TWI519815B - 用於電子顯示器中之多狀態快門組件 - Google Patents

Description

用於電子顯示器中之多狀態快門組件 [相關申請案]

本申請案主張2013年3月15日提交之名稱為「MULTI-STATE SHUTTER ASSEMBLY FOR USE IN AN ELECTRONIC DISPLAY」之美國實用申請案第13/841,051號之優先權，該案讓與本申請案之受讓人且藉此以引用之方式清楚地併入本文中。

本發明係關於顯示器之領域，且特定言之，本發明係關於包含多狀態光調變器之機電系統(EMS)顯示器之製造及使用。

基於機電系統(EMS)之光調變器可依二進位方式有效地調變光以在光亮狀態與黑暗狀態之間切換。例如，基於EMS之快門可在光透射狀態與光阻斷狀態之間快速切換。然而，很少有基於EMS之光調變器可在完全黑暗狀態與完全光亮狀態之間可靠地達成離散之部分透射狀態。

因此，併入基於EMS之光調變器之顯示器趨向於藉由在一系列子圖框中將光調變器驅動至光亮狀態或黑暗狀態中來產生使用分時原理之不同灰階值。即使此等子圖框經加權，但此等顯示器仍需要每影像圖框產生諸多子圖框以獲得所要灰階粒度之位準。

已設計具有對置致動器之某些基於EMS之光調變器。實際上，此 等光調變器僅已將其等之兩個致動條件用作為可定址狀態。其中無致動器被致動之中性狀態尚未被用作為一可定址狀態，此係因為：當無致動器被致動時，此等光調變器無法始終依一可靠可預測方式工作。

本發明之系統、方法及器件各具有若干發明態樣，其等之單一者不單獨負責本文中所揭示之所要屬性。

可在包含一可移動光阻擋部件之一裝置中實施本發明中所描述之標的之一發明態樣。該裝置亦可包含經組態以在三種狀態之間移動該光阻擋部件之第一致動器及第二致動器，該三種狀態包含一完全光阻擋狀態、一實質上透射狀態及一部分透射狀態。該三種狀態之至少一者係其中該第一致動器及該第二致動器兩者處於一未致動狀態中之一中性狀態。該裝置亦可包含經組態以控制該第一致動器及該第二致動器將該光阻擋部件選擇性地移動至該三種狀態之各者中之一控制器。

在一些實施方案中，該裝置可包含一第三致動器。該第三致動器可在被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中。該第三致動器可包含定位於該中性狀態中之該光阻擋部件之位置旁邊或下方之一電極。在一些實施方案中，該第三致動器可由一透明導體形成。在一些實施方案中，該裝置亦包含一第四致動器，其在與該第三致動器一起被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中。

在一些實施方案中，當在該實質上透射狀態與該完全光阻擋狀態之間移動該快門時，該第一致動器及該第二致動器進一步經組態以將相反線性力施加於實質上位於平行於一基板(其上支撐該光阻擋部件)之一平面內之該光阻擋部件上。該第一致動器可包含耦合至該光阻擋部件之一第一隅角的一第一柔性樑電極，且該第二致動器可包含 耦合至該光阻擋部件之一第二隅角的一第二柔性樑電極。該第一隅角及該第二隅角可在該光阻擋部件上彼此對角地相對。在一些實施方案中，該裝置亦可包含一第三致動器，其在被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中。該第三致動器可包含定位於該中性狀態中之該光阻擋部件之位置旁邊或下方之一電極。該裝置亦可包含一第四致動器，其在與該第三致動器一起被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中。

在一些實施方案中，該第一致動器及該第二致動器可經組態以使該光阻擋部件相對於一第一孔隙旋轉。可依相對於其中併入該裝置之一顯示器裝置之一軸之一角度配置該第一孔隙。

在一些實施方案中，該第一光阻擋部件包含於一第一像素中。該裝置可包含一第二光阻擋部件(其位於相鄰於該第一像素之一第二像素中)、一第三致動器及一第四致動器。該第三致動器及該第四致動器可經組態以使該第二光阻擋部件相對於一第二孔隙旋轉。可依相對於該顯示器裝置之軸之一角度配置該第二孔隙。該第二孔隙之該角度可為該第一孔隙之該角度相對於使該第一像素與該第二像素分離之一鄰接軸的之一鏡像。

在一些實施方案中，該裝置亦可包含一顯示器及一處理器，該處理器經組態以與該顯示器通信。該處理器亦可經組態以處理影像資料。該裝置亦可包含經組態以與該處理器通信之一記憶體器件。在一些實施方案中，該裝置可包含：一驅動器電路，其經組態以將至少一信號發送至一顯示器；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。在一些實施方案中，該裝置可包含經組態以將影像資料發送至一處理器之一影像源模組。該影像源模組可包含一或多個接收器、收發器或發射器。在一些實施方案中，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達至一處理器之一輸 入器件。

可在包含一可移動光阻擋部件之一裝置中實施本發明中所描述之標的之另一發明態樣。該裝置亦可包含第一致動器及第二致動器，其等耦合至該裝置且經組態以在一第一狀態與一第二狀態之間線性地移動該光阻擋部件且在該第二狀態與一第三狀態之間旋轉地移動該光阻擋部件。

在一些實施方案中，該第一狀態係一實質上透射狀態，該第二狀態係一完全光阻擋狀態，且該第三狀態係一部分透射狀態。在一些實施方案中，可藉由將一第一電壓施加至該第一致動器而達成該實質上透射狀態，可藉由將一第二電壓施加至該第二致動器而達成該完全光阻擋狀態，且可藉由將一第三電壓施加至該第二致動器而達成該部分透射狀態。在一些實施方案中，該第三電壓大於該第二電壓。該第一致動器及該第二致動器可各包含一柔性樑電極，其具有將該電極之一負載樑耦合至該光阻擋部件之一鉸鏈。

在一些實施方案中，該裝置可包含耦合至該光阻擋部件之第一機械限位器及第二機械限位器。該第一機械限位器及該第二機械限位器可經組態以限制該光阻擋部件分別朝向該第一致動器及該第二致動器移動。在一些實施方案中，該裝置亦可包含一第三致動器，其可在被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中。該第三致動器可包含定位於該中性狀態中之該光阻擋部件之位置旁邊及下方之一電極。在一些實施方案中，該第三致動器可由一透明導體形成。在一些實施方案中，該裝置亦可包含一第四致動器，其可在與該第三致動器一起被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中。

在一些實施方案中，該第一致動器包含耦合至該光阻擋部件之一第一隅角的一第一柔性樑電極，且該第二致動器包含耦合至該光阻擋部件之一第二隅角的一第二柔性樑電極。該第一隅角及該第二隅角 可在該光阻擋部件上彼此對角地相對。

在一些實施方案中，該裝置可包含一第三致動器，其在被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中。該第三致動器可包含定位於該中性狀態中之該光阻擋部件之位置旁邊或下方之一電極。該裝置亦可包含一第四致動器，其可在與該第三致動器一起被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中。在一些實施方案中，該第一致動器及該第二致動器經組態以使該光阻擋部件相對於一第一孔隙旋轉。可依相對於其中併入該裝置之一顯示器裝置之一軸之一角度配置該第一孔隙。

附圖及【實施方式】中闡述本說明書中所描述之標的之一或多個實施方案之細節。儘管已主要相對於基於MEMS之顯示器而描述【發明內容】中所提供之實例，但本文中所提供之概念可應用於其他類型之顯示器(諸如液晶顯示器(LCD)、有機發光二極體(OLED)顯示器、電泳顯示器及場發射顯示器)及其他非顯示MEMS器件(諸如MEMS麥克風、感測器及光學開關)。將自【實施方式】、圖式及技術方案明白其他特徵、態樣及優點。應注意，下圖之相對尺寸可不按比例繪製。

