CN1157668A

CN1157668A - 反射式光阀调制器

Info

Publication number: CN1157668A
Application number: CN95194881.4A
Authority: CN
Inventors: 拉德·哈桑·达巴
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-09-02
Filing date: 1995-09-01
Publication date: 1997-08-20
Also published as: US5822110A; WO1996008031A1; PT778982E; AU3392795A; DE69517985T2; DK0778982T3; EP0778982A1; DE69517985D1; RU2143127C1; CA2198105A1; ES2149373T3; ATE194725T1; EP0778982B1; US5822110C1; JPH10505193A; AU686874B2

Abstract

包含静电控制多层膜结构的反射方式光阀调制器包括一透明衬底，它支撑第一透明可变形膜层和第二绝缘介质可变形膜层，夹在二者中间有一镜面膜层，以及支撑第二膜层外侧的第三介质绝缘膜层，在第二膜层与衬底之间至少有一个膜层是导电的，第三介质膜层能够接收由一个或多个电子束产生的电荷分布图，因此在第三膜层与导电层之间产生静电力，镜面膜层就产生局部形变。这一对可变形膜层能给出高灵敏度，而从电子束接收电荷的外侧介质膜层保护可变形膜层免受电子轰击和防止阴极释气。此调制器用在显示管内，特别适用于投影电视。

Description

反射式光阀调制器

本发明涉及到投影显示系统以及用于这种系统的光阀。

基于电子束寻址油膜技术的众所周知的一类投影显示装置，诸如艾多福(Eidophor)和GE光阀，提供了高质量的投影系统，在市场上是任何其他技术几乎无法匹敌的顶尖产品。然而，它们存在着油分解与阴极中毒、寿命短、极高度的系统复杂性和成本高的问题。

另一类投影显示系统利用美国专利(3676588)中所述的变形成像存储显示管(DSDT)，它利用可变形膜层和镜面实现光阀投影显示。该装置有一必要厚度的云母膜隔离开的两个真空室。云母膜不易操作与安装，且不能制成很薄以获得高分辨率。随后有IBM的单室DSDT(美国专利3858080)，这是由电子束把电荷分布图沉积到介质镜面上，此镜面紧靠附着于显示管内部面板之上的弹性体膜层。电荷分布图使镜面变形而实现光调制。该专利的缺点是：介质镜面很难制作，尤其是在可变形膜层上面制作，且不能制成如金属膜层一样薄。坚硬的镜面导致低灵敏度和低分辨率。所以存在着严重的矛盾要求：一方面，要求在可变形膜层之上的各膜层足够厚以获得良好的可变形膜层密封并与电子束隔离，但是另一方面，存在相反的要求以获得高灵敏度。

适用于电视(TV)重显和高清晰度电视(HDTV)图象的光阀所需的特性是非常渴望的。本发明力求满足全部或大部分这些要求。

根据本发明，提供了一种反射式光阀调制器，它包括一个静电控制的多层结构。此结构包含支撑第一透明可变形膜层与第二绝缘介质可变形膜层的一个透明衬底，夹在两个膜层中间有一镜面膜层，以及支撑第二膜层外侧的第三介质绝缘膜层，在第二膜层与衬底之间至少有一个膜层是导电的，第三介质膜层能够接收由一个或多个电子束产生的电荷分布图，由此在第三膜层与导电层之间产生静电力，使镜面膜层产生局部形变。

这样一种结构允许在真空电子束管内部使用诸如弹性的变形材料，这是一项通常成问题的任务。它带来电子束与变形材料(弹性体)之间的协调问题，因为第三膜层同时要提供一些所需的功能，诸如电子束轰击保护、高分辨率、密封和提高灵敏度。

根据进一步的要求，本发明建议，变形光阀显示管包括带有面向一个或多个电子枪的透明面板的外壳，其中上述光阀调制器安装在所述面板内部。特别是，面板本身可作为调制器的透时衬底。

一个实际的投影系统，例如应用于电视的系统，可能包括光源，纹影型光学系统、屏和如上所述的变形光阀显示管，其中后者由信号控制，此信号使光阀调制器调制来自光源的光，由此，光学系统就把电视型图画投影到屏上。这样一种系统可以投射图画到屏的前面或背面。

