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具有 钝化层的照明设备

阅读：706发布：2020-05-11

专利汇可以提供具有钝化层的照明设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本公开提供了用于通过使用光导（120）来散布光从而提供照明的系统、方法和装置。在一个方面，将钝化层（110）附着于照明设备的光导。该钝化层可以是光学透明的湿气屏障并且可具有允许其用作抗反射涂层的厚度和折射率。该钝化层可保护湿气敏感的底下特征，诸如可存在于光导中的金属化的光转向特征（140）。这些光转向特征可被配置成将光重定向到该光导外部。在一些实现中，该重定向的光可被应用于照明显示器。，下面是具有钝化层的照明设备专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种照明系统，包括：
光导；以及
共形的光学透射介电钝化层，其部署在所述光导的第一主表面上方，其中所述钝化层是湿气屏障。
2.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述钝化层的折射率小于所述光导的折射率。
3.如权利要求2所述的照明系统，其特征在于，进一步包括在所述钝化层上方的光学解耦层，其中所述光学解耦层的折射率小于所述钝化层的折射率。
4.如权利要求3所述的照明系统，其特征在于，所述钝化层形成干涉抗反射涂层。
5.如权利要求3所述的照明系统，其特征在于，所述钝化层的折射率约为RIPS，其中：
其中RILG是所述光导的折射率；以及
RIODL是所述光学解耦层的折射率。
6.如权利要求3所述的照明系统，其特征在于，所述钝化层具有约50nm或更大的厚度。
7.如权利要求6所述的照明系统，其特征在于，所述厚度为约75–125nm。
8.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述光导包括多个光转向特征，所述多个光转向特征被限定为所述光导的所述第一主表面上的凹槽的部分。
9.如权利要求8所述的照明系统，其特征在于，所述光转向特征包括直接部署在所述凹槽的表面上的一个或多个金属层。
10.如权利要求9所述的照明系统，其特征在于，所述一个或多个金属层包括通过光学透射间隔层与反射金属层分开的部分反射金属层。
11.如权利要求9所述的照明系统，其特征在于，所述钝化层是毯覆钝化层，其跨所述主表面且在光转向特征之间连续延伸。
12.如权利要求9所述的照明系统，其特征在于，所述钝化层是经图案化的钝化层，其具有基本上位于所述光转向特征处的经图案化部分。
13.如权利要求12所述的照明系统，其特征在于，所述钝化层覆盖所述一个或多个反射层的顶部，同时暴露所述一个或多个反射层的侧面。
14.如权利要求12所述的照明系统，其特征在于，所述光导是多层结构，其具有基板和上覆玻璃层，所述上覆玻璃层中形成所述光转向特征。
2
15.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述钝化层具有约为0.01g/m/天或更小的湿气透过系数。
16.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述钝化层由二氧化硅形成。
17.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，进一步包括在所述光导的与所述第一主表面相对的第二主表面上的第二钝化层。
18.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，进一步包括显示器，所述显示器的主表面面向所述光导的所述第一主表面。
19.如权利要求18所述的照明系统，其特征在于，所述显示器包括干涉测量调制器显示元件阵列。
20.如权利要求18所述的照明系统，其特征在于，进一步包括：
处理器，其被配置成与所述显示器通信，所述处理器被配置成处理图像数据；以及存储器设备，其配置成与所述处理器通信。
21.如权利要求20所述的装置，其特征在于，进一步包括：
驱动器电路，其配置成将至少一个信号发送给所述显示器。
22.如权利要求21所述的装置，其特征在于，进一步包括：
控制器，其配置成将所述图像数据的至少一部分发送给所述驱动器电路。
23.如权利要求20所述的装置，其特征在于，进一步包括：
图像源模块，其配置成将所述图像数据发送给所述处理器。
24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，所述图像源模块包括接收器、收发器和发射器中的至少一者。
25.如权利要求16所述的装置，其特征在于，进一步包括：
输入设备，其配置成接收输入数据并将所述输入数据传达给所述处理器。
26.一种用于制造照明设备的方法，包括：
提供光导；以及
提供共形的光学透射介电钝化层，其部署在所述光导的主表面上方，其中所述钝化层是湿气屏障。
27.如权利要求26所述的方法，其特征在于，提供所述共形的光学透射介电钝化层包括执行毯覆沉积以形成毯覆钝化层。
28.如权利要求26所述的方法，其特征在于，提供所述光导包括：
通过以下操作在所述光导中形成多个光转向特征：
在所述光导中限定多个凹槽；以及
在所述光转向特征上沉积反射金属层。
29.如权利要求28所述的方法，其特征在于，进一步包括图案化所述钝化层以移除所述钝化层在所述光转向特征之间延伸的部分。
30.如权利要求29所述的方法，其特征在于，所述光导是多层结构，其具有基板和上覆玻璃层，所述上覆玻璃层中形成所述光转向特征。
31.如权利要求28所述的方法，其特征在于，图案化所述钝化层包括同时图案化所述钝化层和所述金属层，其中所述金属层位于所述钝化层之下。
32.如权利要求26所述的方法，其特征在于，提供所述共形的光学透射介电钝化层包括在所述光导上沉积所述共形的光学透射介电钝化层达约50–125nm的总厚度。
33.如权利要求32所述的方法，其特征在于，进一步包括在所述钝化层上方形成光学解耦层，所述光学解耦层的折射率低于所述钝化层的折射率，所述钝化层的折射率小于所述光导的折射率。
34.一种照明系统，包括：
光导；以及
用于阻挡湿气渗透至所述光导的主表面的至少一些部分的装置。
35.如权利要求34所述的照明系统，其特征在于，所述光导包括在所述用于阻挡湿气渗透的装置底下的多个光转向特征，其中所述用于阻挡湿气渗透的装置是配置成阻挡湿气渗透至所述光转向特征的共形钝化层。
36.如权利要求35所述的照明系统，其特征在于，所述共形钝化层是经图案化的钝化层，其具有基本上位于所述光转向特征处的经图案化部分。
37.如权利要求36所述的照明系统，其特征在于，所述光导是多层结构，其具有基板和上覆玻璃层，所述上覆玻璃层中形成所述光转向特征。
2
38.如权利要求35所述的照明系统，其特征在于，所述钝化层具有约为1g/m/天或更小的湿气透过系数。
39.如权利要求38所述的照明系统，其特征在于，所述钝化层形成抗反射涂层。
40.如权利要求39所述的照明系统，其特征在于，所述钝化层具有约50–125nm的厚度。
41.如权利要求40所述的照明系统，其特征在于，所述抗反射涂层的折射率小于所述光导的折射率。
42.如权利要求41所述的照明系统，其特征在于，进一步包括在所述抗反射涂层上方且与所述抗反射涂层接触的光学解耦层，所述光学解耦层的折射率低于所述抗反射涂层的折射率。

说明书全文

具有钝化层的照明设备

技术领域

[0001] 本公开涉及具有光导以散布光的照明设备，包括用于显示器的照明装置，并且本公开涉及机电系统。

[0002] 相关技术描述

[0003] 机电系统（EMS）包括具有电气及机械元件、致动器、换能器、传感器、光学组件（例如，包括镜子）以及电子器件的设备。机电系统可以在各种尺度上制造，包括但不限于微米尺度和纳米尺度。例如，微机电系统（MEMS）器件可包括具有范围从大约一微米到数百微米或以上的大小的结构。纳米机电系统（NEMS）器件可包括具有小于一微米的大小（包括，例如小于几百纳米的大小）的结构。机电元件可使用沉积、蚀刻、光刻和/或蚀刻掉基板和/或所沉积材料层的部分或添加层以形成电气及机电器件的其它微机械加工工艺来制作。

[0004] 一种类型的机电系统器件被称为干涉测量（interferometric）调制器（IMOD）。如本文所使用的，术语干涉测量调制器或干涉测量光调制器是指使用光学干涉原理来选择性地吸收和/或反射光的器件。在一些实现中，干涉测量调制器可包括一对导电板，这对导电板中的一者或两者可以是完全或部分透明的和/或反射性的，且能够在施加恰适电信号时进行相对运动。在一实现中，一块板可包括沉积在基板上的静止层，而另一块板可包括与该静止层相隔一气隙的反射膜。一块板相对于另一块板的位置可改变入射在该干涉测量调制器上的光的光学干涉。干涉测量调制器器件具有范围广泛的应用，且预期将用于改善现有产品以及创造新产品，尤其是具有显示能力的那些产品。

[0005] 经反射的环境光被用于在一些显示设备中形成图像，诸如使用由干涉测量调制器形成的像素的那些图像。这些显示器的感知亮度取决于朝观察者反射的光的量。在低环境光状况下，来自人造光源的光被用于照明反射式像素，这些像素随后朝观察者反射光以生成图像。为了满足市场需求和设计准则，正不断开发新的照明设备以满足显示设备（包括反射式和透射式显示器）的需要。

[0006] 概述

[0007] 本公开的系统、方法和设备各自具有若干个创新性方面，其中并不由任何单个方面全权负责本文中所公开的期望属性。

[0008] 本公开中所描述的主题内容的一个创新性方面可实现在照明系统中。该照明系统包括：光导；以及共形的光学透射介电钝化层，其部署在该光导的第一主表面上方。该钝化2 2
层是湿气屏障。该钝化层可具有约1g/m/天或更小、或者约0.01g/m/天或更小、或者约
2
0.0001g/m/天或更小的湿气透过系数。该钝化层可用作抗反射涂层。光学解耦层可部署在该钝化层上方。该钝化层的折射率可大于该光学解耦层的折射率。如权利要求3所述的照明系统，其中该钝化层的折射率可由下式给出：

[0009]

[0010] 其中RIPS是钝化层的折射率；

[0011] RILG是光导的折射率；以及

[0012] RIODL是光学解耦层的折射率。

[0013] 在一些实现中，钝化层的厚度为约50–125nm、约50–110nm、约75–125nm、或者约275–325nm。

[0014] 本公开中所描述的主题内容的另一个创新性方面可实现在用于制造照明设备的方法中。该方法包括：提供光导。提供部署在该光导的主表面上方的共形的光学透射钝化层。该钝化层是湿气屏障。在一些实现中，该光导可以是多层结构并且可在这些层中的一层中形成光转向特征。例如，该光导可包括旋涂式玻璃层或光可限定聚合物层，其中可限定用于形成光转向特征的凹槽。在一些实现中，可在将光转向膜附着于支撑层之前在该光转向膜中分开地限定这些凹槽，其中该光转向膜和支撑层一起形成该光导。

