或 「行」，但熟習此項技術者將易於理解，將一個方向稱為一「列」且將另一方向稱為一「行」係任意的。重申，在某些定向中，可將列視為行，且將行視為列。此外，顯示元件可均勻地配置成正交列與行(一「陣列」)，或配置成非線性組態，舉例而言，相對於彼此具有某種位置偏移(一「馬賽克」)。術語「陣列」及「馬賽克」可係指任一組態。因此，雖然將顯示器稱為包含一「陣列」或「馬賽克」，但在任何例項中，元件本身無需彼此正交地配置或安置成一均勻分佈，而是可包含具有不對稱形狀及不均勻分佈式元件之配置。
圖2展示圖解說明併入有一3×3干涉調變器顯示器之一電子裝置之一系統方塊圖之一實例。此等IMOD可包含如上文所論述以及整個申請案之其他處所論述之IMOD，包含但不限於產生一白色色彩輸出同時具有一非零調變器間隙尺寸之IMOD。該電子裝置包含可經組態以執行一或多個軟體模組之一處理器21。除執行一作業系統之外，處理器21亦可經組態以執行一或多個軟體應用程式，包含一網頁瀏覽器、一電話應用程式、一電子郵件程式或任何其他軟體應用程式。
處理器21可經組態以與一陣列驅動器22通信。陣列驅動器22可包含將信號提供至(舉例而言)一顯示陣列或面板30之一列驅動器電路24及一行驅動器電路26。圖2中之線1-1展示圖1中所圖解說明之IMOD顯示裝置之剖面。雖然出於清晰起見，圖2圖解說明一個3×3 IMOD陣列，但顯示陣列 30可含有極大數目個IMOD且可在列中具有與在行中不同數目個IMOD，且反之亦然。
圖3展示圖解說明圖1之干涉調變器之可移動反射層位置對所施加電壓之一圖式的一實例。對於MEMS干涉調變器，列/行(亦即，共同/分段)寫入程序可利用如圖3中所圖解說明之此等裝置之一滯後性質。一干涉調變器可使用(在一項實例中)約一個10伏電位差以致使可移動反射層(或鏡)自經鬆弛狀態改變為經致動狀態。當電壓自彼值減小時，該可移動反射層在電壓降回至(在此實例中)10伏以下時維持其狀態，然而，該可移動反射層不完全鬆弛直至電壓降至2伏以下為止。因此，如圖3中所展示，在此實例中存在大約3伏至7伏之一電壓範圍，在該電壓範圍內存在一所施加電壓窗，在該窗內該裝置穩定在經鬆弛狀態或經致動狀態中。該窗在本文中稱為「滯後窗」或「穩定窗」。對於具有圖3之滯後特性之一顯示陣列30，列/行寫入程序可經設計以一次定址一或多個列，以使得在對一既定列之定址期間，欲致動的所定址列中之像素係曝露於約(在此實例中)10伏之一電壓差，且欲鬆弛之像素係曝露於接近零伏之一電壓差。在定址之後，該等像素係曝露於一穩定狀態或大約5伏(在此實例中)之偏壓電壓差，以使得其保持處於先前選通狀態中。在此實例中，在經定址之後，每一像素皆經歷在約3伏至7伏之「穩定窗」內之一電位差。此滯後性質特徵使像素設計(諸如圖1中所圖解說明之彼像素設計)能夠在相同所施加電壓條件下保持穩定在一經致動 或經鬆弛預存在狀態中。由於每一IMOD像素(無論是處於經致動狀態還是經鬆弛狀態中)基本上係由固定反射層及移動反射層形成之一電容器，因此可在實質上不消耗或損失電力之情況下將此穩定狀態保持於該滯後窗內之一穩定電壓下。此外，若所施加電壓電位保持實質上固定，則基本上極少或無電流流動至IMOD像素中。
在某些實施方案中，可藉由根據對一既定列中之像素之狀態之所要改變(若存在)，沿行電極組以「分段」電壓之形式施加資料信號來形成一影像之一圖框。可依次定址該陣列之每一列，以使得一次一個列地寫入該圖框。為將所要資料寫入至一第一列中之像素，可將對應於該第一列中之像素之所要狀態之分段電壓施加於行電極上，且可將呈一特定「共同」電壓或信號之形式之一第一列脈衝施加至第一列電極。然後，可將分段電壓組改變為對應於對第二列中之像素之狀態之所要改變(若存在)，且可將一第二共同電壓施加至第二列電極。在某些實施方案中，第一列中之像素不受沿行電極施加之分段電壓之改變影響，且在第一共同電壓列脈衝期間保持處於其已被設定之狀態中。可按一順序方式對整個列系列或另一選擇係對整個行系列重複此程序以產生影像圖框。可藉由以某一所要數目個圖框/秒之速度不斷地重複此程序來用新影像資料再新及/或更新該等圖框。
跨越每一像素施加之分段信號與共同信號之組合(亦即，跨越每一像素之電位差)判定每一像素之所得狀態。 圖4展示圖解說明當施加各種共同電壓及分段電壓時一干涉調變器之各種狀態之一表之一實例。如熟習此項技術者將易於理解，可將「分段」電壓施加至行電極或列電極，且可將「共同」電壓施加至行電極或列電極中之另一者。
如圖4中(以及圖5B中所展示之時序圖中)所圖解說明，當沿一共同線施加一釋放電壓VCREL時，將使沿該共同線之所有干涉調變器元件置於一經鬆弛狀態(另一選擇係，稱為一經釋放狀態或未經致動狀態)中，而無論沿分段線施加之電壓(亦即，高分段電壓VSH及低分段電壓VSL)如何。特定而言，當沿一共同線施加釋放電壓VCREL時，在沿彼像素之對應分段線施加高分段電壓VSH及低分段電壓VSL兩種情況下，跨越調變器之電位電壓(另一選擇係，稱為一像素電壓)皆在鬆弛窗(參見圖3，亦稱為一釋放窗)內。
當將一保持電壓(諸如一高保持電壓VCHOLD_H或一低保持電壓VCHOLD_L)施加於一共同線上時，干涉調變器之狀態將保持不變。舉例而言，一經鬆弛IMOD將保持處於一經鬆弛位置中，且一經致動IMOD將保持處於一經致動位置中。該等保持電壓可經選擇以使得在沿對應分段線施加高分段電壓VSH及低分段電壓VSL兩種情況下，像素電壓將保持在一穩定窗內。因此，分段電壓擺幅(亦即，高VSH與低分段電壓VSL之間的差)小於正穩定窗或負穩定窗之寬度。
當將一定址電壓或致動電壓(諸如一高定址電壓VCADD_H 或一低定址電壓VCADD_L)施加於一共同線上時，可藉由沿各別分段線施加分段電壓來選擇性地將資料寫入至沿彼線之調變器。分段電壓可經選擇以使得致動取決於所施加之分段電壓。當沿一共同線施加一定址電壓時，施加一個分段電壓將導致一像素電壓在一穩定窗內，從而致使該像素保持未經致動。相比而言，施加另一分段電壓將導致一像素電壓超出該穩定窗，從而導致該像素之致動。致使致動之特定分段電壓可取決於使用哪一定址電壓而變化。在某些實施方案中，當沿共同線施加高定址電壓VCADD_H時，施加高分段電壓VSH可致使一調變器保持處於其當前位置中，而施加低分段電壓VSL可致使該調變器之致動。作為一推論，當施加一低定址電壓VCADD_L時，分段電壓之效應可係相反的，其中高分段電壓VSH致使調變器之致動且低分段電壓VSL對該調變器之狀態無影響(亦即，保持穩定)。
在某些實施方案中，可使用跨越調變器產生相同極性電位差之保持電壓、位址電壓及分段電壓。在某些其他實施方案中，可使用按時間使調變器之電位差之極性交替之信號。跨越調變器之極性之交替(亦即，寫入程序之極性之交替)可減小或抑制可能在一單個極性之重複寫入操作之後發生之電荷累積。
圖5A展示圖解說明圖2之3×3干涉調變器顯示器中之一顯示資料圖框之一圖式的一實例。圖5B展示可用於寫入圖5A中所圖解說明之顯示資料圖框之共同信號及分段信號之 一時序圖的一實例。舉例而言，可將該等信號施加至圖2之3×3陣列，此將最終導致圖5A中所圖解說明之線時間60e顯示配置。圖5A中之經致動調變器係處於一暗狀態(亦即，其中經反射光之一相當大部分係在可見光譜外部)中，從而導致呈現給(例如)一觀看者之一暗外觀。在寫入圖5A中所圖解說明之圖框之前，該等像素可處於任何狀態中，但圖5B之時序圖中所圖解說明之寫入程序假設，在第一線時間60a之前，每一調變器皆已被釋放且駐存於一未經致動狀態中。
在第一線時間60a期間：將一釋放電壓70施加於共同線1上；施加於共同線2上之電壓以一高保持電壓72開始且移動至一釋放電壓70；且沿共同線3施加一低保持電壓76。因此，沿共同線1之調變器(共同1，分段1)、(1,2)及(1,3)保持處於一經鬆弛或未經致動狀態中達第一線時間60a之持續時間，沿共同線2之調變器(2,1)、(2,2)及(2,3)將移動至一經鬆弛狀態，且沿共同線3之調變器(3,1)、(3,2)及(3,3)將保持處於其先前狀態中。參考圖4，沿分段線1、2及3施加之分段電壓將對干涉調變器之狀態無影響，此乃因在線時間60a期間，共同線1、2或3中全部不曝露於致使致動之電壓位準(亦即，VCREL-鬆弛及VCHOLD_L-穩定)。
在第二線時間60b期間，共同線1上之電壓移動至一高保持電壓72，且由於無定址電壓或致動電壓施加於共同線1上，因此無論所施加之分段電壓如何，沿共同線1之所有調變器皆保持處於一經鬆弛狀態中。沿共同線2之調變器 由於施加釋放電壓70而保持處於一經鬆弛狀態中，且當沿共同線3之電壓移動至一釋放電壓70時，沿共同線3之調變器(3,1)、(3,2)及(3,3)將鬆弛。
在第三線時間60c期間，藉由將一高位址電壓74施加於共同線1上來定址共同線1。由於在施加此位址電壓期間沿分段線1及2施加一低分段電壓64，因此跨越調變器(1,1)及(1,2)之像素電壓大於調變器之正穩定窗之高端(亦即，電壓差超過一預定義臨限值)，且使調變器(1,1)及(1,2)致動。相反地，由於沿分段線3施加一高分段電壓62，因此跨越調變器(1,3)之像素電壓小於調變器(1,1)及(1,2)之像素電壓，且保持在該調變器之正穩定窗內；調變器(1,3)因此保持經鬆弛。同樣，在線時間60c期間，沿共同線2之電壓降低至一低保持電壓76，且沿共同線3之電壓保持處於一釋放電壓70下，從而使沿共同線2及3之調變器處於一經鬆弛位置中。
在第四線時間60d期間，共同線1上之電壓返回至一高保持電壓72，從而使沿共同線1之調變器處於其各別經定址狀態中。將共同線2上之電壓降低至一低位址電壓78。由於沿分段線2施加一高分段電壓62，因此跨越調變器(2,2)之像素電壓低於該調變器之負穩定窗之低端，從而致使調變器(2,2)致動。相反地，由於沿分段線1及3施加一低分段電壓64，因此調變器(2,1)及(2,3)保持處於一經鬆弛位置中。共同線3上之電壓增加至一高保持電壓72，從而使沿共同線3之調變器處於一經鬆弛狀態中。
最後，在第五線時間60e期間，共同線1上之電壓保持處於高保持電壓72下，且共同線2上之電壓保持處於一低保持電壓76下，從而使沿共同線1及2之調變器處於其各別經定址狀態中。共同線3上之電壓增加至一高位址電壓74以定址沿共同線3之調變器。由於將一低分段電壓64施加於分段線2及3上，因此調變器(3,2)及(3,3)致動，而沿分段線1施加之高分段電壓62致使調變器(3,1)保持處於一經鬆弛位置中。因此，在第五線時間60e結束時，3×3像素陣列係處於圖5A中所展示之狀態中，且只要沿該等共同線施加保持電壓，該像素陣列便將保持處於彼狀態中，而無論可在正定址沿其他共同線(未展示)之調變器時發生之分段電壓之變化如何。