为了清楚地了解本发明的各个方面，现通过参照附图例子，对各种典型实例加以描述，其中：

图1表示根据本发明一种工作模式的光阀调制器；

图2表示另一种工作模式相同的调制器；

图3表示根据本发明另一个实施例的光阀调制器；

图4表示工作在一种投影电视系统中的变形光阀显示管；

图5表示另一个改型光阀调制器；以及

图6表示不同形式的变形光阀调制器和显示管。

第一个例子光阀调制器如图1所示，其中调制器包括两个可变形模层10，11，夹在其中间的导电反射镜面膜层12。膜层10对于被调制的光是透明的且坚固地附着在衬底13上；膜层11是介质绝缘材料制成的。介质绝缘膜层14在膜层11上部形成，且最好比膜层10、11坚硬。电荷分布图15是由电子束(eb)16沉积到绝缘膜层14上面。导电镜面膜层12构成一个电极(例如电子束管的末级阳极)，作为调制器充放电的一个参照电极，电荷分布图15与导电镜面膜层12一起建立了静电力，此静电力导致膜层10与11之间镜面膜层的形变17，形变17最好基本上是正弦位相型或衍射光栅型的，使入射光18衍射到一级或更高级光束19，例如正、负第一级，正、负第二级，…等等。依赖于一个适当的纹影光学系统(或相敏光学系统)，例如图4中所示，可以使光束19绕过纹影镜面光条和或光阑，并把一光斑投射到亮度正比于形变深度的投影屏上，而未衍射的光被镜面挡板和/或光阑所阻挡。膜层14是用来使形变集中到膜层11的镜面一侧，而减少在另一侧的形变。它还保护和密封了下面各层，免遭寻址电子束(eb)16的轰击，密封电子束室，防止下面各膜层，如膜层10与11释气。形变17最好是正弦形状的。衬底13最好是用非形变材料，诸如玻璃制成。

在图2所示的第二个例子中，电荷21产生形变22，它使入射光线18偏折并扩展开一个角度，形成光线23，即类似于一弯曲镜面的作用。偏折光23可以类似地通过纹影光阑，且将一光斑投射到亮度正比于电荷21与偏折值投影屏上，而末偏折的光被光阑阻挡住。可以予期此实例的光调制系数小于图1中衍射型的光阑调制系数，因为某些偏折光总是被光阑阻挡并损耗了。然而，此实例可能适合于需要非衍射受限光学系统与元件的某些应用。形变可以由电荷规划成所需的形状，例如球形的，非球形的，柱形的，抛物形的…等等。

图3表示根据本发明的一个例子，其中使用一个或多个附加膜层，例如25，26，以提供一个或多个功能，其中有：调整各膜层热膨胀系数，增加附着力，阻挡层和抗反射。镜面膜层和每个可变形膜层可以包含一种或多种材料制成的单层膜或多层膜。膜层14可以包含一种或多种材料制成的单层介质绝缘膜或多层介质绝缘膜，如14，14a，14b。膜层14a最好有低透气率的良好气密性质，诸如聚对二甲苯基、硅氧烷、聚乙烯醇缩甲醛树脂或真空密封剂(RTMs)。膜层14b可以用于改变调制器电子束一侧的二次电子发射特性。例如，这膜层可以是氟化锰MgF₂。

图4表示电子束控制的变形光阑显示管30，与其在一起的有纹影光学系统31和图象投影屏32。显示管30包含一个带光阑调制器34的适用真空电子管33，此调制器的衬底构成面板35。依照要显示的图象信号，电子束36将电荷沉积到调制器34的内层(例如图1和图2中的膜层14)。纹影光学系统31包含单镜面光条和光阑(若需要，或者是多镜面光条和光阑)37，它可以制成宽度38的条状，即横跨光路的大小，为的是阻挡全部或大分非衍射光，而长度(未表示出)则进入纸面。在此例中，来自光源40的光被抛物面反射镜41和适当的透镜42所收集并成像到镜面光条及光阑37上。此光条及光阑将光反射到纹影透镜43，它形成平行光线44落到调制器34上。无形变时，光线44按原路反射回到光阑37后到光源40。因此，光线被阻挡不能到达屏32。当存在形变45时，入射光衍射成正、负高级次光(如前所述)越过光阑37，并最终被投影透镜46收集后投射到屏32上。用这种方法，调制器34上的电荷图象被正确地投射到屏上。光斑亮度取决于正弦型光栅形变的大小或幅度，此形变反过来又取决于可变形膜层的力学与几何性质和电荷。适当地控制后者以便产生任意所需级别的亮度等级。在非衍射光栅型中，亮度和调制是正比于入射光的角偏转，而此角偏转正比于象素大小和弯曲深度。调制器的光调制作用可由下列一个或多个过程来获得：偏转、衍射和折射。

