Отражающее устройство отображения, имеющее доступный для просмотра дисплей на обеих сторонах

Отражающее устройство отображения, имеющее доступный для просмотра дисплей на обеих сторонах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Уровень техники

Микроэлектромеханические системы (MEMS) включают в себя микромеханические элементы, приводы и электронные устройства. Микромеханические элементы можно создавать с использованием осаждения, травления и/или других процессов микромашинной обработки, которые позволяют вытравливать части подложек и/или осажденных слоев материала, или же добавлять слои для формирования электрических и электромеханических устройств. Один тип устройств MEMS называется интерферометрическим модулятором. Используемый здесь термин «интерферометрический модулятор» или «интерферометрический модулятор света» означает устройство, которое избирательно поглощает и/или отражает свет с использованием принципов интерференции света. В некоторых вариантах осуществления интерферометрический модулятор может содержать пару проводящих пластин, обе или одна из которых может быть прозрачной и/или отражающей целиком или частично и способной к относительному перемещению при подаче соответствующего электрического сигнала. В конкретном варианте осуществления одна пластина может содержать неподвижный слой, осажденный на подложке, и другая пластина может содержать металлическую мембрану, отделенную от неподвижного слоя воздушным зазором. Согласно более подробно описанному здесь интерференция света, падающего на интерферометрический модулятор, может зависеть от положения одной пластины относительно другой. Такие устройства имеют широкую сферу применения, и для развития техники было бы полезно использовать и/или модифицировать характеристики такого рода устройств, чтобы их особенности можно было эксплуатировать для улучшения существующих продуктов и создания новых продуктов, которые еще не разработаны.

Сущность изобретения

Системы, способы и устройства, отвечающие изобретению, имеют несколько аспектов, никакой из которых по отдельности не отвечает за свои желательные атрибуты. Без ограничения объема этого изобретения опишем вкратце его наиболее выдающиеся признаки.

Согласно некоторым вариантам осуществления устройство модуляции света содержит первую подложку, по существу прозрачную для света, и вторую подложку, по существу прозрачную для света. Вторая подложка по существу параллельна первой подложке и отделена от первой подложки. Устройство дополнительно содержит, по меньшей мере, одну опорную стопку, соединяющую друг с другом первую подложку и вторую подложку. Устройство дополнительно содержит первый частично отражающий слой, соединенный с первой подложкой. Устройство дополнительно содержит второй частично отражающий слой, соединенный со второй подложкой. Второй частично отражающий слой по существу параллелен первому частично отражающему слою и отделен от первого частично отражающего слоя. Первый частично отражающий слой и второй частично отражающий слой образуют полость между собой. Устройство дополнительно содержит, по меньшей мере, один подвижный слой, поддерживаемый, по меньшей мере, одной опорной стопкой. По меньшей мере, один подвижный слой подвижен в полости в направлении, в целом, перпендикулярном первому и второму частично отражающим слоям. Устройство дополнительно содержит первую отражающую поверхность и вторую отражающую поверхность, соединенные с, по меньшей мере, одним подвижным слоем, для перемещения в полости с, по меньшей мере, одним подвижным слоем. Первая отражающая поверхность и первый частично отражающий слой образуют первую суб-полость между собой. Вторая отражающая поверхность и второй частично отражающий слой образуют вторую суб-полость между собой.

Согласно некоторым вариантам осуществления устройство модуляции света содержит первое средство пропускания света и второе средство пропускания света. Второе средство пропускания отделено от первого средства пропускания. Устройство дополнительно содержит первое средство частичного отражения света. Первое средство частичного отражения размещено на первом средстве пропускания. Устройство дополнительно содержит второе средство частичного отражения света. Второе средство частичного отражения размещено на втором средстве пропускания. Устройство дополнительно содержит средство отражения света. Средство отражения размещено и способно перемещаться между первым средством частичного отражения и вторым средством частичного отражения. Устройство дополнительно содержит средство соединения первого средства пропускания со вторым средством пропускания. Средство соединения дополнительно поддерживает средство отражения.