在圖5B之時序圖中，一既定寫入程序(亦即，線時間60a至60e)可包含高保持及位址電壓或低保持及位址電壓之使用。一旦針對一既定共同線已完成寫入程序(且將共同電壓設定為具有與致動電壓相同之極性之保持電壓)，像素電壓便保持在一既定穩定窗內，且不通過鬆弛窗，直至將一釋放電壓施加於彼共同線上為止。此外，由於每一調變器係作為在定址調變器之前的寫入程序之部分而被釋放，因此一調變器之致動時間而非釋放時間可判定線時間。具體而言，在其中一調變器之釋放時間大於致動時間之實施方案中，可將釋放電壓施加達長於一單個線時間之時間，如圖5R中所繪示。在某些其他實施方案中，沿共同線或分段線施加之電壓可變化以計及不同調變器(諸如不同色彩 之調變器)之致動電壓及釋放電壓之變化。
根據上文所陳述之原理操作之干涉調變器之結構之細節可大大地變化。舉例而言，圖6A至圖6E展示包含可移動反射層14及其支撐結構之干涉調變器之不同實施方案之剖面的實例。圖6A展示圖1之干涉調變器顯示器之一部分剖面之一實例，其中一金屬材料條帶(亦即，可移動反射層14)係沈積於與基板20正交地延伸之支撐件18上。在圖6B中，每一IMOD之可移動反射層14在形狀上係大體正方形或矩形且在拐角處或接近拐角處在繫鏈32上附接至支撐件。在圖6C中，可移動反射層14在形狀上係大體正方形或矩形且自一可變形層34懸吊，可變形層34可包含一撓性金屬。可變形層34可在可移動反射層14之周邊周圍直接或間接地連接至基板20。此等連接在本文中稱為支撐柱。圖6C中所展示之實施方案具有自將可移動反射層14之光學功能與其機械功能(由可變形層34實施)解耦導出之額外益處。此解耦允許用於可移動反射層14之結構設計及材料與用於可變形層34之結構設計及材料彼此獨立地最佳化。
圖6D展示其中可移動反射層14包含一反射子層14a之一IMOD之另一實例。可移動反射層14倚靠於一支撐結構(諸如支撐柱18)上。支撐柱18提供可移動反射層14與下部靜止電極(亦即，所圖解說明IMOD中之光學堆疊16之部分)之分離，以使得(舉例而言)當可移動反射層14處於一經鬆弛位置中時，在可移動反射層14與光學堆疊16之間形成一間隙19。可移動反射層14亦可包含一導電層14c及一支撐 層14b，導電層14c可經組態以充當一電極。在此實例中，導電層14c係安置於遠離基板20的支撐層14b之一個側上且反射子層14a係安置於接近基板20的支撐層14b之另一側上。在某些實施方案中，反射子層14a可係導電的且可安置於支撐層14b與光學堆疊16之間。支撐層14b可包含一介電材料(舉例而言，氧氮化矽(SiON)或二氧化矽(SiO2))之一或多個層。在某些實施方案中，支撐層14b可係若干層之一堆疊，例如一SiO2/SiON/SiO2三層堆疊。舉例而言，反射子層14a及導電層14c中之任一者或兩者可包含具有約0.5%銅(Cu)之一鋁(Al)合金或另一反射金屬材料。在介電支撐層14b上面及下面採用導電層14a、14c可平衡應力且提供增強之導電性。在某些實施方案中，出於多種設計目的，諸如達成可移動反射層14內之特定應力分佈，可由不同材料形成反射子層14a及導電層14c。
如圖6D中所圖解說明，某些實施方案亦可包含一黑色遮罩結構23。黑色遮罩結構23可形成於光學非作用區域(諸如在像素之間或在柱18下方)中以吸收環境光或雜散光。黑色遮罩結構23亦可藉由抑制光自一顯示器之非作用部分反射或透射穿過一顯示器之非作用部分來改良該顯示裝置之光學性質，藉此增加對比率。另外，黑色遮罩結構23可係導電的且經組態以用作一電匯流排層。在某些實施方案中，可將列電極連接至黑色遮罩結構23以減小經連接列電極之電阻。可使用多種方法來形成黑色遮罩結構23，包含沈積及圖案化技術。黑色遮罩結構23可包含一或多個層。 舉例而言，在某些實施方案中，黑色遮罩結構23包含充當一光學吸收體之一個鉬-鉻(MoCr)層、一層及充當一反射體及一匯流排層之一個鋁合金，其分別具有介於約30 Å至80 Å、500 Å至1000 Å及500 Å至6000 Å之範圍內之一厚度。可使用多種技術來圖案化該一或多個層，包含光微影及亁式蝕刻，包含(舉例而言)用於MoCr及SiO2層之四氟化碳(CF4)及/或氧氣(O2)，及用於鋁合金層之氯氣(Cl2)及/或三氯化硼(BCl3)。在某些實施方案中，黑色遮罩23可係一標準具或干涉堆疊結構。在此干涉堆疊黑色遮罩結構23中，導電吸收體可用於在每一列或行之光學堆疊16中之下部靜止電極之間傳輸或用匯流排傳送信號。在某些實施方案中，一間隔件層35可用於將吸收體層16a與黑色遮罩23中之導電層大體電隔離。
圖6E展示其中可移動反射層14係自支撐之一IMOD之另一實例。與圖6D相比，圖6E之實施方案不包含支撐柱18。而是，可移動反射層14在多個位置處接觸下伏之光學堆疊16，且可移動反射層14之曲率提供充分支撐以使得可移動反射層14在跨越干涉調變器之電壓不足以致使致動時返回至圖6E之未經致動位置。出於清晰起見，此處展示包含一光學吸收體16a及一電介質16b之光學堆疊16，其可含有複數個若干不同層。在某些實施方案中，光學吸收體16a可既充當一固定電極又充當一部分反射層。在某些實施方案中，光學吸收體16a係比可移動反射層14薄之一量級(係可移動反射層14之十分之一或十分之一以下)。在某 些實施方案中，光學吸收體16a比反射子層14a薄。
在諸如圖6A至圖6E中所展示之彼等實施方案等實施方案中，IMOD用作直觀式裝置，其中自透明基板20之前側(亦即，與其上配置有調變器之側相對之側)觀看影像。在此等實施方案中，可對裝置之背部部分(亦即，在可移動反射層14後面的顯示裝置之任一部分，包含(舉例而言)圖6C中所圖解說明之可變形層34)進行組態及操作而不對顯示裝置之影像品質造成衝擊或負面影響，此乃因反射層14光學地遮蔽該裝置之彼等部分。舉例而言，在某些實施方案中，可在可移動反射層14後面包含一匯流排結構(未圖解說明)，其提供將調變器之光學性質與調變器之機電性質(諸如電壓定址與因此定址造成之移動)分離之能力。另外，圖6A至圖6E之實施方案可簡化處理(例如圖案化)。
圖7展示圖解說明一干涉調變器之一製造製程80之一流程圖之一實例，且圖8A至圖8E展示此一製造製程80之對應階段之剖面示意性圖解之實例。在某些實施方案中，製造製程80可經實施以製造一機電系統裝置，諸如圖1及圖6中所圖解說明之一般類型之干涉調變器。一機電系統裝置之製造亦可包含圖7中未展示之其他方塊。參考圖1、圖6及圖7，製程80在方塊82處開始以在基板20上方形成光學堆疊16。圖8A圖解說明在基板20上方形成之此一光學堆疊16。基板20可系一透明基板(諸如玻璃或塑膠)，其可係撓性的或相對剛性且不易彎曲的，且可已經受先前製備製程(諸如清潔)以促進光學堆疊16之有效形成。如上文所論 述，光學堆疊16可係導電的，部分透明且部分反射的且可係(舉例而言)藉由將具有所要性質之一或多個層沈積至透明基板20上而製作。在圖8A中，光學堆疊16包含具有子層16a及16b之一多層結構，但在某些其他實施方案中可包含較多或較少子層。在某些實施方案中，子層16a、16b中之一者可經組態而具有光學吸收及導電性質兩者，諸如經組合導體/吸收體子層16a。另外，可將子層16a、16b中之一或多者圖案化成若干平行條帶，且可形成一顯示裝置中之列電極。可藉由一遮罩及蝕刻製程或此項技術中已知之另一適合製程來執行此圖案化。在某些實施方案中，子層16a、16b中之一者可係一絕緣或介電層，諸如沈積於一或多個金屬層(例如，一或多個反射層及/或導電層)上方之子層16b。另外，可將光學堆疊16圖案化成形成顯示器之列之個別且平行條帶。
製程80在方塊84處繼續以在光學堆疊16上方形成一犧牲層25。稍後移除犧牲層25(參見方塊90)以形成腔19且因此在圖1中所圖解說明之所得干涉調變器12中未展示犧牲層25。圖8B圖解說明包含形成於光學堆疊16上方之一犧牲層25之一經部分製作之裝置。在光學堆疊16上方形成犧牲層25可包含以所選擇之一厚度沈積一種二氯化氙(XeF2)可蝕刻材料(諸如鉬(Mo)或非晶矽(a-Si))以在後續移除之後提供具有一所要設計大小之一間隙或腔19(亦參見圖1及圖8E)。可使用諸如物理汽相沈積(PVD，(舉例而言)濺鍍)、電漿增強型化學汽相沈積(PECVD)、熱化學汽相沈積(熱 CVD)或旋塗等沈積技術來實施犧牲材料之沈積。
製程80在方塊86處繼續以形成一支撐結構，諸如圖1、圖6及圖8C中所圖解說明之柱18。形成柱18可包含以下步驟：圖案化犧牲層25以形成一支撐結構孔口，然後使用諸如PVD、PECVD、熱CVD或旋塗之一沈積方法來將一材料(諸如一聚合物或一無機材料，諸如氧化矽)沈積至該孔口中以形成柱18。在某些實施方案中，形成於犧牲層中之支撐結構孔口可延伸穿過犧牲層25及光學堆疊16兩者到達下伏基板20，以使得柱18之下部端接觸基板20，如圖6A中所圖解說明。另一選擇係，如圖8C中所繪示，形成於犧牲層25中之孔口可延伸穿過犧牲層25，但不穿過光學堆疊16。舉例而言，圖8E圖解說明支撐柱18之下部端與光學堆疊16之一上部表面接觸。可藉由將一支撐結構材料層沈積於犧牲層25上方且圖案化位於遠離犧牲層25中之孔口處的該支撐結構材料之部分來形成柱18或其他支撐結構。該等支撐結構可位於該等孔口內(如圖8C中所圖解說明)，但亦可至少部分地延伸於犧牲層25之一部分上方。如上文所提及，對犧牲層25及/或支撐柱18之圖案化可藉由一圖案化及蝕刻製程來執行，但亦可藉由替代蝕刻方法來執行。
製程80在方塊88處繼續以形成一可移動反射層或隔膜，諸如圖1、圖6及圖8D中所圖解說明之可移動反射層14。可藉由採用一或多個沈積步驟(包含(舉例而言)反射層(諸如鋁、鋁合金或其他反射層)沈積)連同一或多個圖案化、遮罩及/或蝕刻步驟來形成可移動反射層14。可移動反射層 14可係導電的且稱為一導電層。在某些實施方案中，可移動反射層14可包含如圖8D中所展示之複數個子層14a、14b、14c。在某些實施方案中，該等子層中之一或多者(諸如，子層14a、14c)可包含針對其光學性質選擇之高度反射子層，且另一子層14b可包含針對其機械性質選擇之一機械子層。由於犧牲層25仍存在於在方塊88處形成之經部分製作之干涉調變器中，因此可移動反射層14在此階段處通常係不可移動的。含有一犧牲層25之一經部分製作之IMOD在本文中亦可稱為一「未經釋放」IMOD。如上文與圖1一起闡述，可將可移動反射層14圖案化成形成顯示器之行之個別且平行條帶。
製程80在方塊90處繼續以形成一腔，諸如圖1、圖6及圖8E中所圖解說明之腔19。可藉由將犧牲材料25(在方塊84處沈積)曝露於一蝕刻劑來形成腔19。舉例而言，可藉由亁式化學蝕刻(例如，藉由將犧牲層25曝露於一氣態或汽相蝕刻劑(諸如，自固態XeF2得到之蒸汽)達有效地移除所要材料量之一段時間)來移除一可蝕刻犧牲材料(諸如，Mo或非晶Si)。通常相對於環繞腔19之結構選擇性地移除該犧牲材料。亦可使用其他蝕刻方法，諸如濕式蝕刻及/或電漿蝕刻。由於在方塊90期間移除犧牲層25，因此在此階段之後可移動反射層14通常係可移動的。在移除犧牲層25之後，所得經完全或部分製作之IMOD在本文中可稱為一「經釋放」IMOD。
