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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Mikrospiegelvorrichtung, die angepasst ist, um einen Reflexionsweg
eines einfallenden Lichtstrahls durch Schwenken eines Mikrospiegels
unter Verwendung von elektrostatischen Anziehungskräften zu
verändern,
und im Besonderen eine Mikrospiegelvorrichtung, bei der eine Struktur
zum Rückstellen
des durch elektrostatische Kräfte
geneigten Mikrospiegels in seine ursprüngliche Position verbessert
wird.
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Eine allgemeine Mikrospiegelvorrichtungsanordnung
ist eine Anordnung, bei der eine Vielzahl von Mikrospiegeln so installiert
ist, dass sie durch elektrostatische Anziehungskräfte geschwenkt
wird und einfallende Lichtstrahlen in Abhängigkeit von Schwenkwinkeln
oder -richtungen mit unterschiedlichen Reflexionswinkeln reflektiert.
Mikrospiegelvorrichtungsanordnungen werden auf eine Bildanzeigevorrichtung
eines Projektionsbildschirms und verschiedene Laser-Abtastvorrichtungen,
wie einem Scanner, Kopierer oder Fernkopierer, angewendet. Im Besonderen
werden bei der Mikrospiegelvorrichtungsanordnung, wenn eine Mikrospiegelvorrichtungsanordnung
bei einer Bildanzeigevorrichtung verwendet wird, Mikrospiegel (1)
entsprechend einer Anzahl von benötigten Bildpunkten, wie in 1 gezeigt, in einer zweidimensionalen
Ebene angeordnet. Die Mikrospiegel (1), die so angeordnet
sind, dass sie, wie oben beschrieben, jeweiligen Bildpunkten entsprechen,
werden unabhängig
gemäß einem
Bildsignal geschwenkt, entscheiden jeweilige Reflexionswinkel einfallender
Lichtstrahlen und können
dadurch ein Bild formen.
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Solche Mikrospiegelvorrichtungen
werden beispielsweise in dem US-Patent Nr. 5 331 454 mit dem Titel „RÜCKSTELLPROZESS
MIT NIEDRIGER SPANNUNG FÜR
DIGITALE SPIEGELVORRICHTUNG",
ausgegeben am 19. Juli 1994 und erteilt an Texas Instrument Incorporated,
und in dem US-Patent Nr. 5 535 047 mit dem Titel „DIGITALE
MIKROSPIEGELVORRICHTUNG MIT VERDECKTEM GELENK UND AKTIVEM TRAGLAGER", ausgegeben am 9.
Juli 1996 und erteilt an Texas Instrument Incorporated, offenbart.
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EP
769 713 offenbart einen Mikrospiegel, der von einem ersten
Satz Elektroden und erhöhten Hilfselektroden
gesteuert wird.
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US
5 444 566 offenbart einen Mikrospiegel, der von Haupt-
und Hilfselektroden gesteuert wird.
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Bei kurzer Betrachtung der offenbarten
Mikrospiegelvorrichtungen, wie in 2 gezeigt,
umfasst jede Vorrichtung einen Träger (11), auf dem
Träger
bereitgestellte erste und zweite Adresselektroden (13 und 14)
und einen Mikrospiegel, der so angebracht ist, dass er in einem
Abstand zu den ersten und zweiten Adresselektroden (13 und 14)
angeordnet ist und sich diesen gegenüber befindet.
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Hier wird der Mikrospiegel (15)
mit Hilfe von wenigstens einem elastisch verformbaren Gelenk oder
einer elastisch verformbaren Stütze
auf dem Träger
(11) installiert, um schwenkbar zu sein, und durch eine
elastische Rückstellkraft
in einem horizontal positionierten Zustand gehalten. Da die Struktur eines
solchen Gelenks oder einer solchen Stütze bei den oben genannten
Erfindungen beschrieben wird, wird eine ausführliche Beschreibung davon
weggelassen.
