專利名稱::具有擴散在顯示元件的襯底中的過濾材料的顯示元件的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明的領域涉及微機電系統(microelectromechanicalsystem,MEMS)。
背景技術:
:微機電系統(MEMS)包含微機械元件、激活器和電子元件??墒褂贸练e、蝕刻和/或其它蝕刻去除襯底和/或已沉積材料層的部分或者添加層以形成電裝置和機電裝置的微加工工藝來產生微機械元件。一種類型的MEMS裝置稱為干涉儀調制器(interferometricmodulator)。如本文所使用,術語干涉儀調制器或干涉儀光調制器指的是一種使用光學干涉原理選擇性地吸收且/或反射光的裝置。在某些實施例中,干涉儀調制器可包括一對導電板,其中之一或兩者可能整體或部分透明且/或具有反射性,且能夠在施加適當電信號時進行相對運動。在特定實施例中,一個板可包括沉積在襯底上的固定層,且另一個板可包括由氣隙與固定層分離的金屬薄膜。如本文更詳細描述,一個板相對于另一個板的位置可改變入射在干涉儀調制器上的光的光學干涉。這些裝置具有廣范圍的應用,且在此項技術中,利用且/或修改這些類型裝置的特性使得其特征可被發(fā)掘用于改進現有產品和創(chuàng)建尚未開發(fā)的新產品,將是有益的。
發(fā)明內容在一個實施例中,一種形成顯示裝置的方法包括將材料擴散到襯底中,所述材料具有與所述襯底不同的光學特性;和在襯底上方形成至少一個光調制元件。所述光調制元件包括形成光學腔的部分反射表面和實質上反射表面,所述反射表面中的至少一者可相對于另一者移動以調制所述光學腔。在另一實施例中,一種顯示裝置包括至少一個光調制元件,其包括第一和第二反射表面,所述第二表面可相對于所述第一表面移動;和襯底,所述光調制元件設置在所述襯底上方,其中所述襯底包括透射彩色光的濾色器(colorfilter)。在另一實施例中,一種顯示裝置包括用于調制光的構件和用于支撐所述光調制構件的構件,以及用于過濾設置在所述支撐構件中的光的構件。所述用于調制光的構件包括用于反射光的第一和第二構件,所述第二反射構件可相對于所述第一反射構件移動。在另一實施例中,一種形成顯示裝置的方法包括形成一包括經配置以限制顯示裝置的視場(field-of-view)的復數個元件的襯底;和在襯底上方形成至少一個光調制元件。所述光調制元件包括形成光學腔的部分反射表面和實質上反射表面,所述反射表面中的至少一者可相對于另一者移動以調制所述光學腔。在另一實施例中,一種顯示裝置包括至少一復數個光調制元件,其每一者包括第一和第二反射表面,所述第二表面可相對于所述第一表面移動;和襯底,所述至少一復數個光調制元件設置在所述襯底上方,其中所述襯底包括經配置以限制顯示裝置的視場的復數個元件。在另一實施例中,一種顯示裝置包括用于調制光的構件,和用于支撐所述光調制構件的構件,以及用于限制支撐構件中的視場的構件。所述用于調制光的構件包括用于反射光的第一和第二構件,所述第二反射構件可相對于所述第一反射構件移動。在另一實施例中,一種形成顯示裝置的方法包括將襯底材料與過濾材料組合以便形成混合物;加熱混合物使得襯底材料實質上熔融且過濾材料擴散在熔融的襯底材料內;冷卻混合物以便形成襯底;和在襯底上方形成至少一個光調制元件,所述光調制元件包括形成光學腔的部分反射表面和實質上反射表面,所述反射表面中的至少一者可相對于另一者移動以調制所述光學腔。在另一實施例中,一種形成顯示裝置的方法包括形成復數個光調制元件,其每一者包括第一和第二反射表面,所述第二表面可相對于所述第一表面移動;形成襯底,所述襯底中包含第一和第二吸收區(qū)域,所述第一和第二吸收區(qū)域具有不同的光學透射特性;和將所述復數個光調制元件設置在所述襯底上方。在另一實施例中,一種顯示裝置包括復數個光調制元件,其每一者包括第一和第二反射表面,所述第二表面可相對于所述第一表面移動;和襯底,所述復數個光調制元件設置在所述襯底上方,其中所述襯底中包含第一和第二吸收區(qū)域,所述第一和第二吸收區(qū)域具有不同的光學透射特性。在另一實施例中,一種顯示裝置包括復數個用于調制光的構件,和包含第一和第二用于吸收的構件的用于支撐所述復數個光調制構件的構件,所述第一和第二吸收構件具有不同的光學透射特性,其中光調制構件設置在所述支撐構件上方。用于調制光的構件包括用于反射光的第一和第二構件,所述第二反射構件可相對于所述第一反射構件移動。圖1是描繪干涉儀調制器顯示器的一個實施例的一部分的等角視圖,其中第一干涉儀調制器的可移動反射層處于松弛位置,且第二干涉儀調制器的可移動反射層處于激活位置。圖2是說明并入有3×3干涉儀調制器顯示器的電子裝置的一個實施例的系統方框圖。圖3是圖1的干涉儀調制器的一個示范性實施例的可移動鏡位置對所施加電壓的圖。圖4是可用于驅動干涉儀調制器顯示器的一組行和列電壓的說明。圖5A說明圖2的3×3干涉儀調制器顯示器中的顯示數據的一個示范性幀。圖5B說明可用于對圖5A的幀進行寫入的行和列信號的一個示范性時序圖。圖6A和6B是說明包括復數個干涉儀調制器的視覺顯示裝置的實施例的系統方框圖。圖7A是圖1的裝置的橫截面。圖7B是干涉儀調制器的替代實施例的橫截面。圖7C是干涉儀調制器的另一替代實施例的橫截面。圖7D是干涉儀調制器的又一替代實施例的橫截面。圖7E是干涉儀調制器的額外替代實施例的橫截面。圖8是在襯底的選定部分中具有暗著色的干涉儀調制器的橫截面。圖9是在襯底中具有彩色著色的干涉儀調制器的橫截面。圖10是在襯底中具有選擇性彩色著色的干涉儀調制器的橫截面,其中多種著色顏色選擇性地并入在襯底中。圖11A是在襯底中具有彩色著色的另一干涉儀調制器的橫截面。圖11B是說明包含綠色調制元件和并入有品紅過濾材料的襯底的一個實施例的光譜響應的圖形圖。圖12A說明具有并入在襯底中的視場過濾器的干涉儀調制器。圖12B-12C說明在襯底中制造視場過濾器的示范性方法。圖13是在襯底中具有光致發(fā)光材料的干涉儀調制器的橫截面。具體實施例方式以下詳細描述針對本發(fā)明的某些特定實施例。本發(fā)明的各種實施例(例如)涉及將光學過濾器功能性并入到顯示元件的襯底中。例如,過濾器功能性可由例如顏料材料、熒光材料和不透明材料的任何過濾材料提供。過濾材料可在形成襯底時并入在襯底中,或可通過一如下進行的工藝而選擇性地擴散在襯底中,所述工藝是掩蔽襯底,將襯底暴露于過濾材料,并加熱襯底以便將過濾材料擴散在襯底中。然而,本發(fā)明可以許多不同方式實施。在本描述內容中參看了附圖,附圖中所有相同部分用相同標號表示。如從以下描述中將了解,所述實施例可實施在經配置以顯示不論運動(例如,視頻)還是固定(例如,靜止圖像)的且不論文字還是圖畫的圖像的任何裝置中。更明確地說,預期所述實施例可實施在多種電子裝置中或與多種電子裝置關聯,所述多種電子裝置例如(但不限于)移動電話、無線裝置、個人數據助理(PDA)、手提式或便攜式計算機、GPS接收器/導航器、相機、MP3播放器、攝像機、游戲控制臺、手表、時鐘、計算器、電視監(jiān)視器、平板顯示器、計算機監(jiān)視器、汽車顯示器(例如,里程表顯示器等)、座艙控制器和/或顯示器、相機視圖的顯示器(例如,車輛中后視相機的顯示器)、電子相片、電子廣告牌或指示牌、投影儀、建筑結構、包裝和美學結構(例如,針對一件珠寶的圖像的顯示器)。具有與本文中描述的裝置類似的結構的MEMS裝置也可用于例如電子切換裝置的非顯示器應用中。圖1中說明包括干涉儀MEMS顯示元件的一個干涉儀調制器顯示器的實施例。在這些裝置中,像素處于明亮狀態(tài)或黑暗狀態(tài)。在明亮(“接通”或“開啟”)狀態(tài)下,顯示元件將入射可見光的大部分反射到用戶。當在黑暗(“斷開”或“關閉”)狀態(tài)下時,顯示元件將極少的入射可見光反射到用戶。依據實施例而定,可顛倒“接通”和“斷開”狀態(tài)的光反射性質。MEMS像素可經配置而主要在選定的顏色處反射,從而允許除了黑白顯示以外的彩色顯示。圖1是描述視覺顯示器的一系列像素中的兩個相鄰像素的等角視圖,其中每一像素包括MEMS干涉儀調制器。在一些實施例中,干涉儀調制器顯示器包括這些干涉儀調制器的一行/列陣列。每一干涉儀調制器包含一對反射層,其定位成彼此相距可變且可控制的距離以形成具有至少一個可變尺寸的諧振光學腔。