專利名稱：微鏡顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明實施例涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微鏡顯示器(MicroMirror Display)。
背景技術(shù)：
投影設(shè)備中用到的微鏡器件(Digital Mirror Device，簡稱MMD)最初是由霍 貝克(Hornbeck)在美國專利文件US5600383中提出來的，該DMD包括可偏轉(zhuǎn)的同構(gòu)鏡 (isomorphic mirrors)組成的陣列。所有的鏡子都是相同的，都能夠反射并調(diào)制入射光 (例如，可見光)。相應(yīng)地，如果需要處理不同譜帶的光，例如，需要產(chǎn)生不同的顏色，則需要 一種彩色圖像顯示器。可以通過單個DMD先后進行處理來獲得彩色圖像顯示器。也可以通 過分別與各個波長或顏色對應(yīng)的DMD來獲得彩色圖像顯示器，即用3種DMD與三棱鏡相結(jié) 合，每個主要的顏色的光作為一個主要的光束進行處理。對采用單個DMD同時處理多個顏色，美國專利文件US6250763、US7403320和 US7542199介紹了一些方法。這些方法包括基于具有不同方向的微鏡偏轉(zhuǎn)軸(Micro Deflection Axes，簡稱MDA)的微鏡像素的多通道的空間色彩處理方法。然后，這些方法中， 需要復(fù)雜的光路設(shè)計，對于彼此分開的不同顏色的光束的控制也很復(fù)雜，因此，這些方法對 于投影顯示設(shè)備來說都不夠?qū)嵱茫埠茈y以商業(yè)化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種微鏡顯示器，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中采用DMD處理多種顏色 時所需光路設(shè)計和對不同顏色的光束控制復(fù)雜的問題。本發(fā)明提供了一種微鏡顯示器，包括第一反射器，包含兩層導(dǎo)電反射膜，設(shè)置在固定于所述基板上的第一可變形固定 柱上，能夠沿著第一軸線旋轉(zhuǎn)，用于通過兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射或者干涉，將入射光中 第一譜帶的光進行反射；第二反射器，包含兩層導(dǎo)電反射膜，設(shè)置在固定于所述基板上的第二可變形固定 柱上，能夠沿著第二軸線旋轉(zhuǎn)，用于通過兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射或者干涉，將所述入射 光中第二譜帶的光進行反射；第三反射器，包含兩層導(dǎo)電反射膜，設(shè)置在固定于所述基板上的第三可變形固定 柱上，能夠沿著第三軸線旋轉(zhuǎn)，用于通過兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射或者干涉，將所述入射 光中第三譜帶的光進行反射；所述第一反射器、第二反射器和第三反射器以陣列方式設(shè)置且彼此分開，所述第 一軸線、第二軸線和第三軸線平行于所述基板。本發(fā)明提供的微鏡顯示器分別由第一反射器、第二反射器和第三反射器分別能夠 將入射光中第一譜帶、第二譜帶和第三譜帶的光根據(jù)兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射或者干涉 進行反射，從而能夠?qū)崿F(xiàn)多種顏色的顯示，光路設(shè)計簡單，而且不需要對不同顏色的光束進
5行復(fù)雜的控制，結(jié)構(gòu)簡單，且具有實用性。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā) 明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1所示為本發(fā)明微鏡顯示器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2所示為本發(fā)明微鏡顯示器實施例一的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3所示為圖2中第一反射器210的旋轉(zhuǎn)示意圖；圖4所示為本發(fā)明微鏡顯示器實施例二的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5所示為圖4中第一反射器210的旋轉(zhuǎn)示意圖；圖6所示為本發(fā)明微鏡顯示器實施例三的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖7所示為本發(fā)明微鏡顯示器實施例四的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖8所示為本發(fā)明微鏡顯示器實施例五的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖9a、圖9b和圖9c分別是本發(fā)明各實施例中第一衍射譜61、第二衍射譜62和第 