(57)【要約】開示した一実施形態は、光変調アレイをバイポーラ動作させるための方法を含む。該方法は、第１の極性で前記アレイの光変調素子を駆動するステップ(602)と、前記第１の極性から第２の極性へと極性を切り替えるステップ(604)と、第２の極性で前記アレイの前記光変調素子を駆動するステップ(606)と、前記第２の極性から前記第１の極性へと極性を切り替えるステップ(608)と、これらのステップを繰り返すステップとを含む。開示した別の実施形態は、光変調アレイを利用する装置を含む。該装置は、第１の極性モードにおいて前記光変調アレイの素子を動作させるためのデータを記憶する第１の参照テーブル(702)と、第２の極性モードにおいて前記光変調アレイの前記素子を動作させるためのデータを記憶する第２の参照テーブル(704)とを備える。該装置はまた、前記光変調アレイの前記素子を駆動するための駆動システム(708)を備える。該駆動システムは、前記第１の参照テーブルと前記第２の参照テーブルとの両方に結合される。
2005531044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光変調アレイをバイポーラ動作させるための方法であって、
第１の極性で前記アレイの光変調素子を駆動するステップと、
極性を前記第１の極性から第２の極性へと切り替えるステップと、
前記第２の極性で前記アレイの前記光変調素子を駆動するステップと、
極性を前記第２の極性から前記第１の極性へと切り替えるステップ
とを含む、方法。
【請求項２】
前記ステップを繰り返すステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の極性で前記光変調素子を駆動するステップは、光強度に対応する駆動レベルの第１の参照テーブルから、駆動レベルを読み出すステップを含み、
前記第２の極性で前記光変調素子を駆動するステップは、光強度に対応する駆動レベルの第２の参照テーブルから、駆動レベルを読み出すステップを含むことからなる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
極性を前記第１の極性から前記第２の極性へと切り替えるステップは、前記第１の参照テーブルを使用することから前記第２の参照テーブルを使用することへと切り替えるステップを含み、
極性を前記第２の極性から前記第１の極性へと切り替えるステップは、前記第２の参照テーブルを使用することから前記第１の参照テーブルを使用することへと切り替えるステップを含むことからなる、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記光変調素子における電荷の増大は、前記光変調アレイを前記バイポーラ動作させることによって低減される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記光変調アレイは、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記光変調アレイの素子は、グレーティング・ライト・バルブタイプのデバイスを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ＭＥＭＳは、光ネットワーク内において、光信号を切り替えるために使用される、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記ＭＥＭＳは、プロジェクション・ディスプレイ・システム内において使用される、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
光変調アレイをバイポーラ動作させるための装置であって、
前記光変調アレイの素子を第１の極性モードにおいて動作させるためのデータを記憶する第１の参照テーブルと、
前記光変調アレイの前記素子を第２の極性モードにおいて動作させるためのデータを記憶する第２の参照テーブルと、
前記光変調アレイの前記素子を駆動するための駆動システム
とを備え、
前記駆動システムは、前記第１の参照テーブルと前記第２の参照テーブルとの両方に結合されることからなる、装置。
【請求項１１】
前記駆動システムは、前記第１の極性モードにおいて前記第１の参照テーブルからデータをアクセスするように、且つ、前記第２の極性モードにおいて前記第２の参照テーブルからデータをアクセスするように構成されている、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記駆動システムは、前記第１の極性モードと前記第２の極性モードとの間で切り替える、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記光変調素子における電荷の増大は、前記光変調アレイの前記バイポーラ動作によって低減される、請求項１０に記載の装置。