在一個實施例中,可在兩個位置之間移動所述反射層之一。在第一位置(本文中稱為松弛位置)中,可移動反射層定位成距固定部分反射層相對較大的距離。在第二位置(本文中稱為激活位置)中,可移動反射層定位成更緊密鄰近所述部分反射層。視可移動反射層的位置而定,從所述兩個層反射的入射光相長性地或相干性地進行干涉,從而為每一像素產生全反射狀態(tài)或非反射狀態(tài)。圖1中像素陣列的所描繪部分包含兩個相鄰干涉儀調制器12a和12b。在左側干涉儀調制器12a中,說明可移動反射層14a處于距包含部分反射層的光學堆疊16a預定距離處的松弛位置中。在右側干涉儀調制器12b中,說明可移動反射層14b處于鄰近于光學堆疊16b的激活位置中。如本文所引用的光學堆疊16a和16b(統稱為光學堆疊16)通常包括若干熔合層(fusedlayer),所述熔合層可包含例如氧化銦錫(ITO)的電極層、例如鉻的部分反射層和透明電介質。因此,光學堆疊16是導電的、部分透明且部分反射的,且可通過(例如)將上述層的一者或一者以上沉積到透明襯底20上來制造。在一些實施例中,所述層經圖案化成為多個平行條帶,且如下文中進一步描述,可在顯示裝置中形成行電極。可移動反射層14a、14b可形成為沉積金屬層(一層或多層)的一系列平行條帶(與行電極16a、16b垂直),所述金屬層沉積在柱18和沉積于柱18之間的介入犧牲材料的頂部上。當蝕刻去除犧牲材料時,可移動反射層14a、14b通過所界定的間隙19而與光學堆疊16a、16b分離。例如鋁的高度導電且反射的材料可用于反射層14,且這些條帶可在顯示裝置中形成列電極。在不施加電壓的情況下,腔19保留在可移動反射層14a與光學堆疊16a之間,其中可移動反射層14a處于機械松弛狀態(tài),如圖1中像素12a所說明。然而,當將電位差施加到選定的行和列時,形成在相應像素處的行電極與列電極的交叉處的電容器變得帶電,且靜電力將所述電極拉在一起。如果電壓足夠高,那么可移動反射層14變形且被迫抵靠光學堆疊16。光學堆疊16內的介電層(在此圖中未圖示)可防止短路并控制層14與16之間的分離距離,如圖1中右側的像素12b所說明。不管所施加的電位差的極性如何,表現均相同。以此方式,可控制反射像素狀態(tài)對非反射像素狀態(tài)的行/列激活在許多方面類似于常規(guī)LCD和其它顯示技術中所使用的行/列激活。圖2到5B說明在顯示器應用中使用干涉儀調制器陣列的一個示范性工藝和系統。圖2是說明可并入有本發(fā)明各方面的電子裝置的一個實施例的系統方框圖。在所述示范性實施例中,所述電子裝置包含處理器21,其可為任何通用單芯片或多芯片微處理器(例如ARM、Pentium、PentiumII、PentiumIII、PentiumIV、PentiumPro、8051、MIPS、PowerPC、ALPHA),或任何專用微處理器(例如數字信號處理器、微控制器),或可編程門陣列。如此項技術中常規(guī)的做法,處理器21可經配置以執(zhí)行一個或一個以上軟件模塊。除了執(zhí)行操作系統外,所述處理器可經配置以執(zhí)行一個或一個以上軟件應用程序,包含網絡瀏覽器、電話應用程序、電子郵件程序或任何其它軟件應用程序。在一個實施例中,處理器21還經配置以與陣列驅動器22連通。在一個實施例中,所述陣列驅動器22包含將信號提供到面板或顯示器陣列(顯示器)30的行驅動器電路24和列驅動器電路26。在圖2中以線1-1展示圖1中說明的陣列的橫截面。對于MEMS干涉儀調制器來說,行/列激活協議可利用圖3中說明的這些裝置的滯后性質??赡苄枰?例如)10伏的電位差來促使可移動層從松弛狀態(tài)變形為激活狀態(tài)。然而,當電壓從所述值減小時,可移動層在電壓降回10伏以下時維持其狀態(tài)。在圖3的示范性實施例中,可移動層直到電壓降到2伏以下時才完全松弛。因此在圖3中說明的實例中存在約3到7V的電壓范圍,在所述范圍中存在所施加電壓的窗口,在所述窗口內裝置在松弛狀態(tài)或激活狀態(tài)中均是穩(wěn)定的。此窗口在本文中稱為“滯后窗口(hysteresiswindow)”或“穩(wěn)定窗口(stabilitywindow)”。對于具有圖3的滯后特性的顯示器陣列來說,可設計行/列激活協議使得在行選通期間,已選通行中待激活的像素暴露于約10伏的電壓差,且待松弛的像素暴露于接近零伏的電壓差。在選通之后,所述像素暴露于約5伏的穩(wěn)態(tài)電壓差使得其維持在行選通使其所處的任何狀態(tài)中。在此實例中,每一像素在被寫入之后經歷3-7伏的“穩(wěn)定窗口”內的電位差。此特征使圖1中說明的像素設計在相同的施加電壓條件下在激活或松弛預存在狀態(tài)下均是穩(wěn)定的。因為干涉儀調制器的每一像素(不論處于激活還是松弛狀態(tài))本質上是由固定反射層和移動反射層形成的電容器,所以可在滯后窗口內的一電壓下維持此穩(wěn)定狀態(tài)而幾乎無功率消耗。本質上,如果所施加的電壓是固定的,那么沒有電流流入像素中。在典型應用中,可通過根據第一行中所需組的激活像素確認所述組列電極來產生顯示幀。接著將行脈沖施加到行1電極,從而對應于所確認的列線而激活像素。接著改變所述組已確認列電極以對應于第二行中所需組的激活像素。接著將脈沖施加到行2電極,從而根據已確認的列電極而激活行2中的適當像素。行1像素不受行2脈沖影響,且維持在其在行1脈沖期間被設定的狀態(tài)中??梢赃B續(xù)方式對整個系列的行重復此過程以產生幀。通常,通過以每秒某一所需數目的幀的速度連續(xù)地重復此過程來用新的顯示數據刷新且/或更新所述幀。用于驅動像素陣列的行和列電極以產生顯示幀的廣泛種類的協議也是眾所周知的且可結合本發(fā)明使用。圖4、5A和5B說明用于在圖2的3×3陣列上形成顯示幀的一個可能的激活協議。圖4說明可用于使像素展示出圖3的滯后曲線的一組可能的列和行電壓電平。在圖4實施例中,激活像素涉及將適當列設定為-Vbias,且將適當行設定為+ΔV,其分別可對應于-5伏和+5伏。松弛像素是通過將適當列設定為+Vbias,且將適當行設定為相同的+ΔV,從而在像素上產生零伏電位差而實現的。在行電壓維持在零伏的那些行中,不管列處于+Vbias還是-Vbias,像素在任何其最初所處的狀態(tài)中均是穩(wěn)定的。同樣如圖4中所說明,將了解,可使用具有與上述電壓的極性相反的極性的電壓,例如,激活像素可涉及將適當列設定為+Vbias,且將適當行設定為-ΔV。在此實施例中,釋放像素是通過將適當列設定為-Vbias,且將適當行設定為相同的-ΔV,從而在像素上產生零伏電位差而實現的。圖5B是展示施加到圖2的3×3陣列的一系列行和列信號的時序圖,所述系列的行和列信號將產生圖5A中說明的顯示器布置,其中被激活像素為非反射的。在對圖5A中說明的幀進行寫入之前,像素可處于任何狀態(tài),且在本實例中所有行均處于0伏,且所有列均處于+5伏。在這些所施加的電壓的情況下,所有像素在其既有的激活或松弛狀態(tài)中均是穩(wěn)定的。在圖5A的幀中,像素(1,1)、(1,2)、(2,2)、(3,2)和(3,3)被激活。為了實現此目的,在行1的“線時間(linetime)”期間,將列1和2設定為-5伏,且將列3設定為+5伏。因為所有像素均保留在3-7伏的穩(wěn)定窗口中,所以這并不改變任何像素的狀態(tài)。接著用從0升到5伏且返回零的脈沖選通行1。這激活了(1,1)和(1,2)像素且松弛了(1,3)像素。陣列中其它像素均不受影響。為了視需要設定行2,將列2設定為-5伏,且將列1和3設定為+5伏。施加到行2的相同選通接著將激活像素(2,2)且松弛像素(2,1)和(2,3)。同樣,陣列中其它像素均不受影響。通過將列2和3設定為-5伏且將列1設定為+5伏來類似地設定行3。行3選通設定行3像素,如圖5A中所示。在對幀進行寫入之后,行電位為零,且列電位可維持在+5或-5伏,且接著顯示器在圖5A的布置中是穩(wěn)定的。將了解,可將相同程序用于數十或數百個行和列的陣列。還將應了解,用于執(zhí)行行和列激活的電壓的時序、序列和電平可在上文所概述的一般原理內廣泛變化,且上文的實例僅為示范性的,且任何激活電壓方法均可與本文描述的系統和方法一起使用。