TW201333528A - 用於產生多重虛擬光源之光準直分歧裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供用以產生複數個虛擬光源且至少部分準直光之系統、方法及裝置。在一態樣中，準直光之一分歧裝置可產生用於將光注入一光導中以照亮一顯示器之複數個虛擬光源。該分歧裝置可由光學透射材料形成，且可具有用於自一光源接收光之一背側，及與該背側相對以輸出光之一前壁。該前壁可包含藉由一非發光區域分離之第一輸出部分及第二輸出部分，該等輸出部分之各者提供一單獨虛擬光源。該分歧裝置之上壁、底壁及側壁可沿著一曲線從該背側延伸至該前壁，且可經組態以準直在從該光導之平面延伸出之方向上傳播之光。

Description

用於產生多重虛擬光源之光準直分歧裝置

本發明係關於光準直，且更特定言之係關於用於在虛擬光源處準直光之分歧裝置及相關方法。

機電系統包含具有電元件及機械元件、致動器、轉換器、感測器、光學組件(例如，鏡)及電子器件的器件。機電系統可以多種尺度製造，包含但不限於微尺度及奈米尺度。例如，微機電系統(MEMS)器件可包含具有範圍從約一微米至幾百微米或更大的大小的結構。奈米機電系統(NEMS)器件可包含具有小於一微米之大小的結構，包含例如小於幾百奈米之大小。機電元件可使用將基板及/或沈積之材料層的部分蝕除或添加層以形成電及機電器件的沈積、蝕刻、微影及/或其他微加工程序而建立。

一類型之機電系統器件稱為一干涉調變器(IMOD)。如本文中所使用，術語干涉調變器或干涉光調變器指代使用光學干涉原理選擇性地吸收及/或反射光的器件。在一些實施方案中，一干涉調變器可包含一對導電板，該等導電板之一者或兩者可為完全或部分透明及/或具反射性，且在施加適當電信號時可相對運動。在一實施方案中，一板可包含沈積於一基板上的固定層，且另一板可包含藉由一氣隙與該固定層分離的一反射膜。一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的光學干涉。干涉調變器器件具有廣泛應用範圍，且預期用於改良現存產品及 創造新產品，尤其是具有顯示能力的產品。

反射之環境光係用於在一些顯示器件(諸如反射性顯示器)中使用由干涉調變器形成之像素形成影像。此等顯示器之感知亮度取決於經反射朝向觀看者之光的量。在低環境光之條件中，使用來自具有人造光源之一照明器件之光以照亮反射像素，接著，該等反射像素使光反射朝向一觀看者以產生一影像。為滿足顯示器件(包含反射性顯示器及透射性顯示器)之市場需求及設計標準，不斷開發新穎照明器件。

本發明之系統、方法及器件之各者具有若干發明態樣，非僅僅其等之單一者可造就本文中揭示之期望屬性。

本發明中所描述之標的之一發明態樣可在經組態以產生虛擬光源之一分歧裝置系統中實施。該分歧裝置系統包含光學透射材料之一長形分歧裝置本體。該分歧裝置本體包含經組態以從一光源接收光之一背側。該分歧裝置本體進一步包含與該背側相對且經組態以輸出來自該光源之光之一前壁。該前壁包含由一非發光區域分離之第一輸出部分及第二輸出部分。該分歧裝置本體進一步包含從該背側延伸至該前壁之一彎曲上壁、從該背側延伸至該前壁之一彎曲下壁、從該背側延伸至該前壁之一第一彎曲側壁、從該背側延伸至該前壁之一第二彎曲側壁。在一態樣中，該本體可經組態以在由沿著該前壁之一長度水平延伸之一第一軸及從該本體之背側延伸至前壁之一第二軸界定之一平面 中輸出光。相對於該平面中之光之角分佈，光在該平面外之軸上可具有相對較窄角分佈。在一態樣中，該非發光區域可包含一缺口，該缺口具有朝向該背側延伸之至少兩個彎曲側。該缺口可使該前壁之第一輸出部分及第二輸出部分分離。

本發明中所描述之標的之另一發明態樣可在一顯示器件中實施。該顯示器件包含一顯示元件陣列、一光源及一光導。該光導具有光轉向特徵，其等經組態以將由該光源產生之光重新引導朝向該顯示元件陣列。該顯示器件進一步包含用於從該光源產生複數個虛擬光源之一虛擬光產生構件。該虛擬光產生構件可經組態以準直由該光源產生之光，且在由沿著該前壁之一長度水平延伸之一第一軸及從該本體之背側延伸至前壁之一第二軸界定之一平面中輸出該準直光。相對於該平面中之光之角分佈，光在該平面外之軸上可具有相對較窄角分佈。該虛擬光產生構件可經定位以將該準直光輸出至該光導中。

本發明中所描述之標的之另一發明態樣可以製造一顯示器件之一方法實施。該方法包含：提供一光導面板；提供一光源；及在該光源與該光導面板之間提供一光準直分歧裝置。該光準直分歧裝置經組態以從由一非發光區域分離之第一輸出部分及第二輸出部分輸出光。在一態樣中，該光準直分歧裝置可經組態以相對於該光導面板之一平面中之光的角分佈而以該光導面板之平面外的相對較窄角分佈輸出來自該光源之光。

本說明書中描述之標的之一或多項實施方案之細節在附圖及下文之描述中闡明。其他特徵、態樣及優點將從描述、圖式及申請專利範圍而變得顯而易見。請注意，以下圖之相對尺寸可不按比例繪製。

多種圖式中之相同參考數字及符號指示相同元件。

下文詳細之描述出於描述發明態樣之目的主要探討某些實施方案。然而，本文中之教示可以多種不同方式應用。所描述之實施方案可在經組態以顯示無論係運動(例如，視訊)或靜止(例如，靜態影像)及無論係文字、圖形或圖像之影像的任何器件中實施。更特定言之，預期該等實施方案可在多種電子器件中實施或與多種電子器件相關聯，該等電子器件諸如(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、無線器件、智慧型手機、Bluetooth^®器件、個人資料助理(PDA)、無線電子郵件接收器、手持或可攜式電腦、小筆電、筆記型電腦、智慧型筆電、平板電腦、印表機、影印機、掃描器、傳真機、GPS接收器/導航器、相機、MP3播放器、攝錄影機、遊戲機、手錶、時鐘、計算機、電視監視器、平板顯示器、電子閱讀器件(例如，電子書閱讀器)、電腦監視器、汽車顯示器(例如，里程表顯示器等等)、駕駛艙控制器件及/或顯示器、攝影機景觀顯示器(例如，汽車後視攝影機顯示器)、電子相框、電子廣告牌或招牌、投影機、建築結構、微波爐、電冰箱、立體聲系統、卡帶錄放音機、 DVD播放器、CD播放器、VCR、收音機、可攜式記憶體晶片、洗衣機、乾衣機、洗衣乾衣機、停車計時器、封裝(例如，MEMS及非MEMS)、美學結構(例如，在一件珠寶上之影像顯示器)及多種機電系統器件。本文中之教示亦可用於非顯示應用中，諸如(但不限於)電子切換器件、射頻濾波器、感測器、加速度計、陀螺儀、運動感測器件、磁力計、消費型電子器件之慣性組件、消費型電子產品之零件、變容器、液晶器件、電泳器件、驅動方案、製造程序及電子測試設備。因此，該等教示並不意欲限制於僅在圖中描繪之實施方案，而是如一般技術者將容易明白般具有廣泛適用性。

在一些實施方案中，提供用以產生複數個虛擬光源且至少部分準直光之一分歧裝置。例如，該分歧裝置可從一單一光源接受光，且輸出光使得該光看似從兩個相異、間隔開的光源(其等在本文中稱為虛擬光源)發射。該等虛擬光源係「虛擬」的，此意指從光看似所發射自之位置處不存在實體光源；實情係，該等虛擬光源之視位置係歸因於分歧裝置之光學器件。在一些實施方案中，該分歧裝置可安置於一光源與一光導面板之間。在一些實施方案中，該光源產生光，該光行進至該分歧裝置中且至少部分由該分歧裝置準直。該分歧裝置具有藉由一非發光區域分離之複數個輸出部分，且每個輸出部分可提供一虛擬光源。輸出光可注入至光導面板中，在一些實施方案中，該光導面板使光轉向而朝向顯示器之像素。

除提供虛擬光源之外，該分歧裝置可經組態以準直原本將在從該光導面板之平面延伸出之方向上傳播之光。該準直光可以相對較窄之方向範圍傳播，且可更平行於該光導面板之平面而行進，其中該平面由光導的長度及寬度界定(如俯視圖中所見)。相反，未準直或較少準直之光可在該光導面板之平面中以相對較廣之方向範圍傳播。在一些實施方案中，該分歧裝置經組態以在由沿著該分歧裝置之前壁之一長度水平延伸之一第一軸及從該分歧裝置之一背側延伸至該分歧裝置之前壁之一第二軸界定之一平面中輸出光。該輸出光在該平面外之軸上具有相對較窄角分佈且在上文所述之平面(其可對應於該光導面板之平面)中具有相對較廣角分佈。

該分歧裝置可由光學透射材料形成，其中該分歧裝置之背側經組態以從一光源接收光，且前壁用於輸出光。該前壁安置成與該背側相對，被分成由一非發光區域分離之複數個輸出部分，且可包含複數個透鏡。該分歧裝置之上壁、下壁及側壁可沿著曲線從該背側延伸至該前壁。該曲線可為貝塞爾(Bezier)曲線。該前壁可具有例如大致矩形形狀，其中上壁及下壁界定矩形之長邊尺寸，且分歧裝置之側壁界定矩形之短邊尺寸。該前壁可包含一非發光區域。在一些實施方案中，該分歧裝置可為中空，其中內部腔朝該背側敞開。

可實施本發明中描述之標的之特定實施方案，以實現下列潛在優點之一或多者。例如，來自多個虛擬光源之照明 可減少用於對一顯示器提供實質上均勻感知亮度之習知光源之數目。相應地，歸因於所使用之光源的數目減小，可減小製造成本。此外，光源之數目增加可減小顯示假影之可見度，舉例而言，諸如交叉影線假影。此外，鑒於習知光源之相對較大的大小，虛擬光源可比原本可能地更接近彼此而間隔。此可減小由相對較寬間隔之光源引起之光學假影。作為另一實例，當使用具有一光源之分歧裝置時，來自該光源之平面外光之準直可增加一顯示器件之感知亮度。原本將傳播離開一光導之平面之光可經準直使得光代替性地藉由該光導內部之全內反射進行傳播，藉此容許光用於照亮顯示器，而非從該光導逸出。然而，已經在該光導之平面中傳播之光可未經準直，使得其在較廣之角度範圍中傳播，藉此在該光導之區域上給定高度均勻之光分佈。此均勻度可對一顯示器提供高度均勻感知亮度。