21‧‧‧處理器

22‧‧‧陣列驅動器

27‧‧‧網路介面

28‧‧‧圖框緩衝器

29‧‧‧驅動器控制器

30‧‧‧顯示器/顯示器陣列

40‧‧‧顯示器器件

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

100‧‧‧顯示器裝置

102a‧‧‧光調變器

102b‧‧‧光調變器

102c‧‧‧光調變器

102d‧‧‧光調變器

104‧‧‧影像

105‧‧‧燈

106‧‧‧像素

108‧‧‧快門

109‧‧‧孔隙

110‧‧‧允寫互連件/掃描線互連件

112‧‧‧資料互連件

114‧‧‧共同互連件

120‧‧‧主機器件

122‧‧‧主機處理器

124‧‧‧環境感測器/環境感測器模組

126‧‧‧使用者輸入模組

128‧‧‧顯示器裝置

130‧‧‧掃描驅動器

132‧‧‧資料驅動器

134‧‧‧控制器/數位控制器電路

138‧‧‧共同驅動器/電壓驅動器

140‧‧‧紅色燈

142‧‧‧綠色燈

144‧‧‧藍色燈

146‧‧‧白色燈

148‧‧‧燈驅動器

150‧‧‧顯示器元件陣列/光調變器陣列

200‧‧‧快門組件

201‧‧‧樑

202‧‧‧致動器

203‧‧‧樑

204‧‧‧致動器

205‧‧‧樑

206‧‧‧快門

207‧‧‧樑

208‧‧‧孔隙

209‧‧‧保持電極/側致動器

210‧‧‧快門組件

219‧‧‧保持電極

220‧‧‧快門組件

229‧‧‧保持電極

251a‧‧‧固定器

251b‧‧‧固定器

251c‧‧‧固定器

251d‧‧‧固定器

300‧‧‧快門組件

300a‧‧‧快門組件

300b‧‧‧快門組件

300c‧‧‧快門組件

300d‧‧‧快門組件

301‧‧‧樑

302‧‧‧致動器

303‧‧‧樑

304‧‧‧致動器

305‧‧‧樑

306‧‧‧快門

307‧‧‧樑

308‧‧‧孔隙

351a‧‧‧固定器

351b‧‧‧固定器

351c‧‧‧固定器

351d‧‧‧固定器

370‧‧‧垂直鄰接軸

380‧‧‧水平鄰接軸

400‧‧‧快門組件

401‧‧‧樑

402‧‧‧致動器

403‧‧‧樑

404‧‧‧致動器/電極

405‧‧‧樑

406‧‧‧快門

407‧‧‧樑

408‧‧‧孔隙

411‧‧‧彎曲鉸鏈

413‧‧‧彎曲鉸鏈

415‧‧‧機械限位器

417‧‧‧機械限位器

451a‧‧‧固定器

451b‧‧‧固定器

451c‧‧‧固定器

451d‧‧‧固定器

圖1A展示一基於微機電系統(MEMS)之實例性直觀顯示器裝置之一示意圖。

圖1B展示一實例性主機器件之一方塊圖。

圖2A展示一部分透射狀態中之一實例性三狀態快門組件之一俯視圖。

圖2B展示一完全光阻斷狀態中之圖2A中所展示之三狀態快門組件之一俯視圖。

圖2C展示一實質上透射狀態中之圖2A中所展示之三狀態快門組 件之一俯視圖。

圖2D及圖2E展示替代性三狀態快門組件之俯視圖。

圖3A展示一部分透射狀態中之一實例性三狀態快門組件之一俯視圖。

圖3B展示圖3A中所展示之三狀態快門組件之一實例性陣列。

圖3C展示一實質上透射狀態中之圖3A中所展示之三狀態快門組件之一俯視圖。

圖3D展示一完全光阻斷狀態中之圖3A中所展示之三狀態快門組件之一俯視圖。

圖4A展示一實質上透射狀態中之另一實例性三狀態快門組件之一俯視圖。

圖4B展示一完全光阻擋狀態中之圖4A中所展示之三狀態快門組件之一俯視圖。

圖4C展示一部分透射狀態中之圖4A中所展示之三狀態快門組件之一俯視圖。

圖5及圖6展示包含複數個顯示器元件之一實例性顯示器器件之系統方塊圖。

各種圖式中之相同元件符號及名稱指示相同元件。

以下描述係針對用於描述本發明之發明態樣的某些實施方案。然而，一般技術者將容易認識到，可依諸多不同方式應用本文中之教示。可在可經組態以顯示一影像(無論動態(諸如視訊)或靜態(諸如靜止影像)，且無論文本、圖形或圖像)之任何器件、裝置或系統中實施所描述之實施方案。更特定言之，可預期所描述之實施方案可包含於諸如(但不限於)以下各者之各種電子器件中或與該等電子器件相關聯：行動電話、具有多媒體網際網路功能之蜂巢式電話、行動電視接 收器、無線器件、智慧型電話、Bluetooth®器件、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、隨身型易網機、筆記型電腦、智慧筆記型電腦、平板電腦、印表機、影印機、掃描器、傳真器件、全球定位系統(GPS)接收器/導航器、相機、數位媒體播放器(諸如MP3播放器)、攝錄影機、遊戲機、腕錶、時鐘、計算器、電視監視器、平板顯示器、電子閱讀器件(諸如電子閱讀器)、電腦監視器、汽車顯示器(其包含里程計顯示器及速度計顯示器等等)、駕駛艙控制及/或顯示器、相機視野顯示器(諸如一車輛中之一後視相機之顯示器)、電子照片、電子廣告牌或標誌、投射機、建築結構、微波、冰箱、立體聲系統、卡式錄音機或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、收音機、可攜式記憶體晶片、洗衣器、乾衣機、洗衣器/乾衣機、停車計時器、封裝(諸如在包含微機電系統(MEMS)應用之機電系統(EMS)應用中及在非EMS應用中)、悅目結構(諸如一件珠寶或衣服上之影像顯示器)及各種EMS器件。本文中之教示亦可用於諸如(但不限於)以下各者之非顯示應用中：電子切換器件、射頻濾波器、感測器、加速計、陀螺儀、運動感測器件、磁力計、消費性電子器件之慣性部件、消費性電子產品之部件、變容二極體、液晶器件、電泳器件、驅動方案、製程及電子測試設備。因此，教示不意欲受限於僅圖式中所描繪之實施方案，而是代以具有一般技術者將容易明白之廣泛適用性。

具有可靠穩定中性位置之雙致動器光調變器可經提供以使此等雙致動器光調變器能夠可靠地進入一第三穩定狀態且保持處於該第三穩定狀態中。若將此第三穩定狀態用作為一完全光亮狀態與一完全黑暗狀態之間之一中間狀態，則此等光調變器可使用比僅能夠二進位操作之光調變器少之子圖框來實施分時灰階方案。

在一些實施方案中，一雙致動器光調變器可經組態以透過添加 一保持致動器而達成第三穩定狀態。例如，若該光調變器包含一導電快門，則該快門可用作一靜電保持致動器之一電極。定位於該快門之所要中性位置接近處之一第二電極可用作為一對置電極。該第二電極可定位於該快門之所要中性位置旁邊或下方。

在一些其他實施方案中，耦合至快門之兩個對置致動器可經組態以使快門可靠地返回至其所欲中性位置。例如，對於一矩形快門，對置致動器可包含耦合至快門之對角相對隅角的各自柔性負載樑。當致動該等致動器之一者且未致動另一者時，此致動器組態可引起快門旋轉地移動。另外，當一致動器自一致動狀態轉變至一未致動狀態且另一致動器自一未致動狀態轉變至一致動狀態時，快門可實質上線性平移。在一些實施方案中，可依相對於快門之一角度配置一孔隙。上文所描述之快門之平移移動與旋轉移動之組合可允許光調變器之至少三種穩定狀態，該三種穩定狀態包含一完全透射狀態、一完全光阻擋狀態及一部分透射狀態。

在一些實施方案中，一雙致動器光調變器可包含負載樑，其包含鉸鏈。施加至一驅動致動器之一第一電壓可引起致動器將快門牽拉至對應於一完全光阻擋狀態之一第一位置中。將大於該第一電壓之一第二電壓施加至驅動樑可引起快門移動至對應於一部分透射狀態之一不同位置中。可藉由將一電壓施加至一第二致動器而達成一實質上透射狀態。