圖6A和6B是說明顯示裝置40的實施例的系統方框圖。顯示裝置40可為(例如)蜂窩式電話或移動電話。然而,顯示裝置40的相同組件或其稍微變化形式也說明例如電視和便攜式媒體播放器的各種類型的顯示裝置。顯示裝置40包含外殼41、顯示器30、天線43、揚聲器45、輸入裝置48和麥克風46。外殼41通常由所屬領域的技術人員眾所周知的多種制造工藝的任一者形成,所述工藝包含注射模制和真空成形。另外,外殼41可由多種材料的任一者制成,所述材料包含(但不限于)塑料、金屬、玻璃、橡膠和陶瓷,或其組合。在一個實施例中,外殼41包含可去除部分(未圖示),所述可去除部分可與其它具有不同顏色或含有不同標記、圖畫或符號的可去除部分互換。如本文中所描述,示范性顯示裝置40的顯示器30可為包含雙穩(wěn)態(tài)顯示器(bi-stabledisplay)在內的多種顯示器的任一者。在其它實施例中,如所屬領域的技術人員眾所周知,顯示器30包含例如如上所述的等離子、EL、OLED、STNLCD或TFTLCD的平板顯示器,或例如CRT或其它電子管裝置的非平板顯示器。然而,出于描述本實施例的目的,如本文中所描述,顯示器30包含干涉儀調制器裝置。圖6B中示意說明示范性顯示裝置40的一個實施例的組件。所說明的示范性顯示裝置40包含外殼41且可包含至少部分封閉在所述外殼41中的額外組件。舉例來說,在一個實施例中,示范性顯示裝置40包含網絡接口27,所述網絡接口27包含耦合到收發(fā)器47的天線43。收發(fā)器47連接到處理器21,處理器21連接到調節(jié)硬件52。調節(jié)硬件52可經配置以調節(jié)信號(例如,對信號進行濾波)。調節(jié)硬件52連接到揚聲器45和麥克風46。處理器21也連接到輸入裝置48和驅動器控制器29。驅動器控制器29耦合到幀緩沖器28且耦合到陣列驅動器22,所述陣列驅動器22進而耦合到顯示器陣列30。如特定示范性顯示裝置40的設計所要求,電源50將功率提供到所有組件。網絡接口27包含天線43和收發(fā)器47使得示范性顯示裝置40可經由網絡與一個或一個以上裝置通信。在一個實施例中,網絡接口27也可具有某些處理能力以減輕對處理器21的要求。天線43是所屬領域的技術人員已知的用于傳輸和接收信號的任何天線。在一個實施例中,所述天線根據IEEE802.11標準(包含IEEE802.11(a)、(b)或(g))來傳輸和接收RF信號。在另一實施例中,所述天線根據BLUETOOTH標準來傳輸和接收RF信號。在蜂窩式電話的情況下,所述天線經設計以接收CDMA、GSM、AMPS或其它用于在無線小區(qū)電話網絡內通信的已知信號。收發(fā)器47預處理從天線43接收到的信號,使得處理器21可接收所述信號并進一步對所述信號進行處理。收發(fā)器47還處理從處理器21接收到的信號使得可經由天線43從示范性顯示裝置40傳輸所述信號。在一替代實施例中,收發(fā)器47可由接收器代替。在又一替代實施例中,網絡接口27可由可存儲或產生待發(fā)送到處理器21的圖像數據的圖像源代替。舉例來說,所述圖像源可為數字視頻光盤(DVD)或含有圖像數據的硬盤驅動器,或產生圖像數據的軟件模塊。處理器21實質上控制示范性顯示裝置40的全部操作。處理器21接收例如來自網絡接口27或圖像源的壓縮圖像數據的數據,并將所述數據處理成原始圖像數據或處理成易被處理成原始圖像數據的格式。處理器21接著將已處理的數據發(fā)送到驅動器控制器29或發(fā)送到幀緩沖器28以供存儲。原始數據通常是指識別圖像內每一位置處的圖像特性的信息。舉例來說,這些圖像特性可包含顏色、飽和度和灰度級。在一個實施例中,處理器21包含微控制器、CPU或邏輯單元以控制示范性顯示裝置40的操作。調節(jié)硬件52通常包含放大器和濾波器,以用于將信號傳輸到揚聲器45,且用于從麥克風46接收信號。調節(jié)硬件52可為示范性顯示裝置40內的離散組件,或可并入在處理器21或其它組件內。驅動器控制器29直接從處理器21或從幀緩沖器28取得由處理器21產生的原始圖像數據,并適當地重新格式化所述原始圖像數據以供高速傳輸到陣列驅動器22。具體來說,驅動器控制器29將原始圖像數據重新格式化為具有類似光柵的格式的數據流,使得其具有適于在顯示器陣列30上進行掃描的時間次序。接著,驅動器控制器29將已格式化的信息發(fā)送到陣列驅動器22。盡管驅動器控制器29(例如LCD控制器)通常與系統處理器21關聯而作為獨立的集成電路(IC),但可以許多方式實施這些控制器。其可作為硬件嵌入處理器21中,作為軟件嵌入處理器21中,或與陣列驅動器22完全集成在硬件中。通常,陣列驅動器22從驅動器控制器29接收已格式化的信息且將視頻數據重新格式化為一組平行波形,所述波形以每秒多次的速度被施加到來自顯示器的x-y像素矩陣的數百且有時數千個引線。在一個實施例中,驅動器控制器29、陣列驅動器22和顯示器陣列30適用于本文描述的任意類型的顯示器。舉例來說,在一個實施例中,驅動器控制器29是常規(guī)顯示器控制器或雙穩(wěn)態(tài)顯示器控制器(例如,干涉儀調制器控制器)。在另一實施例中,陣列驅動器22是常規(guī)驅動器或雙穩(wěn)態(tài)顯示器驅動器(例如,干涉儀調制器顯示器)。在一個實施例中,驅動器控制器29與陣列驅動器22集成。此實施例在例如蜂窩式電話、手表和其它小面積顯示器的高度集成系統中是普遍的。在又一實施例中,顯示器陣列30是典型的顯示器陣列或雙穩(wěn)態(tài)顯示器陣列(例如,包含干涉儀調制器陣列的顯示器)。輸入裝置48允許用戶控制示范性顯示裝置40的操作。在一個實施例中,輸入裝置48包含例如QWERTY鍵盤或電話鍵區(qū)的鍵區(qū)、按鈕、開關、觸敏屏幕、壓敏或熱敏薄膜。在一個實施例中,麥克風46是用于示范性顯示裝置40的輸入裝置。當使用麥克風46將數據輸入到所述裝置時,用戶可提供聲音命令以便控制示范性顯示裝置40的操作。電源50可包含此項技術中眾所周知的多種能量存儲裝置。舉例來說,在一個實施例中,電源50是例如鎳鎘電池或鋰離子電池的可再充電電池。在另一實施例中,電源50是可再生能源、電容器或太陽能電池,包含塑料太陽能電池和太陽能電池涂料。在另一實施例中,電源50經配置以從壁式插座接收功率。在某些實施方案中,如上文中所描述,控制可編程性駐存在驅動器控制器中,其可位于電子顯示器系統中的若干位置中。在某些情況下,控制可編程性駐存在陣列驅動器22中。所屬領域的技術人員將了解,上述最優(yōu)化可實施在任何數目的硬件和/或軟件組件中且可以各種配置實施。根據上文陳述的原理而操作的干涉儀調制器的結構的細節(jié)可廣泛變化。舉例來說,圖7A-7E說明可移動反射層14及其支撐結構的五個不同實施例。圖7A是圖1的實施例的橫截面,其中金屬材料條帶14沉積在垂直延伸的支撐件18上。在圖7B中,可移動反射層14在系鏈(tether)32上僅在隅角處附接到支撐件。在圖7C中,可移動反射層14從可包括柔性金屬的可變形層34懸垂下來。所述可變形層34直接或間接地連接到圍繞可變形層34的周邊的襯底20。這些連接在本文中稱為支柱。圖7D中說明的實施例具有支柱插塞42,可變形層34擱在所述支柱插塞42上。如圖7A-7C所示,可移動反射層14保持懸浮在腔上方,但可變形層34并不通過填充可變形層34與光學堆疊16之間的孔而形成所述支柱。確切地說,支柱由用于形成支柱插塞42的平坦化材料形成。圖7E中說明的實施例是基于圖7D中展示的實施例,但也可適于與圖7A-7C中說明的實施例以及未圖示的額外實施例的任一者一起發(fā)揮作用。在圖7E中所示的實施例中,已使用金屬或其它導電材料的額外層來形成總線結構44。這允許信號沿著干涉儀調制器的背面進行路由,從而消除許多原本可能必須形成在襯底20上的電極。在例如圖7中所示的那些實施例的實施例中,干涉儀調制器充當直接觀看裝置,其中從透明襯底20的前側觀看圖像,所述側與上面布置有調制器的一側相對。在這些實施例中,反射層14在反射層的與襯底20相對的所述側以光學方式遮蔽干涉儀調制器的一些部分,其包含可變形層34和總線結構44。這允許對遮蔽區(qū)域進行配置和操作而不會消極地影響圖像質量。這種可分離的調制器結構允許選擇用于調制器的機電方面和光學方面的結構設計和材料且使其彼此獨立而發(fā)揮作用。