[0015] 本公开中所描述的主题内容的又一个创新性方面可实现在照明系统中。该照明系统包括：光导；以及用于阻挡湿气渗透至该光导的主表面的至少一些部分的装置。在一些实现中，该用于阻挡湿气渗透的装置可形成抗反射涂层。

[0016] 本说明书中所描述的主题内容的一个或多个实现的详情在附图及以下描述中阐述。其它特征、方面和优点将从该描述、附图和权利要求书中变得明了。注意，以下附图的相对尺寸可能并非按比例绘制。

[0017] 附图简要说明

[0018] 图1示出描绘了干涉测量调制器（IMOD）显示设备的一系列像素中的两个毗邻像素的等轴视图的示例。

[0019] 图2示出解说纳入了3×3干涉测量调制器显示器的电子设备的系统框图的示例。

[0020] 图3示出解说图1的干涉测量调制器的可移动反射层位置相对于所施加电压的图示的示例。

[0021] 图4示出解说在施加各种共用电压和分段电压时干涉测量调制器各种状态的表的示例。

[0022] 图5A示出解说图2的3×3干涉测量调制器显示器中的一帧显示数据的图示的示例。

[0023] 图5B示出可用于写图5A中所解说的该帧显示数据的共用信号和分段信号的时序图的示例。

[0024] 图6A示出图1的干涉测量调制器显示器的局部横截面的示例。

[0025] 图6B–6E示出干涉测量调制器的不同实现的横截面的示例。

[0026] 图7示出解说干涉测量调制器的制造过程的流程图的示例。

[0027] 图8A–8E示出制作干涉测量调制器的方法中的各个阶段的横截面示意图解的示例。

[0028] 图9A示出照明系统的横截面的示例。

[0029] 图9B示出光转向特征的横截面的示例。

[0030] 图10示出设有部署在光导上方的钝化层的照明系统的横截面的示例。

[0031] 图11示出设有光学解耦层的照明系统的横截面的示例。

[0032] 图12示出了反射率相对于直接位于光导上的钝化层的厚度的标绘。

[0033] 图13示出了反射率相对于直接位于光转向特征上的钝化层的厚度的标绘。

[0034] 图14示出具有多个钝化层的照明系统的横截面的示例。

[0035] 图15A和15B示出具有上覆钝化层的光转向特征和光导的横截面的示例。

[0036] 图16A和16B示出带有具有上覆图案化的钝化层的光转向特征和光导的照明系统的横截面的示例。

[0037] 图17示出设有多层光导的照明系统的横截面的示例。

[0038] 图18A-18F示出了用于制造照明系统的工艺序列中的各个阶段处的照明系统的横截面的示例。

[0039] 图19示出解说用于照明系统的制造过程的流程图的示例。

[0040] 图20A和20B示出解说包括多个干涉测量调制器的显示设备的系统框图的示例。

[0041] 各个附图中相似的附图标记和命名指示相似要素。

[0042] 详细描述

[0043] 以下详细描述针对旨在用于描述创新性方面的某些实现。然而，本文的教示可用众多不同方式来应用。所描述的实现可在配置成显示图像的任何设备中实现，无论该图像是运动的（例如，视频）还是不动的（例如，静止图像），且无论其是文本的、图形的还是画面的。更具体而言，构想了这些实现可在各种各样的电子设备中实现或与各种各样的电子设备相关联，这些电子设备诸如但不限于：移动电话、具有因特网能力的多媒体蜂窝电话、移动电视接收机、无线设备、智能电话、蓝牙设备、个人数据助理（PDA）、无线电子邮件接收器、手持式或便携式计算机、上网本、笔记本、智能本、平板电脑、打印机、复印机、扫描仪、传真设备、GPS接收机/导航仪、相机、MP3播放器、摄录像机、游戏控制台、手表、钟表、计算器、电视监视器、平板显示器、电子阅读设备（例如，电子阅读器）、计算机监视器、汽车显示器（例如，里程表显示器等）、驾驶座舱控件和/或显示器、相机取景显示器（例如，车辆中的后视相机的显示器）、电子照片、电子告示牌或招牌、投影仪、建筑结构、微波炉、冰箱、立体音响系统、卡式录音机或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、无线电、便携式存储器芯片、停车计时器、洗衣机、烘干机、洗衣机/烘干机、封装（例如，机电系统（EMS）、MEMS和非MEMS）、美学结构（例如，关于一件珠宝的图像的显示）以及各种各样的机电系统设备。本文中的教示还可用在非显示器应用中，诸如但不限于：电子交换设备、射频滤波器、传感器、加速计、陀螺仪、运动感测设备、磁力计、用于消费者电子设备的惯性组件、消费者电子产品的部件、可变电抗器、液晶设备、电泳设备、驱动方案、制造工艺、电子测试装备。因此，这些教示无意被局限于只是在附图中描绘的实现，而是具有如本领域普通技术人员将容易明白的广泛应用性。

[0044] 在一些实现中，照明系统设有光导以散布光。该光导可具有主表面，该主表面具有变化的高度。例如，该主表面可具有凹槽，诸如用于形成光转向特征。这些凹槽可包含金属层（例如，反射金属层）或对环境气体或湿气敏感或与其反应的其它层。在一些实现中，在该光导和这些凹槽上方提供钝化层。该钝化层可以是基本上共形的。在一些实现中，该钝化层是光学透明的湿气屏障并且可具有允许其用作抗反射涂层的厚度和折射率。该钝化层可在该光导的主表面上方且跨凹槽之间的区域延伸。在一些其他实现中，该钝化层可被图案化。例如，该钝化层可仅盖在这些凹槽上，或者可以其它方式被图案化以暴露底下的材料，诸如导电材料。在其中至少一些凹槽形成光转向特征的一些实现中，这些光转向特征可被配置成将在该光导内传播的光重定向至该光导的外部。在一些实现中，该重定向的光可被应用于照明显示器。

[0045] 可实现本公开中所描述的主题内容的具体实现以达成以下潜在优点中的一项或多项。该钝化层可提供湿气或气体屏障以保护湿气敏感的底下特征，诸如可存在于光导中的含金属的光转向特征。因此，可减轻或避免对光转向特征的腐蚀或其它不期望改变。另外，在一些实现中，该钝化层可用作抗反射涂层。例如，通过共形地遵循光导的主表面上的凹槽的轮廓，该钝化层也可被形成为其厚度允许其用作该钝化层所覆盖的基本上整个区域（包括在凹槽中）上方的干涉抗反射涂层。减少反射可提高显示器的对比度。另外，组合钝化及抗反射功能可简化光导结构，这可具有各种优点，包括降低制造复杂度和成本，同时提高产量和/或吞吐量。

[0046] 可应用所描述的方法和实现的合适MEMS或机电系统（EMS）器件的一个示例是反射式显示设备。反射式显示设备可纳入干涉测量调制器（IMOD）以使用光学干涉原理来选择性地吸收和/或反射入射到其上的光。IMOD可包括吸收体、可相对于该吸收体移动的反射体、以及在该吸收体与该反射体之间限定的光学谐振腔。该反射体可被移至两个或更多个不同位置，这可以改变光学谐振腔的大小并由此影响该干涉测量调制器的反射。IMOD的反射谱可创建相当广的谱带，这些谱带可跨可见波长移位以产生不同颜色。谱带的位置可通过改变光学谐振腔的厚度（即，通过改变反射体的位置）来调整。

[0047] 图1示出描绘了干涉测量调制器（IMOD）显示设备的一系列像素中的两个毗邻像素的等轴视图的示例。该IMOD显示设备包括一个或多个干涉测量MEMS显示元件。在这些设备中，MEMS显示元件的像素可处于亮状态或暗状态。在亮（“松弛”、“打开”或“接通”）状态，显示元件将入射可见光的很大部分反射（例如，去往用户）。相反，在暗（“致动”、“关闭”或“关断”）状态，显示元件几乎不反射所入射的可见光。在一些实现中，可颠倒接通和关断状态的光反射性质。MEMS像素可配置成主导性地在特定波长上发生反射，从而除了黑白以外还允许彩色显示。

[0048] IMOD显示设备可包括IMOD的行/列阵列。每个IMOD可包括一对反射层，即，可移动反射层和固定的部分反射（partially reflective）层，这些反射层定位在彼此相距可变且可控的距离处以形成气隙（也称为光学间隙或腔）。可移动反射层可在至少两个位置之间移动。在第一位置（即，松弛位置），可移动反射层可定位在离该固定的部分反射层有相对较大距离处。在第二位置（即，致动位置），该可移动反射层可定位成更靠近该部分反射层。取决于可移动反射层的位置，从这两个层反射的入射光可相长地或相消地干涉，从而产生每个像素总体上的反射或非反射的状态。在一些实现中，IMOD在未致动时可处于反射状态，此时反射可见谱内的光，并且在致动时可处于暗状态，此时反射在可见范围之外的光（例如，红外光）。然而，在一些其它实现中，IMOD可在未致动时处于暗状态，而在致动时处于反射状态。在一些实现中，所施加电压的引入可驱动像素改变状态。在一些其它实现中，所施加电荷可驱动像素改变状态。

[0049] 图1中所描绘的像素阵列部分包括两个毗邻的干涉测量调制器12。在左侧（如图所示）的IMOD12中，可移动反射层14图解为处于离光学堆栈16有预定距离的松弛位置，光学堆栈16包括部分反射层。跨左侧的IMOD12施加的电压V0不足以引起对可移动反射层14的致动。在右侧的IMOD12中，可移动反射层14图解为处于靠近或毗邻光学堆栈16的致动位置。跨右侧的IMOD12施加的电压V偏置足以将可移动反射层14维持在致动位置。