本發明中所描述之標的之特定實施方案可經實施以實現以下潛在優點之一或多者。藉由併入具有一穩定中性狀態之對置致動器，一快門組件可經組態以進入至少三種狀態：一敞開光透射狀態、一封閉光阻擋狀態及一部分敞開部分透射狀態。可藉由改變該等致動器之組態而達成該快門組件之該等各種狀態。在一些實施方案中，該等致動器可耦合至對角相對隅角處之快門以允許旋轉或線性地移動快門。在 一些其他實施方案中，該等致動器可包含允許根據跨一致動器之樑所施加之電壓位準而將快門移動至不同位置中之鉸鏈。藉由包含可達成三種穩定狀態之快門組件，一顯示器裝置可使用更少子圖框來形成一影像。

在一些實施方案中，可依相對於一孔隙之一角度配置一光調變器之快門，且該孔隙可具有相對於顯示軸(即，相對於列及行)之一角度。各快門組件可表示一電子顯示器之一像素，且相鄰像素中之孔隙相對於顯示軸之角度可變動。在一些實施方案中，一像素中之孔隙相對於顯示軸之角度可為一相鄰像素中之孔隙之角度之一鏡像。例如，可將相鄰列或相鄰行中之像素中之孔隙之角度鏡像於相鄰列或行中。孔隙之角組態可改良電子顯示器之像素密度或視角均勻性。在一些其他實施方案中，相鄰像素中之孔隙之角度可相同。

圖1A展示一基於MEMS之實例性直觀顯示器裝置100之一示意圖。顯示器裝置100包含配置成列及行之複數個光調變器102a至102d(一般稱為「光調變器102」)。在顯示器裝置100中，光調變器102a及102d處於敞開狀態以允許光穿過。光調變器102b及102c處於封閉狀態以阻擋光穿過。若由一或若干燈105照亮光調變器102a至102d，則顯示器裝置100可藉由選擇性地設定光調變器102a至102d之狀態而用於形成用於一背光照明顯示器之一影像104。在另一實施方案中，裝置100可藉由反射源自裝置之前面的周圍光而形成一影像。在另一實施方案中，裝置100可藉由反射來自定位於顯示器之前面中之一或若干燈之光(即，藉由使用一面光)而形成一影像。

在一些實施方案中，各光調變器102對應於影像104中之一像素106。在一些其他實施方案中，顯示器裝置100可利用複數個光調變器來形成影像104中之一像素106。例如，顯示器裝置100可包含三個特定色彩光調變器102。顯示器裝置100可藉由選擇性地敞開對應於一特 定像素106之特定色彩光調變器102之一或多者而產生影像104中之一彩色像素106。在另一實例中，顯示器裝置100包含每像素106之兩個或兩個以上光調變器102以提供一影像104中之一光度位準。相對於一影像，一「像素」對應於由影像之解析度界定之最小圖像元素。相對於顯示器裝置100之結構部件，術語「像素」係指用於調變形成影像之一單一像素之光的經組合之機械部件及電部件。

顯示器裝置100係一直觀顯示器，此係因為其可不包含常見於投影應用中之成像光學器件。在一投影顯示器中，將形成於顯示器裝置之表面上之影像投影至一螢幕上或投影至一牆上。顯示器裝置實質上小於投影影像。在一直觀顯示器中，使用者藉由直接觀看顯示器裝置而看見影像，該顯示器裝置含有光調變器及用於增強顯示器上所見之亮度及/或對比度之一選用背光或面光。

直觀顯示器可在一透射或反射模式中操作。在一透射顯示器中，光調變器過濾或選擇性地阻斷源自定位於顯示器後面之一或若干燈之光。將來自該等燈之光視情況注入至一光導或一「背光」中，使得各像素可被均勻照亮。通常將透射直觀顯示器建置至透明或玻璃基板上，以促進其中將含有光調變器之一基板定位於背光上方之一夾層組件配置。

各光調變器102可包含一快門108及一孔隙109。為照亮影像104中之一像素106，快門108經定位使得其允許光穿過孔隙109朝向一觀看者。為使一像素106保持未被照亮，快門108經定位使得其阻擋光穿過孔隙109。孔隙109係由經圖案化以穿過各光調變器102中之一反射或光吸收材料之一開口界定。

顯示器裝置亦包含連接至基板及光調變器之一控制矩陣以控制快門之移動。該控制矩陣包含一系列電互連件(諸如互連件110、112及114)，其包含每列像素之至少一允寫互連件110(亦稱為一「掃描線 互連件」)、用於各行像素之一資料互連件112，及將一共同電壓提供至全部像素或至少提供至來自顯示器裝置100中之多個行及多個列兩者之像素之一共同互連件114。回應於施加一適當電壓(「允寫電壓(V_WE)」)，用於一給定列像素之允寫互連件110使該列中之像素準備接受新快門移動指令。資料互連件112依資料電壓脈衝之形式傳達該等新移動指令。在一些實施方案中，施加至資料互連件112之該等資料電壓脈衝直接促成快門之一靜電移動。在一些其他實施方案中，該等資料電壓脈衝控制開關，諸如控制單獨致動電壓(其量值通常高於資料電壓)至光調變器102之施加的電晶體或其他非線性電路元件。接著，此等致動電壓之施加導致快門108之靜電驅動移動。

圖1B展示一實例性主機器件120(即，蜂巢式電話、智慧型電話、PDA、MP3播放器、平板電腦、電子閱讀器、隨身型易網機、筆記型電腦等等)之一方塊圖。主機器件120包含一顯示器裝置128、一主機處理器122、環境感測器124、一使用者輸入模組126及一電源。

顯示器裝置128包含複數個掃描驅動器130(亦稱為「允寫電壓源」)、複數個資料驅動器132(亦稱為「資料電壓源」)、一控制器134、共同驅動器138、燈140至146、燈驅動器148及一陣列150之顯示器元件(諸如圖1A中所展示之光調變器102)。掃描驅動器130將允寫電壓施加至掃描線互連件110。資料驅動器132將資料電壓施加至資料互連件112。

在顯示器裝置之一些實施方案中，資料驅動器132經組態以將類比資料電壓提供至顯示器元件之陣列150，尤其當影像104之光度位準依類比方式被導出時。在類比操作中，光調變器102經設計使得當透過資料互連件112施加一定範圍之中間電壓時，其導致快門108中之一定範圍之中間敞開狀態且因此導致影像104中之一定範圍之中間照明狀態或光度位準。在其他情況中，資料驅動器132經組態以僅將一減 小組之2個、3個或4個數位電壓位準施加至資料互連件112。此等電壓位準經設計以依數位方式將一敞開狀態、一封閉狀態或其他離散狀態設定至快門108之各者。

掃描驅動器130及資料驅動器132連接至一數位控制器電路134(亦稱為「控制器134」)。該控制器主要依一串列方式(依序組織)將可由列及影像圖框預定群組之資料發送至資料驅動器132。資料驅動器132可包含串列轉平行資料轉換器、位準移位器及用於一些應用之數位轉類比電壓轉換器。

顯示器裝置視情況包含一組共同驅動器138，亦稱為共同電壓源。在一些實施方案中，共同驅動器138(例如)藉由將電壓供應至一系列共同互連件114而將一DC共同電位提供至顯示器元件之陣列150內之全部顯示器元件。在一些其他實施方案中，共同驅動器138依據來自控制器134之命令而將電壓脈衝或信號(例如能夠驅動及/或初始化陣列150之多個列或多個行中之全部顯示器元件之同時致動的全域致動脈衝)發出至顯示器元件之陣列150。

由控制器134使針對不同顯示器功能之全部驅動器(諸如掃描驅動器130、資料驅動器132及共同驅動器138)時間同步。來自該控制器之時序命令協調經由燈驅動器148之紅色燈、綠色燈、藍色燈及白色燈(分別為140、142、144及146)之照明、顯示器元件之陣列150內之特定列之允寫及排序、來自資料驅動器132之電壓之輸出、及提供顯示器元件致動之電壓之輸出。在一些實施方案中，該等燈係發光二極體(LED)。