Согласно некоторым вариантам осуществления способ предусматривает создание двух изображений, обращенных в противоположные стороны. Способ содержит этапы, на которых обеспечивают устройство, содержащее первый частично отражающий слой на первой прозрачной подложке и второй частично отражающий слой на второй прозрачной подложке, которая отделена от первой прозрачной подложки. Устройство дополнительно содержит опорную стопку, соединяющую между собой первую подложку и вторую подложку. Устройство дополнительно содержит единичный подвижный слой, поддерживаемый на опорной стопке. Опорная стопка соединяет первый частично отражающий слой и второй частично отражающий слой и размещает единичный подвижный слой между первым и вторым частично отражающими слоями. Способ дополнительно содержит этапы, на которых перемещают подвижный слой в направлении, в целом, перпендикулярном первому частично отражающему слою, тем самым создавая первое изображение, доступное для просмотра через первую прозрачную подложку. Способ дополнительно содержит этапы, на которых перемещают подвижный слой в направлении, в целом, перпендикулярном второму частично отражающему слою, тем самым создавая второе изображение, доступное для просмотра через вторую прозрачную подложку.

Согласно некоторым вариантам осуществления способ предусматривает изготовление устройства модуляции света с двумя доступными для просмотра сторонами. Способ содержит этап, на котором обеспечивают первую подложку. Способ дополнительно содержит этап, на котором формируют первый частично отражающий слой. Способ дополнительно содержит этап, на котором формируют первую опорную часть. Способ дополнительно содержит этап, на котором формируют отражающий слой, в котором первая опорная часть поддерживает отражающий слой. Способ дополнительно содержит этап, на котором формируют вторую опорную часть. Способ дополнительно содержит этап, на котором формируют второй частично отражающий слой, в котором первый частично отражающий слой и второй частично отражающий слой соединены с первой опорной частью и со второй опорной частью. Способ дополнительно содержит этап, на котором накладывают вторую подложку на второй частично отражающий слой.

Краткое описание чертежей

Эти и другие аспекты изобретения явствуют из нижеследующего описания и из прилагаемых чертежей (выполненных без учета масштаба), которые призваны иллюстрировать, но не ограничивать изобретение, и на которых:

фиг.1 - изометрический вид, изображающий часть одного варианта осуществления дисплея на основе интерферометрического модулятора, в котором подвижный отражающий слой первого интерферометрического модулятора находится в положении деактивации, и подвижный отражающий слой второго интерферометрического модулятора находится в положении активации;

фиг.2 - системная блок-схема, иллюстрирующая один вариант осуществления электронного устройства, включающего в себя дисплей на основе 3×3 интерферометрических модуляторов;

фиг.3 - график зависимости положения подвижного зеркала от приложенного напряжения для одного иллюстративного варианта осуществления интерферометрического модулятора, показанного на фиг.1;

фиг.4 - иллюстрация набора напряжений строк и столбцов, которые можно использовать для активации дисплея на основе интерферометрического модулятора;

фиг.5A и 5B - одна иллюстративная диаграмма хронирования для сигналов строк и столбцов, которые можно использовать для записи кадра данных дисплея на дисплей на основе 3×3 интерферометрических модуляторов, показанный на фиг.2;

фиг.6A и 6B - системные блок-схемы, иллюстрирующие вариант осуществления устройства визуального отображения, содержащего совокупность интерферометрических модуляторов;

фиг.7A - вид в разрезе устройства, показанного на фиг.1;

фиг.7B - вид в разрезе альтернативного варианта осуществления интерферометрического модулятора;

фиг.7C - вид в разрезе другого альтернативного варианта осуществления интерферометрического модулятора;

фиг.7D - вид в разрезе еще одного альтернативного варианта осуществления интерферометрического модулятора;

фиг.7E - вид в разрезе дополнительного альтернативного варианта осуществления интерферометрического модулятора;

фиг.8 - вид в разрезе одного варианта осуществления интерферометрического модулятора, имеющего единичную поверхность просмотра;

фиг.9 - вид в разрезе варианта осуществления, который предусматривает поверхность просмотра на обеих главных поверхностях матрицы модуляторов;

фиг.10 - вид в разрезе другого варианта осуществления, который предусматривает поверхность просмотра на обеих главных поверхностях матрицы модуляторов;

фиг.11 - вид в разрезе еще одного варианта осуществления, который предусматривает поверхность просмотра на обеих главных поверхностях матрицы модуляторов.

