Passive Fabry-Pérot-Interferenzdisplays zur einfachen Musterprojektion

Abstract:
Es wird ein neuartiges Projektionsdisplay vorgestellt, dessen Pixel aus elektrisch schaltbaren Interferenzstrukturen bestehen. Der Herstellungsprozess beruht auf mikrosystemtechnischen Verfahren. Das Display selbst besitzt Abmessungen im mm-Bereich bei einer Auflösung von 90 Pixeln/mm2. Mögliche Anwendungen liegen der Oberflächenvermessung durch stereografische Musterprojektion, in der (teilweisen) Bildfeldabschattung z.B. in Augenschutzsystemen sowie in der einfachen Bildprojektion wie z.B. in Head-Mount-Displays, Kfz-Armaturen oder Informationssystemen. Das Funktionsprinzip einzelner Displayelemente beruht auf der Interferenz von bzw. zwischen extern einfallenden Lichtwellen an dünnen, dielektrischen ??/4-Schichten. Die optischen Parameter des dielektrischen Schichtsystems (Dicke, Anzahl, Anordnung, Dispersion) bestimmen, welche Lichtfarben durchgelassen bzw. blockiert werden und legen somit die „Designwellenlänge“ des Displays fest. Die beiden Schaltzustände eines Pixels werden durch die elektrostatische Auslenkung einer Schaltmembran erreicht, was eine Änderung der Transmission von „Hell“ zu „Dunkel“ bewirkt und somit zwei Schaltzustände erzeugt. Das Display wird durch eine matrixartige Anordnung der Pixel und deren zeilen- bzw. spaltenweise Kontaktierung realisiert. Je nach Art des Trägersubstrates (Silizium oder Quarzglas) können Displays für den Betrieb in Reflexion oder Transmission hergestellt werden. Hier werden hauptsächlich Displays in Transmission beschrieben.