此外,圖7C-7E中所示的實施例具有源自反射層14的光學性質與其機械性質脫離的額外益處,所述益處由可變形層34執(zhí)行。這允許用于反射層14的結構設計和材料在光學性質方面得以最優(yōu)化,且用于可變形層34的結構設計和材料在期望的機械性質方面得以最優(yōu)化。在觀看器與干涉儀調制器結構之間放置各種類型的過濾器以增強顯示器的質量有時可能是有利的。在一些情況下,這些過濾器可與干涉儀調制器結構分離并放置在襯底與觀看器之間。這些分離的過濾器具有容易更換的優(yōu)點,然而,干涉儀調制器顯示器封裝的總厚度增加,且在一些情況下可能由于過濾器-空氣-襯底界面的緣故而引起額外的光學難題。在其它情況下,過濾器可并入到膜中,所述膜形成在襯底的一個或一個以上表面上或粘合到襯底的一個或一個以上表面。然而,由于膜的薄度可能難以將期望的過濾器功能性并入到膜中。在本發(fā)明各種實施例中,將過濾器功能性并入到干涉儀調制器本身的襯底中,從而排除了對分離結構的需要。這種系統可簡化干涉儀調制器的制造并減小包含過濾器的干涉儀調制器的厚度。另外,例如,將過濾器包含在襯底中而不是單獨的薄膜中可減小干涉儀調制器對濕氣的敏感性和對刮擦的抵抗力。下文描述襯底過濾器系統的特定非限定性實例。圖8是在襯底的選定部分中具有暗著色(darktinting)的干涉儀調制器800的橫截面?zhèn)纫晥D。干涉儀調制器800包括通過支撐件804與部分反射器(partialreflector)802分離的可移動鏡806。圖8中,部分反射器802鄰近于包含選擇性暗著色830的襯底810。示范性圖8也說明干涉儀調制器中的電介質820和觀看眼(viewingeye)510。如本文所使用,術語“光調制元件”和“調制元件”可交替使用,且每一者包含干涉儀調制器的可移動鏡與部分反射器之間并包含干涉儀調制器的可移動鏡與部分反射器的結構。參看圖8,舉例來說,光調制元件860包括可移動鏡806與部分反射器802之間并包含可移動鏡806與部分反射器802的結構。如圖7A中所說明,舉例來說,觀看者可經由襯底20看見支撐結構18的部分。這些支撐結構18可具有固有的反射性,所述固有的反射性可減小基于干涉儀調制器的圖像的對比度和清晰度。此外,每一干涉儀調制器800(圖8)的邊緣部分807(圖8)甚至在干涉儀調制器被驅動到黑暗狀態(tài)時也可展示出反射性,因為邊緣部分807處的可移動鏡806將不會完全喪失作用。因此,使用圖案化暗過濾來掩蔽干涉儀調制器的支撐結構和邊緣部分的反射性同時仍然允許沒有障礙地觀看每一干涉儀調制器結構的中心,可能是有利的。因此,襯底810可包含由不具有此暗著色的區(qū)域分離的具有暗著色830的區(qū)域830。暗著色可在輕微著色到實質上暗著色的范圍內。在一些情況下,著色可能是彩色的。顏色的色調范圍也可從輕微賦色到深度賦色變化??墒褂脳l紋、方格或十字形圖案。其它圖案也是可能的。在一個實施例中,使用顏料將圖案化暗著色830并入到襯底810中。此項技術中已知的用于(例如,玻璃或聚合物的)暗著色的任何吸收劑顏料可并入到襯底810中。可使用眾所周知的或仍待發(fā)明的其它類型的顏料或染料或其它材料。在一個實施例中,通過在襯底表面上形成例如顏料材料的過濾材料的圖案,之后使玻璃軟化以允許過濾材料擴散到襯底810的內部中,而在襯底810中形成材料830。更明確地說,在襯底810中并入暗著色830或本文描述的任何其它過濾器的示范性工藝可涉及掩蔽襯底的部分,將過濾材料涂覆到襯底,和將過濾材料擴散在襯底中。這些工藝可以若干方式來實現,下文描述其中一些方式。在一個實施例中,以孔來圖案化包括金屬或其它剛性材料的薄片的蔭罩(shadowmask),所述孔與襯底中待擴散有過濾材料的部分對應。接著可將蔭罩放置在襯底上,并將過濾材料涂覆到襯底。涂覆過濾材料之后,可去除蔭罩,從而期望的區(qū)域上僅留下過濾材料。在另一實施例中,可(例如)使用噴墨打印技術將過濾材料直接涂覆到襯底。在此實施例中,可僅將過濾材料涂覆在襯底的將擴散過濾材料的那些部分上。在另一實施例中,可使用噴墨打印技術在襯底上形成掩膜,其中所述掩膜與襯底的非過濾部分對應,所述非過濾部分例如襯底810的在圖8中的暗著色830之間的部分。在某些實施例中,例如,使用結合到過濾材料的粘合媒介(例如酒精)將過濾材料涂覆到襯底810。在有利的實施例中,粘合材料是蒸發(fā)性的,使得當襯底810隨后被加熱時,將從襯底810去除粘合材料。在另一實施例中,過濾材料不包含粘合材料,而是(例如)借助重力保持在襯底810上適當位置。也可使用其它方法將襯底810的未掩蔽部分暴露于過濾材料。在另一實施例中,使用光刻技術將過濾材料涂覆到襯底的選定部分。在一個實施例中,首先將過濾材料涂覆到整個襯底。接著將光致抗蝕劑材料涂布在過濾材料上并使用適當的光源進行圖案化。接著可使用溶劑去除光致抗蝕劑材料的圖案化部分,從而僅在待于襯底中擴散過濾材料的那些部分上留下光致抗蝕劑材料。在一個實施例中,相同溶劑或額外溶劑從圖案化部分去除過濾材料,使得當去除剩余的光致抗蝕劑材料時,過濾材料僅保留在襯底的期望區(qū)域上。在過濾材料在襯底上的情況下,使用上文描述的技術中的任何一種或一種以上技術或其它適宜的技術,將襯底810加熱到足以將過濾材料擴散到襯底810中的溫度。在一個實施例中,將襯底810加熱到約200-250攝氏度范圍內的溫度。在另一實施例中,將襯底810加熱到約150-300攝氏度范圍內的溫度。將襯底810維持在此溫度持續(xù)足以允許期望量的過濾材料擴散在襯底810中的時間。視特定的過濾材料、襯底810材料和過濾規(guī)格而定,此時段可在幾分鐘到幾個小時的范圍內,直到過濾材料實質上擴散在襯底810中為止。在某些實施例中,過濾材料(例如顏料材料)僅擴散穿過襯底810的厚度的一部分。舉例來說,暗著色830可能僅延伸穿過襯底810的厚度的約1/N,其中N是正整數。因此,視過濾規(guī)格而定,可修改加熱和擴散工藝以便促使擴散到達襯底810的期望深度。在其它實施例中,過濾材料可在正形成襯底810時并入在襯底中。舉例來說,在各種實施例中,襯底810包括通過熔融聚合物顆粒并形成熔融的聚合物材料片而制成的聚合物材料。可在加熱之前或加熱期間將過濾材料(例如顏料)添加到聚合物顆粒,并與熔融的顆?;旌稀R虼?,過濾材料可實質上均勻地擴散在熔融的聚合物中并擴散在所得的聚合物襯底810中??墒褂妙愃乒に噷⑦^濾材料并入在玻璃襯底810中。在一個實施例中,由于襯底810的相對厚度的緣故,暗著色830中吸收劑顏料的密度不必與著色呈薄膜形狀時的密度一樣高。過濾器可替代地包括粘合到干涉儀調制器的襯底的任一側的一個或一個以上薄膜。當這一個或一個以上薄膜添加到干涉儀調制器時,干涉儀調制器結構的總厚度增加至少薄膜的厚度。本文描述的干涉儀調制器實施例有利地將過濾材料并入在干涉儀調制器的襯底中,因此與在單獨的薄膜中具有類似過濾材料的類似干涉儀調制器相比,減小或最小化干涉儀調制器結構的總厚度。圖9是具有并入在襯底910中的彩色著色(coloredtinting)930的干涉儀調制器900的橫截面。示范性干涉儀調制器900包括光調制元件960,其包含通過支撐件904與部分反射器902分離的可移動鏡906。圖9中,可移動鏡906與部分反射器902之間的距離經配置使得干涉儀調制器900反射二級紅光。在圖9的實施例中,部分反射器902鄰近于包含彩色著色930的襯底910。示范性圖9也說明光調制元件960中的電介質920和觀看眼510。如上文所解釋,干涉儀調制器經配置使得兩個反射表面之間的距離產生相長干涉,所述相長干涉導致特定波長的光被反射。在一個實施例中,反射表面(例如,可移動鏡906與部分反射器902)之間的約為特定顏色光的波長的1/2的光程(opticalpath)長度d將允許所述顏色的反射光經歷相長干涉,因此將所述顏色反射回觀看者。如此項技術中眾所周知,光程長度是光傳播穿過的媒介(例如,介電層920)的折射率中的因數。參看圖9,舉例來說,隨著部分反射鏡902與可移動鏡906之間的光程長度d增加,較長波長實質上是反射光。在某些實施例中,當反射鏡902與可移動鏡906之間的距離是期望顏色的波長的1/2的倍數(例如,約是波長的1倍和波長的1倍等)時,也可能發(fā)生相長干涉。