具有光转向微结构的光导面板、其制造方法和显示装置制造方法及图纸

一种照明装置包含光导，所述光导具有用于接收光的第一端且经配置以支持光沿看所述光导的长度传播。转向微结构安置于所述光导的第一侧上，所述转向微结构经配置以使入射于所述第一侧上的光转向且引导所述光离开所述光导的第二相对侧，其中所述转向微结构包含多个压痕。盖物理上耦合到所述光导且安置于所述转向微结构上。夹层处于所述盖与所述光导之间，其中所述夹层将所述盖物理上耦合到所述光导。在一些实施例中，省略所述夹层，且所述盖与所述光导直接接触。多个开放区域处于所述夹层或所述盖与所述多个压痕之间。各种实施例包括在具有或没有夹层的情况下将所述盖耦合到所述光导同时保留所述盖与多个压痕之间的开放区域的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及微机电系统(MEMS)。
技术介绍
微机电系统(MEMQ包含微机械元件、激活器和电子元件。可使用沉积、蚀刻和/或 其它蚀刻掉衬底和/或已沉积材料层的部分或者添加层以形成电装置和机电装置的微加 工工艺来产生微机械元件。一种类型的MEMS装置称为干涉式调制器。如本文所使用，术语 干涉式调制器或干涉式光调制器指的是一种使用光学干涉原理选择性地吸收且/或反射 光的装置。在某些实施例中，干涉式调制器可包括一对导电板，其中之一或两者可能整体或 部分透明且/或具有反射性，且能够在施加适当电信号时进行相对运动。在特定实施例中， 一个板可包括沉积在衬底上的固定层，且另一个板可包括通过气隙与固定层分离的金属薄 膜。如本文更详细描述，一个板相对于另一个板的位置可改变入射在干涉式调制器上的光 的光学干涉。这些装置具有广范围的应用，且在此项技术中，利用且/或修改这些类型装置 的特性使得其特征可被发掘用于改进现有产品和创建尚未开发的新产品，将是有益的。
技术实现思路
在一个实施例中，一种照明装置包含光导，所述光导具有用于接收光的第一端且 经配置以支持光沿着光导的长度传播。转向微结构安置于光导的第一侧上，所述转向微结 构经配置以使入射于所述第一侧上的光转向且引导光离开光导的第二相对侧，其中所述转 向微结构包含多个压痕。盖物理上耦合到所述光导且安置于转向微结构上。夹层处于盖与 光导之间，其中所述夹层将所述盖物理上耦合到所述光导。多个开放区域处于所述夹层与 所述多个压痕之间，其中光导具有第一折射率且夹层具有第二折射率，且所述第二折射率 低于所述第一折射率。在另一实施例中，一种照明装置包含光导，所述光导具有用于接收光的第一端且 经配置以支持光沿着光导的长度传播。转向微结构安置于光导的第一侧上，所述转向微结 构经配置以使入射于所述第一侧上的光转向且引导光离开光导的第二相对侧，其中所述转 向微结构包含多个压痕。盖物理上耦合到所述光导且安置于所述转向微结构上。夹层处于 所述盖与所述光导之间，其中所述夹层将所述盖物理上耦合到所述光导。多个区域处于所 述夹层与所述多个压痕之间，所述多个区域至少部分地包含不同于所述夹层的材料。在另一实施例中，一种照明装置包含光导，所述光导具有用于接收光的第一端且 经配置以支持光沿着光导的长度传播。转向微结构安置于光导的第一侧上，所述转向微结 构经配置以使入射于所述第一侧上的光转向且引导光离开光导的第二相对侧，其中所述转向微结构包含多个压痕。盖物理上耦合到所述光导且安置于所述转向微结构上。多个开放 区域处于所述盖与所述多个压痕之间，其中所述光导具有第一折射率且所述盖具有第二折 射率，且所述第二折射率低于所述第一折射率。在另一实施例中，一种制造照明装置的方法包含提供光导，所述光导具有用于接 收光的第一端且经配置以支持光沿着光导的长度传播，所述光导具有安置于其第一侧上的 转向微结构，所述转向微结构经配置以使入射于所述第一侧上的光转向且引导光离开光导 的第二相对侧，其中所述转向微结构包含多个压痕。所述方法还包含提供安置于所述转向 微结构上的盖。所述方法还包含通过夹层将所述盖物理上耦合到所述光导以使得多个开放 区域处于所述夹层与所述多个压痕之间，其中所述光导具有第一折射率且所述夹层具有第 二折射率，且所述第二折射率低于所述第一折射率。