具有钝化层的照明设备的利记博彩app

文档序号:2696004阅读:209来源:国知局
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【专利摘要】本公开提供了用于通过使用光导(120)来散布光从而提供照明的系统、方法和装置。在一个方面,将钝化层(110)附着于照明设备的光导。该钝化层可以是光学透明的湿气屏障并且可具有允许其用作抗反射涂层的厚度和折射率。该钝化层可保护湿气敏感的底下特征,诸如可存在于光导中的金属化的光转向特征(140)。这些光转向特征可被配置成将光重定向到该光导外部。在一些实现中,该重定向的光可被应用于照明显示器。
【专利说明】具有钝化层的照明设备
【技术领域】
[0001]本公开涉及具有光导以散布光的照明设备,包括用于显示器的照明装置,并且本公开涉及机电系统。
[0002]相关技术描述
[0003]机电系统(EMS)包括具有电气及机械元件、致动器、换能器、传感器、光学组件(例如,包括镜子)以及电子器件的设备。机电系统可以在各种尺度上制造,包括但不限于微米尺度和纳米尺度。例如,微机电系统(MEMS)器件可包括具有范围从大约一微米到数百微米或以上的大小的结构。纳米机电系统(NEMS)器件可包括具有小于一微米的大小(包括,例如小于几百纳米的大小)的结构。机电元件可使用沉积、蚀刻、光刻和/或蚀刻掉基板和/或所沉积材料层的部分或添加层以形成电气及机电器件的其它微机械加工工艺来制作。
[0004]一种类型的机电系统器件被称为干涉测量(interferometric)调制器(IM0D)。如本文所使用的,术语干涉测量调制器或干涉测量光调制器是指使用光学干涉原理来选择性地吸收和/或反射光的器件。在一些实现中,干涉测量调制器可包括一对导电板,这对导电板中的一者或两者可以是完全或部分透明的和/或反射性的,且能够在施加恰适电信号时进行相对运动。在一实现中,一块板可包括沉积在基板上的静止层,而另一块板可包括与该静止层相隔一气隙的反射膜。一块板相对于另一块板的位置可改变入射在该干涉测量调制器上的光的光学干涉。干涉测量调制器器件具有范围广泛的应用,且预期将用于改善现有产品以及创造新产品,尤其是具有显示能力的那些产品。
[0005]经反射的环境光被用于在一些显示设备中形成图像,诸如使用由干涉测量调制器形成的像素的那些图像。这些显示器的感知亮度取决于朝观察者反射的光的量。在低环境光状况下,来自人造光源的光被用于照明反射式像素,这些像素随后朝观察者反射光以生成图像。为了满足市场需求和设计准`则,正不断开发新的照明设备以满足显示设备(包括反射式和透射式显示器)的需要。
[0006]概述
[0007]本公开的系统、方法和设备各自具有若干个创新性方面,其中并不由任何单个方面全权负责本文中所公开的期望属性。
[0008]本公开中所描述的主题内容的一个创新性方面可实现在照明系统中。该照明系统包括:光导;以及共形的光学透射介电钝化层,其部署在该光导的第一主表面上方。该钝化层是湿气屏障。该钝化层可具有约lg/m2/天或更小、或者约0.01g/m2/天或更小、或者约0.0001g/m2/天或更小的湿气透过系数。该钝化层可用作抗反射涂层。光学解耦层可部署在该钝化层上方。该钝化层的折射率可大于该光学解耦层的折射率。如权利要求3所述的照明系统,其中该钝化层的折射率可由下式给出:
[0009]Rlrs =X Rloni
[0010]其中RIps是钝化层的折射率;
[0011]RIlg是光导的折射率;以及
[0012]RIqdl是光学解耦层的折射率。[0013]在一些实现中,钝化层的厚度为约50 - 125nm、约50 - llOnm、约75 - 125nm、或者约 275 - 325nm。
[0014]本公开中所描述的主题内容的另一个创新性方面可实现在用于制造照明设备的方法中。该方法包括:提供光导。提供部署在该光导的主表面上方的共形的光学透射钝化层。该钝化层是湿气屏障。在一些实现中,该光导可以是多层结构并且可在这些层中的一层中形成光转向特征。例如,该光导可包括旋涂式玻璃层或光可限定聚合物层,其中可限定用于形成光转向特征的凹槽。在一些实现中,可在将光转向膜附着于支撑层之前在该光转向膜中分开地限定这些凹槽,其中该光转向膜和支撑层一起形成该光导。
[0015]本公开中所描述的主题内容的又一个创新性方面可实现在照明系统中。该照明系统包括:光导;以及用于阻挡湿气渗透至该光导的主表面的至少一些部分的装置。在一些实现中,该用于阻挡湿气渗透的装置可形成抗反射涂层。
[0016]本说明书中所描述的主题内容的一个或多个实现的详情在附图及以下描述中阐述。其它特征、方面和优点将从该描述、附图和权利要求书中变得明了。注意,以下附图的相对尺寸可能并非按比例绘制。
[0017]附图简要说明
[0018]图1示出描绘了干涉测量调制器(IMOD)显示设备的一系列像素中的两个毗邻像素的等轴视图的示例。
[0019]图2示出解说纳入了 3X3干涉测量调制器显示器的电子设备的系统框图的示例。
[0020]图3示出解说图1的干涉测量调制器的可移动反射层位置相对于所施加电压的图示的示例。
[0021]图4示出解说在施加各种共用电压和分段电压时干涉测量调制器各种状态的表的示例。
[0022]图5A示出解说图2的3X3干涉测量调制器显示器中的一帧显示数据的图示的示例。
[0023]图5B示出可用于写图5A中所解说的该帧显示数据的共用信号和分段信号的时序图的示例。
[0024]图6A示出图1的干涉测量调制器显示器的局部横截面的示例。
[0025]图6B - 6E示出干涉测量调制器的不同实现的横截面的示例。
[0026]图7示出解说干涉测量调制器的制造过程的流程图的示例。
[0027]图8A - SE示出制作干涉测量调制器的方法中的各个阶段的横截面示意图解的示例。
[0028]图9A示出照明系统的横截面的示例。
[0029]图9B示出光转向特征的横截面的示例。
[0030]图10示出设有部署在光导上方的钝化层的照明系统的横截面的示例。
[0031]图11示出设有光学解耦层的照明系统的横截面的示例。
[0032]图12示出了反射率相对于直接位于光导上的钝化层的厚度的标绘。
[0033]图13示出了反射率相对于直接位于光转向特征上的钝化层的厚度的标绘。
[0034]图14示出具有多个钝化层的照明系统的横截面的示例。
[0035]图15A和15B示出具有上覆钝化层的光转向特征和光导的横截面的示例。[0036]图16A和16B示出带有具有上覆图案化的钝化层的光转向特征和光导的照明系统的横截面的示例。