三衍射譜63的衍射譜示意圖；圖10a、10b和10c分別是本發(fā)明各實施例中第一反射器210、第二反射器220和第 三反射器230的俯視形狀示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例 中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是 本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。如圖1所示為本發(fā)明微鏡顯示器的立體結(jié)構(gòu)示意圖，該微鏡顯示器包括基板200、 第一反射器210、第二反射器220和第三反射器230，第一反射器210設(shè)置在固定于基板200 上的第一可變形固定柱上，可以包括兩層導(dǎo)電反射膜，能夠沿著第一軸線218旋轉(zhuǎn)，用于通 過兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射或干涉，將入射光20(入射方向如圖1中箭頭A所示)中第一 譜帶的光進行反射；第二反射器220設(shè)置在固定于基板200上的第二可變形固定柱上，可以 包括兩層導(dǎo)電反射膜，能夠沿著第二軸線228旋轉(zhuǎn)，用于通過兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射 或者干涉，將入射光中第二譜帶的光進行反射；第三反射器230設(shè)置在固定于基板上的第 三可變形固定柱上，可以包括兩層導(dǎo)電反射膜，能夠沿著第三軸線238旋轉(zhuǎn)，用于通過兩層 導(dǎo)電反射膜之間的衍射或者干涉，將入射光中第三譜帶的光進行反射。第一反射器210、第 二反射器220和第三反射器230以陣列方式設(shè)置且彼此分開，第一軸線218、第二軸線228 和第三軸線238平行于基板200，第一軸線218、第二軸線228和第三軸線238之間可以彼 此平行。由于圖1是立體圖，所以圖1中沒有示出第一可變形固定柱、第二可變形固定柱和 第三可變形固定柱的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明提供的微鏡顯示器，第一反射器、第二反射器和第三反射器分別能夠?qū)⑷?br> 6射光中第一譜帶、第二譜帶和第三譜帶的光通過兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射或者干涉進行 反射，從而能夠?qū)崿F(xiàn)多種顏色的顯示，光路設(shè)計簡單，而且不需要對不同顏色的光束進行復(fù) 雜的控制，結(jié)構(gòu)簡單且具有實用性。如圖2所示為本發(fā)明微鏡顯示器實施例一的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。該實施例中，第一 反射器210固定在第一可變形固定柱210a上，第二反射器220固定在第二可變形固定柱 220a上，第三反射器230固定在第三可變形固定柱230a上。第一反射器210的兩層導(dǎo)電反射膜包括沿著垂直于基板的方向上錯開層疊設(shè)置 的第一高位反射元件211和第一低位反射元件212，第一高位反射元件211的表面和第一 低位反射元件212的表面在與基板垂直的方向上的高度差為第一距離31，該第一距離等 于n^Ui/4)，、是第一譜帶的中心波長，m是奇數(shù)。第一高位反射元件211和第一低位 反射元件212可以使得入射光中第一譜帶的光被反射的部分產(chǎn)生相消干涉(destructive interference)或者衍身寸。第二反射器220的兩層導(dǎo)電反射膜包括沿著垂直于基板的方向上錯開層疊設(shè)置 的第二高位反射元件221和第二低位反射元件222，第二高位反射元件221的表面和第二 低位反射元件222的表面在與基板垂直的方向上的高度差為第二距離32，該第二距離等 于n*U2/4)，、是第二譜帶的中心波長，n是奇數(shù)。第二高位反射元件221和第二低位 反射元件222可以使得入射光中第二譜帶的光被反射的部分產(chǎn)生相消干涉(destructive interference)或者衍身寸。第三反射器230的兩層導(dǎo)電反射膜包括沿著垂直于基板的方向上錯開層疊設(shè)置 的第三高位反射元件231和第三低位反射元件232，第三高位反射元件231的表面和第三 低位反射元件232的表面在與基板垂直的方向上的高度差為第三距離33，該第三距離等 于p*U3/4)，入3是第三譜帶的中心波長，p是奇數(shù)。第三高位反射元件231和第三低位 反射元件232可以使得入射光中第三譜帶的光被反射的部分產(chǎn)生相消干涉(destructive interference)或者衍身寸。