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Bei der Mikrospiegelvorrichtung mit
der oben beschriebenen Struktur wird der Mikrospiegel (15) bei
Anlegen jeweiliger Spannungen an die ersten und zweiten Adresselektroden
(13 und 14) und den Mikrospiegel (15)
durch elektrostatische Anziehungskräfte, die gemäß den Differenzen
bei elektrischen Potenzialen zwischen der ersten Adresselektrode (13)
und dem Mikrospiegel (15) und zwischen der zweiten Adresselektrode
(14) und dem Mikrospiegel (15) gebildet werden,
zu einer Seite mit einer größeren elektrischen
Potenzialdifferenz geneigt.
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Die elektrostatischen Anziehungskräfte müssen jedoch
den Widerstand des Gelenks oder der Stütze überwinden, welches) die Neigung
hat, den Mikrospiegel in dem horizontal positionierten Zustand zu
halten.
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Das heißt, wie in 3 gezeigt, wenn die an die ersten und
zweiten Adresselektroden (13 und 14) angelegten
Spannungen (V1 und V2) und die an den Mikrospiegel (15)
angelegte Spannung (V3) jeweils Null (0) sind, dass der Mikrospiegel
(15) in einem hori zontal positionierten Zustand gehalten
wird. Daher ist der Abstand (r1) zwischen der ersten Elektrode (13)
und dem Mikrospiegel (15) und der Abstand (r2) zwischen
der zweiten Elektrode (14) und dem Mikrospiegel (15)
gleich.
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Andererseits ist, wenn die an die
ersten bzw. zweiten Adresselektroden (13 und 14)
bzw. den Mikrospiegel (15) angelegten Spannungen (V1, V2
und V3) das Verhältnis
V1 < V2 < V3 aufweisen, wie
in 4 gezeigt, eine zwischen
der ersten Adresselektrode (13) und dem Mikrospiegel (15)
wirkende elektrostatische Kraft (F1) größer als eine zwischen der zweiten
Adresselektrode (14) und dem Mikrospiegel (15)
wirkende elektrostatische Kraft (F2). Entsprechend wird der Mikrospiegel
(15) in Richtung der Seite der ersten Adresselektrode (13)
des Trägers
(11) geschwenkt und zu einer Position geneigt, wo die elektrostatische
Kraft (F1) mit der Summe aus der elektrostatischen Kraft (F2) und
einer Rückstellkraft des
Gelenks oder der Stütze
im Gleichgewicht steht und die Bedingung r1 < r2 erfüllt werden kann.
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Nachfolgend wird der Betrieb der
Mikrospiegelvorrichtung, wenn die Position des Mikrospiegels von
der in 4 gezeigten Position
auf die in 3 gezeigte
Position oder auf eine Position geändert wird, bei der der Mikrospiegel
in eine der in 4 gezeigten
Position entgegengesetzten Richtung geneigt ist, wie folgt beschrieben.
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Wenn die Spannungen (V1, V2 und V3),
die jeweils Null sind, an die ersten und zweiten Adresselektroden
(13 und 14) und den Mikrospiegel (15)
angelegt werden, ändert
sich durch die Rückstellkraft des
Gelenks oder der Stütze,
welches) dazu neigt, den Mikrospiegel in einem horizontal positionierten Zustand
zu halten, zunächst
die Position des Mikrospiegels (15) auf die in 3 gezeigte Position. Da sich
die Abmessungen des Gelenks oder der Stütze in der Größenordnung μm bewegen,
ist in diesem Fall der Widerstand des Gelenks im Hinblick auf ein Drehmoment
relativ schwach, und die Rückstellkraft des
Gelenks ist sehr schwach. Daher ist eine zur Änderung der Position des Mikrospiegels
erforderliche Zeit länger
als eine gewünschte
Zeit zum Antreiben der Mikrospiegelvorrichtung, und es gibt ein
Problem, dass die Mikrospiegelvorrichtung nicht mit hoher Geschwindigkeit
angetrieben werden kann.