[0037]图17示出设有多层光导的照明系统的横截面的示例。
[0038]图18A-18F示出了用于制造照明系统的工艺序列中的各个阶段处的照明系统的横截面的示例。
[0039]图19示出解说用于照明系统的制造过程的流程图的示例。
[0040]图20A和20B示出解说包括多个干涉测量调制器的显示设备的系统框图的示例。
[0041]各个附图中相似的附图标记和命名指示相似要素。
[0042]详细描述
[0043]以下详细描述针对旨在用于描述创新性方面的某些实现。然而,本文的教示可用众多不同方式来应用。所描述的实现可在配置成显示图像的任何设备中实现,无论该图像是运动的(例如,视频)还是不动的(例如,静止图像),且无论其是文本的、图形的还是画面的。更具体而言,构想了这些实现可在各种各样的电子设备中实现或与各种各样的电子设备相关联,这些电子设备诸如但不限于:移动电话、具有因特网能力的多媒体蜂窝电话、移动电视接收机、无线设备、智能电话、蓝牙设备、个人数据助理(PDA)、无线电子邮件接收器、手持式或便携式计算机、上网本、笔记本、智能本、平板电脑、打印机、复印机、扫描仪、传真设备、GPS接收机/导航仪、相机、MP3播放器、摄录像机、游戏控制台、手表、钟表、计算器、电视监视器、平板显示器、电子阅读设备(例如,电子阅读器)、计算机监视器、汽车显示器(例如,里程表显示器等)、驾驶座舱控件和/或显示器、相机取景显示器(例如,车辆中的后视相机的显示器)、电子照片、电子告示牌或招牌、投影仪、建筑结构、微波炉、冰箱、立体音响系统、卡式录音机或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、无线电、便携式存储器芯片、停车计时器、洗衣机、烘干机、洗衣机/烘干机、封装(例如,机电系统(EMS )、MEMS和肖_ MEMS )、美学结构(例如,关于一件珠宝的图像的显示)以及各种各样的机电系统设备。本文中的教示还可用在非显示器应用中,诸如但不限于:电子交换设备、射频滤波器、传感器、加速计、陀螺仪、运动感测设备、磁力计、用于消费者电子设备的惯性组件、消费者电子产品的部件、可变电抗器、液晶设备、电泳设备、驱动方案、制造工艺、电子测试装备。因此,这些教示无意被局限于只是在附图中描绘的实现,而是具有如本领域普通技术人员将容易明白的广泛应用性。
[0044]在一些实现中,照明系统设有光导以散布光。该光导可具有主表面,该主表面具有变化的高度。例如,该主表面可具有凹槽,诸如用于形成光转向特征。这些凹槽可包含金属层(例如,反射金属层)或对环境气体或湿气敏感或与其反应的其它层。在一些实现中,在该光导和这些凹槽上方提供钝化层。该钝化层可以是基本上共形的。在一些实现中,该钝化层是光学透明的湿气屏障并且可具有允许其用作抗反射涂层的厚度和折射率。该钝化层可在该光导的主表面上方且跨凹槽之间的区域延伸。在一些其他实现中,该钝化层可被图案化。例如,该钝化层可仅盖在这些凹槽上,或者可以其它方式被图案化以暴露底下的材料,诸如导电材料。在其中至少一些凹槽形成光转向特征的一些实现中,这些光转向特征可被配置成将在该光导内传播的光重定向至该光导的外部。在一些实现中,该重定向的光可被应用于照明显示器。
[0045]可实现本公开中所描述的主题内容的具体实现以达成以下潜在优点中的一项或多项。该钝化层可提供湿气或气体屏障以保护湿气敏感的底下特征,诸如可存在于光导中的含金属的光转向特征。因此,可减轻或避免对光转向特征的腐蚀或其它不期望改变。另夕卜,在一些实现中,该钝化层可用作抗反射涂层。例如,通过共形地遵循光导的主表面上的凹槽的轮廓,该钝化层也可被形成为其厚度允许其用作该钝化层所覆盖的基本上整个区域(包括在凹槽中)上方的干涉抗反射涂层。减少反射可提高显示器的对比度。另外,组合钝化及抗反射功能可简化光导结构,这可具有各种优点,包括降低制造复杂度和成本,同时提高产量和/或吞吐量。
[0046]可应用所描述的方法和实现的合适MEMS或机电系统(EMS)器件的一个不例是反射式显示设备。反射式显示设备可纳入干涉测量调制器(IMOD)以使用光学干涉原理来选择性地吸收和/或反射入射到其上的光。IMOD可包括吸收体、可相对于该吸收体移动的反射体、以及在该吸收体与该反射体之间限定的光学谐振腔。该反射体可被移至两个或更多个不同位置,这可以改变光学谐振腔的大小并由此影响该干涉测量调制器的反射。IMOD的反射谱可创建相当广的谱带,这些谱带可跨可见波长移位以产生不同颜色。谱带的位置可通过改变光学谐振腔的厚度(即,通过改变反射体的位置)来调整。
[0047]图1示出描绘了干涉测量调制器(IMOD)显示设备的一系列像素中的两个毗邻像素的等轴视图的示例。该IMOD显示设备包括一个或多个干涉测量MEMS显示元件。在这些设备中,MEMS显示元件的像素可处于亮状态或暗状态。在亮(“松弛”、“打开”或“接通”)状态,显示元件将入射可见光的很大部分反射(例如,去往用户)。相反,在暗(“致动”、“关闭”或“关断”)状态,显示元件几乎不反射所入射的可见光。在一些实现中,可颠倒接通和关断状态的光反射性质。MEMS像素可配置成主导性地在特定波长上发生反射,从而除了黑白以外还允许彩色显示。
[0048]IMOD显示设备可包括MOD的行/列阵列。每个頂OD可包括一对反射层,即,可移动反射层和固定的部分反射(partially reflective)层,这些反射层定位在彼此相距可变且可控的距离处以形成气隙(也称为光学间隙或腔)。可移动反射层可在至少两个位置之间移动。在第一位置(即,松弛位置),可移动反射层可定位在离该固定的部分反射层有相对较大距离处。在第二位置(即,致动位置),该可移动反射层可定位成更靠近该部分反射层。取决于可移动反射层的位置,从这两个层反射的入射光可相长地或相消地干涉,从而产生每个像素总体上的反射或非反射的状态。在一些实现中,MOD在未致动时可处于反射状态,此时反射可见谱内的光,并且在致动时可处于暗状态,此时反射在可见范围之外的光(例如,红外光)。然而,在一些其它实现中,MOD可在未致动时处于暗状态,而在致动时处于反射状态。在一些实现中,所施加电压的引入可驱动像素改变状态。在一些其它实现中,所施加电荷可驱动像素改变状态。
[0049]图1中所描绘的像素阵列部分包括两个毗邻的干涉测量调制器12。在左侧(如图所示)的IM0D12中,可移动反射层14图解为处于离光学堆栈16有预定距离的松弛位置,光学堆栈16包括部分反射层。跨左侧的IM0D12施加的电压Vtl不足以引起对可移动反射层14的致动。在右侧的IM0D12中,可移动反射层14图解为处于靠近或毗邻光学堆栈16的致动位置。跨右侧的M0D12施加的电压Vila足以将可移动反射层14维持在致动位置。