【請求項１４】
前記光変調アレイは、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）を含む、請求項１０に記載の装置。
【請求項１５】
前記光変調アレイの前記素子は、グレーティング・ライト・バルブタイプのデバイスを含む、請求項１０に記載の装置。
【請求項１６】
前記ＭＥＭＳは、光ネットワーク内において、光信号を切り替えるために使用される、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記ＭＥＭＳは、プロジェクション・ディスプレイ・システム内において使用される、請求項１４に記載の装置。
【請求項１８】
光変調アレイを利用するシステムであって、
第１の極性で前記アレイの光変調素子を駆動するための手段と、
極性を前記第１の極性から第２の極性へと切り替えるための手段と、
前記第２の極性で前記アレイの前記光変調素子を駆動するための手段と、
極性を前記第２の極性から前記第１の極性へと切り替えるための手段
とを含む、システム。
【請求項１９】
前記システムは、前記各ステップを繰り返すための手段を更に含む、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記第１の極性で前記光変調素子を駆動することは、光強度に対応する駆動レベルの第１の参照テーブルから、駆動レベルを読み出すことを含み、
前記第２の極性で前記光変調素子を駆動するためのことは、光強度に対応する駆動レベルの第２の参照テーブルから、駆動レベルを読み出すことを含み、
前記第１の極性から前記第２の極性へと極性を切り替えることは、前記第１の参照テーブルを使用することから前記第２の参照テーブルを使用することへと切り替えることを含み、
前記第２の極性から前記第１の極性へと極性を切り替えることは、前記第２の参照テーブルを使用することから前記第１の参照テーブルを使用することへと切り替えることを含むことからなる、請求項１９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に光学システムに関し、特に、プロジェクション・ディスプレイ用か又は通信システム用に使われる光学システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
光変調素子における１つか又は複数の直線アレイを使用することによって、２次元の投影画像を形成することができる。該光変調素子は、例えば、グレーティング・ライト・バルブ（ＧＬＶ）素子を含むことができる。そのようなディスプレイ・システムにおいて、直線アレイは、２次元（２Ｄ）画像の列（又は代替として行）に沿ってピクセルを表示するために、入射光ビームを変調する。スキャニング・システムは、画面を横切って列を移動させるように使用される。それにより、各光変調素子は、該２Ｄ画像の行を生成することができる。このようにして、全体の２Ｄ画像が表示される。
【０００３】
光変調素子のアレイを通信システムに適用することもまた可能である。例えば、該アレイを、光ネットワーク内で使用されるための光学式の微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）として使用することができる。
【０００４】
ＧＬＶ素子とそれらの用途とを記載する刊行物は、非特許文献１〜６と、シリコン ライト マシーンズ社に譲渡された「Method and Apparatus for Modulating an Incident Light Beam for Forming a Two-Dimensional Image」と題する特許文献１とを含む。上述の刊行物の各々は、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
【０００５】
図１は、グレーティング・ライト・バルブ（ＧＬＶ）素子の反射動作状態と回折動作状態とを示す概略図である。概略図の左側は、反射（暗（dark））状態を示し、概略図の右側は、回折（明（bright））状態を示す。
【０００６】
図１内に示された例において、基板はシリコン基板を含むことができる。該シリコン基板は、該シリコンを被った酸化物（例えば、約５０００オングストロームの厚み）と、該酸化物を被うタングステン（例えば、約１０００オングストロームの厚み）とを有する。反射性部材が、該タングステンの上に、それら反射性部材間の空間を伴って配置されている。例えば、反射性部材の３つの対（すなわち６つの部材）が示されている。該反射性部材は、例えば、窒化物の上にアルミニウム（例えば、約５００オングストロームの厚み）の反射層を有する該窒化物（例えば、約１０００オングストロームの厚み）を含む反射性リボンを含むことができる。入射光は、反射性部材上に照射される。入射光ビームは、基板の平面に対して垂直な角度とすることができる。
