CN118632789A - 包括电极的基板和具有减小的衍射的光调制器 - Google Patents

Abstract

公开了用于光调制器的基板。基板可包括施加在基板上的至少一个驱动电极。驱动电极横跨基板以图案布置。多个驱动电极横跨基板的图案包括多个重复的构建块。构建块中的电极形成至少一个驱动电极。

Description

包括电极的基板和具有减小的衍射的光调制器

技术领域

当前公开的主题涉及光调制器、基板、光调制器方法和计算机可读介质。

背景技术

光学活性玻璃在现有技术中是已知的。通常，光学活性玻璃系统包括由透明介电材料(诸如，玻璃或塑料材料)制成的两个平行的板。板之间定义的内部体积可以被细分为填充有电介质流体的多个小的独立体积或个体单元。流体包含电介质材料、带电荷或可带电荷材料的颗粒的悬浮液。两个板的面对彼此的面携带面对彼此的电极。所述电极被连接至与控制装置相关联的电源。

每个板的电极由成对相互交插的梳状物形成。两个交插的梳状物的电极能够承受相同或相反极性的电压。通过在电极上施加合适的电压，颗粒能够被集中在电极之间的不同位置处，从而使系统呈现透明或不透明的外观。

存在多个与已知系统相关联的缺点。当已知的玻璃处于透明配置时，被施加至板的电极会导致衍射效应。对玻璃来说衍射效应是不期望的。在某些情况下，衍射效应的存在也会对安全不利。例如，如果将该光学活性玻璃应用至车辆(诸如汽车)，衍射的存在会使车辆的操作者混淆或分心。

发明内容

提供设置有电极的改进基板以及包括这种改进基板的光调制器将是有利的，其解决这些和其他问题。发明人发现已知系统中的电极设计会导致衍射。解决这一问题导致以更小衍射应用的基板。

用于光调制器中的基板可以包括施加到基板上的多个叉指驱动电极，多个驱动电极中的每一个都横跨基板以图案布置，多个叉指驱动电极在基板上相对于彼此交替布置。驱动电极彼此电隔离，使得可以独立控制驱动电极上的电压。

当在光调制器中使用这样的基板时，施加到电极上的变化电压可能导致两个这样的基板之间的光学层中的颗粒发生电泳运动。这种运动反过来又会引起照射穿过基板的光的调制。通常使用至少两个这样的基板，每个基板具有至少两个驱动电极，但是可以使用另外的基板和/或驱动电极。光调制器优选是电泳的，但是也可以是介电泳的。根据一个实施方案的基板也可以在其他技术中使用，例如OLED或电湿润。根据一个实施方案的基板可以与根据一个实施方案的另一种基板组合，但这不是必须的；基板中的一个或两个可以是透明的。在玻璃应用中，通常两个基板都是透明的。

光学活性玻璃，特别是所谓的智能玻璃是光调制器的重要应用，例如，在其上施加多个叉指电极的基板的实施方案。通常，光调制器中的所有基板都是透明的；在玻璃应用中尤其如此。在一个实施方案中，一个或多个基板可以是半透明的。在一个实施方案中，一个基板可以是不透明的，而相对的基板是透明的或半透明的。这种光调制器会改变入射光的外观。基板可以是反射的。

对于诸如玻璃之类的应用来说，一个重要的问题是衍射。优选地将衍射减小到较小的数字。衍射可以用称为像素化噪声度量的数字来计算，所述像素化噪声度量是所有非零阶峰的最大强度与来自幅度谱的零阶峰的最大强度的比率。参见例如论文Murray,IanB.,Densmore,V.,Bora,V.,Pieratt,W.M.,Hibbard,D.L.,和Milster T.D.的“Numericalcomparison of grid pattern diffraction effects through measurement andmodeling with OptiScan software”。Proc.SPIE 8016,Window and Dome Technologiesand Materials XII,80160U(2011)，其通过引用包含在本文中。利用电极线路的传统图案化证明很难进一步降低像素化衍射值。然而，发明人找到了克服这一障碍的方法，并产生了打破现有障碍的设计。在实施方案中，计算出的基板的驱动电极图案的像素化噪声度量低于6.05％、或低于5％、或低于4％。具体来说，构建块的像素化噪声度量可以低于这些阈值。

在一个实施方案中，驱动电极的图案由多个重复的构建块形成。构建块包括叉指电极。通过使构建块紧邻彼此地重复，构建块上的电极形成驱动电极。例如，在将整个图案沉积到基板上之前，可以在掩模布局工具中将构建块融合到图案中。构建块可以部分重叠。例如，如果第一构建块的电极线路与相邻构建块的电极线路重合(两者属于同一个驱动电极)，则可以将所述两个构建块的这些电极线路融合。在一个实施方案中，构建块被驱动总线包围，所述驱动总线有利地与相邻构建块的相同驱动电极的总线合并。

在一个实施方案中，驱动总线被布置在用于每个驱动电极的基板的一侧处以驱动该驱动电极。驱动电极也可以以其他方式将隔离的电极连接到驱动电极中。驱动总线又可以连接到控制器。

驱动总线可以仅放置在基板的多个侧处，但也可以横跨基板伸长，例如，位于构建块之间或作为构建块的一部分。例如，多个直的驱动总线可横跨构建块伸长，臂可从驱动总线延伸以进一步将电极连接到驱动电极中。优选地，避免两个驱动总线紧邻彼此横跨基板伸长，因为这样会形成狭窄的沟槽，所述沟槽可能对衍射具有负面影响。如果使用两个驱动电极，则驱动总线有利地在构建块之间交替。

在一个实施方案中，构建块可以包括横跨构建块在至少2个方向上延伸的多个叉指电极。发明人发现，使用相对于构建块的尺寸具有相对长的长度的电极有利于减少衍射。例如，对于构建块中的多个叉指电极中的至少一个电极，沿构建块中的所述电极测量的所述电极上的任意两点之间的最大长度为构建块单元对角线长度的至少2倍。

在一个实施方案中，构建块可以包括多个分支节点，在分支节点处电极进行分支。例如，至少三个电极线路可以连接到一个分支节点。与构建块对角线相比，引入分支节点的簇增加了电极的局部可变性并增加了电极长度。例如，分支节点的簇可以至少包括第一分支节点，该第一节点通过电极线路直接连接到第二分支节点和第三分支节点。在一个实施方案中，簇可以更大，例如，第一分支节点直接连接到两个另外的分支节点，所述两个另外的分支节点又直接连接到四个分支节点。

节点的簇与连接它们的电极线路一起可以形成树。更一般地，驱动电极可以是树。

尽管发明人已经找到了可以产生具有大量分支节点的图案的算法，但这种分支节点的簇可以手动地引入电极图案中。例如，可以通过计算沃罗诺伊(Voronoi)图案的生成树来找到驱动电极。可以通过放置横跨从沃罗诺伊图案中移除的边缘行进的边缘来形成互补电极图案。替代沃罗诺伊图案，可以使用其他细分曲面。例如，可以使用规则细分曲面，可能使用一个或多个多边形形状。可以通过将细分曲面的边缘随机移位来使细分曲面随机化。随机化的细分曲面的生成树可用作电极；互补电极可由对偶图形成。

可以通过复制和平移所述块(无需镜像或旋转)来横跨基板重复构建块。然而，在一个实施方案中，将等距应用于构建块，例如镜像、旋转和/或点反射。尽管也可以使用多个构建块，但使用等距具有的优点是可以改进构建块的放置，而不必优化多个块。例如，如果使用横跨基板的驱动总线(例如，在构建块之间)，则可以使用等距来避免将驱动总线紧邻彼此地放置在基板上。例如，可以将整行或整列的构建块在其纵向上镜像以形成下一行或下一列的构建块，依此类推。像那样镜像构建块具有的优点是驱动总线可以在不同的构建块之间合并，从而避免它们之间出现沟槽。镜像构建块具有的优点是可以建立用于基板的对称电极设计，这有利于制造光调制器。

在一个实施方案中，平铺被布置成棋盘格，其中各个平铺可以是镜像的或点反射的。在一个实施方案中，平铺不呈棋盘格，但平铺的边缘彼此平行或正交。

根据一个实施方案的基板可以用于光调制器(也被称为光学调制器)。例如，两个这种基板可以彼此相对布置，使得悬浮在基板之间的流体中的带电荷颗粒可以通过向电极施加电压而被移动。通常，底部基板和顶部基板的电极设计相同，但这不是必须的。同样地，这两个电极设计通常彼此对齐，但这也不是必须的。颗粒可以吸收或反射光线。反射可以是镜面反射或漫反射，或介于镜面反射和漫反射之间。颗粒可以发光，例如具有磷光或荧光。

光调制器提供了一种可以改变透明度或反射率的面板。在一个实施方案中，可以改变颜色或颜色强度等。光调制器可以用作覆盖件，例如容器(例如，壁橱、柜子等)的覆盖件。根据具体应用，光调制器也被称为环境光调制器、动态光调制器、光调制器、色彩调制器、IR调制器、UV调制器、IR有源滤光器、UV有源滤光器、或动态滤色器。

一个特别有利的应用是在光学活性玻璃中，在该领域中所述光学活性玻璃也称为智能玻璃、智能窗、可控玻璃、光学面板、电子标牌、动态光面板、动态色彩面板、活性色彩面板、活性光面板、活性光表面、活性色彩表面、动态光表面、或动态色彩表面。

在一个实施方案中，控制器被配置为向光调制器的基板上的电极施加电势，以获得在电极之间的电磁场。所述电磁场提供了颗粒朝向电极或离开电极的电泳运动。随着颗粒位置的改变，面板的光学特性也随之改变，例如，所述面板的透明度或反射率改变。如果颗粒有颜色，那么面板的颜色也会改变。通过改变在其间建立有场的成对电极，颗粒可以向期望的方向移动。发明人所发现的是，对光调制器的控制没有必要局限于仅改变在电极之间施加的场，还可以包括改变最大振幅。应注意的是，使用交变电流是有益的。例如，通过以较低的最大振幅来驱动，光调制器的变化率被改变。例如，当向期望的目标透明度或目标反射率驱动时，这是有利的，可以降低最大振幅来避免过冲。当开始向目标透明度或目标反射率驱动时，所述最大振幅也可以替代地增加。例如，控制器可以被配置为通过使用为多个最大振幅之一的交变电流或交变电压来获得光调制器的多个透明度水平或反射率水平之一。上述关系可以由算法等表示。透明度水平或反射率水平与最大振幅之间的关系可以由查询表来控制，例如，指出最大振幅的序列，以向透明度或反射率驱动。应注意的是，也可以用交变电压。

除了改变之间施加有信号的电极外，改变驱动信号的最大振幅也可以被用于改进平衡的驱动。例如，施加在一些电极上的功率(例如最大振幅)，可能与施加在其他电极上的功率不同。例如，控制器可被配置为在同一基板的后续电极之间施加电势差，同时在相对基板的相对电极之间施加电势差。

在一个实施方案中，两个基板中至少有一个是根据一个实施方案的。另一个基板可以具有一个或多个电极，或者可以没有电极。在一个实施方案中，基板上电极的叠加满足构建块中电极长度与其直径的比率的界限，或像素化噪声比的界限，例如，如本文中指示的此类界限。替代直径，对于构建块的尺寸通常可以使用其他测量。例如，在矩形构建块的情况下，可以使用构建块侧边的平均数，诸如构建块侧边的调和平均数。

在一个实施方案中，每个基板上有至少两个电极，但也可以有两个以上的电极。例如，在第一基板和第二基板中的至少一个施加有至少三个电极。例如，在一个实施方案中，第一基板可以施加有两个电极，第二基板可以施加有三个电极。通常地，相对的基板是镜像的，使得电极线路彼此相对；但这并不是必须的，当电极不这样布置时，不同的效果是可能的。

本发明的另一个方面是包括根据一个实施方案的光调制器的建筑物。本发明的另一个方面是包括根据一个实施方案的光调制器的汽车。例如，汽车和/或建筑物可以包括光调制器和控制器，所述控制器被配置为通过控制光调制器的电极上的电压来控制光调制器的透明度或反射率，所述控制器与光调制器电连接或能够与光调制器电连接。

光调制器是一种电子设备，可以例如在控制器的控制下由电源驱动。例如，控制器可以指示电源将特定的波形应用于特定的电极，以实现各种透明度或反射率效果或抹去上述效果。

所述方法的一个实施方案可以作为计算机实施的方法在计算机上实施，或者可以在专用硬件中实施，或将上述两者组合。本方法的实施方案的可执行代码可以存储在计算机程序产品上。计算机程序产品的实施例包括：内存设备、光存储设备、集成电路、服务器、线上软件等。优选地，所述计算机程序产品包括存储在计算机可读介质上的非暂时性程序代码，用于当所述程序产品在计算机上执行时，实施该方法的一个实施例。

在一个实施方案中，计算机程序包括计算机程序代码，当所述计算机程序在计算机上运行时，所述计算机程序代码适于执行所述方法的一个实施方案的全部步骤或部分步骤。优选地，所述计算机程序实施在一种计算机可读介质上。

附图说明

下面将仅以实施例的方式，参考附图描述进一步的细节、方面、和实施方案。附图中的元件出于简单和明确而例示，并不一定按照比例绘制。在附图中，与已经描述的元件相对应的元件可以具有相同的附图标记。在附图中：

图1a示意性地示出了构建块的实施方案的实施例，

图1b示意性地示出了基板的实施方案的实施例，

图1c示意性地示出了基板的实施方案的实施例，

图1d示意性地示出了基板的实施方案的实施例，

图1e示意性地示出了构建块的实施方案的实施例，

图1f示意性地示出了构建块的实施方案的实施例，

图1g示意性地示出了基板的实施方案的实施例，

图1h示意性地示出了基板的实施方案的实施例，

图2a示意性地示出了电极的实施方案的实施例，

图2b示意性地示出了电极的实施方案的实施例，

图2c示意性地示出了电极的实施方案的实施例，

图3示意性地示出了基板的实施方案的实施例，

图4a至图4i示意性地示出了基板的实施方案的实施例，

图5a和图5b示意性地示出了基板的实施方案的实施例，

图6a示意性地示出了构建块的实施方案的实施例，

图6b示意性地示出了基板的实施方案的实施例，

图6c示意性地示出了基板的实施方案的实施例，

图6d示意性地示出了基板的实施方案的实施例，

图7a示意性地示出了光调制器的实施方案的实施例，

图7b示意性地示出了光调制器的实施方案的实施例，

图7c示意性地示出了汽车的实施方案的实施例，

图8a至图8c示意性地示出了光调制器的实施方案，

图9a示意性地示出了计算机可读介质，所述计算机可读介质的可写部分包括根据一个实施方案的计算机程序，

图9b示意性地示出了根据一个实施方案的处理器系统的表示，

图10a至图10d示意性地示出了光调制器的实施方案的各方面，

图11示意性地示出了光调制器的实施方案的横截面，

图12a示意性地示出了光调制器的实施方案，

图12b至图12c示意性地示出了光调制器的实施方案，

图13a示意性地示出了构建块的实施方案的实施例，

图13b示意性地示出了基板的实施方案的实施例，

图14a至图14h示意性地示出了基板的实施方案。

附图标记列表

标记和缩写的以下列表为了方便理解附图而提供，并且不应被解释为是对权利要求的限制。

10 光调制器

11 第一基板

12 第二基板

13，13a，13b 电极

14，14a，14b 电极

15 流体

16 控制器

30 颗粒

20 汽车

21 光调制器

40 光调制器

41 第一基板

42 第二基板

43 第三基板

46 控制器

100-102 基板

111-114 主线路

121-124 主线路

131-134 叉指电极

140 构建块

141-144 构建块

110，120 驱动总线

110’，120’ 驱动总线

119，129 连接区

151-157 构建块的一侧上的点

160 构建块

161，162 局部构建块

171，172 构建块

191，192 方向

201-207 节点

210-218 节点

α1-α7 角度

221-222 电极线路

180 基板

181 基板上的一个点

182 第一最近距离

183 第二最近距离

188 第一驱动电极

189 第二驱动电极

601 构建块

602-604 基板

640 沟槽

611-622 构建块

651-662 构建块

720 第一电极

730 第二电极

740 边缘密封件

750 间隔件

760 半导体墨

772,774 基板

812 第一驱动总线

814 第二驱动总线

820 构建块

902-906 驱动总线部分

912 驱动电极

1000,1001 计算机可读介质

1010 可写部分

1020 计算机程序

1110 集成电路

1120 处理单元

1122 存储器

1124 专用集成电路

1126 通信元件

1130 互连

1140 处理器系统

具体实施方式

虽然当前公开的主题可以有许多不同形式的实施方案，但是现在将在附图中示出并且在此详细描述其中的一个或多个具体的实施方案，同时需要理解是，本公开的内容应被视为是当前公开的主题原理的示例，而不旨在将所述主题限制在所示和所述的具体实施方案中。