每次發(fā)生此情況時,正產生的光的“級”增加。舉例來說,當間隙距離約是期望波長的時,顏色稱為一級顏色(firstordercolor)。當光程長度d約等于波長時,其稱為二級顏色(secondordercolor),在約為波長的1倍時是三級顏色(thirdordercolor)。在圖9中說明的松弛狀態(tài)中,光程長度d被設定成約為紅光的波長,使得干涉儀調制器900反射二級紅光。如果彩色像素經設計以使用反射二級紅色的干涉儀調制器,那么干涉儀調制器光譜特性展示出藍色區(qū)域中的峰值以及紅色峰值兩者。這是由于二級紅色和三級藍色峰值同時諧振的緣故。因此,與一級紅色干涉儀調制器相比,所述紅色干涉儀調制器的顏色質量可能降低。然而,可通過使用紅色過濾器過濾出藍色峰值來增強顏色質量。如圖9中所示,將圖案化紅色著色930并入到襯底910中二級紅光調制元件960上方。可將此項技術中已知的或仍待發(fā)明的顏料、染料或其它過濾材料并入到襯底910(其可包括(例如)玻璃或聚合物)中??墒褂蒙衔膮⒖磮D8描述的系統和方法。舉例來說,可將紅色顏料粘合到襯底910,可加熱襯底910,且可將紅色顏料擴散到襯底910中使得襯底910包含紅色顏料材料。也可使用其它方法和途徑。如上所述,在圖案化著色930在襯底910中的情況下,干涉儀調制器900的相對尺寸可能小于具有薄膜紅色過濾器的類似干涉儀調制器。所屬領域的技術人員將了解,可使用類似技術來通過選擇適當顏色顏料或染料或顏色過濾材料過濾出在較高級干涉儀調制器反射中呈現為處于可見波長的任何其它不合需要的光譜峰值。圖10是在(例如)顯示器的空間光調制器陣列1001中形成像素的三個(第一、第二和第三)光調制元件1000A、1000B、1000C的橫截面。光調制元件1000A、1000B、1000C設置在具有與個別光調制元件對準的彩色著色1030A、1030B、1030C的襯底1010上。光調制元件1000中的每一者包括通過支撐件1004與部分反射器1002分離的可移動鏡1006。圖10中,光調制元件1000經配置以反射至少三種顏色波長(例如,紅色、綠色和藍色)的光。在一個實施例中,光調制元件1000中的每一者當激活時展示出寬帶反射(即,除了一些實施例中的介電材料層外,可移動鏡1006與部分反射器1002之間幾乎沒有間隙)。在此示范性實施例中,在激活狀態(tài)下,每一光調制元件充當全反射鏡,從而反射每一波長的入射光。在圖10的實施例中,通過將彩色過濾器1030并入在襯底1010中來調節(jié)來自每一光調制元件1000的可通過觀看眼510觀看到的波長的光。舉例來說,干涉儀調制器陣列1001包括在第一光調制元件1000A前方的紅色著色1030A、在第二光調制元件1000B前方的藍色著色1030B,和在第三光調制元件1000C前方的綠色著色1030C。因此,陣列1001提供具有相同尺寸的來自光調制元件的三種顏色。在此實施例中,彩色干涉儀調制器顯示器的制造可得以簡化,因為整個顯示器可在可移動鏡1006與部分反射器1002之間制造有相同間隙距離,且對襯底進行圖案化以包含濾色器。在一個實施例中,三個光調制元件1000A、1000B、1000C包括顯示器的像素。可將此項技術中已知的用于實現(例如,玻璃或聚合物的)彩色著色的任何適宜的彩色顏料并入到襯底1010中。也可使用其它顏料、染料或著色材料。在一個實施例中,通過(例如)使用掩膜將顏料材料的圖案形成到襯底1010的表面上,而將圖案化著色1030A、1030B、1030C并入在襯底1010中。也可使用例如上文參看圖8描述的那些技術的其它技術以便圖案化襯底1010上的過濾材料。在一個實施例中,為了選擇性地將三種不同的過濾材料(例如,紅色、綠色和藍色顏料)涂覆到襯底1010,連續(xù)執(zhí)行三個圖案化步驟(例如,上文描述的光刻或噴墨技術)。如上文參看圖8所描述,可加熱襯底1010以允許顏料材料擴散到襯底1010中??赡芾脧V泛范圍的制造這些陣列1001和襯底1010的方法。在某一實施例中,干涉儀調制器可包含比參看圖10描述的少或多的在襯底中圖案化的顏色。在其它實施例中,包含多個彩色圖案化的襯底(例如,襯底1010)也可包含在支撐件和調制元件的邊緣部分前方的暗著色。在此實施例中,可執(zhí)行四個圖案化步驟將三種顏色和暗著色涂覆在襯底上的期望位置中。在一個實施例中,在襯底1010上圖案化多個過濾材料之后,將襯底加熱到實質上溫度持續(xù)實質上時間,使得過濾材料的每一者均擴散在襯底1010中。圖11A是在襯底1110中具有彩色著色1130的另一干涉儀調制器1100的橫截面。示范性干涉儀調制器1100包括光調制元件1160,其包括通過支撐件1104與部分反射器1102分離的可移動鏡1106。圖11A中,可移動鏡1106與部分反射器1102之間的距離經配置使得光調制元件1160反射一級綠光。在圖11A的實施例中,部分反射器1102鄰近于包含彩色著色1130的襯底1110。示范性圖11A也說明光調制元件11630中的電介質1120和觀看眼510。如上所述,光調制元件1160經配置以反射一級綠光,與其它顏色光相比,對于觀看眼510來說,所述一級綠光可具有更大的感知亮度和對比度。然而,可能需要明亮像素呈現白色而不是綠色。因此,在圖11A的實施例中,彩色著色1130包括品紅過濾器,其減小從光調制元件1160反射的綠色光譜的峰值附近的波長強度。在彩色著色1130在襯底1110中的情況下,從干涉儀調制器1100反射的光展示出感知為白色的光譜特性。在一個實施例中,將適當品紅彩色著色1130并入在干涉儀調制器陣列的襯底1110中,所述干涉儀調制器陣列包括經配置以相長地調制一級綠色波長的光調制元件。因此,觀看眼510將干涉儀調制器1100感知為黑色或白色。如上所述,可通過一如下進行的工藝或通過使用本文描述的或此項技術中已知的其它圖案化技術來并入品紅彩色著色1130,所述工藝是將適當品紅顏料涂覆到襯底1110,并加熱襯底1110以便允許顏料擴散在襯底1110中。圖11B是說明包含調制元件1160和并入有品紅過濾材料的襯底1110的一個實施例的光譜響應的圖形圖。水平軸代表反射光的波長。垂直軸代表可見光譜上的相對光譜響應。跡線1140說明光調制元件1160的響應,其為位于光譜的綠色部分的中心(例如,在可見光譜的中心附近)的單一峰值。跡線1142說明并入有品紅過濾材料的襯底1110的響應。跡線1142具有在中心u形最小值的任一側的兩個相對平坦部分。跡線1142因此代表品紅過濾器的響應,所述品紅過濾器選擇性地透射實質上紅光和藍光,同時過濾光譜的綠色部分中的光。跡線1144說明調制元件1160與襯底1110的組合光譜響應。跡線1144說明由于并入在襯底1110中的過濾材料對光進行過濾,所以所述組合的光譜響應比調制元件1160處于更低反射水平。然而,可見光譜上光譜響應相對較均勻,使得來自干涉儀調制器1100的經過濾的反射光被感知為白色。在一些實施例中,可將梯度著色并入到襯底(例如襯底1110)中,使得隨著視角從法線向襯底1110增加,由著色過濾的反射光的量增加。因此,觀看者距干涉儀調制器顯示器越遠(從法線到襯底),圖像越暗淡。舉例來說,如果觀看眼510經定位使得其看到在垂直于襯底1110的前表面的方向1150上從干涉儀調制器1100反射的光,那么觀看眼510看到已兩次通過包含過濾材料的襯底1110的厚度t的光(例如,光當進入干涉儀調制器1100時通過襯底1110,且當離開干涉儀調制器1100時再次通過襯底1110)。當觀看眼510移動到使得其看到在偏離法線的方向1152上從干涉儀調制器1100反射的光的位置時,反射光通過的襯底1110的厚度增加。舉例來說,如果方向1150與1152之間的角度約為45度,那么穿過方向1152的襯底1110的厚度約為t*1.414。因此,觀看眼150在方向1152處看到的光已通過襯底1110的量約是光在方向1150上通過襯底1110的量的三倍(例如,光通過約t*1.4的厚度兩次,其約為2.8t),且通過與襯底1110中的過濾材料的約三倍一樣多。因此,如果襯底1110中的過濾材料吸收某些波長的光,那么隨著方向1150與觀看眼510之間的角度增加,由襯底1110吸收的某些波長的量也將增加。