如本文中參考圖1至圖8所闡述，一干涉調變器可經組態 以在兩種模式之間操作-一種模式產生一特定色彩(例如，紅色、綠色或藍色經反射光)且另一模式產生(舉例而言)一黑色態。對此等色彩特定IMOD(例如，紅色、綠色及藍色)之一收集可經配置以形成一色彩像素。
如上文所論述，具有兩種模式(在一種模式中使可移動鏡完全致動且在另一模式中使該鏡鬆弛)之IMOD之各項實施方案可稱為雙穩態。其中可將可移動層(反射體或吸收體)設定於經完全致動位置與經鬆弛位置之間的間隙中之一或多個中間位置處的IMOD之其他實施方案可稱為三態IMOD(在其中狀態之總數目係三之情形下)以及類比IMOD。當將可移動層設定於不同中間位置處時，可產生不同色彩輸出。
利用與IMOD相關聯之色彩對間隙尺寸之相依性，可自其中間隙尺寸可經調整以產生不同色彩之一單個調變器構造一色彩像素。在某些情形下，此等調變器可稱為類比色彩IMOD。
在某些IMOD(包含類比IMOD)中，可藉由與一反射體間隔開之一吸收體(以便在其間形成一間隙)判定一輸出色彩。舉例而言，圖9A示意性地繪示接收入射光(箭頭102)之一顯示裝置100之兩個實例性類比色彩像素。第一像素係展示為使其吸收體106與一反射體104間隔開一間隙z1；且第二像素係展示為使其吸收體110與反射體104間隔開一間隙z2。應注意，該等像素可能或可能不基於相同反射體。
此外，在此實例中，吸收體106及110係繪示為可移動的且反射體104係繪示為固定的。同樣，在此實例中，光係自吸收體側(與反射體側相對)入射於IMOD上。光之至少部分透射穿過吸收體106及110且自反射體104反射，而另一部分自吸收體106及110反射。結果係在IMOD之吸收體側上自IMOD反射之一輸出。此一組態在諸多方面不同於圖1及圖6A至圖6E中所展示之IMOD。然而，本文中之論述適用於兩種類型之組態以及其他組態。舉例而言，在各項實施方案中，反射體係可移動的且吸收體係靜止的。
基於不同間隙尺寸z1及z2，該等第一及第二像素係繪示為自輸入光102之反射分別產生第一及第二色彩。吸收體106及110及/或反射體104可以若干種方式移動以增加或降低間隙尺寸。
在圖9B中，該兩個實例性色彩像素係展示為使其間隙減小至ZB及Zw以便回應於輸入光102而產生黑色及白色(箭頭114)輸出。一「白色」反射可係指具有由人類眼睛察覺為白色光之波長分量之光之一反射。在某些實施方案中，白色反射包含具有組合以進行一與白色相似之色彩反射之波長之寬頻之經反射光。在某些實施方案中，白色光包含相異色彩分量(諸如紅色、綠色及藍色分量)且具有有以(舉例而言)紅色、綠色及藍色波長為中心之相異色彩峰值之一光譜。因此，自圖9A及圖9B，可看出具有能夠自一單個干涉調變器顯示實質上大量色彩以及黑色及白色之一所要性質之一類比IMOD。
某些類比IMOD之光學操作係參考圖10A至圖10E闡述。一IMOD可包含反射入射光之一鏡130(諸如一金屬鏡)，如圖10A至圖10E中所展示。波係以在振幅上交替之峰值及空值表徵，其中振幅表示波之能量(在一峰值處能量最大且在一空值處實質上無能量)。包含水平線170以提供對波振幅之視覺參考。圖10A至圖10E示意性地圖解說明隨距鏡130之距離而變化之各種波長之彩色光之波。該等波係常駐波。在圖10A中，各種波長(色彩)之經反射光之波係以表示一紅色光波之R 140、表示一綠色光波之G 150及表示一藍色光波之B 160繪示。在鏡130之反射表面處，波R 140、G 150及B 160中之每一者具有藉由金屬鏡表面之一邊界條件強加之一基礎空值。金屬鏡表面處之此一邊界條件通常獨立於經反射波之波長。
圖10A至圖10E中所繪示之IMOD進一步包含可調整其相對於鏡130之分離距離之一吸收體120。吸收體120可經組態以吸收一既定波長之能量。在與一波相關聯之能量之背景下，當在吸收體120處波之振幅高出其空值某一量時，可發生由吸收體120進行之能量吸收。另一方面，在吸收體120處具有一實質空值之一波之能量通常不被吸收；且因此彼波實質上透射穿過吸收體120。
基於前文，圖10A展示其中吸收體120係定位於鏡130之反射表面處或極靠近該反射表面處之一組態。由於鏡130之金屬表面將其中光之每一波長在鏡130處具有一基礎空值之一邊界條件，因此波R 140、G 150及B 160中之每一 者之振幅在吸收體120處通常係空值。因此，所有三個色彩皆透射穿過吸收體120，從而導致IMOD之白色色彩。
在本文中之說明中，一白色色彩或條件係闡述為因紅色、綠色及藍色色彩造成。然而，將理解，兩個或兩個以上色彩之其他組合亦可產生一白色色彩或任何其他所要色彩；且本發明之一或多個特徵可適用於此等情況。
在圖10B中，吸收體120係展示為與鏡130之反射表面分離以使得R波、G波及B波中之所有波之振幅(由箭頭142、152及162指示之振幅值)實質上高於空值170。在某些實施方案中，此一位置處之吸收體120可自R波、G波及B波吸收大約相等量之能量，以使得反射之淨效益將似黑色。
在圖10C中，吸收體120係展示為與鏡130之反射表面進一步分離以使得R波140之振幅142及G波150之振幅152實質上高於空值位準170；但B波之振幅係在一實質空值處。因此，R波140及G波150將不同程度地被吸收體120吸收且B波160係經透射的，從而導致IMOD顯示一藍色色彩。
在圖10D中，吸收體120係展示為與鏡130之反射表面進一步分離以使得R波140之振幅142及B波160之振幅162實質上高於空值位準170；但G波150之振幅係在一實質空值處。因此，R波140及B波160將不同程度地被吸收體120吸收且G波150係經透射的，從而導致IMOD顯示一綠色色彩。
在圖10E中，吸收體120係展示為與鏡130之反射表面進一步分離以使得G波150之振幅152及B波160之振幅162實 質上高於空值位準170；但R波140之振幅係在一實質空值處。因此，G波150及B波160將不同程度地被吸收體120吸收且R波140係經透射的，從而導致IMOD顯示一紅色色彩。
IMOD可以類似方式顯示其他色彩。
在參考圖9及圖10所闡述之實例性IMOD中，白色條件(舉例而言，在第二像素(圖9B及圖10A中之右側之像素)中)係藉由以下方式達成：吸收體與反射體接觸或充分靠近彼觸點係不可避免或可能的。當吸收體表面與反射表面接觸或充分靠近反射表面時，稱為「黏滯」之一現象可導致吸收體非期望地黏滯至反射體。具有一經黏滯吸收體之此一IMOD可永久地被損壞。
因此，一種減小黏滯之途徑係將吸收體與反射體分離。舉例而言，IMOD可經組態以使得當IMOD係處於黑色態、色彩態及白色態中時，一氣隙將吸收體與反射體分離。下文論述在吸收體與反射體之間提供一氣隙以達成IMOD之各種輸出狀態之各項實施方案。
在參考圖9及圖10所闡述之實例性IMOD中，吸收體處之傳入光波之相位通常係藉由自吸收體至金屬反射鏡之距離而判定。此乃因金屬反射體將一邊界條件強加於該等光波上。該邊界條件係針對所有波長，波之振幅在金屬反射表面處係空值之條件。因此，無論傳入光是同調的還是非同調的，且無論波長如何，自金屬鏡表面反射之波在金屬反射體表面處具有實質空值。同樣地，在反射體表面處提供 一相位參考，此參考對應於零振幅。藉由此邊界條件確立之該相位參考判定IMOD中之不同位置處之波之相位。此外，此相位參考為IMOD確立哪一(或多個)波長將在吸收體處具有一空值且因此具有減小之吸收。類似地，此相位參考判定哪一(或多個)波長將行進穿過吸收體及IMOD顯示何種色彩。
另外，由於邊界條件需要所有波長在金屬反射體表面處係空值，因此判定產生一白色IMOD輸出之一吸收體位置。特定而言，在各種IMOD組態中，白色條件通常在吸收體與金屬鏡表面接觸或極靠近金屬鏡表面以使得波長在吸收體處係空值時發生。因此，該等波長實質上不被吸收且產生白色光輸出。
然而，在本發明之某些實施方案中，可在除鏡表面處之外的一位置處提供其中複數個波長係空值之一相位參考。而是，可在遠離反射體的IMOD中之一位置處提供其中複數個波長係空值之一相位參考。舉例而言，在各項實施方案中，吸收體可位於距相位參考係位於彼處之反射體之一非零距離處。假設吸收體沿兩個方向實質上相同地操作，則在吸收體處具有振幅空值之光波藉此實質上不被吸收且該等光波被允許行進穿過吸收體。
可藉由一或多個相移光學元件來提供其中不同波長在遠離反射體之一特定位置處係空值之一相位參考，如本文中藉由非限制性實例所闡述。此等光學元件可經組態以賦予或導致入射於IMOD上之不同波長之不同相位。此等光學 元件之實例性實施方案包含針對不同波長具有不同折射率之材料層。光穿過此等層之傳播致使不同波長經歷相移，該等相移針對不同波長而不同。此等光學元件之其他實例性實施方案包含針對不同波長賦予不同相移之全像圖。以不同角度繞射不同波長且因此導致不同波長之不同光學路徑距離之光柵(諸如反射繞射光柵)亦導致不同波長之不同相移。舉例而言，參見圖15至圖19。亦可使用其他類型之光學元件。
在某些實施方案中，此等光學元件可經組態以使不同波長相移，以使得吸收體處之經反射波之所得相位對應於振幅空值。舉例而言，該等光學元件可經組態以使各種色彩(諸如R、G及B)相移，以使得當吸收體與反射體之表面間隔開一氣隙時，此等色彩在吸收體處具有振幅空值。藉此在吸收體與反射體分離一特定距離時形成一白色顯示輸出。此一組態可減小或消除上文所論述之與其中藉由使吸收體與反射體接觸而產生白色之IMOD相關聯之黏滯問題。
舉例而言，圖11A展示在某些實施方案中，一IMOD 200可包含一吸收體220及一反射體230。IMOD 200可經組態以使得因一間隙210尺寸z0造成之經反射波(例如，R波232、G波234及B波236)在吸收體220處具有振幅空值以便行進穿過吸收體220且產生一白色顯示輸出。舉例而言，在各項實施方案中，吸收體220及/或反射體230係可移動的且可經移動以在該吸收體與該反射體之間確立距離z0。 該吸收體因此位於R 232波長、G 234波長及B 236波長之空值處且允許此等波長行進穿過該吸收體。
在某些實施方案中，黑色及各種色彩輸出之形成可藉由以類似於參考圖10B至圖10E所闡述之彼等方式之方式使間隙尺寸自z0(白色輸出)增加而達成。更特定而言，在圖11B中，吸收體220係展示為與反射體230分離以便界定具有z0+zBlack之一尺寸之一間隙252，以使得經反射R波232、G波234及B波236中之所有波之振幅實質上高於空值240。在某些實施方案中，此一位置處之吸收體220可自R波232、G波234及B波236吸收大約相等量之能量，以使得來自IMOD 200之反射之淨效益將似黑色。