[0050] 在图1中，像素12的反射性质用指示入射在像素12上的光的箭头13、以及从左侧的像素12反射的光的箭头15来一般化地解说。尽管未详细地解说，但本领域普通技术人员将理解，入射在像素12上的光13的绝大部分将透射穿过透明基板20去往光学堆栈16。入射在光学堆栈16上的光的一部分将透射穿过光学堆栈16的部分反射层，且一部分将被反射回去穿过透明基板20。光13透射穿过光学堆栈16的那部分将在可移动反射层14处
朝向透明基板20反射回去（且穿过透明基板20）。从光学堆栈16的部分反射层反射的光与从可移动反射层14反射的光之间的干涉（相长的或相消的）将决定从像素12反射的光15的波长。

[0051] 光学堆栈16可包括单层或若干层。该（些）层可包括电极层、部分反射且部分透射层以及透明介电层中的一者或多者。在一些实现中，光学堆栈16是导电的、部分透明且部分反射的，并且可以例如通过将上述层中的一者或多者沉积在透明基板20上来制造。电极层可由各种各样的材料形成，诸如各种金属，例如氧化铟锡（ITO）。部分反射层可由各种各样的部分反射的材料形成，诸如各种金属，例如铬（Cr）、半导体以及电介质。部分反射层可由一层或多层材料形成，且每一层可由单种材料或由材料组合形成。在一些实现中，光学堆栈16可包括单个半透明的金属或半导体厚层，其既用作光吸收体又用作导体，而（例如，IMOD的光学堆栈16或其它结构的）不同的、更导电的层或部分可用于在IMOD像素之间汇流信号。光学堆栈16还可包括覆盖一个或多个导电层或导电/吸收层的一个或多个绝缘或介电层。

[0052] 在一些实现中，光学堆栈16的（诸）层可被图案化为平行条带，并且可如下文进一步描述地形成显示设备中的行电极。如本领域技术人员将理解的，术语“图案化”在本文中用于指掩模以及蚀刻工艺。在一些实现中，可将高传导且高反射的材料（诸如，铝（Al））用于可移动反射层14，且这些条带可形成显示设备中的列电极。可移动反射层14可形成为一个或数个沉积金属层的一系列平行条带（与光学堆栈16的行电极正交），以形成沉积在柱子18以及各个柱子18之间所沉积的居间牺牲材料顶上的（诸）列。当该牺牲材料被蚀刻掉时，便可在可移动反射层14与光学堆栈16之间形成限定的间隙19或即光学腔。在一些实现中，各个柱子18之间的间距可近似为1–1000um，而间隙19可小于10,000埃

[0053] 在一些实现中，IMOD的每个像素（无论处于致动状态还是松弛状态）实质上是由该固定反射层和移动反射层形成的电容器。在无电压被施加时，可移动反射层14保持在机械松弛状态，如由图1中左侧的像素12所解说的，其中在可移动反射层14与光学堆栈16之间存在间隙19。然而，当将电位差（例如，电压）施加至所选行和列中的至少一者时，在对应像素处的该行电极和列电极的交叉处形成的电容器变为带电的，且静电力将这些电极拉向一起。若所施加电压超过阈值，则可移动反射层14可形变并且移动到靠近或靠倚光学堆栈16。光学堆栈16内的介电层（未示出）可防止短路并控制层14与层16之间的分隔距离，如图1中右侧的致动像素12所解说的。不管所施加电位差的极性如何，行为都是相同的。
虽然阵列中的一系列像素在一些实例中可被称为“行”或“列”，但本领域普通技术人员将容易理解，将一个方向称为“行”并将另一方向称为“列”是任意的。要重申的是，在一些取向中，行可被视为列，而列被视为行。此外，显示元件可均匀地排列成正交的行和列（“阵列”），或排列成非线性配置，例如关于彼此具有某些位置偏移（“马赛克”）。术语“阵列”和“马赛克”可以指任一种配置。因此，虽然将显示器称为包括“阵列”或“马赛克”，但在任何实例中，这些元件本身不一定要彼此正交地排列、或部署成均匀分布，而是可包括具有非对称形状以及不均匀分布的元件的布局。

[0054] 图2示出解说纳入了3×3干涉测量调制器显示器的电子设备的系统框图的示例。该电子设备包括处理器21，其可配置成执行一个或多个软件模块。除了执行操作系统，处理器21还可配置成执行一个或多个软件应用，包括web浏览器、电话应用、电子邮件程序、或任何其它软件应用。

[0055] 处理器21可配置成与阵列驱动器22通信。阵列驱动器22可包括例如向显示阵列或面板30提供信号的行驱动器电路24和列驱动器电路26。图1中所解说的IMOD显示
设备的横截面由图2中的线1-1示出。尽管图2为清晰起见解说了3×3的IMOD阵列，但
显示阵列30可包含很大数目的IMOD，并且可在行中具有与列中不同的数目的IMOD，反之亦然。

[0056] 图3示出解说图1的干涉测量调制器的可移动反射层位置相对于所施加电压的图示的示例。对于MEMS干涉测量调制器，行/列（即，共用/分段）写规程可利用这些器件的如图3中所解说的滞后性质。干涉测量调制器可使用例如约10伏的电位差以使可移动反射层或镜从松弛状态改变为致动状态。当电压从该值减小时，可移动反射层随电压降回至（在此示例中为）10伏以下而维持其状态，然而，可移动反射层并不完全松弛，直至电压降至2伏以下。因此，如图3中所示，存在一电压范围（大约为3至7伏），在此电压范围中有该器件要么稳定于松弛状态要么稳定于致动状态的所施加电压窗口。该窗口在本文中称为“滞后窗”或“稳定态窗”。对于具有图3的滞后特性的显示阵列30，行/列写规程可被设计成每次寻址一行或多行，以使得在对给定行寻址期间，被寻址行中要被致动的像素暴露于在此示例中约10伏的电压差，而要被松弛的像素暴露于接近0伏的电压差。在寻址之后，这些像素暴露于在此示例中约5伏的稳态或偏置电压差，以使得它们保持在先前的闸选状态中。在该示例中，在被寻址之后，每个像素都经受落在约3-7伏的“稳定态窗”内的电位差。
该滞后性质特征使得像素设计（诸如图1中所解说的像素设计）能够在相同的所施加电压条件下保持稳定在要么致动要么松弛的事先存在的状态中。由于每个IMOD像素（无论是处于致动状态还是松弛状态）实质上是由固定反射层和移动反射层形成的电容器，因此该稳定状态在落在该滞后窗内的平稳电压下可得以保持，而基本上不消耗或损失功率。此外，若所施加电压电位保持基本上固定，则实质上很少或没有电流流入IMOD像素中。

[0057] 在一些实现中，可根据对给定行中像素的状态所期望的改变（若有），通过沿该组列电极施加“分段”电压形式的数据信号来创建图像的帧。可轮流寻址该阵列的每一行，以使得每次写该帧的一行。为了将期望数据写到第一行中的像素，可在诸列电极上施加与该第一行中的像素的期望状态相对应的分段电压，并且可向第一行电极施加特定的“共用”电压或信号形式的第一行脉冲。该组分段电压随后可被改变为对应于对第二行中像素的状态所期望的改变（若有），且可向第二行电极施加第二共用电压。在一些实现中，第一行中的像素不受沿诸列电极施加的分段电压的改变的影响，而是保持于它们在第一共用电压行脉冲期间被设定的状态。可按顺序方式对整个行系列（或替换地对整个列系列）重复此过程以产生图像帧。通过以每秒某个期望数目的帧来不断地重复此过程，便可用新图像数据来刷新和/或更新这些帧。

[0058] 跨每个像素施加的分段信号和共用信号的组合（即，跨每个像素的电位差）决定每个像素结果所得的状态。图4示出解说在施加各种共用电压和分段电压时干涉测量调制器各种状态的表的示例。如本领域普通技术人员将容易理解的，可将“分段”电压施加于列电极或行电极，并且可将“共用”电压施加于列电极或行电极中的另一者。

[0059] 如图4中（以及图5B中所示的时序图中）所解说的，当沿共用线施加有释放电压VCREL时，沿该共用线的所有干涉测量调制器元件将被置于松弛状态，替换地称为释放状态或未致动状态，不管沿各分段线所施加的电压如何（即，高分段电压VSH和低分段电压VSL）。具体而言，当沿共用线施加释放电压VCREL时，在沿该像素的对应分段线施加高分段电压VSH和低分段电压VSL这两种情况下，跨该调制器的电位电压（替换地称为像素电压）皆落在松弛窗（参见图3，也称为释放窗）内。

[0060] 当在共用线上施加有保持电压时（诸如高保持电压VCHOLD_H或低保持电压VCHOLD_L），该干涉测量调制器的状态将保持恒定。例如，松弛的IMOD将保持在松弛位置，而致动的IMOD将保持在致动位置。保持电压可被选择成使得在沿对应的分段线施加高分段电压VSH和低分段电压VSL这两种情况下，像素电压皆将保持落在稳定态窗内。因此，分段电压摆幅（即，高分段电压VSH与低分段电压VSL之差）小于正稳定态窗或负稳定态窗任一者的宽度。

[0061] 当在共用线上施加有寻址或即致动电压（诸如高寻址电压VCADD_H或低寻址电压VCADD_L）时，通过沿各自相应的分段线施加分段电压，就可选择性地将数据写到沿该线的各调制器。分段电压可被选择成使得致动是取决于所施加的分段电压。当沿共用线施加有寻址电压时，施加一个分段电压将结果得到落在稳定态窗内的像素电压，从而使该像素保持未致动。相反，施加另一个分段电压将结果得到超出该稳定态窗的像素电压，从而导致该像素的致动。引起致动的特定分段电压可取决于使用了哪个寻址电压而变化。在一些实现中，当沿共用线施加有高寻址电压VCADD_H时，施加高分段电压VSH可使调制器保持在其当前位置，而施加低分段电压VSL可引起该调制器的致动。作为推论，当施加有低寻址电压VCADD_L时，分段电压的效果可以是相反的，其中高分段电压VSH引起该调制器的致动，而低分段电压VSL对该调制器的状态无影响（即，保持稳定）。

[0062] 在一些实现中，可使用产生相同极性的跨调制器电位差的保持电压、寻址电压和分段电压。在一些其它实现中，可使用使调制器的电位差的极性交变的信号。跨调制器极性的交变（即，写规程极性的交变）可减少或抑制在反复的单极性写操作之后可能发生的电荷累积。