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Danach wird, wenn die Spannungen
(V1, V2 und V3), die das Verhältnis
V2 < V1 < V3 aufweisen, an
die ersten bzw. zweiten Adresselektroden (13 und 14)
bzw. den Mikro spiegel (15) angelegt werden und der Mikrospiegel
(15) angetrieben wird, um in die entgegengesetzte Richtung
geneigt zu werden, die Position des Mikrospiegels (15)
durch die Rückstellkraft des
Gelenks oder der Stütze
und elektrostatische Kräfte
verändert.
Werden in diesem Fall die elektrostatischen Kräfte (F1 und F2) miteinander
verglichen, bedeutet der Umstand, dass die Differenz zwischen den
Spannungen (V2 und V3) größer ist
als die Differenz zwischen den Spannungen (V2 und V3), nicht immer,
dass die elektrostatische Kraft (F2) größer als die elektrostatische
Kraft (F1) ist. Der Grund besteht darin, dass die elektrostatischen
Kräfte
(F1 und F2) umgekehrt proportional zu jeweiligen Quadraten aus Abständen (r1
und r2) zwischen den ersten und zweiten Adresselektroden (13 und 14)
und dem Mikrospiegel (15) sind. Daher ist in diesem Fall
der Effekt der Reduzierung der für
das Verändern
der Position des Mikrospiegels (15) durch Anlegen von Spannungen
mit umgekehrten Werten ertorderlichen Zeit unerheblich, bis die
Abstände
(r1 und r2) auf Grund der Rückstellkraft
des Gelenks einander ähnlich
werden.
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Daher benötigt die Mikrospiegelvorrichtung mit
der oben beschriebenen Struktur eine relativ lange Zeit, um die
Position eines Mikrospiegels durch Bildung elektrostatischer Anziehungskräfte zu verändern, und
die Antriebsgeschwindigkeit der Mikrospiegel ist beschränkt.
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Im Hinblick auf die Lösung oder
Reduzierung des oben genannten Problems ist es ein Ziel von Ausführungen
der vorliegenden Erfindung, eine Mikrospiegelvorrichtung bereitzustellen,
bei der Elektrodenstrukturen verbessert werden, so dass die für die Veränderung
der Position eines Mikrospiegels erforderliche Zeit, um beispielsweise
von einer geneigten Position des Mikrospiegels in eine ursprüngliche Position
des Mikrospiegels oder in eine entgegengesetzt geneigte Position
des Mikrospiegels zu gelangen, reduziert werden kann.
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Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung
wird eine Mikrospiegelvorrichtung bereitgestellt, die einen Träger, auf
dem Träger
bereitgestellte Adresselektroden und einen Mikrospiegel umfasst,
der so angebracht ist, dass er sich dem Träger gegenüber befindet und in einem vorbestimmten
Abstand zu dem Träger
angeordnet ist; und so angepasst ist, dass die Neigung des Mikrospiegels
durch elektrostatische Anziehungskräfte zwischen den Adresselektroden
und dem Mikrospiegel angepasst werden kann, wobei die Mikrospiegelvorrichtung Hilfselektroden
umfasst, die auf dem Träger
ausgebildet sind und von diesem hervorstehen, und die oberen Teile
der Hilfselektroden in der Nähe
des Mikrospiegels angeordnet sind und sich außerhalb eines Umfangs des Mikrospiegels
befinden, so dass die Rückstellkraft
und Rückstellgeschwindigkeit durch
elektrostatische Kräfte
der Hilfselektroden gesteigert werden können, wenn ein geneigter Mikrospiegel
zurückgestellt
wird, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Seitenwände der
Hilfselektroden im Wesentlichen senkrecht von dem Träger in die
Nähe des
Mikrospiegels erstrecken.
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Vorzugsweise umfassen die Adresselektroden
erste und zweite Adresselektroden, die auf dem Träger bereitgestellt
werden und in einem vorbestimmten Abstand zueinander angeordnet
sind; wobei die Hilfselektroden erste und zweite Hilfselektroden
umfassen, die in der Nähe
der ersten bzw. zweiten Adresselektroden bereitgestellt sind und
so geformt sind, dass sie über
den Mikrospiegel hinaus hervorstehen; und die Rückstellgeschwindigkeit des Spiegels
durch eine elektrostatische Anziehungskraft zwischen der zweiten
Hilfselektrode und dem Mikrospiegel gesteigert werden kann, wenn
der Mikrospiegel zurückgestellt
wird, nachdem er durch eine elektrostatische Anziehungskraft zwischen
der ersten Adresselektrode und dem Mikrospiegel geneigt wurde.
