TW201426717A - 用於機電系統顯示器件之藍色位移之即時補償 - Google Patents

用於機電系統顯示器件之藍色位移之即時補償 Download PDF

Info

Publication number
TW201426717A
TW201426717A TW102141115A TW102141115A TW201426717A TW 201426717 A TW201426717 A TW 201426717A TW 102141115 A TW102141115 A TW 102141115A TW 102141115 A TW102141115 A TW 102141115A TW 201426717 A TW201426717 A TW 201426717A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
angle
display
display assembly
sensor
illumination
Prior art date
Application number
TW102141115A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI560677B (en
Inventor
Jian J Ma
John Hyunchul Hong
Chong Uk Lee
Tallis Young Chang
Original Assignee
Qualcomm Mems Technologies Inc
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 Qualcomm Mems Technologies Inc filed Critical Qualcomm Mems Technologies Inc
Publication of TW201426717A publication Critical patent/TW201426717A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI560677B publication Critical patent/TWI560677B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3433—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices
    • G09G3/3466—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices based on interferometric effect
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0242—Compensation of deficiencies in the appearance of colours
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/028—Improving the quality of display appearance by changing the viewing angle properties, e.g. widening the viewing angle, adapting the viewing angle to the view direction
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0666—Adjustment of display parameters for control of colour parameters, e.g. colour temperature
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/068—Adjustment of display parameters for control of viewing angle adjustment
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G09G2360/141—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light conveying information used for selecting or modulating the light emitting or modulating element
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G09G2360/144—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light being ambient light

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

本發明提供關於機電系統顯示器件之系統、方法及裝置。在一態樣中，一裝置包含一顯示總成、一感測器及一處理器。該顯示總成可包含一機電系統顯示器件陣列。該感測器可經組態以提供一信號，該信號指示相對於垂直於該顯示總成之一線之一照明角度、一視角或兩者。該處理器可經組態以：自該感測器接收該信號；判定該照明角度及/或視角；及處理影像資料以補償該經判定照明角度及/或視角。在一實施方案中，處理該影像資料以補償自該等機電系統顯示器件之至少一者反射之光之一波長之一位移，該位移將由於一非常態照明角度及/或視角而發生。

Description

用於機電系統顯示器件之藍色位移之即時補償 [優先權主張]
本申請案主張於2012年11月13日申請且標題為「REAL-TIME COMPENSATION FOR BLUE SHIFT OF ELECTROMECHANICAL SYSTEMS DISPLAY DEVICES」之美國專利申請案第13/675,739號(代理人檔案QUALP146/121087)之優先權，該案以引用的方式併入本文中。
本發明大體上係關於機電系統(EMS)顯示器件，且更特定言之係關於用於EMS顯示器件之藍色位移之補償。
機電系統(EMS)包含具有電元件及機械元件、致動器、傳感器、感測器、光學組件(諸如鏡及光學薄膜層)及電子器件之器件。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)器件可包含具有在約一微米至數百微米或更大之範圍內之大小之結構。奈米機電系統(NEMS)器件可包含具有小於一微米之大小(包含例如小於數百奈米之大小)之結構。可使用沈積、蝕刻、微影術及/或蝕除基板及/或經沈積材料層之部分或添加層之其他微機械加工方法產生機電元件以形成電器件及機電器件。
一種類型的機電系統器件稱為干涉調變器(IMOD)。如本文中使 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，該對導電板之一者或兩者可為全部或部分透明及/或具反射性，且能夠在施加一適當電信號之後相對運動。在一實施方案中，一板可包含沈積於一基板上之一固定層，且另一板可包含藉由一氣隙與該固定層分離之一反射膜。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之光學干涉。干涉調變器器件具有廣泛的應用，且預期用於改良現有產品及產生新產品，尤其係具有顯示能力之產品。
顯示於各種顯示器件上之影像可對照明條件及觀看條件敏感。需要能夠跨許多使用條件一致地顯示影像中之色彩之顯示器件。
本發明之系統、方法及器件各具有若干發明態樣，該若干發明態樣之單單一者不單獨作為本文中揭示之所要屬性。
本發明中描述之標的之一發明態樣可實施於用於顯示一影像之一裝置中。該裝置可包含一顯示總成(其包含一機電系統顯示器件陣列)、一感測器及一處理器。該感測器可定向於相對於該顯示總成之一平面具有一第一角度之一感測器平面中。該感測器可經組態以提供一第一信號。該處理器可經組態以與該顯示總成及該感測器通信。該處理器可經組態以：接收該第一信號；判定藉由該第一信號指示之一照明角度；及處理影像資料以補償該影像該經判定照明角度。可(例如)判定相對於該顯示總成或相對於垂直於該顯示總成之一線之照明角度。該裝置可包含經組態以用於產生覆疊該顯示總成約70%至90%之一霧度之一漫射體。
該處理器可進一步經組態以處理該影像資料以補償該影像自該等機電系統顯示器件之一第一者反射之光之一波長之一變化。該波長 之變化可起因於該經判定照明角度。
該感測器可包含複數個光感測器及一透鏡。該複數個光感測器可配置為包含一電荷耦合器件陣列及/或一互補式金氧半導體陣列之一光感測器陣列。
該裝置可包含一相機器件。該相機器件可定向於相對於該顯示總成之該平面具有一第二角度之一相機平面中。該相機器件可經組態以提供一第二信號。該處理器可經組態以：接收該第二信號；判定藉由該第二信號指示之相對於垂直於該顯示總成之該線之一視角；及處理該影像資料以補償該影像該經判定視角。該處理器可進一步經組態以處理該影像資料以補償該影像自該等機電系統顯示器件之一第一者反射之光之一波長之一變化。該波長之變化可起因於該經判定視角。
該裝置可包含一記憶體器件、一驅動器電路及一控制器。該記憶體器件可經組態以與該處理器通信。該驅動器電路可經組態以將至少一第二信號發送至該顯示總成。該控制器可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。該裝置可包含經組態以將該影像資料發送至該處理器之一影像源模組。該影像源模組可包含一接收器、收發器及/或傳輸器。該裝置亦可包含經組態以接收輸入資料且將該輸入資料傳遞至該處理器之一輸入器件。
本發明中描述之標的之另一發明態樣可實施於包含一顯示總成(其包含一機電系統顯示器件陣列)、一感測器系統(其包含至少一感測器)、一相機器件及一處理器之一裝置中。該處理器可經組態以：自該感測器系統接收感測器資料；自相機接收影像資料；及基於該影像資料及該感測器資料而判定相對於該顯示總成之一平面之一視角。
該處理器可經組態以控制該顯示總成以補償該視角。該處理器可經組態以控制該顯示總成以補償起因於該視角之波長之變化。
該感測器可定向於相對於該顯示總成之該平面具有一第一角度 之一感測器平面中。該處理器可經組態以至少部分基於該感測器資料而判定相對於該顯示總成之一照明角度。該處理器可經組態以控制該顯示總成以補償該照明角度。
本發明中描述之標的之另一發明態樣可以涉及判定一照明角度及/或一視角之一方法實施。可(例如)判定相對於一顯示總成或垂直於該顯示總成之一線之角度。該顯示總成可包含一機電系統顯示器件陣列。若該經判定照明角度或視角之至少一者為非零，則該方法可涉及至少部分基於該經判定照明角度及/或視角而設定該顯示總成之該等機電系統顯示器件之至少一者中之一光學間隙。光學間隙可經設定以補償該經判定照明角度及/或視角。
設定程序可涉及設定該光學間隙以補償自第一機電系統顯示器件反射之光之一波長之一變化。該變化可由照明角度及/或視角引起。
該方法可涉及過濾指示該經判定照明角度及/或視角之一信號以移除該照明角度及/或視角之一或多個高頻率變化。可至少部分根據該信號來判定照明角度及/或視角。
該方法可涉及自一相機器件及/或一感測器接收指示該照明角度及/或視角之一信號。該相機器件及/或該感測器可定向於相對於該顯示總成之一平面具有一第二角度之一平面中。可使用該信號判定該照明角度及/或視角。
該方法可涉及判定(例如)相對於垂直於該顯示總成之該線之一照明角度及一視角兩者。設定該第一機電系統顯示器件中之光學間隙之程序可至少部分基於經判定照明角度及經判定視角兩者。
本發明中描述之標的之另一發明態樣可實施於包含用於控制包含一顯示總成之一裝置之程式指令之一非暫時性電腦機器可讀媒體中。該等程式指令可包含用於包含判定一照明角度及/或一視角之操 作之程式碼。可(例如)判定相對於一顯示總成或垂直於該顯示總成之一線之照明角度及/或該視角。該顯示總成可包含一機電系統顯示器件陣列。若該經判定照明角度或視角之至少一者為非零，則該等操作可涉及至少部分基於該經判定照明角度及/或視角而設定該顯示總成之該等機電系統顯示器件之至少一者中之一光學間隙。該光學間隙可經設定以補償該經判定照明角度及/或視角。
該設定程序可涉及設定該光學間隙以補償自第一機電系統顯示器件反射之光之一波長之一變化。該變化可由照明角度及/或視角引起。
本發明中描述之標的之另一發明態樣可以涉及下列步驟之一方法實施：自一感測器系統接收感測器資料；自一相機接收影像資料；及至少部分基於該影像資料及/或該感測器資料而判定一視角。可(例如)判定相對於一顯示總成之一平面或相對於垂直於該顯示總成之一線之視角。該方法可涉及控制該顯示總成以補償該視角。該顯示總成可包含一機電系統顯示器件陣列。
該控制程序可涉及控制該顯示總成以補償起因於該視角之波長之變化。該方法可涉及：至少部分基於該感測器資料而判定相對於該顯示總成之一照明角度；及控制該顯示總成以補償該照明角度。
本發明中描述之標的之另一發明態樣可實施於其上儲存有程式指令之一非暫時性媒體中。該等程式指令可包含用於包含以下者之操作之指令：自一感測器系統接收感測器資料；自一相機接收影像資料；及至少部分基於該影像資料及/或該感測器資料而判定一視角。可(例如)判定相對於一顯示總成之一平面或相對於垂直於該顯示總成之一線之視角。該方法可涉及控制該顯示總成以補償該視角。該顯示總成可包含一機電系統顯示器件陣列。