[0050]在图1中,像素12的反射性质用指示入射在像素12上的光的箭头13、以及从左侧的像素12反射的光的箭头15来一般化地解说。尽管未详细地解说,但本领域普通技术人员将理解,入射在像素12上的光13的绝大部分将透射穿过透明基板20去往光学堆栈16。入射在光学堆栈16上的光的一部分将透射穿过光学堆栈16的部分反射层,且一部分将被反射回去穿过透明基板20。光13透射穿过光学堆栈16的那部分将在可移动反射层14处朝向透明基板20反射回去(且穿过透明基板20)。从光学堆栈16的部分反射层反射的光与从可移动反射层14反射的光之间的干涉(相长的或相消的)将决定从像素12反射的光15的波长。
[0051]光学堆栈16可包括单层或若干层。该(些)层可包括电极层、部分反射且部分透射层以及透明介电层中的一者或多者。在一些实现中,光学堆栈16是导电的、部分透明且部分反射的,并且可以例如通过将上述层中的一者或多者沉积在透明基板20上来制造。电极层可由各种各样的材料形成,诸如各种金属,例如氧化铟锡(ΙΤ0)。部分反射层可由各种各样的部分反射的材料形成,诸如各种金属,例如铬(Cr)、半导体以及电介质。部分反射层可由一层或多层材料形成,且每一层可由单种材料或由材料组合形成。在一些实现中,光学堆栈16可包括单个半透明的金属或半导体厚层,其既用作光吸收体又用作导体,而(例如,IMOD的光学堆栈16或其它结构的)不同的、更导电的层或部分可用于在IMOD像素之间汇流信号。光学堆栈16还可包括覆盖一个或多个导电层或导电/吸收层的一个或多个绝缘或介电层。
[0052]在一些实现中,光学堆栈16的(诸)层可被图案化为平行条带,并且可如下文进一步描述地形成显示设备中的行电极。如本领域技术人员将理解的,术语“图案化”在本文中用于指掩模以及蚀刻工艺。在一些实现中,可将高传导且高反射的材料(诸如,铝(Al))用于可移动反射层14,且这些条带可形成显示设备中的列电极。可移动反射层14可形成为一个或数个沉积金属层的一系列平行条带(与光学堆栈16的行电极正交),以形成沉积在柱子18以及各个柱子18之间所沉积的居间牺牲材料顶上的(诸)列。当该牺牲材料被蚀刻掉时,便可在可移动反射层14与光学堆栈16之间形成限定的间隙19或即光学腔。在一些实现中,各个柱子18之间的间距可近似为1- lOOOum,而间隙19可小于10,000埃(A)。
[0053]在一些实现中,頂OD的每个像素(无论处于致动状态还是松弛状态)实质上是由该固定反射层和移动反射层形成的电容器。在无电压被施加时,可移动反射层14保持在机械松弛状态,如由图1中左侧的像素12所解说的,其中在可移动反射层14与光学堆栈16之间存在间隙19。然而,当将电位差(例如,电压)施加至所选行和列中的至少一者时,在对应像素处的该行电极和列电极的交叉处形成的电容器变为带电的,且静电力将这些电极拉向一起。若所施加电压超过阈值,则可移动反射层14可形变并且移动到靠近或靠倚光学堆栈
16。光学堆栈16内的介电层(未示出)可防止短路并控制层14与层16之间的分隔距离,如图1中右侧的致动像素12所解说的。不管所施加电位差的极性如何,行为都是相同的。虽然阵列中的一系列像素在一些实例中可被称为“行”或“列”,但本领域普通技术人员将容易理解,将一个方向称为“行”并将另一方向称为“列”是任意的。要重申的是,在一些取向中,行可被视为列,而列被视为行。此外,显示元件可均匀地排列成正交的行和列(“阵列”),或排列成非线性配置,例如关于彼此具有某些位置偏移(“马赛克”)。术语“阵列”和“马赛克”可以指任一种配置。因此,虽然将显示器称为包括“阵列”或“马赛克”,但在任何实例中,这些元件本身不一定要彼此正交地排列、或部署成均匀分布,而是可包括具有非对称形状以及不均匀分布的元件的布局。[0054]图2示出解说纳入了 3X3干涉测量调制器显示器的电子设备的系统框图的示例。该电子设备包括处理器21,其可配置成执行一个或多个软件模块。除了执行操作系统,处理器21还可配置成执行一个或多个软件应用,包括web浏览器、电话应用、电子邮件程序、或任何其它软件应用。
[0055]处理器21可配置成与阵列驱动器22通信。阵列驱动器22可包括例如向显示阵列或面板30提供信号的行驱动器电路24和列驱动器电路26。图1中所解说的MOD显示设备的横截面由图2中的线1-1示出。尽管图2为清晰起见解说了 3X3的IMOD阵列,但显示阵列30可包含很大数目的M0D,并且可在行中具有与列中不同的数目的MOD,反之亦然。
[0056]图3示出解说图1的干涉测量调制器的可移动反射层位置相对于所施加电压的图示的示例。对于MEMS干涉测量调制器,行/列(即,共用/分段)写规程可利用这些器件的如图3中所解说的滞后性质。干涉测量调制器可使用例如约10伏的电位差以使可移动反射层或镜从松弛状态改变为致动状态。当电压从该值减小时,可移动反射层随电压降回至(在此示例中为)10伏以下而维持其状态,然而,可移动反射层并不完全松弛,直至电压降至2伏以下。因此,如图3中所示,存在一电压范围(大约为3至7伏),在此电压范围中有该器件要么稳定于松弛状态要么稳定于致动状态的所施加电压窗口。该窗口在本文中称为“滞后窗”或“稳定态窗”。对于具有图3的滞后特性的显示阵列30,行/列写规程可被设计成每次寻址一行或多行,以使得在对给定行寻址期间,被寻址行中要被致动的像素暴露于在此示例中约10伏的电压差,而要被松弛的像素暴露于接近O伏的电压差。在寻址之后,这些像素暴露于在此示例中约5伏的稳态或偏置电压差,以使得它们保持在先前的闸选状态中。在该示例中,在被寻址之后,每个像素都经受落在约3-7伏的“稳定态窗”内的电位差。该滞后性质特征使得像素设计(诸如图1中所解说的像素设计)能够在相同的所施加电压条件下保持稳定在要么致动要么松弛的事先存在的状态中。由于每个MOD像素(无论是处于致动状态还是松弛状态)实质上是由固定反射层和移动反射层形成的电容器,因此该稳定状态在落在该滞后窗内的平稳电压下可得以保持,而基本上不消耗或损失功率。此外,若所施加电压电位保持基本上固定,则实质上很少或没有电流流入MOD像素中。