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Vorzugsweise sind die ersten und
zweiten Hilfselektroden wie senkrecht aufgerichtete Platten, Zylinder
oder mehreckige Säulen
geformt.
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Vorzugsweise wird, wenn die Position
des Mikrospiegels geändert
wird, dieselbe Spannung an die erste Adresselektrode und die erste
Hilfselektrode angelegt.
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Vorzugsweise sind die erste Adresselektrode und
die erste Hilfselektrode integral geformt.
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Vorzugsweise wird, wenn die Position
des Mikrospiegels geändert
wird, dieselbe Spannung an die zweite Adresselektrode und die zweite
Hilfselektrode angelegt.
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Vorzugsweise sind die zweite Adresselektrode
und die zweite Hilfselektrode integral geformt.
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Zum besseren Verständnis der
Erfindung und zur Darstellung, wie die Ausführungen derselben zur Wirkung
gebracht werden können,
erfolgt nun in beispielhafter Form der Bezug auf die begleitenden schematischen
Zeichnungen, bei denen
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1 eine
schematische Draufsicht ist, die eine herkömmliche Mikrospiegelvorrichtungsanordnung
für eine
Bildanzeigevorrichtung zeigt;
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2 eine
schematische Perspektivansicht ist, die eine herkömmliche
Mikrospiegelvorrichtung zeigt;
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3 und 4 schematische Seitenansichten zum
Beschreiben des Betriebs der herkömmlichen Mikrospiegelvorrichtung
sind;
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5 eine
schematische Perspektivansicht ist, die eine Mikrospiegelvorrichtung
einer Bildanzeigevorrichtung nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung
zeigt;
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6 und 7 schematische Seitenansichten zum
Beschreiben des Betriebs der in 5 gezeigten
Mikrospiegelvorrichtung sind; und
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8 eine
perspektivische Explosionsansicht ist, die eine Mikrospiegelvorrichtung
einer Bildanzeigevorrichtung nach einer anderen Ausführung der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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Mit Bezug auf 5 umfasst eine Mikrospiegelvorrichtung
nach einer Ausführung
der vorliegenden Erfindung einen Träger (21), auf dem
Träger
(21) bereitgestellte Elektroden und einen Mikrospiegel (51),
der so angebracht ist, dass er sich in einem Abstand zu den Elektroden
befindet. Der Mikrospiegel (51) ist so installiert, dass
er über
dem Träger
(21) durch elektrostatische Anziehungskräfte zwischen den
Elektroden und dem Mikrospiegel (51) geschwenkt werden
kann. Der Mikrospiegel wird von einem Gelenk (nicht gezeigt) oder
einer Stütze
(nicht gezeigt) so getragen, dass er schwenkbar ist.
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Die Elektroden umfassen eine Vielzahl
von Adresselektroden (30), die sich dem Mikrospiegel (51)
gegenüber
auf dem Träger
(21) befinden, und eine Vielzahl von Hilfselek troden (40),
die sich auf dem Träger
(21) in der Nähe
der Adresselektroden (30) befinden und in Richtung des
Mikrospiegels (51) vorstehen.
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Die Adresselektroden (30)
umfassen erste und zweite Adresselektroden (31 und 35),
die auf dem Träger
(21) bereitgestellt sind, in einem vorbestimmten Abstand
zueinander angeordnet sind und unabhängig mit elektrischer Energie
versorgt werden.