在另一实施例中，一种制造照明装置的方法包含提供光导，所述光导具有用于接 收光的第一端且经配置以支持光沿着光导的长度传播，所述光导具有安置于其第一侧上的 转向微结构，所述转向微结构经配置以使入射于所述第一侧上的光转向且引导光离开光导 的第二相对侧，其中所述转向微结构包含多个压痕。所述方法还包含提供安置于所述转向 微结构上的盖。所述方法还包含通过夹层将所述盖物理上耦合到所述光导以使得所述夹层 与所述多个压痕之间的多个区域至少部分地包含不同于所述夹层的材料。在另一实施例中，一种制造照明装置的方法包含提供光导，所述光导具有用于接 收光的第一端且经配置以支持光沿着光导的长度传播，所述光导具有安置于其第一侧上的 转向微结构，所述转向微结构经配置以使入射于所述第一侧上的光转向且引导光离开光导 的第二相对侧，其中所述转向微结构包含多个压痕。所述方法还包含将所述盖物理上耦合 到所述光导，其中所述盖安置于所述转向微结构上，且其中所述光导具有第一折射率且所 述盖具有第二折射率，且所述第二折射率低于所述第一折射率。在另一实施例中，一种照明装置包含用于使光转向的装置，其具有用于接收光的 第一端且经配置以支持光沿着光导引装置的长度传播。用于使光转向的装置安置于光导引 装置的第一侧上，所述用于使光转向的装置经配置以使入射于所述第一侧上的光转向且引 导光离开光导引装置的第二相对侧，其中所述转向装置包含多个用于反射光的装置。用于 覆盖的装置物理上耦合到所述光导引装置且安置于所述转向装置上。所述装置包含用于将 所述覆盖装置物理上耦合到所述光导引装置的装置。多个开放区域处于所述覆盖装置与所 述多个反射装置之间，其中所述光导引装置具有第一折射率且所述耦合装置具有第二折射 率，且所述第二折射率低于所述第一折射率。在另一实施例中，一种照明装置包含用于使光转向的装置，其具有用于接收光的 第一端且经配置以支持光沿着光导引装置的长度传播。用于使光转向的装置安置于所述光 导引装置的第一侧上，所述用于使光转向的装置经配置以使入射于所述第一侧上的光转向 且引导光离开光导引装置的第二相对侧，其中所述转向装置包含多个用于反射光的装置。 用于覆盖的装置物理上耦合到所述光导引装置且安置于所述转向装置上。所述装置包含用 于将所述覆盖装置物理上耦合到所述光导引装置的装置。多个区域处于所述覆盖装置与所 述多个反射装置之间，所述多个区域至少部分地包含不同于耦合装置的材料。在另一实施例中，一种照明装置包含用于使光转向的装置，其具有用于接收光的 第一端且经配置以支持光沿着光导引装置的长度传播。用于使光转向的装置安置于所述光导引装置的第一侧上，所述用于使光转向的装置经配置以使入射于所述第一侧上的光转向 且引导光离开光导引装置的第二相对侧，其中所述转向装置包含多个用于反射光的装置。 用于覆盖的装置物理上耦合到所述光导引装置且安置于所述转向装置上。多个开放区域处 于所述覆盖装置与所述多个反射装置之间，其中所述光导引装置具有第一折射率且所述覆 盖装置具有第二折射率，且所述第二折射率低于所述第一折射率。附图说明图1是描绘干涉式调制器显示器的一个实施例的一部分的等角视图，其中第一干 涉式调制器的可移动反射层处于松弛位置，且第二干涉式调制器的可移动反射层处于激活 位置。图2是说明并入有3X3干涉式调制器显示器的电子装置的一个实施例的系统框 图。图3是图1的干涉式调制器的一个示范性实施例的可移动镜位置对所施加电压的 图。图4是可用于驱动干涉式调制器显示器的一组行和列电压的说明。图5A说明图2的3X3干涉式调制器显示器中的显示器数据的一个示范性帧。图5B说明可用于写入图5A的帧的行和列信号的一个示范性时序图。图6A和图6B是说明包括多个干涉式调制器的视觉显示装置的实施例的系统框 图。图7A是图1的装置的横截面。图7B是干涉式调制器的替代实施例的横截面。