[0057]在一些实现中,可根据对给定行中像素的状态所期望的改变(若有),通过沿该组列电极施加“分段”电压形式的数据信号来创建图像的帧。可轮流寻址该阵列的每一行,以使得每次写该帧的一行。为了将期望数据写到第一行中的像素,可在诸列电极上施加与该第一行中的像素的期望状态相对应的分段电压,并且可向第一行电极施加特定的“共用”电压或信号形式的第一行脉冲。该组分段电压随后可被改变为对应于对第二行中像素的状态所期望的改变(若有),且可向第二行电极施加第二共用电压。在一些实现中,第一行中的像素不受沿诸列电极施加的分段电压的改变的影响,而是保持于它们在第一共用电压行脉冲期间被设定的状态。可按顺序方式对整个行系列(或替换地对整个列系列)重复此过程以产生图像帧。通过以每秒某个期望数目的帧来不断地重复此过程,便可用新图像数据来刷新和/或更新这些帧。
[0058]跨每个像素施加的分段信号和共用信号的组合(S卩,跨每个像素的电位差)决定每个像素结果所得的状态。图4示出解说在施加各种共用电压和分段电压时干涉测量调制器各种状态的表的示例。如本领域普通技术人员将容易理解的,可将“分段”电压施加于列电极或行电极,并且可将“共用”电压施加于列电极或行电极中的另一者。
[0059]如图4中(以及图5B中所示的时序图中)所解说的,当沿共用线施加有释放电压VCeel时,沿该共用线的所有干涉测量调制器元件将被置于松弛状态,替换地称为释放状态或未致动状态,不管沿各分段线所施加的电压如何(即,高分段电压VSh和低分段电压VSJ。具体而言,当沿共用线施加释放电压VC.时,在沿该像素的对应分段线施加高分段电压VSh和低分段电压VSL这两种情况下,跨该调制器的电位电压(替换地称为像素电压)皆落在松弛窗(参见图3,也称为释放窗)内。
[0060]当在共用线上施加有保持电压时(诸如高保持电压VC_ H或低保持电压VC_>该干涉测量调制器的状态将保持恒定。例如,松弛的IMOD将保持在松弛位置,而致动的IMOD将保持在致动位置。保持电压可被选择成使得在沿对应的分段线施加高分段电压VSh和低分段电压这两种情况下,像素电压皆将保持落在稳定态窗内。因此,分段电压摆幅(即,高分段电压VSh与低分段电压VSlj之差)小于正稳定态窗或负稳定态窗任一者的宽度。
[0061]当在共用线上施加有寻址或即致动电压(诸如高寻址电压VCaddh或低寻址电压VCadd J时,通过沿各自相应的分段线施加分段电压,就可选择性地将数据写到沿该线的各调制器。分段电压可被选择成使得致动是取决于所施加的分段电压。当沿共用线施加有寻址电压时,施加一个分段电压将结果得到落在稳定态窗内的像素电压,从而使该像素保持未致动。相反,施加另一个分段电压将结果得到超出该稳定态窗的像素电压,从而导致该像素的致动。引起致动的特定分段电压可取决于使用了哪个寻址电压而变化。在一些实现中,当沿共用线施加有高寻址电压VCadd H时,施加高分段电压VSh可使调制器保持在其当前位置,而施加低分段电压V&可引起该调制器的致动。作为推论,当施加有低寻址电压VCadd 时,分段电压的效果可以是相反的,其中高分段电压VSh引起该调制器的致动,而低分段电压对该调制器的状态无影响(即,保持稳定)。
[0062]在一些实现中,可使用产生相同极性的跨调制器电位差的保持电压、寻址电压和分段电压。在一些其它实现中,可使用使调制器的电位差的极性交变的信号。跨调制器极性的交变(即,写规程极性的交变)可减少或抑制在反复的单极性写操作之后可能发生的电荷累积。
[0063]图5A示出解说图2的3X3干涉测量调制器显示器中的一帧显示数据的图示的示例。图5B示出可用于写图5A中所解说的该帧显示数据的共用信号和分段信号的时序图的示例。可将这些信号施加于例如图2的3X3阵列,这将最终结果导致图5B中所解说的线时间60e的显示布局。图5A中的致动调制器处于暗状态,即,其中所反射光的大体部分在可见谱之外,从而给例如观看者造成暗观感。在写图5A中所解说的帧之前,这些像素可处于任何状态,但图5B的时序图中所解说的写规程假设了在第一线时间60a之前,每个调制器皆已被释放且驻留在未致动状态中。
`[0064]在第一线时间60a期间:在共用线I上施加有释放电压70 ;在共用线2上施加的电压始于高保持电压72且移向释放电压70 ;并且沿共用线3施加有低保持电压76。因此,沿共用线I的调制器(共用1,分段I)、(共用1,分段2)和(共用1,分段3)在第一线时间60a的历时里保持在松弛或即未致动状态,沿共用线2的调制器(2,I)、(2,2)和(2,3)将移至松弛状态,而沿共用线3的调制器(3,I)、(3,2)和(3,3)将保持在其先前状态中。参考图4,沿分段线1、2和3施加的分段电压将对诸干涉测量调制器的状态没有影响,这是因为在线时间60a期间,共用线1、2或3皆不暴露于引起致动的电压水平(即,VC.-松弛和VChold l -稳定)。
[0065]在第二线时间60b期间,共用线I上的电压移至高保持电压72,并且由于没有寻址或即致动电压施加在共用线I上,因此沿共用线I的所有调制器皆保持在松弛状态中,不管所施加的分段电压如何。沿共用线2的诸调制器由于释放电压70的施加而保持在松弛状态中,而当沿共用线3的电压移至释放电压70时,沿共用线3的调制器(3,I)、(3,2)和(3,3)将松弛。
[0066]在第三线时间60c期间,通过在共用线I上施加高寻址电压74来寻址共用线I。由于在该寻址电压的施加期间沿分段线I和2施加了低分段电压64,因此跨调制器(1,I)和(1,2)的像素电压大于这些调制器的正稳定态窗的高端(即,电压差分超过了预定义阈值),并且调制器(1,I)和(1,2)被致动。相反,由于沿分段线3施加了高分段电压62,因此跨调制器(1,3)的像素电压小于调制器(1,I)和(1,2)的像素电压,并且保持在该调制器的正稳定态窗内;调制器(1,3)因此保持松弛。同样在线时间60c期间,沿共用线2的电压减小至低保持电压76,且沿共用线3的电压保持在释放电压70,从而使沿共用线2和3的调制器留在松弛位置。
[0067]在第四线时间60d期间,共用线I上的电压返回至高保持电压72,从而使沿共用线I的调制器留在其各自相应的被寻址状态中。共用线2上的电压减小至低寻址电压78。由于沿分段线2施加了高分段电压62,因此跨调制器(2,2)的像素电压低于该调制器的负稳定态窗的下端,从而导致调制器(2,2)致动。相反,由于沿分段线I和3施加了低分段电压64,因此调制器(2,I)和(2,3)保持在松弛位置。共用线3上的电压增大至高保持电压72,从而使沿共用线3的调制器留在松弛状态中。