在下文中，为了便于理解，在运行中描述实施方案的元件。然而，显而易见的是，各个元件被布置用于执行被描述的由其执行的功能。此外，当前公开的主题不局限于实施方案，还包括本文描述的或互异从属权利要求所叙述的每个其他特征的组合。

公开了基板，例如用于光调制器。基板可以包括应用于基板的多个叉指驱动电极，多个驱动电极中的每一个都横跨基板以图案布置，多个叉指驱动电极相对于彼此交替布置在基板上。横跨基板的多个驱动电极的图案包括多个重复的构建块。

图1b示意性地示出了基板的实施方案的实施例。该基板尤其用于光调制器，例如本文所描述类型的光调制器。横跨该基板将多个叉指驱动电极施加于该基板。

该基板的激励性实施例用途是在电泳光调制器中。通常，电泳光调制器包括至少两个基板，每个基板具有至少两个驱动电极；但这不是必需的，例如，电泳光调制器可以包括具有2个电极的单个基板和具有1个电极的相对基板。在任何情况下，优选地，光调制器中的至少一个基板是根据一个实施方案的。

光调制器的一个实施方案包括根据一个实施方案的第一基板以及第二基板。第一基板与第二基板布置成内侧彼此相对。至少一个驱动电极施加于第一基板的内侧。光学层布置在第一基板与第二基板之间。控制器被配置为向至少一个驱动电极施加电势，从而引起光调制器的光学特性的调制。第一基板和第二基板中的一个或两个是透明和/或半透明的。

存在使用施加在基板上的至少一个驱动电极的许多不同种类的光调制器。由于光透射穿过基板，因此干涉是光调制器领域的一个普遍问题。光学层和控制器可以被布置为使用取决于驱动电极上的电势的效应来调制光学特性；实施例包括介电泳效应和电泳效应。例如，光学调制可以包括对布置在光学层中的颗粒的调制。驱动电极的数目可以在从单个基板上的一个驱动电极到一个或两个基板上的多个驱动电极的范围内。

布置在第一基板和第二基板之间的光学层可以包括颗粒，例如悬浮在流体中的颗粒。控制器可以被配置为将电势施加至驱动电极，引起颗粒移动，因此调制光调制器的光学特性。

在一个实施方案中，颗粒包括带电荷颗粒或可带电荷颗粒，并且控制器被配置为将电势施加至驱动电极以获得提供颗粒电泳移动的电磁场。在一个实施方案中，电磁场布置在至少两个驱动电极之间，所述至少两个电极布置在同一基板上或者布置在不同基板上。

在一个实施方案中，颗粒包括介电颗粒，并且控制器被配置为向驱动电极施加电势，以向颗粒施加电场梯度，使得颗粒能够在介电泳力的作用下移动。

控制器可以向一个或多个驱动电极施加电信号。控制介电泳力的实施方案可以使用包括DC信号和/或AC信号的信号。控制电泳力的实施方案可以使用包括DC信号和/或AC信号的信号。

下面回顾了多个已知的光调制器，示出了技术和电极方面的一些选择。

通过引用包含于本文的标题为‘Electrophoretic device’的美国专利10921678示出了在两个基板之一上仅具有一个图案化电极的电泳装置。例如，根据US10921678的带有电极的所述一个基板可以用包括一个单个电极的根据一个实施方案的基板替换。美国专利8054535B2(通过引用包含于本文)和美国专利8384659B2(通过引用包含于本文)示出了在具有两个图案化电极的两个基板之一中的电泳光调制器的替代实施例。

图案化电极也用于介电泳光调制器。例如，美国专利申请US2005185104A1(通过引用包含于本文)和US20180239211A1(通过引用包含于本文)示出了一种介电泳光调制器，该介电泳光调制器具有带有图案化电极的基板。可以通过在根据一个实施方案的基板上图案化电极来调整这些引用的电泳或介电泳光调制器中的任何一个。

在一个实施方案中，光调制器包括第一基板和第二基板。第一基板和第二基板中的至少一个可以是根据一个实施方案的。例如，第一基板和第二基板可以布置成内侧彼此相对。使用根据一个实施方案的基板具有例如减少光学干涉的效果。光学层被布置在第一基板与第二基板之间。驱动电极被布置成调制光学层中的电场。光学层包括流体，所述流体包括颗粒，其中颗粒带电荷或可带电荷。颗粒可以在电场的控制下移动。例如，控制器可以被配置为电势向驱动电极施加电势，以在驱动电极处获得电磁场，以提供颗粒朝向或从至少一个驱动电极之一的电泳运动，从而引起光调制器的光学特性的调制。

论文“Reversible Metal Electrodeposition Devices:An Emerging Approachto Effective Light Modulation and Thermal Management”(通过引用包含)也示出了一种图案化电极施加于其上的基板。图案化电极可根据一个实施方案有利地布置，例如，以减少干扰。

基板的一个实施方案可用于电致变色装置(ECD)。电致变色装置(ECD)在施加电压(电致变色)时以连续但可逆的方式控制诸如光透射、吸收、反射和/或发射等光学特性。此特性使电致变色装置能够用于智能玻璃、电致变色镜和电致变色显示装置等应用。

例如，在António Califórnia等人的论文“Silver grid electrodes for fasterswitching ITO free electrochromic devices”中描述了一种电致变色装置，该论文通过引用包含于本文。该论文描述了电致变色装置的制备，在此情况下是不含ITO的一个电致变色装置。

电致变色装置使用施加在基板上的导电电极。所引用的论文将使用银墨制成的银格栅用作导电电极。电致变色装置可以包括电致变色材料。所引用的论文使用了聚(3,4-乙撑二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT：PSS)。在电致变色装置中，至少一个驱动电极(例如导电电极)被施加到基板上。驱动电极横跨基板以图案布置。所引用的论文公开了两种不同的格栅图案：规则蜂巢和规则梯形设计。参见所引用的论文的表1和图3。

可以通过在基板上进行丝网印刷将电极施加至基板(在所引用的论文的情况中，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET))。电极通常是导电材料，例如金属或金属氧化物。在所引用的论文中，使用RokuPrint RP 2.2设备和180线网、使用银墨在PET上丝网印刷格栅。允许样品在烤箱中在130℃干燥15分钟。在这些银格栅的顶部上，随后通过丝网印刷印刷一层或两层PEDOT:PSS SV3。

由于规则图案(例如，所引用的论文中的蜂巢或梯形图案)与通过的光的组合，电致变色装置经受干扰。避免干扰的一种方法是使用根据一个实施方案的图案，例如，其中电极与其他重复元件(例如构建块)相比很长的一个图案。

例如，所引用的论文中使用的金属格栅可以由施加到基板上的驱动电极替换，驱动电极横跨基板以图案布置，驱动电极横跨基板的图案包括多个重复的构建块，构建块包括横跨构建块在至少2个方向上延伸的一个或多个电极，构建块中的电极形成至少一个驱动电极，对于构建块中电极中的至少一个电极，沿构建块中的所述电极测量的所述电极上任意两点之间的最大长度是构建块单元的对角线的长度的至少2倍。替代要求电极的最小长度，图案可以使用减少干扰的其他特征，例如高度的分支，例如将电极分支成两个或多个路径，该分支重复多次，例如至少2次、3次、4次或更多次，导致初始电极分叉成至少4个、8个、16个或更多个电极。

标题为“Electrochromic window with metal grid counter electrode andacidic polyelectrolyte”的美国专利5161048(通过引用包含于本文)中给出了电致变色装置的另一个实施例。例如，电致变色装置可以包括透明电致变色膜和设置在一对电极之间的离子导电层。金属格栅电极被分发用于电极。该专利的图1示出了根据所引用的专利的金属格栅。为了形成反电极，将金属格栅设置为相邻于第二玻璃基板。

例如，在电致变色装置的一个实施方案中，该电致变色装置可以包括透明基板、导电电极构件、与所述导电电极构件接触的透明电致变色膜、与所述电致变色膜接触的离子导电聚合物；以及与所述离子导电聚合物接触的图案化导电电极。图案化导电电极可以是根据一个实施方案的图案化导电电极。

根据一个实施方案的基板可有益地应用于许多其他技术中。例如，光调制器可以是介电泳光调制器，例如如通过引用包含于本文的US20050185104A1中所示出的。一个实施方案中的基板也可用于其他电湿润和OLED应用。

在OLED和电湿润中，仅在基板中的一个上需要电极。带有电极的基板可以根据一个实施方案。

在光调制器用于玻璃的应用中，两个基板通常都是透明的。在其他应用中(例如在电视、电子阅读器等中)，只有一个基板可以是透明的。

图1b中示出的是同一表面上的两个驱动电极。图1b中以两种不同的虚线样式指示两个驱动电极。基板同一侧上可以有两个以上的电极，例如以便于更细粒度地控制横跨基板的电压差。驱动电极施加于基板的同一侧。将电极施加到基板可以例如使用表示电极图案的掩模通过平版印刷完成。也可以通过将电极嵌入到基板中来施加电极。

驱动电极是电连接的，例如，各处具有相同的电势。驱动电极可以包括驱动总线和主线路。至少，所述主线路与另一驱动电极的主线路相互叉指。通常，驱动电极横跨基板以基本直线延伸，而主线路则是卷曲的。

在一个实施方案中，光学模块的两个基板各自具有布置在其内表面处的两个电极。不过，如上所提及的，一个或两个基板上不需要多个电极。例如，光调制器的实施方案包括第一基板和第二基板。例如，第一基板可以包括一个驱动电极，第二基板可以不包括驱动电极。例如，第一基板可以包括两个驱动电极，第二基板可以包括一个驱动电极。例如，第一基板可以包括两个驱动电极，第二基板可以包括两个驱动电极。例如，第一基板可以包括两个以上的驱动电极，第二基板可以包括两个或更多个驱动电极。

然而，光调制器(其中每个基板包括两个驱动电极)被用作激励性实施例。以两个驱动电极为特征的基板的设计可以调整为具有单个驱动电极，例如，通过将两个驱动电极连接，或者通过移除驱动电极中的一个。以这种方式调整基板可以使其适合用于不同的技术。

多个驱动电极中的每一个都横跨基板以图案布置。多个驱动电极在基板上相对于彼此交替地布置。通常，驱动电极包括多个主线路，所述主线路各自横跨基板伸长。驱动电极的主线路交替，例如，相互叉指。例如，在图1b中，第一驱动电极包括主线路111-114，而第二驱动电极包括主线路121-124。驱动电极各自均由其驱动总线驱动。图1b示出了两个驱动总线：驱动总线110和驱动总线120。驱动电极还用于将主线路连接在一起。例如，在图1b中，驱动总线110驱动并连接主线路111-114；驱动总线120驱动并连接主线路121-124。可以存在比此实施例中所示的四个主线路更多的主线路。主线路的使用是有利的，因为它减少了电极的长度，但这不是必要的。每个驱动电极仅使用一个主线路的设计并非不可能，但具有多个主线路则是有利的。

第一电极与第二电极的多个主线路在基板上相对于彼此交替地布置。

诸如基板100这样的基板的一个激励性应用是用在智能玻璃(例如，光调制器)中，所述智能玻璃可以应用于家庭住房、办公室、温室、汽车等。所述智能玻璃的透明度水平或反射率水平可以电子地调整。例如，在智能玻璃中，将两个诸如基板100的基板堆叠，使得施加有两个电极的侧面面向彼此。带有颗粒的流体被封闭在两个基板之间。下面将进一步讨论智能玻璃的实施方案。在一个实施方案中，电极(例如，两个或更多个电极)被施加到每个基板的一个表面上。为了例如方便将三个或更多个基板堆叠，在基板100的另一个表面上也可以有一个、两个或更多个电极。

下文一些实施方案示出了调制透明度水平或反射率水平的实施例。光调制器可以为了其他光学效果来调整。例如，如果期望，实施方案可以改变成不同的半透明水平，而不是不同的透明度水平。如果期望，在一个实施方案中所使用的颗粒的类型可以变化，例如，可以变化成吸收或反射的波长不同并且反射的漫反射镜面程度不同的颗粒。例如，在一个实施方案中，光调制器可以调制不同的反射水平。颗粒也可以发射光。堆叠多个光学层进一步提高了可能性。

具有两组交替的主线路足以提供电适应性玻璃；由于两个组的交替，基板任何部分处的电场都可以被控制，这是因为两个相对的电极从两个相对的侧面毗邻该部分。

有趣的是，其中驱动电极横跨基板伸长的图案是由多个重复的构建块创建的。如图1b所示，基板100上的驱动电极示出四个块：块141、142、143和144，所述块均基本上相同。构建块的数目可以大于四个。构建块在横跨基板的两个方向(例如，第一方向191(例如，图中水平示出的x方向)以及第二方向192(例如，图中竖直示出的y方向))上重复。

例如，图1a示意性地示出了构建块140的实施方案的实施例。构建块140包括多个叉指电极，这些叉指电极横跨构建块在至少两个方向上延伸。图1a中示出了四个电极：电极131-134。当构建块横跨基板在两个方向上重复时，构建块中的电极将形成驱动电极，例如，形成驱动电极的多个主线路。注意，构建块通常在基板电极设计工具中连接。通常，构建块包括四个以上的电极线路。例如，在一系列的实施方案中，使用了8至12个之间的主线路。尽管电极线路数目可以更高。例如，构建块可以包括许多靠近边缘的短电极线路，当该块重复时，这些短电极线路会连接到其他构建块的线路。考虑到这些短支路，线路的数目可能会升高至，比如说，50。显然，当使用更大的构建块时，电极线路的数目也可能会升高。在一个实施方案中，构建块中的电极线路的数目在8至50之间，或8至25之间等。

由重复构建块形成的驱动电极连接至驱动总线。通常，构建块中的电极线路通过合并对应的电极线路来连接至相邻块中的电极线路；但这不是必需的，在重复的构建块之间可以插入连接对应电极线路的连接区。

此步骤可以将多个主线路连接在一起，从而形成单个驱动电极。图1b示出了两个连接区119和129，在所述连接区中属于同一驱动电极的主线路分别连接到驱动总线110和驱动总线120。

将图1a中示出的电极以与图1b相同的虚线样式交替画虚线。事实上，在此实施例中，发生的情况是图1a的构建块的特定电极将始终结束于第一个驱动电极或第二个电极，例如，在此情况下以虚线样式所指示的。但情况并非一定如此。构建块中的电极可以作为第一驱动电极的一部分，或者作为第二驱动电极的一部分结束。这可以改变，例如由于构建块中电极的数目的奇偶性、其中构建块被重复的图案等。

例如，对于具有两个驱动电极的光调制器，可以使用重复构建块的特定图案，其中可以将交替的主线路分配给两个驱动电极。然而，对于具有三个驱动电极的光调制器，可以使用重复构建块的相同图案，其中可以将每下一组三个主线路分配给三个驱动电极。

另外，图1a中示出的构建块是正方形的，但这也不是必要的。例如，构建块可以是矩形的。在一个实施方案中，构建块形状可以形成所谓的细分曲面。例如，构建块可以是三角形、六边形，甚至是平面填充形状的组合。

如上所述，图1a和1b是示意性的。对于电极的描述尤其如此。图1a所示的电极是直的，其长度等于构建块的一个侧边的长度。然而，在一个实施方案中，构建块上的电极更加卷曲，因为对于构建块中多个叉指电极中的至少一个电极，沿构建块中所述电极测量的所述电极上任意两点之间的最大长度为构建块单元的对角线的长度的至少2倍。