[0063] 图5A示出解说图2的3×3干涉测量调制器显示器中的一帧显示数据的图示的示例。图5B示出可用于写图5A中所解说的该帧显示数据的共用信号和分段信号的时序图的示例。可将这些信号施加于例如图2的3×3阵列，这将最终结果导致图5B中所解说的线
时间60e的显示布局。图5A中的致动调制器处于暗状态，即，其中所反射光的大体部分在可见谱之外，从而给例如观看者造成暗观感。在写图5A中所解说的帧之前，这些像素可处于任何状态，但图5B的时序图中所解说的写规程假设了在第一线时间60a之前，每个调制器皆已被释放且驻留在未致动状态中。

[0064] 在第一线时间60a期间：在共用线1上施加有释放电压70；在共用线2上施加的电压始于高保持电压72且移向释放电压70；并且沿共用线3施加有低保持电压76。因此，沿共用线1的调制器（共用1,分段1）、（共用1,分段2）和（共用1,分段3）在第一线时间60a的历时里保持在松弛或即未致动状态，沿共用线2的调制器（2,1）、（2,2）和（2,3）将移至松弛状态，而沿共用线3的调制器（3,1）、（3,2）和（3,3）将保持在其先前状态中。参考图4，沿分段线1、2和3施加的分段电压将对诸干涉测量调制器的状态没有影响，这是因为在线时间60a期间，共用线1、2或3皆不暴露于引起致动的电压水平（即，VCREL–松弛和VCHOLD_L–稳定）。

[0065] 在第二线时间60b期间，共用线1上的电压移至高保持电压72，并且由于没有寻址或即致动电压施加在共用线1上，因此沿共用线1的所有调制器皆保持在松弛状态中，不管所施加的分段电压如何。沿共用线2的诸调制器由于释放电压70的施加而保持在松弛状态中，而当沿共用线3的电压移至释放电压70时，沿共用线3的调制器（3,1）、（3,2）和（3,3）将松弛。

[0066] 在第三线时间60c期间，通过在共用线1上施加高寻址电压74来寻址共用线1。由于在该寻址电压的施加期间沿分段线1和2施加了低分段电压64，因此跨调制器（1,1）和（1,2）的像素电压大于这些调制器的正稳定态窗的高端（即，电压差分超过了预定义阈值），并且调制器（1,1）和（1,2）被致动。相反，由于沿分段线3施加了高分段电压62，因此跨调制器（1,3）的像素电压小于调制器（1,1）和（1,2）的像素电压，并且保持在该调制器的正稳定态窗内；调制器（1,3）因此保持松弛。同样在线时间60c期间，沿共用线2的电压减小至低保持电压76，且沿共用线3的电压保持在释放电压70，从而使沿共用线2和3的调制器留在松弛位置。

[0067] 在第四线时间60d期间，共用线1上的电压返回至高保持电压72，从而使沿共用线1的调制器留在其各自相应的被寻址状态中。共用线2上的电压减小至低寻址电压78。由于沿分段线2施加了高分段电压62，因此跨调制器（2,2）的像素电压低于该调制器的负稳定态窗的下端，从而导致调制器（2,2）致动。相反，由于沿分段线1和3施加了低分段电压
64，因此调制器（2,1）和（2,3）保持在松弛位置。共用线3上的电压增大至高保持电压72，从而使沿共用线3的调制器留在松弛状态中。

[0068] 最终，在第五线时间60e期间，共用线1上的电压保持在高保持电压72，且共用线2上的电压保持在低保持电压76，从而使沿共用线1和2的调制器留在其各自相应的被寻址状态中。共用线3上的电压增大至高寻址电压74以寻址沿共用线3的调制器。由于在
分段线2和3上施加了低分段电压64，因此调制器（3,2）和（3,3）致动，而沿分段线1施加的高分段电压62使调制器（3,1）保持在松弛位置。因此，在第五线时间60e结束时，该
3×3像素阵列处于图5A中所示的状态，且只要沿这些共用线施加有保持电压就将保持在该状态中，而不管在沿其它共用线（未示出）的调制器正被寻址时可能发生的分段电压变化如何。

[0069] 在图5B的时序图中，给定的写规程（即，线时间60a-60e）可包括使用高保持和寻址电压或使用低保持和寻址电压。一旦针对给定的共用线已完成该写规程（且该共用电压被设为与致动电压具有相同极性的保持电压），该像素电压就保持在给定的稳定态窗内且不会穿越松弛窗，直至在该共用线上施加了释放电压。此外，由于每个调制器在被寻址之前作为该写规程的一部分被释放，因此可由调制器的致动时间而非释放时间来决定线时间。具体地，在调制器的释放时间大于致动时间的实现中，释放电压的施加可长于单个线时间，如图5B中所描绘的。在一些其它实现中，沿共用线或分段线施加的电压可变化以计及不同调制器（诸如不同颜色的调制器）的致动电压和释放电压的差异。

[0070] 根据上文阐述的原理来操作的干涉测量调制器的结构细节可以广泛地变化。例如，图6A-6E示出包括可移动反射层14及其支承结构的干涉测量调制器的不同实现的横截面的示例。图6A示出图1的干涉测量调制器显示器的局部横截面的示例，其中金属材料条带（即，可移动反射层14）沉积在从基板20正交延伸出的支承18上。在图6B中，每个IMOD的可移动反射层14为大致方形或矩形的形状，且在拐角处或拐角附近靠系带32附连至支承。在图6C中，可移动反射层14为大致方形或矩形的形状且悬挂于可形变层34，可形变层34可包括柔性金属。可形变层34可围绕可移动反射层14的周界直接或间接连接至基板20。这些连接在本文中称为支承柱。图6C中所示的实现具有源自可移动反射层14的光学功能与其机械功能（这由可形变层34实施）解耦的附加益处。这种解耦允许用于反射层
14的结构设计和材料与用于可形变层34的结构设计和材料被彼此独立地优化。

[0071] 图6D示出IMOD的另一示例，其中可移动反射层14包括反射子层14a。可移动反射层14支托在支承结构（诸如，支承柱18）上。支承柱18提供了可移动反射层14与下静止电极（即，所解说IMOD中的光学堆栈16的部分）的分离，从而使得（例如当可移动反射层14处在松弛位置时）在可移动反射层14与光学堆栈16之间形成间隙19。可移动反射层
14还可包括传导层14c和支承层14b，传导层14c可配置成用作电极。在此示例中，传导层
14c部署在支承层14b的在基板20远端的一侧上，而反射子层14a部署在支承层14b的在基板20近端的另一侧上。在一些实现中，反射子层14a可以是传导性的并且可部署在支承层
14b与光学堆栈16之间。支承层14b可包括一层或多层介电材料，例如氧氮化硅（SiON）或二氧化硅（SiO2）。在一些实现中，支承层14b可以是诸层的堆栈，诸如举例而言SiO2/SiON/SiO2三层堆栈。反射子层14a和传导层14c中的任一者或这两者可包括例如具有约0.5%
铜（Cu）的铝（Al）合金、或其它反射性金属材料。在介电支承层14b上方和下方采用传导层
14a、14c可平衡应力并提供增强的传导性。在一些实现中，反射子层14a和传导层14c可由不同材料形成以用于各种各样的设计目的，诸如达成可移动反射层14内的特定应力分布。

[0072] 如图6D中所解说的，一些实现还可包括黑色掩模结构23。黑色掩模结构23可形成于光学非活跃区域中（例如，在各像素之间或在柱子18下方）以吸收环境光或杂散光。黑色掩模结构23还可通过抑制光从显示器的非活跃部分反射或透射穿过显示器的非活跃部分以由此提高对比率来改善显示设备的光学性质。另外，黑色掩模结构23可以是传导性的并且配置成用作电汇流层。在一些实现中，行电极可连接至黑色掩模结构23以减小所连接的行电极的电阻。黑色掩模结构23可使用各种各样的方法来形成，包括沉积和图案化技术。黑色掩模结构23可包括一层或多层。例如，在一些实现中，黑色掩模结构23包括用作光学吸收体的钼铬（MoCr）层、一层、以及用作反射体和汇流层的铝合金，其厚度分别在约30–80 500–1000 和500–6000 的范围内。这一层或多层可使用各种各样的技术
来图案化，包括光刻和干法蚀刻，包括例如用于MoCr及SiO2层的四氟化碳（CF4）和/或氧气（O2），以及用于铝合金层的氯（Cl2）和/或三氯化硼（BCl3）。在一些实现中，黑色掩模23可以是标准具（etalon）或干涉测量堆栈结构。在此类干涉测量堆栈黑色掩模结构23中，传导性的吸收体可用于在每行或每列的光学堆栈16中的下静止电极之间传送或汇流信号。在一些实现中，分隔层35可用于将吸收体层16a与黑色掩模23中的传导层大体上电隔离。

[0073] 图6E示出IMOD的另一示例，其中可移动反射层14是自支承的。不同于图6D，图6E的实现不包括支承柱18。作为代替，可移动反射层14在多个位置接触底下的光学堆栈16，且可移动反射层14的曲度提供足够的支承以使得在跨该干涉测量调制器的电压不足以引起致动时，可移动反射层14返回至图6E的未致动位置。出于清晰起见，可包含多个（若干）不同层的光学堆栈16在此处被示为包括光学吸收体16a和电介质16b。在一些实现中，光学吸收体16a既可用作固定电极又可用作部分反射层。

[0074] 在诸实现中，诸如图6A–6E中所示的那些实现中，IMOD用作直视设备，其中是从透明基板20的前侧（即，与布置调制器的一侧相对的那侧）来观看图像。在这些实现中，可对该设备的背部（即，该显示设备的在可移动反射层14后面的任何部分，包括例如图6C中所解说的可形变层34）进行配置和操作而不冲突或不利地影响该显示设备的图像质量，因为反射层14在光学上屏蔽了该设备的那些部分。例如，在一些实现中，在可移动反射层14后面可包括总线结构（未图解），这提供了将调制器的光学性质与该调制器的机电性质（诸如，电压寻址和由此类寻址所导致的移动）分离的能力。另外，图6A–6E的实现可简化处理（诸如，图案化）。

