反射型微显示成像器及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种反射型微显示成像器及其制造方法。该反射型微显示成像器，包括：在第一薄透明盘片的底面上，或在第二薄透明盘片的顶面上制作滤色镜阵列，滤色镜阵列包括阵列形式平铺排列的多个滤色像素，每个滤色像素由多个微光学带通过滤元件组成；将第二薄透明盘片的顶面与第一薄透明盘片的底面粘贴，以将滤色镜阵列夹持在第一薄透明盘片和第二薄透明盘片之间；将第二薄透明盘片粘贴在反射型空间调制阵列上，反射型空间调制阵列构筑在硅基板上，用于调制和反射穿过滤色镜阵列射入的入射光。本发明专利技术在成像器中集成有滤色镜阵列，不必额外组装，可以提高微显示成像器的集成度，实现产品的薄形化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及结合滤色镜阵列的空间光调制微显示成像技术，尤其涉及一种反射型 微显示成像器及其制造方法。
技术介绍
微显示投影系统典型地采用透射型或反射型微显示成像器，通常作为光阀或光阀 阵列将图像施加在照明光束上。反射型光阀相比于透射型光阀的一个重要优势在于，反射 型光阀允许将控制电路布设在反射表面之后的适当位置，且更有利的是由于基板材料没有 受到其不透明性的限制，所以能够采用集成电路技术。典型的简单微显示投影引擎采用一个反射型微显示成像器，例如硅基液晶 (Liquid Crystal On Silicon，简称LC0S)和数字镜装置(DigitalMirror Device，简称 DMD)成像器，其被广泛用于各种便携手持式微投影显示应用中。这些单一成像器引擎的最 简易设计是，将顶部设置芯片上滤色镜阵列(On-Chip Color Filter Array，简称0C-CFA) 的LCOS微显示成像器与基于白色LED光源的照明系统相结合。如现有技术中Liao等人所公开的LCOS成像器中普遍采用这种0C-CFA，其直接被 制作到反射型电极金属元件阵列上且与反射型电极金属元件阵列保持沿着入射光的入射 方向对齐，以在入射的偏振调制照明光被反射前为其提供所需的空间选择性带通过滤。因 为OC-CFA典型地由涂覆在硅背板上的聚合体薄膜采用微成形工艺制作，且该硅背板包括 CMOS原位驱动电路，所以在OC-CFA顶部制作底部液晶阵列薄膜成为技术难题，特别是对于 通过物理薄膜沉积工艺沉积无机阵列薄膜以形成垂直阵列模式液晶单元的情况。采用OC-CFA的另一途径是将OC-CFA制作在位于液晶单元上方的顶盖玻璃片的下 方，与反射型顶部电极金属元件背离。然而，顶部液晶阵列薄膜仍然需要附着在0C-CFA。综上所述，在上述两种现有技术中，采用OC-CFA的LCOS实际上都需要组装OC-CFA 和LC0S，导致整个微成像器的厚度较大，不便于携带和使用。在OC-CFA上形成液晶阵列层 实质上会对LCOS成像器的光电性能构成制约，特别是采用先进垂直阵列模式液晶单元时 更会制约光电性能。
技术实现思路
本专利技术提供了一种，以提高微显示成像器的集 成度。本专利技术实施例提供了一种反射型微显示成像器的制造方法，包括在第一薄透明盘片的底面上，或在第二薄透明盘片的顶面上制作滤色镜阵列，入 射光从所述第一薄透明盘片侧射入，所述滤色镜阵列包括阵列形式平铺排列的多个滤色像 素，每个滤色像素由多个微光学带通过滤元件组成，其中，微光学带通过滤元件为可视光学 频谱提供可选波长频带的选择性过滤；将所述第二薄透明盘片的顶面与所述第一薄透明盘片的底面粘贴，以将滤色镜阵列夹持在所述第一薄透明盘片和第二薄透明盘片之间；将所述第二薄透明盘片粘贴在反射型空间调制阵列上，所述反射型空间调制阵列 构筑在硅基板上，用于调制和反射穿过滤色镜阵列射入的入射光，所述反射型空间调制阵 列包括阵列形式平铺排列的调制像素，每个调制像素由多个子调制元件组成，所述子调制 元件的数量与微光学带通过滤元件的数量相等，且分别与各微光学带通过滤元件沿着入射 光的入射方向对齐。本专利技术实施例还提供了一种反射型微显示成像器，包括第一薄透明盘片和第二薄透明盘片，入射光从所述第一薄透明盘片侧射入；滤色镜阵列，设置在所述第一薄透明盘片和第二薄透明盘片之间，所述滤色镜阵 列包括阵列形式平铺排列的多个滤色像素，每个滤色像素由多个微光学带通过滤元件组 成，其中，微光学带通过滤元件为可视光学频谱提供可选波长频带的选择性过滤；反射型空间调制阵列，设置在所述第二薄透明盘片的一侧，所述反射型空间调制 阵列构筑在硅基板上，用于调制和反射穿过滤色镜阵列射入的入射光，所述反射型空间调 制阵列包括阵列形式平铺排列的调制像素，每个调制像素由多个子调制元件组成，所述子 调制元件的数量与微光学带通过滤元件的数量相等，且分别与各微光学带通过滤元件沿着 入射光的入射方向对齐。