例如，如果采用图1a示意性描绘的电极，则沿同一电极的最长可能长度为构建块的一个侧边的长度。图1a(如示意性描绘的)中最长长度与对角线的比率为然而，在一个实施方中，该比率将会大得多，例如至少为2。如果这个值很大，它迫使电极遵循更卷曲的路径，这减少衍射。通过使用构建块，该卷曲横跨基板分布。在一个实施方案中，最长长度之间的比率甚至可以大于2。例如，该比率可以是至少3、至少4、或至少5等。这是一个有用的设计标准，因为如果迫使一个长路径横跨构建块蜿蜒，因为它比没有这种蜿蜒的合适的更长，那么该路径中的角度会自然分布且衍射减少，即使在同一个构建块中存在较短的路径。可以通过计算多个最长路径(比如说构建块中前k个最长路径)来更严格地执行此标准，其中路径未电连接。例如，k可以是2或更大、3或更大、5或更大等等。例如，可以要求前k个最长路径各自都长于构建块大小(例如直径)的一个倍数，比方说它们分别是2倍长或更大、2.5倍长或更大，等等。但并不需要这条更严格的规则来改进设计。

通常，构建块中的不止一个电极线路满足此条件。例如，在一个实施方案中，构建块包括在构建块内未电连接的多个电极线路，多个电极中每个电极上的最长路径均长于构建块的对角线长度的两倍。该倍数中的电极数目可以是至少2个、至少4个、至少10个等等。

通过调整电极的形状可以改变不希望的衍射效应。降低衍射效应对于透明基板尤其重要，因为对于例如漫反射显示器(诸如可能应用于电子阅读器中)而言，这种效应将不那么明显。然而，镜面反射显示器，诸如可调光镜，将受到衍射效应的影响。发明人发现，通过以多个不同角度定向电极的线路形状，在空间中扩展衍射以及因此降低最强衍射点的强度，可以减少光调制器中的光学衍射。例如，对于可调光镜来说，减少衍射非常重要。

在一个实施方案中，可调光镜包括根据一个实施方案的光调制器。例如，可调光镜包括透明基板、光学层和反射基板。基板中的一个或两个是根据一个实施方案。可调光镜可以是电泳镜。通常，每个基板都有两个电极，但这不是必需的。

图1c示意性地示出了基板101的实施方案的实施例。基板101与基板100类似，除了由构建块上的电极形成的主线路如何连接至驱动总线之外。在图1a中，重复构建块与驱动总线110和120之间插入了连接区。在连接区中，属于同一驱动电极的主线路均连接至同一驱动总线。在图1c中，驱动总线直接与构建块相邻。为了避免驱动总线连接到不同驱动电极的主线路，对一些构建块进行了修改。

例如，构建块141可以是构建块140的副本，但是电极134被缩短，使得线路134是其一部分的主线路122不连接到总线110。在图1c中，构建块基本相同，除了在驱动总线旁边的构建块的一些电极中引入了断开连接，以避免将主线路与驱动总线连接。虽然图1c中所示的所有构建块都以此方式进行修改，但在一个实施方案中，大多数构建块将不会被修改，例如，不与驱动总线110、120相邻的构建块。

图1d示意性地示出了基板102的实施方案的实施例。

在一个实施方案中，构建块中的电极各自连接构建块的相同的相对侧。这具有的结果是，由构建块上的电极形成的主线路连接基板的相对侧。在这种情况下，仅具有两个驱动总线(例如，每个驱动总线沿基板的相对侧延伸)就足以连接和驱动驱动电极。

然而，构建块中的电极不需要连接构建块的相对侧。虽然通常构建块中的所有电极将会连接构建块的两侧，但不要求这两侧是相对的。这样做的原因是，电极可以通过下一个构建块延续。在这种情况下，大多数主线路仍将连接相同的两个相对侧，但在基板的边缘处，这可能不会发生，因为那里没有另外的构建块来承载电极向前。为了允许在构建块上进行更复杂的电极设计，主线路可以从两侧连接到驱动总线，例如，与基板的同一角相邻的基板的两侧。

图1d中示出的是沿基板的两侧延伸的驱动总线110’和沿基板的另外两侧延伸的驱动总线120’。

这种配置的优点在于，驱动总线可以在同一平面上制造。但这并不是必需的。如果需要，驱动总线可以从三侧或四侧连接，以进一步增加构建块的设计自由度。本文给出了各种实施例。

注意，允许驱动电极(例如驱动总线)和/或主线路重叠。这是可能的，例如，通过在电极之间引起一部分电介质材料。例如，这种重叠电极可以部分或全部位于基板的不同平面中。

例如，在一个实施方案中，可以设置第一驱动电极。然后局部设置电介质，最后设置第二驱动电极。电介质被布置为至少覆盖第一电极和第二电极交叉的点。通孔可以用于使下部第一驱动电极，例如，与其连接。驱动电极的设置可以包括驱动总线的设置。

图1e示意性地示出了构建块的实施方案的实施例。图1e中示意性地指示了两个电极。在实际实施中，所示电极的轨迹通常会更加卷曲。

图1e的构建块示出了四条电极线路，所述电极线路各自连接到构建块的至少两侧。在这种情况下，电极线路不会直接连接构建块的相对侧。不需要连接构建块的相对侧，因为只需从一侧驱动驱动电极。然而，为了覆盖基板，如果至少一个或多个电极从其被驱动的位置到达相对侧，则会很方便。这不是必需的；可以使主线路电极仅到达基板的一部分并从两侧驱动它们。

图1e示出即使电极线路不连接相对侧，构建块的特定电极线路被并入的主电极仍可以横跨基板到达。例如，在左侧上的151处开始的电极线路在157处连接到构建块的非相对上侧。如果相同的构建块在所示出的构建块的顶部重复，则该线路形成的主线路将在重复构建块的点154处延续，然后在152处到达重复构建块的相对侧。类似地，在构建块的左侧上的155处开始电极线路，所述电极线路将成为第二驱动电极的一部分。该电极线路在153处连接至上侧，并在154处的重复块中延续。因此，从构建块的左侧处开始的电极线路可以不连接到该构建块的相对侧，但它可能在x方向上行进该距离并到达构建块的右侧，但却是不同的构建块，例如，所示构建块上方或下方的构建块。反过来对于y方向这也是可能的。在一个实施方案中，主线路连接基板的在第一方向191(例如，x方向)上相对的两侧，同时行进穿过第一方向191(例如，x方向)上的多个块以及在截面方向(例如，y方向)上至少两个或更多个块。通常，第一方向191和第二方向192是正交的；但这并不是严格必要的，两个方向可以相对于彼此倾斜。

图1f示出构建块中的两个电极线路不需要在构建块中连接，但它们仍然可以通过相邻构建块中的连接在基板中连接。例如，考虑在左侧处、在点151处开始的电极。电极从构建块的顶部侧处引出。与所述实施例不同，在图1e中，从151处开始的电极线路被并入的主线路确实连接到图1f中所示的构建块的相对侧。

在151处在构建块的左侧上开始的电极线路连接至构建块157处的上侧。如果在所示构建块的顶部处重复相同的构建块，则电极线路将在点156处连接在底侧，在点154处在底侧处的一点处连接到同一侧。回到图1f所示的构建块，电极线路在点153处在其上侧继续，并在点152处连接到右侧，即与点151一侧相对的侧。

在一个实施方案中，驱动电极(例如，驱动电极的主线路)将第一构建块的第一侧上的第一点连接到同一构建块的相对侧上的第二点，在第一点和第二点之间，主线路至少穿过紧邻第一构建块的第二构建块。

在此实施例中，同一电极线路上两点之间的最长路径由从155处开始的路径形成。根据一个实施方案，最长路径的长度是构建块的大小(例如，一侧边或对角线)的倍数；例如，最长路径可以是对角线的长度的至少两倍。在此实施例中，只有一个具有该长度的路径，但可以有多个这样的长路径。

可替代的要求可以是考虑延伸穿过相邻构建块的路径。例如，从一侧(例如左侧)处开始并连接到同一构建块的相对侧的最长路径可以是构建块的对角线的倍数；该路径可以行进穿过相邻的构建块。使用此定义，可以使用稍高的阈值，例如二，但更高的阈值也是可能的，例如三。

在一个实施方案中，构建块上的电极线路连接同一侧上的两个点。

在一个实施方案中，构建块上的电极线路连接构建块上不同的、非相对侧上的两个点。

图1f中还示出了连接构建块的两个相对侧的电极线路。在一个实施方案中，构建块上的所有电极线路连接构建块的相对侧。但如所示，这不是必需的。通常，驱动总线是直的，而主线路是卷曲的。

图1g示意性地示出了基板的实施方案的实施例。图1g中示出了使用构建块平铺基板的变体方式。在图1g中，构建块是交错的。例如，在第一方向191上，例如在x方向上，构建块160排列成一行。在构建块的顶部处，构建块也排列成一行，但构建块与下面的行有偏移。偏移以半个块示出，但这也可能是构建块宽度的另一个分数，例如构建块宽度的1/3。

如果需要矩形基板，则可以将部分构建块添加到行中，以填充基板。图1g中示出了两个一半宽度的构建块：构建块161和构建块162。构建块161和162可以与基板160的一半相同，但更典型的是，它们被设计用于连接驱动电极和基板的覆盖层。如图所示，每行都有部分构建块，例如奇数行中的构建块161，以及偶数行中的构建块162。然而，可以具有交错设计，但在比方说偶数行的开始和结束处都有部分构建块，而只在交替的比方说奇数行使用完整的构建块。

可以使用其他细分曲面(例如，基板填充平铺)来创建电极图案。例如，在一个实施方案中，构建块为平行四边形、菱形等。在一个实施方案中，构建块可以排列成行，其中在奇数行中，构建块被镜像，例如，翻转；有时称为滑动反射对称。除了镜像之外，构建块还可以被点反射或反转。

图1h示意性地示出了基板的实施方案的实施例。如图1b或图1c中一样，构建块在至少两个方向上横跨基板重复。然而，在图1h中，使用了多个不同的构建块；图1h示出了两种构建块171和172。块171和172均在两个方向(例如第一方向191和第二方向192)上重复。在图1h中，构建块171不直接与构建块171相邻，例如，两种构建块形成棋盘填充。但这不是必需的，例如，第一构建块可以在两个相对侧处连接到第一构建块的副本，但在另外两个相对侧处连接到第二构建块。可能存在两种以上不同的构建块。

使用不同的平铺，例如，在不同方向上相邻交替的不同平铺，增加设计的灵活性，这可以用来，例如确保供应到基板的内部内的平铺的连续性，同时可以在基板的边缘处建立与控制器的连接。

注意，在电极方案中，平铺可以由相邻的平铺供电。例如，在构建块的棋盘拼接中，一个构建块可以为下一个构建块供电。这也可以包括不同的平铺布局。例如，竖直相邻和/或水平相邻的平铺可以不同。在一个实施方案中，棋盘的一部分被重复，而一部分包括不同的平铺。例如，考虑5个相邻的平铺，例如中心、左、右、上方和下方；这些平铺可以不同或重复，但优选配置为将电极线路连接到相邻平铺中的电极线路和/或连接到整体驱动总线。

图2a示意性地示出了电极的实施方案的实施例；在基板中，该电极是单个驱动电极的一部分。例如，图2a中所示的电极可以是单个构建块中电极线路的一部分。所示的电极也可以由彼此紧邻的多个构建块形成。例如，图2a或图2b中所示的簇可以是主线路111-114、121-124或电极线路131-134的一部分。

电极包括电极分支处的多个节点。示出了分支节点201、202和203。节点通过电极线路电力地且直接地连接。分支节点201和分支节点203之间的一个这样的电极线路以附图标记221示出。

发现，电极中具有多个分支节点有利于增加电极长度与构建块对角线之间的比率，进而有利于减少衍射。具有分支节点的簇致使电极形成更多不同的角度，有助于减少衍射。

在一个实施方案中，主线路甚至驱动电极形成树，例如无向无循环的图。优选地，该树包含许多分支节点。分支节点的优点是它们允许在电极线路之间引入角度。例如，图1a示出分支节点201，所述分支节点直接连接到两个另外的分支节点：节点202和节点203。在所有三个节点201-203处电极进行分支。

图2b示意性地示出了电极的实施方案的实施例。此实施例详细说明了图2a的实施例。示出电极的7个分支节点。分支节点201直接连接到分支节点202和分支节点203。分支节点202和203也各自连接到两个另外的分支节点。分支节点202连接至分支节点204和分支节点205。分支节点203连接至分支节点206和207。分支节点203和206之间的直接连接以附图标记222指示。

图2a或图2b的分支图案增加了电极长度与构建块直径或对角线之间的比率。这些分支图案还增加了电极线路方向的多样性，并减少了平行电极线路的长的伸长。在无助于比率的情况下，此类改进仍然有价值。例如，在一个实施方案中，提供了用于光调制器的基板，其中该基板包括：

-施加至基板的多个叉指驱动电极(111-114，121-124)，多个驱动电极中的每一个都横跨基板以图案布置，多个叉指驱动电极在基板上相对于彼此交替布置，其中基板上的电极包括位于电极分支处的多个节点，节点通过电极线路电连接，多个节点和连接电极线路形成树，电极包括至少第一节点(201)，在所述第一节点处电极分支成至少三个电极线路，第一节点(201)通过电极线路直接连接到第二节点(202)和第三节点(203)，电极在第二节点处和第三节点处分支成至少三个电极线路。

图2c示意性地示出了电极的实施方案的实施例；在基板中，该电极是单个驱动电极的一部分。例如，图2c中示出的电极可以是单个构建块中的电极线路的一部分。示出的电极也可以由彼此紧邻的多个构建块形成。

示出了8个节点：与电极线路直接连接的节点210-218。图2c并未示出所有这些节点的分支。事实上，并非所有节点都需要成为分支节点。例如，节点可以以一个角度连接两个电极线路。

例如，从210至218的路径可以是电极上任意两点之间的最大长度路径，例如从点210至218。沿着从节点210至节点218的路径，后续的电极线路形成一个角度。这些角度表示为α1直至α7。例如，α1是从节点210到至211的电极线路与从节点211至节点212的电极线路之间的角度。

为了减少衍射，优选的是设计中的角度是不均匀的。例如，可以随机选择沿着路径(例如最长路径)的角度，或者可以将沿着路径的角度选择为在0到360度范围内的可能角度的范围均匀地采样。例如，在一个实施方案中，选择角度，使得与至少每个块相距30度选择一个角度。例如，可以从范围1-30、31-60、......331-360中选择一个角度。长路径对衍射具有影响；长路径中有许多角度会使路径不太均匀，并且因此可以减少衍射。测量也可以通过首先减小以180为模的所有角度来完成。

替代限制沿路径的角度，还可以包括构建块中节点处的所有角度。例如，连接n个电极线路的节点定义了连续电极线路之间的n-1个角度。另外，对于这些角度，优选它们是均匀的，并且表示整个角度范围。例如，它们可以被随机选择，或者被选择为对整个角度范围，例如从0到180度采样。

优选地选择节点来覆盖构建块，并且因此覆盖基板。例如，可以横跨构建块随机选择节点。

注意，节点之间的电极线路可以是直的或弯曲的。具有直线使得设计上的计算更容易，但弯曲设计提供可以用来对抗衍射的更大的灵活性。对于诸如下文图3的弯曲设计，人们可能会将角度考量限制于对分支节点。在一个实施方案中，基板为弯曲的，多个重复构建块包括至少两种不同的形状。

图3示意性地示出了基板180的实施方案的实施例。示出了两个驱动电极的细节：电极188和电极189。示出的细节例如可以是构建块的一部分。该细节也可以由于彼此紧邻地排列的两个构建块而形成。

图3示出了包含弯曲电极线路的电极的实施例。以下考虑也适用于使用直线电极线路的设计。

图3中示出了基板上的点181，该点不位于电极上。在这个点处，期望控制电场，以便可以控制邻近基板180的光学层中的颗粒的电泳运动。为了清晰，点181被指示为小圆盘。

对于诸如点181的点，可以计算至最近的两个电极的距离。电极与点181之间的最近距离可以被认为是电极上任意点与点181之间的最小距离。例如，对于点181和电极189，在183处获得最近的距离。例如，对于点181和电极188，在182处获得最近的距离。距离以欧几里得(Euclidean)距离计算。

例如，电极图案时的期望目标如下。

从基板中的任意一点(例如点181)到第一驱动电极和第二驱动电极的最近距离都应低于阈值。例如，距离183和距离182都应该低于阈值。这样的阈值优选地保持横跨整个基板，例如，横跨待要控制颗粒运动的整个部分。对于可以从电极移除一个点的距离具有限制会对自该电极在该点处的电场的衰减施加限制。阈值的值取决于电场的强度、期望的光学效应的均匀性、不同光学状态之间转变的速度和均匀性等。作为一个实施例，可以将阈值设定为50微米。