控制器134判定排序或定址方案，可藉由該排序或定址方案而將快門108之各者重設至適合於一新影像104之照明位準。可依週期性間隔時間設定新影像104。例如，對於視訊顯示器，依在自10赫茲(Hz)至300赫茲範圍內之頻率再新視訊之彩色影像104或圖框。在一些實施 方案中，一影像圖框至陣列150之設定與燈140、142、144及146之照明同步，使得交替影像圖框由一系列交替色彩(諸如紅色、綠色、藍色及白色)照亮。將各個色彩之影像圖框稱為彩色子圖框。在稱為場序列色法之此方法中，若使彩色子圖框依超過20赫茲之頻率交替，則人腦會將交替圖框影像平均成具有一寬廣連續色彩範圍之一影像之感知。在替代實施方案中，可在顯示器裝置100中採用具有原色之四個或四個以上燈以採用除紅色、綠色、藍色及白色之外之原色。

在其中顯示器裝置100經設計以在敞開狀態與封閉狀態之間數位切換快門108之一些實施方案中，控制器134藉由分時灰階之方法而形成一影像，如先前所描述。在一些其他實施方案中，顯示器裝置100可透過每像素使用多個快門108而提供灰階。

在一些實施方案中，由控制器134藉由相繼定址個別列(亦稱為掃描線)而將一影像104狀態之資料載入至顯示器元件陣列150。對於序列中之各列或掃描線，掃描驅動器130將一允寫電壓施加至用於陣列150之該列的允寫互連件110，且隨後資料驅動器132對選定列之各行供應對應於所要快門狀態之資料電壓。重複此程序，直至陣列150中之全部列已被載入資料。在一些實施方案中，用於資料載入之選定列之序列係線性的以自陣列150之頂部前進至底部。在一些其他實施方案中，選定列之序列經偽隨機化以最小化視覺假像。此外，在一些其他實施方案中，排序由區塊組織，其中對於一區塊，(例如)藉由僅依序定址陣列150之每個第五列而將影像104狀態之僅某一部分之資料載入至陣列150。

在一些實施方案中，使用於將影像資料載入至陣列150之程序與致動陣列150中之顯示器元件之程序即時分離。在此等實施方案中，顯示器元件陣列150可包含用於陣列150中之各顯示器元件的資料記憶體元件，且控制矩陣可包含一全域致動互連件，其用於載送來自共同 驅動器138之觸發信號以根據儲存於該等記憶體元件中之資料而初始化快門108之同時致動。

在替代實施方案中，顯示器元件之陣列150及控制該等顯示器元件之控制矩陣可配置於除矩形列及行之外之組態中。例如，該等顯示器元件可配置於六邊形陣列或曲線列及行中。一般而言，如本文中所使用，術語「掃描線」應係指共用一允寫互連件之任何複數個顯示器元件。

主機處理器122大體上控制主機之操作。例如，主機處理器122可為用於控制一可攜式電子器件之一通用或專用處理器。相對於包含於主機器件120內之顯示器裝置128，主機處理器122輸出影像資料及與主機有關之額外資料。此資訊可包含：來自環境感測器之資料，諸如周圍光或溫度；與主機有關之資訊，其包含(例如)主機之一操作模式或保留於主機之電源中之電量；與影像資料之內容有關之資訊；與影像資料之類型有關之資訊；及/或用於選擇一成像模式之顯示器裝置之指令。

使用者輸入模組126直接或經由主機處理器122而將使用者之個人偏好傳送至控制器134。在一些實施方案中，使用者輸入模組126由其中使用者程式化個人偏好(諸如「更深色彩」、「更佳對比度」、「更低功率」、「更強亮度」、「運動」「現場演出」或「動畫」)之軟體控制。在一些其他實施方案中，使用硬體(諸如一開關或針盤)來將此等偏好輸入至主機。至控制器134之複數個資料輸入指導控制器將資料提供至對應於最佳成像特性之各種驅動器130、132、138及148。

亦可包含作為主機器件120之部分的一環境感測器模組124。環境感測器模組124接收與周圍環境有關之資料，諸如溫度及/或周圍照明條件。感測器模組124可經程式化以辨別器件是否在一室內或辦公室環境中操作，在一晴朗白天之戶外環境中操作，或在一夜間戶外環 境中操作。感測器模組124將此資訊傳達至顯示器控制器134，使得控制器134可回應於周圍環境而最佳化觀看條件。

圖2A展示一部分透射狀態中之一實例性三狀態快門組件200之一俯視圖。快門組件200包含耦合至一快門206之對置致動器202及204。各致動器202及204分別包含兩個樑201與203及205與207。快門組件200亦包含一孔隙208及一保持電極209。快門206定位於孔隙208上方。將快門206描繪為具部分透明性，使得可在快門206下方看見孔隙208之位置。然而，快門206實際上不透明，使得其路徑中之光實質上完全被阻擋。

致動器202及204係柔性樑致動器。致動器202及204藉由實質上在平行於一基板(圖中未展示)之一表面的一平面中驅動快門206而移動快門206，藉由跨致動器204之樑205及207或跨致動器202之樑201及203施加大於或等於致動電壓之一電壓而使快門206懸置於該基板上。適合致動電壓在自約10伏特至約45伏特之範圍內。樑203及207分別由固定器251b及251d牢固。由分別附接至樑201及205之固定器251a及251c使快門206懸置於孔隙208上方之一短距離處。樑201及205耦合至快門206之邊緣以將快門206之移動實質上限制於平行於該基板之該平面的一平面。在一些實施方案中，樑201及205由可在致動器202及204之任一者經致動以促進一壓縮致動移動時變形之一可撓性材料製成。在一些實施方案中，致動器202及204之致動可由一電壓驅動器控制。例如，快門組件200可為圖1B中所展示之光調變器陣列150之一元件。控制器134可將指令傳達至圖1B中所展示之電壓驅動器138，電壓驅動器138接著可將致動電壓施加至快門組件200。透過此傳達，控制器134可引起快門組件200之致動器202及204達成一中性(或鬆弛)部分透射狀態、一完全封閉狀態及一實質上敞開或光透射狀態。

在一些實施方案中，快門組件200係一電子顯示器模組之部分。 例如，快門組件200可表示一顯示器之一單一像素。在一些實施方案中，一背光照射穿過孔隙208且可促成影像之形成。快門206可經定位以阻擋離開孔隙208之光之一部分，藉此影響由該顯示器之一觀看者看見之光之位準。可藉由完全封閉快門206而產生一暗像素，且可藉由完全敞開快門206而產生一亮像素。可藉由部分封閉快門206而顯示亮度之中間位準以僅允許光之一部分穿過孔隙208以使顯示器模組形成一影像。

圖2A中展示一中性狀態中之快門組件200，其中未致動對置致動器202及204兩者。在此狀態中，快門206部分阻擋孔隙208。在一些實施方案中，在此部分透射狀態中，快門206允許穿過孔隙208之光之約50%退出顯示器且促成一影像之形成。在一些其他實施方案中，當處於此部分透射狀態中時，快門組件200經組態以允許不同百分比之光離開顯示器。例如，當快門組件200處於一中性狀態中時，快門組件200可經組態以允許穿過孔隙208之光之約10%、25%、33%、50%、66%、75%、90%或任何其他百分比離開顯示器。

快門組件200包含一保持電極209以有助於維持快門206之中性位置。在一些實施方案中，保持電極209製造於相同基板上且作為用於製造快門組件200之相同程序之部分。例如，快門206可由一導電材料形成，且可實質上在與保持電極209相同之平面中對準。因此，當跨快門206及保持電極209施加一電壓時，快門206及保持電極209可將一靜電力施加於彼此上。

保持電極209之位置可經選擇以與快門206之所要中性位置對準。因此，當對置致動器202及204未被啟動以允許快門206移動至其中性位置時，可啟動側致動器209。側致動器209之啟動可導致快門206更快速地轉變至其中性狀態且導致對快門206於其中性狀態中之靜止位置之更精確控制。

