[发明专利]微点致动器

说明书

本文提供了微点致动器。公开了用于微点致动的设备、系统、和方法的示例。在一个示例中，多个微点致动器接合到透明显示器并且每个微点致动器是部分或完全透明的。在各种示例中，微点致动器可以具有在5和10微米之间的横向尺寸。作为示例，微点致动器可以是微点电活性聚合物(EAP)致动器或微点压电陶瓷致动器。

技术领域

本申请总体上涉及微点致动器(microdot actuator)。

背景技术

传统致动器对可见光不是透明的。另外，传统致动器可能不具有通过表面的均匀位移或加速度。因此，存在对一种对可见光透明和/或提供通过表面的均匀位移和/或加速度的微点致动器的需求。

发明内容

描述了用于微点致动器的设备、系统、和方法的各种示例。

所公开的致动器阵列的一个示例具有多个微点致动器。在该示例中，多个微点致动器中的每个微点致动器包括：第一电极；第二电极；以及在第一电极和第二电极之间的中间层。在一些示例中，一个或多个微点致动器的横向尺寸小于10微米。在一些示例中，一个或多个微点致动器的横向尺寸大于5纳米。在一些示例中，一个或多个微点致动器的横向尺寸在5纳米和500纳米之间。在一些示例中，一个或多个微点致动器的横向尺寸在10纳米与380纳米之间。在一些示例中，一个或多个微点致动器的横向尺寸在14纳米和300纳米之间。

在示例中，一个或多个微点致动器对于可见光是部分透明的(例如，半透明的)。在示例中，一个或多个微点致动器对可见光是完全透明的。在一些示例中，一个或多个微点致动器对可见光是完全透明的。在一个示例中，一个或多个微点致动器可以使用软光刻来制造。在一些示例中，一个或多个微点致动器可以使用丝网印刷术来制造。在一些示例中，一个或多个微点致动器是电活性聚合物(EAP)致动器。在各种示例中，一个或多个微点致动器中的中间层具有聚合物膜。在一些示例中，一个或多个微点致动器是压电陶瓷致动器。在一些示例中，一个或多个微点致动器是粗纤维复合材料(macro-fiber composite,MFC)致动器。

在一些示例中，一个或多个微点致动器具有：具有第一电极和第三电极的顶层、具有第二电极和第四电极的底层、以及在顶层和底层之间的中间层。在该示例中，第一电极可以具有第一导电叉指电极图案(pattern)，并且第三电极可以具有第三导电叉指电极图案。第一电极和第三电极可以被设置在顶层内。在该示例中，第二电极可以具有与第一导电叉指电极图案成镜像的第二导电叉指电极图案，并且第四电极可具有与第三导电叉指电极图案成镜像的第四导电叉指电极图案。在该示例中，第二电极和第四电极可以被设置在底层内。在一些示例中，一个或多个微点致动器的中间层具有多个对齐的压电粗纤维。在示例中，多个对齐的压电纤维是多个矩形陶瓷棒。

在一个示例中，便携式计算设备具有透明且柔性的表面、接合(bond to)到该透明且柔性的表面的多个微点致动器、以及与多个微点致动器通信的处理器。处理器可以被配置为确定一个或多个微点致动器以进行致动，生成被配置为使得一个或多个微点致动器致动的信号，以及将该信号输出到一个或多个微点致动器。便携式计算设备可以是例如智能电话、平板手机、或平板电脑。一个或多个微点致动器可以是电活性聚合物(EAP)致动器。一个或多个微点致动器可以是压电陶瓷致动器。一个或多个微点致动器可以是粗纤维复合(MFC)致动器。在示例中，一个或多个微点致动器具有小于380纳米的横向尺寸。在示例中，一个或多个微点致动器具有至少10纳米的横向尺寸。在一些示例中，一个或多个微点致动器对可见光部分或完全透明。例如，一个或多个微点致动器对于便携式计算设备的用户可以是透明的。在示例中，透明且柔性的表面是显示器。在一些示例中，处理器还与透明且柔性的表面通信。例如，处理器也可以与透明且柔性的表面(例如，透明且柔性的显示器)通信，并且处理器可以被配置为使得信息显示在显示器上。

提到这些说明性示例不是为了限制或限定本公开的范围，而是提供示例以帮助理解它们。在具体实施方式部分对说明性示例进行了讨论，具体实施方式部分提供了进一步的描述。通过检查本说明书可以进一步理解各种示例提供的优点。