[发明专利]用于电子显示器中的多状态快门组合件

说明书

相关申请案

本专利申请案要求2013年3月15日递交的标题为“用于电子显示器中的多状态快门组合件”的第13/841,051号美国实用申请案的优先权，并且将所述申请案转让给本受让人并且特此以引用的方式明确并入本文中。

技术领域

本发明涉及显示器的领域，并且具体而言涉及包含多状态光调制器的机电系统(EMS)显示器的制造和使用。

背景技术

基于机电系统(EMS)的光调制器可以二进制方式有效地调节光在光亮与暗色状态之间切换。举例来说，基于EMS的快门可以在透光与阻光状态之间快速切换。然而，存在可以可靠地获得完全暗色与完全光亮状态之间的离散部分透射状态的少数基于EMS的光调制器。

因此，并入基于EMS的光调制器的显示器倾向于使用时分的原理产生不同灰度值，方法是使光调制器进入到一系列子帧中的光亮或暗色状态。即使此类子帧是加权的，此类显示器仍然可能需要产生每图像帧的大量子帧以获得所需的灰度粒度的级别。

某些基于EMS的光调制器已经设计成具有相对的致动器。实际上，此类光调制器仅使用它们的两个致动条件作为可编址状态。两个致动器都未被致动的中间状态尚未被用作可编址状态，因为当没有一个致器被致时此类光调制器并不总是以可靠的、可预测的方式表现。

发明内容

本发明的系统、方法和装置各自具有若干创新方面，其中没有单个方面单独负责本文所揭示的合乎需要的属性。

本发明中所描述的标的物的一个创新方面可实施于一种包含可移动光阻挡组件的设备中。所述设备还可包含第一和第二致动器，所述致动器经配置以在三个状态之间移动光阻挡组件，包含完全光阻挡状态、基本上透射状态和部分透射状态。所述三个状态中的至少一个是中间状态，其中第一和第二致动器都处于未被致动状态。所述设备还可包含控制器，所述控制器经配置以控制第一和第二致动器以选择性地将光阻挡组件移动到三个状态中的每一个中。

在一些实施方案中，所述设备可包含第三致动器。当被致动时，第三致动器可经配置以将光阻挡组件维持在中间状态中。第三致动器可包含定位在处于中间状态中的光阻挡组件的位置旁边或下方的电极。在一些实施方案中，第三致动器可以由透明导体形成。在一些实施方案中，所述设备还包含第四致动器，当第四致动器连同第三致动器一起被致动时，其经配置以将光阻挡组件维持在中间状态中。

在一些实施方案中，当在基本上透射状态与完全光阻挡状态之间移动快门时，第一和第二致动器进一步经配置以在基本上在平行于光阻挡组件支撑在其上的衬底的平面内的光阻挡组件上赋予相对的线性力。第一致动器可包含耦合到光阻挡组件的第一拐角的第一顺应性横杆电极，并且第二致动器可包含耦合到光阻挡组件的第二拐角的第二顺应性横杆电极。第一拐角和第二拐角可以在光阻挡组件上彼此对角地相对。在一些实施方案中，所述设备还可包含第三致动器，当第三致动器被致动时，其经配置以将所述光阻挡组件维持在中间状态中。第三致动器可包含定位在处于中间状态中的光阻挡组件的位置旁边或下方的电极。所述设备还可包含第四致动器，当第四致动器连同第三致动器一起被致动时，其经配置以将光阻挡组件维持在中间状态中。

在一些实施方案中，第一和第二致动器可经配置以使光阻挡组件相对于第一光圈旋转。第一光圈可以布置在相对于显示器设备的轴的角度处，所述设备并入所述显示器设备中。

在一些实施方案中，第一光阻挡组件包含于第一像素中。所述设备可包含位于邻近于第一像素的第二像素中的第二光阻挡组件、第三致动器和第四致动器。第三和第四致动器可经配置以使第二光阻挡组件相对于第二光圈旋转。第二光圈可以布置在相对于显示器设备轴的角度处。第二光圈的角度可以是跨越邻接分离第一和第二像素的轴的第一光圈的角度的镜像。

在一些实施方案中，所述设备还可包含显示器和处理器，所述处理器经配置以与显示器通信。所述处理器还可经配置以处理图像数据。所述设备还可包含存储器装置，所述存储器装置经配置以与所述处理器通信。在一些实施方案中，所述设备可包含：驱动器电路，所述驱动器电路经配置以将至少一个信号发送到显示器；以及控制器，所述控制器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，所述设备可包含图像源模块，所述图像源模块经配置以将图像数据发送到处理器。所述图像源模块可包含一或多个接收器、收发器或发射器。在一些实施方案中，所述设备还可包含输入装置，所述输入装置经配置以接收输入数据且将所述输入数据传送到处理器。