在一些實施方案中，快門組件200經組態使得當啟動保持電極209時，快門206被防止移動朝向保持電極209。例如，可選擇一相對較小量值電壓用於待跨快門206及保持電極209所施加之電壓，使得所得靜電力吸引快門206與保持電極209對準，但不會將快門206吸引朝向保持電極209，或至少減少此移動。在一些實施方案中，待施加至保持電極209之適合電壓在自約1.0伏特至約3.0伏特之範圍內。可依其他方式達成防止快門移動朝向保持電極209。例如，樑201及205可經建構以限制快門206沿保持電極209之方向移動，或可將保持電極209放置成與快門206之邊緣相距一相對較大距離。

圖2B展示一完全光阻擋狀態中之圖2A中所展示之三狀態快門組件200之一俯視圖。快門206直接定位於孔隙208上方，使得穿過孔隙208之光實質上無法自其中使用快門組件200之顯示器射出。如同圖2A，出於繪示性目的，圖2B中將快門206描繪為透明的，但實際上快門206實質上不透明。

致動器202及204各包含可經由一靜電力而移動快門206之一對電極。例如，跨致動器204施加一電壓產生趨向於將致動器204之兩個樑205及207吸引在一起之一靜電力。

圖2C展示一實質上透射狀態中之圖2A中所展示之三狀態快門組件200之一俯視圖。快門206之部分未定位於孔隙208上方。因此，穿過孔隙208之實質上全部光能夠自其中使用快門組件200之顯示器射出。

圖2D展示一替代三狀態快門組件210之一俯視圖。快門組件210類似於圖2A至圖2C中所展示之快門組件200。與圖2A至圖2C中所展示之快門組件200相比，快門組件210包含各位於快門206之一側上之一對保持電極219。圖2D展示一部分透射狀態中之快門組件210。

可藉由跨致動器202施加一電壓而將快門組件210移動至一穩定 之完全透射狀態中，如上文結合圖2C所討論。類似地，可藉由跨致動器204施加一電壓而將快門組件210移動至一穩定之完全光阻擋狀態中，如上文結合圖2B所討論。在圖2D所展示之部分透射狀態中，自對置致動器202及204兩者移除電壓，且將一電壓施加至兩個保持電極219。快門206係導電的，且可與保持電極219之各者一起形成一靜電致動器之一對置電極。在一些實施方案中，可藉由將一相等電壓施加至保持電極219之各者且藉由定位保持電極219使得其等各與快門206之對置邊緣間隔一相等距離而增強快門206於部分透射狀態中之穩定性。此一組態可有助於減少快門206於部分透射狀態中之非所要移動。在一些實施方案中，施加至各自保持電極209之電壓或各自保持電極219與快門206之間之間隔不同以補償快門組件中之剛性相對於快門206朝向對置保持電極219之橫向移動的任何變動。

圖2E展示一第二替代三狀態快門組件220之一俯視圖。除快門組件220包含定位於快門206下方而非快門206旁邊之一保持電極229(如圖2A至圖2C中所展示)之外，快門組件220類似於圖2A至圖2C中所展示之快門組件200。圖2E展示一部分透射狀態中之快門組件220。出於繪示性目的，圖2E中將快門206描繪為透明的，但實際上快門206實質上不透明。

可藉由跨致動器202施加一電壓而將快門組件220移動至一穩定之完全透射狀態中，如上文結合圖2C所討論。類似地，可藉由跨致動器204施加一電壓而將快門組件210移動至一穩定之完全光阻擋狀態中，如上文結合圖2B所討論。在圖2E所展示之部分透射狀態中，自對置致動器202及204兩者移除電壓，且將一電壓施加至保持電極229。快門206可為導電的，且可與保持電極229一起形成一靜電致動器之一對置電極。在一些實施方案中，保持電極229可定位於其中形成孔隙208之基板之表面上。在一些其他實施方案中，併入快門組件 220之一顯示器可包含一對置基板，使得快門組件220定位於該兩個基板之間，且保持電極229可定位於該對置基板之一表面上。保持電極229之尺寸可經選擇以匹配快門206之尺寸。保持電極229之位置經選擇使得其與快門206於其所要中性狀態中之位置(即，無電壓施加至致動器202及204以達成部分透射性之一所要位準時之快門之所要位置)對準。當將一電壓施加至保持電極229時，此一組態可有助於減少快門206於部分透射狀態中之非所要移動。

如圖2E中所展示，保持電極229與孔隙208部分重疊。為防止保持電極229阻擋穿過孔隙208之光，保持電極229可由一透明導體形成。例如，在一些實施方案中，保持電極229由氧化銦錫(ITO)形成。當將一電壓施加至保持電極229時，可使快門206保持處於一穩定之部分透射狀態中。

圖3A展示一部分透射狀態中之一實例性三狀態快門組件300之一俯視圖。快門組件300包含耦合至一快門306之對置致動器302及304。各致動器302及304分別包含兩個樑301與303及305與307。樑301及305耦合至快門306之對角相對隅角。樑301及305亦分別由固定器351a及351c支撐。樑303及307分別由固定器351b及351d支撐。快門組件300亦包含形成於快門306下方之一基板中之一孔隙308。快門306定位於孔隙308上方且被描繪為部分透明的(出於繪示性目的)，但實際上快門306不透明。

圖3A中展示一中性狀態中之快門組件300，其中未致動對置致動器302及304兩者。如圖3A中所展示，依相對於快門306之一角度配置孔隙308，使得在中性快門組件狀態中快門306部分地覆蓋孔隙308。在一些實施方案中，形成於快門306與孔隙308之間之該角度在約5度至約15度之範圍內。在一些其他實施方案中，形成於快門306與孔隙308之間之該角度約為30度、45度、60度或任何其他角度。在一些實 施方案中，在中性狀態中，快門306允許穿過孔隙308之光之約50%退出顯示器且促成一影像之形成。在一些其他實施方案中，在中性狀態中，快門組件300經組態以允許不同百分比之光在穿過孔隙308之後離開顯示器。例如，當處於此部分透射狀態中時，快門組件300可經組態以允許穿過孔隙308之光之約10%、25%、33%、50%、66%、75%、90%或任何其他百分比離開此顯示器。在一些實施方案中，類似於圖2A、圖2D及圖2E中分別所展示之保持電極209、219或229之保持電極可用於使快門306保持處於其中性位置中。致動器302及304係柔性樑致動器，且依與圖2A中所展示及上文所描述之致動器202及204實質上相同之方式操作。在一些實施方案中，致動器302及304之致動可由一電壓驅動器控制。例如，快門組件300可為圖1B中所展示之光調變器陣列150之一元件。控制器134可將指令傳達至圖1B中所展示之電壓驅動器138，電壓驅動器138接著可將致動電壓施加至快門組件300。透過此傳達，控制器134可引起快門組件300之致動器302及304達成上文即時所描述之中性(或鬆弛)部分透射狀態及下文所描述之一完全封閉狀態及一實質上敞開或光透射狀態。

圖3B展示圖3A中所展示之三狀態快門組件300之一實例性陣列。相鄰行中之快門組件300由一垂直鄰接軸370分離，且相鄰列中之快門組件300由一水平鄰接軸380分離。相鄰行及列中之快門組件可具有依相對於顯示器之軸之各種角度定向之孔隙。在一些實施方案中，快門組件300表示一顯示器之像素，且一第一列中之全部像素可具有依相同角度配置之孔隙，而相鄰列中之像素使其孔隙依與該第一列中之孔隙之角度成鏡像之一角度配置。例如，快門組件300a之孔隙308之角度等於快門組件300c之孔隙之角度相對於水平鄰接軸380之映像。在一些其他實施方案中，一行中之全部像素可具有依相同角度配置之孔隙，而相鄰行中之像素使其孔隙依與該第一行中之孔隙之角度成鏡像 之一角度配置。例如，快門組件300a之孔隙308之角度等於快門組件300b之孔隙之角度相對於垂直鄰接軸370之映像。在一些其他實施方案中，相鄰列或行中之快門組件之孔隙可全部依相同角度配置。在一些實施方案中，角定向可對顯示器提供改良之視角均勻性。

圖3C展示一實質上透射狀態中之圖3A中所展示之三狀態快門組件之一俯視圖。在此狀態中，快門306之部分未定位於孔隙308上方。因此，穿過孔隙308之實質上全部光能夠自其中使用快門組件300之顯示器射出。