在圖11C中，吸收體220係展示為與反射體230進一步分離以便界定具有z0+zB之一尺寸之一間隙262，以使得經反射R波232及G波234之振幅實質上高於空值240；但經反射B波236之振幅係在一實質空值處。因此，R波232及G波234被吸收體220吸收且B波236係經透射的，從而導致IMOD顯示一藍色色彩。
在圖11D中，吸收體220係展示為與反射體230進一步分離以便界定具有z0+zG之一尺寸之一間隙272，以使得經反射R波232及B波236之振幅實質上高於空值240；但經反射G波234之振幅係在一實質空值處。因此，R波232及B波236被吸收體220吸收且G波234係經透射的，從而導致IMOD顯示一綠色色彩。
在圖11E中，吸收體220係展示為與反射體230進一步分 離以便界定具有z0+zR之一尺寸之一間隙282，以使得經反射G波234及B波236之振幅實質上高於空值240；但經反射R波232之振幅係在一實質空值處。因此，G波234及B波236被吸收體220吸收且R波232係經透射的，從而導致IMOD顯示一紅色色彩。
IMOD可以類似方式顯示其他色彩。
如本文中所闡述，可遠離反射體提供其中複數個波長係空值之一相位參考。然後，可將一IMOD之吸收體移動至此相位參考之位置。當吸收體與反射體分離時，IMOD可藉此允許形成一白色輸出。為遠離反射體提供其中複數個波長係空值之一相位參考，IMOD可經組態以使不同波長之相位移位以使得該等不同波長在該相位參考之位置處係空值。
與圖12一起針對任何所要色彩(與白色不同)論述此一特徵。圖12展示一IMOD 300，其包含與一反射體304分離一尺寸z0之一吸收體302。
吸收體302與反射體304分離一距離z0，且一間隙將吸收體302與反射體304分離。此間隙可係一氣隙。此間隙亦可填充有惰性氣體且可能係真空的。吸收體302與反射體304之間的此開放式區域或開放式腔之存在減小黏滯問題之可能性。在某些實施方案中，此間隙係至少50奈米或至少100奈米，但該間隙可係較大或較小的。
如上文所論述，IMOD 300可經組態以使得吸收體302及反射體304中之一者或兩者可經移動以確立此距離z0。然 而，在論述此實例時，吸收體302將稱為可移動的。
IMOD 300可經組態以使用(舉例而言)使不同波長之相位移位不同量之一光學元件338來賦予相位。舉例而言，此光學元件338可包含使光學相位移位之一光學元件，諸如圖15至圖18中所展示。光學元件338可針對兩個或兩個以上不同波長引入相移以使得該兩個或兩個以上不同波長在距反射體304之位置z0處係空值。IMOD之吸收體302可位於彼位置處以使得此兩個波長實質上不被吸收體吸收。同樣，對應經反射波在實質上不被吸收之情況下往回穿過吸收體302且退出IMOD 300。IMOD 300可因此接收寬頻光310且輸出光之至少兩個或兩個以上所選擇波長(箭頭322、324)。此兩個或兩個以上波長可經選擇以產生一所要色彩輸出。
注意，該光學元件可位於其他處。另外，在不同實施方案中，可使用一個以上光學元件338且可將其放置於不同位置處。
來自此一IMOD之白色色彩輸出可視為圖12之組態之一更特定實例。舉例而言，圖13展示一IMOD 330，其可包含與一反射體334分離一距離z0之一吸收體332。此外，吸收體332與反射體334分離一間隙，藉此減小黏滯之發生率。如上文所闡述，此間隙可係一氣隙。此間隙亦可填充有惰性氣體且可能係真空的。吸收體332與反射體334之間的此開放式區域或開放式腔之存在減小在輸出白色光時之黏滯問題之可能性。在某些實施方案中，此間隙係至少50 奈米或至少100奈米，但該間隙可係較大或較小的。
IMOD 330可包含一光學元件338，光學元件338經組態以針對不同波長賦予相位以使得該等不同波長在距反射體334一距離z0之位置處具有一空值或減小之電場強度。在減小之電場且因此在吸收體332處減小之吸收之情況下，經反射波返回穿過該吸收體且退出IMOD 330。因此，IMOD 330可接收照明光310且產生光之波長分量(諸如R、G、B(箭頭342、344、346))，該等波長分量產生一白色色彩輸出。
如上文所論述，光學元件338可位於其他處。同樣，如上文所提及，在不同實施方案中，可使用一個以上光學元件338且可將其放置於不同位置處。
與圖14一起提供對於某些實施方案，IMOD 400在吸收體420與反射體425分離一間隙時如何產生一所要色彩輸出(例如，白色色彩輸出)之又一論述。舉例而言，在各項實施方案中，期望IMOD 400在對應於一低電場之吸收體420處具有一參考相位φ=φ0。如圖14中所展示，入射於IMOD 400上之光410之一部分430透射穿過吸收體420且朝向反射體425傳播。此光430之至少一部分440自反射體425往回反射至吸收體420。將具有一波長λ之一波之相位賦予自IMOD 400中之反射體425反射且返回至吸收體420之波：△φ=π+(4πz0/λ) (等式1)(其中z0表示吸收體420與一反射體425之間的一既定或所要 非零間隙)。在各項實施方案中，吸收體420處之所得相位等於參考相位φ=φ0，以使得電場強度係一空值或實質上減小的。
在某些實施方案中，圖14之IMOD 400可具備(舉例而言)一相移光學元件438(以假想線展示)，相移光學元件438可針對不同波長賦予相移以使得該等不同波長在距反射體425之位置z0處具有類似低電場振幅。舉例而言，在某些實施方案中，IMOD 400經組態以針對至少兩個特定波長(且在某些實施方案中，對至少三個特定波長)賦予適合相移，以使得各別電場在距反射體425之位置z0處減小或實質上係空值。在某些實施方案中，該至少三個波長包含與紅色、綠色及藍色色彩相關聯之波長且吸收體420係定位於距反射體425之位置z0處。
在某些實施方案中，圖14之IMOD 400可經組態以使得藉由等式1引入之所賦予相移在一波長範圍內於距反射體425之位置z0處導致一相位φ=φ0。在某些實施方案中，此一範圍可包含與入射照明光410相關聯之一色彩範圍。在某些實施方案中，此一範圍可包含紅色、綠色及藍色色彩。
在各項實施方案中，可以若干種方式組態具有參考圖12至圖14所闡述之一或多個特徵之IMOD。圖15至圖18展示此等IMOD之非限制性實例。舉例而言，圖15至圖18展示針對不同波長引入不同相移以使得不同波長各自在吸收體處具有實質上一空值之不同光學元件。
如圖15中之一實例性組態650中所展示，一反射體可包含若干個波長選擇性反射元件654a、654b、654c(諸如薄膜反射濾光器)。每一膜654a、654b、654c可經調諧以針對一特定色彩、波長或波長範圍提供相對高度反射率而透射其他波長。因此，舉例而言，定位於距一吸收體652之一距離z0處(且因此提供一間隙656)之一第一膜654a可經調諧以選擇性地反射藍色光線666且透射其他色彩，諸如綠色及紅色。類似地，定位於相繼較遠離吸收體652處之第二膜654b及第三膜654c可經調諧以選擇性地反射綠色光線664及紅色光線662。綠色反射濾光器654b可至少透射由紅色反射濾光器654c反射之紅色光。在此實例中，反射較短波長之反射濾光器係放置於較靠近吸收體652處且反射較長波長之反射濾光器係較遠離吸收體652。因此，較長波長之光學路徑長度長於較短波長之光學路徑長度。同樣，較長波長可具有較大相移。
具有受其各別行進距離影響之相位之所得經反射色彩光線676、674及672係展示為到達吸收體652。實例性三個薄膜反射濾光器654之定位可經選擇以使得經反射色彩光線676、674及672全部在吸收體652處或接近該吸收體處具有實質空值，藉此產生作為一輸出之一白色色彩態(光線682、684及686)。
可使用二向色濾光器、干涉濾光器或其他濾光器及濾光器組合。
下文係列示吸收體與紅色、綠色及藍色反射體之反射表 面之間的某些實例性間距之一表。參考圖15，LR=z0+zR，LG=z0+zG且LB=z0+zB。
圖16展示一實例性組態700，其中一反射體704包含與一吸收體702間隔開以便界定具有一尺寸z0之一間隙706之一反射全像圖。此一全像圖可經組態以將不同相位賦予不同色彩。舉例而言，入射於全像圖704上之紅色光線712、綠色光線714及藍色光線716係展示為經反射成具有由全像圖704賦予之不同相位(△φR、△φG、△φB)之光線722、724及726。在某些實施方案中，針對較長波長提供較多相移。
具有其各別相位之所得經反射色彩光線722、724、726係展示為到達吸收體702以便在吸收體702處或接近該吸收體處具有實質空值，藉此產生作為一輸出之白色色彩態(光線732、734、736)。在諸如圖16中所展示之彼實施方案等某些實施方案中，全像圖704可自身提供反射功能性以使得不需要一單獨反射體。亦可使用一個以上全像圖。該等全像圖可係表面或體積全像圖。光學元件之某些非限制性實例亦可包含表面或體積繞射光學元件及具有經配置以 提供繞射及角度色散之繞射特徵之布拉格層。
圖17展示其中行進穿過橫穿一間隙756(具有一尺寸z0-d1-d2-d3)之一吸收體752之光線在一反射體754之前遇到若干個光學層755a、755b、755c及755d的一實例性組態750。光學層755a、755b、755c及755d之此一收集可經組態以提供所要反射及相位引入性質。特定而言，用於層755a、755b、755c及755d之材料可具有針對不同波長不同之折射率。因此，隨著光傳播穿過層755a、755b、755c及755d，對不同波長賦予不同相移。層755a、755b、755c及755d之厚度可經選擇以提供恰當相移以使得不同波長分量在該吸收體處具有適當相位。舉例而言，吸收體752處之相位可給該吸收體處之複數個波長分量提供一空值。在某些實施方案中，反射體754可包含一鏡表面。
因此，在某些實施方案中，每一光學層755a、755b、755c及755d可具有一經計算厚度d及一經計算折射率n。舉例而言，反射體754係展示為在前面具有四個層755a、755b、755c及755d及厚度d1、d2、d3及d4以及取決於波長λ之折射率n1(λ)、n2(λ)、n3(λ)及n4(λ)。紅色光線762、綠色光線764及藍色光線766係展示為行進穿過四個光學層755a、755b、755c及755d且自反射體754反射。光線762、764及766隨著其行進穿過四個實例性光學層755a、755b、755c及755d中之某些或所有光學層而經歷不同相變(由於各別折射率n1(λ)、n2(λ)、n3(λ)及n4(λ)及厚度d1、d2、d3及d4)。所得經反射色彩光線772、774及776係展示為到達吸 收體752以便在吸收體752處或接近該吸收體處具有實質空值，藉此產生一白色色彩態(光線782、784、786)輸出。