[0075] 图7示出解说用于干涉测量调制器的制造过程80的流程图的示例，并且图8A–8E示出此类制造过程80的相应阶段的横截面示意图解的示例。在一些实现中，可实现制造过程80加上图7中未示出的其它框以制造例如图1和6中所解说的一般类型的干涉测量调制器。参考图1、6和7，过程80在框82处开始以在基板20上方形成光学堆栈16。图8A
解说了在基板20上方形成的此类光学堆栈16。基板20可以是透明基板（诸如，玻璃或塑料），其可以是柔性的或是相对坚硬且不易弯曲的，并且可能已经历了在先制备工艺（例如，清洗）以便于高效地形成光学堆栈16。如上文所讨论的，光学堆栈16可以是导电的、部分透明且部分反射的，并且可以是例如通过将具有期望性质的一层或多层沉积在透明基板20上来制造的。在图8A中，光学堆栈16包括具有子层16a和16b的多层结构，但在一些其它实现中可包括更多或更少的子层。在一些实现中，子层16a、16b中的一者可配置成具有光学吸收和传导性质两者，诸如组合式导体/吸收体子层16a。另外，子层16a、16b中的一者或多者可被图案化成平行条带，并且可形成显示设备中的行电极。此类图案化可通过掩模和蚀刻工艺或本领域已知的另一合适工艺来执行。在一些实现中，子层16a、16b中的一者可以是绝缘层或介电层，诸如沉积在一个或多个金属层（例如，一个或多个反射和/或传导层）上方的子层16b。另外，光学堆栈16可被图案化成形成显示器的诸行的个体且平行的条带。

[0076] 过程80在框84处继续以在光学堆栈16上方形成牺牲层25。牺牲层25稍后被移除（例如，在框90处）以形成腔19，且因此在图1中所解说的结果所得的干涉测量调制器
12中未示出牺牲层25。图8B解说包括形成在光学堆栈16上方的牺牲层25的经部分制造
的器件。在光学堆栈16上方形成牺牲层25可包括以所选厚度来沉积二氟化氙（XeF2）可蚀刻材料（诸如，钼（Mo）或非晶硅（a-Si）），该厚度被选择成在后续移除之后提供具有期望设计大小的间隙或腔19（也参见图1和8E）。沉积牺牲材料可使用诸如物理汽相沉积（PVD，例如溅镀）、等离子体增强型化学汽相沉积（PECVD）、热化学汽相沉积（热CVD）、或旋涂等沉积技术来实施。

[0077] 过程80在框86处继续以形成支承结构（例如，图1、6和8C中所解说的柱子18）。形成柱子18可包括：图案化牺牲层25以形成支承结构孔，然后使用沉积方法（诸如PVD、PECVD、热CVD或旋涂）将材料（例如，聚合物或无机材料，例如氧化硅）沉积至该孔中以形成柱子18。在一些实现中，在牺牲层中形成的支承结构孔可延伸穿过牺牲层25和光学堆栈
16两者到达底下的基板20，从而柱子18的下端接触基板20，如图6A中所解说的。替换地，如图8C中所描绘的，在牺牲层25中形成的孔可延伸穿过牺牲层25，但不穿过光学堆栈16。
例如，图8E解说了支承柱18的下端与光学堆栈16的上表面接触。可通过在牺牲层25上
方沉积支承结构材料层并将该支承结构材料的位于远离牺牲层25中的孔的部分图案化来形成柱子18或其它支承结构。这些支承结构可位于这些孔内（如图8C中所解说的），但是也可至少部分地延伸在牺牲层25的一部分上方。如上所述，对牺牲层25和/或支承柱18的图案化可通过图案化和蚀刻工艺来执行，但也可通过替换的蚀刻方法来执行。

[0078] 过程80在框88处继续以形成可移动反射层或膜，诸如图1、6和8D中所解说的可移动反射层14。可移动反射层14可通过采用一个或多个沉积步骤（例如，反射层（例如，铝、铝合金）沉积）连同一个或多个图案化、掩模和/或蚀刻步骤来形成。可移动反射层14可以是导电的，且被称为导电层。在一些实现中，可移动反射层14可包括如图8D中所示的多个子层14a、14b、14c。在一些实现中，这些子层中的一者或多者（诸如子层14a、14c）可包括为其光学性质所选择的高反射子层，且另一子层14b可包括为其机械性质所选择的机械子层。由于牺牲层25仍存在于在框88处形成的经部分制造的干涉测量调制器中，因此可移动反射层14在此阶段通常是不可移动的。包含牺牲层25的经部分制造的IMOD在本文也可称为“未脱模”IMOD。如上文结合图1所描述的，可移动反射层14可被图案化成形成显示器的诸列的个体且平行的条带。

[0079] 过程80在框90处继续以形成腔，例如图1、6和8E中所解说的腔19。腔19可通过将（在框84处沉积的）牺牲材料25暴露于蚀刻剂来形成。例如，可蚀刻的牺牲材料（诸如Mo或非晶Si）可通过干法化学蚀刻来移除，例如通过将牺牲层25暴露于气态或蒸气蚀刻剂（诸如，由固态XeF2得到的蒸气）长达能有效地移除期望量的材料（通常是相对于围绕腔19的结构选择性地移除）的一段时间来移除。还可使用其他蚀刻方法，例如湿法蚀刻和/或等离子蚀刻。由于在框90期间移除了牺牲层25，因此可移动反射层14在此阶段之后通常是可移动的。在移除牺牲材料25之后，结果所得的已完全或部分制造的IMOD在本文中可被称为“已脱模”IMOD。

[0080] 由于反射式显示器（诸如具有干涉测量调制器像素的那些反射式显示器）使用反射光来形成图像，因此可能期望在某些环境下增强环境光以提高显示器的亮度。此增强可由照明系统提供，其中来自光源的光被定向至反射式显示器，该反射式显示器然后将该光朝观察者反射回去。

[0081] 图9A示出照明系统的横截面的示例。光导120接收来自光源130的光。光导120中的多个光转向特征121被配置成将来自光源130的光（例如，光线150）重定向成反向朝着底下的反射式显示器160。反射式显示器160中的反射式像素将该经重定向的光向前反射成朝向观察者170。在一些实现中，这些反射式像素可以是IMOD12（图1）。

[0082] 继续参考图9A，光导120可以是平坦的光学透射面板，其部署成面向且平行于显示器160的主表面以使得入射光穿过光导120到达显示器160，且从显示器160反射的光也反向穿过光导120到达观察者170。

[0083] 光源130可包括任意合适的光源，例如，白炽灯泡、边缘条、发光二极管（“LED”）、荧光灯、LED灯条、LED阵列和/或另一光源。在某些实现中，来自光源130的光注入到光导120中以使得一部分光在跨光导120的至少一部分以相对于光导120的与显示器160对准
的表面成低掠射角的方向上传播，以使得该光在光导120内通过全内反射（“TIR”）被反射。
在一些实现中，光源130包含灯条。从发光设备（例如，LED）进入该灯条的光可沿该等条的一些或全部长度传播并在该灯条的一部分或全部长度上离开该灯条的表面或边缘。离开该灯条的光可进入光导120的边缘，并随后在光导120内传播。

[0084] 光导120中的光转向特征121以足够使得至少一些光穿出光导120到达反射式显示器160的角度引导光朝向显示器160中的显示元件。光转向特征121可包括一层或多层，其被配置成提高转向特征121面向远离观察者170的反射率和/或用作从观察者侧的黑色掩模。这些层可统称为涂层140。

[0085] 图9B示出其中涂层140包括多个层的光转向特征的横截面的示例。在某些实现中，转向特征121的涂层140可配置成干涉测量堆栈，其具有：反射层122，其重定向在光导120内传播的光；间隔层123；以及覆盖在间隔层123上的部分反射层124。间隔层123部署在反射层122与部分反射层124之间并通过其厚度来限定一光学谐振腔。

[0086] 该干涉测量堆栈可被配置成给予涂层140暗外观，如观察者170所看到的。例如，光可从反射层122和部分反射层124中的每一者反射，其中间隔123的厚度被选择成使得反射光相消地干涉，从而涂层140呈现黑色或暗色，如观察者170从上方所看到的（图9A）。

[0087] 反射层122可例如包括金属层，例如，铝（Al）、镍（Ni）、银（Ag）、钼（Mo）、金（Au）、以及铬（Cr）。反射层122的厚度可以在约100 与约700 之间。在一种实现中，反射层122是大约300 厚。间隔层123可包括各种光学透射材料，例如，空气、氮氧化硅（SiOxN）、二氧化硅（SiO2）、氧化铝（Al2O3）、二氧化钛（TiO2）、氟化镁（MgF2）、氧化铬（III）（Cr3O2）、氮化硅（Si3N4）、透明导电氧化物（TCO）、氧化铟锡（ITO）、以及氧化锌（ZnO）。在一些实现中，间隔层123的厚度在约500 与约1500 之间。在一种实现中，间隔层123是大约800
厚。部分反射层124可包括各种材料，例如，钼（Mo）、钛（Ti）、钨（W）、铬（Cr）等，以及合金（例如，MoCr）。在一些实现中，部分反射层124的厚度可以在约20与约300 之间。在一种实现中，部分反射层124是大约80 厚。

[0088] 继续参考图9B，由于光主要从光转向特征121的侧面126和127重定向至显示器160，因此在一些实现中，在这些侧面之间的区域中，涂层140可设有光可穿过的开口125。
开口125可便于环境光传播至显示器160和/或反射光传播至观察者170。

[0089] 已发现，在一些实现中，金属层（诸如反射涂层140和部分反射层124）可腐蚀或以其它方式进行不期望的反应。在不受理论限制的情况下，相信这些不期望的反应是由于从环境扩散至反射涂层140和/或层124并与其反应的湿气或气体（例如，氧化剂）而发生的。这些反应可改变反射涂层140的材料性质（例如，使这些涂层和层的反射率降级）并由此使涂层140和/或层124的期望功能性降级。

[0090] 图10示出设有部署在光导120上方的钝化层110的照明系统的横截面的示例。光源130被配置成将光注入光导120中。在一些实现中，钝化层110直接部署在光导120的部分（诸如，该光导在各光转向特征121之间延伸的诸部分）上。钝化层110也可直接部署在光转向特征121的涂层140上。如图所示，光转向特征121可形成为光导120中的凹槽，并且钝化层110可基本上共形地在光导120的顶部主表面上方延伸。在一些实现中，共形钝化层110在光转向特征121底部处的厚度与共形钝化层110在光转向特征121侧壁处的
厚度之比可以是约5:1、约3:1、约2:1、约1.5:1、或约1:1。这些水平的厚度均匀性可提供用于形成抗反射涂层同时提供钝化的优点，如本文中所讨论的。