圖12A是具有并入在襯底1210中的視場過濾器1230的干涉儀調制器1200的橫截面。示范性干涉儀調制器1200包括光調制元件1260,其包含通過支撐件1204與部分反射器1202分離的可移動鏡1206。示范性圖12A也說明光調制元件1260中的電介質1220和觀看眼510。在一些情況下,可能需要干涉儀調制器顯示器具有有限視角。舉例來說,當在ATM中使用干涉儀調制器顯示器時,可能需要僅從接近垂直于顯示器表面的角度才可看見顯示器,以保護所顯示的信息的私密性。此外,從干涉儀調制器反射的光的顏色隨著光的反射角度而改變。因此,可能需要通過限制視角來排除觀看者對于此顏色變化的觀察。在圖12A中描繪的實施例中,通過將視場過濾器1230(本文也稱為擋板(blind)1230或隔板(baffle)1230)并入到襯底1210中來限制干涉儀調制器1200的視角。由于隔板1230在襯底中增加的長度,所以通過將擋板1230并入到襯底1210中而不是單獨的膜中,具有以預定距離分離的隔板1230的襯底1210可比具有以相同預定距離分離的隔板的薄膜提供更大的角度減小量。如圖12A中所說明,隔板1230包括實質上垂直于襯底1210表面的薄結構。因此,實質上平行于隔板結構1230被引導的(例如,在示范性方向1250上)從光調制元件1260反射的光將很大程度上不受隔板1230影響而通過襯底1210。與此對比,以其它角度(例如,在示范性方向1240上)從光調制元件1260反射的光視反射角而定可能部分地被隔板1230阻擋。所屬領域的技術人員將了解,可通過選擇隔板1230的形狀、定向、尺寸和間隔來調節(jié)視場。舉例來說,隔板1230可具有一尺寸、形狀和間隔以提供如在方向1250(其垂直于襯底1210的前表面1211)附近測量到的不大于約±20度的視場。因此如在方向1250附近測量到的,視場可在約±20、±25、±30、±35與±40度之間或更小。在一個示范性實施例中,隔板1230向顯示器1200提供垂直于前表面1270約±30度的視場??墒褂枚喾N技術來產生隔板1230。在一個實施例中,使用玻璃層壓板。在此實施例中,可用過濾材料圖案化一個或一個以上玻璃層壓板,并將其一起加熱以形成并入有過濾材料的單個襯底。在另一實施例中,可(例如)使用上文描述的技術中的一種或一種以上技術用過濾材料來圖案化第一層壓板,且可將第二層壓板放置在第一層壓板的圖案化表面上。接著可加熱層壓板以便同時將過濾材料擴散到兩個層壓板中。在此實施例中,可有利地將過濾材料定位在所形成的襯底結構的中心處。另外,因為過濾材料同時擴散到兩個材料中,所以可縮短加熱時間。在其它實施例中,使用上文描述的一種或一種以上技術使過濾材料在襯底表面上形成為細線。在一個實施例中,使用上文描述的技術中的一種或一種以上技術用柵格圖案來圖案化襯底。在其中過濾材料擴散在襯底中以形成隔板的實施例中,可縮短加熱時間使得向襯底中進行的橫向擴散得以減小或最小化,同時允許過濾材料擴散到襯底的頂部表面中。在一個實施例中,當形成隔板時,過濾材料僅擴散到襯底的頂部約1/3。因為隔板趨向于實質上吸收從調制元件1260的某些角度反射的光,所以在某些實施例中,隔板盡可能薄。另外,在某些實施例中,用于形成隔板1230的過濾材料包括在實質上垂直于襯底1210的表面的方向上擴散在經加熱的襯底中的材料。在另一實施例中,用于形成隔板的過濾材料比襯底1210具有更高熔點,使得當加熱襯底1210時,過濾材料沉入襯底材料中而不會顯著擴散。因此,隔板1230實質上是較高熔點過濾材料的厚度。在一個實施例中,可使用陶瓷材料作為此過濾材料。在一個實施例中,可以一系列行、列或柵格配置來圖案化陶瓷材料,且接著可將熔融的襯底材料傾倒在經圖案化的陶瓷材料上方。當襯底材料變硬時,經圖案化的陶瓷材料將在襯底中形成隔板。圖12B是具有并入在襯底1211中的隔板1261的示范性襯底1211的透視側視圖,且圖12C是其俯視圖。在圖12B和12C的實施例中,隔板1261是實質上垂直對準的柱形形態(tài)。在一個實施例中,隔板1261的外表面1262a涂布有不透明材料??赏ㄟ^上文論述的方法中的任何方法將隔板1261設置在襯底1211中,所述方法例如通過加熱襯底1211,將隔板放置在襯底1211的頂部表面上,并允許隔板沉入襯底1211中。在某些實施例中,圖12A-12C所示的隔板結構1230、1261可包括反射材料。如果隔板1230、1261的最接近光調制元件的部分實質上反射,那么入射在隔板1230、1261的反射部分上的從光調制元件反射的光將不通過襯底1210、1211,而是將會反射回光調制元件。在某些實施例中,隔板結構1261的外表面1263(圖12B)可由實質上反射的材料(例如,實質上反射的材料的薄涂層(flashcoating))制成。圖13是在襯底1310中具有光致發(fā)光材料1330的干涉儀調制器1300的橫截面。示范性干涉儀調制器1300包括光調制元件1360,其包含通過支撐件1304與部分反射器1302分離的可移動鏡1306。在圖13的實施例中,部分反射器1302鄰近于包含光致發(fā)光材料1130的襯底1310。示范性圖13也說明光調制元件1360中的電介質1320和觀看眼510。如本文使用的光致發(fā)光材料包含具有磷光和/或熒光特性的那些材料??赡艿墓庵掳l(fā)光材料的實例包含LUMI的美國專利第6,278,135號中描述的那些材料(來自Arizona的Scottsdale,GlobalTradeAllianceInc的長余輝光致發(fā)光顏料),和包括BC-482A和BC-484波長移動器棒(NewburyOH,Saint-GobalnCrystalsandDetectors)的材料。在各種實施例中,光致發(fā)光材料1330當用適當光激活時提供對干涉儀調制器1300的前方照射。舉例來說,在某些實施例中,光源1344包括短波長光源(例如藍色LED),其可用于激活光致發(fā)光材料1330,光致發(fā)光材料1330接著發(fā)出較長波長的光1340。在一個實施例中,多個光致發(fā)光材料1330被并入以在光調制元件中發(fā)出不同波長的光。舉例來說,一組干涉儀調制器可包含發(fā)出具有類似于由藍色調制元件反射的光的光譜特性的光的光致發(fā)光材料1330,另一組干涉儀調制器可包含發(fā)出具有類似于由綠色調制元件反射的光的光譜特性的光的光致發(fā)光材料1330,且第三組干涉儀調制器可包含發(fā)出具有類似于由紅色調制元件反射的光的光譜特性的光的光致發(fā)光材料1330。因此,通過改變與陣列中的光調制元件關聯的光致發(fā)光材料1330,可將單色顯示器轉換成多色顯示器。在一個實施例中,激活光源1344可經定位使得光1342從干涉儀調制器1300的側部接觸襯底1310。在此實施例中,光致發(fā)光材料1330有利地在所有方向上發(fā)出光1340,因此在光調制元件1360內提供實質上均勻的照射。在其它實施例中,光源1344可定位在干涉儀調制器1300的襯底1310附近的任何其它位置。光致發(fā)光材料1330可作為小微粒并入到襯底1310中,或可(例如)通過上文參照其它實施例描述的加熱和擴散方法溶解到襯底1310中?;蛘?,光致發(fā)光材料1330可在形成襯底1310時均勻地混合到襯底1310中。也可使用其它方法。所屬領域的技術人員將了解許多將適于對干涉儀調制器顯示器進行前方照明的光致發(fā)光材料??墒褂帽娝苤囊约澳切┤源l(fā)明的光致發(fā)光材料。設計和配置上的廣范圍的變化也是可能的。除了以不同的數量針對不同應用將不同材料并入到襯底中以外,還可使用多種不同的圖案化。引入到襯底中的材料的量或類型可隨著在襯底中的深度而變化或可橫向變化(例如)以產生梯度并形成不同的圖案。圖案中的形態(tài)的尺寸也可變化??蓪⒉牧系慕M合物引入到襯底中。配置和所得結構以及制造方法中的另外其它變化是可能的。此外,以上描述內容詳述了本發(fā)明的某些實施例。然而,將了解,不管以上內容在本文中呈現為如何詳細,本發(fā)明都可以許多方式實踐。同樣如上文所陳述,應注意,當描述本發(fā)明的某些特征或方面時使用特定術語不應理解為意味著所述術語在本文中被重新定義成限于包含與所述術語關聯的本發(fā)明的特征或方面的任何特定特性。