Подробное описание некоторых вариантов осуществления

Нижеследующее подробное описание относится к некоторым конкретным вариантам осуществления изобретения. Однако изобретение можно реализовать различными другими путями. В этом описании мы ссылаемся на чертежи, снабженные сквозной системой обозначений. Из нижеследующего описания следует, что варианты осуществления можно реализовать в любом устройстве, которое способно отображать изображение, движущееся (например, видео) или неподвижное (например, неподвижное изображение), а также текстовое или изобразительное. В частности, предполагается, что варианты осуществления можно реализовать в или связать с разнообразными электронными устройствами, например, но без ограничения, мобильными телефонами, беспроводными устройствами, карманными персональными компьютерами (КПК), переносными или портативными компьютерами, приемниками/навигационными устройствами GPS, камерами, проигрывателями MP3, портативными видеокамерами, игровыми приставками, наручными часами, настенными часами, калькуляторами, телевизионными мониторами, плоскопанельными дисплеями, компьютерными мониторами, автомобильными дисплеями (например, дисплеем одометра и т.д.), приборами и/или дисплеями в кабине пилота, дисплеем телевизионных средств просмотра (например, дисплеем камеры заднего вида в автомобиле), электронными фотоаппаратами, электронными досками объявлений или дорожными знаками, проекторами, архитектурными структурами, упаковкой и эстетическими структурами (например, отображением изображений на ювелирном изделии). Устройства MEMS или структуру, аналогичную описанным здесь, также можно использовать в приложениях, не связанных с отображением, например в электронных коммутационных устройствах.

Согласно одному аспекту данное устройство представляет собой дисплей на основе интерферометрических модуляторов, который может создавать два изображения, каждое на отдельной поверхности просмотра. Разные изображения или поверхности просмотра находятся на противоположных сторонах плоскости. Согласно одному варианту осуществления это достигается с использованием единичного подвижного слоя с двумя отражающими поверхностями. Подвижный слой подвешен между двумя частично отражающими поверхностями с использованием опорной стопки. Одна из отражающих поверхностей может перемещаться к первой частично отражающей поверхности, и другая отражающая поверхность может перемещаться в противоположном направлении ко второй частично отражающей поверхности. Это позволяет создавать изображение на первой поверхности просмотра и на второй поверхности просмотра устройства. Согласно другому варианту осуществления используются два подвижных слоя. Каждый подвижный слой имеет отражающий слой, обращенный к соответствующему частично отражающему слою. Каждый слой поддерживается и отделяется опорной стопкой. Перемещение между каждым из подвижных слоев и частично отражающих слоев позволяет создавать изображение на двух поверхностях устройства. Некоторые варианты осуществления позволяют создавать оба изображения и наблюдать их одновременно, причем каждое изображение находится на отдельной поверхности просмотра. Согласно некоторым вариантам осуществления создаваемые изображения могут быть полностью независимы друг от друга. Согласно другим вариантам осуществления, хотя можно создавать два изображения, по одному на каждой поверхности просмотра, изображения связаны в своих шаблонах, поскольку единичный подвижный слой создает оба изображения.

Один вариант осуществления дисплея на основе интерферометрического модулятора, содержащего интерферометрический элемент дисплея MEMS, проиллюстрирован на фиг.1. В этих устройствах пиксели находятся либо в ярком, либо в темном состоянии. В ярком ("включенном" или "открытом") состоянии элемент дисплея отражает большую часть падающего видимого света в глаза пользователя. В темном ("отключенном" или "закрытом") состоянии элемент дисплея отражает мало падающего видимого света в глаза пользователя. В зависимости от варианта осуществления свойства отражения света "включенного" и "отключенного" состояний могут быть обращены. Пиксели MEMS могут быть способны отражать в основном определенные цвета, что позволяет создавать цветной дисплей, а не только черно-белый.