[0091] 继续参考图10，钝化层110可以是湿气屏障。在一些实现中，钝化层110具有约2 2 2
1g/m/天或更小、约0.01g/m/天或更小、或者约0.0001g/m/天或更小的湿气透过系数。
钝化层110可具有合适的厚度以提供抵御湿气和/或环境气体的屏障性质。已发现约50nm或更大、或者约75nm或更大的厚度提供了用于环境隔离以及增加光学功能性（例如，抗反射性质）的优点。

[0092] 在一些实现中，当暴露于具有85%相对湿度的85°C环境时，钝化层110防止反射涂层140的腐蚀达至少约200小时、或至少约500小时、或至少约1000小时的历时。在一些实现中，防腐蚀处于使设备操作不受损害的水平，以使得该设备满足其操作规范。例如，当涂层140中的部分反射层124腐蚀时，涂层140的黑色掩模性质下降并且可能发生从涂层140的环境反射增加（例如，由于从层122反射）。在一些实现中，在以下程度上防止层
124的腐蚀：在具有85%相对湿度的85°C环境中，从涂层140的所察觉反射增加在500小
时之后为约20%或更小、约10%或更小、或者约5%或更小。在一些实现中，对于在10um宽的光转向特征中包括50nm的Al反射层122、72nm的二氧化硅间隔层123、以及5nm的MoCr部分反射层124（图9B）的反射涂层140达成这些益处。

[0093] 钝化层110可由光学透射材料形成，包括可有利于电隔离钝化层110底下的电学结构的光学透射介电材料。用于钝化层110的合适材料的示例包括二氧化硅（SiO2）、氮氧化硅（SiON）、MgF2、CaF2、Al2O3或其混合物。在一些实现中，钝化层110由旋涂式玻璃形成。

[0094] 参考图11，可提供一个或多个光学解耦层以便于光在光导120内传播。图11示出设有光学解耦层的照明系统的横截面的示例。例如，光学解耦层180a可设在钝化层110上方。在一些实现中，光学解耦层180a的折射率低于钝化层110和光导120的折射率。该较低折射率促使从钝化层110与光学解耦层180a之间的界面的全内反射，由此便于光通过全内反射而跨光导120传播。在一些实现中，光学解耦层180a可提供额外功能性。例如，层180a可由提供对钝化层110和光导120的机械保护的材料形成。用于光学解耦层180a的
合适材料的示例包括MgF2、CaF2、UV可固化环氧树脂、聚合涂层、有机硅氧烷涂层、硅树脂黏合剂、以及在可见光谱中具有小于约1.48、或小于约1.45、或小于约1.42的折射率的其它类似材料。

[0095] 继续参考图11，在一些实现中，可在光导120底下提供另一光学解耦层180b。此另一光学解耦层180b也可具有低于光导120的折射率，由此促成层180b与光导120的界面处的全内反射。层180b可由与层180a相同或不同的材料形成。在一些其它实现中，层
180b可省略并且间隙（例如，空气间隙）提供低折射率介质以促成光导120的下部主表面处的全内反射。

[0096] 继续参考图11，在一些实现中，钝化层110被配置成提供抗反射性质。例如，钝化层110的折射率和厚度可被选择成允许层110用作干涉抗反射涂层。在一些实现中，钝化层110的折射率在光学解耦层180a的折射率与光导120（或紧邻钝化层110的光导120层，
其中光导120包括多个层）的折射率之间。例如，钝化层110的折射率可使用下式来推导：

[0097]

[0098] 其中RIPS是钝化层的折射率；

[0099] RILG是光导的折射率；以及

[0100] RIODL是光学解耦层的折射率。

[0101] 因此，在一些实现中，钝化层110的折射率可以是约RIPS。在一些实现中，钝化层110的折射率在RIPS的10%内、或在RIPS的5%内。

[0102] 在一个示例中，具有1.42的折射率的硅树脂的光学解耦层180a可直接部署在钝化层110上方，钝化层110由具有1.47的折射率的二氧化硅形成，钝化层110部署在光导120上，光导120包括直接在钝化层110底下的SiON层，该SiON层具有1.52的折射率。在一些实现中，硅树脂可以是硅树脂黏合剂涂层。光学解耦层180a可直接接触钝化层110，钝化层110可直接接触光导120。在一些实现中，钝化层110的折射率在光学解耦层180a、光导120或光学解耦层180a及光导120两者的0.1内。在一些实现中，光学解耦层180a的
折射率为约0.05或更大、或者约0.1或更大、小于钝化层110和/或光导120的折射率。

[0103] 在一些实现中，钝化层110的厚度可以是约50nm或更大、约75nm或更大、或者约75–125nm。在一些其它实现中，钝化层110的厚度可以是约250–330nm。已发现此类厚度提供用于向钝化层110提供在光谱中的抗反射性质的益处，如本文中所讨论的。通过在光导120上方共形地形成钝化层110，可将钝化层110形成为基本均匀的厚度，由此跨光导
120一致地提供期望光谱内的抗反射性质。在其中钝化层110的厚度在光转向特征121的底部与侧壁之间变化的一些实现中，上述厚度可以是光转向特征121的底部处的厚度。在一些实现中，钝化层110在光转向特征121的底部处的厚度可以是约100nm或约290nm，并且钝化层110在光转向特征121的侧壁处的厚度在底部处的厚度的约40nm或约25nm内。

[0104] 该照明系统可包括底下的显示器160，光导120的抗反射性质可为其提供益处。如本文中所讨论的，来自光源130的光可注入光导120中、由光转向特征121重定向成朝向显示器160、并由显示器160向前反射成朝向观察者170，由此形成由观察者170察觉的图像。由光学解耦层180a、钝化层110和光导120提供的抗反射性质可减少由观察者170看到的反射，由此改善显示器160的所察觉对比度。

[0105] 参考图12，示出了反射率相对于直接位于光导上的二氧化硅钝化层的厚度的标绘。二氧化硅钝化层（折射率1.47）部署在上覆光学透射层（例如，硅树脂层，折射率=1.42）与底下的光导中的底下光学透射层（例如，SiON层、折射率1.52）之间。使得钝化层的折射率处于此类中间值，钝化层可给出优越的抗反射性质。例如，相比于根本不具有钝化层，在约75–125nm的厚度，观察到反射率降低至1/14。此外，针对光以从0°（相对于法线）至30°（相对于法线）的入射角照射钝化层，观察到此降低。另外，在相似厚度（例如，约75–125nm），对于此角度范围，反射率降低是相似的，从而指示具有单个厚度的单个钝化层对于宽范围的入射角可达成相似的反射率减小。在较高厚度也观察到有益的反射率减小。
例如，在约275–325nm的厚度，观察到反射率降低至1/7，以及在约470–500nm的厚度，观察到反射率降低至1/3以下。

[0106] 图13示出了反射率相对于直接位于光转向特征上的二氧化硅钝化层的厚度的标绘。该光转向特征包括涂层140（图9B），涂层140包括反射层（例如，Al）的50nm反射层、光学透射间隔层（例如，二氧化硅）的72nm间隔层、以及薄金属（例如，MoCr）的5nm部分反射层。该钝化层上覆盖有硅树脂层（折射率=1.42）。该钝化层由二氧化硅形成。如图13中所看到的，这些层达成良好的抗反射性质。相比于根本不具有钝化层，在约165–185nm的厚度，观察到反射率减半。针对光以从0°（相对于法线）至30°（相对于法线）的入射角照射钝化层，观察到反射率降低。在相似厚度（例如，约50–100nm）观察到相似的降低，使得具有单个厚度的单个钝化层对于宽范围的入射角可达成相似的反射率减小。此外，这些厚度与为直接在光导上的钝化层（参见图12）提供显著反射率减小的厚度重叠。例如，对于分布在光导上和光转向特征上的钝化层，约50–110nm或约75–100nm的厚度可提供高度抗反射率。

[0107] 继续参考图13，较大厚度也提供反射率减小。例如，在约260–300nm的厚度，观察到反射率降低大约50%，以及在约450nm的厚度，观察到反射率降低大约40%。

[0108] 无论是作为抗反射结构的部分还是实现成不具有抗反射功能性，应领会，钝化层110可以各种配置来安排。图14示出具有多个钝化层的照明系统的横截面的示例。钝化层
110部署在光导120上方，并且另一钝化层112部署在光导120下方。在一些实现中，钝化层112的厚度和折射率允许层112充当抗反射涂层，如本文针对钝化层110所讨论的。在一些实现中，钝化层112的厚度可以是约75nm或更大、约50–125nm、约75–125nm、或者约
250–330nm。另外，钝化层112的折射率可小于光导120的直接上覆层129的折射率。较低折射率的光学解耦层（诸如层180b，图11）可设在钝化层112下方。在一些其它实现中，空气间隙充当光学解耦层。

[0109] 参考图15A和15B，钝化层110可以是直接部署在光转向特征121的涂层140上方且连续延伸于在各光转向特征121之间延伸的光导120部分上的毯覆层。图15A和15B示出具有上覆钝化层110的光转向特征121和光导120的横截面的示例。光转向特征121的
涂层140可由多个层122、123和124形成，如本文中所讨论的。钝化层110基本上跨整个光导120延伸。参考图15B，除光转向特征121以外，各种其它特征可存在于光导120的表面上。例如，导电特征190可设在光导120上方。例如，导电特征190可包括互连或电极。
例如，特征190可形成触摸屏显示器的部分。

[0110] 在一些其它实现中，钝化层110可在沉积之后被图案化。图16A和16B示出带有具有上覆图案化的钝化层110的光转向特征121和光导120的照明系统的横截面的示例。在一些实现中，钝化层110被图案化以使得其各部分基本上位于光转向特征121处，而各光转向特征121之间的区域中的钝化层110部分被移除。