可應用所描述之實施方案的適宜MEMS器件之實例係反射性顯示器件。反射性顯示器件可併入干涉調變器(IMOD)以使用光學干涉原理選擇性地吸收及/或反射入射於其上的光。IMOD可包含一吸收體、可相對於該吸收體移動的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。該反射體可移動至兩個或兩個以上不同位置，此可改變該光學諧振腔之大小，且藉此影響該干涉調變器之反射比。IMOD之反射比光譜可產生相當寬的光譜帶，該等光譜帶可跨可見波長而移位，以產生不同色彩。可藉由改變光學諧振腔之厚度(即，藉由改變反射體之位置)來調 整光譜帶之位置。

圖1展示描繪一干涉調變器(IMOD)顯示器件之一系列像素中之兩個鄰近像素之一等角視圖的一實例。該IMOD顯示器件包含一或多個干涉MEMS顯示元件。在此等器件中，該等MEMS顯示元件之像素可處在亮狀態或暗狀態中。在亮(「鬆弛」、「敞開」或「開啟」)狀態中，顯示元件將大部分入射可見光反射至(例如)一使用者。相反，在暗(「致動」、「閉合」或「關閉」)狀態中，顯示元件反射少量入射可見光。在一些實施方案中，開啟及關閉狀態之光反射比性質可顛倒。MEMS像素可經組態而主要在容許除黑色及白色之外的色彩顯示之特定波長處反射。

IMOD顯示器件可包含IMOD之一列/行陣列。每一IMOD可包含一對反射層(即，一可移動反射層及一固定部分反射層)，該對反射層定位於彼此相距一可變且可控制距離處以形成一氣隙(亦稱為光學間隙或腔)。該可移動反射層可在至少兩個位置之間移動。在一第一位置(即，一鬆弛位置)中，該可移動反射層可定位於距該固定部分反射層之一相對較大距離處。在一第二位置(即，一致動位置)中，該可移動反射層可定位成更接近該部分反射層。從該兩個層反射的入射光可取決於該可移動反射層之位置而相長干涉或相消干涉，從而對於每一像素產生一總體反射或非反射狀態。在一些實施方案中，IMOD在未致動時可處於反射狀態中，反射可見光譜內之光，且在致動時可處於暗狀態中，反射可見範圍外之光(例如，紅外光)。然而， 在一些其他實施方案中，一IMOD在未致動時可處在暗狀態中，且在致動時處在反射狀態中。在一些實施方案中，引入施加的電壓可驅動像素改變狀態。在一些其他實施方案中，施加之電荷可驅動像素改變狀態。

圖1中所描繪之像素陣列之部分包含兩個鄰近干涉調變器12。在左邊的IMOD 12(如所繪示)中，一可移動反射層14係繪示為處在距一光學堆疊16之一預定距離處之一鬆弛位置中，該光學堆疊16包含一部分反射層。跨左邊的IMOD 12施加之電壓V₀不足以引起該可移動反射層14之致動。在右邊之IMOD 12中，該可移動反射層14係繪示為處在接近或鄰近該光學堆疊16的一致動位置中。跨右邊之IMOD 12施加之電壓V_bias足以將該可移動反射層14維持於該致動位置中。

在圖1中，像素12之反射性質整體用箭頭繪示，該箭頭指示入射於該等像素12上之光13及從左邊的IMOD 12反射之光15。儘管未詳細繪示，一般技術者應理解，入射於該等像素12上的大部分光13將朝向光學堆疊16而透射穿過透明基板20。入射於光學堆疊16上的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被反射回來穿過透明基板20。透射穿過該光學堆疊16的光13之部分將在該可移動反射層14處朝向透明基板20被反射回來(且穿過)透明基板20。從該光學堆疊16之部分反射層反射之光與從該可移動反射層14反射之光之間的(相長或相消)干涉將判定從像素12反射之光15之(諸)波長。

該光學堆疊16可包含單一層或若干層。該(等)層可包含一電極層、一部分反射及部分透射層及一透明介電層之一或多者。在一些實施方案中，該光學堆疊16係導電的、部分透明且部分反射，且可例如藉由將一或多個上述層沈積於一透明基板20上而製造。電極層可由多種材料(諸如多種金屬，例如銦錫氧化物(ITO))形成。部分反射層可由多種部分反射材料(諸如多種金屬，例如鉻(Cr)、半導體及介電質)形成。部分反射層可由一或多個材料層形成，且該等層之各者可由一單一材料或材料之組合而形成。在一些實施方案中，該光學堆疊16可包含一單一半透明金屬或半導體厚度，其用作一光學吸收體及導體兩者，而(例如，光學堆疊16或IMOD之其他結構之)不同更多導電層或部分可用於在IMOD像素之間用匯流排傳送信號。該光學堆疊16亦可包含覆蓋一或多個導電層或一導電/吸收層之一或多個絕緣或介電層。

在一些實施方案中，該光學堆疊16之(諸)層可被圖案化為平行條狀物，且可形成一顯示器件中之列電極，如在下文進一步描述。如熟習此項技術者所理解，本文中使用術語「圖案化」以指代遮罩以及蝕刻程序。在一些實施方案中，諸如鋁(Al)之一高度導電及反射材料可用於該可移動反射層14，且此等條狀物可形成一顯示器件中的行電極。該可移動反射層14可形成為一沈積金屬層或若干沈積金屬層之一系列平行條狀物(正交於該光學堆疊16之列電極)，以形成沈積於柱18之頂部上的行及沈積於柱18之間的一介 入犧牲材料。當蝕除犧牲材料時，可在該可移動反射層14與該光學堆疊16之間形成一界定間隙19或光學腔。在一些實施方案中，柱18之間的間距可為約1 μm至1000 μm，而該間隙19可小於10,000埃(Å)。

在一些實施方案中，IMOD之每一像素(無論處在致動狀態中或鬆弛狀態中)本質上係藉由固定反射層及移動反射層形成之一電容器。如由圖1左邊的像素12所繪示，當未施加電壓時，可移動反射層14保持於一機械鬆弛狀態中，可移動反射層14與光學堆疊16之間具有間隙19。然而，當將一電位差(例如，電壓)施加於選定列及行之至少一者時，形成於對應像素處之列電極與行電極之交叉處的電容器開始充電，且靜電力將該等電極牽拉至一起。若所施加之電壓超過一臨限值，則該可移動反射層14可變形且移動接近或抵靠該光學堆疊16。如圖1右邊的致動像素12所繪示，光學堆疊16內之一介電層(未展示)可防止短路且控制該等層14與16之間的分離距離。無關於所施加之電位差的極性，行為係相同的。儘管一陣列中之一系列像素在一些例項中可稱為「列」或「行」，然一般技術者將容易理解將一方向稱為「列」且將另一方向稱為「行」係任意的。換言之，在一些定向上，列可視為行，且行可視為列。此外，顯示元件可均勻地配置為正交列及行(一「陣列」)或配置為(例如)相對於彼此具有特定位置偏移之非線性組態(一「馬賽克」)。術語「陣列」及「馬賽克」可指代任一組態。因此，儘管顯示器係稱為包含一「陣列」或「馬賽 克」，然在任何例項中，元件本身無需配置成彼此正交或安置成均勻分佈，而是可包含具有不對稱形狀及不均勻分佈元件的配置。

圖2展示繪示併入3x3干涉調變器顯示器之一電子器件之一系統方塊圖的一實例。該電子器件包含一處理器21，該處理器21可經組態以執行一或多個軟體模組。除執行一作業系統之外，該處理器21亦可經組態以執行一或多個軟體應用程式，包含網頁瀏覽器、電話應用程式、電子郵件程式或任何其他軟體應用程式。

該處理器21可經組態以與一陣列驅動器22通信。該陣列驅動器22可包含將信號提供至例如一顯示陣列或面板30之一列驅動器電路24及一行驅動器電路26。圖1中繪示之IMOD顯示器件之截面由圖2中之線1-1展示。儘管為清晰起見，圖2繪示IMOD之3x3陣列，但是該顯示陣列30可含有大量IMOD，且列中之IMOD數目可不同於行中之IMOD數目，且反之亦然。

圖3展示繪示圖1之干涉調變器的可移動反射層位置對施加電壓的一圖的一實例。對於MEMS干涉調變器，列/行(即，共同/分段)寫入程序可利用如圖3中繪示之此等器件之滯後性質。一干涉調變器可需要例如約10伏特電位差，以引起可移動反射層或鏡從鬆弛狀態改變至致動狀態。當電壓從該值減小時，隨著電壓下降回至例如10伏特以下，可移動反射層維持其狀態，然而，該可移動反射層直到電壓下降至2伏特以下才完全鬆弛。因此，如圖3中所展示， 存在約3伏特至7伏特之電壓範圍，在該範圍中存在其中器件在鬆弛狀態中或致動狀態中皆係穩定之施加電壓窗。在本文中，將該窗稱為「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列，使得在定址一給定列期間，所定址列中待致動之像素係暴露於約10伏特之電壓差，且待鬆弛之像素係暴露於近零伏特之電壓差。在定址之後，將該等像素暴露於一穩定狀態或約5伏特之偏壓電壓差，使得該等像素保持於先前選通狀態中。在此實例中，在經定址之後，每一像素經歷約3伏特至7伏特之「穩定窗」內的電位差。此滯後性質特徵使例如繪示於圖1中之像素設計能夠在相同施加電壓條件下在致動或鬆弛預先存在狀態中保持穩定。因為每一IMOD像素(無論處在致動狀態中或鬆弛狀態中)本質上係藉由固定反射層及移動反射層形成之一電容器，所以此穩定狀態可保持在滯後窗內之一穩定電壓而不實質上消耗或損耗電力。此外，若所施加電壓的電位保持實質上固定，則基本上少量或無電流流入IMOD像素中。

在一些實施方案中，可根據一給定列中之像素狀態之所要變化(若有)，藉由沿著行電極集合以「分段」電壓之形式施加資料信號來產生一影像之圖框。可輪流定址陣列之每一列，使得一次一列寫入圖框。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的分段電壓施加於行電極上，且可將呈一特定「共同」 電壓或信號形式之一第一列脈衝施加至第一列電極。接著，可改變分段電壓集合以對應於第二列中之像素之狀態的所要變化(若有)，且可將一第二共同電壓施加至第二列電極。在一些實施方案中，第一列中之像素未受沿著行電極施加之分段電壓之變化影響，且保持於其等在第一共同電壓列脈衝期間所設定的狀態。可針對整個系列之列或行以一循序方式重複此程序，以產生影像圖框。可使用新影像資料藉由以每秒某一所要數目個圖框持續重複此程序而刷新及/或更新該等圖框。