На фиг.1 показан изометрический вид, изображающий два соседних пикселя в последовательности пикселей визуального дисплея, причем каждый пиксель содержит интерферометрический модулятор MEMS. В некоторых вариантах осуществления дисплей на основе интерферометрического модулятора содержит матрицу строк/столбцов этих интерферометрических модуляторов. Каждый интерферометрический модулятор включает в себя пару отражающих слоев, расположенных на переменном и управляемом расстоянии друг от друга, для формирования оптической резонансной полости с, по меньшей мере, одним переменным размером. Согласно одному варианту осуществления один из отражающих слоев может перемещаться между двумя положениями. В первом положении, именуемом здесь положением деактивации, подвижный отражающий слой располагается на сравнительно большом расстоянии от фиксированного частично отражающего слоя. Во втором положении, именуемом здесь положением активации, подвижный отражающий слой располагается ближе к частично отражающему слою. Падающий свет, который отражается от двух слоев, интерферирует с усилением или ослаблением в зависимости от положения подвижного отражающего слоя, создавая либо полностью отражающее, либо неотражающее состояние каждого пикселя.

Изображенная на фиг.1 часть пиксельной матрицы включает в себя два соседних интерферометрических модулятора 12a и 12b. В интерферометрическом модуляторе 12a слева подвижный отражающий слой 14a показан в положении деактивации на заранее определенном расстоянии от оптической стопки 16a, которая включает в себя частично отражающий слой. В интерферометрическом модуляторе 12b справа подвижный отражающий слой 14b показан в положении активации рядом с оптической стопкой 16b.

Оптические стопки 16a и 16b (совместно именуемые оптической стопкой 16), как мы их будем называть ниже, обычно содержат несколько сплавленных слоев, которые могут включать в себя слой электрода, например, из оксида индия-олова (ITO), частично отражающий слой, например, из хрома и прозрачный диэлектрик. Таким образом, оптическая стопка 16 является электропроводной, частично прозрачной и частично отражающей и может изготавливаться, например, путем осаждения одного или нескольких из вышеописанных слоев на прозрачную подложку 20. В некоторых вариантах осуществления слои выполнены по шаблону в виде параллельных полосок и могут формировать электроды строк в устройстве отображения, что дополнительно описано ниже. Подвижные отражающие слои 14a, 14b можно формировать в виде последовательности параллельных полосок осажденного металлического слоя или слоев (перпендикулярных электродам строк 16a, 16b), нанесенных поверх штырей 18 и перемежающихся расходуемым материалом, нанесенным между штырями 18. После вытравливания расходуемого материала подвижные отражающие слои 14a, 14b оказываются отделенными от оптических стопок 16a, 16b заданным зазором 19. В качестве отражающих слоев 14 можно использовать хорошо проводящий и отражающий материал, например алюминий, и эти полоски могут образовывать электроды столбцов в устройстве отображения.

В отсутствие приложенного напряжения полость 19 остается между подвижным отражающим слоем 14a и оптической стопкой 16a, при этом подвижный отражающий слой 14a находится в механически деактивированном состоянии, что проиллюстрировано пикселем 12a на фиг.1. Однако, когда разность потенциалов приложена к выбранным строке и столбцу, конденсатор, образованный в месте пересечения электродов строки и столбца на соответствующем пикселе, заряжается, и электростатические силы обусловливают притяжение электродов друг к другу. Если напряжение достаточно высокое, подвижный отражающий слой 14 деформируется и притягивается к оптической стопке 16. Слой диэлектрика (не показан на этом чертеже) в оптической стопке 16 может препятствовать короткому замыканию и управлять расстоянием между слоями 14 и 16, что проиллюстрировано пикселем 12b справа на фиг.1. Поведение не зависит от полярности приложенной разности потенциалов. Таким образом, активация строки/столбца, которая может переключать пиксель из отражающего состояния в неотражающее и обратно, во многом аналогична используемой в традиционном ЖКД и других технологиях отображения.

На фиг.2-5 показаны один иллюстративный процесс и система для использования матрицы интерферометрических модуляторов применительно к дисплеям.