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Die Hilfselektroden (40)
werden in der Nähe der
ersten bzw. zweiten Adresselektroden (31 und 35)
bereitgestellt und umfassen erste und zweite Hilfselektroden (41 und 45),
wobei von jeder von ihnen ein Ende über den Mikrospiegel (51)
hinaus vorsteht und jede von ihnen unabhängig mit elektrischer Energie
versorgt wird. Hier können
die erste Adresselektrode (31) und die erste Hilfselektrode
(41) unabhängig
oder gleichzeitig mit elektrischer Energie versorgt werden, und
die zweite Adresselektrode (35) und die zweite Hilfselektrode
(45) werden in ähnlicher Weise
mit elektrischer Energie versorgt. Außerdem sind die ersten und
zweiten Hilfselektroden (41 und 45) senkrecht
um die Außenseite
der ersten bzw. zweiten Adresselektroden (31 und 35)
geformt, und jede hat eine Winkelform. Da in diesem Fall die Abstände zwischen
den ersten und zweiten Hilfselektroden (41 und 45)
und dem Mikrospiegel eng sind und die wirksamen Flächen der
ersten und zweiten Hilfselektroden (41 und 45)
groß sind,
können
die elektrostatischen Anziehungskräfte zwischen den ersten und
zweiten Hilfselektroden (41 und 45) und dem Mikrospiegel
(51) verstärkt
werden.
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Die ersten und zweiten Hilfselektroden
(41 und 45) sind so geformt, dass sie, wie oben
beschrieben, über
den Mikrospiegel (51) hinaus vorstehen, so dass, wenn der
Mikrospiegel (51) in eine Richtung beispielsweise zu der
ersten Hilfselektrode (41) hin geneigt wird, der Abstand
zwischen der gegenüberliegenden
Hilfselektrode, d. h. der zweiten Hilfselektrode (45),
und dem Mikrospiegel (51) eng gehalten werden kann. Daher
kann, wenn der Mikrospiegel (51) in seine ursprüngliche
Position zurückgestellt wird,
die Rückstellgeschwindigkeit
des Mikrospiegels (51) zusätzlich zu der Rückstellkraft
des Gelenks oder der Stütze
durch eine elektrostatische Anziehungskraft zwischen der zweiten
Hilfselektrode (45) und dem Mikrospiegel (51)
gesteigert werden. Durch Anlegen von elektrischer Energie an die
zweite Adresselektrode (35) kann in diesem Fall die Rückstellgeschwindigkeit
durch eine elektrostatische Anziehungskraft zwischen der zweiten
Adresselektrode (35) und dem Mikrospiegel (51)
stärker
gesteigert werden.
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Der Betrieb der Mikrospiegelvorrichtung
mit der oben beschriebenen Struktur wird nachfolgend mit Bezug auf 6 und 7 beschrieben.
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6 zeigt,
dass der Mikrospiegel (51) in einem horizontal positionierten
Zustand gehalten wird. In 6 sind
die an die ersten bzw. zweiten Adresselektroden (31 und 35)
angelegten Spannungen (V11 und V21), die an die ersten bzw. zweiten
Hilfselektroden (41 und 45) angelegten Spannungen
(V12 und V22) und die an den Mikrospiegel angelegte Spannung (V4)
jeweils Null (0), und daher wird der Mikrospiegel (51)
durch den Widerstand des Gelenks oder der Stütze in einem horizontalen Zustand
gehalten. Daher sind die Abstände
(r11 und r21) zwischen den ersten und zweiten Adresselektroden (31 und 35) und
dem Mikrospiegel (51) gleich. Außerdem sind die Abstände (r12
und r22) zwischen den ersten und zweiten Hilfselektroden (41 und
45) und dem Mikrospiegel (51) gleich. Hier sind die Abstände (r12
und r22) viel kleiner als die Abstände (r11 und r21), wenn sich
der Mikrospiegel in einem horizontalen Zustand befindet, und selbst
wenn der Mikrospiegel (51) geneigt ist, bleiben die Abstände (r12
und r22) kleiner als die Abstände
(r11 und r21).