限制电极彼此偏离的另一种方法是限制到第一驱动电极和第二驱动电极的最近的距离的总和，例如要求这些距离应低于第一阈值。例如，距离182和183的总和低于第一阈值。如果两个电极彼此偏离太大，则它们之间可能存在一个缓慢区域，在该区域中两个电极都没有太大影响，例如，两个电场都过度衰减。合适的阈值再次取决于特定的应用，但作为一个实施例可以将100微米作为第一阈值。

同时，也可以希望避免电极彼此太靠近。例如，如果基板上的电极彼此太靠近，则意外短路的可能性会增加。例如，可以要求距离182和距离183的总和至少为第二阈值。第二阈值的合适值取决于应用。作为一个实施例，可以将第二阈值取为10微米。

可以对于基板上任意点进行计算电极之间的距离的上限和下限，并可以根据指示为它们设定合适的界限。为了简化计算，可以要求从第一驱动电极上的点到第二驱动电极上的点的距离为至少第二阈值。例如，此距离也可以取为10微米。

对于其中电极线路为线路的电极图案，可以通过将计算限制到节点(包括电极线路的端点)来进一步简化计算。

在一个实施方案中，例如，构建块在第一方向191(例如，x方向)上的水平尺寸为电极线路宽度与电极距离(也称为线路间隙)的总和的至少10倍。例如，电极距离可以取为到两个最近的电极的最大最近的距离的总和，例如距离183与距离182的总和。电极线路宽度和电极距离取决于应用。作为一个实施例，电极线路宽度可以取为5微米。电极线路宽度可以为1微米，或者10微米，或者介于两者之间等。其他值是可能的。例如，对于构建块在第二方向192(例如y方向)上的竖直尺寸可以采用与x方向相同的下限。例如，构建块是矩形或正方形，其侧边的尺寸为至少500微米，例如至少1000微米等。

在一个实施方案中，沿电极线路测量时，电极线路宽度不是恒定的。例如，可以正交于电极线路的一侧测量电极线路宽度。恒定的电极线路宽度具有的缺点是线间距离也趋于(更)恒定，这反过来又导致了衍射。在实际设计中，电极的宽度通常保持在最大值以下。作为一个示例值，可以将最大值取为电极的最大线间距离，这样电极线路哪里都不比电极之间的空间更粗。

线路间隙(例如电极之间的距离)不需要恒定。例如在螺旋设计(诸如图5b的螺旋设计)中，有可能具有具有基本恒定的线路间隙的低衍射设计，但是在更随机的设计(例如瓦尔(Waal)设计)中，线路间隙通常不是恒定的，而是允许例如在一个范围内变化。

使构建块太小可能会由于类似构建块的重复而导致衍射。使构建块太大可能会导致生产中的优化和评估问题。作为一个实施例，构建块的侧边可以是0.5mm、1mm、1cm和10cm，但可高达比方说100cm或更高。例如，构建块的一侧或两侧可以在0.5mm至10cm之间。

在一个实施方案中，构建块是正方形的，但是矩形是可能的。在一个实施方案中，构建块的侧边具有与基板相同的比率。在一个实施方案中，构建块不是正方形，而可以是一个或多个任何平面填充形状。对于直径(例如，构建块的两点之间的最大距离)，可以采用与x方向相同的下限。

电极图案可针对各种约束进行优化。例如，电极的长度优选是短的以保持低电阻。在一个实施方案中，对于基板上的一点，直到该点最近的两个电极的长度大约相等，例如，具有在阈值1内的比率。

特别重要的是光学衍射，其优选低于阈值。本文给出了有关各种实施例设计的衍射的更多信息。

光学衍射

为了估计光学衍射，已经使用了以下方法：

1.准备设计图片：

-裁剪至1024x1024微米(单位单元尺寸)；

-将像素值标准化为255(黑色＝0；白色＝255)；

2.使用Bluestein方法[1，2]以计算幅度&角度，无需缩放；

由于光衍射可以公式化为傅里叶变换，因此传统方法是使用快速傅里叶变换(FFT)算法。然而，使用FFT需要输入场的离散化和输出场的离散化之间的固定的采样关系。Bluestein方法在选择采样格栅方面高效且灵活，并且它使用线性调频z变换(CZT)算法代替FFT算法。

3.从幅度谱中找到零阶(主)峰(I_main)的最大强度；

4.忽略幅度谱中具有来自I_main峰的信号的像素；

5.在所有其他高阶峰(I_higher)中找到最大强度，

6.计算所得到的衍射度量值，如参考[3]中：

实验证实，计算出的像素化噪声度量符合测试设置中的明显实际衍射。

已经使用多种设计来测试噪声度量参数。表1总结了这些测试。第1列中列出了非正式的设计名称。第2列指示设计所例示的图号。第7列和第8列呈现来自幅度谱的零阶峰和高阶峰的估计强度值。第9列描绘了所有设计的所得到的像素化度量值(以％为单位)。该值越低，相应设计的衍射水平越好。

第3列给出了构建块中电极的最长长度。第4列和第5列给出构建块的宽度(x方向)和高度(y方向)。第6列给出了构建块中最长电极长度与直径长度的比率。

上面引用的参考如下。它们通过引用被包含。

[1]Leutenegger,M.,Rao,R.,Leitgeb,R.A.&Lasser,T.Fast focus fieldcalculations.Opt.Express 14,11277–11291(2006)

[2]Hu,Y.等人的Efficient full-path optical calculation of scalar andvector diffraction using the Bluestein method.Light Sci.Appl.9,1–11(2020)

[3]Murray,Ian B.,Densmore,V.,Bora,V.,Pieratt,W.M.,Hibbard,D.L.,以及Milster T.D.的Numerical comparison of grid pattern diffraction effectsthrough measurement and modeling with OptiScan software.Proc.SPIE 8016,Windowand Dome Technologies and Materials XII,80160U(2011)

因此，像素化噪声度量可以如下计算：

首先将黑白设计图片生成为特定尺寸，其中电极线路为黑色，基板背景为白色。这里使用常规的8位字节来计算结果以表示一个像素。在这种情况下，255用于表示白色，0用于表示黑色。然后使用Bluestein方法无缩放地计算线性调频z变换(CZT)的幅度和角度。Bluestein方法是一种傅里叶类变换但给出计算特性。最后，像素化噪声度量可以计算为较高峰值和主峰值之间的比率。主峰值确定为设计图片的线性调频z变换(CZT)幅度谱中的最大强度，而较高峰值确定为排除主峰线性调频z变换(CZT)幅度谱内的第二最大强度。

表1

图4a至图4i示意性地示出了具有低比率的基板的实施例。图5a和图5b示意性地示出了具有高比率的基板的实施方案的实施例。注意，高比率设计具有低衍射。比率计算为最长长度与具有第4列和第5列中指示的尺寸的矩形的对角线的长度的商。第9列计算为第8列和第7列的商。第3列、第4列和第5列以微米为单位。

在过去，利用实验设计，表明难以获得低像素化噪声度量。然而，利用根据一个实施方案的设计，事实证明可以获得更低的像素化噪声度量。

在一个实施方案中，该比率为至少2、至少3、至少5或至少10。在一个实施方案中，像素化噪声度量低于6.10、低于6.07、低于6.05、低于6、低于5或低于4。在一个实施方案中，该比率为至少2，并且像素化噪声度量低于6.07。在一个实施方案中，该比率为至少3，并且像素化噪声度量低于6.07。在一个实施方案中，该比率为至少10，并且像素化噪声度量低于4。具有高比率的设计可以被快速生成，并且因此可以针对任何其他要求轻松地被测试和选择。

图5a和图5b示出了在基板的表面上具有两个驱动电极的设计。可以修改任一设计以在基板的表面上仅具有单个驱动电极，例如，通过移除两个驱动电极中的一个。例如，这种修改后的设计可用于使用带有单个电极的基板的光调制器中。

图4a至图4i和图5a至图5b示出的设计可以在单个平面中实现，而无需具有交叉电极。特别是如果这些设计连接到两个驱动总线，则不需要交叉电极。当使用两个以上的驱动电极时，或者如果使用更复杂的电极图案时，则电极的交叉可以被使用，甚至可以变成必需的。然而，这种交叉是可能的，例如，在两条电极线路交叉的位置处，可以在电极之间布置介电材料。例如，这种绝缘体可以是沉积于交叉位置处。例如，第一驱动电极位于基板的第一平面中，并且第二驱动电极位于基板的第二平面中。

图6a示意性地示出了构建块601的实施方案的实施例。图1d示出了用于基板的L形驱动总线，构建块601在该方面是类似的，除了驱动总线应用于横跨基板重复的构建块之外。这带来了额外的优势。

图6a中示出了用于两个驱动电极中的每一个的驱动总线。示意性地，已在构建块601的内部中指示驱动电极的配置。两个驱动总线已被图案化，以指示它们驱动不同的驱动电极。两个驱动总线中的每一个都具有两个臂；所述两个臂沿着构建块的两个侧边延伸，所述两个侧边在构建块的一个拐角处交汇。在这个实施例中，构建块是正方形的，尽管这不是必需的。两个臂中的一个沿着侧边的整个长度延伸，而另一个则缩短，以避免与另一个驱动总线的电接触。例如，两个驱动总线之间留下的间隙可以具有与驱动电极之间的尺寸相似的尺寸，例如50微米。注意，驱动电极部分地通过驱动总线连接。驱动电极的某一部分连接到x方向上的驱动总线，而其他部分连接到y方向上的一侧。

如此形成的构建块601可以以各种方式横跨基板重复。

图6b示意性地示出了基板602的实施方案的实施例。在图6b中，图6a的构建块已被复制多次。为了获得基板602，通过在x方向和y方向上重复平移来复制构建块。图6b中示出的每个构建块都可以通过任何其他构建块的直接平移而获得。

这种配置的缺点是不同驱动电极的驱动总线最终会面向彼此。为了避免短路，已经留出少量空间，例如与驱动电极之间相当的宽度，例如50微米。图6b中未示出，但平移的驱动总线的各个部分需要例如使用电极线路连接在一起。

例如，箭头640处所指示的，形成竖直沟槽；即彼此靠近平行地延伸的两条电极线路。水平方向存在类似的沟槽。已经发现，这种沟槽对于衍射有不利影响。如果构建块具有低衍射，则设计可以仍然比使用不太好的构建块的图案更好，但期望的是避免这些沟槽。

图6c示意性地示出了基板603的实施方案的实施例。在基板603中，横跨基板重复构建块，但构建块被布置成避免出现如图6b中的沟槽。在此实施方案中，构建块(在此情况下在两个方向上)被平移和镜像。

构建块611已在y方向上镜像以形成构建块621。构建块621已直接布置在构建块611的底部处。构建块611已在x方向上镜像以形成构建块612。构建块612已被直接布置在构建块611的右侧处。构建块611在x方向上以及y方向上均进行了镜像以形成构建块622。例如，镜像可以将构建块的一侧作为镜像轴线。

通过镜像构建块，确保了同一驱动电极的驱动总线在基板上彼此紧邻而终结。通过合并这些驱动总线，避免了沟槽并减少了衍射。

在一个实施方案中，至少基板上的驱动电极具有镜像对称性；在一个实施方案中，驱动电极与驱动总线具有镜像对称性。例如，基板关于x轴和/或关于y轴对称。这是制造中的一个重要优势，因为这允许顶部和底部基板相等。无需为光调制器的顶部和底部生产单独的基板，也无需追踪单独类型的基板。此外，基板具有对称性允许破损的顶部基板被底部基板取代，反之亦然——因为它们是相同的。直线(例如沿镜像对称轴线的驱动总线)很有用，因为设计可以围绕它镜像。使用镜像和非镜像形式的构建块有助于产生镜像对称设计。

这在使用光刻步骤对电极进行图案化制造时特别有利，因为相同的基板图案化可以用于光调制器的两个基板，从而限制了生产成本。在构建块上或每个构建块的一部分上附接的直母线的存在有助于这种效果。在没有直母线的情况下，在一个方向上具有对称设计以将相同的电极图案用于所有基板是可能的，例如，通过局部修改对称线的边缘处的电极设计。在一个实施方案中，驱动电极图案在1个方向上具有至少1个对称性，例如，使用具有镜像和/或旋转的平铺构建块来实现横跨基板的电极图案设计。

图6d示意性地示出了基板604的实施方案的实施例。在基板604中，横跨基板重复构建块，但构建块被布置成避免如图6b中的沟槽。在此实施方案中，构建块被平移、镜像并旋转180度。

构建块651已在y方向上镜像以形成构建块661。构建块661已直接布置在构建块651的底部处。构建块651已进行点反射(例如，旋转180度)以形成构建块652。构建块652已直接布置在构建块651的右侧处。构建块651已在x方向上镜像以形成构建块662。

注意，基板604的奇数列与基板603的奇数列相同。基板604的偶数列与基板603的偶数列相同，只是它们在y方向上平移了一个构建块。

通过镜像构建块，确保了同一驱动电极的驱动总线在基板上彼此紧邻而终结。通过合并这些驱动总线，避免了沟槽并减少了衍射。

图6c和图6d的图案的优点在于均减少衍射。图6c的图案的缺点在于基板的顶部和底部处的驱动电极之一的连接点比另一个电极的连接点小得多。这不必然是个问题，因为这种电连接可以很容易实现，然而这个问题在图6d中已经得到避免，在图6d中两个电极可容易地连接，并且基板604的顶部和底部都是如此。注意，如果需要的话，基板604最右侧处的驱动总线可以在顶部和/或底部处向右延伸。

获得图6d的驱动总线的图案的另一种方法是将构建块651向右平移一个块并反转其电极，例如，先前驱动第一电极的驱动总线现在驱动第二电极，反之亦然。通过镜像行651可以获得从块661开始的下一行。这种转变图案将为驱动总线给出相同的图案，但当应用于主线路时，就会有所不同。当主线路的图案被反转而不是点反射时，它可能看起来会很不同。

但需要注意的是，驱动电极的图案可以遵循与驱动总线相同的镜像和平移的图案，但这不是必需的。驱动电极可以遵循不同的图案，例如如图6b中的平移，等等。这意味着驱动总线可能看起来像比方说图6c或图6d中那样，但主线路在各个块之间是相同的。

横跨基板伸出的驱动总线一个优点是沿驱动电极到基板上一个点的长度较短。而且长度更加均匀，即在一个点附近第一电极的长度与在一个点附近第二电极的长度之间的差较小。

驱动总线不是必需的。基板上的一个或多个或所有驱动电极可被提供有来自另一个源而非施加在基板的同一侧上的驱动总线的电力。例如，驱动电极可以通过通孔从基板的一个表面(例如，内表面)连接到基板的第二表面(例如，外表面)。该通孔可在外表面处连接到电源，例如，对于驱动总线可使用相同电源或相似电源。例如，可以在从基板的边缘到通孔的外表面上施加驱动总线；其他配置是可能的。至电源的连接可以通过控制器。

例如，驱动电极可以与基板的边缘隔离；例如，隔离的驱动电极可以从所有侧被其他驱动电极包围。使用隔离电极大大简化了图案的设计，因为不再需要确保每个驱动电极都能到达驱动总线。例如，使用通孔可以将隔离的驱动电极从内侧连接到外侧；该通孔可以连接到控制器。

通孔还可用于将驱动电极的一部分连接到同一驱动电极的另一部分。例如，驱动电极可以包括两部分，所述两部分彼此隔离，例如，它们可以由于另一个驱动电极在它们之间运行而彼此隔离。在内表面上连接两个部分可能会导致电短路。在一个实施方案中，两个部分或多个部分各自通过从内侧到外侧的通孔连接。在外侧处，通孔彼此电连接；因此由其各部分形成驱动电极。

返回到图5a。此种电极设计可以由细分曲面来构建。电极设计的一个特别有用的来源是德劳内三角剖分(DelaunayTriangulations)及其相应沃罗诺伊对偶(Voronoiduals)。这些三角剖分是一种快速生成大量细分曲面的简单方法，例如，为了优化设计。但是也可以替代地使用其他平面填充，例如，规则平铺的随机化，或者甚至非周期性平铺，诸如彭罗斯(Penrose)平铺。

我们参考了Yonghe,L.等人(2013)的“A Simple Sweep-line DelaunayTriangulation Algorithm”，Journal of Algorithms and Optimization(JAO)1.1，第30–38页。该论文通过引用而被包含。

