[发明专利]并入有延伸高度致动器的微机电系统显示器

说明书

相关申请案

本专利申请案主张2013年8月22日申请的标题为“并入有延伸高度致动器的微机电系统显示器(MEMSDISPLAYINCORPORATINGEXTENDEDHEIGHTACTUATORS)”的美国实用新型申请案第13/973,852号的优先权，且所述申请案转让给本申请案的受让人且以引用的方式明确地并入本文中。

技术领域

本发明涉及显示器的领域，且特定来说，本发明涉及机电系统(EMS)显示元件。

背景技术

机电系统(EMS)装置包含具有例如致动器等电元件及机械元件、光学组件(例如镜、快门及/或光学膜层)及电子装置的装置。可依包含(但不限于)微米尺度及纳米尺度的各种尺度制造EMS装置。例如，微机电系统(MEMS)装置可包含具有约1微米到数百微米或更大的范围内的大小的结构。纳米机电系统(NEMS)装置可包含具有小于1微米的大小(其包含(例如)小于数百纳米的大小)的结构。可使用沉积、蚀刻、光刻及/或其它微机械加工过程(其蚀除沉积材料层的部分或添加层以形成电装置及机电装置)来产生机电元件。

已提出基于EMS的显示设备，其包含通过通过穿过光阻断层所界定的光圈将光阻断组件选择性移动到光学路径中及从光学路径移动出而调制光的显示元件。借此选择性使来自背光的光穿过或反射来自周围环境或前光的光以形成图像。

发明内容

本发明的系统、方法及装置各自具有若干创新方面，其中单一者不单独负责本文所揭示的所要属性。

本发明中所描述的标的物的一个创新方面可实施于一种设备中。所述设备可包含：衬底；及机电系统(EMS)光调制组件，其定位于所述衬底与耦合到所述衬底的相对表面之间。所述设备也可包含耦合到所述EMS光调制组件且悬置于所述衬底与所述相对表面之间的悬置电极。静电致动器可包含定位成紧邻于所述悬置电极以从所述衬底向上延伸到超过所述悬置电极的高度的高度的延伸高度电极。所述悬置电极及所述延伸高度电极可经配置以相对于所述衬底横向移动所述EMS光调制组件。

在一些实施方案中，所述EMS光调制组件包含所述悬置电极。所述EMS光调制组件可为微机电系统(MEMS)快门。所述延伸高度电极可从所述衬底向上延伸到所述相对表面的高度。

在一些实施方案中，所述设备可包含安置于所述衬底上的界定第一光圈的光阻断层。所述相对表面可界定定位成实质上与所述第一光圈对准的第二光圈。所述悬置电极及所述延伸高度电极可经配置以通过所述第一光圈及所述第二光圈将所述EMS光调制组件移动到光学路径中及从光学路径移动出。

在一些实施方案中，所述相对表面经由锚固件耦合到所述衬底。将所述相对表面耦合到所述衬底的所述锚固件可将所述悬置电极支撑于所述衬底与所述相对表面之间。在一些实施方案中，所述延伸高度电极与所述相对表面电隔离。所述延伸高度电极也可包含与所述相对表面的部分共面的上部平面部分。

在一些实施方案中，所述设备包含相对于所述EMS光调制组件定位成与所述相对表面相对且与所述相对表面间隔开的第二衬底。所述延伸高度电极可紧邻于所述第一电极的至少大部分长度。

在一些实施方案中，所述设备包含显示器及经配置以与所述显示器通信的处理器。所述处理器可经配置以处理图像数据。所述设备也可包含经配置以与所述处理器通信的存储器装置。在一些实施方案中，所述设备也可包含：驱动器电路，其经配置以将至少一个信号发送到所述显示器；及控制器，其经配置以将所述图像数据的至少一部分发送到所述驱动器电路。在一些实施方案中，所述设备也可包含经配置以将所述图像数据发送到所述处理器的图像源模块。所述图像源模块可包含接收器、收发器及发射器中的至少一者。在一些实施方案中，所述设备还包含输入装置，其经配置以接收输入数据且将所述输入数据传送到所述处理器。