圖2中，如果第一高位反射元件211、第二高位反射元件221和第三高位反射元件 231將入射光反射的部分能夠分別等于第一低位元件212、第二低位元件222和第三低位反 射元件232反射的部分，則可以分別使得入射光中第一譜帶、第二譜帶和第三譜帶的光的 衍射達到最大。圖2中，第一反射器210還可以包括第一頂部電極219a，在基板200上還可以設(shè)置 有第一底部電極219b，第一頂部電極219a和第一底部電極219b均與驅(qū)動電路290連接，具 體地，第一頂部電極219a可以通過第一可變形固定柱210a與驅(qū)動電路290連接。第一頂 部電極219a和第一底部電極219b之間相互隔開一定空間。驅(qū)動電路290設(shè)置在基板200 上，用于分別驅(qū)動第一反射器210沿著第一軸線218旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動第二反射器220沿著第二軸 線228旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動第三反射器230沿著第三軸線238旋轉(zhuǎn)。第二反射器220還可以包括第二頂部電極229a，在基板200上還可以設(shè)置有第二 底部電極229b，第二頂部電極229a和第二底部電極229b均與驅(qū)動電路290連接，具體地， 第二頂部電極229a可以通過第二可變形固定柱220a與驅(qū)動電路290連接。第二頂部電極 229a和第二底部電極229b之間相互隔開一定空間。第三反射器230還可以包括第三頂部電極239a，在基板200上還可以設(shè)置有第三底部電極239b，第三頂部電極239a和第三底部電極239b均與驅(qū)動電路290連接，具體地， 第三頂部電極229a可以通過第三可變形固定柱230a與驅(qū)動電路290連接。第三頂部電極 239a和第三底部電極239b之間相互隔開一定空間。如圖3所示為圖2中第一反射器210的旋轉(zhuǎn)示意圖，第一頂部電極219a和第一底 部電極219b均與驅(qū)動電路290連接，驅(qū)動電路290可以分別向第一頂部電極219a和第一 底部電極219b充電。當?shù)谝豁敳侩姌O219a和第一底部電極219b上施加的電的極性相反 時，第一反射器210可以在靜電驅(qū)動下發(fā)生旋轉(zhuǎn)，那么入射光20中被第一反射器210反射 的部分由于偏離了垂直反射方向，這樣，第一反射器210所在的子像素就顯示黑色。根據(jù)微 鏡顯示器的時序控制，第一反射器210的子像素所呈現(xiàn)的顏色可以保持一段時間。向第一 頂部電極219a和第一底部電極219b施加的電的幅值和延遲時間可以預(yù)先確定?；谕瑯拥脑恚绻謩e向第二頂部電極229a和第二底部電極229b施加極性 相反的電，則第二反射器220也能夠發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如果分別向第三頂部電極239a和第三底部 電極239b施加極性相反的電，則第三反射器230也能夠發(fā)生偏轉(zhuǎn)。第一高位反射元件211 的表面和第一低位反射元件212的表面之間相差第一距離，第二高位反射元件221的表面 和第二低位反射元件222的表面之間相差第二距離，第三高位反射元件231的表面和第三 低位反射元件232的表面之間相差第三距離，這三個距離分別是第一譜帶的中心波長的四 分之一的奇數(shù)倍、第二譜帶的中心波長的四分之一的奇數(shù)倍和第三譜帶的中心波長的四分 之一的奇數(shù)倍，因此第一反射器210、第二反射器220和第三反射器230分別能夠?qū)⒌谝蛔V 帶、第二譜帶和第三譜帶的光反射出去進而使得反射出去的光發(fā)生相消干涉或衍射。圖2中，驅(qū)動電路290可以設(shè)置在基板200中，如同現(xiàn)有的數(shù)字光處理(Digital Light Processor，簡稱DLP)中的可變形微鏡器件那樣，也可以是設(shè)置一個單獨的設(shè)備中， 與基板200電連接。設(shè)置在基板200中的驅(qū)動電路290可以包括互補金屬氧化物半導(dǎo)體 (Complementary Metal Oxide Semiconductor，簡稱 CMOS)器件，基板 200 可以是由硅制成， 也可以由其他固態(tài)材料制成，例如氧化硅、氮化硅和碳化硅等硅絕緣材料，也可以由這些材 料的組合物制成。圖2中，微鏡顯示器可以封裝在一個透明封裝板100中，基板200、第一反射器 210、第二反射器220和第三反射器230可以被封裝在透明封裝板100中。第一頂部電極 219a、第二頂部電極229a、第三頂部電極239a、第一底部電極219b、第二底部電極229b和第 三底部電極239b可以由鋁、鈦、銅、鉭、鎢、鈷、鎳、鉬和金中的任一種或這些材料的合金制 成。