[0068]最终,在第五线时间60e期间,共用线I上的电压保持在高保持电压72,且共用线2上的电压保持在低保持电压76,从而使沿共用线I和2的调制器留在其各自相应的被寻址状态中。共用线3上的电压增大至高寻址电压74以寻址沿共用线3的调制器。由于在分段线2和3上施加了低分段电压64,因此调制器(3,2)和(3,3)致动,而沿分段线I施加的高分段电压62使调制器(3,I)保持在松弛位置。因此,在第五线时间60e结束时,该3X3像素阵列处于图5A中所示的状态,且只要沿这些共用线施加有保持电压就将保持在该状态中,而不管在沿其它共用线(未示出)的调制器正被寻址时可能发生的分段电压变化如何。
[0069]在图5B的时序图中,给定的写规程(即,线时间60a_60e)可包括使用高保持和寻址电压或使用低保持和寻址电压。一旦针对给定的共用线已完成该写规程(且该共用电压被设为与致动电压具有相同极性的保持电压),该像素电压就保持在给定的稳定态窗内且不会穿越松弛窗,直至在该共用线上施加了释放电压。此外,由于每个调制器在被寻址之前作为该写规程的一部分被释放,因此可由调制器的致动时间而非释放时间来决定线时间。具体地,在调制器的释放时间大于致动时间的实现中,释放电压的施加可长于单个线时间,如图5B中所描绘的。在一些其它实现中,沿共用线或分段线施加的电压可变化以计及不同调制器(诸如不同颜色的调制器)的致动电压和释放电压的差异。
[0070]根据上文阐述的原理来操作的干涉测量调制器的结构细节可以广泛地变化。例如,图6A-6E示出包括可移动反射层14及其支承结构的干涉测量调制器的不同实现的横截面的示例。图6A示出图1的干涉测量调制器显示器的局部横截面的示例,其中金属材料条带(即,可移动反射层14)沉积在从基板20正交延伸出的支承18上。在图6B中,每个MOD的可移动反射层14为大致方形或矩形的形状,且在拐角处或拐角附近靠系带32附连至支承。在图6C中,可移动反射层14为大致方形或矩形的形状且悬挂于可形变层34,可形变层34可包括柔性金属。可形变层34可围绕可移动反射层14的周界直接或间接连接至基板20。这些连接在本文中称为支承柱。图6C中所示的实现具有源自可移动反射层14的光学功能与其机械功能(这由可形变层34实施)解耦的附加益处。这种解耦允许用于反射层14的结构设计和材料与用于可形变层34的结构设计和材料被彼此独立地优化。
[0071]图6D示出IMOD的另一示例,其中可移动反射层14包括反射子层14a。可移动反射层14支托在支承结构(诸如,支承柱18)上。支承柱18提供了可移动反射层14与下静止电极(即,所解说MOD中的光学堆栈16的部分)的分离,从而使得(例如当可移动反射层14处在松弛位置时)在可移动反射层14与光学堆栈16之间形成间隙19。可移动反射层14还可包括传导层14c和支承层14b,传导层14c可配置成用作电极。在此示例中,传导层14c部署在支承层14b的在基板20远端的一侧上,而反射子层14a部署在支承层14b的在基板20近端的另一侧上。在一些实现中,反射子层14a可以是传导性的并且可部署在支承层14b与光学堆栈16之间。支承层14b可包括一层或多层介电材料,例如氧氮化硅(SiON)或二氧化硅(Si02)。在一些实现中,支承层14b可以是诸层的堆栈,诸如举例而言Si02/Si0N/SiO2三层堆栈。反射子层14a和传导层14c中的任一者或这两者可包括例如具有约0.5%铜(Cu)的铝(Al)合金、或其它反射性金属材料。在介电支承层14b上方和下方采用传导层14a、14c可平衡应力并提供增强的传导性。在一些实现中,反射子层14a和传导层14c可由不同材料形成以用于各种各样的设计目的,诸如达成可移动反射层14内的特定应力分布。
[0072]如图6D中所解说的,一些实现还可包括黑色掩模结构23。黑色掩模结构23可形成于光学非活跃区域中(例如,在各像素之间或在柱子18下方)以吸收环境光或杂散光。黑色掩模结构23还可通过抑制光从显示器的非活跃部分反射或透射穿过显示器的非活跃部分以由此提高对比率来改善显示设备的光学性质。另外,黑色掩模结构23可以是传导性的并且配置成用作电汇流层。在一些实现中,行电极可连接至黑色掩模结构23以减小所连接的行电极的电阻。黑色掩模结构23可使用各种各样的方法来形成,包括沉积和图案化技术。黑色掩模结构23可包括一层或多层。例如,在一些实现中,黑色掩模结构23包括用作光学吸收体的钥铬(MoCr)层、一层、以及用作反射体和汇流层的铝合金,其厚度分别在约30 - 80 A 500 - 1000 A和500 - 6000 A的范围内。这一层或多层可使用各种各样的技术来图案化,钮括光刻和干法蚀刻,包括例如用于MoCr及SiO2层的四氟化碳(CF4P /或氧气
(O2),以及用于铝合金层的氯(Cl2)和/或三氯化硼(BC13)。在一些实现中,黑色掩模23可以是标准具(etalon)或干涉测量堆栈结构。在此类干涉测量堆栈黑色掩模结构23中,传导性的吸收体可用于在每行或每列的光学堆栈16中的下静止电极之间传送或汇流信号。在一些实现中,分隔层35可用于将吸收体层16a与黑色掩模23中的传导层大体上电隔离。
[0073]图6E示出MOD的另一示例,其中可移动反射层14是自支承的。不同于图6D,图6E的实现不包括支承柱18。作为代替,可移动反射层14在多个位置接触底下的光学堆栈16,且可移动反射层14的曲度提供足够的支承以使得在跨该干涉测量调制器的电压不足以引起致动时,可移动反射层14 返回至图6E的未致动位置。出于清晰起见,可包含多个(若干)不同层的光学堆栈16在此处被不为包括光学吸收体16a和电介质16b。在一些实现中,光学吸收体16a既可用作固定电极又可用作部分反射层。
[0074]在诸实现中,诸如图6A-6E中所示的那些实现中,MOD用作直视设备,其中是从透明基板20的前侧(即,与布置调制器的一侧相对的那侧)来观看图像。在这些实现中,可对该设备的背部(即,该显示设备的在可移动反射层14后面的任何部分,包括例如图6C中所解说的可形变层34)进行配置和操作而不冲突或不利地影响该显示设备的图像质量,因为反射层14在光学上屏蔽了该设备的那些部分。例如,在一些实现中,在可移动反射层14后面可包括总线结构(未图解),这提供了将调制器的光学性质与该调制器的机电性质(诸如,电压寻址和由此类寻址所导致的移动)分离的能力。另外,图6A - 6E的实现可简化处理(诸如,图案化)。