跨每一像素施加之分段及共同信號之組合(即，跨每一像素之電位差)判定每一像素之所得狀態。圖4展示繪示當施加多種共同及分段電壓時一干涉調變器之多種狀態的一表的一實例。如一般技術者將容易理解，「分段」電壓可施加至行電極或列電極，且「共同」電壓可施加至行電極或列電極之另一者。

如圖4中(以及圖5B中展示之時序圖中)所繪示，當沿著一共同線施加釋放電壓VC_REL時，無關於沿著分段線施加之電壓(即，高分段電壓VS_H及低分段電壓VS_L)，沿著該共同線之全部干涉調變器皆將被置於一鬆弛狀態中，或者稱為釋放狀態或未致動狀態。特定言之，當沿著一共同線施加釋放電壓VC_REL時，跨調變器之電位電壓(或者稱為像素電壓)在沿著像素之對應分段線施加高分段電壓VS_H及低分段電壓VS_L時係處在鬆弛窗(參見圖3，亦稱為釋放窗)內。

當在一共同線上施加一保持電壓(諸如高保持電壓 VC_{HOLD_H}或低保持電壓VC_{HOLD_L})時，干涉調變器之狀態將保持恆定。例如，一鬆弛IMOD將保持於一鬆弛位置中，且一致動IMOD將保持於一致動位置中。保持電壓可經選擇使得當沿著對應分段線施加高分段電壓VS_H及低分段電壓VS_L時，像素電壓將保持在一穩定窗內。因此，分段電壓擺動(即，高分段電壓VS_H與低分段電壓VS_L之間之差)小於正或負穩定窗之寬度。

當在一共同線上施加一定址或致動電壓(諸如高定址電壓VC_{ADD_H}或低定址電壓VC_{ADD_L})時，可藉由沿著各自分段線施加分段電壓而沿著該線將資料選擇性地寫入至調變器。分段電壓可經選擇使得致動取決於所施加之分段電壓。當沿著一共同線施加一定址電壓時，施加一分段電壓將導致穩定窗內之像素電壓，從而引起像素保持未致動。相比之下，施加另一分段電壓將導致超過穩定窗之像素電壓，進而導致像素之致動。引起致動的特定分段電壓可取決於所使用的定址電壓而改變。在一些實施方案中，當沿著共同線施加高定址電壓VC_{ADD_H}時，施加高分段電壓VS_H可引起調變器保持於其當前位置中，而施加低分段電壓VS_L可引起調變器致動。作為推論，當施加低定址電壓VC_{ADD_L}時，分段電壓之影響可相反，其中高分段電壓VS_H引起調變器致動，且低分段電壓VS_L對調變器之狀態不具有影響(即，保持穩定)。

在一些實施方案中，可使用跨調變器始終產生相同極性的電位差之保持電壓、定址電壓及分段電壓。在一些其他 實施方案中，可使用使調變器之電位差之極性交替的信號。跨調變器之極性的交替(即，寫入程序之極性的交替)可減小或抑制在重複一單一極性之寫入操作之後可發生之電荷累積。

圖5A展示繪示圖2之3x3干涉調變器顯示器中之顯示資料之圖框之一圖的一實例。圖5B展示可用於寫入圖5A中繪示之顯示資料之圖框的共同信號及分段信號的一時序圖的一實例。該等信號可施加至例如圖2之3x3陣列，此最終將導致圖5A中繪示之顯示配置之線時間60e。圖5A中之致動調變器係處在一暗狀態中(即，反射光之大部分係在可見光譜之外)，以導致對(例如)一觀看者之暗外觀。在寫入圖5A中繪示之圖框之前，像素可處在任何狀態中，但圖5B之時序圖中繪示之寫入程序假定每一調變器已在第一線時間60a之前釋放且駐留在一未致動狀態中。

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上的電壓開始於一高保持電壓72且移動至一釋放電壓70；且沿著共同線3施加一低保持電壓76。因此，在第一線時間60a之持續時間之內，沿著共同線1之調變器(共同1，分段1)、(共同1，分段2)及(共同1，分段3)保持在一鬆弛或未致動狀態中，沿著共同線2之調變器(共同2，分段1)、(共同2，分段2)及(共同2，分段3)將移動至一鬆弛狀態，且沿著共同線3之調變器(共同3，分段1)、(共同3，分段2)及(共同3，分段3)將保持在其等先前狀態中。參考圖4，沿著分段線1、2及3施加之分段電壓 將對干涉調變器之狀態不具有影響，此係因為在線時間60a期間，共同線1、2或3未被暴露於引起致動之電壓位準(即，VC_REL-鬆弛且VC_{HOLD_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，且無關於所施加之分段電壓，沿著共同線1之全部調變器保持在一鬆弛狀態中，此係因為在共同線1上未施加定址或致動電壓。歸因於釋放電壓70之施加，沿著共同線2之調變器保持在一鬆弛狀態中，且沿著共同線3之調變器(共同3，分段1)、(共同3，分段2)及(共同3，分段3)將在沿著共同線3之電壓移動至一釋放電壓70時鬆弛。

在第三線時間60c期間，藉由在共同線1上施加一高定址電壓74而定址共同線1。因為在施加此定址電壓期間沿著分段線1及2施加一低分段電壓64，所以跨調變器(共同1，分段1)及(共同1，分段2)之像素電壓大於調變器之正穩定窗之高端(即，電壓差超過一預定義臨限值)，且致動調變器(共同1，分段1)及(共同1，分段2)。相反地，因為沿著分段線3施加一高分段電壓62，所以跨調變器(共同1，分段3)之像素電壓小於跨調變器(共同1，分段1)及(共同1，分段2)之像素電壓且保持在調變器之正穩定窗內；因此，調變器(共同1，分段3)保持鬆弛。又在線時間60c期間，沿著共同線2的電壓下降至一低保持電壓76，且沿著共同線3之電壓保持在一釋放電壓70，從而使沿著共同線2及3之調變器保持在一鬆弛位置中。

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，使沿著共同線1之調變器保持在其等各自定址狀態中。共同線2上的電壓下降至一低定址電壓78。因為沿著分段線2施加一高分段電壓62，所以跨調變器(共同2，分段2)之像素電壓低於調變器之負穩定窗之低端，從而引起調變器(共同2，分段2)致動。相反地，因為沿著分段線1及3施加一低分段電壓64，所以調變器(共同2，分段1)及(共同2，分段3)保持在一鬆弛位置中。共同線3上的電壓增加至一高保持電壓72，使沿著共同線3之調變器保持在一鬆弛狀態中。

最後，在第五線時間60e期間，共同線1上的電壓保持於高保持電壓72，且共同線2上的電壓保持於一低保持電壓76，使沿著共同線1及2之調變器保持於其等各自定址狀態中。共同線3上之電壓增加至高定址電壓74，以定址沿著共同線3之調變器。由於在分段線2及3上施加一低分段電壓64，所以調變器(共同3，分段2)及(共同3，分段3)致動，而沿著分段線1施加之高分段電壓62引起調變器(共同3，分段1)保持在一鬆弛位置中。因此，在第五線時間60e結束時，3x3像素陣列係處在圖5A中展示之狀態中，且只要沿著共同線施加保持電壓便將保持在該狀態中，無關於當定址沿著其他共同線之調變器(未展示)時可發生之分段電壓之變動。

在圖5B之時序圖中，一給定寫入程序(即，線時間60a至60e)可包含使用高保持電壓及高定址電壓或低保持電壓及低定址電壓。一旦已針對一給定共同線完成寫入程序(且 將共同電壓設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給定穩定窗內，且不通過鬆弛窗直到在該共同線上施加一釋放電壓。此外，由於每一調變器係在定址調變器之前作為寫入程序之部分而釋放，故一調變器之致動時間(而非釋放時間)可判定必要線時間。明確言之，在一調變器之釋放時間大於致動時間之實施方案中，可施加釋放電壓達長於一單一線時間，如圖5B中所描繪。在一些其他實施方案中，可改變沿著共同線或分段線施加之電壓，以考慮不同調變器(諸如不同色彩之調變器)之致動及釋放電壓的變動。

根據上文闡明之原理操作的干涉調變器之結構之細節可能大不相同。例如，圖6A至圖6E展示干涉調變器之變化實施方案之截面的實例，包含可移動反射層14及其支撐結構。圖6A展示圖1之干涉調變器顯示器之部分截面之一實例，其中金屬材料之一條狀物(即，可移動反射層14)沈積於從基板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之形狀大致係正方形或矩形，且在角隅處或角隅附近在繫鏈32上附接至支撐件。在圖6C中，可移動反射層14之形狀大致係正方形或矩形，且從可包含一可撓性金屬之一可變形層34上懸吊下來。該可變形層34可圍繞該可移動反射層14之周長而直接或間接連接至基板20。此等連接在本文中稱為支撐柱。圖6C中展示之實施方案具有得自可移動反射層14之光學功能與其機械功能(其等可由可變形層34實行)之去耦合的額外益處。此去耦 合容許用於反射層14的結構設計及材料及用於可變形層34的結構設計及材料獨立於彼此而最佳化。

圖6D展示一IMOD之另一實例，其中可移動反射層14包含一反射子層14a。該可移動反射層14擱在一支撐結構(諸如支撐柱18)上。該等支撐柱18提供可移動反射層14與下固定電極(即，所繪示IMOD中之光學堆疊16之部分)的分離，使得例如當該可移動反射層14處在一鬆弛位置中時在該可移動反射層14與該光學堆疊16之間形成一間隙19。該可移動反射層14亦可包含一導電層14c(其可經組態以用作一電極)及一支撐層14b。在此實例中，該導電層14c安置於該支撐層14b遠離基板20之一側上，且該反射子層14a安置於該支撐層14b最接近基板20之另一側上。在一些實施方案中，該反射子層14a可導電且可安置於該支撐層14b與該光學堆疊16之間。該支撐層14b可包含一介電材料(例如氮氧化矽(SiON)或二氧化矽(SiO₂))之一或多個層。在一些實施方案中，該支撐層14b可為層之一堆疊，舉例而言，諸如SiO₂/SiON/SiO₂三層堆疊。該反射子層14a及該導電層14c之任一者或兩者可包含例如具有約0.5%銅(Cu)之鋁(Al)合金或另一反射金屬材料。在介電支撐層14b上方及下方採用導電層14a、14c可平衡應力並提供增強導電性。在一些實施方案中，該反射子層14a及該導電層14c可出於多種設計目的(諸如在可移動反射層14內達成特定應力分佈)而由不同材料形成。