在某些實施方案中，可以若干種方式計算光學層755a、755b、755c及755d之厚度d1、d2、d3及d4以及折射率n1(λ)、n2(λ)、n3(λ)及n4(λ)，包含數字計算(舉例而言，使用薄膜最佳化軟體)。在某些實施方案中，光學層755a、755b、755c及755d及其厚度d1、d2、d3及d4可經選擇以使得當吸收體752係在距反射體754之一距離z0處時，R色彩光線、G色彩光線、B色彩光線之相位在該吸收體處具有實質空值。藉此在吸收體752反射體754分離(舉例而言)一氣隙時提供一白色色彩態。
雖然在圖17中展示四個層755a、755b、755c及755d，但可使用較多或較少層。另外，層755a、755b、755c及755d之位置可係在其他處。舉例而言，層755a、755b、755c及755d中之某些或所有層可較靠近吸收體752而非反射體754。
圖18展示其中可由所要材料形成一吸收體802之一或多個層、一或多個介電層804及/或一反射體806之一或多個層以提供所要光學性質的一實例性組態800。特定而言，用於層802、804及806之材料可具有針對不同波長不同之折射率。因此，隨著光傳播穿過層802、804及806，對不同波長賦予不同相移。該等層之厚度可經選擇以提供恰當相移以使得不同波長分量在吸收體802處具有適當相位。舉例而言，吸收體802處之相位可給該吸收體處之複數個 波長分量提供一空值。
在此實例中，紅色光線812、綠色光線814及藍色光線816係展示為已行進穿過吸收體802且在被反射之前行進穿過在反射體806前面之電介質804。在所展示之實例中，吸收體802與電介質804界定一間隙808。在某些實施方案中，電介質804可更朝向吸收體802定位，(舉例而言)以使得在該電介質與反射體806之間界定一間隙。
所得經反射光線822、824、826係展示為到達吸收體層802以便在吸收體802自反射體806移位z0時在該吸收體處或接近該吸收體處具有實質空值，藉此產生作為一輸出之一白色色彩態(光線832、834及836)。
在某些實施方案中，參考圖18所闡述之前述設計可類似於參考圖17所闡述之彼設計，共同之處係可利用數字計算。舉例而言，所涉及之各種光學層802、804及806之尺寸及材料組合物可經調整以在IMOD係處於至少一個狀態中時在吸收體係位於彼處之一位置處提供實質空值。然而，在某些實施方案中，圖18中所展示之組態可不同於圖17之彼組態，不同之處在於圖18中所展示之組態可考量實質上全複數折射率。
對於一既定光學材料，其複數折射率可由=n+i表示，其中實數部分n係表示相位速度之折射率，且虛數部分係表示材料中之吸收損失之消光係數。因此，可允許複數折射率(在圖18之實例中係、、)變化以達成所要材料組態。舉例而言，在某些實施方案中，吸收體802及介電層 804中之至少一者可擁有隨波長而增加之折射率n1、n2。折射率之此一增加不同於其中該關係係相反的(其中折射率n隨波長而降低)諸多光學材料。
雖然吸收體802、電介質804及反射體806係與圖18一起論述為經調諧以針對不同波長分量提供恰當相移，但較多或較少層之尺寸及複數折射率可經考量且經設定以達成所要相位。可添加額外層且對於不同實施方案，一(或多個)層之位置可變化。
在一種實例性薄膜設計中，具有適合複數折射率之多個層提供與圖19中所展示之一白色點反射光譜相關聯之一個20 nm氣隙分離。此薄膜設計中所包含之該等層係與圍繞可見光譜中之中頻來自一SOPRA資料庫之複數折射率之值一起列示於表2中。此處未給出此等材料之色散。
在參考圖15至圖18所闡述之各項實例中，波長相依相位 差之引入係闡述為經由相對於一腔定位之元件或總成而實施。對於此等組態中之每一者，將理解亦可經由透射及/或反射操作模式中之任一者或兩者將此等波長相依相位引入於腔或腔外部之一或多個其他位置處。在某些例項中，引入波長相依相移的光學元件338之部分可分佈於兩個或兩個以上位置中。亦將理解，可將提供此等波長相依相位之此等元件或總成實施為表面或體積元件或總成。
圖20展示可經實施以製作類似於參考圖12至圖18所闡述之彼等IMOD之一IMOD之一實例性製程350。如方塊352中所展示，可提供一反射體304及334。如方塊354中所展示，可相對於反射體304及334安置一吸收體302及332以形成一IMOD。如方塊356中所展示，可將調變器組態以在吸收體302及332與反射體304及334分離達在其間提供一間隙或開放式區域以減小黏滯之發生率的一非零距離z0時產生一所要色彩輸出(舉例而言，白色色彩輸出)態。特定而言，可使用一或多個光學元件338，諸如上文與圖15至圖18一起論述之彼等光學元件。
圖21A及圖21B展示圖解說明包含複數個干涉調變器之一顯示裝置40之系統方塊圖之實例，該複數個干涉調變器包含能夠在一吸收體與一反射體分離一非零距離z0時且在實質上白色(寬頻)光入射於干涉調變器上時反射一實質上白色色彩之干涉調變器。舉例而言，顯示裝置40可係一智慧電話、一蜂巢式或行動電話。然而，顯示裝置40之相同組件或其稍微變化形式亦圖解說明諸如電視、平板電腦、 電子閱讀器、手持式裝置及可攜式媒體播放器等各種類型之顯示裝置。
顯示裝置40包含一殼體41、一顯示器30、一天線43、一揚聲器45、一輸入裝置48及一麥克風46。殼體41可由包含注射成型及真空成形之多種製造製程中之任一者形成。另外，殼體41可由多種材料中之任一者製成，包含但不限於：塑膠、金屬、玻璃、橡膠及陶瓷或其一組合。殼體41可包含可移除部分(未展示)，其可與不同色彩或含有不同標誌、圖片或符號之其他可移除部分互換。
顯示器30可係多種顯示器中之任一者，包含一雙穩態顯示器或類比顯示器，如本文中所闡述。顯示器30亦可經組態以包含一平板顯示器，諸如電漿顯示器、EL、OLED、STN LCD或TFT LCD或者一非平板顯示器，諸如一CRT或其他電子管裝置。另外，顯示器30可包含一干涉調變器顯示器，如本文中所闡述。
在圖21B中示意性地圖解說明顯示裝置40之組件。顯示裝置40包含一殼體41且可包含至少部分地包封於其中之額外組件。舉例而言，顯示裝置40包含一網路介面27，網路介面27包含耦合至一收發器47之一天線43。收發器47連接至一處理器21，處理器21連接至調節硬體52。調節硬體52可經組態以調節一信號(例如，過濾一信號)。調節硬體52連接至一揚聲器45及一麥克風46。處理器21亦連接至一輸入裝置48及一驅動器控制器29。驅動器控制器29耦合至一圖框緩衝器28且耦合至一陣列驅動器22，該陣列驅動器又 耦合至一顯示陣列30。一電力供應器50可按照特定顯示裝置40設計之需要將電力提供至所有組件。
網路介面27包含天線43及收發器47，以使得顯示裝置40可經由一網路與一或多個裝置進行通信。網路介面27亦可具有某些處理能力以減輕(例如)處理器21之資料處理需要。天線43可傳輸及接收信號。在某些實施方案中，天線43根據包含IEEE 16.11(a)、(b)或(g)之IEEE 16.11標準或包含IEEE 802.11a、b、g或n之IEEE 802.11標準傳輸及接收RF信號。在某些其他實施方案中，天線43根據BLUETOOTH標準傳輸及接收RF信號。在一蜂巢式電話之情形下，天線43經設計以接收分碼多重存取(CDMA)、分頻多重存取(FDMA)、分時多重存取(TDMA)、全球行動通信系統(GSM)、GSM/通用封包無線電服務(GPRS)、增強型資料GSM環境(EDGE)、地面中繼式無線電(TETRA)、寬頻-CDMA(W-CDMA)、演進資料最佳化(EV-DO)、1xEV-DO、EV-DO修訂版A、EV-DO修訂版B、高速封包存取(HSPA)、高速下行鏈路封包存取(HSDPA)、高速上行鏈路封包存取(HSUPA)、經演進之高速封包存取(HSPA+)、長期演進(LTE)、AMPS或用以在一無線網路(諸如，利用3G或4G技術之一系統)內通信之其他已知信號。收發器47可預處理自天線43接收之信號，以使得其可由處理器21接收並由其進一步處置。收發器47亦可處理自處理器21接收之信號，以使得可經由天線43自顯示裝置40傳輸該等信號。
在某些實施方案中，可由一接收器來替換收發器47。另 外，可由一影像源來替換網路介面27，該影像源可儲存或產生欲發送至處理器21之影像資料。處理器21可控制顯示裝置40之總體操作。處理器21自網路介面27或一影像源接收資料(諸如，經壓縮影像資料)，且將該資料處理成原始影像資料或處理成容易被處理成原始影像資料之一格式。處理器21可將經處理資料發送至驅動器控制器29或發送至圖框緩衝器28以供儲存。原始資料通常係指識別一影像內之每一位置處之影像特性之資訊。舉例而言，此等影像特性可包含色彩、飽和度及灰階位準。
處理器21可包含一微控制器、CPU或邏輯單元以控制顯示裝置40之操作。調節硬體52可包含用於將信號傳輸至揚聲器45及用於自麥克風46接收信號之放大器及濾光器。調節硬體52可係顯示裝置40內之離散組件，或可併入於處理器21或其他組件內。
驅動器控制器29可直接自處理器21或自圖框緩衝器28獲取由處理器21產生之原始影像資料，並可適當地將原始影像資料重新格式化以用於高速傳輸至陣列驅動器22。在某些實施方案中，驅動器控制器29可將原始影像資料重新格式化成具有一光柵樣格式之一資料流，以使得其具有適合於跨越顯示陣列30進行掃描之一時間次序。然後，驅動器控制器29將經格式化資訊發送至陣列驅動器22。雖然一驅動器控制器29(諸如，一LCD控制器)常常作為一獨立式積體電路(IC)與系統處理器21相關聯，但此等控制器可以諸多方式實施。舉例而言，控制器可作為硬體嵌入於處理器 21中、作為軟體嵌入於處理器21中或以硬體形式與陣列驅動器22完全整合在一起。
陣列驅動器22可自驅動器控制器29接收經格式化資訊且可將視訊資料重新格式化成一組平行波形，該組平行波形每秒多次地施加至來自顯示器之x-y像素矩陣之數百條且有時數千條(或更多)引線。
在某些實施方案中，驅動器控制器29、陣列驅動器22及顯示陣列30適用於本文中所闡述之顯示器類型中之任一者。舉例而言，驅動器控制器29可係一習用顯示器控制器或一雙穩態顯示器控制器(例如，一IMOD控制器)。另外，陣列驅動器22可係一習用驅動器或一雙穩態顯示器驅動器(例如，一IMOD顯示器驅動器)。此外，顯示陣列30可係一習用顯示陣列或一雙穩態顯示陣列(例如，包含一IMOD陣列之一顯示器)。在某些實施方案中，驅動器控制器29可與陣列驅動器22整合在一起。此一實施方案在諸如蜂巢式電話、手錶及其他小面積顯示器等高度整合系統中係常見的。
在某些實施方案中，輸入裝置48可經組態以允許(例如)一使用者控制顯示裝置40之操作。輸入裝置48可包含一小鍵盤(諸如，一QWERTY鍵盤或一電話小鍵盤)、一按鈕、一開關、一搖桿、一觸敏螢幕或一壓敏或熱敏隔膜。麥克風46可係組態為顯示裝置40之一輸入裝置。在某些實施方案中，可使用透過麥克風46之語音命令來控制顯示裝置40之操作。
