專利名稱：：微型單片可變電氣器件以及含有這類器件的裝置的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及微型單片可變電氣器件，特別涉及以起著電容器或開關作用的變形鏡空間光調制器(SLM)構成基體“砌塊”的器件。一個SLM由小的鏡子或反射器陣列做成，每個這樣的鏡子或反射器可以成為一個可選擇的反光象素。每個象素使入射光沿著由其鏡子的位置或取向確定的路徑反射。典型地，每個象素鏡都可以通過偏轉或形變而在一個正常的第一位置或取向以及一個或多個第二位置或取向之間活動。每個象素只在一個位置上(或者是標準位置或者是多個第二位置中的一個)把入射光沿一條經(jīng)選擇的路徑引至初級的光接收部位，例如進入一個光學系統(tǒng)，再由該處到達一個觀察面或者一張光敏紙上。在所有其他的象素鏡位置上，不能把入射光沿著所選擇的路徑引至初級的光接收部位；而是把光或是引至次級的部位，或是引至一個吸收或消除光的“光匯”(“l(fā)ightsink”)，因此不能到達光接收部位。一個象素陣列可用來按照某種圖形把入射光反射至初級部位。象素陣列可以采取方形陣列或其他正交陣列。在這種情形中，每個象素鏡的位置(可以用所附的尋址設施來逐個地控制每個象素鏡的位置)可在一個光柵顯示器(rasterizeddisplay)中改變，以產生一幅視覺圖象。參看一般列舉出的美國專利5,079,544；5,061,049；4,728,185和3,600,798。也可以參看美國專利4,356,730；4,229,732；3,896,338和3,886,310。一個象素陣列也可以取其他的形式，例如長比寬大得多的矩形列。在此情形下，由所附尋址設施確定的象素鏡的位置將有選擇地改變，從而反射光可在光敏紙上以每次一準行(quasi—line—at—a—time)的方式印出字符。參見一般列舉出的美國專利5,101,236和5,041,851。在這兩種情形以及其他的使用環(huán)境中，象素鏡的適當?shù)年嚵泻徒Y構可以使SLM按幅度占優(yōu)或相位占優(yōu)的方式來調制光。至少有四類SLM電光、磁光、液晶以及可偏轉(或可形變)鏡。最后一類SLM，通常稱之為DMD一可偏轉(或可形變)鏡器件(De-flectable(orDeformable)MirrorDevice)或數(shù)字式微鏡器件(DigitalMicromirrorDevice)，在該器件中含有可以電子尋址的鏡元件的微型機械陣列，鏡單元是一些活動的(例如可編轉或可形變的)反射器，藉轉動、形變或類似于活塞的上下運動，將它們逐個地變成可選擇的反射結構。如上面所指出的，每個鏡子構成一個可以對電氣輸入作出響應而作機械運動(偏轉或形變)的象素。射至每個鏡子的光可以通過由每個有選擇地移動或取向的鏡子的反射進行方向和/或相位的有選擇的調制。迄今為止，DMDSLM已在光相關(例如在VanderLugt匹配濾波相關器中)、頻譜分析、光閂開關、頻率冊除、高清晰度顯示(例如電視)、顯示和顯示投影、靜電印刷以及神經(jīng)網(wǎng)絡中獲得應用。有數(shù)種“DMDSLM”，包括懸臂梁和扭力梁型、彈性體型和膜型。在結構上與兩種類型相關聯(lián)，而在工作上與彈性體型和膜型相關聯(lián)的第四種DMDSLM稱之為彎曲染型。對DMDSLM的象素尋址(即有選擇地移動)可以用電子束輸入來達到，可以用光學的辦法或者用現(xiàn)今較好的做法，即使用單片電路、薄膜電路或含有MOS、CMOS和功能類似的器件的混合集成電路來達到。具體地說，發(fā)現(xiàn)用這樣的辦法來單片地制作象素的集成尋址電路比較方便，即采用常規(guī)的MOS/CMOS處理技術在襯底(通常是硅)內或襯底上形成尋址電路，而象素位于襯底之上。尋址電路可以做成平面狀并置于相應的象素之下，以限制光透入尋址電路，從而減少光從尋址電路和襯底的衍射。尋址電路可以用模擬的、雙穩(wěn)態(tài)(二進制)的和三穩(wěn)態(tài)方式來影響象素。懸臂梁型和扭力梁型DMDSLM為具有較大的剛性和較小的柔性都含有較厚的鏡子或金屬反射器，通常為具有較大的柔性在它們的邊緣用一個或兩個比較細的懸臂梁(或彈簧)或扭力梁(或彈簧)與之連成一體并加以支承。每個鏡子在結構上由其梁來支承，并且用隔離物或支撐桿(梁就連接或附著在其上)使鏡子與相關聯(lián)的尋址電路以及作為尋址電路的一部分或由該電路控制的尋址電極相隔開。當沒有偏轉力加在每個鏡子或金屬反射器上時，鏡子由其梁保持在它的正常位置上。當從尋址電路對于控制或尋址電極加上一個電壓而使之激勵時，結果電場均使與電極對準的鏡子的一部分經(jīng)電場線而移動。這一移動是鏡子的一部分因庫侖或靜電引力趨向電極(或在較少情況下是斥離電極)的結果。懸臂梁或扭力梁彎曲優(yōu)先發(fā)生在細的梁處。這種彎曲在與鏡子相關聯(lián)的梁中存儲了勢能，這種有使鏡子回至其正常位置的傾向的存儲的勢能在控制或尋址電極不再吸引(或推斥)鏡子時，將使鏡子回至正常位置。當尋址電路及其控制或尋址電極在襯底內或襯底上制成后，即可在襯底上旋轉涂復一層成平面狀的有機光致抗蝕劑。在光致抗蝕劑的光滑表面上制出一薄的金屬(例如鋁)層，并在該金屬層中形成作為鏡子及其相應的梁的母體的圖形。鏡子母體(而不包括它們的梁的母體)的厚度可以用選擇淀積、掩蔽、腐蝕及有關的類似MOS/CMOS的步驟來增加。將鏡子和梁下面的光致抗蝕劑去除，用以一方面在每個鏡子之間形成凹槽或空氣隙，而在另一方面形成電極和襯底。在偏轉時，被吸引的鏡子的部分移進與移出凹槽。由被反射的入射光的方向取決于每個鏡子的位置或取向，因而取決于相應的控制或尋址電極的激勵狀態(tài)。在此種DMDSLM中，厚的鏡子的位置和取向相對于入射光而言能保持相當平整，而先接收部位被有選擇地改變以確定反射光的路徑。在一種早期的DMDSLM(彈性體型)中包含有一層金屬化的、相當厚的彈性體。在后來的有關類型的DMDSLM中包含有相當薄的金屬化的聚合物膜，該膜張在隔離網(wǎng)格或其他支撐結構上。未形變的平面彈性體層將在其上的金屬層與在它下面的尋址設施隔開。隔離網(wǎng)格在正常情況下不形變的、平面狀的膜以網(wǎng)格劃分的小塊以及下面的相應的尋址設施間起空氣隙或分隔作用。在彈性體和膜上的金屬層的每一小塊構成一象素。對于與每個金屬層小塊的控制或尋址電極進行激勵，每個金屬層小塊將靜電地吸引(或推斥)金屬小塊以使與之有關的、正常情況下平整的相應的彈性體或膜的小塊作曲線狀形變，使之偏離正常的、不形變的平面狀結構，而靠近(或離開)電極，而使其上的曲線狀形變的金屬小塊有如一微型的球面鏡、拋物面鏡或其他曲面鏡。彈性體和膜的形變在它們內部存儲了勢能。在控制或尋址電極中的激勵去除之后，存儲于彈性體或膜中的勢能將使彈性體或膜回至其正常的平整結構。由每個微型鏡子反射的入射光可以集中于一個旋轉對稱的相當窄的圓錐中。因此，每個象素可以與一紋影阻擋物(schlierenstop)相聯(lián)系，該阻擋物形成一簡單的中央遮蔽，其位置和大小可用來阻擋由平整的或來調制的象素鏡反射的光。已調制的曲線狀的或已形變的象素鏡把一個圓形光斑引至阻擋平面；此光斑中心位于阻擋物的中心遮蔽處，但光斑要比中心遮蔽來得大，因而，越過經(jīng)選擇的方向并到達經(jīng)選擇的部位。如梁式DMDSLM那樣，膜式DMDSLM最近也用混合集成組裝的辦法制成。它由較厚的、低柔性的、分隔開的、平整的象素鏡構成，而每個鏡子由較薄的、高柔性的膜來支承。此膜可以象過去那樣是金屬化的聚合物膜小塊或分隔開的金屬化聚合物膜。更通常地，膜是柔性的金屬膜小塊，或者是薄的、可伸展的和高柔性的金屬膜，或是與這些鏡子相連接或相組合的凸出物。金屬凸出物(或者可能是金屬膜)在已制成尋址電路的硅或其他襯底上與鏡子相隔一段第一距離。當象素鏡處于其正常位置時，位于下面的尋址電路以空氣隙與相應的象素鏡分開。當尋址電路受到適當?shù)募顣r，其象素鏡由于靜電或庫侖引力向襯底作位移或偏轉。如果鏡子與金屬薄膜或金屬凸出物的厚度相近，發(fā)生位移的鏡子產生曲線狀形變。如果鏡子比周圍的金屬膜或金屬凸出物厚得多，當金屬凸出物(或金屬膜)發(fā)生即時的伸展與形變，以使鏡子如活塞那樣上下偏轉時，每個位移的鏡子基本上保持平整。作曲線狀或橫向位移的鏡子的最終位移圖形對反射光產生了相應的幅度或相位調制。彎曲梁型的DMDSLM包含有一塊較厚的平整的鏡子，而鏡子由多個相當細的懸臂-扭力梁來支承。在一種作為例子的彎曲梁型DMDSLM中，鏡子是矩形的或者方形的，而每根梁從隔離物或支撐桿出發(fā)，部分地沿著鏡子相應的邊而到達梁的一角。在這種形式的SLM中，梁沿著與鏡子的邊平行的方向伸展，而在懸臂梁和扭力梁SLM中，梁通常從鏡子的邊垂直地或呈鏡角地伸展。當彎曲梁型器件由它的控制或尋址電極吸引時，這些梁經(jīng)受初級的懸臂彎曲和次級的扭力彎曲，以使平整鏡子作活塞狀移動或偏轉，而平整鏡子繞平行于活塞狀偏轉方向并垂直于鏡子軸的轉動極其微小。有關SLM的進一步的一般信息可以從名為“可變形鏡空間光調制器”的論文中得到，該文章由LarryJ.Hornbeck撰寫，于1989年8月7—8日在SanDieg，CA的SPIE會議上發(fā)表，載于《PIE評論叢書，空間光調制器應用III》，并刊印于有關的會議錄Vol.1150，No6，P，86—102中。所有類型的DMDSLM都由可各自活動的(可偏轉或可形變的)鏡子、象素或反光表面的陣列構成。如一般列舉出的美國專利5,061,049中所討論的，對于DMD已理解為在事實上也包括空氣隙電容器。然而，顯然在對DMD的工作進行分析時，已主要地依賴了DMDSLM的電容性質。這就是說，在對DMDSLM的光學特性已經(jīng)和繼續(xù)加以利用以來，利用這些器件固有的電氣的或非反光的性質的工作做得很少。本發(fā)明的一個目的是提供一種微型單片可變的電氣器件，例如包含DMD的電容器或開關，或者作為開關，以及各種組成或包含這種器件的裝置。利用可變DMD器件(例如電容器和開關)的裝置包括傳輸線(例如可變阻抗微帶線)；可變阻抗匹配、變換和濾波網(wǎng)絡；可變阻抗或頻率捷變天線(包括補丁天線、螺旋天線和槽天線)，這些天線的輻射圖形、頻率和波長都是可調的；可變阻抗或頻率捷變耦合器(包括對稱耦合器、不對稱耦合器以及混合環(huán))；與波導相關聯(lián)的可變鰭狀線；波導本身、光波導開關以及電傳輸線；電路工作控制器(例如，對高頻振蕩器作調諧補償或控制用的)；以及用于相控陣天線的實時延網(wǎng)絡。由于DMD的工作方式，在其中包括了由本發(fā)明的DMD得出的器件的各種裝置可以進行數(shù)字的或有選擇的改變或調諧?？紤]到上面的和其他的目的，本發(fā)明較可取的方面為考慮一能影響一時變輸入信號的微型單片可變電容器。電容器包括一襯底。一導電構件在襯底上以單片的方式制成，并與該襯底相隔開。導電構件和襯底有如平板電容器各自的極板。采用諸如柔性梁、膜或鉸鏈等安裝設施這一構件，使它的一部分向襯底方向偏轉和朝離開襯底的方向偏轉。當梁的一部分離開其平衡位置向襯底方向偏轉或朝離開襯底的方向偏轉時，在安裝設施中存儲了勢能。此勢能有將已偏轉的構件部件回至其正常位置的趨勢。一種設施有選擇地使構件的一部分偏轉以改變電容。偏轉設施可包含一電極，在沿梁的部分向襯底和離開襯底的偏轉方向，該電極與梁相隔離，控制電極和梁可以有一信號加在它們之間。這一控制信號在梁部分和控制電極之間產生一電場。電場使梁部分離開其正常位置向襯底或離開襯底偏轉?？刂齐姌O可以是做在襯底上的一個電容器或者是襯底本身的一個區(qū)間。如將輸入信號加至電容器而提供一設施。當電容器的電容改變時，使輸入信號受到影響。安裝設置可以由金屬膜或彈性體膜組成，并可與構件以及與施加輸入信號的設施整體形成。安裝設施也可以一扭力梁或者一懸臂梁或者由多個組合的懸臂梁和扭力梁構成的彎曲梁。構件的偏轉可以是轉動或活塞狀運動。安裝設施也可以包括一絕緣的隔離物或一導電桿來支撐梁或膜，在構件下面制出一凹槽。隔離物或桿最好以單片的方式與其他元件一起制作。當構件向襯底和朝離開襯底的方向偏轉時，構件向凹槽內和向凹槽外移動。在一個實施例中，控制電極是襯底本身的一個區(qū)域，而控制信號加在襯底區(qū)域和構件之間。施加輸入信號的設施包括一導電輸入路徑和一導電輸出路徑，它們沿相反的方向與構件相連接，從而使輸入信號通過構件。更具體地說，控制信號可以加在襯底區(qū)域和連至構件的導體路徑中的一條。在這個實施例中，襯底區(qū)域可以接地，而電容器實際上與輸入信號并聯(lián)。在另一實施例中，襯底上的一絕緣介質層支承了控制電極，并使控制電極與襯底絕緣?？刂菩盘柤釉诳刂齐姌O和構件之間。施加輸入信號的設施包括一連接至構件的輸入路徑以及在偏轉方向與構件相隔離的導體輸出路徑。輸出路徑由襯底支承并與襯底相絕緣，從而輸入信號由構件加至用作電容器的一個極板的輸出路徑?？刂菩盘柨杉釉诳刂齐姌O和導體輸入路徑之間。在這個實施例中，電容器實際上與輸入信號相串聯(lián)。典型地，輸入信號是時變的，而控制信號的頻率大大低于輸入信號的頻率。控制信號最好基本上不隨時間變化。事實上，輸入信號的頻率最好相對于構件的諧振頻率足夠高，從而在響應于輸入信號時構件不會偏轉，并且只要涉及偏轉，構件對于輸入信號基本上是“無知覺的”(“blind”)。與此相反，若控制信號的頻率足夠低，從而梁與之同步偏轉。同樣更可取的是，輸入信號與控制信號相疊加。大小、頻率、模式和構件運動的其他特征可以有選擇地加以調節(jié)。例如有選擇地從構件上去除材料(以減少其質量和區(qū)域)或從梁上去除材料(以改變其柔性)，可以完成這樣的調節(jié)。這樣的去除材料可以采用集中的光能，例如可以用一臺激光修整器(lasertrimmer)?？梢詫⒈景l(fā)明中的電容器包括進來作為本摘要之前的一段中列出的任何器件中的一個單元或一部分，從而器件的阻抗以及與阻抗有關的特性可以有選擇地改變。在一更為廣泛的方面，本發(fā)明考慮一微型單片器件，該器件響應于一控制信號來影響一輸入電信號。此器件包括一襯底和一通常占有第一位置的可動構件。在第一位置上，此構件以第一方式影響輸入信號。當構件不在第一位置時，它以第二方式影響輸入信號。采取一些設施來安裝構件，使之與襯底相隔開，以使構件可向襯底或朝離開襯底的方向移動。安裝設施在當構件離開第一位置移動時在設施中存儲了能量。此存儲的能量使構件偏向第一方向。輸入信號加至器件而控制信號加至構件，響應于控制信號設施，有選擇地使構件移動，離開其第一位置，以繼續(xù)有選擇地改變構件影響輸入信號的方式。在較廣方面的較佳實施例中，構件是導電的，而加至它的控制信號產生一靜電場作用于其上。此電場使構件移動離開第一位置。由本發(fā)明的較廣的方面得出的一個特殊器件是一可變電容器，在其中可動構件是電容器的一個極板，構件的移動改變電容器的電容?？蓪⑤斎胄盘柡涂刂菩盘柖技又翗嫾］斎胄盘査〉穆窂娇梢耘c這個可變電容器相關聯(lián)或相串聯(lián)。電容器的移動以向著襯底，從最小值開始增加電容為好，雖然移動也可以朝著離開襯底的方向，使電容從最大值開始減小。另一個從本發(fā)明的較廣方面得出的特殊器件是波導。在波導中，可動構件以其第一位置構成波導內表面的共面部分。構件離開第一位置的運動是離開襯底與離開波導壁。這樣的運動實際上沿通常與構件的運動直線相平行的直線減小了波導的橫截面。輸入信號可以是時變的，而構件可隨時間作不同的偏轉。構件偏轉的頻率在較佳實施例中與輸入信號的頻率無關，并且最好小于輸入信號的頻率。當構件的偏轉頻率與輸入信號的頻率大體相同時，將導致一非線性電容器。這一偏轉可以圍繞或相對于構件的第一正常位置，該位置由控制信號來設置。圖1是按照本發(fā)明的原理的可變電容器的普遍的側視剖面圖，該電容器由彈性體型DMDSLM構成；圖2是按照本發(fā)明的原理的兩種可變電容器的普遍的側視剖面圖，該電容器由雙膜式DMDSLM構成；圖3是描繪按照本發(fā)明用作一可變電容器的DMDSLM的略圖，對該電容電氣上的連接使它象一旁路或并聯(lián)電容那樣工作；圖4是描繪按照本發(fā)明用作一可變電容器的DMDSLM的略圖，對該電容電氣上的連接使它象一串聯(lián)電容那樣工作；圖5是一控制信號和一輸入信號對時間的曲線圖，這些信號加至圖3和圖4的可變電容器；圖6是膜型可變電容器的一部分的普遍的頂視圖，該電容器類似于示于在圖2左側的以及在圖4、圖7—9及圖18—25中的電容器，它含有這樣的結構，如結合圖4所描述的那樣，按照本發(fā)明的原理，它象一串聯(lián)可變電容器那樣工作；圖7是一膜型可變電容器的普遍的側視剖面圖，一般，它沿圖8中的直線7—7來截取，它類似于在圖2—4、6，9和18—25中所示的那些，它所用的隔離物類似于在圖2—4中所用的那些，而不是采用示于圖9和18的桿，此電容器包含了這樣的設施，它能確保電容器的主要部分保持平面狀，而不是象圖2—4、6、20和25(b)中那樣作曲線狀形變；圖8是描繪于圖7中的膜型可變電容器的普遍的頂視圖，為更好的描述它所包含的部件，電容器的一些部分已經(jīng)被去除；圖9包含一膜型DMDSLM的普遍的側視剖面圖，該器件用作一可變電容器，類似于用在圖2和7中所描繪的DMDSLM，它的膜是由桿來支承，而不是用圖2和7的隔離物，采用適當?shù)脑O施可使已形變的薄膜仍保持平面狀；圖10是懸臂梁型DMDSLM的普遍的側視剖面圖，該器件用作一可變電容器；圖11是懸臂梁型DMDSLM的普遍的側視剖面圖，該器件用作一可變電容器，類似于用在圖10中所描述的DMDSLM，梁和鉸鏈由導體桿來支承而不是用示于圖10的隔離物來支承；圖12是懸臂梁型可變電容器的普遍的側視剖面圖，該電容器與示于圖10和11的那些相似，它采用類似于圖7所示的那種隔離物而不采用示于圖3和4的桿；圖13包含了兩種不同的懸臂梁型DMDSLM的普遍的頂視圖，它們都用作可變電容器，圖10和12的剖示圖一般是沿圖13中的10，12—10，12取的；圖14是包含了四種不同的扭力臂型DMDSLM的普遍的頂視圖，它們都用作可變電容器；圖15是變形梁型DMDSLM的普遍的頂視圖，該器件用作可變電容器，圖16和圖17的剖示圖一般是沿圖15中的16，17—16，17取的；圖16和17是變形梁DMDSLM的普遍的側視剖面圖，一般沿圖15的直線16，17—16，17取剖面線，按照本發(fā)明它們分別描繪可變電容器，在圖16中，膜處于正常位置，在圖17中，膜處于它因受吸引而趨向控制電極時的位置；圖18(a)和18(b)分別是用作傳輸線的開關的膜型DMDSLM的側視剖面圖和平面視圖；圖19是用作可變電容器的膜型DMDSLM的側視剖面圖，在該器件中既采用了導體桿(示于圖9的那種類型)也采用了絕緣隔離物(示于圖7的那種類型)來支承薄膜；圖20分別是用作可變阻抗帶狀傳輸線的多個膜型DMDSLM的側視剖面圖和平面圖；圖21是四個可調的、頻率捷變的耦合器的普遍的平面圖，在每個耦合器中采用了多個按照本發(fā)明原理的DMDSLM；圖22是頻率捷變和方向圖捷變的補丁天線的透視圖，該天線包含了多個按照本發(fā)明原理的DMDSLM；圖23是鰭狀線的普遍的側視剖面圖和平面圖，在該鰭狀線中包含了用于調諧的作為可變電容器的DMDSLM陣列；圖24是包含遵從本發(fā)明的DMDSLM可變電容器的普遍的透視圖，該可變電容器用于波導一微帶線過渡；以及圖25是描繪用多個DMDSLM作為可動構件，來變包含這件構件的波導的電特性的端透視圖和該圖一部分的放大圖。本發(fā)明涉及其類型分別示于圖2—4及6—9；圖10—13；圖14；圖15—17；圖8以及圖19的微型單片器件40、50、60、70、80和160。器件40、50、60和70是可變電容器；器件80是電的或光學的開關。器件40、50、60、70、80由基本的DMDSLM40′、50′、60′、70′和80′構成，其變更和使用將在下面加以敘述，電氣上它們以多種方式進行工作，例如象圖3和4所一般描述的那樣。本發(fā)明還涉及如圖20—25所描述的那樣，在裝置中采用電容器40、50、60、70、80和160。圖2—17是對多種DMDSLM40′、50′、60′和70′作普遍的描繪的圖，這些器件的結構成為本發(fā)明的可變電容器40、50、60和70的基本砌塊。圖1描繪了一種基本的DMDSLM30′，按照本發(fā)明，把這種結構用作可變電容器30并不很方便，但是如果需要，還是可以采用的。不管怎樣，如在圖2—25中所實施的，用圖1來對本發(fā)明的若干原理加以說明。圖1描繪了一彈性體型的基本的DMDSLM30′，它包含有一相當厚的彈性層31，該層上有一可形變的、相當薄的淀積金屬層或膜32。圖中DMD30′是如此用的，金屬層32是高反光的。膜層31和32淀積在硅或其他合適的襯底33上，在襯底頂上有用標準的混合集成電路MOSCMOS等的制作工藝制得的尋址電路，圖中僅一般地用35來表示。電路35在襯底33內和/或襯底33上制得，并包括了與之相隔的控制或尋址電極36a。如在其他的DMDSLM40′、50′、60′和70′中那樣，雖然所描繪的控制電極做在襯底33的頂面上，它們也可以是“埋入”或集成入襯底33，作為獨立的導電路徑或作為適當摻雜的區(qū)域。彈性體層31有一正?；虻谝缓穸萒，它使金屬層或膜32與襯底33的頂部保持一段正常的第一距離D，而與襯底上所載的控制電極保持一段距離d，(如果電極36a是埋入式的，D和d可相等)。根據(jù)層和膜31和32、襯底33以及控制電極36a的材料以及尋址電路的性質，電極36a可以用一電絕緣層37來與襯底33絕緣地隔開，該絕緣層可以是該襯底33材料的氧化物或其他氧化物或絕緣材料。當一控制電極36a受激勵，從而使該電極以及就在其上的金屬層或膜32的小塊之間施加了極性相反的相當大的電壓(不管是得自影響控制電極36a的尋址電路還是得自別處)，在小塊38和電極36a之間的靜電力將吸引(或推斥)小塊38向(或離開)電極36a。這一吸引(或推斥)使小塊38朝(或離開)電極36a移動或作曲線狀偏轉，從而減小(或增加)彈性體層31的介于其間的材料的厚度D和d，如圖1所示。另一種做法，對控制電極36a和其上的小塊38加上相同極性的電壓以在它們之間產生一靜電斥力，該斥力將增加而不是減少距離D和d。這樣，根據(jù)控制電極36a的加上激勵或去除激勵的狀態(tài)，以及根據(jù)每個電極36a和與它相關聯(lián)的小塊38的極性，電極部分的彈性體31的厚度將減小(或增加)，而在相鄰電極36a部分的彈性體的厚度將增加(或減小)。當電極36a去除激勵時，層和膜31和32處于它們的正常的第一位置。金屬層或膜32的第一位置以虛線39來表示。當由于靜電引力使膜31和32形變而偏離第一位置時，在其內存儲了勢力能。所存儲的勢能有使膜31和32回至其正常的、第一(通常是平面的)位置39。當一被激勵的電極36a去除激勵時，存儲在小塊38和膜31和32緊鄰部分中的能量回至其正常的水平。當其本的DMD30′這樣來使用時，金屬層32受控制電極36a的選擇性激勵而造成的表面改變將用來對入射光進行幅度和相位調制。雖然對電極36a以及與之相關聯(lián)的小塊38加上相同極性的電壓，可以使小塊38或者向著或者離開控制電極的方向移動而離開其第一位置39，然而在剩下的描述部分將著重采用不同極性的施加電壓，它將使膜32的小塊38(或其功能的對應物)移向電極36a。再者，我們將清楚，當把一電壓加于一元件上，例如加在小塊38上時，相反極性的吸引電壓將或者是(a)在相應的其他部件(這里是控制電極36a)上感應出的電壓，或(b)直接施加或通過一獨立的機構(例如尋址電路35)施加于其他部件上。在每個小塊38以及它的電極36a上的電壓(吸引的或排斥的)可以受尋址電路35作用而取適當值。在圖1中，輸出電極36和金屬層32各自在其上的小塊38可以看作是可變的平板電容器30的極板。具體些說，小塊38是可動極板或膜，而電極36b是固定極板。如圖1所示，電極36b可以與在襯底33上的控制電極36a相鄰，在那里，電極36b在電極36a之后而進入圖所在的平面之內。在相對可移動的電容器極板36b和38之間的介質是彈性體31。在另一種做法中，電極36b的功能可以由襯底33來完成，如果襯底的導電性能足夠好，或者當襯底的導電性能并不足夠好時，可在其中做出一個導電區(qū)域來。如下面所描述的，電極36b可以不存在，而由控制電極35a來承擔它的功能。因為電容器極板36b、38之間的距離是可以調節(jié)的。因此電容器30是可變的。前面假設，為用來調節(jié)電容器30的電容的加至控制電極36a和金屬膜32的小塊38的控制電壓可以獨立地加上而不對輸入電信號產生任何影響，該輸入電信號只對電容器30(即電容器36b，38)產生影響，反之亦然。用這種方法將這些信號加至可變電容器40、50、60和70的技術將在下面描述。這里只需注意，如果金屬膜32的每個小塊38起著可變平板電容器可動極板的作用，而與其相鄰的可變電容器無關，則相鄰的小塊38應在電氣上隔離，例如，使金屬層32在其區(qū)域內不連續(xù)，每塊復在每對電極36a和36b的空間之上。如果電極對36a、36b構成一陣列，則由金屬層32內的不連續(xù)性網(wǎng)格(未示出)可以形成一相應的可變電容器陣列30，應進一步注意，可變電容器30的陣列的金屬層32的各個小塊38，從客觀的意義上來看，如下面所描述，代表一塊具有分布可變電容的“表面”，這塊“表面”可以構成許多裝置的表面的一部分，這些裝置包括傳輸線、耦合器、天線、鰭狀線或波導。這樣，圖1示出一基本的DMDSLM30′，它以前用來調制光，而在這里用作可變電容器30以及這樣一種器件，它有一個構件(小塊38)，該構件相對于固定構件(電極36和/或襯底)可以活動。繼續(xù)參見圖1，由于控制電信號控制電極36a以及小塊38，左邊的小塊或可動電容器極板38以及它的輸出電極或固定電容器極板36b構成了電容器30，而與其他相鄰的電容器30無關。輸入信號可以通過一輸入導體38i加至小塊38，該輸入導體與小塊38的一端在電氣上連續(xù)。如果電容器30(或36b、38)由于與導體38i平行而影響在導體38i上的輸入信號，則設置一輸出導體38op，它與小塊38的另一相對端在電氣上相連續(xù)。輸入信號將受到電容器30(或36b，38)的影響，這是由于輸入信號以由電容器30的電容所確定的方式穿過小塊38，該電容器由小塊38和電極36b之間的距離確定(最終由加在小塊38和控制電極36之間的電壓的極性和差值確定)。在圖1(a)中以簡圖的方式示出的電容器30的功能，可能需要如圖36g所示的那樣把電極36b接地。電極36b的功能可以由襯底33來完成或由在襯底33中形成的導電區(qū)域來完成，如果需要的話，可以將它接地。如果電容器30(36b，38)連續(xù)影響在導體38i上的輸入信號，則設置在電氣上與電極36b連續(xù)的輸出導體36os(導體38op以及地36g可以取消)。電容器30的這一功能在圖1(b)中以簡圖示出。圖2示出兩個相鄰的膜型基本DMD40′，每個器件都用作一個可變電容40。DMD40′的一種可能的型式(這種型式的DMD用MOS、CMOS和其他技術來制造有些不方便)，示于該圖的右方并且構成了圖1的變體，這種DMD具有一層薄的聚合物膜41，其上復有一薄的可形變的金屬膜層42。在一更可取的形式中，DMD40′只包含一薄的、可形變的、自承的薄金屬層或膜42，如圖2的左方所示；而取消了聚合物膜41。類似于對襯底33的做法，金屬層或膜42(以及聚合物膜41，如果有的話)用隔離物44來支承在襯底43上方。在這種型式的典型的DMD40′中，隔離物44躺在正交的網(wǎng)格上。在金屬膜42下面，在由隔離物44的網(wǎng)格所確定的每個區(qū)域之內，有尋址電路，它一般地表示成45，并且包括控制電極46a。尋址電路45及它們的電極46a可以類似于圖1中的它們的對應物35和36a。為避免畫面零亂，結構類似于電極36b的輸出電極46b沒有畫出。如果有需要，電極46a、46b可以用類似于圖1中的層37的絕緣層47來與襯底絕緣。就在電極46a和46b上方的每個金屬層42的小塊48由于在小塊48和電極46a之間加上適當?shù)碾妷翰疃晃?或被推斥開)這些電極46a和46b。這一吸引(或推斥)使小塊48作曲線狀移動或偏轉，并同時使金屬膜42形變而離開其第一位置或正常的平面狀結構，用虛線49來表示。與基本的DMD30′同樣，基本的DMD40′可以被看作和用作一可變電容器40。在固定極板(電極46b)和可動極板(金屬膜42)之間的介質可以是空氣或另一種合適的媒質，而不是彈性體31。與電容器30那樣，如果金屬膜42的各個小塊48要起各個獨立的可變電容器40的獨立的可動極板的作用，則這些小塊48應在電氣上互相絕緣，如在金屬層42中制作出與隔離物44的圖形相一致的不連續(xù)性圖案(未圖示)那樣。如前面所指出的，在某些早先的基本的DMD40′中，隔離物44取網(wǎng)格的形狀，因此一控制電極46a的激勵將使膜42的相應小塊48成球形或其他曲線形狀。如果小塊48作為空氣隙可變電容器40的可移動或可轉動極板，就不必得出這種曲線外形。事實上，產生曲線外形將使得對所得電容器40(46b，48)的電容的分析很困難，并且，更重要的是，它將使得所需的跨于每個小塊48及其相應的控制電極46a之間的電壓差過高。如下面更詳細討論的，每個電容器40最好采用一對平行的隔離物44而不是象盒子那樣的網(wǎng)格。這樣，膜42的每個小塊48只在正好相對的兩邊加以支承，而不是沿小塊48的周界加以支承。結果，為使膜42的小塊48達到給定的偏轉，因而達到給定的電容值，只需較低的電壓?？梢允垢鱾€電容器40互相獨立的膜42的不連續(xù)性可以與隔離物一致?，F(xiàn)在轉向圖3—5，對圖2左半部分的基本的DMD40′用作可變電容器40的工作進行描述。如將要看到的，用這些圖描述的原理對于其他基本的DMD也適用。在下面的描述中，假設膜42與該基本的DMD40′陣列中的相鄰的膜42在電氣上獨立，因而每個電容器40與電容器陣列中的相鄰的電容器40在電氣上獨立。不管這樣的獨立是用在金屬層42中形成已經(jīng)提到的不連續(xù)性(未圖示)來達到還是用其他方法來達到(例如用適當?shù)募铍姌O46的方法或用電氣隔離技術)，對于本發(fā)明都不重要。在圖3中，畫出了膜42的正常位置，而當它被吸引或偏轉向電極46a時，其位置用虛線100來表示。(虛線100將向上彎曲，如果膜42被從控制電極46a和輸出電極46b推斥開。)圖3示出并聯(lián)或分路連接中的電容器40(同時參見圖1(a))，并用參照數(shù)字40P來表明以這種方式連接的電容40。如下面所解釋的，在圖3的實施例中，圖2中的絕緣層47是不需要的。具體些說，如將要看到的，電容器40P的固定極板(這里，它或者是襯底43，或者是位于該襯底43上的電極46b)接地，圖中以101表示，因此在它和電容器40P的可移動或可偏轉膜42之間有一對地電容。可變控制信號102由控制信號源104加至膜42，如在源104和與輸入端108之間路徑106所示，圖中表示在110處連接至層42。源104也在112處連接至地?？勺兛刂菩盘?02可以是“低頻”電壓，Vc，它可以是直流電壓，它的幅度和/或占空因數(shù)是可變的。如這里所用的，所謂“低頻”電壓指的是具有這樣一個頻率的電壓，當與在隔離物44之間支承的膜42的可動部分(即小塊48)的諧振頻率比起來，它的頻率要低得多，因此加上控制信號102的電容器40P的膜42能基本上與之同步近于即時地移動或偏轉。如果信號102是直流(頻率＝0)時，膜42保持靜止，而可變電容器40P是不變的。如果控制信號102是時變的，膜42與該信號同步而移動，則電容器40P是時變的。具體說，當控制電壓102加在膜42與襯底43位于其下的部分(用作控制電極)或是控制電極46a之間時，就在膜42與襯底43或電極46a之間的空間內產生靜電場。如果控制信號是如圖5所示的直流電壓，得到的靜電場不隨時間改變，使得膜42作為電壓幅度的函數(shù)向著(或離開)襯底43或電極46a移動或偏轉，而離開它的正常的第一位置。這一移動或偏轉減少(或增加)了膜42和襯底43或電極46a之間的距離。因為平行平板電容器的電容與極板42、43或42、46a之間的距離成反比，這一距離的減少(或增加)將增加(或減小)電容器40P的電容。去除控制信號102容許存儲在膜42中的機械能量(作為它形變和偏轉的結果)使膜42回至正常的、平面的位置，它代表了電容器40P的最小(或最大)電容，因為板42和43，或42和46a之間的間隔處于它的最大值(或最小值)。這樣，電容器40P的電容是控制信號102的函數(shù)。如果在膜42和在襯底43或在電極46a上電壓的極性相同，則電壓差的增加使膜42移動，離開它的電容最大值的位置而到電容器40P具有較小電容的位置。由于膜42的諧振頻率確定以及其他機械特性不加限制，這些特性諸如膜42的尺寸、面積的外形以及質量；膜42的柔性和厚度；膜42厚度、彈性模量和/或彈性常數(shù)，以及膜42支承的方式和數(shù)量)，有一從零頻率(零頻率即直流)開始的頻率范圍，在這個頻率范圍內，將容許膜42大體上與控制信號同步地移動或偏轉。對于具有實際上為任何波形的低頻電壓來說，上面所說一般是對的。熟諳這一領域的人員能容易確定，對于一給定的膜42，以什么來構成“低頻”控制電壓102。在較佳實施例中，控制信號102或者是幅度可選擇地改變的直流電壓或者是幅度固定，但占空因數(shù)(“通/斷時間”)可選擇地改變的直流電壓。這些類型的控制電壓102將導致電容器40P實際上有如可變的線性電容器。如果控制電壓102是時變的，其頻率足夠低，以容許膜42能與該電壓同步地偏轉或“不偏轉”，電容器40P實際上有如一可變電容器。企圖用可變電容器40P來影響輸入信號114。輸入信號是時變電壓，相對于控制信號102，該輸入信號最好具有“高頻”。對于這一目的，“高頻”輸入信號114是指信號有這樣高的頻率，考慮到膜42的確定諧振頻率的機械的和其他的特性，如上面所描述的，當膜42以任何顯著的方式來響應輸入信號時，它不會移動或偏轉。即用最為簡單的話來說，膜42的機械慣量過大，對于膜42響應輸入信號114來說，信號隨時間的改變太快。實質上，膜42不能“察覺”高頻輸入信號114。如上面所討論的，最好為高頻電壓形式的輸入信號114從源116經(jīng)過路徑118加至輸入端108和膜42。輸出端120在122處連接至膜42。源116在112處接地。如圖5所示，實際上，控制信號102和輸入信號114可在輸入端108處疊加并同時加至膜42。假設輸出端120接至并由利用電路(未示出)加以利用或取另外的方式，低頻控制電壓102對膜42的小塊48與襯底43或輸出電極46b之間的距離加以調節(jié)，因而調節(jié)電容器40P的對地電容，該電容器的極板是膜42(可動極板)和襯底43或電極46b(固定極板)。經(jīng)調節(jié)的對地電容影響路徑118—108—42—120的阻抗，因而影響輸出信號114。如前面所解釋的，輸入信號114對膜42的偏轉沒有影響，因而對電容器40P的電容沒有影響。當有需要時可對由輸出端120來的疊加信號進行檢波、解調，以從中消除代表低頻控制信號102的分量?？刂菩盘?02的幅度或占空因數(shù)可有選擇地改變以有選擇地變更電容器40P的電容以及輸出端108的阻抗。這些改變可以是“手動”的或“自動”的。對反饋作出響應，可以用改變控制電壓102的辦法來完成自動改變，該反饋可與輸出端120信號的值相關聯(lián)，或與來自其他地方(例如，由連接至輸出端120的利用電路)的信號相關聯(lián)。這樣，由輸出端122或利用電路來的反饋將自動完成電容器40P的調節(jié)以得到與保持(或以一種經(jīng)選擇的方式)在輸出端122處或利用電路中的信號。對控制信號102的手動與自動調節(jié)用參照數(shù)字123來表示，該數(shù)字附于信號源104的控制箭頭處。通過尋址電路45的工作可以使圖3中的電容器40P的電容得到改變。例如，尋址電路45可以對襯底43或電極46b到地的通路的阻抗產生影響，或者構成或破壞這一通路，從而對于一給定的控制電壓Vc可以影響膜42達到的偏轉量。如熟諳該技術的人所能理解的，影響到地101的通路的阻抗將包括尋址電路45增加或減小阻抗或者到通路的電信號。在另一實施例中，輸入信號114的頻率可以是這樣的，膜42將響應于該頻率的信號而移動。這使得電容器40P如一非線性電容那樣工作，它的電容C(t)將隨輸入信號114V(t)的頻率而改變。圖4描繪可變電容器40的串聯(lián)連接，因此標以40S，在該圖中，與圖3中使用的數(shù)字相似的那些數(shù)字代表相似的部件，在圖4中，本發(fā)明的可變電容器40S與輸入信號114相串聯(lián)，在圖4中，輸出端124被連至電容器的固定極板，即輸出電極46b(或其他導體)，以數(shù)字128表示，這里的電極46b可以與圖3中的電極46b一起做，而且制作方法也相同。與圖3中的情況不同的是(在該圖中，電極46b(如果有的話)或襯底43，有如電容器40P的固定極板，只在電容器40P充電時才載有電流)，圖4所示的電容器40S的固定極板46b，作為構成輸出電極46b，必須一直將電流傳送到輸出端124。這一電流傳送要求決定了輸出電極46b應該用絕緣層47來與襯底43絕緣。代替圖3中的單個控制電極46a，在圖4中為描述的目的畫出了位于層47上的兩個控制電極46a?？梢悦靼?，兩個或多個輸出電極46b以及兩個或多個控制電極46a可以做在層47上，并且這些電極46a、46b可根據(jù)需要或要求做成交錯式、叉指式或取其他空間關聯(lián)方式。圖4中的電容器40S的電容由控制信號102來設置，該信號最好是低頻電壓(如上面所確定的)，它加于膜42以在膜42和控制電極46a(它在130處接地)之間產生電場。膜42的偏轉量決定了電容器40S的電容改變。輸入信號114，最好是高頻電壓(如上面所確定的)，受電容影響而不會影響膜42的偏轉，或者，因此不會影響電容器40S的值。實際上，輸入信號114加于路徑108—42—46b—124，該路徑的阻抗取決于對電容器40S和信號114的頻率所假設的值。如同40P那樣，尋址電路45可影響控制電極46a或輸出電極46b，因而，在此情況下，在45、46a和46b這些部件中要作適當?shù)倪B接(未圖示)。對這些連接以及對各個路徑101、106、108、118、120、124和130進行“布線”(“routing”)以及對各個連接110、122和128確定位置，以及做這些事的方法可以采用已有技術中的任何合適的方法，它們關系到MOS、CMOS或其他混合、集成、單片、微型電路的制造方法和對這些方法的變更。這些都是任何熟諳此技術的人所知曉的。當然在考慮這里的其他圖中所描繪的實施例時，情況同樣如此。一般地示于圖4的電容器40S的一種特殊實施例描繪于圖6中，在該圖中有一些與圖4中的有關部件相同或相似的參照號。在圖6中，電極46由許多個導電指狀物132構成，這些指狀物連接至總線構件134或與之整體形成。而總線構件134在圖中示意性畫的地方接至地130。類似地，電極46b由許多個導電指狀物136構成，這些指狀物與總線構件138相連接或與之整體形成，假設它與連接128相同。指狀物132和136是交錯的或是叉指狀的如圖所示，以層47將它們與襯底43絕緣，而它們之間的間隙140使指狀物132與指狀物136相隔離。一行電容器40S中的一個電容器40S描繪于圖6中?？梢杂幸涣须娙萜?0S，因此呈現(xiàn)出電容器408的正交陣列或其它陣列。如此使用的典型的基本的DMD30’的尺可以小到10—12微米見方而大到25微米見方。應該記得，當這樣來使用一個DMD時，極短的響應時間(隨控制電壓的施加幾乎即時發(fā)生的迅速偏轉)是最需要的指標。對于一給定的控制信號，短的響應時間主要取決于DMD30’、40’等的可偏轉膜32、42等的質量/慣性特征，這就給尺寸極小的因而也是質量極小的膜以鼓勵。然而，如上面所提及的，當一如40的DMD用作如40P或40S的電容器時，膜42也需對輸入信號114在運動上不敏感。還有，平行平板電容器的電容如它的極板面積那樣改變。根據(jù)上面所述的情況，對于可變電容器40P和40S，就希望不象基本的DMD40’那樣，而有尺寸較大和/或質量較大的膜42。事實上，包括這里所述類型的可變電容器的膜42看來應在5毫米見方的數(shù)量級，或者說要比如此用的DMD的可偏轉膜的面積大40,000至250,000倍。當然，面積的增加隨之帶來質量/慣性的增加。圖7和8示出圖2—4中所示的可變電容器40的變體40a。在這一改變40a中，隔離物44有一橫截面輪廓，表示當用諸如在含有百分之幾的氟的氧中進行各向同性等離子體蝕刻而形成的井或體積142，在這樣的井中膜42的每個小塊48發(fā)生形變。再者，為了描述的目的，不連續(xù)性144在小塊48之間在膜42內形成，而小塊48的相對的兩邊被相對的隔離物44支承。在圖7中，每個膜42的小塊48或有一較厚的，大體上是整體的構件145，它可以按MOS、CMOS或等價的工藝用在金屬膜42上淀積或形成金屬的辦法制成。構件145為可形變系統(tǒng)42—145提供了相當大一部分質量，而與膜42的邊146相比，它的柔性較小。膜42，構件145和隔離物44以及上述的其他部件可以用與生產DMDSLM用的類似或相同的辦法來形成。這種形成辦法可以包括金屬(諸如鋁和鋁合金)的交替和/或重復濺射淀積、等離子體蝕刻。氧化物的等離子淀積以及其他的步驟，如上面提及的由Hornbeck撰寫的文章的第四節(jié)中所述和在一般提及的美國專利5,061,049中所述。作為存在構件145(它實際上確定了小塊48)的結果，膜42的小塊48及其整體構件145向控制電極46a的吸引或偏轉容許小塊48基本上保持平整，其形變限于膜42的圍燒小塊48和構件145的并在相對兩邊被支承的邊沿。前面所述的支承方式(只在膜42的每個小塊48的相對兩邊加以支承)更詳細地示于圖8中。這種形式的支承導致膜142的非曲線狀形變，它只包含了膜42的邊沿146的相對的部分而不包括小塊48或構件145。這種形變用圖7中的虛線148來表示。顯然，如果想要的話，示于圖4的多重電極46a，46b結構也可以在圖7和8的實施例中加以實施。在圖7和圖8中，電容器40a的固定極板可以象在其他圖中那樣，由襯底43或輸出電極46b構成。電容器40a可以并聯(lián)地或串聯(lián)地與輸入信號114相關聯(lián)，分別如圖3和圖4那樣。圖9示出基于膜型基本的DMD的另一種可變電容器40。它與示于圖7和8的相類似。在圖9中，光致抗蝕劑隔離物44被金屬支撐桿150取代，該桿可用所謂的“埋入式鉸鏈”(buriedhinge)法制作，該方法在已提及的’049專利以及Hornbeck的文章中已揭示，并包括MOS、CMOS或其他步驟(其中包括重復/交替金屬濺射、等離子體氧化物形成、等離子體蝕刻以及其他已知的步驟。桿150的功能很象圖3和4中的輸入端108以及至膜42的連接110。諸如電極152和控制電極46a的尋址電路45的部分位于淀積在襯底43上的氧化物47之上，如圖9所示。電極152和控制電極46a以及電極46b(如果46b存在，在圖9中也看不到)，它們有如可變電容器40的固定極板，最好凹進襯底43的上表面和/或包括大致?lián)诫s的區(qū)域。電極的作用很象圖3和4中的路徑118。與膜42和它的構件在電氣上相連的電極152可用來對每個電容器40的膜42及其構件145施加一電壓，該電壓連同地電壓或在控制電極46a上的電壓(或者在襯底43上的電壓，如果電極46a不存在的話)用來控制電容器40的膜42和構件145所受的偏轉的大小。至此，電壓可由支撐桿150加至膜42，該桿與電極152相接觸。每個膜42用兩根桿150相對撐起。如圖7和8所示那樣，由于存在高柔性的邊沿146以及位于中央的低柔性的構件145，產生了膜42如活塞般的形變，其構件145一般保持與襯底平面平行。這一形變用虛線148表示。如將要看到的那樣，由尋址電路45來對電極46a和152進行控制、施加激勵和去除激勵。如果電極46b不存在，圖9的電容40可以象在圖3中所描繪的那樣使用。如果電極46b存在，圖9的電容40可以象在圖4中那樣使用。圖10描繪用作可變電容器50的懸臂梁型的普遍的基本的DMDSLM50’。與示于其他圖中相示的那些部件將標以相同或相似的參照號。圖10中構件或小塊58包括一很薄的下面的金屬層51的高柔性部分，在金屬層51上淀積相當厚的、用掩模形成圖案的金屬層52，它有一低柔性的構件58。在DMD50’中，在經(jīng)選擇的地方?jīng)]有厚層52，圖中用54標示，只剩下薄層51用作懸臂梁56。在DMD50’中，厚層52剩余的部分，即構件58，其功能有如反光象素或鏡子，它的剛性的，低柔性的性質將懸臂彎曲限于梁56。在電容器50中，構件58，包括下面的薄層51，作用有如空氣隙可變電容器50的可動極板。梁56的長度寬度、厚度和材料特別是構件58的尺寸和質量都可調節(jié)，以響應于加在構件58和控制電極46a之間的電場，來實現(xiàn)所希望的偏轉量?？梢哉{節(jié)相同的參量，從而使構件58響應于并同步于低頻控制信號102(而不是高頻輸入信號114)而偏轉。雖然示于圖10的梁56和電容器的可動極板或構件58是用矩形橫截面的絕緣隔離物44來支撐的，也可以采用不示于圖7的形式的隔離物，見圖12，還可以是示于圖9的支撐桿150，見圖11。如在其他圖中那樣，用作電容器固定極板的輸出電極46b可以有也可以沒有。再者，圖10—12的電容器50可以用圖3和4所示的相同的方式工作。如在圖13(a)和(b)中從頂部所看到的，畫出的圖10或12的電容器50既有控制電極46a也有輸出電極46b，面積相當大的輸出電極46b(在圖10或12中看不到)使這些電容器50可以達到相當大的電容，該電容隨電容器的極板46b，58的面積而改變。當然，把輸出電極46b做得盡可能大是一種可以用于這里所有的實施例的技術來使隨電壓改變的電容器的電容最大。由于圖13中的電容器的可動極板58相對于它們的對稱軸不對稱地偏轉，在可動極板下的任何地方放置控制電極46a和輸出電極46b足以影響可動極板的偏轉并改變電容器50的電容。在圖14中示出了四個扭力梁型DMDSLM60的頂視圖(沒有一個這種類型用側視立面圖示出過)。扭力梁電容器60可類似于圖13的懸臂梁電容器50。在圖14(a)—(C)中，扭力梁62是用類似于圖10—13中懸臂梁56的制作方法制作的。扭力梁62把可動構件58關于和相對于構件58的旋轉軸64對稱地支承起來。結果，(1)當與圖13的輸出電極46b相比較，輸出電極46b相對于構件58的面積具有較小的面積，以及(2)控制電極46a和輸出電極46b必須相對于扭力梁62和旋轉軸64不對稱地設置。第一個結果來自這樣的事實，控制電極46a在軸64的這邊和那邊的相等面積將使控制電極46a不可能使構件偏轉，因為從軸64的兩邊加至構件58的力相等。第二個結果來自這樣的事實；當構件58繞軸64偏轉時，如果輸出電極46b對稱設置，電容器的一半將經(jīng)受電容增加，而另一半將經(jīng)受相等的電容減少，而電容改變的凈量為零。應該指出，圖14(以及圖13)畫出梁62(以及56)由隔離物44支承。當然，這些隔離物44可以用圖9和11的桿150來替代。在圖14(d)中，扭力梁62和軸64相對于構件58是不對稱的，特別地，電極46a和46b的任何布置都能得到可使用的可變電容器60。這樣，圖14(b)的電容器60是圖10—13的懸臂梁電容50的功能接近的類似物。在電容器30、40(圖7—9中的電容器40除外)50和60不同的偏轉量時來分析電容改變是有點復雜的。這是由于在電容器40的膜42中發(fā)生的非線性的、曲線狀的改變以及由在圖10—14中電容器50和60的構件58所呈現(xiàn)的有效區(qū)域減小。由圖7—9的電容器30所展示的偏轉(上面描述過的象活塞那樣)使構件58既保持平整又基本上平行于它的固定平面(襯底43或輸出電極46b)，對它的分析不復雜。圖15—17的電容70也有這一優(yōu)點。在圖15—17中，電容器70具有與圖10—13所示的那些相似的可動構件58。構件58由梁72支承，它們是復合的懸臂梁和扭力梁。具體些說，懸臂段74在一端由隔離物44(或支撐桿150)支撐，而在它的另一端與扭力段76的一端相連。扭力段76的另一端與構件58相連，具體些說，是與它的薄層51相連。這樣來選擇段74和76的厚度、材料、長度和寬度，從而使段74和76的形變方式既有懸臂式又有扭力式。構件58被吸引至控制電極46a使構件58作象活塞狀的偏轉，使懸臂段74向下彎曲而扭力段76繞軸78略作扭轉，軸78一般垂直于平板58有關的邊和相關聯(lián)的懸臂段74。段74、76先前的形變造成在圖15的平面內構件的微小旋轉，這一旋轉對于構件58和位于其下的任何輸出電極46b之間的電容的影響可以忽略。在圖15中，電極46a和46b是沿圖6中的它們的對應物線段畫的；在圖16和17中，電極46a和46b不是指狀的，并且電極46b看不見(如果它存在的話)?，F(xiàn)在轉向圖18，該圖示出了一個基于基本的類似DMD的SLM80’的器件80。器件80是一個開關；而不是如前面一些圖所示的電容器。開關包括一薄的、高柔性的金屬膜82，用與圖9和11中的桿150相似的金屬桿84把膜82支撐在襯底83之上，而且膜與桿在電氣上是相連的。尋址電路85制作在襯底83內和/或襯底83上。襯底86a的適當?shù)貥嫵傻牟糠钟米骺刂齐姌O，該電極由尋址電路85有選擇地激勵。如果有需要，可以采用一個類似于前面一些圖中的電極46a的分開的控制電極86a。兩個分開的輸出電極86b位于介質層87上，而該層做在襯底83上。可偏轉構件88構成了膜的中央部分?？善D構件88通過窄的邊90而由桿84來支撐，窄邊是用選擇性的去除膜82形成的。由于邊90很窄，它要比構件88柔性更強。如果必需使構件88的柔性更小，和/或如果在偏轉時還須使構件88的結構保持平面狀(或近似平面狀)，就可把構件88做得比邊90更厚。例如，采用MOS、CMOS或其他淀積步驟，一厚的金屬層92(在圖18a中用虛線表示)可放在構件88之上。厚金屬層92與圖9中的構件145起相同的作用。如果不存在層92，膜82有如圖2—4和6中的膜那樣作曲線狀形變的趨勢，雖然由于構件88的寬度比邊90的寬度大，這一形變的趨勢將減輕到某種程度。層92的存在和/或構件88與邊90的寬度有差異將導致如圖7和9所描繪的活塞狀的或準活塞狀形變。導體94在電氣上與桿84相連并位于介質層83之上，該導體起著與圖9和11中電極152相同的作用。這些導體94由尋址電路85或其他電路來激勵，以在膜82上因而在構件88上相對于控制電極86a加上一經(jīng)選擇的電位。加在構件88上的電位與加在控制電極86a上的電壓相互作用，使構件移出其第一位置。代替在其他實施例中那樣設置器件80的電容值，構件88移出其第一位置導致構件88移至第二位置，如圖9(a)中的虛線96所示。在它的第二位置上，構件88與兩個輸出電極86b相觸，使它們在電氣上與構件88相連通。因此，構件88和輸出電極86b構成一開關86b，88，當構件88處于其第一位置時，開關“開”(open)，而當構件88處于其第二位置96時，開關“閉”(closed)。輸出電極86a可以接至各自的傳輸線，或構成傳輸線的端部。傳輸線98做在介質層87上。如上面所述，圖18的器件或開關可用來有選擇地切換傳輸線98。類似地，構件88的有選擇的、數(shù)字式的定位可以用來阻塞或不阻塞這樣一條光路，它在構件88的第一位置和第二位置之間延伸，并垂直于構件88的移動方向。構件88的這一有選擇的移動是由尋址電路85或其他設施加在構件88上和控制電極86a上的電位來控制的。這樣，開關80可用作一電氣的或一光學的開關。線98，98可由端部開關80有選擇地相連通來調節(jié)線98，98之間的阻抗，按照前面的圖，在這些開關之間為串聯(lián)地/并聯(lián)地連接著的可變電容器。開關80可用來對傳輸線98上的微波和毫米波高頻信號加以切換。到這里為止，在前面的實施例中，襯底83一般用硅，這里要用砷化鎵或其合適的材料。當然，如果將高頻輸入信號加至這些電容器，則在前面描述的實施例中的襯底也可用砷化鎵來做。開關80的雜散電容和其它電容以及寄生電阻和其他電阻可加以調節(jié)和選擇以達到所選擇的目的，諸如當開關80處于“開”狀態(tài)時，雜散電容(因而隔離)最小，而當開關“閉”時寄生電阻(因而插入損耗)最小。構件82的材料、形狀和其他參數(shù)也可加以調節(jié)或選擇，從而當開關80“閉”時，在傳輸線98之間達到所選擇的阻抗匹配。用來“修整”(tune)開關80以及前面描述的電容器的一種技術是有選擇的去除一個在其他方面完整的開關80的邊沿90的一小部分(或者電容器的膜或梁)?？梢杂眠m當形狀和尺寸的諸如由修整用激光器或類似裝置產生的能量束來完成這種有選擇的去除。邊沿90的厚度(以及膜和梁的厚度)也可加以調節(jié)或選擇，來達到所希望的柔性，從而降低或選擇使開關(或調節(jié)電容)所需的電壓幅度?？梢赃@樣來構成開關80，使之成為多“擲”(throw)而不是已描述過的單“擲”。舉例來說，如果膜82作曲線狀形變而不是平面狀形變，偏轉或形變的第一量值將使膜82把兩個貼近放置的類似于電極86b的電極接通，而第二個較大的形變量值將使膜82又接通另外兩個也類似于電極86b但相隔較遠的電極。前面所述的多“擲”方案也可以通過用兩個或多個開關80，每一個開關有選擇地連接各自的傳輸線對98，98來實現(xiàn)。這些開關80可在電氣上相關聯(lián)，從而第一個控制信號使它們中的一個閉合，而第二個更大的輸入信號使它們中的兩個閉合，等等。控制各自傳輸線98或延遲線的多個開關的適當?shù)年P聯(lián)也能使它對傳輸線作數(shù)字式選擇?？砂褍蓚€或多個開關80串聯(lián)起來增加隔離度，而如果把他們并聯(lián)起來，則可減少插入損耗。圖19描述一個用作可變電容器的器件160。圖19的可變電容器兼有了以前所描述的不同電容器的某些結構特點。例如，一可形變的膜162(它類似于圖2—4、6和18中可找到的那種)被支撐在一導體桿164(類似于圖9、11和18所示的桿)和一絕緣隔離物166(類似于圖2—4、6—8、10、12、16和17所示的隔離物)之上。電容器可與輸入信號相串聯(lián)而工作，沿示于圖4的電容器40S的線，并且，電容器也可在膜162的下方和襯底170上有一輸出電極168，該襯底最終還支承了其他部件。在輸出電極168上可復有一層不導電的氧化物172，該層“設置”了最大電容并且當膜發(fā)生形變或偏轉而離開第一、正常位置時，該氧化物層可用來防止膜162和輸出電極168之間的機械嚙合和短路。在圖19的電容器160中，由尋址電路產生并一般也只用174來表示的控制信號由一與桿164在電氣上相連的導體176而接至桿164。桿在電氣上與膜162相連，從而導體176上的信號可加至膜162。輸出電極168也用作控制電極178，從而在膜162和電極168/178之間的低頻電位設置了電容器160的電容。高頻輸入信號也可加至導體176，在其上它們有選擇地受到電容器160的影響。如在其他實施例中那樣，尋址電路174或其他設施可產生或變更控制信號和輸入信號。電容器160可在高頻、毫米波或微波輸入信號下使用。為容許這種使用，襯底170又要用砷化鎵或其他合適的材料。應該明白，電容器160可以類似于圖3的電容器40P與輸入信號并聯(lián)地工作，其做法是用一個類似于桿164的桿來替代絕緣隔離物166，并把襯底170接地，或在膜162的下方在襯底上做一個接地電極。把多個電容器160(或前面描述過的電容器)作并聯(lián)或串聯(lián)組合，用來得到可進行數(shù)字式選擇的電容范圍。電容器160的這類組合可在可變?yōu)V波器和阻抗匹配網(wǎng)絡中找到應用，也可用來調節(jié)通信系統(tǒng)或雷達系統(tǒng)的通帶頻率和阻帶頻率。電容器160的組合也可用來調諧高頻振蕩器，并且，當與一反饋環(huán)路相結合時，可用來補償因老化或其他影響產生的頻漂。圖20描繪一可變阻抗傳輸線180，它包括了一些體現(xiàn)了本發(fā)明的一些原理的可變電容器，圖中只是一般地用182來表示。電容器182可以采取任何一種前面描述過的實施例中的形式，并以類似于圖3中的電容器40S的形式表示出來，諸如電極46以及控制信號與輸入信號設施等許多部件沒有在圖20中示出。傳輸線180包括一連續(xù)的金屬膜184和一接地板190，該膜用各個隔離物188周期地支撐在襯底186之上。隔離物是絕緣的，并且，實質上它把連續(xù)的膜184劃分成各個可形變或可偏轉的構件192，每個小塊在兩相對的邊上被支起于襯底186的一部分186’的上方，并且成為多個電容器182中的一個。這樣，每個電容器182實際上由一可動極板或構件192以及被其復蓋的一固定極板或相關聯(lián)的部分186’構成。連續(xù)的膜182使相鄰的電容器182在電氣上相連，因而它有如圖3中的輸出端和連接120和122。一般地用194表示的尋址電路制作在襯底186之上或在該襯底之內，可在每個電容器182的固定極板186’和可動極板192之間有選擇地產生適當?shù)撵o電場，從而有選擇地，獨立地調節(jié)這些電容。每個構件192的寬度可以不變或者與相鄰的構件的寬度不同，如圖20(b)和20(C)所示。于是，每個電容器的有效區(qū)域，因而電容可以不同。每個構件192是數(shù)字式移動或偏轉的，即，每個構件192或者是在其第一位置，如圖20(a)的實線所示，或者在其完全偏轉的第二位置，以虛線196來表示。每個構件192也能以模擬的方式，即按與控制信號102成比例的量移動。這樣，每個電容器182可以相對于其他各個電容器的電容具有獨有的電容最小值、最大值或中間值。在圖20(b)中，構件192寬度的改變是由平滑過渡得到的，而在圖20(C)中，這一過渡是階躍的。每個構件192的單位長電感要做得大些。這可以通過把構件192做成細長狀，最好如圖20(C)所示。雖然沒有在圖20中具體描述，但是通過增加相鄰隔離物188之間的距離或減小構件192的寬度，也可以得到大的單位長電感。通過有選擇地調節(jié)每個電容器182的對地電容，傳輸線的總電容可以根據(jù)要求改變。在用傳輸線180來傳輸其波長和頻率與構件192的尺度可比擬的信號時，以及在把其他的諧振器件或耦合器件拓樸包括進傳輸線180時，可在寬的接近無限大的范圍內來選擇阻抗調節(jié)能力和性能。諸如圖20中的182的電容器可被包括進許多種可調諧或頻率捷變的耦合器200中，他們一般地示于圖21，在圖21中，相似的部件標以如圖20中的相同參照號。在圖21(b)—25中，器件或電容器182和80一般用矩形區(qū)域來表示，這樣做只是想用它來表示器件或電容器的位置，它的具體結構已在前面的圖中加以描繪。圖21(a)是可調分支線耦合器，它的每個分支線如在傳輸線180中包括一行電容器182。圖21(b)—21(d)分別是可調分支線耦合器、可調混合環(huán)耦合器以及可調不對稱耦合器，在這些耦合器的每個分支中有電容器182的陣列。每個耦合器200的工作頻率和耦合度隨有選擇的調節(jié)電容器180的電容以改變特性阻抗而改變。典型地，用于耦合器200中的電容器182的構件192的寬度具有不變的寬度(但也不是非這樣不可)，而不是如圖20有變化的寬度。在頻率捷變傳輸線180中，可對在其上制作耦合器200的襯底加以修改以適合耦合器使用的輸入信號。舉例來說，當輸入信號是微波或毫米波信號時，襯底186可以是砷化鎵或其他合適的材料，并把尋址電路194也適當?shù)刂谱髟谝r底186內或在其上。同樣，如果損耗考慮占主要地位，則電容器182的構件192(以及按照本發(fā)明的前面敘述過的器件的構件)應包括或復以金或其他合適的材料來減小高頻損耗。金可以用任何合適的方法(諸如蒸氣淀積或電鍍)來淀積。與圖20和21用于傳輸線180和耦合器200的相似或相同的電容器182及其陣列也可被包括進諸如各種類型天線的輻射或吸收結構中。可以采用本發(fā)明的電容器182等的頻率捷變天線和輻射圖形捷變天線包括補丁天線；螺旋天線；槽天線；微帶天線(例如，由圖21(a)或21(b)所示式樣的混合耦合器饋電的一個補丁輻射器)，微帶天線可以具有各種形狀，包括方形、圓形、矩形、橢圓形、五邊形、環(huán)形、三角形和半圓形等；各種天線陣，包括微帶天線陣列；以及各種類型的相控陣和耦合結構。圖22只描繪一頻率捷變和輻射圖形捷變的補丁天線210的一部分，它包括按本發(fā)明原理的電容器182陣列。在參閱了本詳細說明后，把這樣的電容器182包括進其他天線對于熟悉本技術的人來說是顯而易見的。當把電容器182包括進一天線(例如示于圖22的天線210)，襯底186可以用石英或其他適合做天線(antenna—suitable)的材料。再若，取決于發(fā)射或接收輸入信號的頻率，電容器182的陣列的構件192可以包括或復以諸如金的低歐姆損耗金屬。按照本發(fā)明，構成天線210的每個電容器182是各自地和獨立地可尋址的，以對輸入信號114的一個給定頻率來調節(jié)每個這樣的電容182的阻抗。要指出，調節(jié)電容也調節(jié)了天線210的阻抗以及其輻射/吸收圖形以及波長。對于一規(guī)定的輻射圖形和頻率范圍可以把天線210按這種方式調諧。應該很清楚，可以把電容器182的陣列包括進多種其他電氣裝置，包括在毫米波和微波頻率下特別有用的器件，諸如鰭狀線、波導至微帶線過渡、諧振器濾波器、諧振器以及濾波器。圖23畫出了鰭狀線220的一部分的兩個視圖，該鰭狀線包含一電容器182的陣列，而圖24畫出耦合入一波導至微帶轉換230的電容器182的陣列。波導232可以包括一脊波導或鰭狀線236，該鰭狀線可類似于圖23的鰭狀線220，而微帶線234可類似于圖20的傳輸線20而且可以包括一耦合器或被一耦合器饋電，該耦合器如圖21中的200。運用本發(fā)明原理的電容器陣列的另一種做法將更與圖18中的開關80而不是電容器182有關，可將此陣列包括進波導240壁的內表面的一部或全部，一般地如圖25所示。在此實施例中，器件或開關80的構件88的移動(開關的構件80用作波導240的內表面的一部份)有選擇地減少(或增加)波導240的內表面，因此改變了波導的電氣特征。當波導242的橫截面減小時，在加于構件88和控制電極86a的相同極性的電位作用下，構件88被從控制電極86a推開。熟悉本技術的人可以理解，對于本發(fā)明的上述實施例可以做各種改變或變更而不背離下述權利要求的精神和范圍。權利要求1.用于影響一輸入信號的一微型、單片、可變電容器，其特征在于包括(ⅰ)一襯底，(ⅱ)用單片技術制成的一導電構件，它藉襯底做出并與襯底隔開，電容器的各自的極板為該構件和襯底，(ⅲ)安裝構件的裝置，安裝構件，使它的一部分向襯底或離開襯底偏轉，并用來在構件的一部分偏轉出其正常位置時存儲能量，該存儲的能量有使構件的偏轉部分回至其正常位置的傾向，(ⅳ)用單片技術制成的一控制電極，它對于襯底和構件來做，沿著構件的一部分離開正常位置的偏轉方向使電極與構件隔開，對于控制電極和構件可以在它們之間加一控制信號，該信號足以在它們之間產生一電場來使構件的一部分偏轉出其正常位置從而改變電容器的電容，以及(ⅴ)把輸入信號加至電容器的裝置。2.如權利要求1的電容器，其特征在于安裝裝置包括一懸臂式地支承構件的柔性設施。3.如權利要求2的電容器，其特征在于柔性設施是一膜。4.如權利要求3的電容器，其特征在于膜是一彈性體。5.如權利要求3的電容器，其特征在于膜是一導電金屬。6.如權利要求1的電容器，其特征在于安裝裝置包括一與構件以及輸入信號施加裝置整體形成的一柔性設施。7.如權利要求6的電容器，其特征在于構件的一部分的偏轉包括構件繞一軸的旋轉，該軸相對于構件是不對稱的。8.如權利要求6的電容器，其特征在于構件的一部分的偏轉包括構件繞一軸的旋轉，該軸相對于構件是對稱的。9.如權利要求6的電容器，其特征在于構件的一部分的偏轉包括構件繞一軸的旋轉，以及電場由控制電極以及構件的部分所約束，該部分與軸是隔開的。10.如權利要求9的電容器，其特征在于軸相對于構件是對稱的。11.如權利要求9的電容器，其特征在于軸相對于構件是不對稱的。12.如權利要求6的電容器，其特征在于柔性設施包括一扭力彈簧。13.如權利要求6的電容器，其特征在于柔性設施是一懸臂彈簧。14.如權利要求6的電容器，其特征在于柔性設施包括一膜。15.如權利要求14的電容器，其特征在于膜的一部分組成構件的一部分。16.如權利要求15的電容器，其特征在于當構件的部分作向襯底和離開襯底的偏轉時，構件以活塞似的方式移動。17.如權利要求16的電容器，其特征在于構件與膜為一整體，膜具有高柔性而構件具有低柔性。18.如權利要求17的電容器，其特征在于構件比膜小，并且通常相對于膜位于膜的中央。19.如權利要求6的電容器，其特征在于柔性設施包括一變形系統(tǒng)，該系統(tǒng)由許多懸臂扭力彈簧做成。20.如權利要求19的電容器，其特征在于當構件部分作向襯底和離開襯底的偏轉時，構件以活塞似的方式移動。21.如權利要求6的電容器，其特征在于柔性設施包括當構件的部分作向襯底和離開襯底的偏轉時，容許構件以活塞似的方式移動的裝置。22.如權利要求6的電容器，其特征在于安裝裝置進一步包括在襯底上的一絕緣隔離物，它是以單片的方式對于襯底，構件以及控制電極來做的，隔離物支承著柔性設施。23.如權利要求22的電容器，其特征在于絕緣隔離物確定了凹槽的邊界的一部分，當構件作向襯底和離開襯底的偏轉時，構件的部分進出該凹槽。24.如權利要求23的電容器，其特征在于隔離物是一光致抗蝕劑。25.如權利要求6的電容器，其特征在于安裝裝置進一步包括在襯底上的一導電桿，它是以單片的方式對于襯底、構件以及控制電極來做的，桿支承著柔性設施。26.如權利要求25的電容器，其特征在于桿確定了凹槽的邊界的一部分，當構件作向襯底和離開襯底的偏轉時，構件的部分進出該凹槽。27.如權利要求26的電容器，其特征在于構件和柔性設施是導電的，桿通過柔性設施與構件在電氣上相連，以及桿在電氣上與襯底絕緣。28.如權利要求1的電容器，其特征在于控制電極包括襯底的一個區(qū)域。29.如權利要求28的電容器，其特征在于進一步包括把控制信號加在襯底區(qū)域和構件之間，以及施加輸入信號裝置，包括一輸入導電通路和一輸出導電通路，在電氣上它們都與構件相連，從而輸入信號穿過構件的部分。30.如權利要求29的電容器，其特征在于控制信號施加裝置包括襯底區(qū)域，以及在電氣上與構件相連的導電路徑中的一條。31.如權利要求30的電容器，其特征在于襯底區(qū)域是接地的。32.如權利要求31的電容器，其特征在于輸入信號是時變的，以及控制信號的頻率比輸入信號的頻率低得多。33.如權利要求32的電容器，其特征在于控制信號基本上是非時變的。34.如權利要求33的電容器，其特征在于輸入信號的頻率比構件的諧振頻率高得多，因而構件的部分不能響應于輸入信號而偏轉。35.一個包含了如權利要求32的電容器的可變電容器，其特征在于輸入信號的頻率比構件的諧振頻率高得多，因而構件的部分不能響應于輸入信號而偏轉，而控制信號的頻率比構件的諧振頻率低得多，因而構件的部分基本上與控制信號同步而偏轉。36.如權利要求30的電容器，其特征在于輸入信號與控制信號相疊加。37.如權利要求1的電容器，其特征在于進一步包括襯底上一電氣上絕緣的介質層，用以支承控制電極于襯底上，并與襯底絕緣。38.如權利要求37的電容器，它進一步包括在控制電極和構件之間施加控制信號的裝置，而輸入信號施加裝置包括電氣上與構件相連的輸入導電通路以及沿構件的部分的偏轉方向與構件隔開的輸出導電通路，輸出通路由襯底支承并與襯底絕緣，從而把輸入信號加至作為電容器一個極板的構件的部分，至作為電容器另一極板的輸出通路。39.如權利要求38的電容器，其特征在于控制信號施加裝置包括控制電極，以及輸入電通路。40.如權利要求39的電容器，其特征在于輸入信號是時變的，并且控制信號的頻率比輸入信號的頻率低得多。41.如權利要求40的電容器，其特征在于控制信號基本上是非時變的。42.如權利要求41的電容器，其特征在于輸入信號的頻率比構件的諧振頻率高得多，因而構件的部分不能向應于輸入信號而偏轉。43.一個包含了如權利要求40的電容器的可變電容器，其特征在于輸入信號的頻率比構件的諧振頻率高得多，因而構件的部分不能響應于輸入信號而偏轉，而控制信號的頻率比構件的諧振頻率低得多，因而構件的部分基本上與控制信號同步而偏轉。44.如權利要求38的電容器，其特征在于輸入信號與控制信號相疊加。45.如權利要求1的電容器，其特征在于襯底包含一種由半導體、陶瓷、氧化鋁、鉆石和石英構成的組中選出的材料。46.如權利要求37的電容器，其特征在于襯底是一半導體，而介質層是由一種由絕緣的氧化物、絕緣的氮化物和聚合物構成的組中選出的材料做成的。47.如權利要求46的電容器，其特征在于半導體是硅或砷化鎵，絕緣的氧化物是氧化硅，絕緣的氮化物是氮化硅，而聚合物是環(huán)氧樹脂或丙烯酸樹脂。48.如權利要求46的電容器，其特征在于輸出通路由襯底支承，并且用介質層與襯底絕緣。49.如權利要求1的電容器，其特征在于進一步包括當構件的部分向襯底移動時，防止構件與控制電極接觸的裝置。50.如權利要求1的電容器，其特征在于構件一般是平面的，并且安裝裝置安裝構件，一般地使實際上的整個構件作共平面的平移運動。51.如權利要求50的電容器，其特征在于進一步包括一膜，它的一部分構成安裝裝置的一部分，而它的另一部分構成構件的一部分。52.如權利要求50的電容器，其特征在于構件實質上是一剛性平面，并且安裝裝置是一彎曲系統(tǒng)，它由多個懸臂—扭力彈簧組成。53.如權利要求1的電容器，其特征在于構件一般是平面的，并且安裝裝置安裝構件，一般地使構件繞離開質心的一軸作旋轉運動。54.如權利要求53的電容器，其特征在于安裝裝置是一扭力彈簧。55.如權利要求53的電容器，其特征在于安裝裝置是一懸臂彈簧。56.一個包含如權利要求1的電容器的電路，其特征在于輸入信號施加裝置包括使襯底接地的裝置，以及將構件連接至電路的一個結點的裝置，從而把在結點上的對地電壓加至構件，電容器藉以與結點并聯(lián)。57.一個包含如權利要求1的電容器的電路，其特征在于輸入信號施加裝置包括將構件連接至電路的一個第一結點，從而流入第一結點的電流被加至構件，以及將襯底連接至一個第二結點，從而流出第二結點的電流由襯底流出，電容器藉以與這些結點串聯(lián)。58.一個包含如權利要求1的電容器的電路，其特征在于進一步包括將一控制信號加至控制電極的裝置，該控制信號與受電容器影響的輸入信號無關。59.一個包含如權利要求1的電容器的電路，其特征在于進一步包括將一控制信號加至控制電極的裝置，該控制信號由受電容器影響的輸入信號得出。60.如權利要求1的電容器，其特征在于柔性設施的經(jīng)選擇的特性是可改變的，從而構件的部分的運動以及，相應地，電容器的電容都是可以調節(jié)的，這兩者都受施加至控制電極的經(jīng)選擇的控制信號的影響。61.如權利要求60的電容器，其特征在于柔性設施的特性改變可以由有選擇的去除柔性設施的一部分來達到。62.如權利要求61的電容器，其特征在于有選擇的去除材料可以通過對柔性設施有選擇的施加集中的輻射能量來達到。63.如權利要求1的電容器，其特征在于控制電極是襯底的一部分。64.如權利要求1的電容器，其特征在于控制電極是在襯底上形成的一導電區(qū)域。65.如權利要求64的電容器，其特征在于導電區(qū)域與襯底絕緣。66.一傳輸線，其特征在于包含一個或多個根據(jù)權利要求1的電容器，用來改變傳輸線的阻抗。67.如權利要求66的傳輸線，其特征在于它是一可變阻抗，微帶型傳輸線。68.一阻抗匹配網(wǎng)絡，其特征在于它包含一個或多個根據(jù)權利要求1的電容器，用來改變網(wǎng)絡的阻抗。69.一濾波網(wǎng)絡，其特征在于它包含一個或多個根據(jù)權利要求1的電容器，用來改變網(wǎng)絡的阻抗。70.一天線，其特征在于它包含一個或多個根據(jù)權利要求1的電容器，用來改變天線的阻抗和頻率特性。71.如權利要求70的天線，其特征在于構件是天線的輻射或接收表面的一個單元。72.如權利要求71的天線，其特征在于它是一補丁型天線。73.如權利要求71的天線，其特征在于它是一螺旋型天線。74.如權利要求71的天線，其特征在于它是一槽型天線。75.一耦合器，其特征在于包含一個或多個根據(jù)權利要求1的電容器，用來改變耦合器的阻抗。76.如權利要求75的耦合器，其特征在于它是一對稱型耦合器。77.如權利要求75的耦合器，其特征在于它是一非對稱型耦合器。78.如權利要求75的耦合器，其特征在于它是一混合環(huán)型耦合器。79.一波導，其特征在于至少有一個表面包含有一個或多個根據(jù)權利要求1的電容器，用來改變波導的阻抗。80.一鰭狀線，其特征在于包括一個或多個根據(jù)要求1的電容器，用來改變鰭狀線的阻抗。81.如權利要求1的電容器，其特征在于構件的正常位置是離開襯底的，而當構件偏轉時，它更接近襯底。82.如權利要求1的電容器，其特征在于構件的正常位置是向著襯底的，而當構件偏轉時，它更遠離襯底。83.用于影響輸入信號的一微型、單片、可變電容器，其特征在于包括(ⅰ)一襯底，(ⅱ)用單片技術制成的一構件，它藉襯底做出并與襯底隔開，襯底的一區(qū)域和構件的一部分用作電容器的各自的極板，(ⅲ)安裝構件的裝置，用來使構件的部分向襯底區(qū)域和離開襯底區(qū)域偏轉，并用來在構件的部分偏轉出其正常位置時存儲能量，該存儲的能量有使構件的偏轉部分回至其正常位置的傾向，(ⅳ)用于有選擇地使構件的部分偏離出其正常位置以改變電容器的電容的裝置，以及(ⅴ)將輸入信號加至電容器的裝置。84.如權利要求83的電容器，其特征在于有選擇的偏轉裝置包括產生電場的裝置，該電場部分地由構件的部分約束，電場使構件的部分以正比于電場幅值的量相對于襯底作偏轉。85.如權利要求84的電容器，其特征在于電場由一電壓產生，該電壓具有這樣的頻率，使得構件的部分實質上隨該電壓同步地偏轉。86.如權利要求85的電容器，其特征在于電壓實質上是非時變的。87.如權利要求84的電容器，其特征在于由場產生裝置產生的偏轉場部分地由襯底區(qū)域所約束。88.如權利要求87的電容器，其特征在于偏轉場由一電壓產生，該電壓具有這樣的頻率，使得構件的部分實質上隨該電壓同步地偏轉。89.如權利要求88的電容器，其特征在于電壓實質上是非時變的。90.如權利要求89的電容器，其特征在于偏轉電壓加在襯底和構件之間。91.如權利要求90的電容器，其特征在于輸入信號是具有這樣的頻率的電壓，該頻率相對于構件的諧振頻率足夠高，因而構件的部分不能響應于該輸入信號而偏轉。92.如權利要求91的一電容，其特征在于輸入電壓疊加在偏轉電壓上。93.如權利要求92的一電容器，其特征在于電場產生裝置包括與襯底區(qū)域相關聯(lián)的控制電極，該電極部分地約束了使構件的部分偏轉的電場，偏轉的量取決于電場的幅度。94.如權利要求93的電容器，其特征在于電場由加至控制電極的一電壓產生，并且具有這樣的頻率，使得構件的部分實質上隨該電壓同步偏轉。95.如權利要求94的電容器，其特征在于偏轉電壓實質上是非時變的。96.如權利要求95的電容器，其特征在于偏轉電壓加在控制電極和構件之間，而輸入電壓加至構件。97.如權利要求96的電容器，其特征在于控制電極和安裝裝置是以單片方式對于襯底和構件做出的。98.如權利要求97的電容器，其特征在于安裝裝置包括一可形變膜，構件位于其上，以及襯底上的一支撐，膜接于該支撐。99.如權利要求98的電容器，其特征在于構件由低柔性，通常是剛性的部件構成，它位于膜上，圍繞構件的膜的部分具有高柔性。100.如權利要求99的電容器，其特征在于構件和膜是導電的和整體的，并且構件要比膜厚得多。101.如權利要求100的電容器，其特征在于支撐是導體桿，它在襯底上并與襯底絕緣。102.如權利要求100的電容器，其特征在于支撐是襯底上的絕緣隔離物。103.一種在權利要求83中闡明的可變電容器，其特征在于有選擇的偏轉裝置相對于時間使構件的部分偏轉，這一偏轉的頻率與輸入信號的頻率無關。104.如權利要求103的一可變電容器，其特征在于偏轉頻率小于輸入信號的頻率。105.一種如權利要求83所述的非線性電容器，其特征在于有選擇的偏轉裝置相對于時間使構件的部分偏轉，這一偏轉的頻率與輸入信號的頻率實質上相同。106.如權利要求105的一非線性電容器，其特征在于有選擇的偏轉裝置是輸入信號施加裝置。107.用于影響一輸入信號的一微型、單片、可變電容器，它包括(ⅰ)一襯底，(ⅱ)用單片技術制成的一微型構件，它藉襯底做出并與襯底隔開，(ⅲ)與構件部分隔開的導電區(qū)域，導電區(qū)域和構件構成了平行平板電容器的各自的極板，(ⅳ)安裝構件的裝置，用以使構件的部分向導電區(qū)域和離開導電區(qū)域偏離，并在構件的部分向著導電區(qū)域偏離出其正常位置時存儲能量，此能量有使構件的偏轉部分回至其正常位置的傾向，(ⅴ)有選擇地使構件的部分向著導電區(qū)域偏離出其正常位置，以改變電容器的電容的裝置，以及(ⅵ)把輸入信號加至電容器的裝置。108.如權利要求103的電容器，其特征在于偏轉裝置包括電場產生裝置，用以產生電場，使構件偏離出其正常位置。109.如權利要求103的電容器，其特征在于電場產生裝置包括一控制電極，它部分地約束電場，該電場使構件的部分以正比于電場幅度的量向著導電區(qū)域偏轉。110.如權利要求105的電容器，其特征在于電場由加至控制電極的電壓產生，且具有這樣的頻率，使得構件部分實質上隨偏轉電壓同步偏轉。111.如權利要求106的電容器，其特征在于偏轉電壓實質上是非時變的。112.如權利要求107的電容器，其特征在于偏轉電壓加在控制電極以及構件之間，而輸入電壓加在導電區(qū)域和構件之間。113.如權利要求108的電容器，其特征在于控制電極和導電區(qū)域實質上是共面的。114.如權利要求109的電容器，其特征在于控制電極和導電區(qū)域做在襯底上。115.如權利要求110的電容器，其特征在于控制電極和導電區(qū)域包括各自的叉指形小片，它們一般都與構件的偏轉部分對準。116.如權利要求111的電容器，其特征在于小片互相絕緣并與襯底絕緣。117.用以響應于一控制信號而影響輸入電信號的一微型、單片器件，其特征在于包括一襯底，一可動構件，當它在第一正常位置時以第一種方式來影響輸入信號，而當它不在第一位置時以第二種方式來影響輸入信號，安裝構件的裝置，使構件處于與襯底隔開的位置以便構件作向襯底和離開襯底的運動，并且當構件移出其第一位置時用以存儲能量，此存儲的能量使構件偏向第一位置，把輸入信號加至器件的裝置，把控制信號有選擇地施加至構件的裝置，以及響應于控制信號的裝置，用來有選擇地把構件移出正常位置以有選擇地改變構件影響輸入信號的方式。118.如權利要求117的器件，其特征在于構件是導電的，將控制信號加在其上產生一靜電場，該靜電場對構件作用，使構件相對于襯底移出其第一位置。119.一可變電容器，它包含了如權利要求118的器件，其特征在于構件是電容器的一個極板，構件在靜電場作用下的運動改變了電容器的電容，以及輸入信號和控制信號都加至構件。120.如權利要求119的電容器，其特征在于輸入信號取的路徑與電容器的可改變的電容并聯(lián)。121.如權利要求119的電容器，其特征在于輸入信號取的路徑與電容器可改變的電容相串聯(lián)。122.如權利要求118的器件，其特征在于靜電場使構件向襯底移動。123.一波導，它包括如權利要求117的器件，其特征在于可動構件構成了在第一位置下波導內表面的共面部分，構件移出第一位置是從波導壁離開，這實際上沿著一條通常平行于構件移動直線的直線減小了波導的橫截面。124.一可變電容器，它包含如權利要求118的器件，其特征在于構件是電容器的一個極板，構件的移動改變了電容器的電容。125.如權利要求124的電容器，其特征在于電容器與輸入信號并聯(lián)。126.如權利要求124的電容器，其特征在于電容器與輸入信號串聯(lián)。127.一種如權利要求118所述的可變電容器，它用于時變輸入信號，其特征在于有選擇的移動裝置使構件隨時間移動，這種移動的頻率與輸入信號的頻率無關。128.如權利要求127的可變電容器，其特征在于移動的頻率小于輸入信號的頻率。129.一種如權利要求118所述的非線性電容，與一時變輸入信號一起用，其特征在于有選擇的移動裝置隨時間移動構件，這種移動的頻率實質上與輸入信號的頻率相等。130.如權利要求129的非線性電容，其特征在于有選擇的移動裝置是輸入信號施加裝置。全文摘要一微型、可變電氣器件，諸如一電容器(40a)，包含一基本的DMDSLM(40′)，DMDSLM包括一襯底(43)和一構件(145)，構件與襯底相隔開，為可以移動，襯底安裝在適當?shù)脑O施(42，44)上。一控制信號(102)加至可動構件(145)以在它與襯底(43)或一相關的控制電極(46a)之間產生一電場。此電場使構件(145)向著或背著襯底(43)或一相關的輸出電極(46b)移動，以有選擇地調節(jié)它們之間的間隔。電場由襯底(43)相關聯(lián)的尋址電路(45)產生。文檔編號H01H59/00GK1115067SQ9410871公開日1996年1月17日申請日期1994年7月27日優(yōu)先權日1993年7月27日發(fā)明者布拉德利·M·凱耐克申請人:德克薩斯儀器股份有限公司