如圖6D中所繪示，一些實施方案亦可包含一黑色遮罩結 構23。該黑色遮罩結構23可形成於光學非作用區域中(例如，像素之間或柱18下方)，以吸收環境光或雜散光。該黑色遮罩結構23亦可藉由抑制光從顯示器之非作用部分反射或透射穿過顯示器之非作用部分而改良一顯示器件之光學性質，藉此增加對比度。此外，該黑色遮罩結構23可導電且經組態以用作一電匯流(bussing)層。在一些實施方案中，列電極可連接至該黑色遮罩結構23以減小所連接之列電極之電阻。該黑色遮罩結構23可使用多種方法形成，包含沈積及圖案化技術。該黑色遮罩結構23可包含一或多個層。例如，在一些實施方案中，該黑色遮罩結構23包含用作一光學吸收體之鉬鉻(MoCr)層、二氧化矽(SiO₂)層及用作一反射體及一匯流層之鋁合金，該等層之厚度分別在約30 Å至80 Å、500 Å至1000 Å及500 Å至6000 Å之範圍中。該一或多個層可使用多種技術圖案化，包含光微影術及乾式蝕刻(例如，包含用於MoCr及SiO₂層之四氟化碳(CF₄)及/或氧氣(O₂)以及用於鋁合金層之氯氣(Cl₂)及/或三氯化硼(BCl₃))。在一些實施方案中，該黑色遮罩23可為一標準具(etalon)或干涉堆疊結構。在此等干涉堆疊黑色遮罩結構23中，可使用導電吸收體以在每一列或行之光學堆疊16中的下固定電極之間傳輸或用匯流排傳送信號。在一些實施方案中，一間隔層35可用於使吸收層16a與黑色遮罩23中之導電層大體上電隔離。

圖6E展示一IMOD之另一實例，其中可移動反射層14係自支撐。與圖6D相比，圖6E之實施方案並不包含支撐柱 18。而是，該可移動反射層14在多個位置處接觸下伏光學堆疊16，且當跨干涉調變器之電壓不足以引起致動時，該可移動反射層14之曲率提供足夠支撐使得該可移動反射層14返回至圖6E之未致動位置。此處為明確起見，將可含有複數個若干不同層之光學堆疊16展示為包含一光學吸收體16a及一介電質16b。在一些實施方案中，該光學吸收體16a可用作一固定電極及一部分反射層兩者。

在諸如圖6A至圖6E中展示之實施方案中，IMOD用作直視器件，其中從透明基板20之前側(即，與其上配置調變器之側相對之側)觀看影像。在此等實施方案中，器件之背部(即，顯示器件在可移動反射層14後面的任何部分，包含例如圖6C中繪示之可變形層34)可經組態及操作而不衝擊或負面影響該顯示器件之影像品質，此係因為反射層14光學屏蔽該器件之該等部分。例如，在一些實施方案中，可移動反射層14後面可包含一匯流排結構(未繪示)，該匯流排結構提供使調變器之光學性質與調變器之機電性質(諸如電壓定址及源自此定址的移動)分離的能力。此外，圖6A至圖6E之實施方案可簡化諸如(例如)圖案化之處理。

圖7展示繪示一干涉調變器之一製造程序80之一流程圖之一實例，且圖8A至圖8E展示此一製造程序80之對應階段之截面示意圖之實例。在一些實施方案中，除圖7中未展示的其他方塊之外，該製造程序80亦可經實施以製造例如圖1及圖6中繪示之一般類型的干涉調變器。參考圖1、 圖6及圖7，該程序80開始於方塊82，其中在基板20上方形成光學堆疊16。圖8A繪示形成於該基板20上方之此一光學堆疊16。該基板20可為一透明基板(諸如玻璃或塑膠)，其可為可撓性或相對較硬及不可彎曲，且可能已遭受先前製備程序(例如，清洗)以促進該光學堆疊16之有效形成。如上文所論述，該光學堆疊16可為導電、部分透明及部分反射，且可例如藉由將具有所要性質的一或多個層沈積於該透明基板20上而製造。在圖8A中，該光學堆疊16包含具有子層16a及16b的一多層結構，但是在一些其他實施方案中可包含更多或更少子層。在一些實施方案中，該等子層16a、16b之一者可經組態有光學吸收及導電性質兩者，諸如組合之導體/吸收體子層16a。此外，該等子層16a、16b之一或多者可圖案化為平行條狀物，且可形成一顯示器件中之列電極。此圖案化可藉由遮罩及蝕刻程序或此項技術中已知之另一適宜程序執行。在一些實施方案中，該等子層16a、16b之一者可為一絕緣層或介電層，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。此外，該光學堆疊16可圖案化為形成顯示器之列的個別及平行條狀物。

程序80在方塊84繼續，其中在該光學堆疊16上方形成一犧牲層25。隨後移除該犧牲層25以形成腔19(例如，在方塊90)，且因此在圖1中繪示之所得干涉調變器12中未展示該犧牲層25。圖8B繪示包含形成於該光學堆疊16上方的一犧牲層25之一部分製造器件。在該光學堆疊16上方形成犧 牲層25可包含依經選擇以在後續移除之後提供具有所要設計大小之一間隙或腔19(亦參見圖1及圖8E)之一厚度沈積二氟化氙(XeF₂)可蝕刻材料，諸如鉬(Mo)或非晶矽(a-Si)。犧牲材料的沈積可使用諸如物理氣相沈積(PVD，例如濺鍍)、電漿增強型化學氣相沈積(PECVD)、熱化學氣相沈積(熱CVD)或旋塗之沈積技術而實行。

程序80在方塊86繼續，其中形成一支撐結構(例如，如圖1、圖6及圖8C中繪示之柱18)。形成柱18可包含圖案化該犧牲層25以形成一支撐結構孔隙，接著使用諸如PVD、PECVD、熱CVD或旋塗的沈積方法而將一材料(例如，聚合物或無機材料，例如氧化矽)沈積至該孔隙中以形成柱18。在一些實施方案中，形成於該犧牲層中的支撐結構孔隙可延伸穿過該犧牲層25及該光學堆疊16兩者而至下伏基板20，使得柱18之下端如圖6A中繪示般接觸基板20。或者，如圖8C中所描繪，形成於犧牲層25中之孔隙可延伸穿過該犧牲層25，但未穿過該光學堆疊16。例如，圖8E繪示與光學堆疊16之上表面接觸的支撐柱18之下端。可藉由於該犧牲層25上方沈積一支撐結構材料層，且圖案化經定位遠離該犧牲層25中之孔隙的支撐結構材料之部分而形成柱18或其他支撐結構。如圖8C中所繪示，支撐結構可定位於孔隙內，但亦可至少部分延伸在該犧牲層25之一部分上方。如上文所述，該犧牲層25及/或該等支撐柱18之圖案化可藉由一圖案化及蝕刻程序執行，但亦可藉由替代性蝕刻方法執行。

程序80在方塊88繼續，其中形成一可移動反射層或膜(諸如圖1、圖6及圖8D中繪示的可移動反射層14)。可藉由採用例如反射層(例如，鋁、鋁合金)沈積之一或多個沈積步驟連同一或多個圖案化、遮罩及/或蝕刻步驟一起形成可移動反射層14。該可移動反射層14可導電且可稱為一導電層。在一些實施方案中，該可移動反射層14可包含複數個子層14a、14b、14c，如圖8D中所展示。在一些實施方案中，子層(諸如子層14a、14c)之一或多者可包含針對其等光學性質而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而選擇的一機械子層。因為犧牲層25仍存在於在方塊88形成的部分製造干涉調變器中，所以該可移動反射層14在此階段通常不可移動。含有一犧牲層25的一部分製造IMOD在本文中亦可稱為一「未釋放」IMOD。如上文結合圖1所描述，該可移動反射層14可圖案化為形成顯示器之行之個別及平行條狀物。

程序80在方塊90繼續，其中形成一腔，例如圖1、圖6及圖8E中繪示之腔19。該腔19可藉由使犧牲材料25(在方塊84沈積)暴露於一蝕刻劑而形成。例如，可藉由乾式化學蝕刻，例如，藉由使犧牲層25暴露於一氣態或汽態蝕刻劑(諸如得自固體XeF₂之蒸氣)達有效移除(通常相對於圍繞該腔19的結構選擇性地移除)所要量的材料之一時段而移除一可蝕刻犧牲材料，諸如Mo或非晶Si。亦可使用其他蝕刻方法，例如，濕式蝕刻及/或電漿蝕刻。因為該犧牲層25係在方塊90期間移除，所以可移動反射層14在此階段之後 通常係可移動的。在移除犧牲材料25之後，所得完全或部分製造IMOD在本文可稱為一「釋放」IMOD。

顯示器(諸如干涉調變器顯示器)使用反射光以產生一影像。在暗或低光環境(例如，一些室內或夜間環境)中，環境光可能不足以產生一有用影像。可於此等環境中使用前照燈以增大或取代環境光。前照燈可安置於顯示器之顯示元件前面，且可將來自一光源之光向後重新引導朝向該等顯示元件。該光向前反射，通過該前照燈且朝向例如觀看者以產生一可見影像。

圖9A展示包含一前照燈102之一顯示系統100之一截面之一實例。一光源110將光注入一光導120之一側(例如左側，但其他側亦係在本發明之範疇內，包含多個側)中。光從該光導120之左側(在此實例中)朝向右側傳播。該光可藉由全內反射而跨該光導120反射，且可藉由從一光轉向特徵130反射而從該光導120射出。例如，一光射線140可被注入該光導120中，其中光射線140可撞擊於該光導120之邊界上使得其藉由全內反射(TIR)而傳播通過該光導120。在撞擊於光轉向特徵130之一者上時，該光射線140可經反射而朝向設置於該光導120後方之一顯示器150之顯示元件。接著，該顯示器150使該光向前反射朝向一觀看者。該等顯示元件可包含干涉調變器，諸如干涉調變器12(圖1)。

來自光源110之光可以較廣範圍之角度注入光導120中。因此，並非全部此光皆可以將發生TIR之角度注入該光導 120中。一些光(諸如射線160)可僅通過該光導120且未經反射而離開。其他光射線170可以引起其等在外部反射而非進入光導120中之角度入射於該光導120上。從而，該光源110之一些光輸出被「浪費」，此意指所浪費之光未進入光導120或在未經引導朝向顯示器150之情況下離開光導120。因此，該顯示器150對於觀看者看似比其原本可能對於具有給定光輸出之光源110更暗。