該控制程序可涉及控制該顯示總成以補償起因於該視角之波長 之變化。該方法可涉及：至少部分基於該感測器資料而判定相對於該顯示總成之一照明角度；及控制該顯示總成以補償該照明角度。
在隨附圖式及下文描述中闡述本說明書中描述之標的之一或多個實施方案之細節。自描述、圖式及申請專利範圍將明白其他特徵、態樣及優點。注意，下列圖式之相對尺寸可不按比例繪製。
12‧‧‧干涉調變器(IMOD)/像素
13‧‧‧光
14‧‧‧可移動反射層/層/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
15‧‧‧光
16‧‧‧光學堆疊/層
16a‧‧‧吸收體層/光學吸收體/子層
16b‧‧‧介電質/子層
18‧‧‧柱/支撐件/支撐柱
19‧‧‧間隙/腔
20‧‧‧透明基板/基板
21‧‧‧處理器
22‧‧‧陣列驅動器
23‧‧‧黑色遮罩結構/黑色遮罩
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/顯示器
32‧‧‧繋鏈
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
80‧‧‧製造程序/程序
82‧‧‧方塊
84‧‧‧方塊
86‧‧‧方塊
88‧‧‧方塊
90‧‧‧方塊
900‧‧‧類比干涉調變器(AIMOD)
905‧‧‧鏡堆疊
910‧‧‧吸收體堆疊
915‧‧‧藍色
920‧‧‧綠色
925‧‧‧紅色
930‧‧‧間隙
1005‧‧‧顯示總成
1010‧‧‧線
1015‧‧‧光
1020‧‧‧角度
1050‧‧‧程序/方法
1055‧‧‧方塊
1060‧‧‧方塊
1105‧‧‧使用者
1115‧‧‧路徑
1120‧‧‧角度/視角
1200‧‧‧程序/方法
1205‧‧‧方塊
1210‧‧‧方塊
1300‧‧‧裝置/器件
1302‧‧‧顯示總成
1304‧‧‧感測器
1306‧‧‧處理器
1308‧‧‧相機器件
1400‧‧‧感測器
1405‧‧‧光感測器陣列
1410‧‧‧透鏡
1415‧‧‧焦距
1420‧‧‧照明角度
1425‧‧‧焦點
V0‧‧‧跨左側的IMOD施加之電壓
Vbias‧‧‧跨右側的IMOD施加之電壓
VCREL‧‧‧釋放電壓
VCHOLD_H‧‧‧高保持電壓
VCHOLD_L‧‧‧低保持電壓
VCADD_H‧‧‧高定址電壓
VCADD_L‧‧‧低定址電壓
VSH‧‧‧高分段電壓
VSL‧‧‧低分段電壓
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之一實例。
圖2展示圖解說明併有一3x3干涉調變器顯示器之一電子器件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施加電壓之一圖之一實例。
圖4展示圖解說明在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3x3干涉調變器顯示器中之一顯示資料圖框之一圖之一實例。
圖5B展示用於可用以寫入圖5A中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之一實例。
圖6A展示圖1之干涉調變器顯示器之一部分橫截面之一實例。
圖6B至圖6E展示干涉調變器之不同實施方案之橫截面之實例。
圖7展示圖解說明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一方法中之各個階段之橫截面示意圖解之實例。
圖9A至圖9E展示一類比IMOD(AIMOD)可如何經組態以產生不同色彩之實例。
圖10A展示圖解說明一顯示總成之照明角度之一圖之一實例。
圖10B展示圖解說明在直接照明下補償一EMS顯示器件之藍色位移之一程序之一流程圖之一實例。
圖11展示圖解說明一顯示總成之視角之一圖之一實例。
圖12展示圖解說明在漫射照明下補償一EMS顯示器件之藍色位移之一程序之一流程圖之一實例。
圖13展示包含一顯示總成及經組態以量測照明角度之一感測器之一裝置之一方塊圖之一實例。
圖14A及圖14B展示經組態以量測照明角度之一感測器之示意圖解之實例。
圖15A及圖15B展示圖解說明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。
在各個圖式中，相似參考數字及符號指示相似元件。
以下描述係關於用於描述本發明之發明態樣之目的之某些實施方案。然而，一般技術者將容易認知，本文中的教示可以許多不同方式應用。所描述之實施方案可在經組態以顯示無論係動態(例如，視訊)或靜態(例如，靜止影像)及無論係文字、圖形或圖像之一影像之任何器件或系統中實施。更特定言之，預期所描述之實施方案可包含於多種電子器件中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、掌上型或可攜式電腦、小筆電、筆記型電腦、智慧型筆電、平板電腦、印表機、影印機、掃描儀、傳真器件、GPS接收器/導航器、相機、MP3播放器、攝錄影機、遊戲主控台、腕錶、時鐘、計算器、電視監視器、平板顯示器、電子閱讀器件 (亦即，電子閱讀器)、電腦監視器、汽車顯示器(包含里程表及速度計顯示器等)、駕駛艙控制器件及/或顯示器、攝影機景觀顯示器(諸如，一車輛中之一後視攝影機之顯示器)、電子相冊、電子廣告牌或標誌牌、投影儀、建築結構、微波爐、冰箱、立體聲系統、卡帶錄影機或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、收音機、可攜式記憶體晶片、洗衣器、乾衣器、洗衣器/乾衣器、停車計時器、包裝(諸如，在機電系統(EMS)、微機電系統(MEMS)及非MEMS應用中)、美學結構(例如，一件珠寶上之影像顯示器)及多種EMS器件。本文中的教示亦可用於非顯示器應用中，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、消費型電子器件產品之零件、變容二極體、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，該等教示不旨在限於僅在圖式中描繪之實施方案，而是如一般技術者將容易明白般具有廣泛適用性。
光自一光源至一IMOD器件或一EMS顯示器件之一觀看者之光學路徑可隨該光之照明角度及該觀看者之視角而變化。在一些例項中，該光學路徑之變動可產生旨在自該IMOD器件或該EMS顯示器件反射之色彩中之一色彩位移。例如，由該IMOD器件或該EMS顯示器件之一觀看者感知之色彩可經藍色位移，或可為具有短於旨在反射之色彩之一波長之一色彩。
因此，本文中描述之一些實施方案係關於用於類比EMS顯示器件(包含類比IMOD器件)之藍色位移之補償。例如，在一些實施方案中，一裝置可包含一顯示總成、一感測器及一處理器。該顯示總成可包含一機電系統顯示器件陣列。該感測器可經組態以提供一信號且可定向於實質上平行於該顯示總成之一平面之一平面中或定向於與該顯示總成成一已知角度之一平面中。該處理器可經組態以與該顯示總成 成或該感測器通信。該處理器亦可經組態以：自該感測器接收該信號；判定藉由該信號指示之相對於垂直於該顯示總成之一線之一照明角度；及處理影像資料以補償該經判定照明角度及自該等機電系統顯示器件之一第一者反射之光之一波長之一所得變化。此一裝置可能夠即時調整該顯示總成之類比EMS顯示器件以提供用於藍色位移之補償。
在一些實施方案中，該裝置可包含一相機器件及一感測器系統。該處理器可經組態以：自該感測器系統接收感測器資料；自該相機接收影像資料；及基於該影像資料及該感測器資料而判定相對於該顯示總成之一平面之一視角。該處理器可經組態以控制該顯示總成以補償該視角。該控制程序可涉及設定該顯示總成之該等機電系統顯示器件之至少一者中之一光學間隙以補償該經判定視角。在一些實施方案中，該處理器可經組態以控制該顯示總成以補償視角及照明角度。
可實施本發明中描述之標的之特定實施方案以實現以下潛在優點之一或多者。本文中揭示之裝置及方法可用於即時調整類比EMS顯示器件以補償藍色位移。在一些實施方案中，可配合定位成接近該等EMS顯示器件之一低霧度漫射體(例如，散射約50%至70%入射光之一漫射體)使用該等裝置及方法以減小該等EMS顯示器件之藍色位移。一漫射體係經組態以使入射光漫射或展開至一廣角分佈中之一薄膜或一器件。如本文中使用，一漫射體之霧度係定義為藉由該漫射體透射自入射光之方向散射約±2.5度以上之光之百分比。可配合一EMS顯示裝置使用一高霧度漫射體(例如，大於約90%)以減小藍色位移，但高霧度漫射體可減小該EMS顯示器件之色域及色彩飽和度。此外，當將一高霧度漫射體定位於遠離一顯示總成之一距離處時，該漫射體亦可引起該顯示總成之個別EMS顯示器件(例如，像素)之間之串擾，藉此使包括EMS顯示器件之一陣列之一顯示器件之光學品質降級。使用本 文中揭示之裝置及方法可容許使用低霧度漫射體。
可應用所描述之實施方案之一適合EMS或MEMS器件之一實例為一反射顯示器件。反射顯示器件可併有干涉調變器(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之一光學諧振腔。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位移以產生不同色彩。可藉由改變光學諧振腔之厚度來調整光譜帶之位置。改變光學諧振腔之一方式為藉由改變反射體之位置。
圖1展示描繪一雙穩態干涉調變器(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之一實例。圖1至圖8E中將進一步詳細描述一雙穩態IMOD器件之細節以提供一般背景，然而，應瞭解一些IMOD器件可處於許多狀態中，諸如8個或16個(對應於白色、黑色及6個或14個其他色彩)或更多個。此一IMOD通常可稱作為「類比」IMOD，即使該IMOD具有非無限數目個可控制狀態。圖9A至圖9E中將提供一IMOD之此一實施方案之某一論述。參考圖1，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，MEMS顯示元件之像素可處於亮狀態或暗狀態中。在亮(「鬆弛」、「敞開」或「開啟」)狀態中，顯示元件將入射可見光之大部分反射至(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，可顛倒開啟狀態及關閉狀態之光反射比性質。MEMS像素可經組態以主要在容許除黑色及白色外之一色彩顯示之特定波長下反射。
IMOD顯示器件可包含IMOD之一列/行陣列。各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(亦稱作為一光學間隙或腔)。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(亦即，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(亦即，一致動位置)中，該可移動反射層可定位成更接近於該部分反射層。自該兩個層反射之入射光可取決於該可移動反射層之位置而相長或相消干涉，從而針對各像素產生一總體反射或非反射狀態。在一些實施方案中，IMOD在未致動時可處於一反射狀態中，反射可見光譜內之光，且在致動時可處於一暗狀態中，吸收及/或相消干涉可見範圍內之光。然而，在一些其他實施方案中，一IMOD在未致動時可處於一暗狀態中，且在致動時處於一反射狀態中。在一些實施方案中，引入一施加電壓可驅動像素以改變狀態。在一些其他實施方案中，一施加電荷可驅動像素以改變狀態。
圖1中像素陣列之所描繪部分包含兩個鄰近干涉調變器12。在左側的IMOD 12(如圖解說明)中，一可移動反射層14係圖解說明為處於距包含一部分反射層之一光學堆疊16之一預定距離處之一鬆弛位置中。跨左側的IMOD 12施加之電壓V0不足以引起該可移動反射層14之致動。在右側的IMOD 12中，可移動反射層14係圖解說明為處於接近或鄰近該光學堆疊16之一致動位置中。跨右側的IMOD 12施加之電壓Vbias足以將可移動反射層14維持在致動位置中。
在圖1中，像素12之反射性質整體用箭頭13圖解說明，該等箭頭13指示入射於像素12上之光及自左側的像素12反射之光15。儘管未詳細圖解說明，然一般技術者將瞭解，入射於像素12上之光13之大部分將朝向光學堆疊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被反射回來穿過透明基板20。透射穿過光學堆疊16之光13之部分將在可移動反射 層14處朝向透明基板20被反射回來(且穿過)透明基板20。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反射之光之間之干涉(相長或相消)將判定自像素12反射之光15之(若干)波長。
光學堆疊16可包含一單一層或若干層。該(若干)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，光學堆疊16係導電、部分透明及具部分反射性，且可(例如)藉由將上述層之一或多者沈積於一透明基板20上而製造。電極層可由多種材料(諸如各種金屬，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(諸如各種金屬，諸如鉻(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一材料組合形成。在一些實施方案中，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電導體兩者，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以在IMOD像素之間載送信號。光學堆疊16亦可包含覆蓋一或多個導電層或一導電/光學吸收層之一或多個絕緣或介電層。