本专利技术实施例所提供的，在成像器中集成有滤 色镜阵列，不必额外在LCOS上组装滤色镜阵列，因此可以提高微显示成像器的集成度，实 现产品的薄形化。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的反射型微显示成像器的制造方法的流程图；图2a为本专利技术实施例二提供的反射型微显示成像器的横截面视图；图2b为图2a中反射型微显示成像器的立体结构示意图；图3为本专利技术实施例三提供的反射型微显示成像器的横截面视图；图4为本专利技术实施例四提供的反射型微显示成像器的横截面视图；图5为本专利技术实施例五提供的反射型微显示成像器的横截面视图；图6为本专利技术实施例六提供的反射型微显示成像器的横截面视图；图7为本专利技术实施例七提供的反射型微显示成像器的横截面视图；图8为本专利技术实施例八提供的反射型微显示成像器的横截面视图；图9为本专利技术实施例九提供的反射型微显示成像器的横截面视图；图IOa和IOb为本专利技术实施例中所使用的相对于可视光谱的两种不同带通过滤光 谱图。具体实施例方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例 中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是 本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员 在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。5图1为本专利技术实施例一提供的反射型微显示成像器的制造方法的流程图，具体包 括如下步骤步骤1、在第一薄透明盘片的底面上、或在第二薄透明盘片的顶面上制作滤色镜阵 列，入射光从第一薄透明盘片侧射入，滤色镜阵列包括阵列形式平铺排列的多个滤色像素， 每个滤色像素由多个微光学带通过滤元件组成，其中，微光学带通过滤元件为可视光学频 谱提供可选波长频带的选择性过滤；步骤2、将第二薄透明盘片的顶面与第一薄透明盘片的底面粘贴，以将滤色镜阵列 夹持在第一薄透明盘片和第二薄透明盘片之间；步骤3、将第二薄透明盘片粘贴在反射型空间调制阵列上，反射型空间调制阵列构 筑在硅基板上，用于调制和反射穿过滤色镜阵列射入的入射光，反射型空间调制阵列包括 阵列形式平铺排列的调制像素，每个调制像素由多个子调制元件组成，子调制元件的数量 与微光学带通过滤元件的数量相等，且分别与各微光学带通过滤元件沿着入射光的入射方 向对齐。上述方案能够将滤色镜阵列与第一薄透明盘片和第二薄透明盘片集成在一起制 作，从而提高反射型微显示成像器的集成度。在上述实施例中，将第二薄透明盘片粘贴在反射型空间调制阵列上的步骤具体可 以为将反射型空间调制阵列的连续型薄导电透明膜层沉积在第二薄透明盘片的底部；在反 射型空间调制阵列的连续型薄导电透明膜层上形成连续型顶部取向膜层，连续型顶部取向 膜层可以由聚合体材料或氧化硅制成。该方案可以进一步提高集成度，使各平面部件成为 一体型的装置。本专利技术的制造方法所制造的反射型微显示成像器的结构如下在本专利技术的基本实施例中，沿着入射光光学路径，按照从后至前的入射顺序，一鲁 棒过程、结合芯片上滤色镜阵列的反射型调制微显示成像器装置包括第一薄透明盘片、滤 色镜阵列，第二薄透明盘片和反射型空间调制阵列装置。在一个基础实施例中，这样一反射 型空间调制阵列装置是硅基液晶成像器，其在沿着光学路径的入射顺序上，进一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反射型微显示成像器的制造方法，其特征在于，包括：在第一薄透明盘片的底面上，或在第二薄透明盘片的顶面上制作滤色镜阵列，入射光从所述第一薄透明盘片侧射入，所述滤色镜阵列包括阵列形式平铺排列的多个滤色像素，每个滤色像素由多个微光学带通过滤元件组成，其中，微光学带通过滤元件为可视光学频谱提供可选波长频带的选择性过滤；将所述第二薄透明盘片的顶面与所述第一薄透明盘片的底面粘贴，以将滤色镜阵列夹持在所述第一薄透明盘片和第二薄透明盘片之间；将所述第二薄透明盘片粘贴在反射型空间调制阵列上，所述反射型空间调制阵列构筑在硅基板上，用于调制和反射穿过滤色镜阵列射入的入射光，所述反射型空间调制阵列包括阵列形式平铺排列的调制像素，每个调制像素由多个子调制元件组成，所述子调制元件的数量与微光学带通过滤元件的数量相等，且分别与各微光学带通过滤元件沿着入射光线的入射方向对齐。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：河H黄，
申请(专利权)人：江苏丽恒电子有限公司，
类型：发明
国别省市：32