【０００７】
反射状態すなわち暗状態（左側）において、全ての反射性部材は同じ平面内にあり、入射光は該部材の表面から反射させられる。この反射状態を、暗状態と呼ぶことができる。何故ならば、プロジェクション・ディスプレイ・システム内において、該反射状態は、ダーク・スポット（暗いピクセル）を生じさせるために使用されることができるからである。そのような暗いピクセルは、入射光と同じ光路に沿って反射して戻される光を遮断することによって生成されることができる。
【０００８】
回折状態すなわち明状態（右側）において、反射性部材を交互に配置したものが、下向きに反らされている。この結果、入射光の光路に対してある角度をなす方向に、入射光の回折が生じる。この反射状態を、明状態と呼ぶことができる。何故ならば、プロジェクション・ディスプレイ・システム内において、該反射状態は、ブライト・スポット（明るいピクセル）を生じさせるために使用されることができるからである。そのような明るいピクセルは、角度をつけて反射された光が遮断されないことにより、生成されることができる。更に後述されるように、素子の光学的なレスポンスは、交互に配置された部材の下向きの偏位の量に依存する。
【０００９】
図２は、固定されたリボンと可動リボンとの対を備えるＧＬＶ素子を示す図である。図２において示されるように、ＧＬＶ素子は、反射性リボンの対を含むことができ、各対は、１つの固定されたリボンと、１つの可動リボンとを有する。
【００１０】
図３は、回折状態におけるＧＬＶ素子についての反射性部材の偏位を示す概略図である。ＧＬＶ素子は、複数の反射性部材を含む。該反射性部材は、交互に配置されているバイアス部材３０４とアクティブ部材３０６とを含む。図示される例において、ＧＬＶ素子は、反射性部材の３つの対（すなわち６つの反射性部材）を含む。
【００１１】
回折状態において、反射性部材は、共通電極３０８からの２つの高さで交互に配置された構成で、制御可能に配列されており、ここで、バイアス部材３０４が、第１の高さにあり、アクティブ（可動）部材３０６が、第２の高さにある。バイアス部材３０４は、固定されたリボンとすることができる。アクティブ部材３０６は、電圧の印加によって下に引っ張られた可動リボンとすることができる。該電圧は、共通電極３０８に関連して印加されることができる。図３において示されるように、入射光ビーム３１０は、格子状となっている面３０８に対して垂直な角度で素子に当たる。回折された光３１２は、素子から離れるように伝搬する。
【００１２】
第１の高さと第２の高さとの差分は、偏差距離γとして画定されることができる。偏差γの量は、素子から反射される入射光の量を制御するために、異なる電圧の印加によって変化させられることができる。γがほぼ零である時には、素子は、ほぼ最大限に反射状態となるであろう。γがほぼλ／４の時（ここでλは、入射光の波長である）には、素子は、ほぼ最大限に回折状態となるであろう。
【００１３】
図４は、ＧＬＶ素子についての非線形な電子−光レスポンスを示すグラフである。該グラフは、電圧に対する（任意の単位における）光強度を示す。電圧が高くなるにつれて、素子の変位γが大きくなる。アクティブ部材に印加された電圧に依存して、光強度が変化する。ほとんどの部分に関して、印加される電圧が高くなるにつれて、光強度が増加する。（この関係は、十分に高い電圧である場合には逆転する。その場合には、より高い電圧の状態で光強度は減少させられ、従って、右端では下向きの傾きのグラフとなる。）
【００１４】
図５は、光変調アレイを利用するプロジェクション・ディスプレイ・システム５００を示す、上からみた平面図である。システム５００は、１つか又は複数の光源５０２と、光変調素子５０４の１つか又は複数のアレイと、光学スキャナー５０６と、画面５０８とを含む。図は、説明の目的のためにあり、縮尺又は角度において必ずしも正確というわけではない。
【００１５】
光源５０２は、１つか又は複数のレーザー光源を含むことができる。カラー・ディスプレイ・システムのために、色が異なる３つのレーザー光源を利用することができる。光変調アレイ５０４は、上述されたＧＬＶ素子（ＧＬＶ「ピクセル」とも呼ばれる）のアレイを含むことができる。各光源５０２は、光変調アレイ５０４を照らすことができる。アレイ５０４の各素子は、該素子上に入射する光を変調して、該素子から回折される光の量を制御する。アレイ５０４の素子から回折された光は、従って、光学スキャナー５０６へと導かれる。