图7C是干涉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明装置，其包含：　　光导，其具有用于接收光的第一端且经配置以支持光沿着所述光导的长度传播；　　转向微结构，其安置于所述光导的第一侧上，所述转向微结构经配置以使入射于所述第一侧上的光转向且引导所述光离开所述光导的第二相对侧，其中所述转向微结构包含多个压痕；　　盖，其物理上耦合到所述光导且安置于所述转向微结构上；　　所述盖与所述光导之间的夹层，其中所述夹层将所述盖物理上耦合到所述光导；　　以及　　所述夹层与所述多个压痕之间的多个开放区域；　　其中所述光导具有第一折射率且所述夹层具有第二折射率，且所述第二折射率低于所述第一折射率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2008-5-28 61/056,6011.一种照明装置，其包含光导，其具有用于接收光的第一端且经配置以支持光沿着所述光导的长度传播；转向微结构，其安置于所述光导的第一侧上，所述转向微结构经配置以使入射于所述 第一侧上的光转向且引导所述光离开所述光导的第二相对侧，其中所述转向微结构包含多 个压痕；盖，其物理上耦合到所述光导且安置于所述转向微结构上；所述盖与所述光导之间的夹层，其中所述夹层将所述盖物理上耦合到所述光导；以及所述夹层与所述多个压痕之间的多个开放区域；其中所述光导具有第一折射率且所述夹层具有第二折射率，且所述第二折射率低于所 述第一折射率。2.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述多个压痕包含多个V形凹槽，且所述开放 区域包含大体上三角形横截面。3.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述多个压痕包含多个凹槽且所述开放区域 包含大体上梯形横截面。4.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述转向微结构包含衍射光栅。5.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述盖包含在约10微米到约300微米的范围 内的厚度。6.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述夹层接触所述光导的所述第一侧的约 90%或90%以上的表面积。7.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述多个开放区域保留于所述夹层与所述转 向微结构之间。8.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述光导包含衬底，且其中所述转向微结构 直接形成于所述衬底上。9.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述光导包含衬底和转向膜，且其中所述转 向微结构形成于所述转向膜上。10.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述夹层包含比所述转向微结构中的压痕 的高度小的厚度。11.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述夹层包含具有小于约200°c的玻璃转变 点的经固化聚合物材料。12.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述夹层包含具有小于约0°C的玻璃转变点 的经固化聚合物材料。13.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述夹层包含小于约35达因/cm的表面能。14.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述夹层包含弹性体材料。15.根据权利要求14所述的照明装置，其中所述夹层包含硅氧烷主链。16.根据权利要求14所述的照明装置，其中所述夹层包含交联剂。17.