因此,應根據所附權利要求書及其任何等效物來解釋本發(fā)明的范圍。權利要求1.一種形成一顯示裝置的方法,所述方法包括將一材料擴散到一襯底中,所述材料具有一與所述襯底不同的光學特性;和在所述襯底上方形成至少一個光調制元件,所述光調制元件包括形成一光學腔的一部分反射表面和一實質上反射表面,所述反射表面中的至少一者可相對于另一者移動以調制所述光學腔。2.根據權利要求1所述的方法,其進一步包括在所述襯底上方沉積所述材料。3.根據權利要求2所述的方法,其進一步包括加熱所述襯底。4.根據權利要求2所述的方法,其進一步包括將所述襯底加熱到約200到250攝氏度范圍內的一溫度。5.根據權利要求3所述的方法,其中將所述襯底加熱一足以將所述材料擴散在所述襯底內達到一預定水平的時間。6.根據權利要求5所述的方法,其中所述預定水平小于所述襯底的一厚度的約1/3。7.根據權利要求5所述的方法,其中所述預定水平大于所述襯底的一厚度的約1/3。8.根據權利要求1所述的方法,其中所述材料的至少一種光學特性隨著所述材料擴散到所述襯底中而改變。9.根據權利要求1所述的方法,其進一步包括將所述材料涂覆到所述襯底。10.根據權利要求9所述的方法,其中涂覆包括噴射所述材料。11.根據權利要求9所述的方法,其進一步包括在將所述材料涂覆到所述襯底之前將一掩膜定位在所述襯底上。12.根據權利要求1所述的方法,其中所述襯底包括玻璃和聚合物中的至少一者。13.根據權利要求1所述的方法,其中所述材料包括黑色顏料。14.根據權利要求1所述的方法,其中所述材料包括彩色顏料。15.根據權利要求1所述的方法,其進一步包括將不同材料擴散到所述襯底中。16.根據權利要求15所述的方法,其中針對不同的光調制元件擴散不同的材料。17.一種通過根據權利要求1-16中任一權利要求所述的工藝形成的顯示裝置。18.一種顯示裝置,其包括至少一個光調制元件,其包括第一和第二反射表面,所述第二表面可相對于所述第一表面移動;和一襯底,所述光調制元件設置在所述襯底上方,其中所述襯底包括一透射彩色光的濾色器。19.根據權利要求18所述的顯示裝置,其中所述襯底包括當由白光照射時透射不同顏色光的復數個濾色器。20.根據權利要求19所述的顯示裝置,其中所述濾色器具有針對所述光調制元件中的不同者的不同顏色。21.根據權利要求19所述的顯示器,其中當由白光照射時所述復數個濾色器包含分別透射紅光、綠光或藍光的紅色、綠色和藍色濾色器。22.根據權利要求18所述的顯示裝置,其中所述濾色器包括一個當用白光照射時透射品紅光的品紅濾色器。23.根據權利要求18所述的顯示裝置,其中所述濾色器包括顏料。24.根據權利要求18所述的顯示裝置,其中所述濾色器對于一第一波長區(qū)域中的可見光為實質上光學透射的,且對于一第二波長區(qū)域中的可見光為實質上吸收的。25.根據權利要求24所述的顯示裝置,其中所述第一波長區(qū)域包含紅色波長且所述第二波長區(qū)域包含其它波長,使得當用白光照射時所述濾色器對于紅光為實質上光學透射的。26.根據權利要求24所述的顯示裝置,其中所述第一波長區(qū)域包含綠色波長且所述第二波長區(qū)域包含其它波長,使得當用白光照射時所述濾色器對于綠光為實質上光學透射的。27.根據權利要求24所述的顯示裝置,其中所述第一波長區(qū)域包含藍色波長且所述第二波長區(qū)域包含其它波長,使得當用白光照射時所述濾色器對于藍光為實質上光學透射的。28.根據權利要求24所述的顯示裝置,其中所述光調制元件經配置以反射所述第一波長區(qū)域中的光。29.根據權利要求18所述的顯示裝置,其中所述光調制元件經配置以反射二級紅色和三級藍色,且所述濾色器對于二級紅色為實質上光學透射的并吸收三級藍色。30.根據權利要求18所述的顯示裝置,其中所述光調制元件經配置以實質上反射綠光,且當用可見光照射時所述濾色器對于品紅光為實質上光學透射的。31.根據權利要求18所述的顯示裝置,其中所述濾色器包括一種或一種以上顏料。32.根據權利要求18所述的顯示裝置,其中所述濾色器包括至少一種光致發(fā)光材料。33.根據權利要求32所述的顯示裝置,其中所述至少一種光致發(fā)光材料包括磷光和熒光材料中的至少一者。34.根據權利要求32所述的顯示裝置,其中所述至少一種光致發(fā)光材料當由一光源激活時照射所述光調制元件。35.根據權利要求32所述的顯示裝置,其中來自所述光致發(fā)光材料的照射包括具有一比所述光源的一波長大的波長的光。36.根據權利要求18所述的顯示裝置,其中隨著光反射的一方向與所述襯底的一表面的法線之間的一角度增加,所述濾色器執(zhí)行的過濾增加。37.根據權利要求18所述的顯示裝置,其進一步包括一個或一個以上用于支撐所述反射表面中的一者的支撐件。38.根據權利要求37所述的顯示裝置,其中所述濾色器在所述襯底上經圖案化以使得所述濾色器實質上在所述一個或一個以上支撐件前方。39.根據權利要求18所述的顯示裝置,其進一步包括一處理器,其與所述至少一個光調制元件電連通,所述處理器經配置以處理圖像數據;和一存儲裝置,其與所述處理器電連通。40.根據權利要求39所述的顯示裝置,其進一步包括一驅動器電路,其經配置以將至少一個信號發(fā)送到至少一個光調制元件。41.根據權利要求40所述的顯示裝置,其進一步包括一控制器,其經配置以將所述圖像數據的至少一部分發(fā)送到所述驅動器電路。42.根據權利要求39所述的顯示裝置,其進一步包括一圖像源模塊,其經配置以將所述圖像數據發(fā)送到所述處理器。43.根據權利要求42所述的顯示裝置,其中所述圖像源模塊包括一接收器、收發(fā)器和發(fā)射器中的至少一者。44.根據權利要求39所述的顯示裝置,其進一步包括一輸入裝置,其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。45.根據權利要求18所述的顯示裝置,其中所述濾色器包括至少某一著色。46.根據權利要求45所述的顯示裝置,其中所述著色經配置以實質上吸收所有波長的可見光,且所述著色設置在所述第一反射表面的一支撐件前方。47.根據權利要求46所述的顯示裝置,其中所述支撐件包括一柱結構。48.一種顯示裝置,其包括用于調制光的構件,所述調制構件包括用于反射光的第一和第二構件,所述第二反射構件可相對于所述第一反射構件移動;用于支撐所述光調制構件的構件;和設置在所述支撐構件中的用于過濾光的構件。49.根據權利要求48所述的顯示裝置,其中所述調制構件包括復數個顯示元件,且所述第一和第二反射構件包括第一和第二反射表面,所述第二反射表面可相對于所述第一反射表面移動。50.根據權利要求48或49所述的顯示裝置,其中所述支撐構件包括一襯底。51.根據權利要求48、49或50所述的顯示裝置,其中所述過濾構件包括一濾色器、一光致發(fā)光材料或一掩膜。52.一種形成一顯示裝置的方法,所述方法包括形成一包括復數個元件的襯底,所述復數個元件經配置以限制所述顯示裝置的一視場;和在所述襯底上方形成至少一個光調制元件,所述光調制元件包括形成一光學腔的一部分反射表面和一實質上反射表面,所述反射表面中的至少一者可相對于另一者移動以調制所述光學腔。53.根據權利要求52所述的顯示器,其中經配置以限制所述顯示器的一視場的所述復數個元件包括復數個隔板。54.根據權利要求53所述的顯示器,其中所述襯底處于一水平面上,且所述復數個隔板包括實質上平行于一垂直面的實質上平坦表面。55.一種通過根據權利要求52-54中任一權利要求所述的方法形成的顯示裝置。56.一種顯示裝置,其包括至少一復數個光調制元件,其每一者包括第一和第二反射表面,所述第二表面可相對于所述第一表面移動;和一襯底,所述至少一復數個光調制元件設置在所述襯底上方,其中所述襯底包括經配置以限制所述顯示裝置的一視場的復數個元件。57.根據權利要求56所述的顯示裝置,其中經配置以限制所述顯示器的一視場的所述復數個元件包括復數個隔板。58.根據權利要求57所述的顯示裝置,其中所述襯底處于一水平面上,且所述復數個隔板包括實質上平行于一垂直面的實質上平坦表面。59.根據權利要求57所述的顯示裝置,其中所述復數個隔板包括個別隔板之間的間隔,所述間隔具有一尺寸,所述尺寸提供與一垂直于所述襯底的平面成不大于約40度的一視角,其中所述角度經測量為相對于所述法線平面的半角。