imod

百科解釋

　　運用物理學的干涉效應(yīng)，只需耗用少許電量就能產(chǎn)生亮麗的色彩，適用在手機等電池電量有限的行動裝置上。這種顯示器在烈日下也能清晰可見。 IMOD顯示器的基本單元是兩片鏡面夾著一個空隙的微小結(jié)構(gòu)，這個空隙決定光線照射顯示器時所反射的顏色。
　　iMoD像素的基本結(jié)構(gòu)是被薄膜覆蓋的玻璃基板，基板上是一層反光導電隔膜，這層隔膜與玻璃基板間通過氣隙隔離。在開啟狀態(tài)，像素是明亮的，通過基于氣隙厚度的薄膜干涉來產(chǎn)生色彩。向玻璃基板上的隔膜和薄膜加載電壓，隔膜被靜電吸引到玻璃上。當氣隙厚度減小、形成離析態(tài)時，可見光干涉減弱，將導致像素變黑。
　　為了實現(xiàn)全彩色顯示，先采用特定的氣隙厚度產(chǎn)生紅色、綠色、藍色亞象素，然后通過空間抖動過程將一個亞象素分成許多可獨立驅(qū)動的尋址單元，從而獲得理想的灰度。由于MEMS驅(qū)動所需的功率極低，因此iMoD顯示器能夠長時間保持圖像穩(wěn)定。
　　iMoD顯示器與目前的LCD平板顯示器制造技術(shù)兼容，因為它是一個反射型顯示器，既省去了制造薄膜晶體管顯示器的復雜流程，也減少了諸如限制LCD發(fā)光的彩色濾光片和偏振片等元件。iMoD顯示器的反射率接近反射式薄膜晶體管LCD顯示器的兩倍，不同的一點是，iMoD在微光條件下需要補充采光，因而iMoD顯示器在這種微光條件下不適合閱讀。
　　iMoD像素能在約10us內(nèi)切換顯示狀態(tài)，而超扭曲液晶被動矩陣LCD顯示器的響應(yīng)時間是10ms(目前最低為2ms)，因此iMoD顯示器消除了由于切換速度較慢而導致的圖像模糊問題。iMoD顯示器目前切換速度能達到每秒15幀，未來將達到影像顯示要求的每秒30幀。iMoD顯示器也能防止紫外線的入侵，具有寬泛的工作溫度范圍（-30～+70℃）和寬闊的視角。
　　iMoD顯示器和電泳顯示器具有許多相同的特性，包括陽光下可視、低功耗、寬視角、高反射率等。但是，電泳顯示器是雙色的，需要復雜的濾色鏡才能實現(xiàn)全彩色顯示，圖像質(zhì)量和亮度因此大為降低。另外，電泳顯示器的幀頻也相當慢，使其視頻和動畫效果大打折扣。

優(yōu)勢

　　“IMOD顯示器僅消耗手機電池6%的電量，這近乎是LCD耗電量的一半�！备咄I(yè)務(wù)發(fā)展副總裁詹姆斯·凱西說。這意味著，即便是在微光環(huán)境下使用輔助背光，一部裝配有IMOD顯示器的手機在同樣電力供應(yīng)下還是會大大延長使用時間�！霸谝淮蔚湫褪褂铆h(huán)境模擬中，我們測算出一部裝配有IMOD顯示器的手機顯示視頻的時間為140分鐘，而裝配有LCD顯示器的手機只有50分鐘�！彼a充道。
　　由于依靠反射光，所以IMOD在強光環(huán)境下也易于顯示。大多數(shù)LCD顯示器在強光下會變黑而看不清楚，而IMOD則會更清晰鮮艷�！叭绻闶褂檬謾C看電影、小說、照片，你當然需要在不同的環(huán)境里有著同樣的顯示質(zhì)量�！眲P西說。
　　IMOD顯示器可在10微秒之內(nèi)控制其最基本顯示單元的開閉，這幾乎是LCD顯示器的1000倍，這就是說IMOD更適合播放視頻。而且IMOD顯示器與LCD同樣耐用，高通公司曾經(jīng)對顯示單元做過至少120億次的開關(guān)實驗，這相當于無故障持續(xù)使用7年。
　　當然，還有許多其它的LCD的替代選擇，如OLED顯示器、電子紙“e-paper”等。它們或多或少都分別具備較低能耗、快速響應(yīng)、強光條件下高可視性等特性，但沒有一款產(chǎn)品能像IMOD顯示器那樣集成了所有這些優(yōu)點。這也正是高通公司充滿信心的原因。