如圖4所示為本發(fā)明微鏡顯示器實施例二的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖，該實施例中，第一 反射器210的兩層導(dǎo)電反射膜包括沿著垂直于基板的方向上堆疊設(shè)置的第一頂部反射片 215和第一底部反射片216，第一頂部反射片215的表面和第一底部反射片216的表面之間 的垂直距離為第一距離。第一頂部反射片215和第一底部反射片216可以使得入射光中第 一譜帶的光被反射的部分產(chǎn)生相消干涉(destructive interference)或者衍射。第二反射器220的兩層導(dǎo)電反射膜包括沿著垂直于基板的方向上堆疊設(shè)置的第 二頂部反射片225和第二底部反射片226，第二頂部反射片225的表面和第二底部反射片 226的表面之間的垂直距離為第二距離。第二頂部反射片225和第二底部反射片226可以 使得入射光中第二譜帶的光被反射的部分產(chǎn)生相消干涉(destructive interference)或者衍射。第三反射器230的兩層導(dǎo)電反射膜包括沿著垂直于基板的方向上堆疊設(shè)置的第 三頂部反射片235和第三底部反射片236，第三頂部反射片235的表面和第三底部反射片 236的表面之間的垂直距離為第三距離。第三頂部反射片235和第三底部反射片236可以 使得入射光中第三譜帶的光被反射的部分產(chǎn)生相消干涉(destructive interference)或 者衍射。圖4中，如果第一頂部反射片215、第二頂部反射片225和第三頂部反射片235能 夠分別將入射光中第一譜帶的光、第二譜帶的光和第三譜帶的光反射50%，將剩下的50% 的光分別入射到第一底部反射片216、第二底部反射片226和第三底部反射片236上，這樣 可以分別使得入射光中第一譜帶、第二譜帶和第三譜帶的光的衍射達到最大。如圖5所示為圖4中第一反射器210的旋轉(zhuǎn)示意圖，第一頂部電極219a和第一底 部電極219b均與驅(qū)動電路290連接，驅(qū)動電路290可以分別向第一頂部電極219a和第一 底部電極219b充電。當?shù)谝豁敳侩姌O219a和第一底部電極219b上施加的電的極性相反 時，第一反射器210可以在靜電驅(qū)動下發(fā)生旋轉(zhuǎn)，那么入射光20中被第一反射器210反射 的部分由于偏離了垂直反射方向，這樣，第一反射器210所在的子像素就顯示黑色。根據(jù)微 鏡顯示器的時序控制，第一反射器210的子像素所呈現(xiàn)的顏色可以保持一段時間。向第一 頂部電極219a和第一底部電極219b施加的電的幅值和延遲時間可以預(yù)先確定?；谕瑯拥脑?，如果分別向第二頂部電極229a和第二底部電極229b施加極性 相反的電，則第二反射器220也能夠發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如果分別向第三頂部電極239a和第三底部 電極239b施加極性相反的電，則第三反射器230也能夠發(fā)生偏轉(zhuǎn)。第一頂部反射片215 的表面和第一底部反射片216的表面之間相差第一距離，第二頂部反射片225的表面和第 二底部反射片226的表面之間相差第二距離，第三頂部反射片235的表面和第三底部反射 片236的表面之間相差第三距離，這三個距離分別是第一譜帶的中心波長的四分之一的奇 數(shù)倍、第二譜帶的中心波長的四分之一的奇數(shù)倍和第三譜帶的中心波長的四分之一的奇數(shù) 倍，因此第一反射器210、第二反射器220和第三反射器230分別能夠?qū)⒌谝蛔V帶、第二譜帶 和第三譜帶的光反射出去進而使得反射出去的光發(fā)生相消干涉或衍射。圖4中，微鏡顯示器也可以封裝在一個透明封裝板100中。第一頂部反射片215 和第一底部反射片216之間夾設(shè)第一透明隔離器217 ；第二頂部反射片225和第二底部反 射片226之間夾設(shè)第二透明隔離器227 ；第三頂部反射片235和第三底部反射片236之間 夾設(shè)第三透明隔離器237。第一頂部反射片215、第一底部反射片216、第二頂部反射片225、第二底部反射片 226、第三頂部反射片235和第三底部反射片236均可以由鋁、鈦、銅、錫、銀、鉬和金中的任 一種或這些材料的合金制成。第一透明隔離器217、第二透明隔離器227和第三透明隔離器 237均可以由固態(tài)聚合薄膜、氧化硅、氮化硅和透明碳中的任一種或者這些材料的合成材料 制成。如圖6所示為本發(fā)明微鏡顯示器實施例三的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖，該實施例與圖2所 示的實施例相比，區(qū)別之處在于圖6所示的實施例中，第一反射器210不包括第一頂部電 極219a，第二反射器220不包括第二頂部電極229a，第三反射器230不包括第三頂部電極 239a,而是將驅(qū)動電路290與第一高位反射元件211、第二高位反射元件221和第三高位反射元件231連接，這樣，通過向第一高位反射元件211和第一底部電極219b施加極性相 反的電可以使得第一反射器210發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過向第二高位反射元件221和第二底部電極 229b施加極性相反的電可以使得第二反射器220發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過向第三高位反射元件231 和第三底部電極239b施加極性相反的電可以使得第三反射器230發(fā)生旋轉(zhuǎn)。