具有彩色陷波滤波器的模拟IMOD制造技术

本发明专利技术提供与机电显示装置相关的系统、方法和设备。在一个方面中，模拟干涉式调制器AIMOD包含反射式显示像素，所述反射式显示像素具有可移动反射层和固定吸收器层，所述反射层和吸收器层在其间界定腔。彩色陷波滤波器可用于产生改善的白色状态。在一些实施方案中，所述彩色陷波滤波器定位在所述衬底的与所述吸收器层相对的一侧上。在一些其它实施方案中，所述彩色陷波滤波器定位在所述衬底与所述可移动反射层之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有彩色陷波滤波器的模拟IMOD
[0001 ] 本专利技术涉及用于有源地显示图像的机电系统和显示装置。
技术介绍
机电系统(EMS)包含具有电气和机械元件、激活器、换能器、传感器、光学组件(包含镜)和电子器件的装置。EMS可在多种尺度下制造，包含(但不限于)微尺度和纳米尺度。举例来说，微机电系统(MEMS)装置可包含具有范围从约一微米到数百微米或更大的大小的机构。纳米机电系统(NEMS)装置可包含具有小于一微米的大小的结构，包含(例如)小于数百纳米的大小。可使用沉积、蚀刻、光刻和/或其它蚀刻掉衬底和/或已沉积材料层的部分或者添加层以形成电装置和机电装置的微加工工艺来产生机电元件。 一种类型的EMS装置被称为干涉式调制器(MOD)。如本文中所使用，术语MOD或干涉式光调制器是指使用光学干涉的原理来选择性地吸收和/或反射光的装置。在一些实施例中，IMOD可包含一对导电板,所述对导电板中的一者或两者可为整体或部分透明和/或反射性的，且能够在施加适当电信号时相对运动。在一实施方案中，一个板可包含沉积于衬底上的静止层，且另一板可包含通过气隙与所述静止层分开的反射膜。一个板相对于另一板的位置可改变入射于MOD上的光的光学干涉。MOD装置具有广泛范围的应用，且预期用于改善现有产品且创造新产品，尤其是具有显示能力的产品。
技术实现思路
本专利技术的系统、方法和装置各自具有若干创新方面，其中没有单个一者单独地负责本文中所揭示的所需属性。 本专利技术中所描述的标的物的一个创新方面可在包含模拟干涉式调制器(AIMOD)的装置中实施。AIMOD可包含衬底，所述衬底具有经暴露以接收入射光的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧。固定的第一电极可安置于所述衬底的所述第二侧上。光学堆叠也可安置于所述衬底的所述第二侧上，所述光学堆叠包含宽频带吸收层。第二电极可安置于所述第一电极和所述光学堆叠上方，使得在所述第一电极与第二电极之间存在空腔。宽频带反射式可移动层可耦合到所述第二电极，所述可移动层经配置以响应于跨所述第一电极和所述第二电极而施加的电压而相对于所述光学堆叠移动到至少三个不同位置。陷波滤波器可位于所述可移动层的与所述光学堆叠和所述衬底相同的侧上，所述陷波滤波器与所述可移动层间隔开且具有波长相依透射特性，所述波长相依透射特性选择性地至少部分吸收在400nm与600nm之间的波长区内的波长频带中的光。 在一些实施方案中，所述可移动层可包含金属反射器及一或多个电介质层，所述一或多个电介质层安置于所述金属反射器的面向所述宽频带吸收层的表面上。在一些实施方案中，所述陷波滤波器可安置于所述第一电极与所述衬底之间。在一些实施方案中，所述陷波滤波器可安置于所述第一电极与所述空腔之间。在一些实施方案中，所述装置可进一步包含覆盖玻璃，所述覆盖玻璃经安置以使得所述衬底在所述覆盖玻璃与所述可移动层之间，所述覆盖玻璃包含所述陷波滤波器。在一些实施方案中，所述陷波滤波器可包含以下各者中的至少一者:薄膜染料、多个金属纳米颗粒、Rugate滤波器及全息滤波器。在一些实施方案中，所述波长频带可从450nm延伸到600nm。在一些实施方案中，所述可移动层可经配置以定位在距所述光学堆叠第一距离处，使得由所述可移动层和所述光学堆叠反射的光看似大体上白色的。所述陷波滤波器可经定位以接收入射光且接收从所述可移动层反射的光，且所述光学堆叠看似大体上白色的。所述陷波滤波器可经定位以接收入射光且接收从所述可移动层反射的光。