多层光学单元制造技术

我们公开了一种包括光学堆叠的光学器件。光学堆叠包括第一衬底层、第二衬底层、以及位于第一衬底层与第二衬底层之间的光学介质。光学堆叠被弯曲，使得光学堆叠的第二部分在光学堆叠的第一部分的后面延伸。堆叠的第一部分的后面延伸。堆叠的第一部分的后面延伸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多层光学单元


[0001]本公开涉及光学器件，具体但非排他地，本公开涉及使用单个单片工艺制造的多层液晶光学器件。

技术介绍

[0002]液晶光学器件使用多个堆叠的液晶单元，可以通过进一步堆叠更多数量的单元来增加这些光学器件的功率。
[0003]将多个单元彼此堆叠在其上需要多个连接，每个连接增加成本、复杂性、占用空间、且降低产量。
[0004]图1示出了现有技术的液晶光学器件，其包括n个彼此堆叠在其上的液晶单元。多个连接用于连接到每个光学单元，而粘合剂用在液晶单元堆叠中的每个光学单元之间。
[0005]当前的一种解决方案是引入通过衬底层的通孔以允许连接到光学单元；然而，这也进一步增加了复杂性和成本。

技术实现思路

[0006]本公开的目的在于提供可以使用单个单片工艺来制造的多层光学单元。
[0007]由于以下原因，本公开的器件相比于现有技术器件是有利的：
[0008]·
本专利技术旨在创建更长的单个单元并将其折叠回自身，而不是创建多个单元和单独的连接；
[0009]·
这允许单个工艺创建多个完整的单元；
[0010]·
它还允许在单个单片层中创建非常复杂的堆叠。
[0011]·
小角度可以添加到该折叠，这允许使用单个工业工艺来创建多个光学设计；
[0012]·
不同的胶浆图案可以针对不同形成因子、形状和设计来隔离单元。粘合线可以用于分隔单个光学单元，或者备选地仅在周边进行密封(因此，降低胶浆混合的可能性)；
[0013]·
可以对大量堆叠单元进行单个连接；
[0014]·
该方法根据需要扩展到尽可能多的层；
[0015]·
光学器件可以用于LC显示器、光学器件或传感器，以及可以用于虚拟现实(VR)显示器。
[0016]根据本公开的第一方面，提供了一种光学器件，该器件包括：光学堆叠，其中所述光学堆叠包括：第一衬底层；第二衬底层；光学介质，位于第一衬底层与第二衬底层之间；其中，所述光学堆叠被弯曲，使得光学堆叠的第二部分延伸在光学堆叠的第一部分之后。这提供了使用单个工艺的多层光学单元器件。光学器件可以用于光学器件、显示器或传感器。
[0017]光学介质可以是液晶层。
[0018]光学堆叠的第一部分可以基本上平行于光学堆叠的第二部分。
[0019]光学堆叠的每个部分可以形成光学单元。
[0020]光学单元可以是液晶单元或有机光电二极管(OPD)。
[0021]第一衬底层和第二衬底层中的每一个可以包括形成光学堆叠的第一部分和第二部分两者的单个连续衬底层。换言之，每个衬底层可以延伸穿过光学器件中的所有光学单元。
[0022]第一衬底层可以在第一维度上与第二衬底层间隔开，而光学堆叠的第一部分可以在第一维度上与光学堆叠的第二部分间隔开。换言之，在每个光学单元内，第一衬底层在第二衬底层的顶部。当器件弯曲时，光学单元然后可以彼此堆叠在其上。
[0023]第一衬底层可以包括堆叠的第一部分的上衬底层和堆叠的第二部分的下衬底层；以及第二衬底层可以包括堆叠的第一部分的下衬底层和堆叠的第二部分的上衬底层。换言之，第一衬底层可以形成第一光学单元的顶层和第二光学单元的底层，而第二衬底层可以形成第一光学单元的底层和第二光学单元的顶层。单个衬底层可以是两个光学单元的衬底层，但可以是一个光学单元的顶层和另一光学单元的底层。
[0024]光学堆叠可以以约180
°
的角度弯曲。这允许光学单元彼此基本平坦。
[0025]光学器件还可以包括与第一衬底层和第二衬底层耦接的电连接，并且电连接可以位于光学堆叠的单侧上。换言之，当光学器件堆叠弯曲时，电连接可以到单个光学单元。这减少了光学器件所需的电连接的数量。
[0026]备选地，光学器件还可以包括与第一衬底层和第二衬底层耦接的电连接，并且可以将电连接提供给光学器件堆叠的每个部分。换言之，电连接可以提供给每个光学单元。这样可以保护电连接在光学器件堆叠弯曲时不破裂。
[0027]电连接可以包括铝。备选地，电连接可以包括适合溅射或类似类型沉积的任何金属或合金，例如钼、镍、银、金及其合金。电连接可以包括铟钛氧化物(ITO)。铝——或其他示例金属和合金——可以被使用，因为它们比ITO更具延展性，因此保护电连接在光学器件堆叠弯曲时不破裂。备选地，可丝网印刷的导电银迹线可以用于电连接。这可以以与传统触摸屏路由类似的方式应用在光学单元外侧。多个“类似触摸传感器”的可丝网印刷的导电银迹线可以形成在折叠的单元堆叠的一个边缘上。