圖2中，第一 反射器210包括第一頂部電極219a，第二反射器220包括第二頂部電極229a，第三反射器 230包括第三頂部電極239a，驅(qū)動電路290與第一頂部電極219a、第一底部電極219b、第二 頂部電極229a、第二底部電極229b、第三頂部電極239a和第三底部電極239b相連接，通過 向第一頂部電極219a和第一底部電極219b施加極性相反的電來使得第一反射器210發(fā)生 旋轉(zhuǎn)，通過向第二頂部電極229a和第二底部電極229b施加極性相反的電來使得第二反射 器220發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過向第三頂部電極239a和第三底部電極239b施加極性相反的電來使 得第三反射器230發(fā)生旋轉(zhuǎn)。圖6所示的這種結(jié)構(gòu)，實質(zhì)上是將第一頂部電極和第一高位反射元件做成了一體 結(jié)構(gòu)，將第二頂部電極和第二高位反射元件做成了一體結(jié)構(gòu)，將第三頂部電極和第三高位 反射元件做成了一體結(jié)構(gòu)。如圖7所示為本發(fā)明微鏡顯示器實施例四的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖，該實施例與圖2所 示的實施例相比，區(qū)別之處在于圖7所示的實施例中，第一反射器210不包括第一頂部電 極219a，第二反射器220不包括第二頂部電極229a，第三反射器230不包括第三頂部電極 239a,而是將驅(qū)動電路290與第一低位反射元件212、第二低位反射元件222和第三低位 反射元件232連接，這樣，通過向第一低位反射元件212和第一底部電極219b施加極性相 反的電可以使得第一反射器210發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過向第二低位反射元件222和第二底部電極 229b施加極性相反的電可以使得第二反射器220發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過向第三低位反射元件232 和第三底部電極239b施加極性相反的電可以使得第三反射器230發(fā)生旋轉(zhuǎn)。圖2中，第一 反射器210包括第一頂部電極219a，第二反射器220包括第二頂部電極229a，第三反射器 230包括第三頂部電極239a，驅(qū)動電路290與第一頂部電極219a、第一底部電極219b、第二 頂部電極229a、第二底部電極229b、第三頂部電極239a和第三底部電極239b相連接，通過 向第一頂部電極219a和第一底部電極219b施加極性相反的電來使得第一反射器210發(fā)生 旋轉(zhuǎn)，通過向第二頂部電極229a和第二底部電極229b施加極性相反的電來使得第二反射 器220發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過向第三頂部電極239a和第三底部電極239b施加極性相反的電來使 得第三反射器230發(fā)生旋轉(zhuǎn)。圖7所示的這種結(jié)構(gòu)，實質(zhì)上是將第一頂部電極和第一低位反射元件做成了一體 結(jié)構(gòu)，將第二頂部電極和第二低位反射元件做成了一體結(jié)構(gòu)，將第三頂部電極和第三低位 反射元件做成了一體結(jié)構(gòu)。如圖8所示為本發(fā)明微鏡顯示器實施例五的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖，該實施例與圖4所 示的實施例相比，區(qū)別之處在于圖8所示的實施例中，第一反射器210不包括第一頂部電 極219b，第二反射器220不包括第二頂部電極229a，第三反射器230不包括第三頂部電極 239a，而是將驅(qū)動電路290與第一底部反射片216、第二底部反射片226和第三底部反射片 236連接，這樣，通過向第一底部反射片216和第一底部電極219b施加極性相反的電可以 使得第一反射器210發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過向第二底部反射片226和第二底部電極229b施加極性 相反的電可以使得第二反射器220發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過向第三底部反射片236和第三底部電極