在一些實施方案中，如下文進一步描述，光學堆疊16之(若干)層可經圖案化為平行條狀物，且可形成一顯示器件中之列電極。如一般技術者將瞭解，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可移動反射層14，且此等條狀物可形成一顯示器件中之行電極。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之間之一介入犧牲材料。當蝕除犧牲材料時，可在可移動反射層14與光學堆疊16之間形成一界定間隙19或光學腔。在一些實施方案中，柱18之間之間距可為大約1μm至1000μm，而間隙19可小於10,000埃(Å)。
在一些實施方案中，IMOD之各像素(無論處於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。如藉由圖1中左側的像素12所圖解說明，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、一電壓施加至一選定列及行之至少一者時，形成於對應像素處之列電極及行電極之交叉處之電容器開始充電，且靜電力將電極牽拉在一起。若該施加電壓超過一臨限值，則可移動反射層14可變形且移動接近光學堆疊16或抵著光學堆疊16而移動。如藉由圖1中右側的致動像素12所圖解說明，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之間之分離距離。無關於所施加的電位差之極性，行為均相同。儘管在一些例項中可將一陣列中之一系列像素稱作「列」或「行」，然一般技術者將容易瞭解，將一方向稱作為「列」且將另一方向稱作為「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成正交列及行(一「陣列」)或配置成(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，儘管顯示器係稱作為包含一「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佈置成一均勻分佈，而是可包含具有不對稱形狀及不均勻分佈元件之配置。
圖2展示圖解說明併有一3x3干涉調變器顯示器之一電子器件之一系統方塊圖之一實例。該電子器件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。
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可包含提供信號至(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中圖解說明之IMOD顯示器件之橫截面係藉由圖2中之線1-1加以展示。儘管圖2為清楚起見而圖解說明IMOD之一3x3陣列，然該顯示陣列30可含有極多個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展示圖解說明圖1之干涉調變器之可移動反射層位置對施加電壓之一圖之一實例。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中圖解說明之此等器件之一滯後性質。在一例示性實施方案中，一干涉調變器可使用約10伏特之一電位差以引起可移動反射層或鏡自鬆弛狀態改變為致動狀態。當電壓自該值減小時，可移動反射層維持其狀態，此係因為電壓下降回至(在此實例中)10伏特以下，然而，該可移動反射層直至電壓下降至2伏特以下才完全鬆弛。因此，如圖3中所展示，(在此實例中)存在大約3伏特至7伏特之一電壓範圍，在該範圍中存在其中器件穩定於鬆弛狀態或致動狀態中之一施加電壓窗。本文中，將該窗稱作為「滯後窗」或「穩定性窗」。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曝露於約(在此實例中)10伏特之一電壓差，且待鬆弛之像素係曝露於接近零伏特之一電壓差。在定址之後，可將該等像素曝露於一穩定狀態或大約5伏特(在此實例中)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，各像素經歷約3伏特至7伏特之「穩定性窗」內之一電位差。此滯後性質特徵使(諸如，圖1中圖解說明之)像素設計能夠在相同施加電壓條件下保持穩定在一致動或鬆弛預先存在狀態中。因為各IMOD像素(無論處於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實 質上不消耗或損耗電力。此外，若該施加電壓電位保持實質上固定，則基本上少量或無電流流動至IMOD像素中。
在一些實施方案中，可根據一給定列中之像素之狀態之所要改變(若存在)，藉由沿行電極集合以「分段」電壓之形式施加資料信號來產生一影像之一圖框。可輪流定址陣列之各列，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。在一些實施方案中，第一列中之像素未受沿行電極施加之分段電壓之改變影響，且保持於其等在第一共同電壓列脈衝期間所設定之狀態中。可針對整個系列之列或(替代性地)行以一循序方式重複此程序以產生影像圖框。可運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來刷新及/或更新該等圖框。
跨各像素施加之分段及共同信號之組合(即，跨各像素之電位差)判定各像素之所得狀態。圖4展示圖解說明在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。如一般技術者將瞭解，「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，無關於沿分段線施加之電壓(亦即，高分段電壓VSH及低分段電壓VSL)，沿該共同線之全部干涉調變器元件皆將被置於一鬆弛狀態中，或者稱作為一釋放狀態或未致動狀態。特定言之，當沿一共同線施加釋放電壓VCREL時，跨調變器像素之電位電壓(或者稱作為一像素電壓)在沿該像素之對應分段線施加高分段電 壓VSH及低分段電壓VSL時係處於鬆弛窗(參見圖3，亦稱作為一釋放窗)內。
當在一共同線上施加一保持電壓(諸如一高保持電壓VCHOLD_H或一低保持電壓VCHOLD_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在沿對應分段線施加高分段電壓VSH及低分段電壓VSL時，像素電壓將保持於一穩定性窗內。因此，分段電壓擺動(亦即，高分段電壓VSH與低分段電壓VSL之間之差)小於正穩定性窗或負穩定性窗之寬度。
當在一共同線上施加一定址或致動電壓(諸如一高定址電壓VCADD_H或一低定址電壓VCADD_L)時，可沿該線藉由沿各自分段線施加分段電壓而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。當沿一共同線施加一定址電壓時，施加一分段電壓將導致一穩定性窗內之一像素電壓，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出穩定性窗之一像素電壓，從而導致像素之致動。引起致動之特定分段電壓可取決於所使用的定址電壓而變化。在一些實施方案中，當沿共同線施加高定址電壓VCADD_H時，施加高分段電壓VSH可引起一調變器保持於其當前位置中，而施加低分段電壓VSL可引起該調變器之致動。作為一推論，當施加一低定址電壓VCADD_L時，分段電壓之影響可相反，其中高分段電壓VSH引起該調變器之致動，且低分段電壓VSL對該調變器之狀態不具有影響(亦即，保持穩定)。
在一些實施方案中，可使用跨調變器產生相同極性電位差之保持電壓、定址電壓及分段電壓。在一些其他實施方案中，可使用不時地使調變器之電位差之極性交替之信號。跨調變器之極性之交替(即，寫入程序之極性之交替)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展示圖解說明圖2之3x3干涉調變器顯示器中之一顯示資料圖框之一圖之一實例。圖5B展示可用以寫入圖5A中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之一實例。該等信號可施加至類似於圖2之陣列之一3x3陣列，此最終將導致圖5A中圖解說明之顯示配置之線時間60e。圖5A中之致動調變器係處於一暗狀態中(亦即，其中反射光之大部分係在可見光譜之外)以導致對(例如)一觀看者之一暗外觀。在寫入圖5A中圖解說明之圖框之前，像素可處於任何狀態中，但圖5B之時序圖中圖解說明之寫入程序假定各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上之電壓以一高保持電壓72開始且移動至一釋放電壓70；及沿共同線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)保持於一鬆弛或未致動狀態中，沿共同線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)將保持於其等先前狀態中。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未被曝露於引起致動之電壓位準(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，且沿共同線1之全部調變器無關於所施加之分段電壓而保持於一鬆弛狀態中，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，沿共同線2之調變器保持於一鬆弛狀態中，且沿共同線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性窗之高端(亦即，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，因為沿分段線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)之電壓且保持於調變器之正穩定性窗內；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之電壓保持於一釋放電壓70，從而使沿共同線2及3之調變器保持於一鬆弛位置中。
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，使沿共同線1之調變器保持於其等各自定址狀態中。共同線2上之電壓降低至一低定址電壓78。因為沿分段線2施加一高分段電壓62，所以跨調變器(共同2，分段2)之像素電壓係低於調變器之負穩定性窗之低端，從而引起調變器(共同2，分段2)致動。相反，因為沿分段線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)保持於一鬆弛位置中。共同線3上之電壓增加至一高保持電壓72，使沿共同線3之調變器保持於一鬆弛狀態中。
最終，在第五線時間60e期間，共同線1上之電壓保持於高保持電壓72，且共同線2上之電壓保持於一低保持電壓76，使沿共同線1及2之調變器保持於其等各自定址狀態中。共同線3上之電壓增加至一高定址電壓74以定址沿共同線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)保持於 一鬆弛位置中。因此，在第五線時間60e結束時，3x3像素陣列係處於圖5A中所展示之狀態中，且只要沿共同線施加保持電壓便將保持於該狀態中，無關於當定址沿其他共同線(未展示)之調變器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(亦即，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該寫入程序(且將共同電壓設定至具有與致動電壓相同之極性之保持電壓)，像素電壓便保持於一給定穩定性窗內，且不通過鬆弛窗直至在該共同線上施加一釋放電壓。此外，由於各調變器係在定址調變器之前作為寫入程序之部分而釋放，所以一調變器之致動時間(而非釋放時間)可判定線時間。明確言之，在其中一調變器之釋放時間大於致動時間之實施方案中，如圖5B中所描繪，可施加釋放電壓達長於一單一線時間。在一些其他實施方案中，沿共同線或分段線施加之電壓可變化以考慮不同調變器(諸如不同色彩之調變器)之致動電壓及釋放電壓之變動。