圖9B展示圖9A之顯示系統100之一俯視圖之一實例。該顯示系統100可包含光源110之一陣列及光導120。雖然圖9B中展示三個光源110，但是一般技術者應瞭解，可使用任何數目個光源。

在一些實施方案中，每個光源110可包含一封裝112及一光發射器114(可自其直接發射光)。光發射器114可佔據比封裝112更小之面積，封裝112可包含一外殼或其他結構及電組件以支援及促進從一光發射器114之光發射。在多種實施方案中，該等光發射器114可實質上小於封裝112，舉例而言，諸如小於封裝112之一半長，小於封裝112之三分之一長，或小於封裝112之四分之一長。相應地，封裝112之大小可限制可沿著注入光之光導120之側而裝配之光源110之數目。

在一些實施方案中，該等光發射器114可經組態而以多種角度將光注入該光導120中。例如，該等光發射器114可將射線171至179注入該光導120中。在一些實施方案中，該光導120之折射率可限制該等光發射器114可將光注入該 光導120中之角度。例如，該等光發射器114可能無法以大於角度θ之角度將所要量之光注入該光導120中，此係因為該光導120與使該光導及該等光源110分離之一氣隙之間之折射率差可引起以一些角度入射於該光導120上之光之較大部分反射而非注入該光導中。

因為該等光發射器114無法以特定角度將光注入該光導120中，所以該光導120之多種區域可歸因於來自每個光發射器114之光之變化重疊而接收更多或更少光。來自每個光發射器114之光之變化收斂可引起光學假影，諸如交叉影線圖案。例如，該光導120之區域190可接收相對較少光，因為其等位於該等光發射器114之一照明區域之間。另一方面，區域192可接收較多光，因為其等位於至少一光發射器114之照明區域中。區域194可接收更多光，因為其等位於至少兩個光發射器114之照明區域中等等。一般而言，光源離得愈遠，區域190、192及194將愈大且愈可見。

在一些實施方案中，一分歧裝置可用於解決關於圖9A及圖9B所提及之問題。例如，一分歧裝置可有效提供緊密間隔之虛擬光源，且因此可限制引起交叉影線假影之視錐。此外，該分歧裝置可用於準直光，以增加亮度。

現將參考圖10論述光之準直。圖10展示具有一光分歧裝置300之一顯示系統200之一截面之一實例。該顯示系統200亦可包含一照明器件202，該照明器件202可包含一或多個光源210、一分歧裝置300及一光導220。該光源210產 生光以經由該分歧裝置300注入該光導220中。該分歧裝置300可經組態以準直原本將在該光導220之平面外之方向上傳播之光，使得經準直光在實質上平行於該光導220之平面之方向上傳播及/或該等方向係在容許光接受至該光導220中且容許該光導220內之TIR之相對較窄角度範圍內。在一些實施方案中，在該光導220之平面中傳播之光未經準直或準直至較低程度，且在該平面內以相對較廣範圍之角度傳播，藉此在該光導220中給定高度均勻光分佈。該分歧裝置300可增加來自光源210藉由全內反射傳播通過該光導面板220之光的比例，藉此增加重新引導至顯示器250之光且增加該顯示器250之亮度。

繼續參考圖10，該等光源210可為此項技術中已知之多種光源，諸如發光二極體及/或螢光燈。該分歧裝置300可直接與該光導220介接，或可透過中間耦合結構或材料層而將光注入該光導220中。該光導220可由支援光之透射及傳播之一材料形成。例如，該光導220可由一光學透明材料製成且可採取面板之形式。

該光導220可包含具有用於光轉向之反射表面之複數個光轉向特徵230。該等光轉向特徵230之表面之部分或全部可塗佈有一反射膜，例如一金屬膜，或光轉向可藉由全內反射而發生。該等光轉向特徵230之水平及傾斜表面可在尖銳角隅處相接。在一些實施方案中，該等光轉向特徵230之角隅係彎曲或圓形。相較於從尖銳角隅反射，圓角使光以更廣角度範圍反射離開該等光轉向特徵230，此可 增加從該等光轉向特徵230反射之光的均勻度，藉此增加跨該光導220之光之均勻度。替代性地，或除了具有圓形角隅外，該等光轉向特徵230亦可具有一粗糙化表面。該粗糙化表面可散射光，且因此增加跨該光導220之反射光的均勻度。

在一些實施方案中，由該光源210產生之光可由該分歧裝置300準直，使得其變得比光進入分歧裝置300時更平行於該光導220之主表面。射線240係此準直光之一實例。該射線240自該光源210傳播開，進入該分歧裝置300且由該分歧裝置300準直，從該分歧裝置300射出並注入該光導220中。該射線240傳播通過該光導220，且由光轉向特徵230重新引導回至顯示器250，在顯示器250中射線240經向前反射而朝向例如一觀看者。應瞭解，該顯示器250可具有反射性顯示元件，諸如圖1中展示之干涉調變器12。

可使準直射線240變得比其進入分歧裝置300中時更平行於光導面板220之主表面222、224之一者或兩者。一般技術者將容易地瞭解，準直射線240無法確切平行於該等主表面222、224。例如，該準直射線240可以相對於該等主表面222、224之一角度離開該分歧裝置300。在一些實施方案中，光可以使得該光足夠平行於該等主表面222、224以在該光導面板220內經歷TIR或由該等光轉向特徵230重新引導之角度從該分歧裝置300射出。

圖11展示圖10之顯示系統200之一俯視圖之一實例。該顯示系統200可包含光源210之一陣列及分歧裝置300。雖 然圖11中展示三對光源210及分歧裝置300，但是一般技術者應瞭解，可使用任何數目個光源210及分歧裝置300。該等分歧裝置300可經組態使得在光導220之平面中傳播之光不被準直。例如，相對於在從光導220之平面延伸出之方向上傳播至一分歧裝置300中(如圖10中所展示)之光(諸如光線240)之較窄角分佈，從該分歧裝置300射出且在該光導220之平面中傳播之射線260、262、264、266及270可具有較廣角分佈。

在一些實施方案中，每個光源210可包含一封裝212及一光發射器214(自其直接發射光)。光發射器214可佔據比封裝212更小之面積，封裝212可包含一外殼或其他結構及電組件以支援及促進從一光發射器214之光發射。在多種實施方案中，該等光發射器214可實質上小於封裝212，舉例而言，諸如小於封裝212之一半長，小於封裝212之三分之一長，或小於封裝212之四分之一長。相應地，封裝212之大小可限制可沿著注入光之光導220之側而裝配之光源210之數目，如本文中所論述。

在一些實施方案中，該等分歧裝置300可經組態以將該等光源210分割成複數個虛擬光源280。例如，射線264可進入分歧裝置300，從一第一側壁350反射，且從一前壁320(圖12A)之一第一輸出部分320a離開該分歧裝置300。另一方面，射線266可進入相同分歧裝置300，從一第二側壁360反射，且從該前壁320之與該第一輸出部分分離之一第二輸出部分320b離開該分歧裝置300。如所繪示，在一 些實施方案中，該等第一及第二側壁350及360經組態以使來自相關聯光源210之光以類似角度範圍及強度從該等第一及第二輸出部分320a及320b之各者反射出。例如，含有該等第一及第二輸出部分320a及320b之分歧裝置300之半體可對稱。

繼續參考圖11，該第一輸出部分320a及該第二輸出部分320b可充當虛擬光源280。將光源210分割成虛擬光源280可容許該等虛擬光源280比光源210原本可能允許地更接近彼此而間隔。相對於間隔開更遠之光源，藉由透過經緊密間隔之虛擬光源280而將光注入該光導220中，可減小諸如交叉影線圖案(上文關於圖9B所描述)之光學假影之外觀。

圖12A至圖12D分別繪示分歧裝置300之側視圖、俯視圖、透視圖及前視圖之實例。參考圖12A，該分歧裝置300具有一背側310及與該背側310相對之一前壁320。一上壁330及一下壁340從該背側310延伸至該前壁320。在一些實施方案中，複數個透鏡322可設置於該前壁320上。參考圖12B，在此俯視圖中可見側壁350及360。該分歧裝置300可包含一非發光區域390。在所繪示之實施方案中，該非發光區域390包含一缺口，該缺口由內側370及380形成，將該前壁320分成一第一輸出部分320a及一第二輸出部分320b。該第一輸出部分320a及該第二輸出部分320b可經組態以輸出來自一光源之光，且該非發光區域390可經組態以實質上阻斷來自該光源之光。因而，藉由追蹤透過該等輸出部分320a及302b輸出之光之光學路徑，可將所追蹤之 光學路徑之交叉點稱為虛擬光源，此係因為對觀看者而言該光輸出看似由此等交叉點處之光源所產生。

在一些實施方案中，該非發光區域390可由一第一內側壁370及一第二內側壁380形成。該等第一及第二內側壁370及380可為彎曲的。在一些實施方案中，該第一內側壁370之曲線可具有與第一側壁350之曲線之一部分實質上相同之曲率。在一些實施方案中，該第二內側壁380之曲線具有與第二側壁360之曲線之一部分相同之曲率。雖然非發光區域390在圖12A至圖12D中展示為一間隙或缺口，但是本發明不限於此等結構。例如，在一實施方案中，非發光區域390可用固體非透射材料填充或製成。在另一實施方案中，該非發光區域390可為該前壁320之一非透射區段。例如，該前壁320之非發光區域390可塗佈有不透明材料之一反射塗層。

參考圖12C及圖12D，在一些實施方案中，該前壁320可具有複數個透鏡322。一般技術者將容易地瞭解，該複數個透鏡322可經組態以幫助重新引導及擴散光。透鏡322可採取多種形式，諸如前壁320上之突出部或前壁320上之一光柵。在一些實施方案中，透鏡322可包含沿著該前壁320之寬度而延伸之條狀突出部。相對於一平坦前壁320，此條狀突出部可增加光分佈於光導220(圖11)之平面中之角度範圍，同時未顯著影響平面外方向上之光準直。例如，在光導220之平面中，該等突出部可具有一彎曲或成角度之截面，該截面可引起出射光廣泛地分散，而在平面外之方 向上，該等突出部之每個表面可大致平坦，此可對輸出光之分散具有較小影響。透鏡322可與該前壁320整合，例如，由與前壁320相同之材料形成且藉由從該前壁320移除材料而界定，或可為附接至該前壁320之一結構，例如，由與前壁320相同或不同的材料形成且接著黏著至該前壁320。