【００１６】
光学スキャナー５０６は、光の列（又は行）を、画面５０８を横切って移動させるように使用される。様々なタイプのスキャナー５０６を使用することができる。例えば、検流計ベースのスキャナー、共鳴スキャナー、ポリゴンスキャナー、回転プリズム、又は他のタイプのスキャナーを使用することができる。光の列（又は行）の移動を制御する（「駆動する」）ために、駆動信号がスキャナーに印加される。例えば、画面を横切って（例えば、左から右へと）徐々に進行する列走査を達成させるために、鋸歯駆動信号を使用することができる。
【特許文献１】米国特許第６，２１５，５７９号明細書
【非特許文献１】Ｄ．Ｍ．Ｂｌｏｏｍ著、「The Grating Light Valve：Revolutionizing Display Technology」、1997年2月、カリフォルニア州、サンノゼ、Projection Displays III Symposium、SPIE Proceedings、Volume 3013
【非特許文献２】シリコン ライト マシーンズ社（カリフォルニア州、サニーヴェイル）の Ｄ．Ｔ．Ａｍｍ及びＲ．Ｗ．Ｃｏｒｒｉｇａｎ著、「Grating Light Valve Technology：Update and Novel Applications」、1998年5月19日、カリフォルニア州、アナハイム、Society for Information Display Symposium
【非特許文献３】シリコン ライト マシーンズ社のＤａｖｉｄ Ｔ．Ａｍｍ及びＲｏｂｅｒｔ Ｗ．Ｃｏｒｒｉｇａｎ著、「Optical Performance of the Grating Light Valve Technology」、1999年、Photonics West-Electronics Imaging
【非特許文献４】Ｒ．Ｗ．Ｃｏｒｒｉｇａｎ、Ｄ．Ｔ．Ａｍｍ、Ｐ．Ａ．Ａｌｉｏｓｈｉｎ、Ｂ．Ｓｔａｋｅｒ、Ｄ．Ａ．ＬｅＨｏｔｙ、Ｋ．Ｐ．Ｇｒｏｓｓ、及びＢ．Ｒ．Ｌａｎｇ著、「Calibration of a Scanned Linear Grating Light Valve Projection System」、1999年5月18日、カリフォルニア州、サンホセ、Society for Information Display Symposium
【非特許文献５】シリコン ライト マシーンズ社のＲ．Ｗ．Ｃｏｒｒｉｇａｎ、Ｂ．Ｒ．Ｌａｎｇ、Ｄ．Ａ．ＬｅＨｏｔｙ、及びＰ．Ａ．Ａｌｉｏｓｈｉｎ著、「An Alternative Architecture for High Performance Display」、1999年11月20日、ニューヨーク州、ニューヨーク、141st SMPTE Technical Conference and Exhibition
【非特許文献６】シリコン ライト マシーンズ社のＲｏｂｅｒｔ Ｃｏｒｒｉｇａｎ、Ｒａｎｄｙ Ｃｏｏｋ、及びＯｌｉｖｉｅｒ Ｆａｖｏｔｔｅ著、「Breakthrough MEMS Component Technology for Optical Networks」、2001年、Grating Light Valve Technology Brief
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
ＧＬＶと他のＭＥＭＳ技術とを使用する上での１つの不利な状況は、時間の関数として、デバイスの性能が変化することに関連する。ディスプレイにおいて使用されようと、通信システムにおいて使用されようと、ＧＬＶ素子及び他のＭＥＭＳデバイスのレスポンス関数は、経時変化することが認められている。そのような時間依存の変化は、予測不可能な動作をもたらす可能性があり、従って、ＧＬＶ素子と他のＭＥＭＳデバイスとに関する用途を制限する可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の一実施形態は、光変調アレイをバイポーラ動作させるための方法を含む。該方法は、第１の極性で該アレイの光変調素子を駆動するステップと、該第１の極性から第２の極性へと極性を切り替えるステップと、該第２の極性で前記アレイの前記光変調素子を駆動するステップと、前記第２の極性から前記第１の極性へと極性を切り替えるステップと、それらのステップを繰り返すステップとを含む。
【００１９】
