一种透明投影显示器件及其制备方法技术

本申请属于光学器件技术领域，公开了一种透明投影显示器件及其制备方法，通过金属薄膜层与金属纳米颗粒之间的等离子耦合作用，可以增强散射，提高透明投影显示器件的辐射效率，确保器件的显示亮度；通过在透明衬底的上表面依次制备透明粘合层、金属薄膜层和透明材料层制得多层膜系增透基材，可提高透明投影显示器件的透明度，进一步，通过依次浸泡带正电的PEI溶液和带负电的金属纳米颗粒水溶液的方式在多层膜系增透基材的上表面组装金属纳米颗粒，利用异性电荷相吸的原理，可高效地在多层膜系增透基材的上表面形成分布均匀、无团聚的金属纳米颗粒，确保透明投影显示器件的散射性能，且通过上述方法制备透明投影显示器件，制备成本较低。本较低。本较低。

【技术实现步骤摘要】
一种透明投影显示器件及其制备方法


[0001]本申请涉及光学器件
，具体而言，涉及一种透明投影显示器件及其制备方法。

技术介绍

[0002]透明投影显示器件是一种通过金属纳米天线散射作用将入射光漫反射并显示出来的器件，并且由于对可见光透明，可用于透明投影显示，在抬头显示、特种作业、商业展示中有着重要作用。
[0003]常用的透明投影显示器件的结构是基于金属薄膜与金属纳米天线的耦合体系结构（其中金属薄膜的厚度一般为10nm
‑
30nm，金属纳米天线一般为透明纳米金属粒子），这种透明投影显示器件虽然可以通过调控纳米天线的结构与尺寸，激发其与金属薄膜之间的等离子共振来增强散射，以提高辐射效率，从而提高器件的显示亮度，然而，由高辐射效率（高亮度）所带来的高辐射衰减率会降低总品质因数（即透明度会降低），即，提高透明投影显示器件的显示亮度会降低其透明度，无法实现同时调控显示亮度和透明度。另外，10nm
‑
30nm厚的金属薄膜本身对光的吸收较多，导致透明投影显示器件的品质因数较低，整体透明度不高。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种透明投影显示器件的制备方法，其特征在于，包括步骤：A1.在透明衬底的上表面依次制备透明粘合层、金属薄膜层和透明材料层，得到各结构层的界面反射光能够干涉相消的多层膜系增透基材；A2.把所述多层膜系增透基材依次浸泡在带正电的PEI溶液、带负电的金属纳米颗粒水溶液后进行清洗，使所述多层膜系增透基材的所述透明材料层上附着金属纳米颗粒，得到透明投影显示器件。2.根据权利要求1所述的透明投影显示器件的制备方法，其特征在于，步骤A1包括：在透明衬底的上表面依次制备透明粘合层、金属薄膜层和透明材料层，使所述透明衬底、所述透明粘合层、所述金属薄膜层和所述透明材料层满足以下条件：；；其中，为所述金属薄膜层、所述透明粘合层和所述透明衬底的总反射系数，为虚数符号，为所述透明材料层上表面相对真空的反射系数，为所述透明材料层和所述金属薄膜层之间的界面的反射系数，为所述金属薄膜层与所述透明粘合层之间的界面的反射系数，为所述透明粘合层与所述透明衬底之间的界面的反射系数，为所述透明材料层的折射率，为所述透明材料层的厚度，为所述金属薄膜层的消光系数，为所述金属薄膜层的厚度，为所述透明粘合层的折射率，为所述透明粘合层的厚度，为照射光的参考波长。3.根据权利要求2所述的透明投影显示器件的制备方法，其特征在于，所述金属薄膜层的厚度小于10nm。4.根据权利要求3所述的透明投影显示器件的制备方法，其特征在于，所述在透明衬底的上表面依次制备透明粘合层、金属薄膜层和透明材料层的步骤包括：A101.清洗并干燥所述透明衬底；A102.在所述透明衬底的上表面沉积或涂覆所述透明粘合层；A103.在所述透明粘合层的上表面沉积厚度大于10nm的金属层；A104.对所述金属层进行离子束整形，以把所述金属层削薄至厚度小于10nm，得到所述金属薄膜层；A105.在所述金属薄膜层上表面沉积所述透明材料层。5.根据权利要求4所述的透明投影显示器件...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈皓，郑梦洁，王雅思，潘美妍，傅翼斐，
申请(专利权)人：季华实验室，
类型：发明
国别省市：