在一些实施方案中，当所述可移动层定位在距所述光学堆叠第一距离处时，其产生具有大体上白色外观的光的宽频带反射，所述陷波滤波器可经配置以减小AIMOD的反射色彩与发光体D65的反射色彩之间的色度差异。在一些实施方案中，此距离可在约Onm与约20nm之间。 本专利技术中所描述的标的物的另一创新方面可在包含用于调制光的装置中实施。所述光调制装置可包含衬底，所述衬底具有经暴露以接收入射光的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧。所述光调制装置还可包含用于传导静电电荷的第一装置，所述第一传导装置安置于所述衬底的所述第二侧上。用于吸收光的第一装置也可安置于所述衬底的所述第二侧上。用于传导静电电荷的第二装置可定位在所述第一传导装置和所述第一吸收装置上方，使得在所述第二传导装置与所述第一传导装置之间存在空腔。用于反射光的装置可耦合到所述第二传导装置，所述反射装置经配置以响应于跨所述第一传导装置和所述第二传导装置而施加的电压而相对于所述第一吸收装置移动到至少三个不同位置。用于吸收光的第二装置可位于所述反射装置的与所述衬底相同的侧上，所述第二吸收装置与所述反射装置间隔开且经配置以至少部分吸收具有在约400nm与约600nm之间的波长的光。 本专利技术中所描述的标的物的另一创新方面可在制造装置的方法中实施。所述方法包含提供衬底，所述衬底具有经暴露以接收入射光的第一侧和与所述第一侧相对的第二侦U。所述方法进一步包含将固定第一电极安置在所述衬底的所述第二侧上，且将光学堆叠安置在所述衬底的所述第二侧上，所述光学堆叠包含宽频带吸收层。所述方法进一步包含将牺牲层安置在所述第一电极与所述光学堆叠上方，且将反射式可移动层和第二电极安置在所述第一电极和所述光学堆叠上方。所述方法进一步包含在所述第二电极与所述第一电极之间形成空腔，所述可移动层经配置以响应于跨所述第一电极和所述第二电极而施加的电压而相对于所述光学堆叠在所述空腔中移动到至少三个不同位置。所述方法进一步包含将陷波滤波安置于所述可移动层的与所述衬底相同的侧上，所述陷波滤波器与所述可移动层间隔开且具有波长相依透射特性，所述波长相依透射特性选择性地至少部分吸收在400nm与600nm之间的波长范围内的波长频带中的光。在一些实施方案中，安置所述陷波滤波器可包含将所述陷波滤波器布置在所述第一电极与所述衬底之间。在一些实施方案中，所述方法可进一步包含将覆盖玻璃安置在所述衬底的所述第一侧上，且安置所述陷波滤波器可包含将所述陷波滤波器布置在所述覆盖玻璃上。 在附图和以下描述中陈述了本说明书中所描述的标的物的一或多个实施方案的细节。虽然本专利技术中提供的实例主要是在基于机电系统(EMS)和微机电系统(MEMS)的显示器方面进行描述，但本文中所提供的概念可应用于其它类型的显示器，例如液晶显示器、有机发光二极管(“0LED”)显示器和场发射显示器。其它特征、方面及优势将从描述、附图以及权利要求书变得显而易见。应注意，下图的相对尺寸可能未按比例绘制。 【附图说明】 图1展示描绘干涉式调制器(IMOD)显示装置的一系列像素中的两个邻近像素的等距视图的实例。 图2展示说明并入有3X3IM0D显示器的电子装置的系统框图的实例。 图3展示说明针对图1的IMOD的可移动反射层位置对所施加的电压的图的实例。 图4展示说明在施加各种共同和片段电压时IMOD的各种状态的表的实例。 图5A展示说明图2的3X3IM0D显示器中的显示数据的帧的图的实例。 图5B展示可用于写入图5A中所说明的显示数据的帧的共同和片段信号的时序图的实例。 图6A展示图1的MOD显示器的部分横截面的实例。 图6B到6E展示包含可移动层及其支撑结构的MOD的不同实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，其包括：模拟干涉式调制器AIMOD，其包含衬底，所述衬底具有经暴露以接收入射光的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧；固定的第一电极，其安置于所述衬底的所述第二侧上；光学堆叠，其安置于所述衬底的所述第二侧上，所述光学堆叠包含宽频带吸收层；第二电极，其在所述第一电极和所述光学堆叠上方，使得在所述第二电极与第一电极之间存在腔；宽频带反射式可移动层，其耦合到所述第二电极，所述可移动层经配置以响应于跨所述第一电极和所述第二电极而施加的电压而相对于所述光学堆叠移动到至少三个不同位置；及陷波滤波器，其位于所述可移动层的与所述光学堆叠和所述衬底相同的侧上，所述陷波滤波器与所述可移动层间隔开且具有波长相依透射特性，所述波长相依透射特性选择性地至少部分吸收在400nm与600nm之间的波长区内的波长频带中的光。