本発明の別の実施形態は、光変調アレイを利用する装置を含む。該装置は、第１の極性モードにおいて光変調アレイの素子を動作させるためのデータを記憶する第１の参照テーブルと、第２の極性モードにおいて光変調アレイの素子を動作させるためのデータを記憶する第２の参照テーブルとを含む。該装置はまた、光変調アレイの素子を駆動するための駆動システムを含む。該駆動システムは、第１の参照テーブルと第２の参照テーブルとの両方に結合される。
【００２０】
本発明のこれらの特徴と他の特徴とが、この開示全体を読むことで、当業者に対して容易に明らかとなるであろう。該開示は、添付の図面と特許請求の範囲とを含む。
【実施例】
【００２１】
異なる図における同じ参照ラベルの使用は、同等か又は類似の構成要素を示す。図は、別様に注釈がなされない限り、一定の縮尺には従わない。
【００２２】
ＧＬＶ技術の性能が時間に依存する１つの原因は、光変調素子内における電荷の増大と関連する。素子が動作するにつれ、窒化物ベースの反射性部材において電荷が増大する可能性がある。この電荷の増大が、不都合なことに、時間の経過と共に性能に変化を生じさせる結果となる。本発明は、そのような不利な電荷の増大を克服するための方法と装置とを提供する。本発明は、特にＧＬＶ素子に対して適用可能であるが、他のＭＥＭＳデバイスに対してもまた適用可能である。本発明によって、そのようなデバイスの時間に依存する動作をより少なくすることができ、本発明を、ディスプレイ・システムと通信システムとの両方に使用することができる。
【００２３】
図６は、本発明の一実施形態による、光変調アレイをバイポーラ動作させるための方法６００を示すフロチャートである。図示されるように、方法６００は、４つのステップ（６０２、６０４、６０６、及び６０８）を含む。
【００２４】
第１のステップ６０２において、アレイの素子は、第１の極性で駆動される。第１の極性は、印加された電位に関連する。ここで、アクティブ素子を駆動する電圧は、バイアス素子と共通電極とにおける電圧よりも、一般により正（プラス）である。第１の極性は、例えば、バイアス素子と共通電極とがアース（零ボルト）に保持されている間にアクティブ素子に対して印加されている、正の電圧に対応することができる。別の例として、第１の極性は、バイアス素子と共通電極とがより負である電圧レベルに保持されている間にアクティブ素子に対して印加されている、より負ではない電圧に対応することができる。
【００２５】
各素子について、所望の強度レベルを達成させるために印加される電圧は、第１の参照テーブル（ＬＵＴ）を使用することによって決定されることができる。そのような第１のＬＵＴの例が、図８Ａに関連して後述される。
【００２６】
第２のステップ６０４において、装置は、第１の極性モードにおける動作から、第２の極性モードにおける動作へと切り替わる。極性における切り替えは、第１のＬＵＴを使用することから第２のＬＵＴを使用することへと切り替えることによって成し遂げられることができる。
【００２７】
第３のステップ６０６において、アレイの素子は、第２の極性で駆動される。該第２の極性は、印加された電位に関連する。ここで、アクティブ素子を駆動する電圧は、バイアス素子と共通電極とにおける電圧よりも、一般により負である。第２の極性は、例えば、バイアス素子と共通電極とがアース（零ボルト）に保持されている間にアクティブ素子に対して印加されている、負の電圧に対応することができる。別の例として、第２の極性は、バイアス素子と共通電極とがより正である電圧レベルに保持されている間にアクティブ素子に対して印加されている、より正ではない電圧に対応することができる。
【００２８】
各素子について、所望の強度レベルを達成させるために印加される電圧は、第２の参照テーブル（ＬＵＴ）を使用することによって決定されることができる。そのような第２のＬＵＴの例が、図８Ｂに関連して後述される。  
【００２９】
第４のステップ６０８において、装置は、第２の極性モードにおける動作から、第１の極性モードにおける動作へと切り替わって戻される。極性におけるこの切り替えは、第２のＬＵＴを使用することから、第１のＬＵＴを使用することへと切り替えることによって成し遂げられることができる。
【００３０】
上述のように、極性を切り替えることによって、アレイの素子内の電界が反転される。その電界の反転は、有利なことに、時間の経過と共に電荷が相殺される傾向になるので、素子における電荷の増大を低減する。
【００３１】
図７は、本発明の一実施形態による、光変調アレイをバイポーラ動作させるための装置７００を示す概略図である。装置７００は、第１の参照テーブル（ＬＵＴ）７０２と、第２のＬＵＴ７０４と、マルチプレクサ（ＭＵＸ）７０６と、駆動システム７０８と、光変調アレイ７１０とを含む。
【００３２】