[0075]图7示出解说用于干涉测量调制器的制造过程80的流程图的示例,并且图8A - SE示出此类制造过程80的相应阶段的横截面示意图解的示例。在一些实现中,可实现制造过程80加上图7中未示出的其它框以制造例如图1和6中所解说的一般类型的干涉测量调制器。参考图1、6和7,过程80在框82处开始以在基板20上方形成光学堆栈16。图8A解说了在基板20上方形成的此类光学堆栈16。基板20可以是透明基板(诸如,玻璃或塑料),其可以是柔性的或是相对坚硬且不易弯曲的,并且可能已经历了在先制备工艺(例如,清洗)以便于高效地形成光学堆栈16。如上文所讨论的,光学堆栈16可以是导电的、部分透明且部分反射的,并且可以是例如通过将具有期望性质的一层或多层沉积在透明基板20上来制造的。在图8A中,光学堆栈16包括具有子层16a和16b的多层结构,但在一些其它实现中可包括更多或更少的子层。在一些实现中,子层16a、16b中的一者可配置成具有光学吸收和传导性质两者,诸如组合式导体/吸收体子层16a。另外,子层16a、16b中的一者或多者可被图案化成平行条带,并且可形成显示设备中的行电极。此类图案化可通过掩模和蚀刻工艺或本领域已知的另一合适工艺来执行。在一些实现中,子层16a、16b中的一者可以是绝缘层或介电层,诸如沉积在一个或多个金属层(例如,一个或多个反射和/或传导层)上方的子层16b。另外,光学堆栈16可被图案化成形成显示器的诸行的个体且平行的条带。
[0076]过程80在框84处继续以在光学堆栈16上方形成牺牲层25。牺牲层25稍后被移除(例如,在框90处)以形成腔19,且因此在图1中所解说的结果所得的干涉测量调制器12中未示出牺牲层25。图SB解说包括形成在光学堆栈16上方的牺牲层25的经部分制造的器件。在光学堆栈16上方形成牺牲层25可包括以所选厚度来沉积二氟化氙(XeF2)可蚀刻材料(诸如,钥(Mo)或非晶硅(a-Si)),该厚度被选择成在后续移除之后提供具有期望设计大小的间隙或腔19 (也参见图1和SE)。沉积牺牲材料可使用诸如物理汽相沉积(PVD,例如溅镀)、等离子体增强型化学汽相沉积(PECVD)、热化学汽相沉积(热CVD)、或旋涂等沉积技术来实施。
[0077]过程80在框86处继续以形成支承结构(例如,图1、6和8C中所解说的柱子18)。形成柱子18可包括:图案化牺牲层25以形成支承结构孔,然后使用沉积方法(诸如PVD、PECVD、热CVD或旋涂)将材料(例如,聚合物或无机材料,例如氧化硅)沉积至该孔中以形成柱子18。在一些实现中,在牺牲层中形成的支承结构孔可延伸穿过牺牲层25和光学堆栈16两者到达底下的基板20,从而柱子18的下端接触基板20,如图6A中所解说的。替换地,如图SC中所描绘的,在牺牲层25中形成的孔可延伸穿过牺牲层25,但不穿过光学堆栈16。例如,图8E解说了支承柱18的下端与光学堆栈16的上表面接触。可通过在牺牲层25上方沉积支承结构材料层并将该支承结构材料的位于远离牺牲层25中的孔的部分图案化来形成柱子18或其它支承结构。这些支承结构可位于这些孔内(如图SC中所解说的),但是也可至少部分地延伸在牺牲层25的一部分上方。如上所述,对牺牲层25和/或支承柱18的图案化可通过图案化和蚀刻工艺来执行,但也可通过替换的蚀刻方法来执行。
[0078]过程80在框88处继续以形成可移动反射层或膜,诸如图1、6和8D中所解说的可移动反射层14。可移动反射层14可通过采用一个或多个沉积步骤(例如,反射层(例如,铝、铝合金)沉积)连同一个或多个图案化、掩模和/或蚀刻步骤来形成。可移动反射层14可以是导电的,且被称为导电层。在一些实现中,可移动反射层14可包括如图8D中所示的多个子层14a、14b、14c。在一些实现中,这些子层中的一者或多者(诸如子层14a、14c)可包括为其光学性质所选择的高反射子层,且另一子层14b可包括为其机械性质所选择的机械子层。由于牺牲层25仍存在于在框88处形成的经部分制造的干涉测量调制器中,因此可移动反射层14在此阶段通常是不可移动的。包含牺牲层25的经部分制造的MOD在本文也可称为“未脱模”頂0D。如上文结合图1所描述的,可移动反射层14可被图案化成形成显示器的诸列的个体且平行的条带。
[0079]过程80在框90处继续以形成腔,例如图1、6和SE中所解说的腔19。腔19可通过将(在框84处沉积的)牺牲材料25暴露于蚀刻剂来形成。例如,可蚀刻的牺牲材料(诸如Mo或非晶Si )可通过干法化学蚀刻来移除,例如通过将牺牲层25暴露于气态或蒸气蚀刻剂(诸如,由固态XeF2得到的蒸气)长达能有效地移除期望量的材料(通常是相对于围绕腔19的结构选择性地移除)的一段时间来移除。还可使用其他蚀刻方法,例如湿法蚀刻和/或等离子蚀刻。由于在框90期间移除了牺牲层25,因此可移动反射层14在此阶段之后通常是可移动的。在移除牺牲材料25之后,结果所得的已完全或部分制造的MOD在本文中可被称为“已脱模”頂OD。
[0080]由于反射式显示器(诸如具有干涉测量调制器像素的那些反射式显示器)使用反射光来形成图像,因此可能期望在某些环境下增强环境光以提高显示器的亮度。此增强可由照明系统提供,其中来自光源的光被定向至反射式显示器,该反射式显示器然后将该光朝观察者反射回去。
[0081]图9A不出照明系统的横截面的不例。光导120接收来自光源130的光。光导120中的多个光转向特征121被配置成将来自光源130的光(例如,光线150)重定向成反向朝着底下的反射式显示器160。反射式显示器160中的反射式像素将该经重定向的光向前反射成朝向观察者170。在一些实现中,这些反射式像素可以是IM0D12 (图1)。
[0082]继续参考图9A,光导120可以是平坦的光学透射面板,其部署成面向且平行于显不器160的主表面以使得入射光穿过光导120到达显不器160,且从显不器160反射的光也反向穿过光导120到达观察者170。
[0083]光源130可包括任意合适的光源,例如,白炽灯泡、边缘条、发光二极管(“LED”)、荧光灯、LED灯条、LED阵列和/或另一光源。在某些实现中,来自光源130的光注入到光导120中以使得一部分光在跨光导120的至少一部分以相对于光导120的与显示器160对准的表面成低掠射角的方向上传播,以使得该光在光导120内通过全内反射(“TIR”)被反射。在一些实现中,光源130包含灯条。从发光设备(例如,LED)进入该灯条的光可沿该等条的一些或全部长度传播并在该灯条的一部分或全部长度上离开该灯条的表面或边缘。离开该灯条的光可进入光导120的边缘,并随后在光导120内传播。
[0084]光导120中的光转向特征121以足够使得至少一些光穿出光导120到达反射式显不器160的角度引导光朝向显不器160中的显不兀件。光转向特征121可包括一层或多层,其被配置成提高转向特征121面向远离观察者170的反射率和/或用作从观察者侧的黑色掩模。这些层可统称为涂层140。