[0111] 在一些实现中，形成涂层140的每一层和钝化层110可毯覆沉积在光导120上方。这些层然后可使用单个掩模来同时图案化，这允许涂层140和钝化层110同时通过蚀刻来限定。经图案化的钝化层110盖在光转向特征121和涂层140上。如图16A和16B中所解
说的，经图案化的钝化层110和涂层140的侧壁可以是基本共面的，以使得涂层140的侧面暴露或不受经图案化的钝化层110保护。另外，导电特征190可存在于光导120上方。特征190也可与经图案化的钝化层110同时被图案化，以使得钝化层110和特征190的侧壁
可以是共面的并且特征190的侧面暴露或者不受经图案化的钝化层110保护。

[0112] 本领域普通技术人员将认识到，涂层140的所暴露侧面可使这些侧面容易与来自周围环境的湿气和气体相互作用。然而，这些层可具有在数十纳米的数量级上的厚度，而光转向特征121的宽度在微米数量级上。因此，不认为涂层140的侧面处的腐蚀或反应的发展速率足以在包含涂层140的照明系统的预期寿命内破坏光转向特征121的功能性。

[0113] 图案化钝化层110可便于在由钝化层110的经移除部分留下的开口中形成辅助结构。在一些实现中，钝化层110被图案化以便于与底下的电特征电接触。图16B示出具有经图案化的钝化层110的照明系统的横截面的示例。光导120可上覆有导电特征，诸如允许该照明系统用作触摸屏的互连或电极（未示出）。图案化至钝化层110中的开口可用于在这些互连或电极与上覆导电特征之间形成触点。

[0114] 尽管为便于讨论和解说而在本文中称为单个实体，但是将领会，光导120可由一层或多层材料形成。图17示出具有多层光导的照明系统的横截面的示例。光导120可由光转向膜128和底下的支撑层129形成。转向膜128和支撑层129两者可由允许光沿其长度传播的基本上光学透射的材料形成。例如，转向膜128和支撑层129可各自包括以下材料中的一者或多者：丙烯酸树脂、丙烯酸酯共聚物、UV可固化树脂、聚碳酸酯、环烯烃聚合物、聚合物、有机材料、无机材料、硅酸盐、矾土、蓝宝石、玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯（“PET”）、聚对苯二甲酸乙二醇（“PET-G”）、氮氧化硅、和/或其它光学透明材料。出于机械及化学稳定性，形成转向膜128的材料可对稍后处理步骤中所使用的材料及温度具有低湿气吸收、热及化学抵抗力，以及有限的或基本没有除气性。在一些实现中，转向膜128由可作为液体沉积的材料形成，以使得该材料可以液相沉积于支撑层129上。在一些实现中，形成转向膜
128的材料可以是玻璃，例如旋涂式玻璃。在一些实现中，形成转向膜128的材料可以是光可限定的，例如，由光可限定的旋涂式玻璃和/或光可限定的聚合物形成。如本文中所使用的，旋涂式材料是可通过旋涂式沉积来沉积的材料，其中该材料沉积于旋转的底层支撑件（诸如支撑层129）上。然而，该旋涂式材料无需通过旋涂式沉积来沉积例如，在一些实现中，该旋涂式材料可沉积于静止的支撑层129上。在任一种情形中，在一些实现中，该旋涂式材料可作为液体沉积于支撑层129上。该液体可以是溶液，其中例如在固化过程中移除溶剂以形成固相转向膜128。

[0115] 在一些实现中，转向膜128和支撑层129由相同材料形成，以及在其它实现中，转向膜和支撑层129由不同材料形成。在一些实现中，转向膜128可由旋涂式玻璃或光可限定的聚合物形成，而支撑层129可由玻璃形成。在一些实现中，转向膜128和支撑层129的折射率可匹配成彼此接近或相等，以使得光可相继传播穿过这些层而在这些层之间的界面处基本上不被反射或折射。在一些实现中，转向膜128和支撑层129的折射率在彼此的约0.05、约0.03、或约0.02内。在一种实现中，支撑层129和转向膜128各自具有约1.52的折射率。根据一些其它实现，支撑层129和/或转向膜128的折射率可在约1.45至约2.05的范围内。在一些实现中，支撑层129和转向膜128可由黏合剂（例如，压敏黏合剂）保持在一起，该黏合剂的折射率可类似于或等于支撑层129和转向膜128中的一者或两者的折射率。另外，在一些实现中，可使用折射率匹配的黏合剂，诸如压敏黏合剂（“PSA”），将显示器
160层叠至光导120。

[0116] 支撑层129和转向膜128中的一者或两者可包括一或多个光转向特征121。在一些实现中，光转向特征121部署在光转向膜128的顶部表面上。形成这些特征121的凹槽可通过各种工艺（包括蚀刻和浮雕）来形成。光转向膜128的厚度可足以在该膜内形成光转向特征121的整个体积。在一些实现中，光转向膜128具有约1.0–5μm、约1.0–4μm、或约1.5–3μm的厚度。

[0117] 另外，光转向特征121的壁上的涂层140可通过沉积（例如，毯覆沉积）期望材料的一个或多个膜以及随后蚀刻所沉积膜以从光转向特征121外部的位置移除这些材料来形成。可在将转向膜129附着于支撑层129之前执行这些凹槽的形成和/或涂层140的形成。在一些实现中，此举可便于制造该照明系统，因为在将转向膜128附着于支撑层129及照明系统的其余部分之前可发现这些凹槽或涂层140中的缺陷。因此，在发现光转向特征
121中的缺陷时，可仅需替换有缺陷的转向膜129，而非丢弃整个光导120和/或附着于转向膜129的其它部分。

[0118] 在一些其它实现中，光导可被蚀刻以在将转向膜129与支撑层128组合之后限定光转向特征。现在参考图18A-18F，示出了用于制造照明系统的工艺序列中的各个阶段处的照明系统的横截面的示例。参考图18A，提供部署在支撑层129上的光转向膜128。在一些实现中，光转向膜128由玻璃（诸如，旋涂式玻璃）形成。形成光转向膜128的材料可以是光可限定的，包括光可限定的玻璃（诸如，光可限定的旋涂式玻璃）。在一些其它实现中，该光可限定材料是非玻璃材料，并且可以是例如光可限定的聚合物。

[0119] 图18B示出在图案化光转向膜128以形成凹槽131之后的该膜。凹槽131可通过光刻形成，其中通过光罩使光转向膜128暴露于光并且随后使该光转向膜暴露于显影蚀刻剂（其可以是湿法蚀刻剂）以移除光转向膜128的选定部分，从而形成凹槽131。在一些实现中，可通过修改暴露及显影形成光转向膜128的光可限定材料的过程来控制凹槽131的大小及形状。

[0120] 图18C示出在于光转向膜128上毯覆沉积一层或多层材料之后的图18B的光转向膜128及凹槽131。如图所示，层122、123和124可顺序地沉积以形成干涉测量堆栈，该干涉测量堆栈用作在支撑层129及光转向膜128内传播的光的反射器，并且还充当对观察者的黑色掩模，如本文中所描述的。

[0121] 图18D示出在蚀刻层122、123和/或124以基本移除这些层在凹槽131外部的部分（图18C）之后的层122、123和/或124，由此将涂层140限定为光转向特征121的部分。
如图18E中所示，在凹槽131的中间部分中且不在凹槽131的侧壁上的层122、123和/或
124部分也可被蚀刻以准许光行进穿过这些中间部分。

[0122] 如图18F中所示，钝化层110可沉积于层128上且沉积到光转向特征121中。在一些实现中，钝化层110是共形的。在一些其它实现中，钝化层110填充光转向特征121并且通过在光导120的凹槽及主表面上方提供平坦表面来用作平坦化层（未示出）。在一些实现中，该平坦化层可由旋涂式玻璃材料形成，并且可具有低折射率以用作光学解耦层。在一些实现中，钝化层110用作湿气屏障，如本文中所讨论的。

[0123] 将领会，在一些实现中使用玻璃或光可限定材料可提供优于使用化学气相沉积材料的益处。使用光可限定材料（包括光可限定玻璃材料）或非光可限定玻璃材料允许通过相对快速的体沉积（例如，通过旋涂式涂敷工艺）而非较慢的化学气相沉积来形成光转向膜。另外，在一些实现中，光转向膜可比一些化学气相沉积材料更迅速地被蚀刻。例如，可使用显影蚀刻（其可以是湿法蚀刻）来蚀刻这些光可限定材料。此外，由于光转向膜本身是光可限定的，因此不需要单独的掩模形成和图案转移步骤来限定光转向膜中的凹槽。因此，可提高制造吞吐量，由此降低制造成本。另外，这些材料的成本可低于化学气相沉积材料的成本，由此进一步降低制造成本。

[0124] 将领会，本文描述的照明系统可用各种方式来制造。图19示出解说用于照明系统的制造过程的流程图的示例。提供光导（200）。提供（210）部署在该光导的主表面上方的光学透射钝化层。该钝化层是湿气屏障，如本文中所描述的。该光导可对应于光导120（例如，参见图9A–11和14–19F），如本文中所描述的。该钝化层可对应于钝化层110（例如，参见图10–11、14–17和18F），如本文中所描述的。

[0125] 提供光导200可涵盖提供光导作为面板。该光导可设有多个光转向特征，诸如特征121（图9A–11、14–17、以及18D–18F）。这些特征可通过蚀刻该面板以限定用于这些特征的凹槽、以及随后可任选地在这些凹槽的壁上沉积和图案化涂层140（图9A–11、14–17、以及18D–18E）来形成。在一些实现中，在图案化涂层140之前沉积钝化层110。然后，可将钝化层110与涂层140同时图案化。

[0126] 在一些其它实现中，光转向特征121可形成于光转向膜128中，光转向膜128随后被附着于底下的支撑层。因此，可在附着于支撑层之前执行用于这些光转向特征的凹槽的形成。在一些实现中，可在附着于支撑层之前应用涂层140和/或钝化层110。在其它实现中，可在附着于支撑层之后应用涂层140和/或钝化层110。

[0127] 提供钝化层110可包括在该光导上沉积钝化层110。该沉积可通过本领域已知的各种方法来完成，包括化学气相沉积。在一些实现中，光导120的顶部表面涂敷有钝化层110。在一些其它实现中，光导120的顶部表面和底部表面两者皆涂敷有钝化层。涂敷光导
120的顶部表面和底部表面两者可包括在每一个表面上单独地沉积钝化层110，或者可包括用钝化层110同时涂敷其它表面。例如，光导120可经历湿法涂敷工艺，其中光导120的两个表面同时暴露于涂敷试剂以在光导120的每一侧上形成钝化层110。在一些实现中，涂敷或沉积工艺的程度被测定以使得最终钝化层110具有约50nm或更大的厚度以用作湿气屏障和抗反射涂层两者。