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Wenn andererseits die an die ersten
und zweiten Adresselektroden (31 und 35) und den
Mikrospiegel (51) angelegten Spannungen (V11, V21 und V4)
das Verhältnis
V11 < V21 < V4 aufweisen, ist, wie
in 7 gezeigt, eine zwischen
der ersten Adresselektrode (31) und dem Mikrospiegel (51)
wirkende elektrostatische Kraft (F11) größer als eine zwischen der zweiten
Adresselektrode (35) und dem Mikrospiegel (51)
wirkende elektrostatische Kraft (F21). Entsprechend dreht sich der
Mikrospiegel (51) in Richtung der Seite der ersten Adresselektrode
(31) des Trägers
(21) und wird zu einer Position geneigt, bei der die elektrostatische
Kraft (F11) mit der Summe aus der elektrostatischen Kraft (F21)
und der Rückstellkraft
des Gelenks oder der Stütze
im Gleichgewicht steht, und die Bedingung r11 < r21 erfüllt wird. Hier werden die Spannungen
(V12 und V22) an die ersten und zweiten Hilfselektroden (41 und 45) angelegt
und die Spannung (V4) wird an den Mikrospiegel (51) angelegt,
so dass die Spannungen (V12, V22 und V4) das Verhältnis V12 < V22 < V4 aufweisen. Werden
die Spannungen (V12 und V22), wie oben angegeben, angelegt, sind
die Spannungen (V12 und V22) dieselben Spannungen, die an die ersten
bzw. zweiten Adresselektroden (31 und 35) angelegt
werden. In diesem Fall sind die erste Adresselektrode (31)
und die erste Hilfselektrode (41) bzw. die zweite Adresselektrode
(35) und die zweite Hilfselektrode (45) jeweils
integral geformt.
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Außerdem kann das in 7 dargestellte Ergebnis
ebenfalls erreicht werden, wenn die an die ersten bzw. zweiten Adresselektroden
(31 und 35) bzw. den Mikrospiegel (51)
angelegten Spannungen (V11, V21 und V4) das Verhältnis V11 > V21 > V4
aufweisen.
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Nachfolgend wird der Betrieb der
Mikrospiegelvorrichtung, wenn die Position des Mikrospiegels (51)
von der in 7 gezeigten
Position auf die in 6 gezeigte
Position oder auf eine Position geändert wird, bei der der Mikrospiegel
(51) in eine der in 7 gezeigten
Position entgegengesetzten Richtung geneigt ist, wie folgt beschrieben.
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Die Spannungen (V12, V22 und V4),
die ein Verhältnis
V22 < V12 < V4 aufweisen, werden
an die ersten bzw, zweiten Hilfselektroden (41 und 45)
bzw. den Mikrospiegel (51) angelegt, so dass der Mikrospiegel
(51) so angetrieben wird, dass er in die entgegengesetzte
Richtung geneigt wird. In diesem Fall wird die Position des Mikrospiegels
(51) durch die Rückstellkraft
des Gelenks oder der Stütze,
welches) den Mikrospiegel (51) trägt, und elektrostatische Kräfte verändert. Da
in diesem Fall die Abstände
(r12 und r22) zwischen den ersten und zweiten Hilfselektroden (41 und 45)
und dem Mikrospiegel (51) sehr klein sind und die Differenz
zwischen V22 und V4 größer als
die Differenz zwischen V12 und V4 ist, ist die elektrostatische
Kraft (F22) größer als
die elektrostatische Kraft (F12). Die Zeit, die zum Verändern der Position
des Mikrospiegels (51) durch die elektrostatische Anziehungskraft
zwischen den ersten und zweiten Hilfselektroden (41 und 45)
und dem Mikrospiegel (51), wie oben genannt, erforderlich
ist, kann reduziert werden.