例如，可以遵循以下算法。该实施方案被描述用于覆盖基板，但是其也仅可以用于覆盖构建块。

I：在特定区域内半随机化地生成点分布。

获得覆盖基板的第一组点。例如，为了获得横跨基板的点的半随机分布，可以进行以下操作。

步骤1——初始地在所述区域中相等间距地分布所有点。

步骤2——然后对于每个点，创建x、y坐标的小的随机变量。例如，可以取相等间距的点集之间的随机变量范围不大于点之间的初始距离的30％。获得这种图案的另一种方法是从合适的分布中绘制点。

II：计算第一网络和第二网络

步骤3——计算三角剖分。例如，这些点可以被三角化，其中每个点连接到6个相邻点：除了可能在基板的边缘和拐角上的。发现德劳内三角剖分在此步骤中表现良好。德劳内三角剖分是平铺的一个实施例。

然后根据三角剖分计算出沃罗诺伊图案或类沃罗诺伊图案，例如如下：

步骤4——创建与三角形的中心相对应的第二组点。

步骤5——可选地，对于每个三角形中心点，创建x，y坐标的小的随机变量。例如，随机变量可以与第一组点类似，例如，变量不大于点之间初始距离的30％。

步骤6——横跨三角形的边界将第二组点连接在一起；例如，计算三角剖分的对偶图。例如，中心点与其直接相邻者相连。

如果使用的平铺是德劳内三角剖分，并且跳过第二组点的可选移位，那么由此获得的第二网络就是沃罗诺伊网络。如果使用不同类型的平铺或三角剖分，或者如果中心点发生偏移，则得到的多边形格栅将并不会恰好是沃罗诺伊网络；尽管它将类似于这样的网络并且适合用于光调制器。

III：创建第一电极图案和第二电极图案

此时已创建了两个网络：第二网络(类沃罗诺伊的多边形图案)以及第一网络(例如德劳内三角剖分)。取决于随机化，所述两种图案互为对偶，或几乎如此。

从第二网络(例如沃罗诺伊网络)，可以通过打破选定的边缘(例如沃罗诺伊多边形的壁)来获得第二电极的图案。从第一网络(例如三角剖分)可以获得第一电极的图案。

步骤7——删除第二网络(例如，类沃罗诺伊网络)中的边缘，直到网络简化为一个树。这可以通过从第一组点中的一个点(例如沃罗诺伊多边形的中心)开始在第一网络(例如三角剖分)上进行路径查找搜索算法完成。路径查找算法尝试找到到第一网络的每个节点的路径。这种算法也称为在图中寻找生成树。

这种搜索算法可以是深度优先搜索或广度优先搜索。广度优先搜索提供长但相当直的图案，而深度优先搜索提供短而不直的图案。通过遵循“深度优先搜索”算法和“广度优先搜索”算法之间的混合可以获得最佳结果。例如，可以通过概率分布来选择深度优先搜索步骤或广度优先搜索步骤，例如取决于搜索的深度。合适的分布是伽玛分布。

当第一网络中的一个边缘包含在生成树中时，第二网络中与第一网络中添加的边缘交叉的对偶边缘被移除。因此，第一网络的所得生成树可以在第二网络中产生树或森林，例如沃罗诺伊网络。如果第二网络没有完全缩减为树或森林，这可以通过移除第二网络中的额外边缘来完成。

以这种方式产生了覆盖基板并根据光调制器的需要相互叉指的两个树。图5a的图案是使用上述算法获得的。

一旦获得合适的图，就可以通过将厚度发给每一个路径节段来将所述合适的图转换为实际的电极设计。作为一个实施例，可以使用10微米的厚度。例如，可以使用掩模布局工具。

可以对设计进行的进一步调整包括：

-筛选设计单元，以消除电极1和电极2之间的捷径。由于厚度增加，可能引入了捷径。可以通过重复该过程、移动边缘或移动节点并重复生成过程来避免这些。

-可以添加驱动总线。

-使第二电极统一。可能会发生的是第二电极是一个森林而不是一个树。这可以通过添加边缘，通常通过连接到驱动总线，因此将森林统一回到一个树来解决。

-校正电极中的点坐标，以维持电极之间的最小线间隙，比方说20um，和/或维持电极之间的平均线间隙，比方说50um。

-使电极移位以允许缝合所述设计并确保从1个单元到另一个单元的电极的连续性，特别是如果未使用覆盖驱动总线。

-使电极移位以减少光衍射、折射、散射或叠纹。

-改进或优化短节段定向的随机化，以减少光衍射、折射、散射和叠纹。这实现透过显示屏观看时的低干扰。

-可以通过将点之间的直的节段转换为弯曲形状节段来实现进一步的随机化。例如，可以在点之间使用样条线。

发现，对设计的进一步优化可以在多个优化环路中有利地实现。例如，在例如使用基于细分曲面的上述工序或基于图灵(Turing)图案的工序等生成第一电极节段和第二电极节段之后，可以将这些节段转换为赋予其宽度的路径。例如，节段可以表示具有特定宽度的多边形的中心线。此工序在大多数时间都会起作用，但可能会产生不想要的效果，因此进一步优化是可能的。

对于实施例(A)，可以验证第一路径不接触第二路径。如果违反此条件，则它们中的一条路径或两条路径(比方说第一路径)可以被修改，使得第一路径不再与第二路径接触。

对于实施例(B)，可以验证所有第一路径都连接在单个第一电极中。如果违反所述条件，则可以创建和/或删除所述路径以将所有第一路径连接到第一电极中。

对于实施例(C)，可以验证所有第二路径都连接在单个第二电极中。如果违反所述条件，则可以创建和/或删除所述路径以将所有第一路径连接到第一电极中。

B和C部分可以在环路中重复，直到两个电极完全连接。注意，例如如本文所描述的，在设计中添加驱动总线可以有助于电极的统一。如果需要的话，也可以在这个环路中重复A部分。

一旦第一电极和第二电极完全连接并且没有短路，就可以进行优化的下一环路。

对于实施例(D)，可以验证第一电极和第二电极之间的距离始终在预定范围内。如果违反此条件，则可以修改第一和/或第二电极的路径以保持距离在该范围内。

可以重复D部分直到找不到电极靠太近或离太远的点。

这些优化可以通过优化电极图案的计算机实施的方法来完成。可以添加如本文所建议(例如上文)的额外或替代的优化。例如，可以针对光学性能、长度比率等对设计进行迭代。由于生成第一路径和第二路径的初始图案(例如使用细分曲面或类似物)的成本较低，优化过程具有在未取得足够进展时终止优化并从新图案开始的选项。在一个实施方案中，路径本身不会被修改，但第一组点和第二组点会被修改，并且从该点向前重复生成。

通过此工序获得的电极具有大量分支节点，并且通常具有许多不同的角度。这些因素有利于低衍射。例如，用于光调制器的有利基板包括施加到基板上的多个叉指驱动电极，多个驱动电极中的每一个都横跨基板以图案布置，多个叉指驱动电极相对于彼此交替地布置在基板上，其中第一驱动电极和第二驱动电极中的至少一个是细分曲面的生成树。

一种用于获得用于光调制器的基板中的第一电极设计和第二电极设计的计算机实施的方法，其中第一电极和第二电极均覆盖基板以在光调制器中实现可配置的电场，该方法包括：

-获得基板的细分曲面(100)，细分曲面包括不重叠地覆盖基板的多个单元(101；102；103)；

-获得细分曲面的每个单元中的中心点(111)；

-计算中心点上的生成树(图1c)，其中生成树中的边缘表示细分曲面的两个相邻单元，

-从生成树导出第一电极设计(121)，

-从细分曲面导出第二电极设计(122)，所述导出包括移除细分曲面的多个部分，在所述部分中生成树的边缘与细分曲面的单元的边界交叉。

设想了几种变体实施方案。例如，在如上实施方案中，可以添加以下变体中的任何一个。

1.细分曲面

a.其中细分曲面是非周期性的，和/或随机的，

b.其中细分曲面是沃罗诺伊图和/或扰动沃罗诺伊图，

c.其中选择覆盖基板的初始组的随机点，计算该组点的三角剖分，并获得作为三角剖分的对偶的细分曲面。

i.三角剖分可以是德劳内三角剖分，

ii.可以通过使从一个分布(例如泊松分布)提取的均匀组的点扰动来获得该组的点，

iii.可以从三角形中选定的点(例如外接圆心)来计算对偶。

d.其中每个单元的最大直径小于阈值，例如50um。

2.生成树

a.生成树计算通过从细分曲面中选择一个单元来迭代地构建生成树，该单元由部分生成树访问过但具有未访问的相邻者，通过访问未访问相邻者之一来扩展生成树。

i.被访问单元的选择可以是深度优先和宽度优先的组合，例如伽马分布。

3.校正电极

a.统一电极

i.确定组件并将它们接合起来

1.例如，通过连接子平面，或者通过为每个电极分配单独的子平面并在子平面中进行连接。也可以沿着平面的侧面使组件相接合，或者通过平铺设计，或者通过构建块之间的驱动总线将组件接合。

2.选择两个相邻组件并通过重新插入细分曲面的被移除部分、移除生成树的相应边缘和/或反之亦然来连接它们。

b.破坏第二电极的圆形部分

c.通过移动第一电极和/或第二电极的部分来调整因赋予电极宽度而导致的第一电级和第二电极之间的捷径。

d.验证并调整光学特性

i.从平面中任何一点到第一电极和第二电极的距离都应低于阈值(例如，50um)，或者它们的总和应低于阈值(50um)。

ii.第一电极上的点到第二电极的距离应至少为第二阈值(20

um)，反之亦然。

4.最佳调制器

a.如通常权利要求中的光调制器，其中第一电极设计和第二电极设计是根据如前述权利要求中任一项中的设计方法。

需要强调的是，上述方法并不是获得具有低像素化噪声度量或具有电极长度与对角线的高比率的设计的唯一方法。例如，替代使用沃罗诺伊网络，可以使用基于图灵图案的网络；参见例如Alan Mathison Turing的论文“The chemical basis of morphogenesis”，该论文通过引用包含在本文中。

图5b的设计不是从细分曲面获得的，但仍然给出了良好的值。例如，根据图5b的设计包括螺旋。在螺旋中，分别属于第一驱动电极和第二驱动电极的第一电极线路和第二电极线路在基板上是螺旋的。即使在螺旋之间的区域中，一些电线路或多或少是平行的，但图案作为整体给出良好的值。通过使构成螺旋的线路波动，特别是在其他几匝中，比方说螺旋的匝1-3中，图案可以被更进一步改善。这种波动可以如图4e或图4f所示，例如，通过在干扰图案的电极线路上添加突起。例如，螺旋中的所有线路都可以是波浪形的，其中波纹的幅度(例如，突起的幅度)朝向螺旋的中心下降。

根据一个实施方案，两个基板可以组合成一个光调制器。该光调制器特别适用于玻璃。下面是一个光调制器的示例性实施方案。

图7a示意性地示出了可应用于智能玻璃的光调制器10的实施方案。

参考专利申请PCT/EP2020/052379，该申请以参考的方式包括在本文中；这个申请包括光调制器的有利设计，所述有利设计例如通过包括本文所解释的电极、构建块和/或基板而被进一步改进。

光调制器10能够在透明状态和非透明状态之间双向电子切换，或者在反射状态和非反射状态之间双向电子切换。光调制器10包括彼此相对布置的第一基板11和第二基板12。在第一基板11的内侧应用有至少两个电极：示出为电极13a、13b。这至少两个电极共同被称为电极13。在第二基板12的内侧应用有至少两个电极：示出为电极14a、14b。这至少两个电极共同被称为电极14。

在所述基板之间设置有流体15。所述流体包括颗粒30(例如，纳米颗粒和/或微颗粒)，其中所述颗粒带电荷或可带电荷。例如，所述颗粒的表面可以固有地携带电荷。例如，所述颗粒可以被带电荷的分子所包围。

取决于所施加的电场，电极被布置为驱动颗粒30向电极移动或远离电极移动。光学特性，特别是光调制器的透明度或反射率，取决于颗粒30在流体中的位置。例如，可以提供用于向电极施加电磁场的连接。

至少一个、但优选两个电极13和14是根据一个实施方案的，尽管它们在图中仅示意性地示出。

在一个实施方案中，第一基板上的电极图案和第二基板上的电极图案中的至少一个具有低计算像素化噪声度量，这有助于衍射。有趣的是，基板上的电极图案各自可能无法满足其像素化噪声度量的界限，但它们的组合，即它们的叠加，可能满足。由于这是透过光调制器查看时可见的图案，因此叠加中的低像素噪声度量也会有助于低衍射。对于第一基板和/或第二基板上的图案或者对于叠加的合适界限包括：低于6.05％、或5％、或4％。

在一个实施例中，基板11和基板12在电极之外处光学透明，通常对相关波长的透明度>95％，诸如透明度>99％。若考虑电极，透明度可以低得多，例如，为70％。术语“光学”可以是人眼可见的波长(约380nm至约750nm)，并且能涉及更广泛的波长范围，若适用，包括红外线(约750nm至1μm)和紫外线(约10nm至380nm)的波长范围，以及上述波长范围的子选择。在光调制器的示例性实施方案中，基板材料选自玻璃和聚合物。

在另一个实施例中，基板，如底部基板12，可以有反射性或有部分反射性，而顶部基板11透明。光学特性，特别是光调制器的反射率取决于流体中颗粒30的位置。当面板处于(竖直驱动的)打开状态，颗粒大多位于两个基板的相对电极之间，使得入射光线可以相对无阻碍地通过透明的顶部基板和光学层，并且在底部基板上被反射或被部分反射。

第一基板和第二基板之间的距离通常小于30μm，诸如为15μm。在光调制器的一个示例性实施方案中，第一基板和第二基板之间的距离小于500μm，优选地小于200μm，优选地小于100μm，甚至更优选地小于50μm，诸如小于30μm。

在一个实施例中，可以以柔性聚合物的形式提供调制器，并且可以以玻璃的形式提供装置的其余部分。所述玻璃可以是刚性玻璃或柔性玻璃。如果需要，可以在基板上提供保护层。如果要提供一种以上的颜色，则可以提供一种以上的柔性聚合物层。所述聚合物可以是聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、(可选择地具有SiN层的)聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)等。在另一个实施例中，可以以至少一种柔性聚合物的形式提供所述装置。因此，所述调制器可以例如通过使用粘合剂被附接至任何表面。

颗粒30可以适于吸收光，从而防止某些波长的光通过。颗粒30可以反射光；例如所述反射可以是镜面反射、漫反射或介于镜面反射和漫反射之间。颗粒可以吸收某些波长，而反射其他波长。颗粒还能或替代的使用例如磷光、荧光等方式发射光。甚至流体也可以发射光，其发射率通过改变颗粒的位置而被调制。

在光调制器的一个示例性实施方案中，纳米颗粒的尺寸为20nm至1000nm，优选地20nm至300nm，更优选地小于200nm。在光调制器的一个示例性实施方案中，纳米颗粒/微颗粒可以包括色素涂层，并且优选地包括核。在光调制器的一个示例性实施方案中，制成颗粒涂层的材料选自导电材料和半导电材料。

在光调制器的一个示例性实施方案中，颗粒适于吸收波长为10nm至1mm的光，诸如400nm至800nm、700nm至1μm、以及10nm至400nm的光，和/或适于吸收波长范围在10nm至1mm的光的一部分(滤波器)，以及上述的组合。

在光调制器的一个示例性实施方案中，颗粒带电荷或可带电荷。例如，颗粒上的电荷可以是每个颗粒0.1e至10e(5*10^-7至0.1C/m2)。

在光调制器的一个示例性实施方案中，存在的流体量为1g/m2至1000g/m2，优选地2g/m2至75g/m2，更优选地20g/m2至50g/m2，诸如30g/m2至40g/m2。一个很大的优点是，在本发明的布局中，能够使用更少的流体，同样也能够使用更少的颗粒。

在光调制器的一个示例性实施方案中，存在的颗粒量为0.01g/m2至70g/m2，优选地0.02g/m2至10g/m2，诸如0.1g/m2至3g/m2。

在光调制器的一个示例性实施方案中，颗粒具有的颜色选自青色、品红色和黄色，以及选自黑色和白色，以及选自上述颜色的组合。

在光调制器的一个示例性实施方案中，流体包括一种或多种的表面活性剂、乳化剂、极性化合物以及能够形成氢键的化合物。

流体15可以是介电常数小于15的极性流体。在光调制器的一个示例性实施方案中，流体的相对电容率εr小于100，优选地小于10，诸如小于5。在光调制器的一个示例性实施方案中，流体15具有高于10mPa.s的动态粘度。