根據上文闡述之原理操作之干涉調變器之結構之細節可大不相同。例如，圖6A至圖6E展示干涉調變器之不同實施方案之橫截面之實例，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一部分橫截面之一實例，其中金屬材料之一條狀物(亦即，可移動反射層14)係沈積於自基板20正交地延伸之支撐件18上。在圖6B中，各IMOD之可移動反射層14大致為正方形或矩形，且在角隅處或角隅附近在繋鏈32上附接至支撐件。在圖6C中，可移動反射層14大致為正方形或矩形且自可包含一可撓性金屬之一可變形層34懸掛下來。該可變形層34可圍繞可移動反射層14之周長而直接或間接連接至基板20。此等連接在本文中係稱作為支撐柱。圖6C中所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(其等藉 由可變形層34實行)之解除耦合之額外益處。此解除耦合容許用於反射層14之結構設計及材料及用於可變形層34之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擱置在一支撐結構(諸如支撐柱18)上。該等支撐柱18提供該可移動反射層14與下固定電極(亦即，所圖解說明IMOD中之光學堆疊16之部分)之分離，使得(例如)當該可移動反射層14處於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亦可包含可經組態以用作一電極之一導電層14c及一支撐層14b。在此實例中，該導電層14c係佈置於該支撐層14b遠離基板20之一側上，且該反射子層14a係佈置於該支撐層14b靠近基板20之另一側上。在一些實施方案中，該反射子層14a可導電且可佈置於該支撐層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，諸如，(舉例而言)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可平衡應力且提供增強之導電性。在一些實施方案中，針對多種設計目的(諸如在該可移動反射層14內達成特定應力分佈)，該反射子層14a及該導電層14c可由不同材料形成。
如圖6D中圖解說明，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(諸如像素之間或柱18下方)以吸收環境光或雜散光。該黑色遮罩結構23亦可藉由抑制光自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，藉此增加對比率。此外，該黑色遮罩結構23 可導電且經組態以用作一電匯流層。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(包含沈積及圖案化技術)形成。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、一SiO2層及用作一反射體及一匯流層之鋁合金，該等層之厚度分別係在約30Å至80Å、500Å至1000Å及500Å至6000Å之範圍中。可使用多種技術圖案化一或多個層，該等技術包含光微影術及乾式蝕刻(例如，包含用於MoCr及SiO2層之四氟甲烷(CF4)及/或氧氣(O2)及用於鋁合金層之氯氣(Cl2)及/或三氯化硼(BCl3))。在一些實施方案中，該黑色遮罩23可為一標準量具或干涉堆疊結構。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各列或行之光學堆疊16中之下固定電極之間傳輸或載送信號。在一些實施方案中，一間隔層35可用以使吸收體層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層光學堆疊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。此處為清楚起見而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。在一些實施方案中，該光學吸收體16a係比該可移動反射層14薄(十分之九或十分之九以上)之一數量級。在一些實施方案中，光學吸收體16a可薄於反射子層14a。
在諸如圖6A至圖6E中所展示之實施方案中，IMOD用作直視器件，其中自透明基板20之前側(亦即，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，器件之背面部分(即，顯示器件在可移動反射層14後面之任何部分，包含(例如)圖6C中圖解說明之可變形層34)可經組態及操作而不衝擊或負面影響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(未圖解說明)，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(諸如電壓定址及由此定址所引起之移動)分離之能力。此外，圖6A至圖6E之實施方案可簡化諸如(舉例而言)圖案化之處理。
圖7展示圖解說明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之對應階段之橫截面示意圖解之實例。在一些實施方案中，該製造程序80可經實施以製造諸如圖1及圖6中圖解說明之一般類型的干涉調變器之一機電系統器件。一機電系統器件之製造亦可包含圖7中未展示之其他方塊。參考圖1、圖6及圖7，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圖解說明形成於該基板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，且可已遭受先前製備程序(諸如清洗)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可導電、部分透明及具部分反射性，且可(例如)藉由將具有所要性質之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之一多層結構，然而在一些其他實施方案中，可包含更多或更少個子層。在一些實施方案中，該等子層16a、16b之一者可經組態而具有光學吸收及導電性質兩者，諸如組合導體/吸收體子層16a。此外，可將該等子層16a、16b之一或多者圖案化為平行條狀物，且可形成一顯示器件中之列電極。可藉由一遮罩及蝕刻程序或此項技術中已知之另一適合程序執行此圖案化。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，可將該光學堆疊16圖案化為形成顯示器之列之個別及平行條狀物。應注意，圖8A至圖8E並未按比例繪製。例如，在一些實施方案中，該光學堆疊之子層之一者(光學吸收層)可為非常薄，然而子層16a、16b在圖8A至圖8E中係展示為略微厚。
程序80在方塊84繼續以在該光學堆疊16上方形成一犧牲層25。隨後移除該犧牲層25以形成腔19(參見方塊90)且因此在圖1中圖解說明之所得干涉調變器12中未展示該犧牲層25。圖8B圖解說明包含形成於該光學堆疊16上方之一犧牲層25之一部分製造器件。在該光學堆疊16上方形成該犧牲層25可包含依經選擇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)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)。可使用諸如以下各者之沈積技術實行該犧牲材料之沈積：物理氣相沈積(PVD，其包含許多不同技術，諸如濺鍍)、電漿增強型化學氣相沈積(PECVD)、熱化學氣相沈積(熱CVD)或旋塗。
程序80在方塊86繼續以形成一支撐結構(諸如圖1、圖6及圖8C中圖解說明之柱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，接著使用一沈積方法(諸如PVD、PECVD、熱CVD或旋塗)將一材料(諸如一聚合物或一無機材料，諸如氧化矽)沈積至該孔隙中以形成該柱18。在一些實施方案中，形成於該犧牲層中之支撐結構孔隙可延伸穿過該犧牲層25及該光學堆疊16兩者而至下層基板20，使得柱18之下端如圖6A中圖解說明般接觸基板20。或者，如圖8C中描繪，形成於該犧牲層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圖解說明與光學堆疊16之一上表面接觸的支撐柱18之下端。可藉由在該犧牲層25上方沈積一支撐結構材料層且圖 案化遠離該犧牲層25中之孔隙而定位之支撐結構材料之部分來形成柱18或其他支撐結構。如圖8C中圖解說明，支撐結構可定向於孔隙內，但亦可至少部分延伸於該犧牲層25之一部分上方。如上文所提及，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繼續以形成一可移動反射層或膜(諸如圖1、圖6及圖8D中圖解說明之可移動層14)。可藉由採用包含(例如)反射層(諸如鋁、鋁合金或其他反射層)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可導電且可稱作為一導電層。在一些實施方案中，該可移動反射層14可包含如圖8D中所展示之複數個子層14a、14b、14c。在一些實施方案中，該等子層之一或多者(諸如子層14a、14c)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之一機械子層。因為犧牲層25仍存在於形成於方塊88之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之一部分製造IMOD在本文中亦可稱作為一「未釋放」IMOD。如上文結合圖1所描述，可將該可移動反射層14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繼續以形成一腔(諸如圖1、圖6及圖8E中圖解說明之腔19)。可藉由使犧牲材料25(在方塊84沈積)曝露於一蝕刻劑而形成該腔19。例如，可藉由乾式化學蝕刻，藉由使犧牲層25曝露於一氣態或汽態蝕刻劑(諸如得自固體二氟化氙(XeF2)之蒸氣)達有效移除所要量的材料之一時段來移除諸如Mo或a-Si之一可蝕刻犧牲材料。該犧牲材料通常相對於圍繞該腔19之結構選擇性地移除。亦可使用其他蝕刻方法，諸如濕式蝕刻及/或電漿蝕刻。因為犧牲層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在本文中可稱作為一「釋放」IMOD。
圖9A至圖9E展示一類比IMOD(AIMOD)可如何經組態以產生不同色彩之實例。如在一雙穩態IMOD器件中，在一AIMOD中，一像素之反射色彩可藉由改變一吸收體堆疊與一鏡堆疊之間之間隙間距而變化。然而，不同於一雙穩態IMOD器件，一AIMOD可具有多於僅兩個狀態(一鬆弛狀態及致動狀態)。實情係，一AIMOD可具有許多狀態，諸如三個(3)或三個以上、五個(5)或五個以上、八個(8)或八個以上或十六個(16)或十六個以上狀態。例如，一AIMOD可具有八個(8)狀態，白色、黑色及六個(6)其他色彩。為以如此之多的狀態控制AIMOD，可提供包含一或多個切換器(諸如薄膜電晶體)之一控制電路以個別地定址各AIMOD且針對待移位一特定距離之吸收體堆疊及鏡堆疊而在AIMOD之一可移動電極與固定電極之間提供一適當電壓差。在圖9A至圖9E中，該AIMOD 900包含鏡堆疊905及吸收體堆疊910。在此實施方案中，該鏡堆疊905包含至少一反射層且係展示為位於相對於該吸收體堆疊910之五個位置處。然而，在各種實施方案中，一AIMOD 900可在相對於鏡堆疊905之實質上5個以上位置之間移動。在一些此等實施方案中，該鏡堆疊905與該吸收體堆疊910之間之間隙930之大小可以一實質上連續方式變化。在一些此等AIMOD 900中，可運用一高位準的精度(例如，具有10nm或更小之一誤差)來控制該間隙930之大小。儘管該吸收體堆疊910(在此實例中)包含一單一吸收體層，然吸收體堆疊910之替代實施方案可包含多個吸收體層。
具有一波長λ之一入射波將干涉其自身自該鏡堆疊905之反射以產生具有局部峰值及局部空值之一駐波。第一空值距該鏡λ/2，且後續空值依λ/2間隔而定位。對於該波長，放置於該等空值位置之一者處之一薄吸收體層將吸收極少能量。因此，將透射對應於該波長之色 彩，而將部分或在很大程度上吸收對應於具有較大能量之波長之色彩。
首先參考圖9A，當間隙930實質上等於一紅色925之半波長時，該吸收體堆疊910定位於紅色干涉圖案之空值處。光藉由該吸收體堆疊910部分反射及部分透射。在該吸收體堆疊910與該鏡堆疊905之間形成具有等於該間隙930之大小之一深度之一光學腔。因此，歸因於自該吸收體堆疊910反射之紅色光與自該鏡堆疊905反射之紅色光之間之相長干涉而有效率地反射(未吸收)具有實質上對應於該紅色925之一波長之光。其他色彩(包含藍色915及綠色920)之光未藉由相長干涉強化。而是，此光實質上藉由該吸收體堆疊910吸收。
圖9B描繪呈其中鏡堆疊905經移動更接近於吸收體堆疊910(或反之亦然)之一組態之AIMOD 900。在此實例中，間隙930實質上等於綠色920之半波長。歸因於自該吸收體堆疊910反射之綠色光與自該鏡堆疊905反射之綠色光之間之相長干涉而有效率地反射(未吸收)具有實質上對應於該綠色920之一波長之光。其他色彩(包含紅色925及藍色915)之光實質上藉由該吸收體堆疊910吸收。
在圖9C中，使該鏡堆疊905移動而更接近於該吸收體堆疊910(或反之亦然)，使得該間隙930實質上等於藍色915之半波長。歸因於相長干涉而有效率地反射(未吸收)具有實質上對應於該藍色915之一波長之光。其他色彩(包含紅色925及綠色920)之光實質上藉由該吸收體堆疊910吸收。
然而，在圖9D中，該AIMOD 900係呈其中該間隙930實質上等於可見範圍中平均色彩波長之¼之一組態。在此配置中，吸收體定位於一波長範圍的干涉駐波之強度峰值附近(或定位於存在顯著光學功率之一位置處)；歸因於高場強度之強吸收引起自該AIMOD 900反射相對較少的可見光。此組態在本文中可稱作為「黑色狀態」。在一些此 等實施方案中，該間隙930可製成比圖9D中所展示大或小，以便強化在可見範圍之外之其他波長。相應地，圖9D中所展示之AIMOD 900之組態僅提供AIMOD 900之一黑色狀態組態之一實例。