На фиг.2 показана системная блок-схема, иллюстрирующая один вариант осуществления электронного устройства, который может включать в себя аспекты изобретения. В иллюстративном варианте осуществления электронное устройство включает в себя процессор 21, который может представлять собой любой микропроцессор общего назначения на одной или нескольких микросхемах, например ARM, Pentium®, Pentium II®, Pentium III®, Pentium IV®, Pentium® Pro, 8051, MIPS®, Power PC®, ALPHA® или любой микропроцессор специального назначения, например цифровой сигнальный процессор, микроконтроллер или программируемую вентильную матрицу. Согласно уровню техники процессор 21 может быть способен выполнять один или несколько программных модулей. Помимо выполнения операционной системы процессор может быть способен выполнять одну или несколько прикладных программ, включая веб-браузер, телефонное приложение, программу электронной почты или любую другую прикладную программу.

Согласно одному варианту осуществления процессор 21 способен также осуществлять связь с формирователем 22 матрицы. Согласно одному варианту осуществления формирователь 22 матрицы включает в себя схему 24 формирователя строк и схему 26 формирователя столбцов, которые выдают сигналы на панель или матрицу дисплея (дисплей) 30. Вид в разрезе матрицы, проиллюстрированной на фиг.1, показан линиями 1-1 на фиг.2. Для интерферометрических модуляторов MEMS протокол активации строк/столбцов может пользоваться преимуществами свойства гистерезиса этих устройств, показанного на фиг.3. Для этого может потребоваться, например, разность потенциалов в 10 Вольт, чтобы подвижный слой деформировался из деактивированного состояния в активированное состояние. Однако, когда напряжение уменьшается ниже этого значения, подвижный слой остается в этом состоянии, несмотря на то, что напряжение падает ниже 10 Вольт. В иллюстративном варианте осуществления, показанном на фиг.3, подвижный слой не деактивируется полностью, пока напряжение не упадет ниже 2 Вольт. Таким образом, существует диапазон напряжений, от около 3 до около 7 В в примере, проиллюстрированном на фиг.3, где существует окно приложенного напряжения, в котором устройство стабильно либо в деактивированном, либо в активированном состоянии. Мы будем называть это "окном гистерезиса" или "окном стабильности". Для матрицы дисплея, имеющей характеристики гистерезиса, показанные на фиг.3, протокол активации строк/столбцов можно разработать так, что в ходе стробирования строки на пиксели в стробированной строке, которые подлежат активации, подается разность потенциалов около 10 Вольт, и на пиксели, которые подлежат деактивации, подается разность потенциалов, близкая к нулю Вольт. После стробирования на пиксели подается разность потенциалов устойчивого состояния около 5 Вольт, в результате чего они остаются в том состоянии, в которое перешли при стробировании строки. Будучи записан, каждый пиксель видит разность потенциалов в "окне стабильности" в 3-7 Вольт в этом примере. Эта особенность обеспечивает стабильность конструкции пикселя, показанной на фиг.1, в одних тех же условиях приложенного напряжения как в активированном, так и в деактивированном ранее существующем состоянии. Поскольку каждый пиксель интерферометрического модулятора в активированном или же деактивированном состоянии по существу представляет собой конденсатор, образованный фиксированным и подвижным отражающими слоями, это стабильное состояние может поддерживаться при напряжении в пределах окна гистерезиса почти без рассеяния мощности. При фиксированном приложенном напряжении пиксель по существу не потребляет ток.

В типичных приложениях кадр дисплея можно создавать, назначая набор электродов столбцов в соответствии с нужным набором активированных пикселей в первой строке. Затем импульс строки подают на электрод строки 1, активируя пиксели, соответствующие назначенным линиям столбцов. Затем назначенный набор электродов столбцов изменяют в соответствии с нужным набором активированных пикселей во второй строке. Затем импульс подают на электрод строки 2, активируя соответствующие пиксели в строке 2 в соответствии с назначенными электродами столбцов. Пиксели строки 1 не подвергаются воздействию импульса строки 2 и остаются в состоянии, в которое они перешли под действием импульса строки 1. Эту операцию можно повторять для всей совокупности строк в последовательном режиме для создания кадра. В общем случае кадры обновляются в соответствии с новыми данными дисплея за счет непрерывного повторения этого процесса при некотором нужном количестве кадров в секунду. Известно большое количество протоколов для возбуждения электродов строк и столбцов пиксельных матриц для создания кадров дисплея, и их можно использовать применительно к настоящему изобретению.