电极13a、13b和电极14a、14b与流体呈流体接触。流体可以直接地或间接地与电极接触，例如，所述流体可以诸如通过多孔层与电极的第二介质接触。在一个实施方案中，电极覆盖约1％至30％的基板表面。在一个实施方案中，电极包括电阻率小于100nΩm的导电材料(作为比较，在273K时通常使用的ITO有105nΩm，这类似于在20℃时导电率>1*10⁷S/m)。在一个实施方案中，光调制器电极包括：铜、银、金、铝、石墨烯、钛、铟，以及上述材料的组合，优选地包括铜。所述电极可以以微线材(例如，铜微线材)的方式嵌入聚合物基板。

一种用于为电极施加电磁场的连接，其中被施加至电极的电磁场使纳米颗粒和微颗粒从第一电极移动至第二电极，以及使从第二电极移动至第一电极。可以提供一种用于向电极施加电磁场的连接。例如，在光调制器的一个示例性实施方案中，电流在-100μA至+100μA，优选地在-30μA至+30μA，更优选地在-25μA至+25μA之间。例如，电源可以与至少两个电极电连接。所述电源适于提供波形功率。振幅、频率和相位中的至少一个适于为光调制器提供不同状态。例如，电源的各方面可以由控制器来调整。

光调制器10可以包括一个或多个节段，节段是单个的光学可切换实体，所述节段的尺寸可以改变。基板包围的体积可以是节段，或至少是节段的一部分。

本装置可包括驱动电路，所述驱动电路通过施加电磁场改变(单个)节段的外观。因此，使得光调制器或它的一个或多个部分的外观也可以被改变。例如，节段可以有至少1mm²的面积。允许堆叠本设计来获得更多的颜色；例如，对于全色彩应用，两个或三个调制器堆叠可以分别地提供大部分色彩或所有色彩。

具有一个或多个节段允许光调制器被局部地控制；这对于某些应用来说有利，但不是必须的。对于智能玻璃来说，光调制器可以带有节段使用或不带有节段使用。例如，当被应用到智能玻璃中时，可以局部地控制透明度或反射率，例如在不降低整个窗户的透明度或反射率的情况下，阻挡太阳光斑。节段可以相对的较大，例如具有至少1毫米，或至少1厘米的直径等。

在光调制器的一个示例性实施方案中，基板(11，12)被对齐，和/或电极(13，14)被对齐。例如，电极13a、13b和电极14a、14b可以对齐成彼此相对。在对齐的基板中，当从正交于基板方向看时，不同基板上的电极彼此衔接。当光调制器被拆除时，两个基板都被布置为电极面向上方，那么电极图案就是彼此的镜像。

对齐基板可以增加光调制器的最大透明度或最大反射率，在另一方面，当对光调制器的选择标准多于透明度范围或反射率范围等时，不对齐或不完全对齐的两个基板可能更好。光调制器可以被堆叠。例如，堆叠的两个光调制器可以由三个基板制成，其中中间基板在它的两个表面都具有电极。在光调制器的实施方案中，可选地第一光调制器的至少一个基板11、12与至少一个第二光调制器的基板11、12相同。对于堆叠的调制器来说，对齐也可以增加最大的透明度或最大反射率，但可能不利于其他考虑(例如，衍射)。

图7b示意性地示出了光调制器40的实施方案的一个实施例。光调制器40与光调制器10相似，除了其包括多个光学层；在所示的实施例中包括两个光学层。也可以有两个以上光学层。每个光学层被布置在两个基板之间。光调制器40可以被看作是对图7a中的双基板光调制器的堆叠。如图所示，光调制器40包括三个基板：第一基板41、第二基板42以及第三基板43。在基板41和基板42之间有一个光学层，并且在基板42和基板43之间有一个光学层。所述光学层可以与光调制器10中的光学层类似。控制器46被配置为控制基板的电极的电流。例如，在图7b中，控制器46可以与至少8个(4乘2等于8)电极电连接。

有趣地，多个光学层中的颗粒可以不同，使得可以使用多个层来控制光调制器的更多光学特性。例如，在不同光学层中的颗粒可以吸收或反射不同的波长，例如，可以有不同的颜色。这使得能通过控制器46来在面板上创建不同的颜色和/或不同的颜色强度。例如，四基板面板可以具有分别带有不同的颜色(例如青色、黄色和品红色)颗粒的三个光学层。通过控制不同颜色的透明度或反射率，可以创建出宽广的颜色光谱。

例如在一个实施方案中，面向另一基板的基板表面可以提供有两个或更多图案。例如，外侧基板41和43可以只在内侧接收电极，而内侧基板(例如，基板42)，可以两侧都具有电极。

基板41和基板42可以共同作为光调制器的一个实施方案。同样地，基板42和基板43可以共同作为光调制器的一个实施方案。

图7c示意性地示出了具有智能玻璃窗21的汽车20的实施方案的实施例。这是特别有利的实施方案，因为在驾驶过程中，入射光线的水平会频繁并且迅速地变化。在汽车中使用智能玻璃的好处是，通过调整车窗的透明度，可以将光线水平保持在恒定水平。此外，减少的衍射效应提高了安全性，因为减少的衍射效应降低了对司机注意力的分散。汽车20可以包括控制器，所述控制器被配置为用于控制车窗21的透明度或反射率。

智能玻璃也可以被用于其他玻璃应用中，特别是入射光量可变的地方，例如，建筑物、办公室、住房、温室、天窗。天窗是布置在天花板的窗户，用于允许阳光进入房间。

光调制器可以具有两种光学状态，例如透明状态和非透明状态，或者反射状态和非反射状态。光调制器(例如光调制器10或光调制器40)可以被配置为:

-通过在第一基板和第二基板中的至少一个上产生交流电压、在第一基板上的至少第一电极和第二电极之间和/或在第二基板上的第一电极和第二电极之间施加交流电流，来切换到第二光学状态(例如非透明状态)或非反射状态，以及

-通过在第一基板和第二基板之间产生交流电压、在第一基板上的第一电极和第二基板上的第一电极之间和/或在第一基板上的第二电极和第二基板上的第二电极之间施加交流电流，来切换到第一光学状态(例如透明状态)或反射状态。

第一基板上的电极图案至少部分地以与第二基板上的第二电极相同的图案布置。通常，电极彼此相对，但第一电极和第二电极的图案也可以相对于彼此移位。

可以在第一基板和第二基板中的至少一个的内表面区域的至少一部分上设置保护涂层。

施加到驱动电极的驱动信号通常具有变化的电压。例如，供电器可以在用于切换到透明状态或非透明状态的交流频率下操作。这种信号可以具有在比方说1Hz至1000Hz之间的频率。通过连续切换第一基板和第二基板上和/或第一基板和第二基板之间的带相反电荷的电极的极性，可以获得平衡的电解电流。

图8a至图8b示意性地示出了使用中的光调制器实施方案的侧视图。为基板上的电极施加电场导致颗粒承受电力。利用这种效应，颗粒能够被移动，因此使光调制器能够产生不同的透明度或反射率状态。控制器可以控制电场，例如，控制所述电场的振幅、频率和相位。在一个实施方案中，控制器与至少四个电极连接：每个基板两个。但可以使用更多的电极并且将它们连接至控制器；例如，基板可以使用2个以上电极，来更好地微调灰度，并且驱动至非透明状态或非反射状态。多个电极也可用于支持基板上的多个节段。

图8a示出了未施加有电场的光调制器。在图8a中，还未对悬浮在流体15中的颗粒30施加电力。

在图8a所示的配置中，布置在顶部基板上的导电电极图案与底部基板上的导电电极图案完全地或大体地对齐。导电电极图案可以沉积在透明或(部分)反射的玻璃基板上，也可以嵌入塑料基板中等。

顶部电极图案和底部电极图案之间的对齐有助于扩大可实现的透明度水平或反射率水平的范围。然而，对齐是不必要的，因为不对齐也能获得类似的效果。在不对齐的情况下，同样可以获得一定范围的透明度或反射率。

请注意，在这些实施例中，参考的顶部基板和底部基板是指页面上较高或较低的基板。同样的基板也可以被称为例如前基板和后基板，这是因为在玻璃应用中，基板竖直排列而非水平对齐。

图8b示出了光调制器，其中，例如在实例P1中，电势+V1被施加到顶部基板上的每个微线材电极，而负电压，例如-V1，被施加到底部基板的每个微线材电极。因此，在这种情况下，相同的正电势被施加到所有的电极13，而相同的负电势被施加到电极14。电势的差异导致带负电荷的颗粒流向顶部基板的电极附近，在那里颗粒将与顶部电极大体上对齐。结果是，如果顶部基板和底部基板均透明，则光调制器10的透明度提升。同样，如果例如顶部基板透明而底部基板反射，则光调制器10的反射率提升。如果溶液中含有带正电荷的颗粒，则它们会流向底部基板的电极附近，在那里这些颗粒将与底部电极大体上对齐。

在第二实例P2中，当顶部电极和底部电极的电压与P1的实例相反时，可以实现类似的透明度或反射性。在实例P2中，顶部基板的每个电极的电压现在被提供为有负电势-V1，而底部基板的对齐的电极的电压被提供有正电势。这个状态类似于图8b中所示的状态，但顶部基板与底部基板调换。同样在这个配置下，光调制器10的透明度或反射率也很高。

有趣地，通过在顶部基板电极(例如，图8b中所示的电极13)的正电势(和电极14的负电势)与底部基板电极(例如，图8b中所示的电极14)的正电势之间切换，可以保持透明度或反射率，同时减少对电极的腐蚀破坏。这种交替的电场可以通过对顶部电极和底部电极施加交替的电势来实现。

施加波形是可选的，所述施加波形是通过减少腐蚀来增加光调制器的寿命的一个有效措施。例如，当使用铜电极时，可能会形成腐蚀，这是因为铜离子在一个基板的离子流体中被溶解，并且流向相对基板的电极，并在那里沉积。通过施加波形，铜离子传输的方向被频繁地逆转，从而减少腐蚀损害。在两个实例P1和P2之间，两个基板之间的腐蚀电流平衡，或大体上平衡，例如>95％平衡，例如，随着顶板的电极的出现腐蚀率，在每个时间实例之间，在例如P1或P2中，底部电极有平衡的铜沉积。因此，颗粒在顶部电极和底部电极之间连续地转换或迁移，且光调制器或智能窗总是处于开启状态，而顶部电极和底部电极之间的动态电解电流是恒定的，因此顶部基板和底部基板上的电极材料没有净损失或有可忽略的净损失。

图8c示出了如何能够获得下降的透明度状态或下降的反射率状态。同一基板上施加交替的电压。如图8c所示，例如，在一个实施方案中，对第一电极施加电势+V2，且下一个紧邻的电极具有相反的电势-V2等。这可以通过对电极13a施加电势+V2并且对电极13b施加相反的电势-V2来获得。在相对的基板上，可将电势+V2施加于电极14a，将相反的电势-V2施加于电极14b。例如，电极可以被布置成使得基板上的电极对齐；顶部基板上的电极在底部基板上有相对的电极，反之亦然。例如，为了降低透明度或反射率，相对的电极可以接收相同的电势，而相邻的电极接收相反的电势。如图8c示出了一个实施方案，其中四个电极用附图标记13a、13b、14a以及14b表明，其他电极继续交替。

通过在顶部基板和底部基板之间使用这种AC驱动循环，在两个基板之间产生对角和横向的电场，从而导致颗粒随意的扩散，从而建立了光调制器的关闭状态。作为这种配置的结果，颗粒在顶部基板和底部基板之间进行对角和横向的迁移，并且颗粒向光调制器可见孔的扩散对光调制器的关闭、不透明状态有贡献。

至于图8b所示的透明状态，可以对电极施加波形，使得例如图8b中示出的带有正电势的电极变成负电势，带有负电势的电极变为正电势。如图8b所示，例如在电极13a和13b之间以及电极14a和14b之间施加波形，可以减少对电极的腐蚀损害。

通过使用结合了图5、图6a至图6d等平面图所示的顶部电极和底部电极配置的交错线路配置，可以实现所述AC驱动循环。

图8b和图8c中透明度或反射率的增加或减少程度取决于电压差和频率差。通过改变电压差，可以控制透明度或反射率增加的量或减少的量。例如，可以确定(例如，测量)表示透光率相对于电压变化的曲线。为了获得特定的透光率水平(例如，特定透明度、特定灰度水平)，可以施加对应的电压(例如，交变电压)。通过插补透明状态信号或非透明状态信号，可以得到在透明和非透明之间的水平。同样，可以确定(例如，测量)表示光反射相对于电压变化的曲线。为了获得特定的反射率水平，可以施加对应的电压(例如，交变电压)。通过插补反射状态信号或非反射状态信号，可以得到在反射和非反射之间的水平。

对于光调制器，可以使用不同的电极图案。所述电极图案可以各自提供一个灰度范围(例如，光调制器能够达到的透明度水平或反射率水平)。然而，任何特定电极图案的特定灰度范围可能与其他电极图案不同。换句话说，尽管不同图案能够给出提升的透明度或反射率或提升的不透明度，但对驱动信号的确切响应取决于许多因素，所述因素包括所使用的特定图案。光调制器的光学特性的变化可以有高分辨率(例如，低于1mm的分辨率)。应注意的是，不需要像素化光调制器，就能够实现在光调制器中可见的不同光学图案(例如，标志)。

这种效果可以通过局部地改变光调制器基板上的电极图案来将可见图像嵌入光调制器中。例如，由于电极图案的不同，可以具有局部的灰度，该灰度具有相对于彼此永久偏移的灰度。例如，通过局部地改变电极图案或其节距，可以改变最大透明度或最大反射率。

结果是，光调制器上的区域具有不同的灰度强度，例如，具有不同的灰度，或颜色。不过，所述区域可以具有相同的颜色点。在一个实施方案中，尽管速率不同，但所述区域可以与窗户的其他部分一同切换。例如，即使在两个不同区域的电极上施加了相同的电压，由于电极图案不同，它们也会引起不同的透明状态(例如，不同的透射水平)。例如，表示透射率相对于电压变化的曲线可以移位。例如，如果两个区域以同样的方式改变电压控制，那么这两个区域的光透射可以变化，但所述变化的量不同。一个区域也可以通过减少电极的密度来减少对驱动信号的响应；特别是，一个区域可以例如通过在该区域不应用电极而完全不切换。

例如，电极材料可以是铜、铝、金、铟锡氧化物(ITO)等。ITO是透明的，而铜/铝是反射的，因此使用不同的电极材料，可以获得不同的外观，与驱动电压无关。同样地，不同材料具有不同电阻，会引发不同的电场。例如，即便使用相同的电压驱动，ITO将具有较小的电场。

调制光的方法的一个实施方案包括对施加至两个相对的基板的多个驱动电极施加电势，以在多个驱动电极之间获得电磁场，从而提供颗粒向多个驱动电极之一或从多个驱动电极之一的电泳移动，从而引起对照射穿过基板的光的调制，其中两个相对的基板如在一个实施方案中那样。

有许多不同的方式能执行所述方法，这对于本领域的技术人员来说将是显而易见的。例如，步骤的顺序可以按所示顺序执行，但步骤的顺序也可以改变，或者某些步骤可以平行的执行。此外，可以在步骤之间插入其他方法步骤。如本文所述，插入的步骤可以代表对所述方法的改良，但也可以与所述方法无关。例如，某些步骤可以至少部分地平行执行。此外，在下一个步骤开始之前，一个给定步骤可以没有完整地完成。

可以使用具有选定的最大振幅的信号来驱动电极，所述信号对应于光调制器的多个透明度水平或反射率水平之一。所述信号可以是交变电流或交变电压。

所述方法的实施方案可以使用软件执行，所述软件包括用于使处理器系统执行所述方法的指令。软件可以只包括由系统的特定子实体所采取的那些步骤。所述软件可以存储在合适的存储介质(诸如硬盘、软盘、存储器、光盘等)中。所述软件可以作为信号沿有线或无线发送，或使用数据网络(例如，互联网)发送。所述软件可供下载和/或可供从服务器远程使用。所述方法的实施方案可以使用比特流来执行，所述比特流被布置为配置可编程逻辑，例如，配置现场可编程门阵列(FPGA)，来执行所述方法。