10239b施加極性相反的電可以使得第三反射器230發(fā)生旋轉(zhuǎn)。圖4中，第一反射器210包括 第一頂部電極219a，驅(qū)動電路290與第一頂部電極219a、第一底部電極219b、第二頂部電極 229a、第二底部電極229b、第三頂部電極239a和第三底部電極239b相連接，通過向第一頂 部電極219a和第一底部電極219b施加極性相反的電來使得第一反射器210發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通 過向第二頂部電極229a和第二底部電極229b施加極性相反的電來使得第二反射器220發(fā) 生旋轉(zhuǎn)，通過向第三頂部電極239a和第三底部電極239b施加極性相反的電來使得第三反 射器230發(fā)生旋轉(zhuǎn)。圖8所示的這種結(jié)構(gòu)，實質(zhì)上是將第一頂部電極和第一底部反射片做成了一體結(jié) 構(gòu)，將第二頂部電極和第二底部反射片做成了一體結(jié)構(gòu)，將第三頂部電極和第三底部反射 片做成了一體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明前述各實施例中，第一譜帶、第二譜帶和第三譜帶分別可以是紅紫光吸收 譜帶、黃光吸收譜帶和藍綠光吸收譜帶。第一反射器210具體可以用于根據(jù)兩層導(dǎo)電反射 膜之間的衍射或干涉將入射光中以紅紫光為中心波長的第一譜帶的光進行反射。第二反射 器220具體可以用于根據(jù)兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射或干涉將入射光中以黃光為中心波 長的第二譜帶的光進行反射。第三反射器230具體可以用于根據(jù)兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍 射或干涉將入射光中以藍綠光為中心波長的第一譜帶的光進行反射。如圖9a、圖9b和圖9c分別是本發(fā)明各實施例中第一衍射譜61、第二衍射譜62和 第三衍射譜63的衍射譜示意圖，第一衍射譜61、第二衍射譜62和第三衍射譜63分別是第 一反射器210、第二反射器220和第三反射器230的衍射譜。圖9a中，第一譜帶51的中心 波長是41，在可見光的光譜范圍(可見光的光譜范圍大約是380nm到750nm)。類似地，圖 9b中，第二譜帶52的中心波長是42，圖9c中，第三譜帶53的中心波長是43?？梢詫⒌谝环瓷淦?10、第二反射器220和第三反射器230分別設(shè)置成與第一衍射 譜61、第二衍射譜62和第三衍射譜63相對應(yīng)，第一衍射譜61、第二衍射譜62和第三衍射 譜63可以分別是紅紫吸收譜、黃光吸收譜和藍綠光吸收譜，這三個吸收譜的中心波長分別 接近于420nm、530nm和640nm。藍綠光、黃光和紅紫光是紅光、綠光和藍光的補充色，基于這 些顏色可以實現(xiàn)彩色顯示，同樣也適用于3色印刷行業(yè)。如圖10a、10b和IOc分別是本發(fā)明各實施例中第一反射器210、第二反射器220 和第三反射器230的俯視形狀示意圖，每個第一反射器210、第二反射器220和第三反射器 230組成一個組，一個微鏡顯示器中包括多個這樣的組，第一反射器210、第二反射器220和 第三反射器230以陣列形式設(shè)置。第一反射器210、第二反射器220和第三反射器230可以是規(guī)則的形狀，可以是如 圖IOa所示的三角形，可以是如圖IOb所示的四邊形，可以是如圖IOc所示的六邊形，還可 以是矩形、八邊形或圓形等圖形。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡 管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解其依然 可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替 換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精 神和范圍。
權(quán)利要求
一種微鏡顯示器，其特征在于，包括基板；第一反射器，包含兩層導(dǎo)電反射膜，設(shè)置在固定于所述基板上的第一可變形固定柱上，能夠沿著第一軸線旋轉(zhuǎn)，用于通過兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射或者干涉，將入射光中第一譜帶的光進行反射；第二反射器，包含兩層導(dǎo)電反射膜，設(shè)置在固定于所述基板上的第二可變形固定柱上，能夠沿著第二軸線旋轉(zhuǎn)，用于通過兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射或者干涉，將所述入射光中第二譜帶的光進行反射；第三反射器，包含兩層導(dǎo)電反射膜，設(shè)置在固定于所述基板上的第三可變形固定柱上，能夠沿著第三軸線旋轉(zhuǎn)，用于通過兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射或者干涉，將所述入射光中第三譜帶的光進行反射；所述第一反射器、第二反射器和第三反射器以陣列方式設(shè)置且彼此分開，所述第一軸線、第二軸線和第三軸線平行于所述基板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述第一反射器的兩層導(dǎo)電反射 