На фиг.4 и 5 показан один возможный протокол активации для создания кадра дисплея на матрице 3×3, показанной на фиг.2. На фиг.4 показан возможный набор уровней напряжения столбцов и строк, который можно использовать для пикселей, обладающих свойством гистерезиса, наподобие показанного на фиг.3. Согласно варианту осуществления, показанному на фиг.4, активация пикселя предусматривает подачу на соответствующий столбец напряжения - V_bias и на соответствующую строку - напряжения +ΔV, которое может соответствовать -5 Вольт и +5 Вольт соответственно. Деактивация пикселя осуществляется путем подачи на соответствующий столбец напряжения +V_bias и на соответствующую строку - того же напряжения +ΔV, в результате чего разность потенциалов на пикселе оказывается равной нулю Вольт. В тех строках, где напряжение строки поддерживается равным нулю Вольт, пиксели стабильны в любом состоянии, в котором они первоначально пребывали, независимо от того, находится ли столбец под напряжением +V_bias или -V_bias. Из фиг.4 также следует, что можно использовать напряжения противоположной полярности по отношению к вышеописанной, например активировать пиксель можно, подавая на соответствующий столбец напряжение +V_bias и на соответствующую строку - напряжение -ΔV. В этом варианте осуществления деактивация пикселя осуществляется путем подачи на соответствующий столбец напряжения -V_bias и на соответствующую строку - того же напряжения -ΔV, в результате чего разность потенциалов на пикселе оказывается равной нулю Вольт.

На фиг.5B показана диаграмма хронирования, демонстрирующая последовательность сигналов строк и столбцов, подаваемых на матрицу 3×3, показанную на фиг.2, что обеспечивает конфигурацию дисплея, проиллюстрированную на фиг.5A, где активированные пиксели не отражают. До записи кадра, показанного на фиг.5A, пиксели могут быть в любом состоянии, и в этом примере напряжение на всех строках равно 0 Вольт, и напряжение на всех столбцах равно +5 Вольт. При этих приложенных напряжениях все пиксели стабильны в своих существующих активированных или деактивированных состояниях.

В кадре, показанном на фиг.5A, пиксели (1,1), (1,2), (2,2), (3,2) и (3,3) активированы. Для этого в течение "времени линии" для строки 1 на столбцы 1 и 2 подают -5 Вольт, и на столбец 3 подают +5 Вольт. Это не приводит к изменению состояния ни одного из пикселей, поскольку все пиксели остаются в окне стабильности 3-7 Вольт. Затем строку 1 стробируют импульсом, который меняется от 0 до 5 Вольт, а затем возвращается к нулю. Это активирует пиксели (1,1) и (1,2) и деактивирует пиксель (1,3). Никакие другие пиксели в матрице не подвергаются влиянию. Для установки по желанию строки 2 на столбец 2 подают -5 Вольт, и на столбцы 1 и 3 подают +5 Вольт. Подача того же стробирующего сигнала на строку 2 приведет к активации пикселя (2,2) и деактивации пикселей (2,1) и (2,3). Опять же никакие другие пиксели матрицы не подвергаются воздействию. Строку 3 аналогичным образом устанавливают, подавая на столбцы 2 и 3 напряжение -5 Вольт и на столбец 1 - напряжение +5 Вольт. Стробирующий сигнал строки 3 устанавливает пиксели строки 3, как показано на фиг.5A. После записи кадра потенциалы строк равны нулю, и потенциалы столбцов могут оставаться равными +5 или -5 Вольт, и дисплей остается стабильным в конфигурации, показанной на фиг.5A. Очевидно, что ту же процедуру можно применять для матриц из дюжин или сотен строк и столбцов. Также очевидно, что хронирование, последовательность и уровни напряжения, используемые для осуществления активации строк и столбцов, можно варьировать в широких пределах согласно изложенным выше общим принципам, и вышеприведенный пример носит исключительно иллюстративный характер, и описанные здесь системы и способы позволяют использовать любой метод активации напряжением.

На фиг.6A и 6B показаны системные блок-схемы, иллюстрирующие вариант осуществления устройства отображения 40. Устройство отображения 40 может представлять собой, например, сотовый или мобильный телефон. Однако те же компоненты устройства отображения 40 или небольшие их вариации также иллюстрируют различные типы устройств отображения, например телевизоры и портативные мультимедийные проигрыватели.