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Außerdem werden, wenn die Neigung
des Mikrospiegels (51) geändert werden muss, gewünschte Spannungen,
d. h. Spannungen V11 und V21, die das Verhältnis V21 < V11 < V4
aufweisen, an die ersten bzw. zweiten Adresselektroden (31 und 35)
angelegt, so dass der Mikrospiegel (51) angetrieben wird,
um in eine Richtung entgegengesetzt der in 7 gezeigten Neigungsrichtung geneigt
zu werden. In diesem Fall kann, da elektrostatische Anziehungskräfte zwischen
den ersten und zweiten Hilfselektroden (41 und 45)
und dem Mikrospiegel (51) zusätzlich zu den elektrostatischen
Anziehungskräften zwischen
den ersten und zweiten Adresselektroden (31 und 35)
und dem Mikrospie gel (51) wirken, die für eine Veränderung der Position des Mikrospiegels (51)
erforderliche Zeit stärker
reduziert werden. Hier können
die an die erste Adresselektrode (31) und die erste Hilfselektrode
(41) angelegten Spannungen gleich sein, und die an die
zweite Adresselektrode (35) und die zweite Hilfselektrode
(45) angelegten Spannungen können gleich sein.
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Außerdem ist es möglich, dass,
wenn der Mikrospiegel (51) betrieben und zurückgestellt
wird, Spannungen sequenziell an die ersten und zweiten Hilfselektroden
(41 und 45) und die ersten und zweiten Adresselektroden
(31 und 35) angelegt werden.
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Mit Bezug auf 8 umfasst eine Mikrospiegelvorrichtung
nach einer anderen Ausführung
der vorliegenden Erfindung einen Träger (121), auf dem Träger (121)
bereitgestellte Elektroden und einen Mikrospiegel (151),
der durch ein Gelenk oder eine Stütze auf dem Träger (121)
getragen wird, so dass er in einem vorbestimmten Abstand zu dem
Träger (121)
angeordnet ist. Die Elektroden umfassen Adresselektroden (130),
die sich auf dem Träger (121)
befinden und in einem vorbestimmten Abstand zueinander angeordnet
sind, und Hilfselektroden (140), die sich auf dem Träger (121)
in der Nähe
der Adresselektroden (130) befinden und in Richtung des Mikrospiegels
(151) vorstehen. Hier umfassen die Adresselektroden (130)
erste und zweite Adresselektroden (131 und 135),
die unabhängig
voneinander angetrieben werden und in einem vorbestimmten Abstand
zueinander angeordnet sind. Außerdem
umfassen die Hilfselektroden (140) erste und zweite Hilfselektroden
(141 und 145), die in der Nähe der ersten bzw. zweiten
Adresselektroden (131 und 135) bereitgestellt
werden, um die Rückstellgeschwindigkeit
des geneigten Mikrospiegels (151) durch elektrostatische
Anziehungskräfte
zu steigern. Da der Träger
(121), die erste und zweite Adresselektrode (131 und 135)
und der Mikrospiegel (151) im Wesentlichen dieselben sind
wie Teile, die mit Bezug auf 5 bis 7 beschrieben wurden, werden
hier ausführliche
Beschreibungen davon weggelassen.
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Diese Ausführung unterscheidet sich von
der Mikrospiegelvorrichtung nach der zuvor beschriebenen Ausführung dadurch,
dass die ersten und zweiten Hilfselektroden (141 und 145)
eine zylindrische Form oder mehreckige Säulenform aufweisen. Werden
die ersten und zweiten Hilfselektroden (141 und 145),
wie oben angegeben, bereitgestellt, können elektrostatische Anziehungskräfte verstärkt werden, ohne
die Effizienz der Verwendung von Licht deutlich zu verringern, da
die von den ersten und zweiten Hilfselekt roden (141 und 145)
besetzten Räume
klein sind, und daher der größte Teil
eines einfallenden Lichtstrahls zu dem Mikrospiegel (151)
gelangen kann.
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Da die Mikrospiegelvorrichtung mit
der oben genannten Struktur mit Hilfselektroden ausgestattet ist,
die sich in der Nähe
der jeweiligen Adresselektroden befinden und in Richtung des Mikrospiegels
vorstehen, kann die Rückstellgeschwindigkeit
eines geneigten Mikrospiegels durch elektrostatische Anziehungskräfte zwischen
den Hilfselektroden und dem Mikrospiegel gesteigert werden, und
die Mikrospiegelvorrichtung kann daher weithin bei Bildanzeigevorrichtungen,
die hohe Reaktionsgeschwindigkeiten erfordern, verwendet werden.