圖9E描繪呈其中該吸收體堆疊910實質上鄰近於該鏡堆疊905之一組態之AIMOD 900。在此實例中，該間隙930可忽略。具有一廣泛波長範圍之光自該鏡堆疊905有效率地反射而未藉由該吸收體堆疊910吸收達一顯著程度。此組態在本文中可稱作為「白色狀態」。
如上文所描述，在類比EMS顯示器件(包含類比IMOD器件)中，可連續調整光學間隙以反射一所要色彩之光。例如，可改變藉由一類比EMS顯示器件之一可移動反射層及一固定部分反射及部分吸收層形成之一光學間隙、氣隙或腔之厚度或高度以改變藉由該器件反射之光之波長及色彩。
一些EMS顯示器件反射之光之色彩亦可取決於該等EMS顯示器件之照明角度。例如，可藉由直接照明來照明EMS顯示器件。直接照明係在無光自一源與一EMS顯示器件之間之任何表面反射之情況下自該源入射於該EMS顯示器件上之光。
EMS顯示器件可包含於一顯示總成中，其中該等EMS顯示器件之吸收層及反射層定位於實質上平行於該顯示總成之一表面之平面中。包含於一顯示總成之一EMS顯示器件之照明角度係入射光相對於垂直於或法向於該EMS顯示器件之一表面之一線及該顯示總成之一表面之角度。當照明角度增大時，藉由該EMS顯示器件反射之光可位移至一較短波長。此稱為藍色位移，且所反射之光可能未藉由使用者感知為旨在產生或顯示之所要色彩。
在包含無法藉由調整光學間隙連續改變反射色彩之數位IMOD之顯示器中，補償此一藍色位移可為困難的。然而，對於包含類比IMOD之類比EMS顯示器，可調整光學間隙。因此，在已知調整量之 情況下可補償藍色位移。在以下論述中，所提及之顯示器件或顯示總成係一類比IMOD顯示器件或總成。
圖10A展示圖解說明一顯示總成之照明角度之一圖之一實例。如圖10A中所展示，一顯示總成1005之一表面具有垂直於該表面之一線1010。當一直接照明源正照射入射於該顯示總成1005之該表面上之光1015時，照明角度為一角度1020。即，對於該顯示總成1005，照明角度可視為角度1020，光1015以相對於垂直於該顯示總成1005之線1010成角度1020入射於該顯示總成1005上。
在一些實施方案中，一直接照明源可視為定位於距該顯示總成1005一無限距離處之一照明源。例如，在晴朗無雲的一天，可將太陽視為一直接照明源。對於照明角度，(例如)當太陽在地球表面上一點處之正上方時，照明角度為零。(例如)在日出及日落時，在地球表面上一點處之照明角度為90度。
一EMS顯示器件歸因於照明角度之藍色位移可表達為：λ'(θ)=λ cos θ
其中λ係在法向照明(亦即，照明法向於一EMS顯示器件，且照明角度為0)藉由該EMS顯示器件反射之波長，θ為照明角度，且λ’(θ)為藉由一使用者觀察之經藍色位移反射波長。當照明角度θ為0時，cos θ=1；亦即，當照明角度θ為0時不存在藍色位移。
一EMS顯示器件之反射光譜(功率對波長)可藉由其峰值波長λpeak特性化；亦即，λpeak係一使用者在照明角度θ為0之情況下將觀察到之反射光之波長。可運用上文所描述之相同方程式來計算可隨照明角度θ之變化而發生之λpeak之藍色位移。此外，可藉由以下者判定一EMS顯示器件上法向照明之λpeak：λ peak =m d=m(d die +d air )
其中m係一整數且d係(例如)該EMS顯示器件之可移動反射層與固 定部分反射部分吸收層之間之光學距離。在一些情況中，可將d分解為兩個部分ddie及dair。ddie說明(例如)可佈置於該可移動反射層及該固定部分反射部分吸收層上之介電層之厚度。dair係藉由該可移動反射層及該固定部分反射部分吸收層形成之光學間隙或氣隙之厚度。可以下列方程式透過量測照明角度θ而算得補償該EMS顯示器件之藍色位移之光學間隙或氣隙：
圖10B展示圖解說明在直接照明下補償一EMS顯示器件之藍色位移之一程序之一流程圖之一實例。在程序1050之方塊1055，判定一顯示總成之一照明角度。如上文關於圖10A所解釋，照明角度為入射光相對於垂直於或法向於顯示總成之一表面之一線之角度。在一些實施方案中，即時判定該顯示總成之照明角度。術語「即時」可表示或關於一程序或一系統，諸如一計算器件之一電子電路，其中實質上瞬時地執行程序或系統實質上瞬時地執行一事件或函式。例如，當使用一即時系統時，一使用者可不會經歷系統之效能之明顯或可感知延遲。
在一些實施方案中，該顯示總成可包含一EMS顯示器件陣列，諸如複數個EMS顯示器件之一列/行陣列。在一些實施方案中，該顯示總成可為一器件之部分，且亦為該器件之部分之一相機器件可提供可用以判定照明角度之一信號。例如，該相機器件可為包含於一些智慧型手機內之正面拍攝相機(front-facing camera)，其中該相機器件定位於實質上相同於該顯示總成之平面中或定位於實質上平行於該顯示總成之平面之一平面中。在一些其他實施方案中，一感測器可與該顯示總成相關聯，且該感測器可提供可用以判定照明角度之一信號。該感測器亦可定位於實質上相同於該顯示總成之平面中或定位於實質上平行於該顯示總成之平面之一平面中。下文關於圖13及圖14進一步描述 感測器之實例。
在方塊1060，至少部分基於經判定照明角度而設定該顯示總成之一第一EMS顯示器件中之一光學間隙。在一些實施方案中，至少部分基於該經判定照明角度而即時設定該顯示總成之一第一EMS顯示器件中之光學間隙。例如，該第一EMS顯示器件中之光學間隙可經指示以經設定使得該器件反射一特定色彩。然而，歸因於由照明角度引起之藍色位移，藉由EMS顯示器件反射之色彩可並非旨在反射之所要色彩。例如，該第一EMS顯示器件中之光學間隙可經指示以經設定使得該EMS顯示器件反射紅色光。然而，歸因於藍色位移，該EMS顯示器件可反射橙色光而非紅色光。至少部分基於該經判定照明角度而設定該第一EMS顯示器件中之光學間隙可補償歸因於照明角度自該EMS顯示器件反射之光之波長之變化且引起該EMS顯示器件反射所要特定色彩。
在一些實施方案中，可至少部分基於該經判定照明角度而設定該顯示總成之EMS顯示器件陣列中之該等EMS顯示器件之全部或實質上全部光學間隙。然而，應注意，不同EMS顯示器件之光學間隙可經設定以顯示不同色彩，且取決於待產生之色彩，可根據上文描述之方程式而調整不同EMS顯示器件之光學間隙。
在一些實施方案中，包含一EMS顯示器件陣列之一顯示總成可具有約30赫茲(Hz)至240Hz之一刷新速率。刷新速率為(例如)顯示硬體在一秒中繪製待顯示於一顯示總成上之影像之次數。高刷新速率可用於(例如)在顯示總成上產生移動影像，而不存在運動模糊效應。然而，可不必以與刷新速率相同之速率執行歸因於照明角度之變化之一EMS顯示器件之光學間隙之調整，此係因為在一使用者觀看顯示器上之一影像時，照明角度之變化可並非非常快速。例如，若一使用者正閱讀顯示於顯示總成上之文字，則該使用者可使包含該顯示總成之一 器件保持相對固定使得該使用者可讀取文字。在包含該顯示總成之器件保持相對固定之情況下，照明角度之變化可並非以一高頻率發生。在一些實施方案中，可以至少約1Hz之一頻率重複方塊1055及1060中之操作。
在一些實施方案中，在添加佈置於EMS顯示器之前表面上之一漫射體之情況下，當運用直接照明而照明包含一EMS顯示器件之顯示總成時，可假定偏離自該顯示總成鏡面反射之光之方向約5度至10度之一使用者視角。鏡面反射係自一表面(例如，一鏡)之似鏡反射，其中在一單一傳出方向上反射來自一單一傳入方向之光。偏離自該顯示總成鏡面反射之光之方向約5度至10度之一視角可避免自該顯示總成之(例如)一防護玻璃罩之鏡面反射，且亦可產生該顯示總成之EMS顯示器件之一良好色彩飽和度。
在一些其他實施方案中，當未假定偏離自該顯示總成鏡面反射之光之方向約5度至10度之視角時，亦可判定一視角。接著，可至少部分基於該照明角度及該視角兩者而設定該顯示總成之一第一EMS顯示器件中之光學間隙。下文關於圖11及圖12進一步描述一EMS顯示器件之視角及用於判定該視角之程序。
在一些實施方案中，在重複方塊1055及1060中之操作時，可過濾指示照明角度之一信號以移除照明角度之高頻率變化。例如，傳遞低頻信號但衰減具有高於一截止頻率之頻率之信號之一低通電子濾波器可用以過濾指示照明角度之一信號。低通電子濾波器之實例包含可具有約1Hz至10Hz之截止頻率之一階或二階濾波器。照明角度之此等高頻率改變可歸因於(例如)一使用者之手在固持包含顯示總成之一器件時抖動；可自照明角度信號移除照明角度之高頻率變化，此係因為照明角度平均上可保持恆定且可不必針對照明角度之小的高頻率變化做出調整。
在一些實施方案中，當存在一個以上直接照明源時，可判定照明角度之一加權平均值(亦即，以各個別直接照明源之亮度加權)。接著，此加權平均值可用作為顯示總成之照明角度。例如，其中存在許多直接照明源之一例項係在晚上藉由球場燈照明之一足球場。
然而，在一些例項中，光源可不提供直接照明且可藉由漫射照明照明一顯示總成。漫射照明係其中自許多方向照明顯示總成之照明。例如，在具有許多照明源之一室中之照明(其中來自該等照明源之光自該室之壁及該室中之其他表面反射)可視為漫射照明。漫射照明之另一實例係在多雲的一天室外之照明，其中不存在來自太陽之直接光。在漫射照明之情況中，可能無法判定一照明角度。
在一些實施方案中，在漫射照明之情況下，未判定一照明角度，而是判定一視角。圖11展示圖解說明一顯示總成之視角之一圖之一實例。如圖11中所展示，一顯示總成1005之一表面具有垂直於該表面之一線1010。當一使用者1105正沿一路徑1115觀看該顯示總成1005之表面時，視角為一角度1120。即，視角可視為垂直於該顯示總成1005之線1010與該使用者1105之間之角度1120。
當漫射照明存在且入射於一顯示器上時，一使用者1105與該顯示總成1005所具有之視角1120可具有與直接照明之照明角度類似之一效應。例如，一些EMS顯示器件反射之光之色彩可取決於視角。當視角增加時，所反射之光可位移至一較短波長。此亦稱為藍色位移，且所反射之光可並非為旨在反射之所要色彩。可運用上文所論述之相同方程式來表達一EMS顯示器件歸因於視角之藍色位移，其中θ為視角而非照明角度。
圖12展示圖解說明在漫射照明下補償一EMS顯示器件之藍色位移之一程序之一流程圖之一實例。在程序1200之方塊1205，判定一顯示總成之一視角。如上文關於圖11所解釋，視角可視為垂直於或法向於 該顯示總成之一表面之一線與界定一使用者之眼睛與該顯示總成之該表面之間之一路徑之一線之間之角度。在一些實施方案中，即時判定該顯示總成之視角。在一些實施方案中，該顯示總成可包含一EMS顯示器件陣列。
例如，在一些實施方案中，該顯示總成可為一器件之部分，且亦為該器件之部分之一相機器件可提供可用以判定照明角度之一信號。例如，該相機器件可為包含於一些智慧型手機內之正面拍攝相機，其中該相機器件定位於實質上相同於該顯示總成之平面中或定位於實質上平行於該顯示總成之平面之一平面中。該相機器件可擷取使用者面部之影像，且使用該等影像中之影像特徵(諸如使用者之眼睛)，可判定視角。參見(例如)在Meyer,A.、Böhme,M.、Martinetz,T.及Barth,E.(2006年)感知及互動技術，人工智慧之演講附注第4021卷，Springer，第208至211頁(「Meyer」)，A single-camera remote eye tracker中藉由Meyer,A.、Böhme等人報告之方法，該方法使用一單一相機進行遠端眼睛追蹤，該案以引用的方式併入本文中。
如Meyer中所描述，「遠端」眼睛追蹤系統無需將任何設備安裝於一觀看者上。Meyer中描述之一單一相機系統之一實例包含一單一相機、安裝於該相機之任一側上之兩個紅外線光源及定位於該等光源及該相機上方之一顯示器。在此實例中，該相機具有1280x1024像素之一解析度，且該等光源係經組態以照明面部且在使用者之角膜表面上產生角膜反射之紅外線LED。
Meyer之系統包含包含兩個主要組件之眼睛追蹤軟體。第一組件具有用以自影像判定瞳孔位置及角膜反射之影像處理演算法。第二組件係估計一使用者正觀看或「注視」之一顯示器之部分之一凝視估計演算法。
該第一軟體組件可基於Li,D.、Winfield,D.、Parkhurst,D.J.： 「Starburst：A hybrid algorithm for video-based eye tracking combining feature-based and model-based approaches」(CVPR(2005)，第1至8頁，Proceedings of the IEEE Vision for Human-Computer Interaction Workshop)中描述之Starburst演算法，該案以引用的方式併入本文中。此演算法之一開放原始碼實施方案可在「openEyes」名下購得。該第一軟體組件可藉由施加一高斯差及搜尋最大值而判定角膜反射之位置。可將近似瞳孔中心判定為角膜反射附近之最暗像素。可識別自瞳孔之中心放射之光線上之初級輪廓點。可識別自該等初級輪廓點放射之次級光線上之次級輪廓點。可將一橢圓擬合至該等初級及次級輪廓點。
在Meyer中描述之實例中，第二軟體組件(凝視估計演算法)係基於眼睛之一實體模型。此模型可近似角膜之表面、瞳孔中心及眼睛之光學軸與凝視方向之間之角度偏移。
可將角膜之表面模型化為一球狀表面，該球狀表面具有一曲率中心CC及一曲率半徑rcornea。角膜表面對於眼睛追蹤係重要的，此係因為角膜反射係藉由紅外線LED在角膜表面處之反射產生且透過角膜觀察之瞳孔影像可藉由角膜表面處之折射而失真。
在此模型中，將瞳孔假定為完美圓形。將瞳孔中心PC假定為處於距角膜曲率中心CC一距離rpc處。