Устройство отображения 40 включает в себя корпус 41, дисплей 30, антенну 43, громкоговоритель 44, устройство 48 ввода и микрофон 46. Корпус 41 обычно формируют посредством любого из многочисленных процессов производства, которые хорошо известны специалистам в данной области, включая литьевое формование и вакуумное формование. Кроме того, корпус 41 может быть выполнен из любого из многочисленных материалов, в том числе, но без ограничения, пластика, металла, стекла, резины и керамики или их комбинации. Согласно одному варианту осуществления корпус 41 включает в себя съемные части (не показаны), которые можно заменять другими съемными частями другого цвета или содержащими другие логотипы, картинки или символы.

Дисплей 30 иллюстративного устройства отображения 40 может представлять собой любой из многочисленных дисплеев, включая описанный здесь дисплей на бистабильных элементах. В других вариантах осуществления дисплей 30 включает в себя плоскопанельный дисплей, например плазменный, EL, OLED, STN LCD или TFT LCD, согласно описанному выше или неплоскопанельный дисплей, например ЭЛТ или другое устройство типа трубки, которое хорошо известно специалистам в данной области. Однако в целях описания настоящего варианта осуществления дисплей 30 включает в себя дисплей на основе интерферометрического модулятора, который описан здесь.

Компоненты одного варианта осуществления иллюстративного устройства отображения 40 схематически изображены на фиг.6B. Показанное иллюстративное устройство отображения 40 включает в себя корпус 41 и может включать в себя дополнительные компоненты, по меньшей мере, частично заключенные в нем. Например, согласно одному варианту осуществления иллюстративное устройство отображения 40 включает в себя сетевой интерфейс 27, который включает в себя антенну 43, подключенную к приемопередатчику 47. Приемопередатчик 47 подключен к процессору 21, который подключен к устройству 52 регулировки. Устройство 52 регулировки может быть способно регулировать сигнал (например, фильтровать сигнал). Устройство 52 регулировки подключено к громкоговорителю 45 и микрофону 46. Процессор 21 также подключен к устройству ввода 48 и контроллеру 29 формирователя. Контроллер 29 формирователя подключен к буферу 28 кадров и к формирователю 22 матрицы, который, в свою очередь, подключен к матрице 30 дисплея. Источник 50 питания обеспечивает питание для всех компонентов, которые необходимы согласно конкретной конструкции иллюстративного устройства отображения 40.

Сетевой интерфейс 27 включает в себя антенну 43 и приемопередатчик 47, что позволяет иллюстративному устройству отображения 40 осуществлять связь с одним или несколькими устройствами по сети. Согласно одному варианту осуществления сетевой интерфейс 27 также может иметь некоторые возможности обработки, что позволяет снизить требования к процессору 21. Антенна 43 представляет собой любую антенну, известную специалистам в данной области, для передачи и приема сигналов. Согласно одному варианту осуществления антенна передает и принимает РЧ сигналы согласно стандарту IEEE 802.11, включая IEEE 802.11 (a), (b) или (g). В другом варианте осуществления антенна передает и принимает РЧ сигналы согласно стандарту BLUETOOTH. В случае сотового телефона конструкция антенны позволяет принимать сигналы CDMA, GSM, AMPS или другие известные сигналы, которые используются для связи в беспроводной сотовой телефонной сети. Приемопередатчик 47 осуществляет предварительную обработку сигналов, принятых от антенны 43, что позволяет процессору 21 принимать и дополнительно обрабатывать их. Приемопередатчик 47 также обрабатывает сигналы, полученные от процессора 21, что позволяет передавать их от иллюстративного устройства отображения 40 через антенну 43.

В альтернативном варианте осуществления приемопередатчик 47 может быть заменен приемником. В еще одном альтернативном варианте осуществления сетевой интерфейс 27 может быть заменен источником изображения, который может хранить или генерировать данные изображения, подлежащие передаче процессору 21. Например, источник изображения может представлять собой цифровой видеодиск (DVD) или жесткий диск, содержащий данные изображения, или программный модуль, который генерирует данные изображения.