歷程

　　IMOD的概念最早是在1984年暑假出現(xiàn)在邁爾斯（Mark Miles）心中，他那時還是美國麻省理工學院（MIT）電機系的學生，正在洛杉磯的休斯飛機公司打工。邁爾斯回憶說：“我偶然間讀到一篇文章，討論使用超微（submicroscopic）天線的陣列將陽光直接轉(zhuǎn)換成電流的可能方法，讓我深受吸引�！彼煜だ走_、電視及廣播使用的大型天線，也學過無線電波和一般可見光波本質(zhì)上是一樣的：都是交纏的電場和磁場所組成，以波動的方式在空間中前進，速度每秒30萬公里。唯一的不同點是，無線電波的波峰和波峰之間距離單位是公分、公尺，甚至公里，而光波的波長還不到公尺的百萬分之一。可見光的波峰與波峰距離，大約在700奈米（紅光）到400奈米（紫光）之間，彩虹其他所有顏色的波長都介于此范圍內(nèi)。
　　盡管知道這些，邁爾斯從來沒有想過要將這兩個觀念放在一起，做出能處理光波的微小裝置。他回憶說：“后來我突然想到，如果可以想辦法控制這些微結(jié)構(gòu)的特性，視需要改變它們的吸收與反射，就可以做出絕妙的顯示器�！蹦菚且黄唵蔚拿姘�，遠比當時電視機所采用的笨重映像管（CRT）要輕巧得多。其實，對于如何打造這樣的顯示器，邁爾斯一點概念也沒有，但是沒關(guān)系。完成學業(yè)之后，他在電腦印表機產(chǎn)業(yè)擔任程式設(shè)計師，然后利用空閑時間研究這個問題，并且和MIT的教授討論。
　　后來他從其中一位教授那里得知，有種光學儀器正符合他的需要，那就是法布立－培若干涉儀（Fabry-Pérot interferometer），或稱標準具（etalon）。它的基本構(gòu)造是兩個平行的反射面中夾著一個空隙，光線穿過半透明的上表面射入空隙之后，會從下表面反射上來，然后在兩個表面之間無止盡地來回反射，每一次都有些許光線從上方透出。由于光具有所謂的干涉現(xiàn)象，這些反射使得其中大部份波長的光彼此抵消，不過當反射光波長與兩表面間距正好符合特定關(guān)系時，則會產(chǎn)生加強效果。因此，標準具的整體功能相當于只會反射一種顏色的鏡子，只要改變兩個表面的間距，就能選擇反射光的顏色。
　　這項技術(shù)十分切合邁爾斯的目的，不過還有一個問題。標準具是實驗室中用來測量并控制光線的珍貴工具，若要用在高解析度的顯示器中，則必須將它們縮小到微米級，然后將數(shù)百萬個微型標準具在屏幕表面排成陣列，并且分成小組，每組代表一個像素。
　　藍默蝶是非常罕見的一種蝴蝶，
　　結(jié)果，大自然早已將這項技藝呈現(xiàn)在藍默蝶（blue morpho）等熱帶蝴蝶的翅膀上，它們的斑斕色彩就是由翅膀上的納米構(gòu)造所造成，其作用非常類似微小的標準具（etalon）。但是邁爾斯要如何做出那樣微小的構(gòu)造？緊接的問題是，要如何開關(guān)像素？這些問題一直困擾著他，直到他認識了微機電系統(tǒng)（MEMS），這是一種用矽做成的微小機器。
　　MEMS的基本概念最早出現(xiàn)在1970年代，目的是運用制作微處理器的那種技術(shù)，在矽晶圓上微雕出機械構(gòu)造。 MEMS研究人員已經(jīng)知道如何做出各種齒輪、彈簧、懸臂和通道之類的構(gòu)造，其中有部份已經(jīng)開始進入產(chǎn)業(yè)。
　　邁爾斯說：“MEMS為我開啟了另一條道路，創(chuàng)造實際的裝置。”對MEMS制程毫無經(jīng)驗的邁爾斯，白天繼續(xù)撰寫軟體維生，晚上則到MIT進修MEMS的課程。修業(yè)完畢后，他爭取到校方的允許，使用大學的MEMS制造設(shè)備。最后，他設(shè)計出一個可行的概念，那就是IMOD的最初版本�；旧�，它就是一個微型標準具，平行的反射表面是以MEMS技術(shù)做出來的薄膜層。薄膜的間距可以在制造過程中設(shè)定成反射特定波長（顏色），如此一來，標準具在開啟的狀態(tài)下就相當于一個IMOD單元。
　　另外，微標準具底層使用彈性材質(zhì)，因此要關(guān)閉IMOD單元并不難，只要在兩個表面間施以一次相當短暫的電壓脈沖，所造成的靜電吸引力會使下層向上凸起，于是空隙縮小，使得被反射的波長落到肉眼不可見的紫外線頻譜，看起來就像是黑色的了。而且，在切換回彩色之前，IMOD單元不需要再消耗電源即可保持黑色。要切換回彩色也不難，只要施以另一次電壓脈沖即可。邁爾斯承認，最初版本的IMOD裝置既粗糙又丑陋，不過它們效果夠好，使邁爾斯看見通往商業(yè)化的道路。
　　1990年代中期，邁爾斯辭去工作，與他在MIT時的同學拉森（Erik J. Larson）一同在劍橋成立伊利頓公司（Iridigm）。在他們改善這項技術(shù)的緩慢過程中，很難獲得金錢收入，但是數(shù)年后，其中一個投資者高通公司覺得時機到了，決定將該公司完全收購下來。 2004年10月，伊利頓公司成為高通公司的MEMS科技部門。

通信詞典解釋