當將一電壓施加至致動器302且快門306處於其中性位置中時，例如，當自圖3A中所展示之中性狀態轉變至圖3C中所展示之狀態時，快門306可旋轉地移動(且在一些實施方案中亦平移地移動)，直至其不再阻擋孔隙308。圖3D中之虛線展示快門306之原始中性位置。儘管在中性位置中依相對於孔隙308之一角度配置快門306，但在一些實施方案中，當將快門306移動至圖3C中所展示之完全透射狀態中時，歸因於致動器302之旋轉運動引起快門306依與孔隙308實質上相同之角度對準。只要跨致動器302施加一電壓，則快門306可在處於其完全透射狀態中時保持穩定。當快門轉變至一不同狀態時，可自致動器302移除該電壓。

圖3D展示圖3A中所展示之三種快門組件300處於一完全光阻斷狀態之一俯視圖。在該完全光阻斷狀態中，快門306直接定位於孔隙308上方以防止穿過孔隙308之光離開顯示器裝置。

當使快門306在圖3C中所展示之其完全透射狀態與圖3D中所展示之其完全光阻擋狀態之間轉變時，快門306之移動可主要為平移。因此，當快門306經重新定位以完全覆蓋孔隙308時，快門306保持與孔隙308實質上對準。圖3D中之虛線展示快門306之原始中性位置。當快門306在圖3D中所展示之其完全光阻擋狀態與圖3A中所展示之其部 分透射狀態之間移動時，快門306之移動可主要為旋轉。類似地，在一些實施方案中，當快門在圖3C中所展示之其完全透射狀態與圖3A中所展示之其部分透射狀態之間移動時，快門306之移動亦可為部分旋轉及部分平移。

圖4A展示一實質上透射狀態中之另一實例性三狀態快門組件400之一俯視圖。快門組件400包含圖2A中所展示之快門組件200及圖3A中所展示之快門組件300之特徵之諸多者，諸如耦合至一快門406之對置致動器402及404。各致動器402及404分別包含兩個樑401與403及405與407。樑401由固定器451a支撐，樑403由固定器451b支撐，樑405由固定器451c支撐，且樑407由固定器451d支撐。樑401包含一彎曲鉸鏈411，且樑405包含一彎曲鉸鏈413。快門組件400亦包含一孔隙408。快門406定位於孔隙408上方，且經組態以在與孔隙408對準時阻擋光。快門406亦包含兩個機械限位器415及417。在一些實施方案中，致動器402及404之致動可由一電壓驅動器控制。例如，快門組件400可為圖1B中所展示之光調變器陣列150之一元件。控制器134可將指令傳達至圖1B中所展示之電壓驅動器138，電壓驅動器138接著可將致動電壓施加至快門組件400。透過此傳達，控制器134可引起快門組件400之致動器402及404達成下文所描述之一中性(或鬆弛)敞開或實質上透射狀態、一完全封閉狀態及或一實質上敞開或光透射狀態。

圖中展示類似於圖2C中所展示者之處於一實質上透射狀態之之快門組件400，其中致動器402經致動。樑401及403形成可在跨致動器402施加一電壓時朝向彼此吸引之一靜電致動器的對置電極。致動器402及404以與圖2A中所展示及上文所描述之致動器202及204實質上相同的方式操作。

電極404未經致動以防止將趨向於將快門406拉回至孔隙408上方之一相反力。在一些實施方案中，樑401及405由可在致動器402及404 經致動以促進一壓縮致動運動時變形之一可撓性材料製成。在圖4A所展示之實質上透射狀態中，機械限位器415可與樑401接觸以防止快門進一步移動朝向致動器402且使快門保持相對於孔隙408成一所要角度。

圖4B展示一完全光阻擋狀態中之圖4A中所展示之三狀態快門組件400之一俯視圖。快門406直接定位於孔隙408上方，使得穿過孔隙408之光無法自其中使用快門組件400之顯示器射出。出於繪示性目的，圖4B中將快門406描繪為透明的，但實際上快門406實質上不透明。

在一些實施方案中，樑405可在鉸鏈413處彎曲。因此，跨電極404所施加之一電壓可引起相對於與快門406之樑之連接之鉸鏈413遠端處之樑405之部分完全接觸樑407，同時相對於鉸鏈413之快門406近端處之樑405之部分保持與樑407分離。即，跨致動器404之靜電力不足以完全克服使樑完全接觸之樑405之剛性。在一些實施方案中，當快門406處於其完全光阻擋狀態中(如圖4B中所展示)時，使機械限位器417與樑405接觸以有助於確保與孔隙408適當對準。

圖4C展示一部分透射狀態中之圖4A中所展示之三狀態快門組件400之一俯視圖。如同圖4B中所展示之完全光阻擋狀態，在圖4C所展示之該部分透射狀態中致動致動器404。然而，在該部分透射狀態中，施加至致動器404之致動電壓大於完全光阻擋狀態中所施加之第一致動電壓。在各種實施方案中，第一致動電壓可介於約15伏特至約45伏特之間，且第二致動電壓可比第一電壓大約3伏特至約10伏特之間。由於電壓更大，所以樑405上之靜電力亦可成比例地增大。

樑405上之更大力克服樑405之剛性，使得快門406近端處極快門406遠端處之樑405之兩個部分與樑407接觸。當將樑405之右手邊部分拉下成與樑407對準時，快門406經歷一旋轉力。結果為：使快門406 依相對於孔隙408之一角度對準，使得孔隙408之一部分保持未被快門406阻擋。

在一些實施方案中，在此過度致動狀態中，快門406允許穿過孔隙408之光之約50%離開顯示器且促成一影像之形成。在一些其他實施方案中，在中性狀態中，快門組件400經組態以允許不同百分比之光在穿過孔隙408之後離開顯示器。例如，當快門組件400處於一中性位置中時，快門組件400可經組態以允許穿過孔隙408之光之約10%、25%、33%、50%、66%、75%、90%或任何其他百分比離開顯示器。

圖5及圖6展示包含複數個顯示器元件之一實例性顯示器器件40之系統方塊圖。顯示器器件40可為(例如)一智慧型電話、一蜂巢式電話或一行動電話。然而，顯示器器件40之相同部件或其略微變動亦繪示各種類型之顯示器器件，諸如電視、電腦、平板電腦、電子閱讀器、手持式器件及可攜式媒體器件。

顯示器器件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。外殼41可由各種製程(其包含注射模製及真空成形)之任何者形成。另外，外殼41可由包含(但不限於)以下各者之各種材料之任何者形成：塑膠、金屬、玻璃、橡膠及陶瓷或其等之一組合。外殼41可包含可與具有不同色彩或含有不同標識、圖像或符號之其他可移除部分互換之可移除部分(圖中未展示)。

顯示器30可為各種顯示器之任何者，其包含一雙穩態或類比顯示器，如本文中所描述。顯示器30亦可經組態以包含一平板顯示器(諸如電漿、電致發光(EL)顯示器、OLED、超扭轉向列型(STN)顯示器、LCD或薄膜電晶體(TFT)LCD)或一非平板顯示器(諸如一陰極射線管(CRT)或其他管器件)。另外，顯示器30可包含一基於機械光調變器之顯示器，如本文中所描述。

圖5中示意性繪示顯示器器件40之部件。顯示器器件40包含一外 殼41，且可包含至少部分封圍於外殼41內之額外部件。例如，顯示器器件40包含一網路介面27，其包含可耦合至一收發器47之一天線43。網路介面27可為可顯示於顯示器器件40上之影像資料之一來源。據此，網路介面27係一影像源模組之一實例，但處理器21及輸入器件48亦可用作一影像源模組。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(諸如過濾或否則操縱一信號)。調節硬體52可連接至一揚聲器45及一麥克風46。處理器21亦可連接至一輸入器件48及一驅動器控制器29。驅動器控制器29可耦合至一圖框緩衝器28及一陣列驅動器22，陣列驅動器22繼而可耦合至一顯示器陣列30。顯示器器件40中之一或多個元件(其包含圖5中未特定描繪之元件)可經組態以用作一記憶體器件，且可經組態以與處理器21通信。在一些實施方案中，一電源供應器50可將電力提供至特定顯示器器件40設計中之實質上全部部件。