電力供應器50可包含此項技術中眾所周知之多種能量儲存裝置。舉例而言，電力供應器50可係一可再充電蓄電池，諸如一鎳-鎘蓄電池或一鋰離子蓄電池。電力供應器50亦可係一可再生能量源、一電容器或一太陽能電池，包含一塑膠太陽能電池或太陽能電池塗料。電力供應器50亦可經組態以自一壁式插座接收電力。
在某些實施方案中，控制可程式化性駐存於驅動器控制器29中，該驅動器控制器可位於電子顯示器系統中之數個地方中。在某些其他實施方案中，控制可程式化性駐存於陣列驅動器22中。上文所闡述之最佳化可以任何數目個硬體及/或軟體組件實施且可以各種組態實施。
可將與本文中所揭示之實施方案一起闡述之各種說明性邏輯、邏輯區塊、模組、電路及演算法步驟實施為電子硬體、電腦軟體或兩者之組合。已就功能性而言大體闡述了硬體與軟體之可互換性且在上文所闡述之各種說明性組件、區塊、模組、電路及步驟中圖解說明瞭硬體與軟體之可互換性。此功能性是實施成硬體還是軟體取決於特定應用及強加於整個系統上之設計約束。
可藉助以下各項來實施或執行用於實施與本文中所揭示之態樣一起闡述之各種說明性邏輯、邏輯區塊、模組及電路之硬體及資料處理設備：一通用單晶片或多晶片處理器、一數位信號處理器(DSP)、一特殊應用積體電路(ASIC)、一現場可程式化閘陣列(FPGA)或其他可程式化邏輯裝置、離散閘或電晶體邏輯、離散硬體組件或經設計以 執行本文中所闡述之功能之其任一組合。一通用處理器可係一微處理器或任何習用處理器、控制器、微控制器或狀態機。一處理器亦可實施為計算裝置之一組合，例如，一DSP與一微處理器之一組合、複數個微處理器、連同一DSP核心一起之一或多個微處理器或任何其他此組態。在某些實施方案中，可藉由專用於一既定功能之電路來執行特定步驟及方法。
在一或多項態樣中，可以硬體、數位電子電路、電腦軟體、韌體(包含本說明書中所揭示之結構及其結構等效物)或其任一組合來實施所闡述之功能。亦可將本說明書中所闡述之標的物之實施方案實施為一或多個電腦程式，亦即，編碼於一電腦儲存媒體上以供資料處理設備執行或用以控制資料處理設備之操作之一或多個電腦程式指令模組。
熟習此項技術者可易於明瞭對本發明中所闡述之實施方案之各種修改，且可在不背離本發明之精神或範疇之情況下將本文中所定義之一般原理應用於其他實施方案。因此，申請專利範圍並非意欲限於本文中所展示之實施方案，而被授予與本文中所揭示之本發明、原理及新穎特徵相一致之最寬廣範疇。措辭「例示性」在本文中專用於意指「充當一實例、例項或圖解說明」。在本文中闡述為「例示性」之任何實施方案未必解釋為比其他實施方案更佳或更有利。另外，熟習此項技術者將易於瞭解，術語「上部」及「下部」有時係用於便於闡述各圖，且指示對 應於該圖在一恰當定向之頁面上之定向之相對位置，且可不反映如所實施之IMOD之恰當定向。
亦可將在本說明書中在單獨實施方案之背景下闡述之某些特徵以組合形式實施於一單個實施方案中。相反地，亦可將在一單個實施方案之背景下闡述之各種特徵單獨地或以任何適合子組合之形式實施於多個實施方案中。此外，雖然上文可將特徵闡述為以某些組合之形式起作用，且甚至最初係如此主張的，但在某些情形下，可自一所主張組合去除來自該組合之一或多個特徵，且所主張組合可係關於一子組合或一子組合之變化形式。
類似地，儘管在圖式中以一特定次序繪示操作，但不應將此理解為需要以所展示之特定次序或以順序次序執行此等操作或執行所有所圖解說明之操作以達成所要結果。此外，該等圖式可以一流程圖之形式示意性地繪示一或多個實例性製程。然而，可將未繪示之其他操作併入於示意性地圖解說明之實例性製程中。舉例而言，可在所圖解說明操作中之任一者之前、之後、同時或之間執行一或多個額外操作。在某些情況下，多任務及並行處理可係有利的。此外，上文所闡述之實施方案中之各種系統組件之分離不應理解為需要在所有實施方案中進行此分離，且應理解為所闡述程式組件及系統通常可一起整合於一單個軟體產品中或封裝至多個軟體產品中。另外，其他實施方案亦屬於以下申請專利範圍之範疇內。在某些情形下，申請專利範圍中所陳述之動作可以一不同次序執行且仍達成所要結 果。
1‧‧‧共同線/分段線
2‧‧‧共同線/分段線
3‧‧‧共同線/分段線
12‧‧‧干涉調變器/像素/經致動像素
13‧‧‧光
14‧‧‧可移動反射層/反射層/層
14a‧‧‧反射子層/子層/導電層
14b‧‧‧支撐層/介電支撐層/子層
14c‧‧‧導電層/子層
15‧‧‧光
16‧‧‧光學堆疊/層
16a‧‧‧吸收體層/光學吸收體/子層/經組合導體/吸收體子層
16b‧‧‧電介質/子層
18‧‧‧柱/支撐柱/支撐件
19‧‧‧間隙/腔
20‧‧‧基板/透明基板/下伏基板
21‧‧‧處理器/系統處理器
22‧‧‧陣列驅動器
23‧‧‧黑色遮罩/黑色遮罩結構/干涉堆疊黑色遮罩結構
24‧‧‧列驅動器電路
25‧‧‧犧牲層
26‧‧‧行驅動器電路
27‧‧‧網路介面
28‧‧‧圖框緩衝器
29‧‧‧驅動器控制器
30‧‧‧顯示陣列/面板/顯示器
32‧‧‧繫鏈
34‧‧‧可變形層
35‧‧‧間隔件層
40‧‧‧顯示裝置
41‧‧‧殼體
43‧‧‧天線
45‧‧‧揚聲器
46‧‧‧麥克風
47‧‧‧收發器
48‧‧‧輸入裝置
50‧‧‧電力供應器
52‧‧‧調節硬體
60a‧‧‧第一線時間/線時間
60b‧‧‧第二線時間/線時間
60c‧‧‧第三線時間/線時間
60d‧‧‧第四線時間/線時間
60e‧‧‧第五線時間/線時間
62‧‧‧高分段電壓
64‧‧‧低分段電壓
70‧‧‧釋放電壓
72‧‧‧高保持電壓
74‧‧‧高位址電壓
76‧‧‧低保持電壓
78‧‧‧低位址電壓
100‧‧‧顯示裝置
102‧‧‧入射光/輸入光
104‧‧‧反射體
106‧‧‧吸收體
110‧‧‧吸收體
114‧‧‧白色輸出
120‧‧‧吸收體
130‧‧‧鏡
140‧‧‧紅色波/紅色光波
142‧‧‧所有波之振幅/紅色波之振幅
150‧‧‧綠色波/綠色光波
152‧‧‧所有波之振幅/綠色波之振幅
160‧‧‧藍色波/藍色光波
162‧‧‧所有波之振幅/藍色波之振幅
170‧‧‧水平線/空值/空值位準
200‧‧‧干涉調變器
210‧‧‧間隙
220‧‧‧吸收體
230‧‧‧反射體
232‧‧‧紅色波/經反射紅色波/紅色波長
234‧‧‧綠色波/經反射綠色波/綠色波長
236‧‧‧藍色波/經反射藍色波/藍色波長
240‧‧‧空值
252‧‧‧間隙
262‧‧‧間隙
272‧‧‧間隙
282‧‧‧間隙
300‧‧‧干涉調變器
302‧‧‧吸收體
304‧‧‧反射體
310‧‧‧寬頻光/照明光
322‧‧‧所選擇波長
324‧‧‧所選擇波長
330‧‧‧干涉調變器
332‧‧‧吸收體
334‧‧‧反射體
338‧‧‧光學元件
342‧‧‧紅色波長分量
344‧‧‧綠色波長分量
346‧‧‧藍色波長分量
400‧‧‧干涉調變器
410‧‧‧光/入射照明光
420‧‧‧吸收體
425‧‧‧反射體
430‧‧‧光/光之一部分
438‧‧‧相移光學元件
440‧‧‧光之至少一部分
652‧‧‧吸收體
654a‧‧‧反射元件/膜/第一膜/薄膜反射濾光器
654b‧‧‧反射元件/膜/第二膜/綠色反射濾光器/薄膜反射濾光器
654c‧‧‧反射元件/膜/第三膜/紅色反射濾光器/薄膜反射濾光器
656‧‧‧間隙
662‧‧‧紅色光線
664‧‧‧綠色光線
666‧‧‧藍色光線
672‧‧‧經反射色彩光線
674‧‧‧經反射色彩光線
676‧‧‧經反射色彩光線
682‧‧‧光線/白色態
684‧‧‧光線/白色態
686‧‧‧光線/白色態
702‧‧‧吸收體
704‧‧‧反射體/全像圖
706‧‧‧間隙
712‧‧‧紅色光線
714‧‧‧綠色光線
716‧‧‧藍色光線
722‧‧‧光線/經反射色彩光線
724‧‧‧光線/經反射色彩光線
726‧‧‧光線/經反射色彩光線
732‧‧‧光線/白色態
734‧‧‧光線/白色態
736‧‧‧光線/白色態
752‧‧‧吸收體
754‧‧‧反射體
755a‧‧‧光學層/層
755b‧‧‧光學層/層
755c‧‧‧光學層/層
755d‧‧‧光學層/層
756‧‧‧間隙
762‧‧‧紅色光線/光線
764‧‧‧綠色光線/光線
766‧‧‧藍色光線/光線
772‧‧‧經反射色彩光線
774‧‧‧經反射色彩光線
776‧‧‧經反射色彩光線
782‧‧‧光線/白色態
784‧‧‧光線/白色態
786‧‧‧光線/白色態
802‧‧‧吸收體/層/光學層
804‧‧‧電介質/介電層/層/光學層
806‧‧‧反射體/層/光學層
808‧‧‧間隙
812‧‧‧紅色光線
814‧‧‧綠色光線
816‧‧‧藍色光線
822‧‧‧經反射光線
824‧‧‧經反射光線
826‧‧‧經反射光線
832‧‧‧光線/白色態
834‧‧‧光線/白色態
836‧‧‧光線/白色態
B‧‧‧藍色
d1‧‧‧厚度
d2‧‧‧厚度
d3‧‧‧厚度
d4‧‧‧厚度
G‧‧‧綠色
n1(λ)‧‧‧折射率
n2(λ)‧‧‧折射率
n3(λ)‧‧‧折射率
n4(λ)‧‧‧折射率
R‧‧‧紅色
VCHOLD_H‧‧‧高保持電壓
VCHOLD_L‧‧‧低保持電壓
VCREL‧‧‧釋放電壓
VSH‧‧‧高分段電壓
VSL‧‧‧低分段電壓
z0‧‧‧間隙尺寸/尺寸/非零距離/距離/非零間隙/位置
z1‧‧‧間隙/間隙尺寸
z2‧‧‧間隙/間隙尺寸
zB‧‧‧間隙
zBlack‧‧‧距離
zG‧‧‧尺寸
zR‧‧‧尺寸
ZW‧‧‧間隙
△φB‧‧‧相位
△φG‧‧‧相位
△φR‧‧‧相位
圖1展示繪示一干涉調變器(IMOD)顯示裝置之一系列像素中之兩個毗鄰像素之一等角視圖的一實例。
圖2展示圖解說明併入有一3×3干涉調變器顯示器之一電子裝置之一系統方塊圖之一實例。
圖3展示圖解說明圖1之干涉調變器之可移動反射層位置對所施加電壓之一圖式的一實例。
圖4展示圖解說明當施加各種共同電壓及分段電壓時一干涉調變器之各種狀態之一表之一實例。
圖5A展示圖解說明圖2之3×3干涉調變器顯示器中之一顯示資料圖框之一圖式的一實例。
圖5B展示可用以寫入圖5A中所圖解說明之顯示資料圖框之共同信號及分段信號之一時序圖的一實例。
圖6A展示圖1之干涉調變器顯示器之一部分剖面之一實例。
圖6B至圖6E展示干涉調變器之不同實施方案之剖面之實例。
圖7展示圖解說明一干涉調變器之一製造製程之一流程圖之一實例。
圖8A至圖8E展示製作一干涉調變器之一方法中各階段之剖面示意性圖解之實例。
圖9A示意性地繪示具有不同色彩輸出之基於類比干涉調變器(IMOD)之像素，其中每一類比IMOD在一吸收體與一 反射體之間具有一經調整間距。
圖9B示意性地繪示呈產生黑色及白色輸出之組態的圖9A之實例性像素。
圖10A至圖10E展示可如何藉由調整一類比IMOD之吸收體與反射體之間的間距而調整該類比IMOD以產生白色、黑色以及實例性色彩藍色、綠色及紅色之一實例。