可以理解的是，当前公开的主题也扩展到计算机程序，特别是在载体上或载体中的计算机程序，适于将当前公开的主题付诸实施。所述程序可以呈源代码、目标代码、代码中间源的形式、并且目标代码呈部分编译的形式，或者适合用于实施所述方法的实施方案的实施例的任何其他形式。与计算机程序产品有关的实施方案包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令对应于所阐述的至少一个方法的每个处理步骤。这些指令可以被细分为子程序和/或存储在一个或多个文件中，所述文件可以被静态地或动态地链接。与计算机程序产品有关的另一个实施方案包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令对应于所阐述的至少一个系统和/或产品的每个装置、单元和/或部分。

图9a示出了具有包括计算机程序1020的可写部分1010的计算机可读介质1000，并且计算机可读介质1001也具有包括计算机程序的可写部分。计算机程序1020包括根据一个实施方案，使处理器系统执行光调制器方法的指令。例如，处理器系统可以连接到光调制器面板。计算机程序1020可以作为物理标记或通过计算机可读介质1000的磁化体现在计算机可读介质1000上。然而，任何其他合适的实施方式也是可以想象到的。此外，可以理解的是，尽管计算机可读介质1000在此示出为光盘，但计算机可读介质1000可以是任何合适的计算机可读介质，诸如硬盘、固态存储器、闪存等，并且可以是不可记录的或可记录的。计算机程序1020包括用于使处理器系统执行所述光调制器方法的指令。

图9b以示意性的表示示出了根据光调制器的控制器的实施方案的实施例的处理器系统1140。所述处理器系统包括一个或多个集成电路1110。图9b示意性地示出了一个或多个集成电路1110的架构。电路1110包括处理单元1120(例如，CPU)，用于运行计算机程序组件以执行根据实施方案的方法和/或执行实施方案的模块或单元。电路1110包括存储器1122，用于存储编程代码、数据等。存储器1122的一部分可以是只读的。电路1110包括通信元件1126(例如，天线、连接器或二者等)。电路1110可以包括专用集成电路1124，该专用集成电路1124用于执行所述方法中限定的处理的一部分或全部。处理器1120、存储器1122、专用IC 1124和通信元件1126可以通过内部连接1130(如总线)彼此连接。分别使用天线和/或连接器，可以将处理器系统1110布置为用于接触通信和/或用于非接触通信。

例如，在一个实施方案中，处理器系统1140，例如所述装置可以包括处理器电路和存储器电路，所述处理器被布置为执行储存在存储器电路中的软件。例如，所述处理器电路可以是Intel Core i7处理器、ARM Cortex-R8等。在一个实施方案中，处理器电路可以是ARM Cortex M0。存储器电路可以是ROM电路，或非易失性存储器(例如，闪存)。存储器电路可以是易失性存储器(例如，SRAM存储器)。在后一种情况下，所述装置可以包括被布置为用于提供软件的非易失性软件接口(例如，硬盘、网络接口等)。

用于光调制器的控制器，例如用于控制施加到电极上的电压的控制器，可以包括处理器电路，但也可以包括或替代地包括状态机器。

图10a至图10d示意性地示出了光调制器的实施方案的各方面。调制器是示例性的而非限制性的。图10a至图10d对应于光学调制器的同一实施方案。该调制器可以有利地与本文描述的其他特征相结合。单独地与或不与本文描述的其他特征结合，调制器的部件可以是有利的。具体而言，图10a至图10d提供了构建块、驱动电极、驱动总线、总线电极连接等的有利实施例，它们中的每个都可以被单独考虑。

在构建块的实施方案中，图10a中的构建块820是一个实施例，该构建块包括以叉指图案布置的多个电极的图案。当构建块横跨基板重复时，终止于构建块的左侧和右侧的电极以及终止于构建块的上侧和下侧的驱动电极会匹配，从而形成多个驱动电极，在此情况下用于光学调制器。驱动电极以叉指图案布置。可能需要或不需要连接重复构建块的末端处的电极以将它们接合到驱动电极中。在构建块820中，驱动电极的数目为两个，例如第一驱动电极和第二驱动电极。不过，超过两个驱动电极是可能的。

示出的构建块820具有有助于减少包含该构建块的光学调制器中的干扰的若干个有利特性，例如如图10b至图10d所示。

例如，构建块820满足的第一个特性是，对于构建块820中的多个叉指电极中的至少一个电极，沿构建块820中的所述电极测量的所述电极上的任意两点之间的最大长度至少是构建块的对角线长度的2倍。事实上，在这个实施例中，此特性适用于构建块820的多个电极。

例如，构建块820满足的第二个特性是，它包括在节点处分支的电极，形成树。构建块820示出高度分支的树，例如，存在第一节点，在所述第一节点中电极分支成至少三条线路，所述至少三条线路各自连接到至少三个第二节点，第二节点也分支成至少三条。事实上，甚至可以有连接到第三节点的三个第二节点，在第三节点处电极也分支。

例如，构建块中的电极满足的第三个特性是电极的节点处的角度在0到360的范围内分布良好。例如，构建块示出至少一些角度在0-30范围内，一些角度在30-60范围内，直至330-360范围内。事实上，从x到x+30的任何范围在图10a中由一个角度表示。事实上，此特性适用于构建块820中的多个电极。

在构建块820中，电极线路由连接的直线路节段构成。线路节段也可以是弯曲的，或者相反。在此实施例中，构建块820中的电极线路宽度沿电极线路是恒定的；这不是必需的。

例如，构建块满足的第四个特性是它具有低计算像素化噪声度量；在此情况中低于4％。

上述特性中的任何一个可用于解决干扰，而不需要像在构建块820中那样将它们组合起来。例如，可以仅具有特性1，或者仅具有特性2，或者仅具有特性3，或者仅具有特性4，或者组合，比方说，1和2，或者2和3，2和4，3和4，1和2和3和4，2和4和4，或者可能与本文所描述的其他特征相组合的任何其他组合。

构建块820还满足两个相邻线路之间的距离受到约束，例如，高于最小值，并低于最大值。构建块820是电极位于同一平面且不交叉的构建块的一个实施例。注意的是，如果期望交叉电极，那么这不是阻碍。例如，两个电极可以通过在交叉处它们之间具有隔离器来进行交叉。隔离器可以是基板本身，例如，电极中的一个可以经由两个通孔转向以在基板的背面上行进。

图10b.1示意性地示出了基板810和驱动总线。示出了驱动总线812和驱动总线814。为了创建用于光学调制器的基板，在由驱动总线界定的区域内重复构建块820。驱动总线被布置成驱动驱动电极。在此实施例中，第一驱动电极812被布置在基板的相邻两侧处，而第二驱动电极814被布置在基板的相对的相邻两侧处。电极812和814不接触。在使用中，在电极812和814上施加变化的电压，以在基板810和相对的基板(图10b.1中未示出)之间产生电压分布，从而引起光学效应。

具体地，驱动总线812或侧电极沿着左侧和顶侧延伸。在一个点处，提供了连接点，用于将总线812连接到控制器，这里示出在左上处。具体地，驱动总线814或侧电极沿着右侧和底侧延伸。在一个点处，设置连接点用于将总线814连接到控制器。总线814沿着总线812的顶侧在总线812的外部延伸。沿三侧延伸一个电极(诸如总线814)的优点在于，两个电极可以从同一侧连接。也就是说，整个光学调制器可以从基板的单侧供电。总线814在这里延伸有限的部分，比方说小于侧边的四分之一。总线814也可进一步延伸至接近总线812的连接部分。

如此形成的基板例如可以与基板的镜像组合，例如在水平轴线上翻转设计，或者在竖直轴线上翻转设计。

图10b.2示意性地示出了基板810和驱动总线的变体。示出了驱动总线812和驱动总线814。与图10b.1类似，在驱动总线812和814界定的区域内重复构建块820。

除了沿着基板810的边缘的驱动总线之外，还示出了延伸到基板810的内部并横跨它的附加驱动总线。

图10b.2示出了横跨基板行进的另外的驱动总线815-819。一些另外的驱动总线(在此实施例中总线815和816)连接至驱动总线814。一些另外的驱动总线(在此实施例中总线817和819)连接至驱动总线812。从另外的驱动总线延伸是沿着构建块的副本的一侧行进的可选突起。以此方式，每个构建块可以具有沿其边缘中的每一个行进的驱动总线，例如，用于在构建块的顶点处连接的两侧的第一驱动总线，以及用于在对角线相对的顶点处连接的另外两侧的第二驱动总线。图10b.2的基板也可以与镜像组合。

图10b.2中示出的布置的优点在于电力在装置上更均匀地分布。因此，转变更加均匀并且完成得更快。

虽然图10b.1和10b.2中示出的构建块具有正方形构建块，但一般来说，构建块可以具有任何形状。具体而言，可以使用平铺平面的任何一种形状或多种形状，例如可重复的形状。具体来说，它可以具有矩形，例如非正方形形状。例如，一侧可以是另一侧的至少1.5倍长。构建块的形状可以与光学调制器的形状相同，例如具有相同的相对尺寸。

可以使用一个或多个构建块步进器掩模来对构建块进行图案化。可以使用另外的步进器用于驱动总线。如果通过重叠金属沉积进行连接，也可以使用步进器。例如，当步进器正在加工驱动总线812的金属时，可能会与820的位置所在处重叠。从外部到电极的连接(例如，到812)可以使用传统的箔片加粗或夹具。

还注意，可以重复1种类型的构建块，但也可以使用多种类型的构建块。例如，形状可以是三角形。构建块的形状可以影响整个装置的形状。例如，这有利于调整光学调制器的形状因数。甚至可以在单个基板中组合不同形状的构建块。例如，在基板的中心中可以具有正方形或长方形形状，在边缘处可以具有三角形形状。

对于没有直边缘的基板，使用不同的形状和/或尺寸是有用的，如本文进一步讨论的。对于弯曲的基板(例如非扁平的基板)，使用不同的形状和/或尺寸也是有用的。虽然这不是绝对必要的，但对于构建块使用不同形状允许构建块更好地遵循基板的形状。弯曲基板可以与另一个弯曲基板组合以形成弯曲的光学调制器。例如，在一个实施方案中，驱动总线沿着弯曲基板的三角剖分布置，驱动总线遵循三角剖分且构建块形状布置在它们之间。例如，在一个实施方案中，围绕基板中心的构建块是正方形或矩形，但边缘处的构建块是三角形。后一种配置可以使用两种形状或两种以上的形状来完成。注意，弯曲的基板可以由单个形状的构建块支撑，但使用多种形状是有利的。通常，也可以在没有长电极的弯曲基板中应用不同形状的构建块。这种基板的一个实施例为用于光调制器的基板，所述基板包括施加到基板上的多个叉指驱动电极，多个驱动电极中的每一个均横跨基板以图案布置，多个叉指驱动电极在基板上相对于彼此交替布置，横跨基板的多个驱动电极的图案包括多个重复构建块，构建块包括横跨构建块在至少2个方向上延伸的多个叉指电极，构建块中的叉指电极形成驱动电极，其中基板是弯曲的，多个重复构建块包括至少两种不同的形状。

图10c示意性地示出了图10d的一个拐角处的细节，如下文所讨论的。图10c中示出了构建块820的一个拐角，以及驱动总线812和驱动总线814的部分。图10d至图10d示意性地示出了横跨基板重复的构建块820。图10d对应于图8b的左下角。图10d对应于图8b的右下角。构建块820通过平移在两个方向上横跨基板重复。重复可以是滑行平移，例如平移接着是反射。

图10c示出了由构建块的重复形成的电极如何与驱动总线连接。例如，电极线路可以从驱动总线延伸至构建块中的电极。

图10d示意性示出了总线812和814之间的构建块820的重复的细节。图10d中示出了该构建块的四个副本的部分。构建块之间的边缘用大写字母A、B、C和D指示。注意，构建块的一侧上的电极与所述电极的相对侧上的电极相连接；在这种情况下，设计中的电极匹配，使得对齐构建块就足以创建连续的电极。

在此实施例中，绘制图10a使得块在横跨基板重复时略微重叠，如图10d中可以看到的。如果期望，可以避免具有重叠，但它是方便的。在此实施例中的重叠为3％。也就是说，构建块的x方向上尺寸的3％与下一个块x方向上的3％重叠。重叠量优选是小的，比方说在1％到5％之间。更大或更小的重叠是可能的。完全不重叠也是可能的，在这种情况下，构建块将直接紧邻彼此对齐。同样适于y方向，例如3％的重叠、1％至5％之间的重叠等等是可能的实施方案。

在此实施例中，构建块820通过平移在两个正交方向上横跨基板重复。重复可以是滑行平移，例如平移接着是反射。

图11示意性地示出了光调制器700的实施方案的横截面。图11中示出了两个基板：基板772和基板774。例如根据一个实施方案，在它们的表面施加叉指驱动电极以及驱动总线。在基板772和774之间间隔件750被布置以使基板保持预定距离。两个基板之间的空间填充有半导体油墨760，例如如本文所描述的，同时在两个基板的边缘周围施加边缘密封件。通过选择不同类型的油墨，面板可以被配置为在比方说透明至不透明或者反射和不反射等之间进行调制。

图12a示意性地示出了光调制器的一个实施方案。在图12a中，示出了根据一个实施方案的基板的一个拐角。驱动总线或边缘连接器沿基板的上边缘和右边缘布置。与驱动总线对应的驱动电极在多个点处(比方说第一点和第二点处)与其驱动总线连接。对于电极的一些部分，可能需要两个连接来统一电极，例如，确保整个电极被连接。然而，它可以被布置以将电极多次连接到驱动总线，即使在不需要连接第一电极时。例如，第一点与第二点可以沿着驱动总线连接，但也可以横跨基板通过电极连接。在那种情况下，可以移除第一点和第二点之间的驱动总线的一部分。移除驱动总线的这一部分并不会断开驱动总线与电源的连接，因为驱动总线通过电极保持连接。图12b示出了一个实施例，其中驱动总线的一部分已被移除。图12c示出了基板的同一部分，但突出了连接部分902、904和906的电极。

打断长电极线路，尤其是直的线路，有利于减少衍射。如果边缘连接器仅位于装置的边缘处，例如如图10a至图10d的实施方案所示，则这只会产生小的差异。但对于驱动总线围绕构建块的实施方案，影响是显而易见的。构建块周围的直的线路将明显增加衍射和光学伪影。在这里这些直的线路可以适当地中断并且因此减少衍射或光学伪影。例如，诸如图6a至图6d所示的驱动总线可以通过移除驱动总线一部分而获益。

图13a示意性地示出了构建块的实施方案的实施例。图13b示意性地示出了用于光调制器的基板的实施方案的实施例。图13a的构建块已在两个方向上横跨图13b的基板重复，在这种情况下与基板的边缘平行。图13a的构建块中的叉指电极在图13b中连接以形成两个叉指驱动电极，所述两个叉指驱动电极横跨构建块在至少2个方向上延伸。

注意，图13和图13b中示出的电极是高度卷曲的。这可以从例如它们的高度分支或从构建块中的电极上任意两点之间的最大长度与构建块对角线之间的高比率(所述比率高于2)看出。

图13b的基板中的驱动电极位于同一平面且不交叉。注意，这个设计具有完全连接的电极，边缘上没有浮动电极。注意，构建块的边缘上的一些电极通过相邻构建块中的电极连接。

该构建模块基于所谓的图灵图案。图灵图案被证明是有利的，因为它们产生的分支更少但更长。因此，设计形成可能必须要单独处理的浮动电极的可能性较低。图灵图案也称为反应-扩散系统，在这个特定实施例中，使用了格雷-斯科特(Gray-Scott)方程式。

图14a至图14h示意性示出了基板的实施方案，其中多个驱动电极横跨基板的图案包括多个重复构建块。重复构建块形成横跨基板在至少2个方向上延伸的多个叉指电极。构建块中的电极可以具有各种有利特性，例如，具有电极长度和对角线之间的高比率；但这不是必需的。可以使用一种类型的构建块，也可以使用多种类型的构建块。这些块可以被旋转、镜像和/或平移来填充基板。为了分配电力，可以在构建块之间布置驱动总线；替代或附加地，构建块可以相互连接以分配电力。构建块可以具有相同的形状，但它们的电极图案仍然可以是不同的或可以不是不同的。