一旦去除电荷，静电势也就消失，由于可变形膜层(以及镜面)弹性恢复力使调制器的形变消失，此恢复力使镜面回到平坦状态。

入射光可以在任意所需的角度上，垂直的或其他的角度，而且若需要，它可以前面(所示衬底一侧)入射或从背面(电子束一侧)入射。在后一情况中，必须采有适当的电子束寻址；对熟知此专业的人们来说，可以利用垂直或倾斜电子束入射的方式。更多的细节

衍射光栅形变是由沉积适当的电荷(藉助斑点大小和分布适当的电子束)来实现的，为的是产生最好为正弦型起伏的形变式样或产生以下称之为“槽纹深度”有高度的槽纹，此槽纹具有类似于相位光栅即衍射光栅的光等效应。每个象素可包含一个或多个诸如圆柱形形变即圆柱形模样的栅条或槽纹，其圆柱的轴平行于纹影镜或光阑光条。对于一给定的调制器，槽纹深度正比于电荷的多少和分布。当槽纹深度不为零，投射到屏上光斑的亮度正比于槽纹深度。若需要，也可以使用带有适当纹影镜面光阑型的非圆柱形光栅。镜面的形变一般正比于有效静电势的平方。

使形变的类型与纹影镜面光条或光阑的类型和形状相符合是需要的。例如，将较大的电子密度安排在一个槽纹或一个象素的中央和较小的电子密度安排在边缘，则较大的形变在中央，较小的形变在边缘。在另一例中，如果镜面光条光阑是圆盘形状，则球形形变和圆的或方的象素区域是更可取的。

显示管的分辨率可以由衍射光栅的光栅常数或每个象素的光栅栅数或二者来控制，也取决于象素的高度，即从象素顶部向下到膜层12的距离。象素深度与间距的比率随所用材料与所需性能而异。例如，比率0.5可能适用于某些材料与某些应用。每种材料的组合可以有一个最佳值的比率。通常，此比率的范围可以从小于0.1至2或更大些。

对于一给定的调制器，最大槽纹溶度也取决于形变的频数或间距，因此，可以选取调制器的大小和材料性质，为的是在任意所需间距和工作电压下有最大的槽纹深度。然后，根据所需的图象分辨率、纹影光学系统、照明光源尺寸、显示管至屏的距离和所需的图象放大倍数，选取每个象素的栅条或槽纹数目。这个图象放大倍数性质是非常有用的，尤其是在显示管至屏距离通常很短的后投影应用中，因此就需要一个相对大面积的调制器。

衍射光栅方法有很多优点，浅槽纹深度可以使全部或大部分零级光发生转换，给出较高灵敏度；由于可变形膜层的不可压缩性，正弦形变可以从优化衍射光栅常数和变形材料性质而获得；槽纹间距也可以用做颜色选择；各自调制各种颜色的各个不同衍射光栅槽纹，可以互相重叠。可变形膜层

可变形膜层10、11可以是任意适当类型的聚合物或弹性体制成，可以有任意所需的物理、化学、电学、力学、硬度、模量、光学、可靠性等性能和特性，最好有低的释气率。可变形膜层10对被调制的光应该是光学清晰的，透明的，最好是低混浊以及低散射本领。若需要，它可以是导电的。可变形膜层11应该是介质绝缘材料制成的，并有适当的电介质强度或电介质击穿强度、电容率和时间常数。某些可变形膜层的样本是：硅橡胶诸如Dow Corning硅橡胶脂184，硅橡胶脂182(RTMs)，硅橡胶734、732、3140，MDX44210以及若需要的话，有硅酮胶体，或者是上述一种或多种的适当混合体。对于熟知此专业的人们来说，可以采用任何合适的技术来涂敷和覆盖可变形膜层，诸如旋转涂敷、重力沉淀涂敷、浸渍涂敷辊式涂敷、等离子体与辉光放电聚合作用、气相沉积、Langmuir-Blodgett单分子层方法、溅射以及在表面或模板上浇铸。镜面