眼睛之光學軸與凝視方向之間之角度偏移稱作為αfovea。此偏移係由中央凹(定位於視網膜黃斑區域之中心)並不位於光學軸上而是暫時且略微向上偏移之事實引起。
給定眼睛相對於相機之位置及定向，眼睛模型可預測相機影像中應觀察到瞳孔及角膜反射之位置。或者，可自瞳孔及角膜反射位置判定凝視方向。可藉由提示一使用者注視一系列校準點及尋找最佳解釋觀察之參數值集合來判定一特定使用者之模型參數值。
或者，不可量測視角，但可基於(例如)行為研究假定視角。各種視角可經儲存且用以基於一些使用模型資訊調整顯示器(例如，藉由調整IMOD之光學間隙)。例如，基於顯示器件使用者之研究可知，在直接照明中，人通常將顯示器固持在一特定定向中且因此可將直接照明中之視角假定為一第一值。類似地，研究可指示，在間接或漫射照明中，人通常將顯示器固持在一不同定向中且因此可將間接或漫射照明環境中之視角假定為一第二值。第一視角值與第二視角值可為不同值。其他變量可用以判定視角而不直接或間接量測視角。
在方塊1210，可至少部分基於視角而設定顯示總成之一第一EMS顯示器件中之一光學間隙。在一些實施方案中，至少部分基於視角而即時設定顯示總成之第一EMS顯示器件中之光學間隙。例如，該第一EMS顯示器件中之光學間隙可經指示以經設定使得該器件反射一特定色彩。然而，歸因於由視角引起之藍色位移，藉由該EMS顯示器件反射之色彩可並非為旨在反射之所要色彩。至少部分基於視角設定該第一EMS顯示器件中之光學間隙可補償歸因於視角自該EMS顯示器件反射之光之波長之變化。在一些實施方案中，可至少部分基於視角而設定該顯示總成之EMS顯示器件陣列中之EMS顯示器件之全部或實質上全部光學間隙。
類似於上文關於圖10所描述之照明角度實施方案，在一些實施方案中，包含一EMS顯示器件陣列之一顯示總成可具有約30赫茲(Hz)至240Hz之一刷新速率。然而，可不必以與該刷新速率相同之速率執行一EMS顯示器件之光學間隙之調整，此係因為在一使用者觀看顯示器上之一影像時，視角之變化未必非常快速。在一些實施方案中，可以至少約1Hz之一頻率重複方塊1205及1210中之操作。
又，類似於上文關於圖10所描述之照明角度實施方案，在一些實施方案中，在重複方塊1205及1210中之操作時，可過濾指示視角之 一信號以移除視角之高頻率變化。例如，傳遞低頻信號但衰減具有高於一截止頻率之頻率之信號之一低通電子濾波器可用以過濾包含視角之一信號。此等低通電子濾波器包含可具有約1Hz至10Hz之截止頻率之1階或2階濾波器。
在一些實施方案中，可判定照明角度及視角之一者或兩者。此外，如上文關於圖10所提及，在一些實施方案中，當運用直接照明來照明一顯示總成時，可不假定視角之值且可判定一視角。在一些實施方案中，來自一感測器之一信號可用以判定照明角度，且來自一相機器件之一信號可用以判定視角。在一些其他實施方案中，來自一單一相機器件之信號可用以判定照明角度及視角兩者。可至少部分基於照明角度及視角兩者而設定顯示總成之一第一EMS顯示器件中之一光學間隙。在一些實施方案中，當直接照明比漫射照明亮約3倍至9倍時，歸因於直接照明之亮度，可不考慮漫射照明且該直接照明係該顯示總成之主照明源。
在一些實施方案中，可運用一基於中斷之系統實施關於圖10及圖12所描述之程序及其等組合。例如，可運用圖10B之程序1050監測照明角度。當照明角度為實質上恆定時，可不執行新的計算以調整EMS顯示器件中之光學間隙以補償藍色位移。然而，當照明角度改變達一指定量時，可執行新的計算以調整EMS顯示器件中之光學間隙以補償藍色位移。類似地，可運用圖12之程序1200監測視角。當視角為實質上恆定時，可不執行新的計算以調整EMS顯示器件中之光學間隙以補償藍色位移。然而，當視角改變達一指定量時，可執行新的計算以調整EMS顯示器件中之光學間隙以補償藍色位移。
圖13展示包含一顯示總成及經組態以量測照明角度之一感測器之一裝置之一方塊圖之一實例。圖13中展示之一裝置1300包含一顯示總成1302、一感測器1304、一處理器1306及一相機器件1308。該裝置 1300可為(例如)一智慧型手機、一蜂巢式或行動電話、一電子書或一平板型電腦。該顯示總成1302可包含一EMS顯示器件陣列。
在一些實施方案中，該感測器1304可包含一透鏡及複數個光感測器。在一些實施方案中，該複數個光感測器可包含配置成一2x2陣列格式之至少四個光感測器。在一些實施方案中，該複數個光感測器可配置為一光感測器陣列，其中該光感測器陣列包含一電荷耦合器件(CCD)陣列或一互補式金氧半導體(CMOS)陣列。關於圖14A及圖14B描述一感測器之一實施方案之一實例。
當存在直接照明時，該感測器1304可提供可用以判定相對於垂直於該顯示總成1302之一線之一照明角度之一信號。在一些實施方案中，該感測器1304可定位於實質上相同於該顯示總成1302之平面中或定位於實質上平行於該顯示總成1302之平面之一平面中。
在一些實施方案中，該處理器1306經組態以與該顯示總成1302及該感測器1304通信。該處理器1306可經組態以自該感測器1304接收指示照明角度之一信號。該處理器1306可經組態以判定藉由該信號指示之相對於垂直於該顯示總成之一線之照明角度。使用該經判定照明角度，該處理器1306可經組態以處理影像資料以補償該照明角度及自該顯示總成1302之一EMS顯示器件反射之光之一波長之一所得變化。即，該處理器1306可經組態以執行類似於關於圖10B所描述之程序1050之一程序。在一些實施方案中，該處理器1306可經組態以執行進一步操作，諸如處理器21可執行之操作(如下文關於圖15A及圖15B描述)。在一些其他實施方案中，下文關於圖15A及圖15B描述之一顯示器件40可包含感測器1304及一相機器件，且可經組態以執行本文中描述之程序。在一些實施方案中，該裝置1300可包含一低霧度漫射體(例如，覆疊該顯示總成1302之約50%至70%)。
在一些實施方案中，該裝置1300亦可包含在該裝置1300相同於 該顯示總成1302及該感測器1304之面上之一相機器件1308。該相機器件1308可為(例如)包含於一些智慧型手機內之正面拍攝相機之類型，其中該相機器件1308定位於實質上相同於該顯示總成1302之平面中或定位於實質上平行於該顯示總成1302之平面之一平面中。在一些實施方案中，該相機器件1308可經組態以提供可用以判定相對於垂直於該顯示總成之一線之視角之一信號。該處理器1306可進一步經組態以處理影像資料以補償該視角及歸因於該視角自該顯示總成1302之第一機電系統顯示器件反射之光之波長之一所要變化。
在一些其他實施方案中，可使用相機器件1308而非使用感測器1304來判定照明角度。然而，在一些實施方案中，該感測器1304可使用小於一相機器件之功率。
圖14A及圖14B展示經組態以量測照明角度之一感測器之示意圖解之實例。圖14A展示一感測器1400之一側視圖，且圖14B展示一光感測器陣列1405之面，該光感測器陣列1405係該感測器1400之部分。如圖14A中所展示，該感測器1400可包含光感測器陣列1405及一透鏡1410。在一些實施方案中，該光感測器陣列1405可定位於該透鏡1410之焦點處。
該光感測器陣列1405可包含複數個光感測器。例如，圖14B中展示之光感測器陣列1405包含四個光感測器，該等光感測器之各者佔用所圖解說明(x,y)平面之一象限：相應地，該光感測器陣列1405可稱為「象限」光感測器。例如，該光感測器陣列1405可包含由Hamamatsu製成具有3mm x 3mm之一作用面積之一S4349象限Si PIN光二極體。對於一些實施方案，具有較低電力消耗及較低成本之一較小作用感測器面積象限Si光二極體係較佳的。在一些其他實施方案中，該光感測器陣列1405可包含至少約4個光感測器或約9個(例如，一3×3陣列)至約100個(例如，一10×10陣列)光感測器。在一些實施方案中，該感測 器1400之光感測器陣列1405可包含一CCD陣列或一CMOS陣列。例如，對於此應用，商業現貨低成本QVGA解析度CMOS成像器將係足夠的。為了減小電力消耗，可以1Hz操作此成像器。在一些實施方案中，該感測器1400可用作為圖13中展示之器件1300之感測器1304。
在一些實施方案中，該透鏡1410可為包含一單一元件之一透鏡。在一些實施方案中，該透鏡1410之直徑可為約0.5毫米(mm)至2mm或為約1mm。該透鏡1410之一焦距1415可為約0.5mm至3mm或約1.5mm至2mm。在一些實施方案中，該光感測器陣列1405可具有約1mm×1mm至約4mm×4mm之尺寸。與具有約0.5mm之一直徑及約0.5mm至2mm之一焦距之一透鏡1410組合之此一光感測器陣列1405可能夠判定約±45度之一照明角度。在一些實施方案中，可運用包含具有一較短焦距1415(例如，短於約0.5mm至2mm之一焦距)之一透鏡1410或一較大光感測器陣列1405(例如，大於約4mm×4mm之一光感測器陣列)之一感測器1400判定較大照明角度。
在操作該感測器1400時，該透鏡1410將具有θ之一照明角度1420之光聚焦於該光感測器陣列1405上之一焦點1425處。入射於該光感測器陣列1405上之光可產生一電流。自此電流，可判定光在該光感測器陣列1405上之焦點1425之位置之x,y座標。例如，可基於該電流運用與該光感測器陣列1405相關聯之一查找表來判定光在該光感測器陣列1405上之焦點1425之位置之x,y座標。使用該透鏡1410之焦距1415(f)及光在該光感測器陣列1405上之焦點1425之位置之x,y座標，可藉由以下者判定照明角度1420：
當存在多個直接照明源時，可在該光感測器陣列1405上形成多 個光點。該光感測器1405可量測各光點之x,y座標以及各光點之強度。所量測之點強度與照明源之亮度(I)成比例。可經由加權平均化來計算平均照明角度：
在一些實施方案中，該感測器1400可具有約0.01度、約0.1度或約1度之一解析度。在一些實施方案中，具有約1度之一解析度之一感測器1400可適於照明角度判定。此一相對較低解析度感測器(例如，約1度之一解析度)可容許使用一較不昂貴光感測器陣列及/或透鏡。
圖15A及圖15B展示圖解說明包含複數個干涉調變器之一顯示器件40之系統方塊圖之實例。該顯示器件40可為(例如)一智慧型手機、一蜂巢式或行動電話。然而，該顯示器件40之相同組件或其略微變動亦圖解說明各種類型的顯示器件，諸如電視機、平板電腦、電子閱讀器、掌上型器件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、一麥克風46、一感測器1304及一相機器件1308。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。
如本文中所描述，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，如本文中所描述，該顯示器30可包含一干涉調變器顯示器。
圖15B中示意地圖解說明該顯示器件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於該外殼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連接至一處理器21，該處理器21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連接至一揚聲器45及一麥克風46。該處理器21亦連接至一輸入器件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。在一些實施方案中，一電源供應器50可在特定顯示器件40設計中將電力提供至實質上全部組件。
在此實例中，該顯示器件40包含一感測器1304及一相機器件1308，其等可類似於上文參考圖13描述之感測器及相機器件。該處理器21可經組態以與該感測器1304及該相機器件1308通信。如上文所描述，在一些實施方案中，該處理器21可經組態以判定一照明角度及/或一視角。該處理器21可基於來自該感測器1304及/或該相機器件1308之輸入而作出此等判定。在一些實施方案中，該處理器21可經組態以控制該顯示器30以補償該經判定照明角度及/或視角。例如，該處理器21可經組態以改變該顯示器30之一或多個IMOD之一吸收體堆疊與一反射堆疊之間之一間隙，以便補償該經判定照明角度及/或視角。
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、n及其進一步實施方案)傳輸及接收RF信號。在一些其他實施方案中，該 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，在一些實施方案中，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)且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各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。在一些實施方案中，該處理器21可經組態以執行本文中所描述之至少一些方法(例如，方法1050及/或方法1200)。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一類光柵格式之一資料流，使得其具有適於跨該顯示陣列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。儘管一驅動器控制器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，然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。