第１のＬＵＴ７０２は、第１の極性モードにおける動作中に使用するためのデータを提供し、第２のＬＵＴ７０４は、第２の極性モードにおける動作中に使用するためのデータを提供する。第１のＬＵＴと、第２のＬＵＴとの例が、図８Ａと図８Ｂとにそれぞれ関連して後述される。ＬＵＴ７０２と７０４とは、メモリ構造内に実装されることができる。一実施形態において、ＬＵＴは、半導体メモリ内に実装される。該半導体メモリは、そのメモリ内に記憶されたデータに対する高速なアクセスを提供する。
【００３３】
ＭＵＸ７０６は、第１のＬＵＴ７０２か又は第２のＬＵＴ７０４のいずれかの選択を提供する。第１の極性モードにおいて、ＭＵＸ７０６は、駆動システム７０８に、第１のＬＵＴ７０２からのデータに対するアクセスを提供する。第２の極性モードにおいて、ＭＵＸ７０６は、駆動システム７０８に、第２のＬＵＴ７０４からのデータに対するアクセスを提供する。一実施形態において、ＭＵＸ７０６は、駆動システム７０８からの制御信号によって制御されることができる。制御信号は、単なるビット信号であることができる。これにより、該ビットがハイである時には、第１のＬＵＴ７０２が選択され、該ビットがローである時には第２のＬＵＴ７０４が選択される（或いは、それらの逆のパターンで選択される）。
【００３４】
駆動システム７０８は、光変調アレイ７１０の各素子についての所望の強度に対応する駆動電圧を検索する。駆動システム７０８は、次に、検索された電圧をアレイ７１０の適切な素子に印加して、該素子からの所望の強度を達成する。
【００３５】
本発明の代替の実施形態において、第１のＬＵＴ７０２と、第２のＬＵＴ７０４との両方とを、結合されたＬＵＴとして実装することができる。そのような結合されたＬＵＴは、単一のテーブル内に、第１の極性モードと第２の極性モードとの両方のためのデータを有することになる。そのような結合されたＬＵＴは、第１の極性モードのためのデータを、第２の極性モードのためのデータと区別するための分離された領域を必要とする。
【００３６】
図８Ａは、本発明の一実施形態による、第１の極性の第１の参照テーブル（ＬＵＴ）８００内の情報を示す概略図である。第１のＬＵＴ８００は、３つのデータ領域を含む。すなわち、素子識別子（ＩＤ）８０２、所望強度８０４、及び駆動電圧レベル８０６である。
【００３７】
この例においては、１０２４個の素子が、光変調アレイ内に存在する。従って、図８Ａにおいて示される素子ＩＤ８０２は、１から１０２４までの範囲に及ぶ。勿論、様々な数の素子を、光変調アレイ内に存在させることができ、素子ＩＤ８０２の数は、状況に応じて変わる。
【００３８】
該例は、０から２５５までの範囲に及ぶ所望の光強度８０４を示す。これにより、光強度は、２５６の強度レベルに対応する。２５６の異なるレベルは、８ビットの情報を用いて区別されることができる。勿論、様々な数の強度レベルを、異なるシステム内において利用することができ、所望強度８０４の数は、状況に応じて変わる。
【００３９】
図８Ａ内において示されている、駆動電圧レベル８０６についての値は、例示の目的のためである。該駆動レベルは、約零ボルト（０Ｖ）から約プラス１４ボルト（図においては１３．８Ｖ）の間で変化するように示されている。グレーティング・ライト・バルブデバイスを備える素子の場合、より低い強度においてより大きな電位差が必要とされ、より高い強度においてより小さな電位差が必要とされる。このことは、図４における、強度に対する電圧の曲線からわかる。
【００４０】
第１のＬＵＴ８００における駆動電圧レベル８０６は、キャリブレーション手順によって決定されることができる。該キャリブレーション手順を、周期的に実行することができる。そのキャリブレーションの結果として、各所望強度８０４を達成するための適切な正の駆動レベル８０６が、アレイの各素子８０２について決定されることとなる。これらのキャリブレーション結果は、第１のＬＵＴ８００内に記憶される。
【００４１】
図８Ｂは、本発明の一実施形態による、第２の極性の第２の参照テーブル８５０内の情報を示す概略図である。第２のＬＵＴ８５０は、第１のＬＵＴ８００と同様に３つのデータ領域（素子識別子（ＩＤ）８０２、所望強度８０４、及び駆動電圧レベル８０６）を含む。更に、第２のＬＵＴ８５０における素子識別子のためのデータと所望強度レベルのためのデータとは、第１のＬＵＴ８００におけるものと同じである。これは、光変調アレイ７１０内の素子の識別が、極性モードに依存して変化しないからであり、所望の光強度もまた、極性モードに依存して変化しないからである。
【００４２】