镜面12可以用任何合适材料、合金或其组合制成，它是由一种或多种材料制成的单层膜或多层膜。镜面最好具有高反射率、合适的厚度、对被调制光的不透明性以及导电性，便于适当电路连接，例如：铝、银、金、铟、镍、铜、钛、合金以及这些材料的混合物。最好是它与下面膜层有良好的附着力，为的是在形变过程中不会脱离。举例来说，可以先用一层薄的透明增粘膜，诸如Au，Ti，Cr、Al、SiO₂…等等。可以使用对此专业人员熟知的合适技术来沉积镜面，其中有溅射、偏压溅射、离子镀、二次溅射、离子注入、CVD、PVD、FECVD、光化学辅助沉积、离子辅助沉积、倾斜与衬底旋转沉积，原地辉光放电等离子体清洗(例如在氧气中)、电沉积、无电沉积。在合适的气体中第一(和第二)可变形膜层的辉光放电等离子体处理方法对于镜面及其附着力可能是特别有利的，因为这一过程实现表面清洗和在可变形膜层上形成很好的增粘膜层以及实现交义耦合、活化作用和表面能(CASE)。介质膜层14，14a，14b

可以使用或应用下列内容中的一个或几个，或者指膜层14，14a，14b中的一个或几个。

良好的介质强度，最好是比可变形膜层10，11更坚硬和更难弯曲或形变。膜层最好是基本上无孔隙的、无针孔和密实的、该膜层本身或与任何附加的适当膜层一起能使可变形膜层与电子束和真空室隔离开和密封好。更可取的是，膜层厚度至少大于最大电子束穿透距离和分布。它最好对于可变形膜层及其下面各层的释气物质有低的透气率，并有合适的与所需的二次电子发射率，真空相容性低的释气性、和低的蒸汽压。可以使用任何合适的加工技术，最好是此专业人员熟知的与可变形膜层最高允许温度相容的技术，诸如在镜面膜层中所述的技术，也类似于用来保护集成电路的膜层。一些膜层14材料的品种是：氮化硅、二氧化硅、Si₃N₄与SiO₂的组合、氧化铝(AL₂O₃)、碱土铝硅酸盐玻璃(DowCorning1723，1720)、钠钙玻璃(Dow Corning2080)和云母。或者，介质膜层可以在别处制成，然后放入调制器中。各种或附加膜层和技术

在镜面以下的一层膜或多层膜可以用对被调制光不透明的材料制成。

最好要减少调制器膜层中游离的金属离子，尤其是可变形膜层中游离的金属离子。可以采用此专业人员熟知的适合方法来实现，其中有净室处理方法或附加膜层用作离子的阻挡层或中和剂，或者是同时用以上几种方法。

调制器中所有膜层应该互相粘合良好，若需要，可以使用一层或多层附加中间膜层来达到这个(以及其他的)目的。

象素的形状或面积可以是任何合适类型或大小，例如方形、矩形或圆形、举例来说，对于一个1,000线分辨率的电视投影系统，一个象素面积可以是10μm×10μm，每个象素包括一个或多个衍射光栅，那么，每个原色在调制器上的靶区约1平方厘米。膜层厚度的范例可以是：膜层14约2μm、膜层11约5μm、膜层12约0.05μm、膜层10约5μm。然而，可以使用厚一些或薄一些的膜层以适合不同的应用。