膜包括沿著垂直于基板的方向上錯開層疊設(shè)置的第一高位反射元件和第一低位反射元件， 所述第一高位反射元件的表面與所述第一低位反射元件的表面在與所述基板垂直的方向 上的高度差為第一距離，所述第一距離等于I^U1A), λ工是所述第一譜帶的中心波長，m 是奇數(shù)；所述第二反射器的兩層導(dǎo)電反射膜包括沿著垂直于基板的方向上錯開層疊設(shè)置的 第二高位反射元件和第二低位反射元件，所述第二高位反射元件的表面與所述第二低位 反射元件的表面在與所述基板垂直的方向上的高度差為第二距離，所述第二距離等于 η* ( λ 2/4)，λ 2是所述第二譜帶的中心波長，η是奇數(shù)；所述第三反射器的兩層導(dǎo)電反射膜包括沿著垂直于基板的方向上錯開層疊設(shè)置的 第三高位反射元件和第三低位反射元件，所述第三高位反射元件的表面與所述第三低位 反射元件的表面在與所述基板垂直的方向上的高度差為第三距離，所述第三距離等于 ρ* ( λ 3/4)，λ 3是所述第三譜帶的中心波長，ρ是奇數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述第一反射高位反射元件、第一 低位反射元件、第二高位反射元件、第二低位反射元件、第三高位反射元件和第三低位反射 元件均由鋁、鈦、銅、錫、銀、鉬和金中的任一種或這些材料的合金制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微鏡顯示器，其特征在于，還包括驅(qū)動電路，分別與所述第一 反射器、第二反射器和第三反射器連接，用于分別驅(qū)動所述第一反射器沿著第一軸線旋轉(zhuǎn)， 驅(qū)動所述第二反射器沿著第二軸線旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動所述第三反射器沿著第三軸線旋轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述基板上還設(shè)置有第一底部電 極、第二底部電極和第三底部電極，所述第一底部電極、第二底部電極和第三底部電極分別 與所述驅(qū)動電路連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述驅(qū)動電路分別與所述第一高 位反射元件、第二高位反射元件和第三高位反射元件連接；或者，所述驅(qū)動電路分別與所述 第一低位反射元件、第二低位反射元件和第三低位反射元件連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述第一反射器的兩層導(dǎo)電反射膜包括在沿著垂直于所述基板的方向上堆疊設(shè)置的第一頂部反射片和第一底部反射片，所 述第一頂部反射片的表面和第一底部反射片的表面之間的垂直距離為第一距離，所述第一 距離等于m* ( λ 74)，λ工是所述第一譜帶的中心波長，m是奇數(shù)；所述第二反射器的兩層導(dǎo)電反射膜包括在沿著垂直于所述基板的方向上堆疊設(shè)置的 第二頂部反射片和第二底部反射片，所述第二頂部反射片的表面和第二底部反射片的表面 之間的垂直距離為第二距離，所述第二距離等于η* ( λ 2/4)，λ 2是所述第二譜帶的中心波 長，η是奇數(shù)；所述第三反射器的兩層導(dǎo)電反射膜包括在沿著垂直于所述基板的方向上堆疊設(shè)置的 第三頂部反射片和第三底部反射片，所述第三頂部反射片的表面和第三底部反射片的表面 之間的垂直距離為第三距離，所述第三距離等于Ρ*( λ 3/4)，λ 3是所述第三譜帶的中心波 長，P是奇數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述第一頂部反射片和第一底部 反射片之間夾設(shè)第一透明隔離器；所述第二頂部反射片和第二底部反射片之間夾設(shè)第二透明隔離器；所述第三頂部反射片和第三底部反射片之間夾設(shè)第三透明隔離器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微鏡顯示器，其特征在于，第一頂部反射片、第一底部反射 片、第二頂部反射片、第二底部反射片、第三頂部反射片和第三底部反射片均由鋁、鈦、銅、 錫、銀、鉬和金中的任一種或這些材料的合金制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述第一透明隔離器、第二透明 隔離器和第三透明隔離器均由固態(tài)聚合薄膜、氧化硅、氮化硅和透明碳中的任一種或者這 