[發明專利]并入有雙級快門的顯示設備

有效

• 申請號: 201480012027.0
• 申請日: 2014-03-05
• 公開（公告）號: CN105008980A
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發明（設計）人: J·維拉瑞歐;T·J·布羅斯妮漢;M·B·安德森;E·巴克利;E·非克
• 申請（專利權）人: 皮克斯特隆尼斯有限公司
• 主分類號: G02B26/02
• 分類號: G02B26/02;G02B27/00
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 林斯凱

相關申請案

本專利申請案主張2013年3月13日申請且轉讓給本案受讓人并借此以引用方式明確并入本文的標題為“并入有雙級快門的顯示設備(DISPLAY?APPARATUS?INCORPORATING?DUAL-LEVEL?SHUTTERS)”的第13/800,418號美國實用新型申請案的優先權。

技術領域

本發明涉及機電系統(EMS)。具體來說，本發明涉及EMS快門設計。

背景技術

對顯示器的提高的對比度的需求持續增長。某些基于快門的EMS顯示裝置經歷由其所包含的光調制快門周圍的光泄漏引起的對比度降低。例如，某些基于快門的EMS顯示器包含在兩個相對的光阻擋層之間橫向移動的快門。光阻擋層包含光圈，快門選擇性地阻擋光圈以調制光。然而，典型的快門設計阻擋光行進穿過光阻擋層中的一者比阻擋光行進穿過另一者更有效。另一光阻擋層中的光圈的低效阻擋可導致降低的對比度。

此外，存在數個(如果有)可在全暗狀態與全亮狀態之間可靠地實現離散部分透射狀態的基于EMS的光調制器。因此，并入有基于EMS的光調制器的顯示器傾向于使用時分原理通過將光調制器驅動到亮狀態或暗狀態中而在一連串子幀中產生不同灰階值。即使此些子幀經加權，此類顯示器仍可能需要產生每圖像幀大量子幀以獲得所要的灰階粒度水平。

發明內容

本發明的系統、方法和裝置各自具有若干創新方面，其中所述若干創新方面中的單一者不單獨決定本文揭示的所要屬性。

本發明中描述的目標物的一個創新方面可實施于包含第一光阻擋層和快門的設備中。所述第一光阻擋層包含穿過其而形成的光圈。所述快門經配置以通過至少一個致動器沿第一軸相對于所述光阻擋層橫向移動。所述快門可包含具有沿第一運動軸的尺寸的第一光阻擋部分，所述尺寸小于所述光圈沿所述第一軸的尺寸。所述快門還包含具有沿所述第一軸的尺寸的第二光阻擋部分，所述尺寸大于或等于所述光圈沿所述第一軸的所述尺寸。在一些實施方案中，所述至少一個致動器經配置以將所述快門移動到第一狀態(其中所述第一光阻擋部分和所述第二光阻擋部分均未實質上阻擋光穿過光圈)中、第二狀態(其中所述第一光阻擋部分阻擋小部分光穿過所述光圈)中和第三狀態(其中所述第二部分阻擋實質上所有光穿過所述光圈)中。

在一些實施方案中，所述快門的所述第一光阻擋部分和所述第二光阻擋部分中的每一者包含通過側壁連接的近端光阻擋級和遠端光阻擋級。在一些此類實施方案中，所述至少一個致動器包含定位成鄰近于所述快門的電極，且所述近端光阻擋級定位于襯底上方約與所述電極的近端邊緣相同的高度處。在一些實施方案中，所述遠端光阻擋級定位于襯底上方約與所述電極的遠端邊緣相同的高度處。

在一些實施方案中，所述近端光阻擋級與所述第一光阻擋層隔開達約與所述遠端光阻擋級與定位成使所述快門與所述第一光阻擋層相對的第二光阻擋層隔開相同的距離。在一些其它實施方案中，所述近端光阻擋級與所述第一光阻擋層隔開達比所述遠端光阻擋級與定位成使所述快門與所述第一光阻擋層相對的第二光阻擋層隔開的距離小約3微米的距離。

在一些實施方案中，所述至少一個致動器包含第一致動器和第二致動器。在一些此類實施方案中，所述第一致動器經配置以在致動時將所述快門拉到所述第一狀態中。在一些實施方案中，所述第二致動器經配置以在致動時將所述快門拉到所述第三狀態中。在一些其它實施方案中，所述第一致動器和所述第二致動器經配置以使得當所述第一致動器和所述第二致動器均未致動時，所述快門處于所述第二狀態中。

在一些實施方案中，所述設備包含顯示器、處理器和存儲器裝置。所述顯示器可包含所述快門。所述處理器可經配置以與所述顯示器通信并處理圖像數據。所述存儲器裝置經配置以與所述處理器通信。在一些實施方案中，所述設備還包含經配置以將至少一個信號發送到所述顯示器的驅動器電路，且所述處理器進一步經配置經配置以將所述圖像數據的至少一部分發送到所述驅動器電路。在一些實施方案中，所述設備包含經配置以將所述圖像數據發送到所述處理器的圖像源模塊。所述圖像源模塊可包含接收器、收發器和發射器中的至少一者。在一些實施方案中，所述設備還可包含經配置以接收輸入數據并將所述輸入數據傳送到所述處理器的輸入裝置。