圖11A展示其中一類比IMOD經組態以使得當在一吸收體與一反射體之間存在一非零間距時提供一白色色彩輸出之一實例性實施方案。
圖11B展示圖11A之實例性實施方案亦可在將用於白色輸出之間距增加一所選擇量時產生黑色輸出。
圖11C至圖11E展示圖11A及圖10B之實例性實施方案亦可藉由自黑色輸出間距進一步增加間距而產生所選擇色彩輸出。
圖12展示在某些實施方案中，可將圖11A至圖11E之實例性IMOD一般化為經組態以在一非零吸收體-反射體間距之情況下提供具有兩個或兩個以上色彩分量之一所要輸出之一IMOD。針對不同波長引入不同相移之一光學組件可用以建立產生此色彩輸出之一非零吸收體-反射體間距。
圖13展示圖12之IMOD之一更特定實例，其中兩個或兩個以上色彩分量可對應於紅色、綠色及藍色色彩，藉此產生白色光。針對不同波長引入不同相移之一光學組件可用以建立產生此白色輸出之一非零吸收體-反射體間距。
圖14展示可提供與圖13相關聯之輸出功能性之一實施方 案之一實例性表示。該圖式展示同吸收體與反射體之間的光傳播相關聯之相移。
圖15展示可如何使用反射色彩濾光器之一啁啾布拉格堆疊(chirped Bragg stack)或多層堆疊來給不同色彩波提供不同相位以在一非零間隙之情況下達成一白色輸出的一實例。該等不同相位可因不同波長自不同位置之反射造成，藉此針對不同波長在IMOD之吸收體與反射體之間產生不同路徑長度。
圖16展示可如何使用一全像圖來給不同色彩波提供不同相位以在一非零間隙之情況下達成一白色輸出的一實例。
圖17展示可如何使用一個N層光學堆疊來給不同色彩波提供不同相位以在一非零間隙之情況下達成一白色輸出的一實例。可基於數值計算而判定對N個層之厚度及材料之選擇。
圖18展示在一IMOD中使用之修整材料之複數折射率可如何給不同色彩波提供不同相位以在一非零間隙之情況下達成一白色輸出的一實例。該等不同相位可因IMOD之吸收體、反射體及具有適當複數折射率(舉例而言，具有隨增加之波長而增加之一實數部分及提供低損失之一低虛數部分之一折射率)之一介電層中之一或多者造成。
圖19係具有多個層之一實例性薄膜設計之反射率(按百分比)及波長(按奈米)軸上之一白色點反射光譜，該多個層具有適合複數折射率以提供與該白色點反射光譜相關聯之一個20 nm氣隙分離。
圖20展示可經實施以形成諸如圖13之彼IMOD之一IMOD之一製程。
圖21A及圖21B展示圖解說明包含複數個干涉調變器之一顯示裝置之系統方塊圖之實例。
300‧‧‧干涉調變器
302‧‧‧吸收體
304‧‧‧反射體
310‧‧‧寬頻光/照明光
322‧‧‧所選擇波長
324‧‧‧所選擇波長
338‧‧‧光學元件
z0‧‧‧間隙尺寸/尺寸/非零距離/距離/非零間隙/位置

Claims (43)

  1. 一種光學裝置，其包括：一反射體，其經組態以反射光；一吸收體，其相對於該反射體定位以便在該反射體與該吸收體之間提供一間隙，該反射體及該吸收體中之至少一者可相對於另一者移動；及一光學元件，其相對於該反射體及該吸收體安置以使得當該吸收體與該反射體分離達在該吸收體與該反射體之間提供該間隙之一非零距離z0時，透射穿過該吸收體且自該反射體反射之入射白色光返回至該吸收體且作為來自該光學裝置之一實質上白色色彩輸出行進穿過該吸收體。
  2. 如請求項1之光學裝置，其中該反射體經組態以隨著施加一電信號至該光學裝置而移動。
  3. 如請求項1之光學裝置，其中該反射體及該吸收體包含金屬。
  4. 如請求項1之光學裝置，其中該光學元件包含一繞射光柵。
  5. 如請求項1之光學裝置，其中該光學元件包含至少一個波長選擇性反射濾光器。
  6. 如請求項1之光學裝置，其中該光學元件包含一全像圖。
  7. 如請求項1之光學裝置，其中該光學元件包含具有隨波長而變化之折射率之複數個材料層。
  8. 如請求項1之光學裝置，其中該光學元件包含包括一複數折射率之至少一個材料層。
  9. 如請求項1之光學裝置，其中該光學元件係安置於該吸收體與該反射體之間。
  10. 如請求項1之光學裝置，其中該間隙包含一氣隙。
  11. 如請求項10之光學裝置，其中該氣隙係至少約50 nm以使得該吸收體與該反射體分離至少約50 nm。
  12. 如請求項10之光學裝置，其中該氣隙係至少約100 nm以使得該吸收體與該反射體分離至少約100 nm。
  13. 如請求項1之光學裝置，其中當該吸收體與該反射體分離zBlack+z0之一距離時獲得該光學裝置之一實質上黑色色彩輸出。
  14. 如請求項13之光學裝置，其中當該吸收體與該反射體分離大於zBlack+z0之一距離時獲得該光學裝置之不同色彩輸出。
  15. 如請求項1之光學裝置，其中該光學裝置包含一干涉調變器。
  16. 一種具有如請求項15之干涉調變器之一陣列之顯示器。
  17. 如請求項16之顯示器，其進一步包括：一處理器，其經組態以與該陣列通信，該處理器經組態以處理影像資料；及一記憶體裝置，其經組態以與該處理器通信。
  18. 一種干涉調變器，其包括：一吸收體，其經組態以接收光且使該光之至少一部分 行進穿過該吸收體；及一或多個光學元件，其包含經組態以自該吸收體接收光且將該光往回反射至該吸收體之一反射表面，其中該一或多個光學元件經組態以針對往回反射至該吸收體之該光之不同波長分量提供不同相移，以使得複數個波長分量實質上行進穿過該吸收體以在該吸收體與該反射表面間隔開一間隙時自該干涉調變器產生一實質上白色色彩輸出。
  19. 如請求項18之干涉調變器，其中行進穿過該吸收體且包含於該白色輸出中之該等波長分量對應於紅色、綠色及藍色色彩光。
  20. 如請求項18之干涉調變器，其中該一或多個光學元件包含至少一個薄膜反射濾光器，該至少一個薄膜反射濾光器經組態以選擇性地反射該等波長分量中之至少一者，以使得不同波長分量自該反射表面至該吸收體傳播不同距離，藉此在其間引入不同相移。
  21. 如請求項18之干涉調變器，其中該一或多個光學元件包含具有經組態以使不同波長分量相移不同量之複數個相移特徵之至少一個全像圖。
  22. 如請求項21之干涉調變器，其中該全像圖包含該反射表面以便將該等波分量往回反射至該吸收體。
  23. 如請求項21之干涉調變器，其中該全像圖係一透射全像圖且該反射表面並非該全像圖之部分。
  24. 如請求項18之干涉調變器，其中該一或多個光學元件包 含複數個光學層，每一層具有一厚度及一折射率，以便給行進穿過該複數個光學層且返回至該吸收體之該等不同波長分量提供該等不同相移。
  25. 如請求項18之干涉調變器，其中該一或多個光學元件包含具有一複數折射率之一介電層及一反射體層中之至少一者以便將不同相移提供給往回反射至該吸收體之不同波長分量。
  26. 如請求項18之干涉調變器，其中該一或多個光學元件包含一介電層及一反射體層，該吸收體、該介電層及該反射體層中之每一者具有一複數折射率以使得該吸收體、該介電層及該反射體層將不同相移提供給不同波長分量。
  27. 如請求項26之干涉調變器，其中該吸收體及該介電層中之至少一者具有隨波長而增加的該複數折射率之一實數部分。
  28. 如請求項18之干涉調變器，其中該一或多個光學元件包含經組態以針對不同波分量提供不同路徑長度之一繞射光柵，路徑長度之差異針對該等不同波長分量提供不同相移。
  29. 如請求項18之干涉調變器，其中該間隙係至少約50 nm以使得該吸收體與該反射表面分離至少約50 nm。
  30. 如請求項18之干涉調變器，其中該間隙係至少約100 nm以使得該吸收體與該反射表面分離至少約100 nm。
  31. 一種光學裝置，其包括： 一反射體，其經組態以反射光；一吸收體，其相對於該反射體定位以便在該反射體與該吸收體之間提供一間隙，該反射體及該吸收體中之至少一者可相對於另一者移動；且其中該反射體及該吸收體中之至少一者包含一光學元件以使得當該間隙在該反射體與該吸收體之間界定一非零距離z0時，透射穿過該吸收體且自該反射體反射之入射白色光返回至該吸收體且作為來自該光學裝置之一實質上白色色彩輸出行進穿過該吸收體。
  32. 如請求項31之光學裝置，其中該光學元件包含至少一個繞射光柵、全像圖、波長選擇性反射色彩濾光器、色散材料層或具有一複數折射率之材料層或者其組合。
  33. 一種光學裝置，其包括：用於反射光之構件；用於吸收光之構件，其相對於該反射構件定位以便在該反射構件與該吸收構件之間提供一間隙，該反射構件及該吸收構件中之至少一者可相對於另一者移動；及一光學元件，其相對於該反射構件及該吸收構件安置以使得當該吸收構件與該反射構件分離達在該吸收構件與該反射構件之間提供該間隙之一非零距離z0時，透射穿過該吸收構件且自該反射構件反射之入射白色光返回至該吸收構件且作為來自該光學裝置之一實質上白色色彩輸出行進穿過該吸收構件。
  34. 如請求項33之光學裝置，其中該反射構件包含一反射體 或該吸收構件包含一吸收體。
  35. 如請求項33之光學裝置，其中該光學元件包含至少一個繞射光柵、全像圖、波長選擇性反射色彩濾光器、色散材料層或具有一複數折射率之材料層或者其組合。
  36. 一種光學裝置，其包括：用於反射光之構件；用於吸收光之構件，其相對於該反射構件定位以便在該反射構件與該吸收構件之間提供一間隙，該反射構件及該吸收構件中之至少一者可相對於另一者移動；且其中該反射構件及該吸收構件中之至少一者包含一光學元件以使得當該間隙在該反射構件與該吸收構件之間界定一非零距離z0時，透射穿過該吸收構件且自該反射構件反射之入射白色光返回至該吸收構件且作為來自該光學裝置之一實質上白色色彩輸出行進穿過該吸收構件。
  37. 如請求項36之光學裝置，其中該反射構件包含一反射體或該吸收構件包含一吸收體。
  38. 如請求項36之光學裝置，其中該光學元件包含至少一個繞射光柵、全像圖、波長選擇性反射色彩濾光器、色散材料層或具有一複數折射率之材料層或者其組合。
  39. 一種干涉調變器，其包括：用於吸收光之構件，其經組態以接收光且使該所接收光之至少一部分行進穿過該吸收構件；及一或多個光學元件，其包含經組態以自該吸收構件接 收光且將該光往回反射至該吸收構件之一反射表面，其中該一或多個光學元件經組態以針對往回反射至該吸收構件之該光之不同波長分量提供不同相移，以使得複數個波長分量實質上行進穿過該吸收構件以在該吸收構件與該反射表面間隔開一間隙時自該干涉調變器產生一實質上白色色彩輸出。
  40. 如請求項39之干涉調變器，其中該吸收構件包含一吸收體。
  41. 如請求項39之干涉調變器，其中行進穿過該吸收構件且包含於該白色輸出中之該等波長分量對應於紅色、綠色及藍色色彩光。
  42. 如請求項39之干涉調變器，其中該一或多個光學元件包含以下各項中之至少一者：一薄膜反射濾光器；至少一個全像圖；複數個光學層；及一繞射光柵。
  43. 如請求項39之干涉調變器，其中該間隙係至少約50 nm以使得該吸收構件與該反射表面分離至少約50 nm。
