[发明专利]具有微快门的显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有微快门的显示装置。

背景技术

为了增加显示装置的响应速度，采用微快门的微快门显示器已经被开发为微机电系统(MEMS)的一部分。微快门具有随外部电源的施加而改变其形状的物理性能。微快门显示装置利用微快门的该物理性能来透过或阻挡光。因此，微快门显示器具有关于低驱动电压的快响应速度。

然而，由于微快门只能透过或阻挡光，所以只能表示两个灰度级(gray scale)。

发明内容

本发明的示范性实施例提供了一种微快门以显示多个灰度级。

本发明的另一示范性实施例还提供了一种显示装置以显示不同的灰度级。

根据本发明的示范性实施例，微快门包括反射层、快门和第一致动器(first actuator)。反射层包括多个第一开口，该多个第一开口透过一部分外部光并反射外部光的剩余部分。快门包括对应于第一开口的多个第二开口，该多个第二开口透过该部分外部光。第一致动器设置在快门的一侧并包括至少三个电极。第一致动器根据施加到电极的电压水平调整第一开口与第二开口之间的交叠面积，从而表示至少三个灰度级。

第一致动器包括第一柔性电极(first compliant electrode)、第二柔性电极和第三柔性电极。第二柔性电极邻近第一柔性电极。第三柔性电极邻近第二柔性电极并与快门相连，第二柔性电极插设在第三柔性电极与第一柔性电极之间。如果第一电压施加到第二柔性电极，第二柔性电极接触第三柔性电极以将快门移动到第一位置。如果大于第一电压的第二电压施加到第一柔性电极，第一柔性电极接触第二柔性电极并且第二柔性电极接触第三柔性电极以将快门移动到第二位置。通过快门的移动来调节第一开口与第二开口之间的交叠面积。

第二致动器可以进一步设置在快门的与第一致动器相反的一侧，第二致动器具有与第一致动器相同的结构。第二致动器包括至少三个电极。第二致动器与第一致动器一起根据施加到电极的电压水平来调整第一开口与第二开口之间的交叠面积，从而表示多个灰度级。

第二致动器包括第四柔性电极、第五柔性电极和第六柔性电极。第五柔性电极邻近第四柔性电极。第六柔性电极邻近第五柔性电极并与快门相连，第五柔性电极插设在第六柔性电极与第四柔性电极之间。如果第一电压施加到第五柔性电极，第五柔性电极接触第六柔性电极以将快门移动到第三位置。如果大于第一电压的第二电压施加到第四柔性电极，第四柔性电极接触第五柔性电极并且第五柔性电极接触第六柔性电极以将快门移动到第四位置。通过快门的移动来调整第一开口与第二开口之间的交叠面积。

第一开口可以具有不同的尺寸。第一开口可以包括第一子开口和第二子开口，第一子开口具有第一尺寸，第二子开口具有小于第一尺寸的尺寸。第二子开口的面积可以对应于第一子开口的面积的25％。

第二开口的尺寸和形状可以与第一开口的尺寸和形状相同。

根据本发明另一实施例，显示装置包括基板和微快门。基板具有限定于其中的多个像素区域。微快门形成在像素区域中。

第一致动器和第二致动器可以被彼此独立地驱动。当第一致动器和第二致动器被彼此独立地驱动时，第一晶体管可以与第一致动器耦接从而驱动第一致动器，第二晶体管可以与第二致动器耦接从而驱动第二致动器。第一晶体管与第一致动器的第一柔性电极和第二柔性电极相连，第二晶体管与第二致动器的第四柔性电极和第五柔性电极相连。

在本发明又一实施例中，显示装置包括第一晶体管、第一子晶体管、第二晶体管和第二子晶体管。第一晶体管与第一致动器的第一柔性电极相连以驱动第一柔性电极。第一子晶体管与第一致动器的第二柔性电极相连以驱动第二柔性电极。第二晶体管与第二致动器的第四柔性电极相连以驱动第四柔性电极。第二子晶体管与第二致动器的第五柔性电极相连以驱动第五柔性电极。

光源邻近基板设置，该光源向基板提供外部光。

如上所述，根据本发明各实施例的微快门能够表示多个灰度级。根据本发明实施例的采用微快门的显示装置能够通过数目减少的微快门来表示多个灰度级，提高了显示质量。

附图说明

图1是示出根据本发明第一示范性实施例的微快门的透视图。

图2是示出图1的微快门的平面图。

图3是沿图1的线I-I’截取的截面图。

图4A至图4C是示出根据图1的示范性实施例的微快门在被驱动时的平面图。

图5A至图5C是分别示出根据图4A至图4C的微快门的驱动状态，第一开口与第二开口之间的位置关系的平面图。