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.26 US 13/358,7691.一种装置，其包括: 模拟干涉式调制器AIMOD，其包含 衬底，所述衬底具有经暴露以接收入射光的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧； 固定的第一电极，其安置于所述衬底的所述第二侧上； 光学堆叠，其安置于所述衬底的所述第二侧上，所述光学堆叠包含宽频带吸收层； 第二电极，其在所述第一电极和所述光学堆叠上方，使得在所述第二电极与第一电极之间存在腔； 宽频带反射式可移动层，其耦合到所述第二电极，所述可移动层经配置以响应于跨所述第一电极和所述第二电极而施加的电压而相对于所述光学堆叠移动到至少三个不同位置；及 陷波滤波器，其位于所述可移动层的与所述光学堆叠和所述衬底相同的侧上，所述陷波滤波器与所述可移动层间隔开且具有波长相依透射特性，所述波长相依透射特性选择性地至少部分吸收在400nm与600nm之间的波长区内的波长频带中的光。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述可移动层包含金属反射器及一或多个电介质层，所述一或多个电介质层安置于所述金属反射器的最接近所述宽频带吸收层的表面上。3.根据权利要 求1或2所述的装置，其中所述陷波滤波器安置于所述第一电极与所述衬底之间。4.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述陷波滤波器安置于所述第一电极与所述腔之间。5.根据权利要求1或2所述的装置，其进一步包括覆盖玻璃，所述覆盖玻璃经安置以使得所述衬底在所述覆盖玻璃与所述可移动层之间，其中所述覆盖玻璃包含所述陷波滤波器。6.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述陷波滤波器包含以下各者中的至少一者:薄膜染料、多个金属纳米颗粒、Rugate滤波器及全息滤波器。7.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述波长频带从450nm延伸到600nm。8.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述可移动层被配置成可定位在距所述光学堆叠第一距离处，使得由所述可移动层和所述光学反射的光看似大体上白色的，且其中所述陷波滤波器经定位以接收入射光且接收从所述可移动层反射的所述光。9.根据任一前述权利要求所述的装置，其中当所述可移动层定位在距所述光学堆叠产生具有大体上白色外观的光的宽频带反射的第一距离处时，所述陷波滤波器经配置以减小所述AIMOD的反射色彩与发光体D65的反射色彩之间的色度差异。10.根据权利要求9所述的装置，其中所述第一距离在约Onm与约20nm之间。11.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述宽频带吸收层包含所述固定的第一电极。12.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述反射式可移动层包含所述第二电极。13.根据任一前述权利要求所述的装置，其进一步包括: 显示器，其包含所述AIMOD ; ...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉安·J·马，塔利斯·Y·张，约翰·H·洪，约恩·比塔，
申请(专利权)人：高通MEMS科技公司，
类型：发明
国别省市：美国;US