しかしながら、第２のＬＵＴ８５０における駆動電圧レベル８０６は、第１のＬＵＴ８００における駆動電圧レベルと異なる。図８Ｂにおいて示される駆動電圧レベル８０６についての値は、例示の目的のためである。駆動レベルは、約零ボルト（０Ｖ）から約マイナス１３ボルト（図においては−１３．１Ｖ）の間で変化するように示されている。一実施形態において、第２のＬＵＴ８５０は、実際には正の値を記憶することができる。該正の値は、システムが第２の（負の）極性モードにある時には、負の電圧レベルに変換される。
【００４３】
第２のＬＵＴ８５０における駆動電圧レベル８０６もまた、周期的なキャリブレーションによって決定されることができる。そのキャリブレーションの結果として、各所望強度８０４を達成するための適切な負の駆動レベル８０６が、アレイの各素子８０２について決定されることになる。これらのキャリブレーション結果は、第２のＬＵＴ８５０内に記憶される。
【００４４】
ＬＵＴ８００と８５０とについての、１つの特定の実施例を次に説明する。この実施例において、それらのテーブルは、単一のＬＵＴに結合される。これにより、第１の極性と、第２の極性とについての情報は、結合されたＬＵＴの異なる部分に存在することになる。この特定の実施例において、素子の数を１０８８とすることができる。１０８８は、１０２４よりも大きいため、各素子をアドレス指定するために１１ビットが必要とされる。この特定の実施例はまた、１０アドレスビットを使用して１０２４の異なる駆動強度を指定することができる。従って、結合されたＬＵＴは、極性ごとに２１のアドレスビットを使用して、ＬＵＴ内の記憶位置をアドレス指定する。各記憶位置は、出力のための１０ビットを含むことができる。この特定の実施例においては、１０出力ビットのうちの８つの最上位のビットが使用されて、２５６の異なる駆動レベルを指定することができる。残りの２ビットが、ディザリングを用いることによって、駆動レベル間を効果的に補間する。この場合において、各画像フレームは、４回リフレッシュされることができる。従って、該２ビットは、フレームのリフレッシュ中に、第１のレベルと次のレベルとの間をディザ処理するために使用されることができる。例えば、該２つのビットが両方とも零である場合には、第１のレベルが４回表示されることができる。該２つのビットが０と１とである場合には、第１のレベルが３回表示されることができ、その次のレベルが１度表示されることができる。該２つのビットが１と０とである場合には、第１のレベルが２回表示されることができ、その次のレベルが２回表示されることができる。最後に、該２つのビットが両方とも１である場合には、第１のレベルが１度表示されることができ、その次のレベルが３回表示されることができる。ＬＵＴのアドレス指定と出力との他の特定の実施例を勿論、使用することができる。
【００４５】
本開示において、本発明の実施形態の全体を通した理解を提供するために、装置、処理パラメータ、材料、処理ステップ、及び構成の例のような、多数の特定の詳細部分が提供されている。しかしながら、本発明は、１つか又は複数の特定の詳細部分が無くても実施されることができることが、当業者であれば認識されよう。他の例においては、本発明の形態を不明瞭にすることを避けるために、既知の詳細部分が示されていないか又は説明されていない。
【００４６】
本発明の特定の実施形態が提供されてきたが、これらの実施形態は、例示の目的のためであって、制限するものでは無いことを理解されたい。多くの追加の実施形態が、この開示を読む当業者に思い浮かぶであろう。従って、本発明は、特許請求の範囲によってのみ制限される。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】従来のグレーティング・ライト・バルブ（ＧＬＶ）素子の反射動作状態と回折動作状態とを示す概略図である。
【図２】固定されたリボンと可動リボンとの対を含む、従来のＧＬＶ素子を示す図である。
【図３】反射状態における従来のＧＬＶ素子についての反射性部材の偏位を示す概略図である。
【図４】従来のＧＬＶ素子についての非線形な電子−光レスポンスを示すグラフである。
【図５】光変調アレイを利用するプロジェクション・ディスプレイ・システムを示す、上からみた平面図である。
【図６】本発明の一実施形態による、光変調アレイをバイポーラ動作させるための方法を示すフロチャートである。
【図７】本発明の一実施形態による、光変調アレイをバイポーラ動作させるための装置を示す概略図である。
【図８Ａ】本発明の一実施形態による、第１の極性の第１の参照テーブルを示す概略図である。
【図８Ｂ】本発明の一実施形態による、第２の極性の第２の参照テーブルを示す概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【国際調査報告】
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