在一些實施方案中，該驅動器控制器29可經組態以控制該顯示器30以補償一經判定照明角度及/或視角。例如，該處理器21可判定該照明角度及/或視角且可將對應資料提供至該驅動器控制器29。該驅動器控制器29或該處理器可經組態以改變該顯示器30之一或多個IMOD之一吸收體堆疊與一反射堆疊之間之一間隙高度，以便補償該經判定照明角度及/或視角。該驅動器控制器29或該處理器可藉由改變一電壓(將以該電壓驅動一IMOD)而改變該間隙高度。
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係適合本文中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(諸如一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(諸如一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(諸如包含一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(例如，行動電話、可攜式電子器件、手錶或小面積顯示器)中可為有用的。
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、與顯示陣列30整合之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。在使用一可充電電池之實施方案中，可使用來自(例如)一壁式插座或一光伏打器件或陣列之電力對該可充電電池充電。或者，該可充電電池可無線地充電。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。
結合本文中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、電路及步驟中圖解說明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。
可運用以下各者實施或執行用以實施結合本文中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裝置：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中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(諸如一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。
在一或多個態樣中，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裝置執行或控制資料處理裝置之操作之一或多個電腦程式(亦即，電腦程式指令之一或多個模組)。
若在軟體中實施，則功能可作為一或多個指令或程式碼儲存於一電腦可讀媒體上或經由該電腦可讀媒體傳輸。本文中揭示之一方法或演算法之步驟可實施於可駐留在一電腦可讀媒體上之一處理器可執行軟體模組中。電腦可讀媒體包含電腦儲存媒體及通信媒體兩者，通信媒體包含可經啟用以將一電腦程式自一位置傳送至另一位置之任何媒體。一儲存媒體可為可藉由一電腦存取之任何可用媒體。例如(且不限於)，此電腦可讀媒體可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存器、磁碟儲存器或其他磁性儲存器件，或可用以儲存 呈指令或資料結構之形式之所要程式碼及可藉由一電腦存取之任何其他媒體。再者，任何連接可適當地稱為一電腦可讀媒體。如本文中所使用，磁碟及光碟包含光碟(CD)、雷射光碟、光碟、數位多功能光碟(DVD)、軟碟及其中磁碟通常磁性地重現資料而光碟運用雷射光學地重現資料之藍光光碟。上述組合亦可包含於電腦可讀媒體之範疇內。此外，一方法或演算法之操作可作為程式碼與指令之一或任何組合或程式碼與指令之集合而駐留在一機器可讀媒體及電腦可讀媒體上，該機器可讀媒體及電腦可讀媒體可併入至一電腦程式產品中。
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，且本文中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中展示之實施方案，但符合與本文中所揭示之本發明、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可能性或實施方案較佳或有利。此外，一般技術者將容易了解，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定向之相對位置，且可能不反映如所實施之一IMOD之適當定向。
於本說明書中在個別實施方案之內容背景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內容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，儘管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，然在一些情況中，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係關於一子組合或一子組合之變動。
類似地，儘管在圖式中以一特定順序描繪操作，然一般技術者 將容易認知，不需要以所展示之特定順序或循序順序執行此等操作，或執行全部經圖解說明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地圖解說明之例示性程序中。例如，可在經圖解說明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。
1050‧‧‧程序/方法
1055‧‧‧方塊
1060‧‧‧方塊

Claims (28)

  1. 一種用於顯示一影像之裝置，其包括：一顯示總成，其包含一機電系統顯示器件陣列；一感測器，其經組態以提供一第一信號，該感測器係定向於相對於該顯示總成之一平面具有一第一角度之一感測器平面中；及一處理器，其經組態以：與該顯示總成及該感測器通信，該處理器經組態以接收該第一信號；判定藉由該第一信號指示之相對於垂直於該顯示總成之一線之一照明角度；及處理影像資料以補償該影像該經判定照明角度。
  2. 如請求項1之裝置，其中該處理器進一步經組態以處理該影像資料以補償該影像自該等機電系統顯示器件之一第一者反射之光之一波長之一變化，該波長變化起因於該經判定照明角度。
  3. 如請求項1之裝置，其中該感測器包含：複數個光感測器；及一透鏡。
  4. 如請求項3之裝置，其中該複數個光感測器係配置為一光感測器陣列，該光感測器陣列包含一電荷耦合器件陣列及一互補式金氧半導體陣列之至少一者。
  5. 如請求項1之裝置，其進一步包括：一漫射體，其經組態以用於產生覆疊該顯示總成約70%至90%之一霧度。
  6. 如請求項1之裝置，其進一步包括： 一相機器件，其經組態以提供一第二信號，該相機器件係定向於相對於該顯示總成之該平面具有一第二角度之一相機平面中，其中該處理器進一步經組態以：接收該第二信號；判定藉由該第二信號指示之相對於垂直於該顯示總成之該線之一視角；及處理該影像資料以補償該影像該經判定視角。
  7. 如請求項6之裝置，其中該處理器進一步經組態以處理該影像資料以補償該影像自該等機電系統顯示器件之一第一者反射之光之一波長之一變化，該波長變化起因於該經判定視角。
  8. 如請求項1之裝置，其進一步包括：一記憶體器件，其經組態以與該處理器通信；一驅動器電路，其經組態以將至少一第二信號發送至該顯示總成；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。
  9. 如請求項1之裝置，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。
  10. 如請求項9之裝置，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。
  11. 如請求項1之裝置，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。
  12. 一種裝置，其包括：一顯示總成，其包含一機電系統顯示器件陣列；一感測器系統，其包含至少一感測器； 一相機器件；及一處理器，其經組態以：自該感測器系統接收感測器資料；自該相機接收影像資料；基於該影像資料及該感測器資料而判定相對於該顯示總成之一平面之一視角；及控制該顯示總成以補償該視角。
  13. 如請求項12之裝置，其中該處理器進一步經組態以控制該顯示總成以補償起因於該視角之波長變化。
  14. 如請求項12之裝置，其中該感測器係定向於相對於該顯示總成之該平面具有一第一角度之一感測器平面中，且其中該處理器進一步經組態以至少部分基於該感測器資料而判定相對於該顯示總成之一照明角度。
  15. 如請求項14之裝置，其中該處理器進一步經組態以控制該顯示總成以補償該照明角度。
  16. 一種方法，其包括：(a)判定相對於垂直於一顯示總成之一線之一照明角度或一視角之至少一者，該顯示總成包含一機電系統顯示器件陣列；及(b)若該經判定照明角度或視角之該至少一者為非零，則至少部分基於該經判定照明角度及/或視角而設定該顯示總成之該等機電系統顯示器件之至少一者中之一光學間隙，該光學間隙經設定以補償該經判定照明角度或視角之該至少一者。
  17. 如請求項16之方法，其中該設定程序涉及設定該光學間隙以補償自第一機電系統顯示器件反射之光之一波長之一變化，該變化由該照明角度或該視角之至少一者引起。
  18. 如請求項16之方法，其進一步包括： 過濾指示該經判定照明角度或視角之該至少一者之一信號以移除該照明角度或視角之一或多個高頻率變化，其中使用該信號判定該照明角度或視角。
  19. 如請求項16之方法，其進一步包括：自一相機器件及一感測器之至少一者接收指示該照明角度或視角之該至少一者之一信號，該相機器件及該感測器之該至少一者係定向於相對於該顯示總成之一平面具有一第二角度之一平面中，其中使用該信號判定該照明角度或視角之該至少一者。
  20. 如請求項16之方法，其進一步包括：判定相對於垂直於該顯示總成之該線之一照明角度及一視角兩者，其中操作(b)進一步包含至少部分基於該經判定照明角度及該經判定視角兩者而設定該第一機電系統顯示器件中之該光學間隙。
  21. 一種非暫時性電腦機器可讀媒體，其包含用於控制包含一顯示總成之一裝置之程式指令，該等程式指令包含用於包括以下各者之操作之程式碼：(a)判定相對於垂直於一顯示總成之一線之一照明角度或一視角之至少一者，該顯示總成包含一機電系統顯示器件陣列；及(b)若該經判定照明角度或視角之該至少一者為非零，則至少部分基於該經判定照明角度及/或視角而設定該顯示總成之該等機電系統顯示器件之至少一者中之一光學間隙，該光學間隙經設定以補償該經判定照明角度或視角之至少一者。
  22. 如請求項21之媒體，其中該設定程序涉及設定該光學間隙以補償自第一機電系統顯示器件反射之光之一波長之一變化，該變化由該照明角度或該視角之至少一者引起。
  23. 一種方法，其包括：自一感測器系統接收感測器資料；自一相機接收影像資料；基於該影像資料及該感測器資料而判定相對於包含一機電系統顯示器件陣列之一顯示總成之一平面之一視角；及控制該顯示總成以補償該視角。
  24. 如請求項23之方法，其中該控制程序涉及控制該顯示總成以補償起因於該視角之波長之變化。
  25. 如請求項23之方法，其進一步包括：至少部分基於該感測器資料而判定相對於該顯示總成之一照明角度；及控制該顯示總成以補償該照明角度。
  26. 一種其上儲存有程式指令之非暫時性媒體，該等程式指令包含用於包括以下各者之操作之指令：自一感測器系統接收感測器資料；自一相機接收影像資料；基於該影像資料及該感測器資料而判定相對於包含一機電系統顯示器件陣列之一顯示總成之一平面之一視角；及控制該顯示總成以補償該視角。
  27. 如請求項26之媒體，其中該控制程序涉及控制該顯示總成以補償起因於該視角之波長之變化。
  28. 如請求項26之媒體，其中該等程式指令包含用於包括以下各者之操作之指令：至少部分基於該感測器資料而判定相對於該顯示總成之一照明角度；及控制該顯示總成以補償該照明角度。
TW102141115A 2012-11-13 2013-11-12 Real-time compensation for blue shift of electromechanical systems display devices TWI560677B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/675,739 US9325948B2 (en) 2012-11-13 2012-11-13 Real-time compensation for blue shift of electromechanical systems display devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201426717A true TW201426717A (zh) 2014-07-01