在调制器的边缘可以采用周边密封，为的是使可变形膜层与电子束真空环境和阴极隔离，或提供电子束轰击以保护或者二者都用。作为范例可以使用下列一个或多个技术和方法，将合适材料的密封剂涂在各膜层边缘，使得它覆盖住直至衬底的各膜层；采用适当的沉积技术扩展膜层14，14a或用良好的阶梯覆盖技术在外围边界沉积附加的较厚膜层(通过适当的掩模)，或者二者都用；采用抗电子束材料覆盖边界，如金属环或金属帽。若需要，调制器各膜层可以延伸到电子束管的外部。调制器可以制作在合适的衬底上，然后用所需光学质量的合适材料把它粘合到电子束管的内部面板上。特征和优点

镜面反射器是非结构的，导致暗的背景照相和高的反差比。膜层坚实地粘附在厚的衬底上并被此衬底很好地支撑着，按照所需分辨率和其他参数以及前述特征，此衬底使所有膜层的厚度取最佳值而膜层本身不用提供机械支撑，其次，此衬底底能提供有效的热耗散。

通过适当选取材料，电荷存储时间可以按照需要加以控制，这就有了图象存储能力。结合适当的擦除方法(见以下)，电视系统的占空比可以接近100％，获得了非常高的光效率。电子束寻址和驱动

单色和多色系统中的写入与擦除可以藉助一个或多个电子束来完成，多个电子束有共同的扫描部件。如专业人员所熟知的，写入与擦除二者可以各自是负型的或正型的(藉助SEE)。当采用分开的写入与擦除电子束时，阴极或阳极可以接地或者连在一起。

调制器可以用成片的电子束来擦除，此成片的电子束不断地使调制器遭受到如此大小和能量的成片均匀电子流，恰能使电荷分布图和静电势放电与衰减的时间近似地等于电视帧象时间。这个擦除是连续的、历经全部相继的电视帧象时间。另一种方式是藉助X-Y方向上扫描的电子束斑点作扫描擦除，即类似于写入过程，或者可以是用在X或Y方向扫描的线形电子束作一次一条线式擦除，在电视光栅应用中最好取竖直方向扫描。

若需要，可以采用减少二次发射再分布问题的技术，其中，通过适当的充电或放电使调制器总是维持在一致的电势上，例如直流偏压，此电势最好高于再分布效应引起的电势。

可以采用此专业人员熟知的标准技术作为任何电子束写入与擦除的模式，例如把镜面电极作为电子束管的阳极，并选取合适的管压和偏置。用电子束写入到调制器上的图象式样的电荷分布图，例如在电视光栅中的图象，可以投射到屏上用于观察。在如电视那样的实时系统中，图象式样的电荷分布图随每一帧象时间而改变。更多的实例可以在前述以前技术中找到，即IBM的DSDT以及类似于“艾多福”的油膜光阀。

二次发射再分布的不良效应，即反差比下降，可以通过选取由子束流和调制器工作电压而显著地减少，方法是使最小亮度级的电压V_b高于二次发射再分布效应引起的电压；也可以适当地选取所需最大亮度级的电压V_m来得到所需的反差比CR。CR等于(V_m/V_b)的平方。此外，可以选取镜面挡板或光阑，使之挡住所有低于V_b的电压调制的光。

例如，若V_b＝20volts，V_m＝400volts，则CR＝400。可以这样选取调制器的材料、尺寸和设计，使调制器工作在这些或任何其他工作电压电平上。

电子束可以有一恒定的电流和分布，可以通过散集电子束或调整电子束扫描速度来获得调制，或者采用类似于艾多福或GE-LV中电子束沿扫描线颤动的方法。若需要，也可以利用这些方法的组合。

在另一实例中，栅状的附加导电电极可以沉积在介质膜层(图1或2中的14)上部。栅极的用途类似于阻挡栅极电子管中栅极的用途，即为了有效收集二次发射而无再分布效应的问题。栅极也可以用作调制电极。栅极的存在也有利于使孔的中心比边缘处产生更大的形变(每个象素有一个孔或多个孔)，这可以提高光阀效率。适当分布的电子束可以进一步提高这些功能。图5中所示的一个例子类似于图1至3中例子，但不同的是增加了适当厚度或高度的导电栅极50。栅极膜层的孔51可以有任何合适或所面的形状，诸如矩形、峰窝状、方形或圆形，也可以随适当的纹影光阑光条系统来选取孔形以获得最佳效率。若需要，也可以利用任何适当的电子束指引方法，包括从栅极直接检取。彩色

