[发明专利]用于达成不变的色彩偏轴视野的光纤阵列

说明书

优先权主张

本申请案主张2013年9月11日申请且题目为“用于达成不变的色彩偏轴视野的光 纤阵列(OPTICALFIBERARRAYFORACHIEVINGCONSTANTCOLOROFF-AXISVIEWING)”的 第61/876,673号美国临时专利申请案(代理人案号QUALP197P/132873P1)的优先权，所述案 以引用的方式并入本文中。本申请案还主张2013年10月17日申请且题目为“用于达成不变 的色彩偏轴视野的光纤阵列(OPTICALFIBERARRAYFORACHIEVINGCONSTANTCOLOR OFF-AXISVIEWING)”的第14/056,720号美国专利申请案(代理人案号QUALP197US/132873) 的优先权，所述案以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及机电系统及装置，且更特定言之涉及用于实施反射式显示装置的机电 系统。

背景技术

机电系统(EMS)包含具有电及机械元件、致动器、换能器、感应器、光学组件(例如， 镜及光学膜)及电子仪器的装置。可按包含(但不限于)微尺度及纳米尺度的多种尺度来制 造EMS装置或元件。举例来说，微机电系统(MEMS)装置可包含具有范围为约一微米至数百微 米或更大的大小的结构。纳米机电系统(NEMS)装置可包含具有小于一微米的大小(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/或蚀刻掉衬底及/或所沉积材 料层的部分或添加层以形成电及机电装置的其它微机械加工过程来产生机电元件。

一个类型的EMS装置被称为干涉调制器(IMOD)。术语IMOD或干涉光调制器指使用 光学干涉的原理来选择性地吸收及/或反射光的装置。在一些实施方案中，IMOD显示元件可 包含一对导电板，所述对导电板中的一者或两者可完全或部分地为透明型及/或反射型且 在施加适当电信号后即能够进行相对运动。举例来说，一个板可包含安置于衬底上方、衬底 上或由衬底支撑的固定层且另一板可包含通过气隙而与所述固定层分开的反射膜。一个板 相对于另一板的位置可改变入射于IMOD显示元件上的光的光学干涉。基于IMOD的显示装置 具有广泛的应用范围，且被预期用于改良现有产品及产生新产品(尤其是具有显示能力的 新产品)。

一些IMOD为双态IMOD，此意谓其可仅被配置于两个位置(断开或闭合)中。单一图 像像素可包含三个或三个以上的双态IMOD，所述双态IMOD中的每一者对应于一子像素。在 包含多状态干涉调制器(MS-IMOD)或模拟IMOD(A-IMOD)的显示装置中，可通过单一IMOD的 吸收体堆叠与反射器堆叠之间的间隙间距或“间隙高度”来确定像素的反射色彩。一些A- IMOD可以实质上连续的方式而被定位于大量间隙高度之间，而MS-IMOD可大体被定位于少 量间隙高度中。结果，可将A-IMOD视为MS-IMOS的类别的特殊状况(即，视为具有极大量的可 控间隙高度的MS-IMOD)。因此，本文中可将A-IMOD与MS-IMOD两者称为MS-IMOD或简单地称 为IMOD。

在例如IMOD显示器或偏振控制显示器(例如，液晶显示器(LCD))的反射式显示器 中，偏轴视野常常导致色彩的不良移位或甚至对比度反转。在MS-IMOD显示器中，当像素显 示微红色彩时，此效应尤为显著，此是因为任何色彩的反射比峰值朝向蓝色移位。

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，所述方面中无单一方面单独 地负责本文中所揭示的所要属性。

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 显示器；实质上透明的衬底；及光纤阵列，其安置于所述衬底与所述显示器之间。所述光纤 阵列可能能够使光在所述衬底与所述显示器之间透射。所述光纤阵列可包含具有实质上随 机长度的光纤。

在一些实施方案中，所述光纤阵列可能能够界定所述显示器的视角范围。所述光 纤阵列可包含具有锥形光纤芯的光纤。可将低折射率光纤包层材料安置于所述锥形光纤芯 之间。举例来说，所述光纤包层材料可包含光吸收材料。在一些实施方案中，所述光纤阵列 可包含具有光纤芯的光纤，所述光纤芯具有沿所述光纤的轴线而变化的分级折射率。