TWI560677B TWI560677B (en) 2016-12-01

Family

ID=49596475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102141115A TWI560677B (en) 2012-11-13 2013-11-12 Real-time compensation for blue shift of electromechanical systems display devices

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9325948B2 (zh)
JP (1) JP6000468B2 (zh)
KR (1) KR101750778B1 (zh)
CN (1) CN104769666B (zh)
TW (1) TWI560677B (zh)
WO (1) WO2014078110A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI603074B (zh) * 2015-07-03 2017-10-21 元智大學 光學薄膜缺陷辨識方法及其系統
US10515606B2 (en) 2016-09-28 2019-12-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Parallelizing display update
CN107664837A (zh) * 2017-10-20 2018-02-06 京东方科技集团股份有限公司 一种反射式显示装置
CN108281111A (zh) * 2018-01-19 2018-07-13 云谷（固安）科技有限公司 显示控制方法和装置
US10909951B2 (en) 2019-01-16 2021-02-02 International Business Machines Corporation Localized glare reduction on user interfaces
CN109817149A (zh) * 2019-03-21 2019-05-28 云谷（固安）科技有限公司 显示面板、显示装置及显示装置的控制方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100703140B1 (ko) * 1998-04-08 2007-04-05 이리다임 디스플레이 코포레이션 간섭 변조기 및 그 제조 방법
US8928967B2 (en) 1998-04-08 2015-01-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for modulating light
WO2003007049A1 (en) * 1999-10-05 2003-01-23 Iridigm Display Corporation Photonic mems and structures
US6917368B2 (en) * 2003-03-04 2005-07-12 Clairvoyante, Inc. Sub-pixel rendering system and method for improved display viewing angles
TWI250500B (en) 2003-08-08 2006-03-01 Display Optronics Corp M Gray level correction device for liquid crystal display
US7319560B2 (en) 2003-09-29 2008-01-15 Teledyne Licensing, Llc Partitioned-cavity tunable fabry-perot filter
US7944605B2 (en) * 2003-11-01 2011-05-17 Silicon Quest Kabushiki-Kaisha Color display apparatus
SG112033A1 (en) * 2003-11-07 2005-06-29 Asml Netherlands Bv Radiation detector
US7342705B2 (en) * 2004-02-03 2008-03-11 Idc, Llc Spatial light modulator with integrated optical compensation structure
US7813026B2 (en) 2004-09-27 2010-10-12 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method of reducing color shift in a display
US7417735B2 (en) * 2004-09-27 2008-08-26 Idc, Llc Systems and methods for measuring color and contrast in specular reflective devices
US7928928B2 (en) 2004-09-27 2011-04-19 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Apparatus and method for reducing perceived color shift
US7321456B2 (en) 2004-09-27 2008-01-22 Idc, Llc Method and device for corner interferometric modulation
JP4575207B2 (ja) * 2005-03-30 2010-11-04 富士通株式会社 視角依存性のある表示装置のための高画質再生装置
JP2009521007A (ja) 2005-12-22 2009-05-28 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ ディスプレイにおける自動の照度補償
US7948499B2 (en) * 2007-07-12 2011-05-24 Texas Instruments Incorporated Color control algorithm for use in display systems
WO2009018287A1 (en) 2007-07-31 2009-02-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Devices for enhancing colour shift of interferometric modulators
CN101802678B (zh) * 2007-09-17 2014-03-12 高通Mems科技公司 半透明/透射反射型发光干涉式调制器装置
JP4511580B2 (ja) * 2007-10-19 2010-07-28 富士通株式会社 表示装置
EP2390867A1 (en) * 2008-07-23 2011-11-30 Qualcomm Mems Technologies, Inc Display with pixel elements mounted on a paddle sweeping out an area and optical sensors for calibration
JP5354265B2 (ja) * 2009-01-22 2013-11-27 ソニー株式会社 液晶表示装置
KR101861499B1 (ko) * 2009-12-29 2018-05-28 퀄컴 엠이엠에스 테크놀로지스, 인크. 금속화된 광 방향 전환 특징부를 갖는 조명 장치
US9398666B2 (en) 2010-03-11 2016-07-19 Pixtronix, Inc. Reflective and transflective operation modes for a display device
US20110248960A1 (en) * 2010-04-08 2011-10-13 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Holographic touchscreen
EP2413310B1 (en) * 2010-07-26 2017-08-23 Apple Inc. Display Brightness Control Temporal Response
US8884939B2 (en) * 2010-07-26 2014-11-11 Apple Inc. Display brightness control based on ambient light levels
US9436286B2 (en) 2011-01-05 2016-09-06 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for tracking orientation of a user
US8896840B2 (en) * 2012-04-25 2014-11-25 Canon Kabushiki Kaisha Interferometric method and digital holographic microscope
US20140267875A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Imaging method and system with optical pattern generator

Also Published As

Publication number Publication date
US9325948B2 (en) 2016-04-26
WO2014078110A1 (en) 2014-05-22
KR101750778B1 (ko) 2017-06-26
KR20150084906A (ko) 2015-07-22
CN104769666A (zh) 2015-07-08
US20140132756A1 (en) 2014-05-15
CN104769666B (zh) 2017-07-14
JP2015536486A (ja) 2015-12-21
TWI560677B (en) 2016-12-01
JP6000468B2 (ja) 2016-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7782517B2 (en) Infrared and dual mode displays
US7855827B2 (en) Internal optical isolation structure for integrated front or back lighting
US20130100097A1 (en) Device and method of controlling lighting of a display based on ambient lighting conditions
TW201300827A (zh) 作為監視器覆蓋板之彎曲攝影機鏡頭
JP2013050734A (ja) 広帯域反射特性を備えた干渉光変調器
CA2514489A1 (en) System and method of reducing color shift in a display
JP6000468B2 (ja) 電気機械システムディスプレイデバイスのブルーシフトに対する実時間補償
US20130271438A1 (en) Integrated ambient light sensor
TW201308306A (zh) 反射模式調變器之場色序架構
US9140830B2 (en) Annulus scattering diffuser for display with reflective surface
US20130328943A1 (en) Diffuser including particles and binder
US8970767B2 (en) Imaging method and system with angle-discrimination layer
US8390916B2 (en) System and method for false-color sensing and display
TW201335919A (zh) 用於驅動類比干涉式調變器之系統、裝置及方法
US20130169606A1 (en) Light direction distribution sensor
US20130328838A1 (en) Diffusers for different color display elements
US20130241903A1 (en) Optical stack for clear to mirror interferometric modulator
TW201426002A (zh) 包括可移動吸收體及可移動反射體總成之機電系統顯示裝置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees