一种RGBMicroLED芯片及投影结构、投影系统技术方案

技术编号:33387216 阅读:28 留言:0更新日期:2022-05-11 23:02
本实用新型专利技术公开了一种RGB Micro LED芯片及投影结构、投影系统,RGB Micro LED芯片包括若干像素单元,每个所述像素单元内均设有至少一个红光发光子单元、至少一个绿光发光子单元和至少一个蓝光发光子单元;所述红光发光子单元、绿光发光子单元和蓝光发光子单元的结构相同,均包括像素电极、发光颗粒和阴极电极,所述发光颗粒设置在所述像素电极和所述阴极电极之间,所述发光颗粒的侧边设置有隔离结构,所述RGB Micro LED芯片还包括设置在每个发光子单元顶部的光波导管,用于聚拢光线。本实用新型专利技术通过在一个像素单元内设置红、绿、蓝三色发光子单元,制成了结构尺寸小的全彩色自发光芯片以及相应的投影结构、投影系统。投影系统。投影系统。

【技术实现步骤摘要】
一种RGB Micro LED芯片及投影结构、投影系统


[0001]本技术涉及Micro LED芯片
,具体为一种RGB Micro LED芯片及投影结构、投影系统。

技术介绍

[0002]Micro LED技术一般指微型的LED颗粒通过可控的电极供电控制其开关的技术,目前MicroLED技术大量应用于平板显示领域,并得到了快速的发展。由于Micro LED尺寸比较小,随着人们对于便携式投影仪的需求的增长,将Micro LED应用于投影领域或许是一个新的技术发展方向。如何基于Micro LED研发出结构尺寸更小的全彩色自发光芯片以及相应的投影结构是需要被攻克的技术难题。
[0003]目前,从应用层面角度,平板显示领域要求具有较大的观看角度,因此要求Micro LED具有较大的出光角度。但是在将MicroLED技术用于投影仪等光学应用中,由于投影镜头的引入即光学原理限制及应用本身对投影镜头出射光线发散角的要求,需要MicroLED阵列每一个像素单元器件所发光线均有与投影镜头所对应的较小的发散角度,超出发散角度之外的光线将或为杂散光导致对比度下降,黑场亮度过高,像素串扰等问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供了一种RGB Micro LED芯片及投影结构、投影系统,通过在一个像素单元内设置红、绿、蓝三色发光子单元,制成了结构尺寸小的全彩色自发光芯片以及相应的投影结构、投影系统。
[0005]为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种RGB Micro LED芯片,包括若干像素单元,每个所述像素单元内均设有至少一个红光发光子单元、至少一个绿光发光子单元和至少一个蓝光发光子单元;所述红光发光子单元、绿光发光子单元和蓝光发光子单元的结构相同,均包括像素电极、发光颗粒和阴极电极,所述发光颗粒设置在所述像素电极和所述阴极电极之间。
[0006]优选的,所述发光颗粒的侧边设置有隔离结构,所述RGB Micro LED芯片还包括设置在每个发光子单元顶部的光波导管,用于聚拢光线。
[0007]优选的,所述像素单元内设有一个红光发光子单元、一个绿光发光子单元和一个蓝光发光子单元,且三个发光子单元成三角阵列排布。
[0008]优选的,所述像素单元内设有两个红光发光子单元、一个绿光发光子单元和一个蓝光发光子单元,每个发光子单元均与另外两个发光子单元相邻设置,且两个所述红光发光子单元对角设置。
[0009]优选的,所述像素电极为金属电极,所述像素电极与外部CMOS控制电路相连,所述CMOS控制电路设置在硅基板或玻璃板上,用于对像素电极进行独立开关以实现对发光颗粒的供电通断控制。
[0010]优选的,所述阴极电极为金属电极或半导体电极,所述阴极电极采用透光材料制
成,所述光波导管安装在所述阴极电极背离所述发光颗粒的一侧,且所述光波导管的顶部设置有微型透镜用于对光线进行收敛。
[0011]优选的,所述发光颗粒包括N型半导体、P型半导体和设置在二者之间的发光量子阱,所述N型半导体包括阴极部和隔离部,所述阴极部用于与外部阴极电极相连接,所述隔离部、P型半导体和发光量子阱的侧边设有隔离结构,每个所述像素单元内的所述红光发光子单元、绿光发光子单元和蓝光发光子单元的阴极部均相互连接。
[0012]优选的,所述隔离结构采用绝缘材料或绝缘气体或绝缘膜层中的一种或多种的组合,用于隔离若干相邻的隔离部、P型半导体和发光量子阱。
[0013]一种投影结构,包括上述RGB Micro LED芯片以及设置在所述RGB Micro LED芯片发光侧的光学透镜模组。
[0014]一种投影系统,包括前挡风玻璃,还包括上述投影结构,所述投影结构设置在汽车中控台内,所述投影结构包括Micro LED自发光芯片、反射镜和自由曲面,所述Micro LED自发光芯片用于发射出至少红黄绿三种颜色的光线至反射镜,反射镜用于将光线反射至自由曲面,所述自由曲面用于将光线反射至前挡风玻璃的预设投影区域内。
[0015]与现有技术相比,本技术的有益效果是:
[0016]本技术通过在一个像素单元内设置红、绿、蓝三色发光子单元,由此,通过一个RGB Micro LED芯片就可以实现红、绿、蓝三色自发光,依此制成了结构尺寸小的全彩色自发光芯片以及相应的投影结构、投影系统。
附图说明
[0017]图1为本技术一种RGB Micro LED芯片中发光子单元的结构示意图;
[0018]图2为本技术一种RGB Micro LED芯片中像素单元的第一种实施例的结构示意图;
[0019]图3为本技术一种RGB Micro LED芯片的投影结构的第一种实施例的结构示意图;
[0020]图4为本技术一种RGB Micro LED芯片的投影系统的结构示意图。
[0021]图中:1、像素电极;2、P型半导体;3、发光量子阱;4、N型半导体;401、阴极部;402、隔离部;5、隔离结构;6、光波导管;7、微型透镜;8、光学透镜模组;9、RGB Micro LED芯片;10、显示信息;11、反射镜;12、曲面镜;13、前挡风玻璃;14、人眼。
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0023]如图1所示,本技术提供的发光子单元的第一种实施例,一种RGB Micro LED芯片9,包括若干像素单元,每个所述像素单元内均设有至少一个红光发光子单元、至少一个绿光发光子单元和至少一个蓝光发光子单元;所述红光发光子单元、绿光发光子单元和蓝光发光子单元的结构相同,均包括像素电极1、发光颗粒和阴极电极,所述发光颗粒设置
在所述像素电极1和所述阴极电极之间。一个RGB Micro LED芯片9就可以实现全彩色自发光,最大限度的保证了自发光芯片结构尺寸小巧。
[0024]在该实施例下,所述发光颗粒的侧边均设置有隔离结构5,所述隔离结构5采用绝缘材料或绝缘气体或绝缘膜层中的一种或多种的组合,用于隔离相互连接的发光颗粒,避免红、绿、蓝光的相互干扰,所述RGB Micro LED芯片9还包括设置在每个发光子单元顶部的光波导管6,用于聚拢光线,能够收敛发散角、提供成像质量的同时,进一步避免红、绿、蓝光的像素串扰。
[0025]如图2所示,RGB Micro LED芯片9中像素单元的第一种实施例的结构示意图,在该实施例下,所述像素单元内设有一个红光发光子单元、一个绿光发光子单元和一个蓝光发光子单元,且三个发光子单元成三角阵列排布,可以保证结构紧凑的情况下,实现三色全彩自发光。
[0026]优选的,所述发光颗粒包括N型半导体4、P本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种RGB Micro LED芯片,包括若干像素单元,其特征在于,每个所述像素单元内均设有至少一个红光发光子单元、至少一个绿光发光子单元和至少一个蓝光发光子单元;所述红光发光子单元、绿光发光子单元和蓝光发光子单元的结构相同,均包括像素电极(1)、发光颗粒和阴极电极,所述发光颗粒设置在所述像素电极(1)和所述阴极电极之间。2.根据权利要求1所述的RGB Micro LED芯片,其特征在于,所述发光颗粒的侧边设置有隔离结构(5),所述RGB Micro LED芯片(9)还包括设置在每个发光子单元顶部的光波导管(6),用于聚拢光线。3.根据权利要求2所述的RGB Micro LED芯片,其特征在于,所述像素单元内设有一个红光发光子单元、一个绿光发光子单元和一个蓝光发光子单元,且三个发光子单元成三角阵列排布。4.根据权利要求2所述的RGB Micro LED芯片,其特征在于,所述像素单元内设有两个红光发光子单元、一个绿光发光子单元和一个蓝光发光子单元,每个发光子单元均与另外两个发光子单元相邻设置,且两个所述红光发光子单元对角设置。5.根据权利要求3或4所述的RGB Micro LED芯片,其特征在于,所述像素电极(1)为金属电极,所述像素电极(1)与外部CMOS控制电路相连,所述CMOS控制电路设置在硅基板或玻璃板上,用于对像素电极(1)进行独立开关以实现对发光颗粒的供电通断控制。6.根据权利要求5所述的RGB Micro LED芯片,其特征在于,所述阴极电极为金属电极或半导体电极,所述阴极电极采用透光材料制成,所述光波导管(6)安装在所述阴...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙雷张婧姣
申请(专利权)人:北京数字光芯科技有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1