[0028]备选地或附加地，当展开时，可以沿着光学器件堆叠的长度形成增强的、高导电性的迹线或路由。这种迹线可以包括金属或者可以包括另一导电材料。当光学器件堆叠(长条)内有许多单元并且仅在短边缘上进行连接时，这是有利的。这种迹线改善了电连接，因为仅ITO的导电性可能不足以切换所有单元
‑
尤其是在该长条的端部处的单元。在这种情况下，优选地，导电材料可以是可延展的，以便承受每个光学单元边界处的折叠。
[0029]光学器件还可以包括位于光学堆叠的相邻部分之间的一个或多个中间透明层。
[0030]中间透明层可以是粘合层。粘合层确保光学器件保持适当的对齐，从最终的光学堆叠中去除任何不想要的气隙，以及相邻的光学单元以期望距离间隔开。粘合剂可以是液体粘合剂或者可以是片状粘合剂。
[0031]中间层可以位于第二衬底层的第一部分与第二衬底层的第二部分之间。换言之，中间层可以位于第一光学单元的底层与第二光学单元的顶层之间。光学器件堆叠可以弯曲使得中间层位于一个衬底层的相邻部分之间。
[0032]光学器件堆叠可以围绕中间层弯曲。中间层可以确定光学器件堆叠的曲率。光学器件的厚度以及在相邻光学单元之间的距离可以取决于中间层的厚度，因此，可以改变中间层的厚度以改变光学器件的属性。
[0033]中间透明层可以具有与光学介质的折射率基本相同的折射率。中间层可以包括非双折射材料。因此，中间层不会改变光学器件的光学特性，并且使器件内的反射最小化。
[0034]此外，光学器件堆叠可以包括形成胶框或密封的其他粘合剂。胶框可以被配置为隔离各个光学单元，以便增强机械鲁棒性。
[0035]备选地，胶框可以被配置为允许单元间隙在弯曲上继续。当展开时，可以仅围绕整个光学器件堆叠的外围形成胶密封。这对于制造减少了复杂性并且降低了光学器件的脆弱性。仅在光学器件堆叠的周边具有胶框意味着刚性较低的材料位于弯曲处，从而允许更窄的边框。
[0036]光学器件可以包括至少四个光学单元，每个光学单元可以彼此平行，以及每个光学单元可以在相邻光学单元的后面延伸。备选地，光学器件可以具有少于四个的光学单元或多于四个的光学单元。可以取决于用户要求来选择光学单元的数量；然而，任何数量的光学单元都可以在单个工艺中制造出来。每个光学单元内的光学介质可以是单独包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光学器件，所述器件包括：光学堆叠，其中所述光学堆叠包括：第一衬底层；第二衬底层；光学介质，位于所述第一衬底层与所述第二衬底层之间；其中，所述光学堆叠被弯曲，使得所述光学堆叠的第二部分在所述光学堆叠的第一部分的后面延伸。2.根据权利要求1所述的光学器件，其中，所述光学介质是液晶层。3.根据权利要求1或2所述的光学器件，其中，所述光学堆叠的第一部分与所述光学堆叠的第二部分基本平行。4.根据权利要求1、2或3所述的光学器件，其中，所述光学堆叠的每个部分形成光学单元。5.根据权利要求4所述的光学器件，其中，所述光学单元是液晶单元或有机光电二极管。6.根据任一前述权利要求所述的光学器件，其中，所述第一衬底层和所述第二衬底层中的每一个包括形成所述光学堆叠的所述第一部分和所述第二部分两者的单个连续衬底层。7.根据任一前述权利要求所述的光学器件，其中，所述第一衬底层在第一维度上与所述第二衬底层间隔开，且其中所述光学堆叠的第一部分在所述第一维度上与所述光学堆叠的第二部分间隔开。8.根据任一前述权利要求所述的光学器件，其中，所述第一衬底层包括所述堆叠的所述第一部分的上衬底层和所述堆叠的所述第二部分的下衬底层；以及其中，所述第二衬底层包括所述堆叠的所述第一部分的下衬底层和所述堆叠的所述第二部分的上衬底层。9.根据任一前述权利要求所述的光学器件，其中，所述光学堆叠以约180
°
的角度弯曲。10.根据任一前述权利要求所述的光学器件，还包括：与所述第一衬底层和所述第二衬底层耦接的电连接，以及其中所述电连接位于所述光学堆叠的单侧上。11.根据权利要求10所述的光学器件，其中，所述电连接包括铝。12.根据任一前述权利要求所述的光学器件，还包括：在所述光学堆叠的相邻部分之间的一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯，
申请(专利权)人：弗莱克英纳宝有限公司，
类型：发明
国别省市：