圖13展示分歧裝置300之一截面側視圖之一實例。該分歧裝置300可由光學透射材料之一實心體形成。上壁330之外表面330a可為彎曲，下壁340之外表面340a亦可為彎曲。在一些實施方案中，撞擊該等外表面330a及340a之光可經反射，其中曲線之形狀判定反射角。曲線可經選擇使得準直反射光。反射可藉由TIR而發生。在一些其他實施方案中，一反射塗層可施覆於該等表面330a及340a上以藉由減小或防止從分歧裝置300損耗光(若該光未經歷TIR)而增加分歧裝置300之效率。此外，在一些實施方案中，撞擊其他側壁(包含外側壁及內側壁350、360、370及380(圖12B))之光可經反射，其中曲線之形狀判定反射角。曲線可經選擇使得準直輸出之反射光。此等反射亦可藉由TIR而發生。如同表面330a及340a，在一些其他實施方案中，一反射塗層可施覆於外側壁及內側壁350、360、370及380之一或多個表面上，以藉由防止從該分歧裝置300損耗光(若該光未經歷TIR)而增加分歧裝置300之效率。

對於該等外表面330a及340a之各者，曲線之形狀可相同或不同。例如，在光導220(圖10)具有平行主表面222及224 之情況下，曲線可為相同的一般形狀(雖然相對於彼此翻轉)，使得從該分歧裝置300射出之光與兩個主表面222及224類似地相互作用。在一些其他實施方案中，若該等主表面222及224不平行，則該等外表面330a及340a之曲線可不同，例如以確保來自該分歧裝置300之光以發生TIR之角度撞擊該等主表面222及224之每個各自者。

在一些實施方案中，該等外表面330a及340a之一者或兩者可沿著從背側310流動至前側320之一貝塞爾曲線而延伸。此外，在一些實施方案中，該等內側壁370及380之一者或兩者(圖12B)可沿著從背側310流動至前側320之類似貝塞爾曲線375及385之一部分而延伸。在一實例中，曲線係具有以下參數形式之三次貝塞爾曲線：B(t)=(1-t)³P₀+3(1-t)² tP₁+3(1-t)t ²P₂+t ³P₃,t [0,1].圖14繪示一貝塞爾曲線之一實例，外表面330a及340a之一者或兩者可沿著該貝塞爾曲線而延伸。圖14展示在X-Z平面上以截面形式觀看之該等外表面300a及340a之曲線。應瞭解，一表面之曲線相對於另一表面之曲線關於X軸而上下翻轉。正方形點指示曲線之控制點，且曲線係貝塞爾曲線。在下表I中提供該等控制點。

在一些實施方案中，已發現貝塞爾曲線促進傳播通過該 分歧裝置300之光之準直。在一些實施方案中，該等內側壁370及380(圖12B)之一者或兩者可沿著從背側310流動至前側320之貝塞爾曲線375及385之部分而延伸(上文關於圖13所描述)。

圖15展示該分歧裝置300之另一截面側視圖之一實例。該分歧裝置300之本體可經挖空，藉此形成一內部腔或體積387。該腔387透過一開口388而朝背側310敞開。該腔387由上壁330之內表面330b、下壁340之內表面340b及前壁320之內表面390界定。如所繪示，該內表面390可為平坦的。在一些實施方案中，該等內表面330b及340b之一者或兩者可為彎曲的，且可取決於藉由從每個表面反射而射出之光之所要方向而遵循相同或不同曲線。例如，若光導220之主表面222及224(圖10)不平行，則內表面330b及340b之曲線可不同，使得從該等內表面330b及340b之各者反射之光實質上平行於該等主表面222及224之一對應者。

在一些實施方案中，該等內表面330b及340b沿著貝塞爾曲線延伸。貝塞爾曲線可不同於外表面330a、340a延伸所沿之曲線。類似地，該等外側壁及內側壁350、360、370及380(圖12B)之表面可沿著不同貝塞爾曲線延伸。此可藉由改變曲線之中心點而完成。例如，該等內表面330a及330b之曲線可經組態使得該等壁330及340隨著與背側310之距離增加而變厚。此一配置之一實例展示於圖16中，圖16繪示一分歧裝置側壁曲線圖之一實例。虛線表示外表面330a之曲線，且實線表示內表面330b之曲線。該等彎曲外 表面及內表面330a及330b可有效地用於準直光，如藉由射線392所繪示。撞擊該內表面330b之射線392由壁330之材料折射，且從該外表面330a反射。在一些實施方案中，從該外表面330a之反射可藉由TIR，或一反射層可設置於該外表面上。

一般技術者應瞭解，該等壁330及340之內表面及外表面及該等外側壁及內側壁350、360、370及380之曲率可考慮藉由形成該等壁之材料之光折射，以提供用於光準直之適當反射角。在一些實施方案中，形成該等壁之材料之折射率係約1.3或更大。在一些其他實施方案中，該折射率係約1.5或更大。

應瞭解，側壁350、360、370及380(圖12C)之一或多者亦可係彎曲的，如本文針對上壁及下壁330及340所論述般。在一些實施方案中，該等側壁350、360、370及380之曲率可經選擇以對從該等側壁反射之光提供一較廣角分佈。此外，因為入射於該等側壁350、360、370及380上之光可能不需要準直，所以在一些實施方案中，該等側壁350、360、370及380可具有反射膜(以藉此增加效率)，而上壁及下壁330及340不具有反射膜(以藉此增加入射於該等上壁及下壁上之光之準直程度)。

圖17展示一分歧裝置之一截面側視圖之另一實例。前壁320之內表面390可經彎曲以進一步促進光在所要平面中之準直。在一些實施方案中，曲率可為凸形。

參考圖15及圖17，為增加輸出從光源210(圖11)接收之光 之效率，外表面330a及340a、內表面330b及340b、外側壁350及360(圖12A至圖12D)及/或內側壁370及380可塗佈有一反射膜。在一些實施方案中，外表面330a、340a塗佈有反射膜以容許由該等壁330及340折射，如圖16中所展示。在其他實施方案中，該等壁330、340、350、360、370及380之一或多者經提供而不具有任何反射膜。已發現，省略一反射膜可促進更高程度之準直。例如，在一些實施方案中，相對於提供膜，省略該膜可將準直程度增加約38%或更大，此係因為一反射膜將以全部入射角反射光且因為分歧裝置壁之曲率無法經特定組態以從全部該等入射角達成光之準直。另一方面，TIR將反射以相對較窄角度帶(band of angles)入射於分歧裝置壁上之光，藉此容許分歧裝置300之壁之曲率經更特定組態以準直該光，且藉此增加經反射之光之準直程度。

一般技術者亦應瞭解，分歧裝置300提供非常緊密之光準直結構。再次參考圖16及圖17，開口388具有寬度W_BS，且前壁320具有寬度W_FW，且該分歧裝置300具有深度D。有利地，在一些實施方案中，W_FW對W_BS之比率可為約2.5：1或更小，約2：1或更小，或約1.7：1或更小。此外，該分歧裝置300可經組態為相對較淺。在一些實施方案中，D對W_BS之比率可為約5：1或更小，或約3：1或更小。例如，在一些實施方案中，W_FW可為約0.8 mm，且W_BS可為約0.45 mm。在一些實施方案中，W_BS可經選擇以匹配光發射器214(圖11)之大小。類似地，W_FW可經選擇以匹配光導 220之厚度。

對本文中描述之實施方案之多種修改係可行的。例如，光轉向特徵230可在光導220之一或兩個表面上(圖10)。又，可利用除光轉向特徵230以外之光轉向特徵以將光引導至顯示器250。例如，亦可採用全像光轉向特徵。

又，照明器件202(圖10)可應用為背光。代替位於將光向前反射通過光導220之一顯示器250前面，該光導220可安置於該顯示器250後面，且將光向前引導通過該顯示器250之顯示元件且例如朝向一觀看者。

圖18係製造一顯示系統之一方法之一實例。雖然圖18之方法在本文中係參考上文關於圖10及圖11所論述之顯示系統200而描述，但是一般技術者應瞭解，圖18之方法可由任何其他適宜系統實施。雖然圖18之方法在本文中係參考一特定順序進行描述，但是在多種實施例中，本文中之方塊可以不同順序執行或省略，且可添加額外方塊。

仍參考圖18，首先，在方塊500，提供光導220(圖10)。在一些實施方案中，提供光導220可包含在一光學透射面板中形成複數個光轉向特徵230，該光學透射面板形成該光導220。在一些實施方案中，顯示器250係設置於該光導220下方。該顯示器250可包含複數個干涉調變器，且該等干涉調變器可形成該顯示器250之像素。

接著，在方塊510提供光源。在一些實施方案中，該光源可為圖10之光源210。接著，在方塊520提供光準直分歧裝置300。該光準直分歧裝置300係設置於該光源210與該 光導220之間。該光準直分歧裝置300經組態而以光導面板之一平面外之一相對較窄角分佈及該光導面板之平面中之一相對較廣角分佈輸出來自該光源之光。該光準直分歧裝置300進一步經組態以從該光源210之光產生複數個虛擬光源280(圖11)。在一些實施方案中，提供該分歧裝置300可包含挖空分歧裝置本體以界定透過開口388而朝背側敞開之分歧裝置本體內部腔387(圖15)。

圖19A及圖19B展示繪示包含複數個干涉調變器之一顯示器件40之系統方塊圖的實例。該顯示器件40可為例如蜂巢式電話或行動電話。然而，顯示器件40之相同組件或其輕微變動亦繪示多種類型之顯示器件，諸如電視機、電子書閱讀器及可攜式媒體播放器。

該顯示器件40包含一外殼41、一顯示器30、一天線43、一揚聲器45、一輸入器件48及一麥克風46。該外殼41可由多種製造程序之任一程序形成，包含射出模製及真空成形。此外，該外殼41可由多種材料之任一材料製成，包含(但不限於)：塑膠、金屬、玻璃、橡膠及陶瓷或其等之一組合。該外殼41可包含可移除部分(未展示)，該等可移除部分可與不同色彩或含有不同標誌、圖像或符號之其他可移除部分互換。

如本文所述，顯示器30可為多種顯示器之任一者，包含雙穩態或類比顯示器。該顯示器30亦可經組態以包含一平板顯示器(諸如電漿、EL、OLED、STN LCD或TFT LCD)或一非平板顯示器(諸如一CRT或其他顯像管器件)。此 外，如本文所述，該顯示器30可包含一干涉調變器顯示器。