[0085]图9B示出其中涂层140包括多个层的光转向特征的横截面的示例。在某些实现中,转向特征121的涂层140可配置成干涉测量堆栈,其具有:反射层122,其重定向在光导120内传播的光;间隔层123 ;以及覆盖在间隔层123上的部分反射层124。间隔层123部署在反射层122与部分反射层124之间并通过其厚度来限定一光学谐振腔。
[0086]该干涉测量堆栈可被配置成给予涂层140暗外观,如观察者170所看到的。例如,光可从反射层122和部分反射层124中的每一者反射,其中间隔123的厚度被选择成使得反射光相消地干涉,从而涂层140呈现黑色或暗色,如观察者170从上方所看到的(图9A)。
[0087]反射层122可例如包括金属层,例如,铝(Al)、镍(Ni)、银(Ag)、钥(Mo)、金(Au)、
以及铬(Cr)。反射层122的厚度可以在约100 A与约700 A之间。在一种实现中,反射层
122是大约300 A厚。间隔层123可包括各种光学透射材料,例如,空气、氮氧化硅(SiOxN)、二氧化娃(SiO2)、氧化招(Al2O3)、二氧化钛(TiO2)、氟化镁(MgF2)、氧化铬(III) (Cr3O2)、氮化硅(Si3N4)、透明导电氧化物(TCO)、氧化铟锡(ITO)、以及氧化锌(ZnO)。在一些实现中,间隔层123的厚度在约500 A与约1500 A之间。在一种实现中,间隔层123是大约800 A厚。部分反射层124可包括各种材料,例如,钥(Mo)、钛(Ti)、钨(W)、铬(Cr)等,以及合金(例如,MoCr)ο在一些实现中,部分反射层124的厚度可以在约20与约300 A之间。在一种实现中,部分反射层124是大约80 A厚。
[0088]继续参考图9B,由于光主要从光转向特征121的侧面126和127重定向至显示器160,因此在一些实现中,在这些侧面之间的区域中,涂层140可设有光可穿过的开口 125。开口 125可便于环境光传播至显示器160和/或反射光传播至观察者170。
[0089]已发现,在一些实现中,金属层(诸如反射涂层140和部分反射层124)可腐蚀或以其它方式进行不期望的反应。在不受理论限制的情况下,相信这些不期望的反应是由于从环境扩散至反射涂层140和/或层124并与其反应的湿气或气体(例如,氧化剂)而发生的。这些反应可改变反射涂层140的材料性质(例如,使这些涂层和层的反射率降级)并由此使涂层140和/或层124的期望功能性降级。
[0090]图10示出设有部署在光导120上方的钝化层110的照明系统的横截面的示例。光源130被配置成将光注入光导120中。在一些实现中,钝化层110直接部署在光导120的部分(诸如,该光导在各光转向特征121之间延伸的诸部分)上。钝化层110也可直接部署在光转向特征121的涂层140上。如图所示,光转向特征121可形成为光导120中的凹槽,并且钝化层110可基本上共形地在光导120的顶部主表面上方延伸。在一些实现中,共形钝化层110在光转向特征121底部处的厚度与共形钝化层110在光转向特征121侧壁处的厚度之比可以是约5:1、约3:1、约2:1、约1.5:1、或约1:1。这些水平的厚度均匀性可提供用于形成抗反射涂层同时提供钝化的优点,如本文中所讨论的。
[0091]继续参考图10,钝化层110可以是湿气屏障。在一些实现中,钝化层110具有约lg/m2/天或更小、约0.0 lg/m2/天或更小、或者约0.000 lg/m2/天或更小的湿气透过系数。钝化层110可具有合适的厚度以提供抵御湿气和/或环境气体的屏障性质。已发现约50nm或更大、或者约75nm或更大的厚度提供了用于环境隔离以及增加光学功能性(例如,抗反射性质)的优点。
[0092]在一些实现中,当暴露于具有85%相对湿度的85° C环境时,钝化层110防止反射涂层140的腐蚀达至少约200小时、或至少约500小时、或至少约1000小时的历时。在一些实现中,防腐蚀处于使设备操作不受损害的水平,以使得该设备满足其操作规范。例如,当涂层140中的部分反射层124腐蚀时,涂层140的黑色掩模性质下降并且可能发生从涂层140的环境反射增加(例如,由于从层122反射)。在一些实现中,在以下程度上防止层124的腐蚀:在具有85%相对湿度的85° C环境中,从涂层140的所察觉反射增加在500小时之后为约20%或更小、约10%或更小、或者约5%或更小。在一些实现中,对于在IOum宽的光转向特征中包括50nm的Al反射层122、72nm的二氧化硅间隔层123、以及5nm的MoCr部分反射层124 (图9B)的反射涂层140达成这些益处。
[0093]钝化层110可由光学透射材料形成,包括可有利于电隔离钝化层110底下的电学结构的光学透射介电材料。用于钝化层110的合适材料的示例包括二氧化硅(SiO2)、氮氧化硅(SiON)、MgF2、CaF2、Al2O3或其混合物。在一些实现中,钝化层110由旋涂式玻璃形成。
[0094]参考图11,可提供一个或多个光学解耦层以便于光在光导120内传播。图11示出设有光学解耦层的照明系统的横截面的示例。例如,光学解耦层180a可设在钝化层110上方。在一些实现中,光学解稱层180a的折射率低于钝化层110和光导120的折射率。该较低折射率促使从钝化层110与光学解耦层180a之间的界面的全内反射,由此便于光通过全内反射而跨光导120传播。在一些实现中,光学解耦层180a可提供额外功能性。例如,层180a可由提供对钝化层110和光导120的机械保护的材料形成。用于光学解耦层180a的合适材料的示例包括MgF2、CaF2、UV可固化环氧树脂、聚合涂层、有机硅氧烷涂层、硅树脂黏合剂、以及在可见光谱中具有小于约1.48、或小于约1.45、或小于约1.42的折射率的其它类似材料。
[0095]继续参考图11,在一些实现中,可在光导120底下提供另一光学解耦层180b。此另一光学解耦层180b也可具有低于光导120的折射率,由此促成层180b与光导120的界面处的全内反射。层180b可由与层180a相同或不同的材料形成。在一些其它实现中,层180b可省略并且间隙(例如,空气间隙)提供低折射率介质以促成光导120的下部主表面处的全内反射。
[0096]继续参考图11,在一些实现中,钝化层110被配置成提供抗反射性质。例如,钝化层110的折射率和厚度可被选择成允许层110用作干涉抗反射涂层。在一些实现中,钝化层110的折射率在光学解耦层180a的折射率与光导120 (或紧邻钝化层110的光导120层,其中光导120包括多个层)的折射率之间。例如,钝化层110的折射率可使用下式来推导:
【权利要求】