图14a示意性地示出了基板的实施方案，其中构建块是矩形的，在此情况下正方形的。

图14b和图14c示意性地示出了基板的实施方案，其中构建块是三角形的，在此情况下直角三角形。任何其他三角形形状也是可能的。

具有不同形状的构建块的优点在于可以更容易地支撑不同形状的基板。例如，正方形形状的基板可以由正方形构建块支撑，或者由三角形构建块支撑，如图14和图14b所示。然而，使用三角形构建块，三角形基板可以轻松地平铺，例如，无需在边缘处支撑部分构建块或不同类型的构建块。

图14d示意性地示出了基板的实施方案，其中构建块是六边形，在此情况下正六边形。

图14e示意性地示出了基板的实施方案，其中构建块是梯形。

图14f示意性地示出了基板的实施方案，其中构建块是多边形，在这种情况下矩形多边形，例如具有直角。注意，多边形不需要是凸形的，如图14f所示。多边形可以是多格骨牌(polyomino)；例如，由整数个正方形构建的多边形。在示出的实施例中，使用了三格骨牌。多格骨牌的其他实施例包括四格骨牌和五格骨牌。该多边形可以是等边多边形，例如直线多边形。

图14g示意性示出了基板的实施方案，其中构建块是正方形的。图14h示意性地示出了基板的实施方案，其中构建块是三角形的。注意，通过组合构建块可以支持基板的各种形状。还要注意的是，利用三角形构建块，对于基板不同的形状是可能的。

图14h中的基板的形状也可以由矩形构建块支撑，尽管可能使用部分构建块或边缘型构建块来支撑基板的倾斜边缘等。

支撑基板的不同形状有利于支持不同的应用。例如，在汽车中，窗户通常不是矩形的。具有不同形状的构建块可以更容易地支撑所需的形状。

支撑基板的不同形状也有利于支撑非平面基板。

下面编号的项目是预期实施方案。

项目1.一种用于光调制器的基板，所述基板包括：

-多个叉指驱动电极(111-114、121-124)，所述多个叉指驱动电极施加至所述基板，所述多个驱动电极中的每一个都横跨所述基板以图案布置，所述多个叉指驱动电极在所述基板上相对于彼此交替地布置，多个驱动电极横跨所述基板的图案包括多个重复的构建块，所述构建块包括：

-多个叉指电极，所述多个叉指电极横跨所述构建块在至少2个方向上延伸，所述构建块中的叉指电极形成所述驱动电极，对于所述构建块中的多个叉指电极中的至少一个电极，沿所述构建块中的所述电极测量的所述电极上的任意两点之间的最大长度是所述构建块单元的对角线长度的至少2倍。

项目2.根据项目1所述的基板，其中所述基板的驱动电极图案的经计算的像素化噪声度量低于6.05％、或低于5％、或低于4％。

项目3.根据前述项目中任一项所述的基板，其中所述基板上的电极包括多个节点，在节点处所述电极进行分支，所述节点通过电极线路电连接，所述多个节点和连接的电极线路形成树，所述电极包括至少第一节点(201)，在所述第一节点处所述电极分支成至少三条电极线路，所述第一节点(201)通过电极线路直接连接到第二节点(202)和第三节点(203)，所述电极在所述第二节点和所述第三节点处分支成至少三条电极线路。

项目4.根据项目3所述的基板，其中，

-两个直接连接的电极线路之间的角度已经是随机选择的，和/或

-在所述构建块中直接连接的电极线路形成多个角度，其中所述角度覆盖0至360度的间隔，具体地，对于至少30个连续角度的每个特定间隔，所述多个角度中存在落在所述特定间隔内的至少一个角度，和/或

-所述多个节点已被随机选择以覆盖构建块的区域，和/或

-所述电极线路是直的或弯曲的，和/或

-所述电极线路宽度沿电极线路不是恒定的。

项目5.根据前述项目中任一项所述的基板，其中，

-从所述基板中的任意点到所述第一驱动电极和所述第二驱动电极的最近距离均应低于阈值，和/或

-从所述基板中的任意点到所述第一驱动电极和所述第二驱动电极的最近距离的总和低于第一阈值和/或高于第二阈值，和/或

-从第一驱动电极上的点到第二驱动电极上的点的距离为至少第二阈值，和/或

-所述构建块的水平和/或竖直尺寸是电极线路宽度和电极距离的总和的至少10倍。

项目6.根据前述项目中任一项所述的基板，其中，

-所述驱动电极位于同一平面内且不交叉，或

-所述驱动电极在所述基板中交叉，电介质至少在交叉点处将交叉的驱动电极分隔开。

项目7.根据前述项目中任一项所述的基板，其中，

-构建块在至少两个方向上横跨所述基板重复，和/或

-多种不同的构建块在一个或两个方向上横跨所述基板重复，和/或

-两种不同的构建块横跨所述基板以棋盘格图案重复，和/或

-所述基板包括连接到驱动电极的非重复电极线路。

项目8.根据前述项目中任一项所述的基板，其中，

-构建块中的在该构建块中未连接的两个电极通过相邻构建块中的连接在所述基板中连接，和/或

-所述构建块中的电极连接到所述构建块的至少两侧。

项目9.根据前述项目中任一项所述的基板，其中，

-构建块在有或没有镜像和/或点反射的情况下进行平移，和/或

-一行或一列构建块在其纵向上进行镜像以形成下一行或列构建块。

项目10.根据前述项目中任一项所述的基板，其中针对每个驱动电极，至少一个驱动总线布置在所述基板上用于驱动所述驱动电极，其中，

-针对每个驱动电极，至少一个驱动总线布置在所述基板的一侧处以驱动所述驱动电极，和/或

-所述驱动总线仅布置在所述基板的所述侧处，和/或

-所述驱动总线布置在覆盖所述基板的所述构建块之间。

项目11.根据前述项目中任一项所述的基板，其中针对每个驱动电极，至少一个驱动总线布置在所述基板上用于驱动所述驱动电极，所述至少一个驱动总线布置在所述基板的一侧处和/或所述构建块的一侧处，所述驱动总线包括不连续部分，所述不连续部分通过由所述驱动总线驱动的驱动电极连接。

项目12.根据前述项目中任一项所述的基板，其中所述第一驱动电极和第二驱动电极中的至少一个驱动电极是细分曲面的生成树。

项目13.根据前述项目中任一项所述的基板，其中所述驱动电极具有镜像对称性。

项目14.根据前述项目中任一项所述的基板，其中所述基板为非矩形。

项目15.一种光调制器，包括：

-第一基板和第二基板，所述第一基板和所述第二基板中的至少一个是根据项目1至14中任意一项所述的基板，所述第一基板和所述第二基板布置成内侧彼此相对，所述多个驱动电极(111-114、121-124)被施加至所述第一基板和所述第二基板中的至少一个的内侧，

-所述第一基板和所述第二基板之间的光学层，所述光学层包括：

-包括颗粒的流体，其中所述颗粒带电荷或可带电荷；

-控制器，所述控制器被配置为向所述多个驱动电极施加电势，以在所述多个驱动电极之间获得电磁场，所述电磁场提供所述颗粒朝向或离开所述多个驱动电极之一的电泳运动，从而引起所述光调制器的光学特性的调制。

项目16.根据项目15所述的光调制器，其中，

-所述第一基板上的电极图案、所述第二基板上的电极图案和/或所述第一电极和所述第二基板的电极图案的叠加具有低于6.05％、或5％、或4％的经计算的像素化噪声度量。

项目17.一种调制光的方法，包括：

-将电势施加于施加在两个相对基板上的驱动电极，以在所述多个驱动电极之间获得电磁场，所述电磁场提供所述颗粒朝向或离开所述多个驱动电极之一的电泳运动，从而引起照射穿过所述基板的光的调制，其中所述两个相对基板中的至少一个或两个是根据项目1至16中的任一项所述的基板。

项目18.一种计算用于光调制器的电极图案的像素化噪声度量的计算机实施的方法，所述方法包括：

-将黑白设计图片制备成特定尺寸，其中电极线路为黑色，基板背景为白色，

-使用Bluestein方法无缩放地计算线性调频z-变换(CZT)的幅度和角度，

-将所述设计图片的线性调频z-变换(CZT)的幅度谱中的最大强度确定为主峰值，

-将线性调频z-变换(CZT)的幅度中排除所述主峰的第二最大强度确定为较高峰值，以及

-将所述像素化噪声度量计算为所述较高峰值与所述主峰值之间的比率。

项目19.根据项目18所述的计算像素化噪声度量的方法，其中所述设计图片是8位图片，其中黑色设定为0，白色设定为255。

Claims (23)

1.一种用于光调制器的基板，所述基板包括：

-至少一个驱动电极(111-114，121-124)，所述至少一个驱动电极施加至所述基板，所述驱动电极横跨所述基板以图案布置，所述驱动电极横跨所述基板的图案包括多个重复的构建块，所述构建块包括：

-一个或多个电极，所述一个或多个电极横跨所述构建块在至少2个方向上延伸，所述构建块中的电极形成所述至少一个驱动电极，对于所述构建块中的电极中的至少一个电极，沿所述构建块中的所述电极测量的所述电极上的任意两点之间的最大长度是所述构建块单元的对角线长度的至少2倍。

2.根据权利要求1所述的基板，其中所述基板的驱动电极图案的经计算的像素化噪声度量低于6.05％、或低于5％、或低于4％。

3.根据前述权利要求中任一项所述的基板，其中构建块中的电极包括多个节点，在节点处所述电极进行分支，所述节点通过电极线路电连接，所述多个节点和连接的电极线路形成树，所述电极包括至少第一节点(201)，在所述第一节点处所述电极分支成至少三条电极线路，所述第一节点(201)通过电极线路直接连接到第二节点(202)和第三节点(203)，所述电极在所述第二节点和所述第三节点处分支成至少三条电极线路。

4.根据权利要求3所述的基板，其中，

-两个直接连接的电极线路之间的角度已经是随机选择的，和/或

-在所述构建块中直接连接的电极线路形成多个角度，其中所述角度覆盖0至360度的间隔，具体地，对于至少30个连续角度的每个特定间隔，所述多个角度中存在落在所述特定间隔内的至少一个角度，和/或

-所述多个节点已被随机选择以覆盖构建块的区域，和/或

-所述电极线路是直的或弯曲的，和/或

-所述电极线路宽度沿电极线路不是恒定的。

5.根据前述权利要求中任一项所述的基板，其中，

-构建块在至少两个方向上横跨所述基板重复，和/或

-多种不同的构建块在一个或两个方向上横跨所述基板重复，

和/或

-两种不同的构建块横跨所述基板以棋盘格图案重复，和/或

-所述基板包括连接到驱动电极的非重复电极线路。

6.根据前述权利要求中任一项所述的基板，其中，

-构建块中的在该构建块中未连接的两个电极通过相邻构建块中的连接在所述基板中连接，和/或

-所述构建块中的电极连接到所述构建块的至少两侧。

7.根据前述权利要求中任一项所述的基板，其中，

-构建块在有或没有镜像和/或点反射的情况下进行平移，和/或

-一行或一列构建块在其纵向上进行镜像以形成下一行或列构建块。

8.根据前述权利要求中任一项所述的基板，其中针对所述至少一个驱动电极中的每个驱动电极，至少一个驱动总线布置在所述基板上用于驱动所述驱动电极，其中，

-针对每个驱动电极，至少一个驱动总线布置在所述基板的一侧处用于驱动所述驱动电极，和/或

-所述驱动总线仅布置在所述基板的所述侧处，和/或

-所述驱动总线布置在覆盖所述基板的所述构建块之间。

9.根据前述权利要求中任一项所述的基板，其中至少一个驱动电极与所述基板的边缘隔离，通孔从与所述基板的与驱动电极相对的表面连接到所述隔离的驱动电极，用于为所述隔离的驱动电极供电和/或将所述隔离的驱动电极连接到所述基板上的驱动电极的另一部分。

10.根据前述权利要求中任一项所述的基板，其中针对每个驱动电极，至少一个驱动总线布置在所述基板上用于驱动所述驱动电极，所述至少一个驱动总线布置在所述基板的一侧处和/或所述构建块的一侧处，所述驱动总线包括不连续部分，所述不连续部分通过由所述驱动总线驱动的驱动电极连接。

11.根据前述权利要求中任一项所述的基板，其中所述至少一个驱动电极是细分曲面的生成树。

12.根据前述权利要求中任一项所述的基板，其中所述驱动电极具有镜像对称性。

13.根据前述权利要求中任一项所述的基板，其中所述基板为非矩形。

14.根据前述权利要求中任一项所述的用于光调制器的基板，其中所述至少一个驱动电极是多个驱动电极，

-多个驱动电极(111-114，121-124)相互叉指，所述多个驱动电极中的每一个都横跨所述基板以图案布置，所述多个叉指驱动电极在所述基板上相对于彼此交替布置，多个驱动电极横跨所述基板的图案包括多个重复的构建块，所述构建块包括：

-多个叉指电极，所述多个叉指电极横跨所述构建块在至少2个方向上延伸，所述构建块中的叉指电极形成驱动电极，对于所述构建块中所述多个叉指电极中的至少一个电极，沿所述构建块中的所述电极测量的所述电极上任意两点之间的最大长度为所述构建块单元的对角线的长度至少2倍。

15.根据权利要求14所述的基板，其中所述多个驱动电极包括第一驱动电极和第二驱动电极，其中，

-从所述基板中的任意点到第一驱动电极和第二驱动电极的最近距离低于阈值，和/或

-从所述基板中的任意点到所述第一驱动电极和所述第二驱动电极的最近距离的总和低于第一阈值和/或高于第二阈值，和/或

-从第一驱动电极上的点到第二驱动电极上的点的距离是至少第二阈值，和/或

-所述构建块的水平和/或竖直尺寸是电极线路宽度和电极距离的总和的至少10倍。

16.根据权利要求14和15中任一项所述的基板，其中，

-所述驱动电极位于同一平面内且不交叉，或

-所述驱动电极在所述基板中交叉，电介质至少在交叉点处将交叉的驱动电极分隔开。

17.一种光调制器，包括：

-第一基板，所述第一基板为根据权利要求1至16中任意一项所述的基板，以及第二基板，所述第一基板和所述第二基板布置成内侧彼此相对，所述至少一个驱动电极(111-114，121-124)被施加到所述第一基板和所述第二基板中的至少一个的内侧，

-所述第一基板和所述第二基板之间的光学层，所述光学层包括：

-控制器，所述控制器被配置为向所述驱动电极施加电势，从而引起所述光调制器的光学特性的调制。

18.根据权利要求16所述的光调制器，其中所述光学层包括颗粒，其中所述颗粒带电荷或可带电荷，并且所述控制器被配置为向所述驱动电极施加电势以获得电磁场，所述电磁场提供所述颗粒朝向所述驱动电极的电泳运动，从而引起所述光调制器的光学特性的调制。

19.根据权利要求17和18中任一项所述的光调制器，其中所述第一基板和所述第二基板是根据权利要求14所述的基板，所述控制器被配置为向所述多个驱动电极施加电势以在所述多个驱动电极之间获得电磁场，所述电磁场提供所述颗粒朝向或离开所述多个驱动电极之一的电泳运动，从而引起所述光调制器的光学特性的调制。

20.根据权利要求17至19中任一项所述的光调制器，其中，

-所述第一基板上的电极图案、所述第二基板上的电极图案和/或所述第一电极和所述第二基板的电极图案的叠加具有低于6.05％、或5％、或4％的经计算的像素化噪声度量。

21.一种调制光的方法，包括：

-向施加在两个相对基板上的驱动电极施加电势，以在所述驱动电极之间获得电磁场，所述电磁场提供所述颗粒朝向或离开所述多个驱动电极之一的电泳运动，从而引起照射穿过所述基板的光的调制，其中所述两个相对基板中的至少一个或两个是根据权利要求1至16中的任一项所述的基板。

22.一种计算用于光调制器的电极图案的像素化噪声度量的计算机实施的方法，所述方法包括：

-将黑白设计图片制备成特定尺寸，其中电极线路为黑色，基板背景为白色，

-使用Bluestein方法无缩放地计算线性调频z-变换(CZT)的幅度和角度，

-将所述设计图片的线性调频z-变换(CZT)的幅度谱中的最大强度确定为主峰值，

-将线性调频z-变换(CZT)的幅度中排除所述主峰的第二最大强度确定为较高峰值，以及

-将所述像素化噪声度量计算为所述较高峰值与所述主峰值之间的比率。

23.根据权利要求22所述的计算像素化噪声度量的方法，其中所述设计图片是8位图片，其中黑色设定为0，白色设定为255。