圖19B中示意地繪示該顯示器件40之組件。該顯示器件40包含一外殼41，且可包含至少部分圍封在該外殼41中之額外組件。例如，該顯示器件40包含一網路介面27，該網路介面27包含耦合至一收發器47之一天線43。該收發器47係連接至一處理器21，該處理器21係連接至調節硬體52。該調節硬體52可經組態以調節一信號(例如，過濾一信號)。該調節硬體52係連接至一揚聲器45及一麥克風46。該處理器21亦係連接至一輸入器件48及一驅動器控制器29。該驅動器控制器29係耦合至一圖框緩衝器28及一陣列驅動器22，該陣列驅動器22繼而耦合至一顯示陣列30。一電源供應器50可根據特定顯示器件40設計需要而將電力提供至全部組件。

該網路介面27包含天線43及收發器47，使得該顯示器件40可經由一網路與一或多個器件通信。該網路介面27亦可具有一些處理能力以免除(例如)處理器21之資料處理要求。該天線43可傳輸及接收信號。在一些實施方案中，該天線43根據IEEE 16.11標準(包含IEEE 16.11(a)、(b)或(g))或IEEE 802.11標準(包含IEEE 802.11a、b、g或n)傳輸及接收射頻(RF)信號。在一些其他實施方案中，該天線43根據藍芽(BLUETOOTH)標準傳輸及接收RF信號。在一蜂巢式電話之情況中，該天線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)、陸地中繼無線電(TETRA)、寬頻CDMA(W-CDMA)、演進資料最佳化(EV-DO)、1xEV-DO、EV-DO Rev A、EV-DO Rev 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)、演進型高速封包存取(HSPA+)、長期演進技術(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。該收發器47可預處理自該天線43接收之信號，使得該處理器21可接收並進一步操縱該等信號。該收發器47亦可處理自該處理器21接收之信號，使得可經由該天線43自該顯示器件40傳輸該等信號。

在一些實施方案中，該收發器47可由一接收器取代。此外，該網路介面27可由可儲存或產生待發送至該處理器21之影像資料之一影像源取代。該處理器21可控制顯示器件40之總體操作。該處理器21接收資料(諸如來自該網路介面27或一影像源之壓縮影像資料)並將資料處理為原始影像資料或易於處理為原始影像資料之一格式。該處理器21可將經處理之資料發送至該驅動器控制器29或該圖框緩衝器28以進行儲存。原始資料通常指代識別一影像內之每一位置處之影像特性之資訊。例如，此等影像特性可包含色彩、飽和度及灰階度。

該處理器21可包含用以控制顯示器件40之操作之一微控制器、CPU或邏輯單元。該調節硬體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波器。該調節硬體52可為顯示器件40內之離散組件或可併入該處理器21或其他組件內。

該驅動器控制器29可直接自該處理器21或自該圖框緩衝器28取得由該處理器21產生之原始影像資料且可適當地重新格式化原始影像資料以使其高速傳輸至該陣列驅動器22。在一些實施方案中，該驅動器控制器29可將該原始影像資料重新格式化為具有類光柵格式之一資料流，使得其具有適合跨該顯示陣列30掃描之一時序。接著，該驅動器控制器29將經格式化之資訊發送至該陣列驅動器22。雖然一驅動器控制器29(諸如一LCD控制器)通常係作為一獨立積體電路(IC)而與系統處理器21相關聯，但是此等控制器可以許多方式實施。例如，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中或與陣列驅動器22完全整合於硬體中。

該陣列驅動器22可自該驅動器控制器29接收經格式化之資訊且可將視訊資料重新格式化為一平行波形集合，該等波形係每秒多次地施加至來自顯示器之x-y像素矩陣之數百及有時數千個(或更多)引線。

在一些實施方案中，驅動器控制器29、陣列驅動器22及顯示陣列30係適合本文描述之任何類型的顯示器。例如，該驅動器控制器29可為一習知顯示控制器或一雙穩態顯示控制器(例如，一IMOD控制器)。此外，該陣列驅動器22可為一習知驅動器或一雙穩態顯示驅動器(例如，一IMOD 顯示驅動器)。此外，該顯示陣列30可為一習知顯示陣列或一雙穩態顯示陣列(例如，包含IMOD陣列之一顯示器)。在一些實施方案中，該驅動器控制器29可與該陣列驅動器22整合。此一實施方案在高度整合系統(諸如蜂巢式電話、手錶及其他小面積顯示器)中較為常見。

在一些實施方案中，輸入器件48可經組態以容許(例如)一使用者控制顯示器件40之操作。該輸入器件48可包含一小鍵盤(諸如一QWERTY鍵盤或一電話小鍵盤)、一按鈕、一切換器、一搖桿、一觸敏螢幕或一壓敏膜或熱敏膜。麥克風46可組態為顯示器件40之一輸入器件。在一些實施方案中，透過麥克風46之語音命令可用於控制該顯示器件40之操作。

電源供應器50可包含如此項技術中熟知的多種能量儲存器件。例如，該電源供應器50可為一可充電電池，諸如鎳鎘電池或鋰離子電池。該電源供應器50亦可為一可再生能源、一電容器或一太陽能電池(包含一塑膠太陽能電池或一太陽能電池漆)。該電源供應器50亦可經組態以自一壁式插座接收電力。

在一些實施方案中，控制可程式化性駐留在可定位於電子顯示系統中之若干位置中之驅動器控制器29中。在一些其他實施方案中，控制可程式化性駐留在該陣列驅動器22中。可在任何數目個硬體及/或軟體組件及各種組態中實施上述最佳化。

結合本文揭示之實施方案進行描述之各種闡釋性邏輯、 邏輯塊、模組、電路及演算法步驟可實施為電子硬體、電腦軟體或兩者之組合。已在功能性方面大體上描述且在上述各種闡釋性組件、方塊、模組、電路及步驟中繪示硬體及軟體之可互換性。是否在硬體或軟體中實施此功能性取決於特定應用及強加於整個系統之設計限制。

可使用以下各者實施或執行用以實施結合本文揭示之態樣進行描述之各種闡釋性邏輯、邏輯塊、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)、一特定應用積體電路(ASIC)、一場可程式化閘陣列(FPGA)或其他可程式化邏輯器件、離散閘或電晶體邏輯、離散硬體組件或其等之經設計以執行本文描述之功能之任何組合。一通用處理器可為一微處理器或任何習知處理器、控制器、微控制器或狀態機。一處理器亦可實施為計算器件之一組合(例如，一DSP與一微處理器之一組合)、複數個微處理器、結合一DSP核心之一或多個微處理器或任何其他此組態。在一些實施方案中，可藉由專用於一給定功能之電路執行特定步驟及方法。

在一或多項態樣中，可將所描述的功能實施於硬體、數位電子電路、電腦軟體、韌體中，包含本說明書中揭示之結構及其等之結構等效物或其等之任何組合。本說明書中描述之標的之實施方案亦可實施為在一電腦儲存媒體上編碼以藉由資料處理設備執行或控制資料處理設備之操作之一或多個電腦程式(即，電腦程式指令之一或多個模組)。

熟習此項技術者可容易明白本發明中描述之實施方案之 各種修改，且本文定義之一般原理在不脫離本發明之精神或範疇之情況下可應用於其他實施方案。因此，申請專利範圍不旨在限於本文展示之實施方案，但符合與本文所揭示之本發明、原理及新穎特徵一致之最廣範疇。字詞「例示性」在本文中係專用於意謂「用作為一實例、例項或圖解」。在本文中描述為「例示性」之任何實施方案未必理解為比其他實施方案較佳或有利。此外，一般技術者將容易瞭解，術語「上」及「下」有時係為便於描述圖式而使用且指示對應於一適當定向頁面上之圖式定向之相對位置，且可能不反映如所實施之IMOD之適當定向。

於本說明書中在個別實施方案之背景內容下描述之特定特徵亦可在一單一實施方案中組合實施。相反，在一單一實施方案之背景下描述之各種特徵亦可在多項實施方案中單獨實施或以任何適當子組合實施。此外，雖然上文可將特徵描述為以特定組合起作用且即使最初如此主張，但在一些情況中，來自所主張之組合之一或多個特徵可自組合中切除且所主張的組合可關於一子組合或一子組合之變體。

類似地，雖然在圖式中以一特定順序描繪操作，但是此不應理解為需要以所展示之特定順序或循序順序執行此等操作，或執行全部經繪示之操作以達成所要結果。進一步言之，圖式可以一流程圖之形式示意地描繪一或多個例示性程序。然而，未經描繪之其他操作可併入於經示意性繪示之例示性程序中。例如，可在經繪示之操作之任一者之 前、之後、之同時或之間執行一或多個額外操作。在某些境況中，多重任務處理及並行處理可為有利。此外，在上述實施方案中之各種系統組件之分離不應理解為在全部實施方案中皆需要此分離，且應理解為所描述之程式組件及系統通常可一起整合於一單一軟體產品中或可封裝至多個軟體產品中。此外，其他實施方案係在下列申請專利範圍之範疇內。在一些情況中，申請專利範圍中敘述之動作可以一不同順序執行且仍達成所要結果。