本发明可用于类似于通用电气公司(GE)油膜光阀(GELV)的光阀系统，并有同时彩色投影。不同光栅常数的各种衍射光栅可以用各种控制电子束的方法或控制水平和竖直扫描线圈的方法或者二者来制成，每个光栅调制和控制一种颜色。在此情况中，使用反射式调制器，原则上它与GELV的类似，但用在反射式系统中的细节不同。每个光栅的工作电压可以类似或不同。

在调制器可用于此专业人员熟知的任何合适的彩色投影系统中。例如，三个调制器中每个原色使用一个，或者共用一个管子，或者用分别的管子，并有合适的彩色分离滤波器和光学投影系统。另外，也可以使用顺序彩色转盘。

此外，也可以通过监测彩色重合、然后适当地控制每种单独颜色的大小及其扫描靶区利用动态会聚实现重合，即类似于“Eidophor(艾多福)”系统。光学系统

可以使用本发明的可变形光阀调制器并伴随任意合适的光源、纹影光学系统，镜面光条或光阑…等等的组合，这些是专业人员所熟知的，该系统类似于例如艾多福和其他油膜光阀系统。完善的光学投影系统可以是任意所需类型，诸如同轴、离轴、前投影或后投影。可以使用暗场或亮场系统。

在后投影系统中，其中每个管子显示整个图画的一个部分，即类似于“瓦片”显示，投影图画可以是边缘对齐，若需要，作彩色会聚处理或用动态方案(上述)调整图象大小，或者二者都用。这就能制成一个基本上无缝的大图片投影系统，而无需使屏至管的距离过大。其他实例、技术和应用

可以做出本发明的各种实例，全部都可利用相似的寻址技术和纹影光学系统。以下对其中某些实例加以说明。调制器和显示管也可以有弯曲结构，使得镜面成为一个光学弯曲镜面，它也可能有纹影透镜(例如图4中的43)的功能并可替代纹影透镜。这种例子如图6中(其他细节类似于图4)所示。这方面更进一步的细节如同艾多福中一样。也可以制成伴随适当光源和光学装置的圆柱面弯曲状的装置，此装置有更简单的加工步骤，例如，用围绕圆柱对称轴转动方法浸渍涂敷可变形膜层，或者会转动涂布机的径向方向与对称轴重合来转动涂敷这种表面。

电子束也可以用这样的方法扫描或寻址，即象素或衍射光栅或二者不断地且慢慢地以合适的和所需的数量与速率围绕其位置移动或运动。这个范围可以是从一个象素间距的几分之一至一个或几个象素间距。可以选取任意所需的象素路径，但最好是沿着一条回路，例如，按下列顺序移动象素：左、上、右、下等等。这种连续的象素移动对于减少可变形膜层压缩系数的大小，疲劳和老化都是有利的。衍射光栅形变的起伏最好是在位置上以任何所需的速率不断地变换。

可以使用介质绝缘镜面来替代导电镜面，为了便于电路连接，至少有一个导电膜层是透明的，或者在所述镜面至少一侧上配置导电膜层。

本发明的全部实例可以改用静电排斥力的工作方式，若需要，也可以用静电吸引力和排斥力。

若需要，可以容许足够低蒸汽压气体的无害释气，因此就不需要密封。

在另外一种应用中，调制器可以用作单级或多级，有增益或无增益的图象增强器或图象倍增器的末级靶面(用变形反射器作为末级阳极)。

利用上述技术和任何其他本专业人员熟知的方法，制作过程可以从衬底开始向上进行或者反向进行。

电子束真空管和调制器的烘烤与除气可以在任意合适的温度下及任意所需的时间周期内完成。碳板浸入在合适的冷却浴中时，除气可以在高温下进行，在此情况中，电子束管的面板可以用良好的热导性材料制成，例如铝、蓝宝石…等等。