Процессор 21 обычно управляет работой в целом иллюстративного устройства отображения 40. Процессор 21 принимает данные, например сжатые данные изображения, из сетевого интерфейса 27 или источника изображения и преобразует данные в необработанные данные изображения или в формат, который легко преобразуется в необработанные данные изображения. Затем процессор 21 передает преобразованные данные на контроллер 29 формирователя или в буфер 28 кадров для хранения. Под необработанными данными обычно понимают информацию, которая идентифицирует характеристики изображения в каждом месте изображения. Например, такие характеристики изображения могут включать в себя цвет, насыщенность и уровень серого.

Согласно одному варианту осуществления процессор 21 включает в себя микроконтроллер, ЦП или логическое устройство для управления работой иллюстративного устройства отображения 40. Устройство регулировки 52 обычно включает в себя усилители и фильтры для передачи сигналов на громкоговоритель 45 и для приема сигналов от микрофона 46. Устройство регулировки 52 может представлять собой дискретные компоненты в иллюстративном устройстве отображения 40 или может входить в состав процессора 21 или других компонентов.

Контроллер формирователя 29 берет необработанные данные изображения, генерируемые процессором 21, либо непосредственно от процессора 21, либо из буфера 28 кадров и переформатирует необработанные данные изображения в соответствии с высокоскоростной передачей на формирователь 22 матрицы. В частности, контроллер 29 формирователя переформатирует необработанные данные изображения в поток данных, имеющий растрообразный формат, чтобы иметь временной порядок, пригодный для сканирования по матрице 30 дисплея. Затем контроллер 29 формирователя передает форматированную информацию на формирователь 22 матрицы. Хотя контроллер 29 формирователя, например контроллер ЖКД, часто связан с системным процессором 21 в виде отдельной интегральной схемы (ИС), такие контроллеры можно реализовать различными способами. Они могут быть встроены в процессор 21 как оборудование, встроены в процессор 21 как программное обеспечение или полностью интегрированы в виде оборудования с формирователем 22 матрицы.

Обычно формирователь 22 матрицы принимает форматированную информацию от контроллера 29 формирователя и переформатирует видеоданные в параллельный набор сигналов, которые подаются много раз в секунду на сотни, а иногда тысячи проводников, идущих от матрицы x-y пикселей дисплея.

Согласно одному варианту осуществления контроллер 29 формирователя, формирователь 22 матрицы и матрица 30 дисплея соответствуют любому из типов описанных здесь дисплеев. Например, согласно одному варианту осуществления контроллер 29 формирователя представляет собой традиционный контроллер дисплея или контроллер дисплея на бистабильных элементах (например, контроллер интерферометрических модуляторов). В другом варианте осуществления формирователь 22 матрицы представляет собой традиционный формирователь или формирователь дисплея на бистабильных элементах (например, дисплея на основе интерферометрического модулятора). Согласно одному варианту осуществления контроллер 29 формирователя объединен с формирователем 22 матрицы. Такой вариант осуществления обычен в системах с высокой степенью интеграции, например сотовых телефонах, часах и других дисплеях малой площади. Согласно еще одному варианту осуществления матрица 30 дисплея является типичной матрицей дисплея или матрицей дисплея на бистабильных элементах (например, дисплея, включающего в себя матрицу интерферометрических модуляторов).

Устройство 48 ввода позволяет пользователю управлять работой иллюстративного устройства 40 отображения. Согласно одному варианту осуществления устройство 48 ввода включает в себя кнопочную панель, например клавиатуру QWERTY или кнопочную панель телефона, ручку, переключатель, сенсорный экран, мембрану, чувствительную к давлению или нагреву. Согласно одному варианту осуществления микрофон 46 является устройством ввода для иллюстративного устройства 40 отображения. Когда микрофон 46 используется для ввода данных в устройство, пользователь может подавать речевые команды для управления работой иллюстративного устройства 40 отображения.

Источник питания 50 может включать в себя различные устройства, запасающие энергию, хорошо известные в технике. Например, согласно одному варианту осуществления, источник питания 50 представляет собой аккумулятор, например никель-кадмиевый аккумулятор или литий-ионный аккумулятор. В другом варианте осуществления источник питания 50 представляет собой возобновляемый источник энергии, конденсатор, солнечную батарею, в том чи