12‧‧‧干涉調變器(IMOD)/像素

13‧‧‧光

14‧‧‧可移動反射層

14a‧‧‧反射子層/導電層/子層

14b‧‧‧支撐層/介電支撐層/子層

14c‧‧‧導電層/子層

15‧‧‧光

16‧‧‧光學堆疊

16a‧‧‧吸收層/光學吸收體

16b‧‧‧介電質/子層

18‧‧‧柱/支撑件/支撑柱

19‧‧‧間隙/腔

20‧‧‧透明基板/下伏基板

21‧‧‧處理器

22‧‧‧陣列驅動器

23‧‧‧黑色遮罩結構

24‧‧‧列驅動器電路

25‧‧‧犧牲層/犧牲材料

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/顯示面板

32‧‧‧繫鏈

34‧‧‧可變形層

35‧‧‧間隔層

40‧‧‧顯示器件

41‧‧‧外殼

43‧‧‧天線

45‧‧‧揚聲器

46‧‧‧麥克風

47‧‧‧收發器

48‧‧‧輸入器件

50‧‧‧電源供應器

52‧‧‧調節硬體

60a‧‧‧第一線時間

60b‧‧‧第二線時間

60c‧‧‧第三線時間

60d‧‧‧第四線時間

60e‧‧‧第五線時間

62‧‧‧高分段電壓

64‧‧‧低分段電壓

70‧‧‧釋放電壓

72‧‧‧高保持電壓

74‧‧‧高定址電壓

76‧‧‧低保持電壓

78‧‧‧低定址電壓

100‧‧‧顯示系統

102‧‧‧前照燈

110‧‧‧光源

112‧‧‧封裝

114‧‧‧光發射器

120‧‧‧光導

130‧‧‧光轉向特徵

140‧‧‧光射線

150‧‧‧顯示器

160‧‧‧射線

170‧‧‧光射線

171‧‧‧射線

172‧‧‧射線

173‧‧‧射線

174‧‧‧射線

175‧‧‧射線

176‧‧‧射線

177‧‧‧射線

178‧‧‧射線

179‧‧‧射線

190‧‧‧區域

192‧‧‧區域

194‧‧‧區域

200‧‧‧顯示系統

202‧‧‧照明器件

210‧‧‧光源

212‧‧‧封裝

214‧‧‧光發射器

220‧‧‧光導/光導面板

222‧‧‧主表面

224‧‧‧主表面

230‧‧‧光轉向特徵

240‧‧‧射線

250‧‧‧顯示器

260‧‧‧射線

262‧‧‧射線

264‧‧‧射線

266‧‧‧射線

270‧‧‧射線

280‧‧‧虛擬光源

300‧‧‧分歧裝置

310‧‧‧背側

320‧‧‧前壁

320a‧‧‧第一輸出部分

320b‧‧‧第二輸出部分

322‧‧‧透鏡

330‧‧‧上壁

330a‧‧‧上壁之外表面

330b‧‧‧上壁之內表面

340‧‧‧下壁

340a‧‧‧下壁之外表面

340b‧‧‧下壁之內表面

350‧‧‧第一側壁

360‧‧‧第二側壁

370‧‧‧內側/第一內側壁

375‧‧‧貝塞爾曲線

380‧‧‧內側/第二內側壁

385‧‧‧貝塞爾曲線

387‧‧‧內部腔/體積

388‧‧‧開口

390‧‧‧非發光區域/前壁之內表面(圖15)

392‧‧‧射線

圖1展示描繪一干涉調變器(IMOD)顯示器件之一系列像素中之兩個鄰近像素的一等角視圖的一實例。

圖2展示繪示併入3x3干涉調變器顯示器之一電子器件的一系統方塊圖的一實例。

圖3展示繪示圖1之干涉調變器的可移動反射層位置對施加電壓的一圖的一實例。

圖4展示繪示當施加多種共同及分段電壓時一干涉調變器之多種狀態的一表的一實例。

圖5A展示繪示在圖2之3x3干涉調變器顯示器中之顯示資料之圖框的一圖的一實例。

圖5B展示可用於寫入圖5A中繪示之顯示資料之圖框的共同及分段信號的一時序圖的一實例。

圖6A展示圖1之干涉調變器顯示器之一部分截面之一實例。

圖6B至圖6E展示干涉調變器之變化實施方案之截面之 實例。

圖7展示繪示一干涉調變器之一製造程序之一流程圖之一實例。

圖8A至圖8E展示在製造一干涉調變器之方法中的多種階段之截面示意圖之實例。

圖9A展示包含一前照燈之一顯示系統之一截面之一實例。

圖9B展示圖9A中之顯示系統之一俯視圖之一實例。

圖10展示具有一光分歧裝置之一顯示系統之一截面之一實例。

圖11展示圖10中之顯示系統之一俯視圖之一實例。

圖12A至圖12D分別展示一分歧裝置之側視圖、俯視圖、透視圖及前視圖之實例。

圖13展示一分歧裝置之一截面側視圖之一實例。

圖14繪示一貝齊爾曲線之一實例。

圖15展示一分歧裝置之另一截面側視圖之一實例。

圖16繪示展示一分歧裝置側壁之曲線的一圖的一實例。

圖17展示一分歧裝置之一截面側視圖之另一實例。

圖18係用於製造一顯示系統之一方法之一實例。

圖19A及圖19B展示繪示包含複數個干涉調變器之一顯示器件之系統方塊圖之實例。

310‧‧‧背側

320a‧‧‧第一輸出部分

320b‧‧‧第二輸出部分

330‧‧‧上壁

350‧‧‧第一側壁

360‧‧‧第二側壁

370‧‧‧內側/第一內側壁

375‧‧‧貝塞爾曲線

380‧‧‧內側/第二內側壁

385‧‧‧貝塞爾曲線

390‧‧‧非發光區域

Claims (34)

1. 一種經組態以產生虛擬光源之分歧裝置系統，其包括：一長形分歧裝置本體，其由光學透射材料形成，該本體包含：一背側，其經組態以從一光源接收光；一前壁，其與該背側相對且經組態以輸出來自該光源之光，該前壁包含藉由一非發光區域分離之第一輸出部分及第二輸出部分；一彎曲上壁，其從該背側延伸至該前壁；一彎曲下壁，其從該背側延伸至該前壁；一第一彎曲側壁，其從該背側延伸至該前壁；及一第二彎曲側壁，其從該背側延伸至該前壁。
2. 如請求項1之系統，其中該本體經組態以在由沿著該前壁之一長度水平延伸之一第一軸及從該本體之該背側延伸至該前壁之一第二軸界定之一平面中輸出光，其中相對於該平面中之光之一角分佈，該光在該平面外之軸上具有相對較窄角分佈。
3. 如請求項1之系統，其中該非發光區域包含具有朝向該背側延伸之至少兩個彎曲側之一缺口，該缺口將該前壁之該第一輸出部分及該第二輸出部分分離。
4. 如請求項3之系統，其中該第一壁之該等第一及第二輸出部分經組態以產生虛擬光源。
5. 如請求項3之系統，其中該缺口之該等側之各者塗佈有一反射材料。
6. 如請求項1之系統，其中該長形本體具有界定一中空內部體積之一或多個內壁，該中空內部體積具有至該背側上之一孔之一開口。
7. 如請求項1之系統，其進一步包含該本體之該前壁上之複數個透鏡。
8. 如請求項7之系統，其中該前壁之該等第一及第二部分之一者與該等透鏡相對之一側係彎曲的。
9. 如請求項8之系統，其中該前壁之該等第一及第二部分之一者與該等透鏡相對之該側具有一凸形形狀。
10. 如請求項1之系統，其進一步包含該本體之該前壁上之複數個透鏡。
11. 如請求項1之系統，其中該等第一及第二側壁沿著一貝塞爾曲線從該背側延伸至該前壁。
12. 如請求項1之系統，其中該等第一及第二側壁之各者塗佈有一反射材料。
13. 如請求項1之系統，其進一步包含與該背側光學通信之該光源。
14. 如請求項13之系統，其中該前壁經組態以將來自該光源之光輸出至一光學透射面板。
15. 如請求項14之系統，其中該光學透射面板包含光轉向特徵，該等光轉向特徵經組態以將在該面板內部傳播之光轉向，使得該光傳播離開該面板之一主表面。
16. 如請求項15之系統，其進一步包含具有面對該面板之該主表面之一主顯示表面之一顯示器，其中該等光轉向特 徵經組態以使光轉向而離開該面板且朝向該顯示器。
17. 如請求項16之系統，其中該顯示器包含反射性顯示元件。
18. 如請求項17之系統，其中該等反射性顯示元件包含干涉調變器。
19. 如請求項16之系統，其進一步包括：一處理器，其經組態以與該顯示器通信，該處理器經組態以處理影像資料；及一記憶體器件，其經組態以與該處理器通信。
20. 如請求項19之系統，其進一步包括：一驅動器電路，其經組態以將至少一信號發送至該顯示器；及一控制器，其經組態以將該影像資料之至少一部分發送至該驅動器電路。
21. 如請求項19之系統，其進一步包括：一影像源模組，其經組態以將該影像資料發送至該處理器。
22. 如請求項21之系統，其中該影像源模組包含一接收器、收發器及傳輸器之至少一者。
23. 如請求項19之系統，其進一步包括：一輸入器件，其經組態以接收輸入資料且將該輸入資料傳遞至該處理器。
24. 一種顯示器件，其包括：一顯示元件陣列； 一光源；一光導，其具有光轉向特徵，該等光轉向特徵經組態以將由該光源產生之光重新引導朝向該顯示元件陣列；及一虛擬光產生構件，其用於從該光源產生複數個虛擬光源。
25. 如請求項24之顯示器件，其中該虛擬光產生構件經組態以準直由該光源產生之光且在由沿著前壁之一長度水平延伸之一第一軸及從本體之背側延伸至前壁之一第二軸界定之一平面中輸出該準直光，其中相對於該平面中之光之一角分佈，該光在該平面外之軸上具有一相對較窄角分佈，其中該虛擬光產生構件經定位以將該準直光輸出至該光導中。
26. 如請求項24之器件，其中該顯示元件陣列包含干涉調變器。
27. 如請求項24之器件，其中該準直構件包含：一長形分歧裝置本體，其由光學透射材料形成，該本體包含：一背側，其經組態以從該光源接收光；一前壁，其與該背側相對且經組態以將來自該光源之光輸出至該光轉向特徵，該前壁包含藉由一非發光區域分離之第一輸出部分及第二輸出部分；一彎曲上壁，其從該背側延伸至該前壁；一彎曲下壁，其從該背側延伸至該前壁；及一第一彎曲側壁，其從該背側延伸至該前壁；及 一第二彎曲側壁，其從該背側延伸至該前壁。
28. 一種製造一顯示器件之方法，其包括：提供一光導面板；提供一光源；及在該光源與該光導面板之間提供一光準直分歧裝置，其中該光準直分歧裝置經組態以從藉由一非發光區域分離之第一輸出部分及第二輸出部分輸出光。
29. 如請求項28之方法，其中該光準直分歧裝置經組態以相對於該光導面板之一平面中之光之一角分佈而以該光導面板之該平面外之一相對較窄角分佈輸出來自該光源之光。
30. 如請求項28之方法，其中該光準直分歧裝置包含：一長形分歧裝置本體，其由光學透射材料形成，該分歧裝置本體包含：一背側，其經組態以從一光源接收光；一前壁，其與該背側相對且經組態以輸出來自該光源之光，該前壁包含藉由一非發光區域分離之第一輸出部分及第二輸出部分；一彎曲上壁，其從該背側延伸至該前壁；一彎曲下壁，其從該背側延伸至該前壁；一第一彎曲側壁，其從該背側延伸至該前壁；及一第二彎曲側壁，其從該背側延伸至該前壁。
31. 如請求項29之方法，其進一步包括挖空該分歧裝置本體以界定朝該背側敞開之一分歧裝置本體內部腔。
32. 如請求項28之方法，其中提供該光導面板包含在一光學透射面板中形成複數個光轉向特徵，該光學透射面板形成該光導面板。
33. 如請求項28之方法，其進一步包括將一顯示器附接在該光導面板下方。
34. 如請求項33之方法，其中該顯示器包含複數個干涉調變器，該等干涉調變器形成該顯示器之像素。