[发明专利]用于受抑全内反射显示器的正常发射像素体系结构

权利要求书

1.一种设备，包括：

条形波导，展现被注入光的全内反射；

像素，靠近该条形波导，该像素包括：

激活层，当该激活层在离顶表面第一选定距离内时，该激活层抑制被注入光的全内反射，从而允许一部分被注入光从该条形波导出射通过该“ON状态”像素；和

驱动电子线路层，靠近该激活层并在该条形波导对面被安排，其中该驱动电子线路层被配置成施加推动激活层离开条形波导的距离超过第一选定距离的电压，以驱动该像素变成“OFF状态”。

2.权利要求1的设备，其中该像素包括在激活层和驱动电子线路层之间的至少一个支座，用于限定像素的周边。

3.权利要求2的设备，其中当驱动电子线路层施加该电压时，该激活层与条形波导被分开达到该间隙大小的距离，且其中该间隙大小足够大，以禁止光从条形波导透射进激活层中。

4.权利要求2的设备，其中当驱动电子线路层不施加电压时，该像素周边内的一部分激活层与条形波导被分开小于该第一选定距离，该第一选定距离足够小，以抑制在条形波导的顶表面的全内反射，并允许被注入光从所述至少一个像素的周边内的区从该条形波导出射。

5.权利要求2的设备，还包括至少一个反射层，被形成在与所述至少一个支座成行的激活层之内或之上，这样所述至少一个反射层能够使在该支座邻域中从条形波导出射的光再循环回条形波导中。

6.权利要求2的设备，还包括与该支座成行地被形成的至少一个低或负折射率包层支座，这样所述至少一个低或负折射率包层支座能够阻止光从该支座邻域中的条形波导出射。

7.权利要求2的设备，还包括与该支座成行地被形成的至少一个低或负折射率包层层，这样所述至少一个低或负折射率包层层能够阻止光从该支座邻域中的条形波导出射。

8.权利要求1的设备，其中该激活层包含被形成在激活层的下表面中的多个光学微结构，这样当这些光学微结构是在离顶表面第一选定距离内时，这些光学微结构抑制在条形波导顶表面的全内反射。

9.权利要求1的设备，其中该驱动电子线路层包括：

第一导电层，被布置在激活层的上表面上；

第二导电层，被布置在该第一导电层上方并与第一导电层分开第二选定距离；和

电子单元，被配置成响应向该电子单元提供的信号，在第一和第二导电层之间产生该施加的电压。

10.一种受抑全内反射显示器，包括：

条形波导，展现被注入光的全内反射；

光源，能把光注入该条形波导中；

多个像素，靠近条形波导的顶表面被安排，每一像素包括：

激活层，当该激活层在离顶表面第一选定距离内时，该激活层抑制在顶表面的被注入光的全内反射，从而允许一部分被注入光通过所述至少一个像素从该条形波导出射；和

驱动电子线路层，靠近该激活层并在该条形波导对面被安排，其中该驱动电子线路层被配置成施加推动激活层离开条形波导的顶表面的电压；和

控制器，被配置成向驱动电子线路层提供信号，使像素的操作被协调，以便通过可控地抑制来自邻近该像素的条形波导的顶表面的一些部分的全内反射，产生选定的图像。

11.权利要求10的受抑全内反射显示器，其中每一像素包括被安排在激活层和驱动电子线路层之间的多个支座，用于限定像素的周边。

12.权利要求11的受抑全内反射显示器，其中当驱动电子线路层施加该电压时，这些支座使激活层与驱动电子线路层分开达到该间隙大小的距离，且其中该间隙大小足够大，以禁止光从条形波导透射进激活层中。

13.权利要求12的受抑全内反射显示器，其中的控制器能够向驱动电子线路层提供可变信号，而其中该驱动电子线路层能够响应该可变信号以施加可变电压，且其中当施加的电压的幅值增加时，每一像素中间隙的大小也增加。

14.权利要求12的受抑全内反射显示器，其中当驱动电子线路层不向像素施加电压时，每一像素周边内的一部分激活层与条形波导被分开小于该第一选定距离，该第一选定距离足够小，以抑制在条形波导的顶表面的全内反射，并允许被注入光从该像素周边内的区离开该条形波导出射。