1.一种照明系统,包括: 光导;以及 共形的光学透射介电钝化层,其部署在所述光导的第一主表面上方,其中所述钝化层是湿气屏障。
2.如权利要求1所述的照明系统,其特征在于,所述钝化层的折射率小于所述光导的折射率。
3.如权利要求2所述的照明系统,其特征在于,进一步包括在所述钝化层上方的光学解耦层,其中所述光学解耦层的折射率小于所述钝化层的折射率。
4.如权利要求3 所述的照明系统,其特征在于,所述钝化层形成干涉抗反射涂层。
5.如权利要求3所述的照明系统,其特征在于,所述钝化层的折射率约为RIPS,其中:
其中RIui是所述光导的折射率;以及 R1dl是所述光学解耦层的折射率。
6.如权利要求3所述的照明系统,其特征在于,所述钝化层具有约50nm或更大的厚度。
7.如权利要求6所述的照明系统,其特征在于,所述厚度为约75- 125nm。
8.如权利要求1所述的照明系统,其特征在于,所述光导包括多个光转向特征,所述多个光转向特征被限定为所述光导的所述第一主表面上的凹槽的部分。
9.如权利要求8所述的照明系统,其特征在于,所述光转向特征包括直接部署在所述凹槽的表面上的一个或多个金属层。
10.如权利要求9所述的照明系统,其特征在于,所述一个或多个金属层包括通过光学透射间隔层与反射金属层分开的部分反射金属层。
11.如权利要求9所述的照明系统,其特征在于,所述钝化层是毯覆钝化层,其跨所述主表面且在光转向特征之间连续延伸。
12.如权利要求9所述的照明系统,其特征在于,所述钝化层是经图案化的钝化层,其具有基本上位于所述光转向特征处的经图案化部分。
13.如权利要求12所述的照明系统,其特征在于,所述钝化层覆盖所述一个或多个反射层的顶部,同时暴露所述一个或多个反射层的侧面。
14.如权利要求12所述的照明系统,其特征在于,所述光导是多层结构,其具有基板和上覆玻璃层,所述上覆玻璃层中形成所述光转向特征。
15.如权利要求1所述的照明系统,其特征在于,所述钝化层具有约为0.01g/m2/天或更小的湿气透过系数。
16.如权利要求1所述的照明系统,其特征在于,所述钝化层由二氧化硅形成。
17.如权利要求1所述的照明系统,其特征在于,进一步包括在所述光导的与所述第一主表面相对的第二主表面上的第二钝化层。
18.如权利要求1所述的照明系统,其特征在于,进一步包括显示器,所述显示器的主表面面向所述光导的所述第一主表面。
19.如权利要求18所述的照明系统,其特征在于,所述显示器包括干涉测量调制器显示元件阵列。
20.如权利要求18所述的照明系统,其特征在于,进一步包括: 处理器,其被配置成与所述显示器通信,所述处理器被配置成处理图像数据;以及 存储器设备,其配置成与所述处理器通信。
21.如权利要求20所述的装置,其特征在于,进一步包括: 驱动器电路,其配置成将至少一个信号发送给所述显示器。
22.如权利要求21所述的装置,其特征在于,进一步包括: 控制器,其配置成将所述图像数据的至少一部分发送给所述驱动器电路。
23.如权利要求20所述的装置,其特征在于,进一步包括: 图像源模块,其配置成将所述图像数据发送给所述处理器。
24.如权利要求23所述的装置,其特征在于,所述图像源模块包括接收器、收发器和发射器中的至少一者。
25.如权利要求16所述的装置,其特征在于,进一步包括: 输入设备,其配置成接收输入数据并将所述输入数据传达给所述处理器。
26.一种用于制造照明设备的方法,包括: 提供光导;以及 提供共形的光学透射 介电钝化层,其部署在所述光导的主表面上方,其中所述钝化层是湿气屏障。
27.如权利要求26所述的方法,其特征在于,提供所述共形的光学透射介电钝化层包括执行毯覆沉积以形成毯覆钝化层。
28.如权利要求26所述的方法,其特征在于,提供所述光导包括: 通过以下操作在所述光导中形成多个光转向特征: 在所述光导中限定多个凹槽;以及 在所述光转向特征上沉积反射金属层。
29.如权利要求28所述的方法,其特征在于,进一步包括图案化所述钝化层以移除所述钝化层在所述光转向特征之间延伸的部分。
30.如权利要求29所述的方法,其特征在于,所述光导是多层结构,其具有基板和上覆玻璃层,所述上覆玻璃层中形成所述光转向特征。
31.如权利要求28所述的方法,其特征在于,图案化所述钝化层包括同时图案化所述钝化层和所述金属层,其中所述金属层位于所述钝化层之下。
32.如权利要求26所述的方法,其特征在于,提供所述共形的光学透射介电钝化层包括在所述光导上沉积所述共形的光学透射介电钝化层达约50 - 125nm的总厚度。
33.如权利要求32所述的方法,其特征在于,进一步包括在所述钝化层上方形成光学解耦层,所述光学解耦层的折射率低于所述钝化层的折射率,所述钝化层的折射率小于所述光导的折射率。
34.—种照明系统,包括: 光导;以及 用于阻挡湿气渗透至所述光导的主表面的至少一些部分的装置。
35.如权利要求34所述的照明系统,其特征在于,所述光导包括在所述用于阻挡湿气渗透的装置底下的多个光转向特征,其中所述用于阻挡湿气渗透的装置是配置成阻挡湿气渗透至所述光转向特征的共形钝化层。
36.如权利要求35所述的照明系统,其特征在于,所述共形钝化层是经图案化的钝化层,其具有基本上位于所述光转向特征处的经图案化部分。
37.如权利要求36所述的照明系统,其特征在于,所述光导是多层结构,其具有基板和上覆玻璃层,所述上覆玻璃层中形成所述光转向特征。
38.如权利要求35所述的照明系统,其特征在于,所述钝化层具有约为lg/m2/天或更小的湿气透过系数。
39.如权利要求38所述的照明系统,其特征在于,所述钝化层形成抗反射涂层。
40.如权利要求39所述的照明系统,其特征在于,所述钝化层具有约50- 125nm的厚度。
41.如权利要求40所述的照明系统,其特征在于,所述抗反射涂层的折射率小于所述光导的折射率。
42.如权利要求41所述的照明系统,其特征在于,进一步包括在所述抗反射涂层上方且与所述抗反射涂层接触的光学解耦层,所述光学解耦层的折射率低于所述抗反射涂层的折射率。 ·
【文档编号】G02B6/00GK103443670SQ201180054945
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2011年11月2日 优先权日:2010年11月16日
【发明者】I·比塔, K·李, R·劳, T·笹川, B·W·阿拉布科勒, W·卡明斯 申请人:高通Mems科技公司
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