網路介面27包含天線43及收發器47，使得顯示器器件40可經由一網路而與一或多個器件通信。網路介面27亦可具有一些處理能力以減輕(例如)處理器21之資料處理需求。天線43可發射及接收信號。在一些實施方案中，天線43根據IEEE 16.11標準(其包含IEEE 16.11(a)、(b)或(g))或IEEE 802.11標準(其包含IEEE 802.11a、b、g、n及其等之進一步實施方案)而發射及接收RF信號。在一些其他實施方案中，天線43根據Bluetooth®標準而發射及接收RF信號。就一蜂巢式電話而言，天線43可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)、演進式高速封包存取(HSPA+)、長期演進(LTE)、AMPS或其他已知信號(其用於在一無線網路(諸如利用3G、4G或5G技術之一系統)內通信)。收發器47可預處理自天線43接收之信號，使得該等信號可由處理器21接收且由處理器21進一步操縱。收發器47亦可處理自處理器21接收之信號，使得該等信號可經由天線43而自顯示器器件40發射。

在一些實施方案中，收發器47可由一接收器替換。另外，在一些實施方案中，網路介面27可由可儲存或產生待發送至處理器21之影像資料之一影像源替換。處理器21可控制顯示器器件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(諸如壓縮影像資料)，且將該資料處理成原始影像資料或處理成易於處理成原始影像資料之一格式。處理器21可將經處理之資料發送至驅動器控制器29或發送至用於儲存之圖框緩衝器28。原始資料通常係指識別一影像內之各位置處之影像特性的資訊。例如，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器器件40之操作。調節硬體52可包含放大器及濾波器以將信號發射至揚聲器45且自麥克風46接收信號。調節硬體52可為顯示器器件40內之離散部件，或可併入處理器21或其他部件內。

驅動器控制器29可直接自處理器或自圖框緩衝器28取得由處理器21產生原始影像資料，且可重新格式化適合於高速傳輸至陣列驅動器22之原始影像資料。在一些實施方案中，驅動器控制器29可將原始影像資料重新格式化成具有一類光柵格式之一資料流，使得其具有適合於跨顯示器陣列30掃描之一時間順序。接著，驅動器控制器29將經格式化之資訊發送至陣列驅動器22。儘管一驅動器控制器29(諸如LCD控制器)通常作為一獨立積體電路(IC)與系統處理器21相關聯，但 可依諸多方式實施此等控制器。例如，控制器可作為硬體嵌入處理器21中，作為軟體嵌入處理器21中，或與陣列驅動器22完全整合於硬體中。

陣列驅動器22可自驅動器控制器29接收經格式化之資訊，且可將視訊資料重新格式化成每秒多次地施加至來自顯示器之x-y矩陣之顯示器元件之數百個且有時數千個(或更多)引線的一組平行波形。在一些實施方案中，陣列驅動器22及顯示器陣列30係一顯示器模組之一部分。在一些實施方案中，驅動器控制器29、陣列驅動器22及顯示器陣列30係該顯示器模組之一部分。

在一些實施方案中，驅動器控制器29、陣列驅動器22及顯示器陣列30適合於本文中所描述之任何類型之顯示器。例如，驅動器控制器29可為一習知顯示器控制器或一雙穩態顯示器控制器(諸如一機械光調變器顯示器元件控制器)。另外，陣列驅動器22可為一習知驅動器或一雙穩態顯示器驅動器(諸如一機械光調變器顯示器元件控制器)。再者，顯示器陣列30可為一習知顯示器陣列或一雙穩態顯示器陣列(諸如包含一陣列之機械光調變器顯示器元件之一顯示器)。在一些實施方案中，驅動器控制器29可與陣列驅動器22整合。此一實施方案可用於高度整合系統(例如行動電話、可攜式電子器件、手錶或小面積顯示器)中。

在一些實施方案中，輸入器件48可經組態以允許(例如)一使用者控制顯示器器件40之操作。輸入器件48可包含一鍵區(諸如QWERTY鍵盤或一電話鍵區)、一按鈕、一開關、一搖桿、一觸敏螢幕、與顯示器陣列30整合之一觸敏螢幕、或一壓敏或熱敏膜。麥克風46可組態為顯示器器件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顯示器器件40之操作。

電源供應器50可包含各種能量儲存器件。例如，電源供應器50 可為一可再充電電池，諸如一鎳-鎘電池或一鋰離子電池。在使用一可再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來對該可再充電電池充電。替代地，該可再充電電池可無線充電。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(其包含一塑膠太陽能電池或一太陽能電池塗料)。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於驅動器控制器29中，驅動器控制器29可定位於電子顯示器系統中之若干位置中。在一些其他實施方案中，控制可程式化性駐留於陣列驅動器22中。可在任何數目個硬體及/或軟體部件中及在各種組態中實施上文所描述之最佳化。

如本文中所使用，涉及一系列項之「至少一者」之一片語係指此等項之任何組合，其包含單一構件。作為一實例，「a、b或c之至少一者」意欲涵蓋a、b、c、a及b、a及c、b及c及a、b及c。

可使用經設計以執行本文中所描述之功能之一通用單晶片或多晶片處理器、一數位信號處理器(DSP)、一專用積體電路(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、離散硬體部件或其等之任何組合來實施或執行用於實施結合本文中所揭示之態樣所描述之各種繪示性邏輯、邏輯區塊、模組及電路之硬體及資料處理裝置。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。亦可將一處理器實施為計算器件之一組合(諸如一DSP及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、或任何其他此類組態。在一些實施方案中，可由專針對一給定功能之電路執行特定程序及方法。

在一或多個態樣中，可在硬體、數位電子電路、電腦軟體、韌體(其包含本說明書中所揭示之結構及其結構等效物)或其等之任何組 合中實施所描述之功能。亦可將本說明書中所描述之標的之實施方案實施為編碼於一電腦儲存媒體上以由資料處理裝置執行或控制資料處理裝置之操作的一或多個電腦程式，即，電腦程式指令之一或多個模組。

若在軟體中實施功能，則該等功能可儲存於一電腦可讀媒體上或作為一電腦可讀媒體上之一或多個指令或編碼而傳輸。可在可駐留於一電腦可讀媒體上之一處理器可執行軟體模組中實施本文中所揭示之一方法或演算法之程序。電腦可讀媒體包含電腦儲存媒體及通信媒體兩者，該通信媒體包含可實現將一電腦程式自一位置轉移至另一位置之任何媒體。一儲存媒體可為可由一電腦存取之任何可用媒體。舉例而言但非限制，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、或任何其他媒體(其可用於儲存呈指令或資料結構形式之所要程式碼且可由一電腦存取)。此外，可將任何連接適當稱作一電腦可讀媒體。如本文中所使用，磁碟及光碟包含壓縮光碟(CD)、雷射光碟、光碟、數位多功能光碟(DVD)、軟碟及藍光光碟，其中磁碟通常磁性地複製資料，而光碟使用雷射來光學地複製資料。上述內容之組合亦應包含於電腦可讀媒體之範疇內。另外，一方法或演算法之操作可作為編碼及指令之一或任何組合或集合駐留於可併入至一電腦程式產品中之一機器可讀媒體及電腦可讀媒體上。

熟悉技術者可容易地明白本發明中所描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界定之一般原理應用於其他實施方案。因此，申請專利範圍不意欲受限於本文中所展示之實施方案，而是應被給予與本文中所揭示之此揭示內容、原理及新穎特徵一致之最寬範疇。

另外，一般技術者將易於瞭解，術語「上」及「下」有時用於 使圖式描述便利，且指示對應於一適當定向頁上之圖式之定向的相對位置，且無法反映所實施之任何器件之適當定向。

亦可在一單一實施方案中組合地實施本說明書之單獨實施方案之內文中所描述之某些特徵。相反地，亦可在多個單獨實施方案中或在任何適合子組合中實施一單一實施方案之內文中所描述之各種特徵。再者，儘管特徵可在上文中被描述為在某些組合中起使用且甚至最初如此主張，但可在一些情況中自一所主張之組合除去來自該組合之一或多個特徵，且該所主張之組合可針對一子組合或一子組合之變動。