60.根據權利要求57所述的顯示裝置,其中所述復數個隔板包括個別隔板之間的間隔,所述間隔具有一尺寸,所述尺寸提供與一垂直于所述襯底的平面成不大于約20度的一視角,其中所述角度經測量為相對于所述法線平面的半角。61.根據權利要求57所述的顯示裝置,其中所述復數個隔板實質上不透明。62.根據權利要求61所述的顯示裝置,其中所述復數個隔板包括實質上平坦的不透明表面。63.根據權利要求57所述的顯示裝置,其中所述復數個隔板包括吸收材料。64.根據權利要求57所述的顯示裝置,其中所述復數個隔板包括一反射材料。65.根據權利要求56所述的顯示裝置,其進一步包括一處理器,其與所述至少一復數個光調制元件電連通,所述處理器經配置以處理圖像數據;和一存儲裝置,其與所述處理器電連通。66.根據權利要求65所述的顯示裝置,其進一步包括一驅動器電路,其經配置以將至少一個信號發(fā)送到至少一個光調制元件。67.根據權利要求66所述的顯示裝置,其進一步包括一控制器,其經配置以將所述圖像數據的至少一部分發(fā)送到所述驅動器電路。68.根據權利要求65所述的顯示裝置,其進一步包括一圖像源模塊,其經配置以將所述圖像數據發(fā)送到所述處理器。69.根據權利要求68所述的顯示裝置,其中所述圖像源模塊包括一接收器、收發(fā)器和發(fā)射器中的至少一者。70.根據權利要求65所述的顯示裝置,其進一步包括一輸入裝置,其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。71.一種顯示裝置,其包括用于調制光的構件,所述調制構件包括用于反射光的第一和第二構件,所述第二反射構件可相對于所述第一反射構件移動;用于支撐所述光調制構件的構件;和用于限制所述支撐構件中的一視場的構件。72.根據權利要求71所述的顯示裝置,其中所述調制構件包括至少一復數個顯示元件,且所述第一和第二反射構件包括第一和第二反射表面,所述第二反射表面可相對于所述第一反射表面移動。73.根據權利要求71或72所述的顯示裝置,其中所述支撐構件包括一襯底。74.根據權利要求71、72或73所述的顯示裝置,其中所述視場限制構件包括隔板。75.一種形成一顯示裝置的方法,所述方法包括將一襯底材料與一過濾材料組合以便形成一混合物;加熱所述混合物使得所述襯底材料實質上熔融且所述過濾材料擴散在所述熔融的襯底材料內;冷卻所述混合物以便形成一襯底;和在所述襯底上方形成至少一個光調制元件,所述光調制元件包括形成一光學腔的一部分反射表面和一實質上反射表面,所述反射表面中的至少一者可相對于另一者移動以調制所述光學腔。76.根據權利要求75所述的方法,其中所述襯底的原材料包括聚合物顆粒、砂、火石或石英中的至少一者。77.根據權利要求75所述的方法,其中所述襯底材料當與所述過濾材料組合時是至少部分熔融的。78.根據權利要求75所述的方法,其中所述襯底材料當與所述過濾材料組合時是不熔融的。79.一種通過根據權利要求75-78中任一權利要求所述的方法形成的顯示裝置。80.一種形成一顯示裝置的方法,其包括形成復數個光調制元件,每一光調制元件包括第一和第二反射表面,所述第二表面可相對于所述第一表面移動;形成一襯底,所述襯底中包含第一和第二吸收區(qū)域,所述第一和第二吸收區(qū)域具有不同的光學透射特性;和將所述復數個光調制元件設置在所述襯底上方。81.根據權利要求80所述的方法,其中所述第一和第二區(qū)域包括濾色器,所述濾色器具有針對所述光調制元件中的不同者的不同顏色。82.根據權利要求80所述的方法,其中所述第一區(qū)域包括擴散到所述襯底中的材料。83.根據權利要求80所述的方法,其中所述第一區(qū)域包括用顏料著色的區(qū)域。84.一種通過根據權利要求80-83中任一權利要求所述的方法形成的顯示裝置。85.一種顯示裝置,其包括復數個光調制元件,每一光調制元件包括第一和第二反射表面,所述第二表面可相對于所述第一表面移動;和一襯底,所述復數個光調制元件設置在所述襯底上方,其中所述襯底中包含第一和第二吸收區(qū)域,所述第一和第二吸收區(qū)域具有不同的光學透射特性。86.根據權利要求85所述的顯示裝置,其中所述第一區(qū)域包括當由白光照射時透射一顏色的濾色器。87.根據權利要求85所述的顯示裝置,其中所述第一區(qū)域在所述光調制元件下方,且所述第二區(qū)域在所述光調制元件之間的區(qū)域下方。88.根據權利要求85所述的顯示裝置,其中所述第一和第二區(qū)域包括濾色器,所述濾色器具有針對所述光調制元件中的不同者的不同顏色。89.根據權利要求85所述的顯示裝置,其中所述第一區(qū)域包括掩膜。90.根據權利要求89所述的顯示裝置,其中所述第一區(qū)域在所述第一反射表面的支撐件下方,且所述第二區(qū)域在所述支撐件之間的區(qū)域下方。91.根據權利要求85所述的顯示裝置,其中所述第一區(qū)域包括擴散到所述襯底中的材料。92.根據權利要求91所述的顯示裝置,其中所述第二區(qū)域實質上不存在擴散在所述第一區(qū)域中的所述材料。93.根據權利要求85所述的顯示裝置,其中所述第一區(qū)域包括用顏料著色的區(qū)域。94.根據權利要求85所述的顯示裝置,其進一步包括一處理器,其與所述復數個光調制元件電連通,所述處理器經配置以處理圖像數據;和一存儲裝置,其與所述處理器電連通。95.根據權利要求94所述的顯示裝置,其進一步包括一驅動器電路,其經配置以將至少一個信號發(fā)送到至少一個光調制元件。96.根據權利要求95所述的顯示裝置,其進一步包括一控制器,其經配置以將所述圖像數據的至少一部分發(fā)送到所述驅動器電路。97.根據權利要求94所述的顯示裝置,其進一步包括一圖像源模塊,其經配置以將所述圖像數據發(fā)送到所述處理器。98.根據權利要求97所述的顯示裝置,其中所述圖像源模塊包括一接收器、收發(fā)器和發(fā)射器中的至少一者。99.根據權利要求94所述的顯示裝置,其進一步包括一輸入裝置,其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。100.一種顯示裝置,其包括復數個用于調制光的構件,所述光調制構件包括用于反射光的第一和第二構件,所述第二反射構件可相對于所述第一反射構件移動;和用于支撐所述復數個光調制構件的構件,其包含用于吸收的第一和第二構件,所述第一和第二吸收構件具有不同的光學透射特性,其中所述光調制構件設置在所述支撐構件上方。101.根據權利要求100所述的顯示裝置,其中所述用于調制光的構件包括一光調制元件。102.根據權利要求100或101所述的顯示裝置,其中所述第一和第二反射構件包括第一和第二反射表面,所述第二表面可相對于所述第一表面移動。103.根據權利要求100、101或102所述的顯示裝置,其中所述第一吸收構件包括所述支撐構件的一第一吸收區(qū)域,且所述第二吸收構件包括所述支撐構件的一第二吸收區(qū)域。104.根據權利要求100、101、102或103所述的顯示裝置,其中所述第一吸收構件包括一濾色器。105.根據權利要求100、101、102、103或104所述的顯示裝置,其中所述第二吸收構件包括一濾色器。106.根據權利要求100、101、102、103、104或105所述的顯示裝置,其中所述第一吸收構件包括一掩膜。107.根據權利要求100、101、102、103、104、105或106所述的顯示裝置,其中所述支撐構件包括一襯底。全文摘要本發(fā)明將光學過濾器功能性并入到一顯示元件的一襯底中,藉此減少對于一單獨的薄膜過濾器的需要,且相應地減小一過濾顯示元件的一總厚度。例如,過濾器功能性可由例如顏料材料、光致發(fā)光材料和不透明材料的任何過濾材料提供。所述過濾材料可在形成所述襯底時并入在所述襯底中,或可通過一如下工藝選擇性地擴散在所述襯底中掩蔽所述襯底;將所述襯底暴露于所述過濾材料;并加熱所述襯底以便將所述過濾材料擴散在所述襯底中。文檔編號G02B5/20GK101027596SQ200580032162公開日2007年8月29日申請日期2005年9月14日優(yōu)先權日2004年9月27日發(fā)明者威廉·J·卡明斯,布萊恩·加利申請人:Idc公司