另一种选择是，调制器和面板可以在较低的温度下烧烤，然后封入管内。此外，可变形膜层也可以在沉积镜面和膜层14之前除气。

Claims

1.包含静电控制多层膜结构的反射方式光阀调制器包括一透明衬底，它支撑第一透明可变形膜层和第二绝缘介质可变形膜层，夹在二者之间有一镜面膜层，以及支撑第二膜层外侧的第三介质绝缘膜层，第二膜层与衬底之间至少有一个膜层是导电的，第三介质膜层能够接收由一个或多个电子束产生的电荷分布图，因此在第三膜层与导电层之间产生静电力，镜面膜层就会产生局部形变。

2.根据权利要求1的光阀调制器，其中镜面膜层包括一种或多种材料做成的单层膜或多层膜，其中至少有一个膜层是导电的。

3.根据权利要求1或2的光阀调制器，其中第一和第二膜层是弹性体。

4.根据权利要求1至3中任一条的光阀调制器，其中每个可变形膜层包括一种或多种材料制成的单层膜或多层膜。

5.根据权利要求1至4中任一条的光阀调制器，其中第三膜层包括单层膜或多层膜，至少有一层膜具有保护下面膜层免受电子轰击的性质。

6.根据权利要求5的光阀调制器，其中所述膜层中至少有一层膜对于下面的一个或多个膜层中释放出的气体具有低的透气率，为的是把这些气体与电子束室隔离开。

7.根据上述权利要求任中一条的光阀调制器，其中多层膜结构是弯曲的。

8.根据上述权利要求中任一条的光阀调制器，其中第三膜层比两个可变形膜层更坚硬。

9.根据上述权利要求中任一条的光阀调制器，其中镜面膜层的局部形变达到光控制实质上是由衍射过程实现的程度。

10.根据上述权利要求中任一条的光阀调制器，包括一个导电层，它位于具有任意所需形状开孔的第三膜层的外侧，电荷聚集在其内侧使镜面形变，该导电层适当地加上偏压以收集二次电子。

11.可变形光阀(DLV)显示管包括一个带透明面板的外壳，此面板对着一个或多个电子枪，其中根据上述权利要求中任一条的光阀调制器是固定在所述面板的内部。

12.根据权利要求11的DLV显示管，其中面板构成所述的透明衬底。

13.根据权利要求11或12的DLV显示管，其中多层结构的边缘对所述衬底是真空密封的，

14.根据权利要求11至13中任一条的DLV显示管，其中电荷分布图的擦除是由连续运行的大量电子束，即电子枪来实现的，选择得恰到好处，使得擦除是在任意所需的时间周期内完成。

15.根据权利要求11至13中的DLV显示管，其中在第三膜层上现存的电荷分布图是由扫描电子束擦除的，擦除的方式是一次一条线或多条线，或者是一次一个象素或多个象素。

16.根据权利要求11至15中任一条的DLV显示管，其中一个电子枪写入所述的电荷分布图，另一个电子枪起擦除作用。

17.根据权利要求11至16中任一条的DLV显示管，其中形变的位置，即每个象素的起伏是在任意所需频率下变化或交换，为的是避免损伤光阀结构。

18.根据权利要求11至17中任一条的DLV显示管，其中所选显示管的偏压和工作方式的选择使最小亮度电平(V_b)高于二次电子发射再分布效应产生的电平。

19.根据权利要求11至18中任一条的DLV显示管，其中单个光阀装置控制着两个或多个不同颜色的光，它是藉助于在同一个调制器内同时写入两个或多个不同的衍射光栅图案。

20.投影电视系统包括光源、纹影型光学系统、屏以及根据权利要求11至19中任意一项所述的一个或多个DLV显示管，其中后者由信号所控制，此信号使光阀调制器调制来自光源的光，光学系统由此把一个电视型图画投射到屏上。

21.投影电视系统包括光源、纹影型光学系统、屏以及根据权利要求11至19中任意一项所述的一个或多个DLV显示管，其中后者由信号所控制，此信号使每个光阀调制器调制来自光源的一个或多个原色光，光学系统由此把一个彩色电视型图画投射到屏上。

22.投影电视系统包括多个根据权利要求21或22的单独的系统(没有单独的屏)；其中多个投影图象是边到边定位的，投影图象的内容在相应的边缘处是匹配的，为的是在一个更大屏的范围内形成一个基本连接的图象。