類似地，儘管圖式中依一特定順序描繪操作，但此不應被理解為需要：依所展示之特定順序或依相繼順序執行此等操作；或執行全部所繪示之操作以達成所要結果。此外，圖式可示意性描繪呈一流程圖之形式之一或多個實例性程序。然而，可將圖中未描繪之其他操作併入圖中已示意性繪示之該等實例性程序中。例如，可在所繪示之操作之前、在所繪示之操作之後、與所繪示之操作同時地或在所繪示之操作之任何者之間執行一或多個額外操作。在某些情況中，多任務處理及平行處理可為有利的。再者，上文所描述之實施方案中之各種系統部件之分離不應被理解為在全部實施方案中需要此分離，且應瞭解，可將所描述之程式部件及系統大體上一起整合於一單一軟體產品中或封裝至多個軟體產品中。另外，其他實施方案落於以下申請專利範圍之範疇內。在一些情況中，申請專利範圍中所列舉之動作可依一不同順序執行且仍達成所要結果。

300a‧‧‧快門組件

300b‧‧‧快門組件

300c‧‧‧快門組件

300d‧‧‧快門組件

301‧‧‧樑

302‧‧‧致動器

303‧‧‧樑

304‧‧‧致動器

305‧‧‧樑

306‧‧‧快門

307‧‧‧樑

308‧‧‧孔隙

351a‧‧‧固定器

351b‧‧‧固定器

351c‧‧‧固定器

351d‧‧‧固定器

370‧‧‧垂直鄰接軸

380‧‧‧水平鄰接軸

Claims (27)

1. 一種光調變裝置，其包括：一可移動光阻擋部件；第一致動器及第二致動器，其等耦合至該裝置且經組態以在三種狀態之間移動該光阻擋部件，該三種狀態包含一完全光阻擋狀態、一實質上透射狀態及一部分透射狀態，其中該三種狀態之至少一者係其中該第一致動器及該第二致動器兩者處於一未致動狀態中之一中性狀態；一第三致動器，該第三致動器在被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中；及一控制器，其經組態以控制該第一致動器、該第二致動器及該第三致動器將該光阻擋部件選擇性地移動至該三種狀態之各者中。
2. 如請求項1之光調變裝置，其中該第三致動器包含定位於該中性狀態中之該光阻擋部件之位置旁邊或下方之一電極。
3. 如請求項1之光調變裝置，其中該第三致動器係由一透明導體形成。
4. 如請求項1之光調變裝置，進一步包括一第四致動器，該第四致動器在與該第三致動器一起被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中。
5. 如請求項1之光調變裝置，其中該第一致動器及該第二致動器經組態以將相反旋轉力施加於實質上位於平行於一基板之一平面內之該光阻擋部件上，當在該部分透射狀態與該實質上透射狀態及該完全光阻擋狀態之至少一者之間移動快門時，將該光阻擋部件支撐於該基板上方。
6. 如請求項5之光調變裝置，其中該第一致動器及該第二致動器進一步經組態以將相反線性力施加於實質上位於平行於一基板之一平面內之該光阻擋部件上，當在該實質上透射狀態與該完全光阻擋狀態之間移動快門時，將該光阻擋部件支撐於該基板上方。
7. 如請求項5之光調變裝置，其中該第一致動器包含耦合至該光阻擋部件之一第一隅角之一第一柔性樑電極，且該第二致動器包含耦合至該光阻擋部件之一第二隅角之一第二柔性樑電極，其中該第一隅角及該第二隅角在該光阻擋部件上彼此對角地相對。
8. 如請求項7之光調變裝置，進一步包括一第三致動器，該第三致動器在被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中。
9. 如請求項8之光調變裝置，其中該第三致動器包含定位於該中性狀態中之該光阻擋部件之位置旁邊或下方之一電極。
10. 如請求項8之光調變裝置，進一步包括一第四致動器，該第四致動器在與該第三致動器一起被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中。
11. 如請求項1之光調變裝置，其中該第一致動器及該第二致動器經組態以使該光阻擋部件相對於一第一孔隙旋轉，其中依相對於其中併入該裝置之一顯示器裝置之一軸之一角度來配置該第一孔隙。
12. 如請求項11之光調變裝置，其中該第一光阻擋部件包含於一第一像素中，該裝置進一步包含：一第二光阻擋部件，其位於相鄰於該第一像素之一第二像素中， 一第三致動器及一第四致動器，其等經組態以使該第二光阻擋部件相對於一第二孔隙旋轉，其中以相對於該顯示器裝置軸之一角度來配置該第二孔隙，且該第二孔隙之該角度係該第一孔隙跨越使該第一像素與該第二像素分離之一鄰接軸之該角度之一鏡像。
13. 如請求項1之光調變裝置，進一步包括：一顯示器，其包含該可移動光阻擋部件、該第一致動器、該第二致動器、該第三致動器及該控制器；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。
14. 如請求項13之光調變裝置，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一顯示器；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。
15. 如請求項13之光調變裝置，進一步包括：一影像源模組，其經組態以將影像資料發送至一處理器，其中該影像源模組包括一接收器、一收發器及一發射器之至少一者。
16. 如請求項13之光調變裝置，進一步包括經組態以接收輸入資料且將該輸入資料傳達至一處理器之一輸入器件。
17. 一種光調變裝置，其包括：一可移動光阻擋部件；第一致動器及第二致動器，其等耦合至該裝置且經組態以在一第一狀態與一第二狀態之間線性地移動該光阻擋部件，且在該第二狀態與一第三狀態之間旋轉地移動該光阻擋部件，及 一第三致動器，該第三致動器在被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於一中性狀態中，在該中性狀態中該第一致動器及第二致動器兩者皆處於一未致動狀態中。
18. 如請求項17之光調變裝置，其中：該第一狀態係一實質上透射狀態，該第二狀態係一完全光阻擋狀態，且該第三狀態係一部分透射狀態，且其中藉由將一第一電壓施加至該第一致動器而達成該實質上透射狀態，藉由將一第二電壓施加至該第二致動器而達成該完全光阻擋狀態，且藉由將一第三電壓施加至該第二致動器而達成該部分透射狀態，且其中該第三電壓大於該第二電壓。
19. 如請求項18之光調變裝置，其中該第一致動器及該第二致動器各包含具有將該電極之一負載樑耦合至該光阻擋部件之一鉸鏈之一柔性樑電極。
20. 如請求項18之光調變裝置，進一步包括耦合至該光阻擋部件之第一機械限位器及第二機械限位器，其中該第一機械限位器及該第二機械限位器經組態以分別限制該光阻擋部件移動朝向該第一致動器及該第二致動器。
21. 如請求項17之光調變裝置，其中該第三致動器包含定位於該中性狀態中之該光阻擋部件之位置旁邊或下方之一電極。
22. 如請求項17之光調變裝置，其中該第三致動器係由一透明導體形成。
23. 如請求項17之光調變裝置，其包括一第四致動器，該第四致動器在與該第三致動器一起被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中。
24. 如請求項17之光調變裝置，其中該第一致動器包含耦合至該光阻擋部件之一第一隅角之一第一柔性樑電極，且該第二致動器 包含耦合至該光阻擋部件之一第二隅角之一第二柔性樑電極，其中該第一隅角及該第二隅角在該光阻擋部件上彼此對角地相對。
25. 如請求項24之光調變裝置，其中該第三致動器包含定位於該中性狀態中之該光阻擋部件之位置旁邊或下方之一電極。
26. 如請求項24之光調變裝置，進一步包括一第四致動器，該第四致動器在與該第三致動器一起被致動時經組態以使該光阻擋部件維持處於該中性狀態中。
27. 如請求項24之光調變裝置，其中該第一致動器及該第二致動器經組態以使該光阻擋部件相對於一第一孔隙旋轉，其中依相對於其中併入該裝置之一顯示器裝置之一軸之一角度來配置該第一孔隙。