TW101115848A 2011-05-04 2012-05-03 用於在干涉調變器中達成非接觸之白色態之裝置及方法 TW201307943A (zh)

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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140224971A1 (en) * 2013-02-13 2014-08-14 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Apparatus and methods for subtractive color imaging detection
US9024925B2 (en) * 2013-03-13 2015-05-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Color performance of IMODs
TWI552332B (zh) * 2013-05-30 2016-10-01 群創光電股份有限公司 有機發光裝置、以及包含其之影像顯示系統
US20150022876A1 (en) * 2013-07-22 2015-01-22 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Multi-state interferometric modulator with color attenuator
US9250388B1 (en) * 2014-07-17 2016-02-02 Intel Corporation Optical device using echelle grating that provides total internal reflection of light
KR20160061548A (ko) * 2014-11-21 2016-06-01 삼성디스플레이 주식회사 어레이 테스트 모듈레이터 및 이를 포함하는 박막트랜지스터 기판 검사 장치
GB201512914D0 (en) * 2015-07-22 2015-09-02 Isis Innovation Optical device
CN111630434B (zh) * 2018-02-01 2022-06-24 罗伯特·博世有限公司 微机械反射镜装置、反射镜系统和用于制造微机械反射镜装置的方法
CN110703428A (zh) 2019-10-28 2020-01-17 京东方科技集团股份有限公司 调光镜及其制造方法、调光装置

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5151585A (en) 1991-08-12 1992-09-29 Hughes Danbury Optical Systems, Inc. Coherent radiation detector
US6674562B1 (en) 1994-05-05 2004-01-06 Iridigm Display Corporation Interferometric modulation of radiation
US7123216B1 (en) 1994-05-05 2006-10-17 Idc, Llc Photonic MEMS and structures
US6040937A (en) 1994-05-05 2000-03-21 Etalon, Inc. Interferometric modulation
US6080988A (en) * 1996-12-20 2000-06-27 Nikon Corporation Optically readable radiation-displacement-conversion devices and methods, and image-rendering apparatus and methods employing same
JPH11211999A (ja) 1998-01-28 1999-08-06 Teijin Ltd 光変調素子および表示装置
US6323987B1 (en) 1999-05-14 2001-11-27 Agere Systems Optoelectronics Guardian Corp. Controlled multi-wavelength etalon
FR2811139B1 (fr) 2000-06-29 2003-10-17 Centre Nat Rech Scient Dispositif optoelectronique a filtrage de longueur d'onde integre
US7145143B2 (en) 2002-03-18 2006-12-05 Honeywell International Inc. Tunable sensor
JP3979982B2 (ja) * 2003-08-29 2007-09-19 シャープ株式会社 干渉性変調器および表示装置
TWI256941B (en) * 2004-02-18 2006-06-21 Qualcomm Mems Technologies Inc A micro electro mechanical system display cell and method for fabricating thereof
US20060077148A1 (en) 2004-09-27 2006-04-13 Gally Brian J Method and device for manipulating color in a display
US7944599B2 (en) * 2004-09-27 2011-05-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Electromechanical device with optical function separated from mechanical and electrical function
US7327510B2 (en) 2004-09-27 2008-02-05 Idc, Llc Process for modifying offset voltage characteristics of an interferometric modulator
US20060066557A1 (en) * 2004-09-27 2006-03-30 Floyd Philip D Method and device for reflective display with time sequential color illumination
US8008736B2 (en) * 2004-09-27 2011-08-30 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Analog interferometric modulator device
US7760197B2 (en) 2005-10-31 2010-07-20 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fabry-perot interferometric MEMS electromagnetic wave modulator with zero-electric field
US7643203B2 (en) 2006-04-10 2010-01-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interferometric optical display system with broadband characteristics
US7417784B2 (en) 2006-04-19 2008-08-26 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical device and method utilizing a porous surface
JP4633088B2 (ja) * 2007-06-04 2011-02-16 シャープ株式会社 干渉性変調器および表示装置
US8072402B2 (en) * 2007-08-29 2011-12-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interferometric optical modulator with broadband reflection characteristics
US8058549B2 (en) * 2007-10-19 2011-11-15 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Photovoltaic devices with integrated color interferometric film stacks
EP2232569A2 (en) * 2007-12-17 2010-09-29 QUALCOMM MEMS Technologies, Inc. Photovoltaics with interferometric back side masks
US7943202B2 (en) 2008-05-07 2011-05-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Apparatus and methods for providing a static interferometric display device
US7999995B2 (en) 2009-09-28 2011-08-16 Sharp Laboratories Of America, Inc. Full color range interferometric modulation
US8488228B2 (en) 2009-09-28 2013-07-16 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interferometric display with interferometric reflector

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