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述盖进一步包含防眩光膜、防静电膜、防 污点膜、彩色滤光片，或触摸面板。18.根据权利要求1所述的照明装置，其进一步包含在所述光导的所述第二侧与多个显示元件之间的具有低折射率的光学层。19.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述开放区域以空气填充。20.一种照明装置，其包含光导，其具有用于接收光的第一端且经配置以支持光沿着所述光导的长度传播；转向微结构，其安置于所述光导的第一侧上，所述转向微结构经配置以使入射于所述 第一侧上的光转向且引导所述光离开所述光导的第二相对侧，其中所述转向微结构包含多 个压痕；盖，其物理上耦合到所述光导且安置于所述转向微结构上；所述盖与所述光导之间的夹层，其中所述夹层将所述盖物理上耦合到所述光导；以及所述夹层与所述多个压痕之间的多个区域，所述多个区域至少部分地包含不同于所述 夹层的材料。21.根据权利要求20所述的照明装置，其中所述光导具有第一折射率且所述夹层具有 第二折射率，且所述第二折射率低于所述第一折射率。22.根据权利要求20所述的照明装置，其中所述多个区域包含对所述多个压痕的表面 加衬的反射材料。23.根据权利要求22所述的照明装置，其中所述反射材料包含至少50nm的厚度。24.根据权利要求22所述的照明装置，其中所述反射材料包含至少IOOnm的厚度。25.根据权利要求20所述的照明装置，其中所述夹层接触所述多个压痕内的所述反射 材料。26.根据权利要求20所述的照明装置，其中所述反射材料填充所述多个区域。27.根据权利要求20所述的照明装置，其中所述多个区域包含具有大体上接近于空气 的折射率的材料。28.根据权利要求27所述的照明装置，其中所述多个区域包含大体上多孔材料。29.根据权利要求20所述的照明装置，其中所述夹层不在所述多个区域上延伸，且所 述区域的所述材料接触所述盖。30.根据权利要求20所述的照明装置，其进一步包含分离所述多个区域与所述夹层的 多个障壁。31.一种照明装置，其包含光导，其具有用于接收光的第一端且经配置以支持光沿着所述光导的长度传播；转向微结构，其安置于所述光导的第一侧上，所述转向微结构经配置以使入射于所述 第一侧上的光转向且引导所述光离开所述光导的第二相对侧，其中所述转向微结构包含多 个压痕；盖，其物理上耦合到所述光导且安置于所述转向微结构上；所述盖与所述多个压痕之间的多个开放区域；其中所述光导具有第一折射率且所述盖具有第二折射率，且所述第二折射率低于所述 第一折射率。32.根据权利要求31所述的照明装置，其中所述多个压痕包含多个V形凹槽，且所述开 放区域包含大体上三角形横截面。33.根据权利要求31所述的照明装置，其中所述多个压痕包含多个凹槽，且所述开放区域包含大体上梯形横截面。34.根据权利要求31所述的照明装置，其中所述转向微结构包含衍射光栅。35.根据权利要求31所述的照明装置，其中所述盖直接接触所述光导的所述第一侧的 约90 %或90 %以上的表面积。36.一种制造照明装置的方法，其包含提供光导，所述光导具有用于接收光的第一端且经配置以支持光沿着所述光导的长度 传播，所述光导具有安置于其第一侧上的转向微结构，所述转向微结构经配置以使入射于 所述第一侧上的光转向且引导所述光离开所述光导的第二相对侧，其中所述转向微结构包 含多个压痕；提供安置于所述转向微结构上的盖；以及通过夹层将所述盖物理上耦合到所述光导，使得多个开放区域处于所述夹层与所述多 个压痕之间，其中所述光导具有第一折射率且所述夹层具有第二折射率，且所述第二折射率低于所 述第一折射率。37.根据权利要求36所述的方法，其中所述夹层包含小于约35达因/cm的表面能。...

【专利技术属性】
技术研发人员：约恩比塔，徐刚，科伦戈德S纳拉亚南，鲁塞尔W格鲁尔克，马雷克米恩克，王莱，
申请(专利权)人：高通MEMS科技公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]