[0128] 图20A和20B示出解说包括多个干涉测量调制器的显示设备40的系统框图的示例。显示设备40可以是例如蜂窝或移动电话。然而，显示设备40的相同组件或其稍有变动的变体也解说诸如电视、电子阅读器和便携式媒体播放器等各种类型的显示设备。

[0129] 显示设备40包括外壳41、显示器30、天线43、扬声器45、输入设备48、以及话筒46。外壳41可由各种各样的制造工艺（包括注模和真空成形）中的任何制造工艺来形成。
另外，外壳41可由各种各样的材料中的任何材料制成，包括但不限于：塑料、金属、玻璃、橡胶、和陶瓷、或其组合。外壳41可包括可拆卸部分（未示出），其可与具有不同颜色、或包含不同徽标、图片或符号的其它可拆卸部分互换。

[0130] 显示器30可以是各种各样的显示器中的任何显示器，包括双稳态显示器或模拟显示器，如本文中所描述的。显示器30也可配置成包括平板显示器（诸如，等离子体、EL、OLED、STN LCD或TFT LCD）、或非平板显示器（诸如，CRT或其它电子管设备）。另外，显示器30可包括干涉测量调制器显示器，如本文中所描述的。

[0131] 在图20B中示意性地解说显示设备40的组件。显示设备40包括外壳41，并且可包括被至少部分地包封于其中的附加组件。例如，显示设备40包括网络接口27，该网络接口27包括耦合至收发器47的天线43。收发器47连接至处理器21，该处理器21连接至调理硬件52。调理硬件52可配置成调理信号（例如，对信号滤波）。调理硬件52连接至扬声器45和话筒46。处理器21还连接至输入设备48和驱动器控制器29。驱动器控制器29
耦合至帧缓冲器28并且耦合至阵列驱动器22，该阵列驱动器22进而耦合至显示阵列30。
电源50可如该特定显示设备40设计所要求地向所有组件供电。

[0132] 网络接口27包括天线43和收发器47，从而显示设备40可在网络上与一个或多个设备通信。网络接口27也可具有一些处理能力以减轻例如对处理器21的数据处理要求。天线43可发射和接收信号。在一些实现中，天线43根据IEEE16.11标准（包括IEEE16.11(a)、(b)或(g)）或IEEE802.11标准（包括IEEE802.11a、b、g或n）来发射和接收RF信号。在一些其它实现中，天线43根据蓝牙标准来发射和接收RF信号。在蜂窝电话的情形中，天线43设计成接收码分多址（CDMA）、频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、全球移动通信系统（GSM）、GSM/通用分组无线电服务（GPRS）、增强型数据GSM环境（EDGE）、地面集群无线电（TETRA）、宽带CDMA（W-CDMA）、演进数据优化（EV-DO）、1xEV-DO、EV-DO修订版A、EV-DO修订版B、高速分组接入（HSPA）、高速下行链路分组接入（HSDPA）、高速上行链路分组接入（HSUPA）、演进高速分组接入（HSPA+）、长期演进（LTE）、AMPS、或用于在无线网络（诸如，利用3G或4G技术的系统）内通信的其它已知信号。收发器47可预处理从天线43接收的信号，以使得这些信号可由处理器21接收并进一步操纵。收发器47也可处理从处理器21接收的信号，以使得可从显示设备40经由天线43发射这些信号。

[0133] 在一些实现中，收发器47可由接收器代替。另外，网络接口27可由图像源代替，该图像源可存储或生成要发送给处理器21的图像数据。处理器21可控制显示设备40的整体操作。处理器21接收数据（诸如来自网络接口27或图像源的经压缩图像数据），并将该数据处理成原始图像数据或处理成容易被处理成原始图像数据的格式。处理器21可将经处理数据发送给驱动器控制器29或发送给帧缓冲器28以进行存储。原始数据通常是指标识图像内每个位置处的图像特性的信息。例如，此类图像特性可包括色彩、饱和度和灰度级。

[0134] 处理器21可包括微控制器、CPU、或用于控制显示设备40的操作的逻辑单元。调理硬件52可包括用于将信号传送至扬声器45以及用于从话筒46接收信号的放大器和滤波器。调理硬件52可以是显示设备40内的分立组件，或者可被纳入在处理器21或其它组件内。

[0135] 驱动器控制器29可直接从处理器21或者可从帧缓冲器28取由处理器21生成的原始图像数据，并且可适当地重新格式化该原始图像数据以用于向阵列驱动器22高速传输。在一些实现中，驱动器控制器29可将原始图像数据重新格式化成具有类光栅格式的数据流，以使得其具有适合跨显示阵列30进行扫描的时间次序。然后，驱动器控制器29将经格式化的信息发送至阵列驱动器22。虽然驱动器控制器29（诸如，LCD控制器）往往作为自立的集成电路（IC）来与系统处理器21相关联，但此类控制器可用许多方式来实现。例如，控制器可作为硬件嵌入在处理器21中、作为软件嵌入在处理器21中、或以硬件形式完全与阵列驱动器22集成在一起。

[0136] 阵列驱动器22可从驱动器控制器29接收经格式化的信息并且可将视频数据重新格式化成一组并行波形，这些波形被每秒许多次地施加至来自显示器的x-y像素矩阵的数百条且有时是数千条（或更多）引线。

[0137] 在一些实现中，驱动器控制器29、阵列驱动器22、以及显示阵列30适用于本文中所描述的任何类型的显示器。例如，驱动器控制器29可以是常规显示器控制器或双稳态显示器控制器（例如，IMOD控制器）。另外，阵列驱动器22可以是常规驱动器或双稳态显示器驱动器（例如，IMOD显示器驱动器）。此外，显示阵列30可以是常规显示阵列或双稳态显示阵列（例如，包括IMOD阵列的显示器）。在一些实现中，驱动器控制器29可与阵列驱动器22集成在一起。此类实现在诸如蜂窝电话、手表和其它小面积显示器等高度集成系统中是常见的。

[0138] 在一些实现中，输入设备48可配置成允许例如用户控制显示设备40的操作。输入设备48可包括按键板（诸如，QWERTY 键盘或电话按键板）、按钮、开关、摇杆、触敏屏幕、或压敏或热敏膜。话筒46可配置成作为显示设备40的输入设备。在一些实现中，可使用通过话筒46的语音命令来控制显示设备40的操作。

[0139] 电源50可包括本领域公知的各种各样的能量储存设备。例如，电源50可以是可再充电电池，诸如镍镉电池或锂离子电池。电源50也可以是可再生能源、电容器或太阳能电池，包括塑料太阳能电池或太阳能电池涂料。电源50也可配置成从墙上插座接收功率。

[0140] 在一些实现中，控制可编程性驻留在驱动器控制器29中，驱动器控制器29可位于电子显示系统中的若干个地方。在一些其它实现中，控制可编程性驻留在阵列驱动器22中。上述优化可以用任何数目的硬件和/或软件组件并在各种配置中实现。

[0141] 结合本文中所公开的实现来描述的各种解说性逻辑、逻辑块、模块、电路和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。硬件与软件的这种可互换性已以其功能性的形式作了一般化描述，并在上文描述的各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤中作了解说。此类功能性是以硬件还是软件来实现取决于具体应用和加诸于整体系统的设计约束。

[0142] 用于实现结合本文中所公开的方面描述的各种解说性逻辑、逻辑块、模块和电路的硬件和数据处理装置可用通用单芯片或多芯片处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文中描述的功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，或者是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或更多个微处理器、或任何其他此类配置。在一些实现中，特定步骤和方法可由专门针对给定功能的电路系统来执行。

[0143] 在一个或多个方面，所描述的功能可以用硬件、数字电子电路系统、计算机软件、固件（包括本说明书中所公开的结构及其结构等效物）或其任何组合来实现。本说明书中所描述的主题内容的实现也可实现为一个或多个计算机程序，即，编码在计算机存储介质上以供数据处理装置执行或用于控制数据处理装置的操作的计算机程序指令的一个或多个模块。

[0144] 对本公开中描述的实现的各种改动对于本领域技术人员可能是明显的，并且本文中所定义的普适原理可应用于其他实现而不会脱离本公开的精神或范围。由此，权利要求并非旨在被限定于本文中示出的实现，而是应被授予与本公开、本文中所公开的原理和新颖性特征一致的最广义的范围。本文中专门使用词语“示例性”来表示“用作示例、实例或解说”。本文中描述为“示例性”的任何实现不必然被解释为优于或胜过其他实现。另外，本领域普通技术人员将容易领会，术语“上”和“下/低”有时是为了便于描述附图而使用的，且指示与取向正确的页面上的附图取向相对应的相对位置，且可能并不反映如所实现的IMOD的正当取向。

[0145] 本说明书中在分开实现的上下文中描述的某些特征也可组合地实现在单个实现中。相反，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可分开地或以任何合适的子组合实现在多个实现中。此外，虽然诸特征在上文可能被描述为以某些组合的方式起作用且甚至最初是如此要求保护的，但来自所要求保护的组合的一个或多个特征在一些情形中可从该组合被切除，且所要求保护的组合可以针对子组合、或子组合的变体。

[0146] 类似地，虽然在附图中以特定次序描绘了诸操作，但这不应当被理解为要求此类操作以所示的特定次序或按顺序次序来执行、或要执行所有所解说的操作才能达成期望的结果。此外，附图可能以流程图的形式示意性地描绘一个或多个示例过程。然而，未描绘的其它操作可被纳入示意性地解说的示例过程中。例如，可在任何所解说操作之前、之后、同时或之间执行一个或多个附加操作。在某些环境中，多任务处理和并行处理可能是有利的。此外，上文所描述的实现中的各种系统组件的分开不应被理解为在所有实现中都要求此类分开，并且应当理解，所描述的程序组件和系统一般可以一起整合在单个软件产品中或封装成多个软件产品。另外，其它实现也落在所附权利要求书的范围内。在一些情形中，权利要求中叙述的动作可按不同次序来执行并且仍达成期望的结果。

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