些材料的合成材料制成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的微鏡顯示器，其特征在于，還包括驅(qū)動電路，分別與所述第 一反射器、第二反射器和第三反射器連接，用于分別驅(qū)動所述第一反射器沿著第一軸線旋 轉(zhuǎn)，驅(qū)動所述第二反射器沿著第二軸線旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動所述第三反射器沿著第三軸線旋轉(zhuǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述基板上還設(shè)置有第一底部 電極、第二底部電極和第三底部電極，所述第一底部電極、第二底部電極和第三底部電極分 別與所述驅(qū)動電路連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述驅(qū)動電路分別與所述第一 低位反射片、第二低位反射片和第三低位反射片連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求5或12所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述第一反射器還包括第一 頂部電極，所述第一頂部電極與所述驅(qū)動電路連接；所述第二反射器還包括第二頂部電極，所述第二頂部電極與所述驅(qū)動電路連接；所述第三反射器還包括第三頂部電極，所述第三頂部電極均與所述驅(qū)動電路連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述第一頂部電極、第二頂部 電極、第三頂部電極、第一底部電極、第二底部電極和第三底部電極由鋁、鈦、銅、鉭、鎢、鈷、 鎳、鉬和金中的任一種或這些材料的合金制成。
16.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一權(quán)利要求所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述基板由 硅、氧化硅、氮化硅或者碳化硅中的任一種或者這些材料的組合物制成；所述驅(qū)動電路包括互補金屬氧化物半導(dǎo)體CMOS器件。3
17.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一權(quán)利要求所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述第一反 射器具體用于通過兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射或者干涉，將入射光中以紅紫光為中心波長 的第一譜帶的光進行反射；所述第二反射器具體用于通過兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射或者干涉，將入射光中以黃 光為中心波長的第二譜帶的光進行反射；所述第三反射器具體用于通過兩層導(dǎo)電反射膜之間的衍射或者干涉，將入射光中以藍 綠光為中心波長的第一譜帶的光進行反射。
18.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一權(quán)利要求所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述第一軸 線、第二軸線和第三軸線彼此平行。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一權(quán)利要求所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述第一反 射器、第二反射器和第三反射器的俯視形狀為三角形、四邊形、圓形、六邊形或者八邊形。
20.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一權(quán)利要求所述的微鏡顯示器，其特征在于，所述基板、第 一反射器、第二反射器和第三反射器被透明封裝板密封。
全文摘要
本發(fā)明提供一種微鏡顯示器，包括基板；第一反射器，能夠沿第一軸線旋轉(zhuǎn)，用于通過第一反射器的兩層導(dǎo)電反射層之間的衍射或干涉將入射光中第一譜帶的光進行反射；第二反射器，能夠沿第二軸線旋轉(zhuǎn)，用于通過第二反射器的兩層導(dǎo)電反射層之間的衍射或干涉將入射光中第二譜帶的光進行反射；第三反射器，能夠沿第三軸線旋轉(zhuǎn)，用于通過第三反射器的兩層導(dǎo)電反射層之間的衍射或干涉，將入射光中第三譜帶的光進行反射；第一反射器、第二反射器和第三反射器以陣列方式設(shè)置且彼此分開，第一軸線、第二軸線和第三軸線平行于基板。本發(fā)明提供的微鏡顯示器能夠?qū)崿F(xiàn)多種顏色的顯示，光路設(shè)計簡單，而且不需要對不同顏色的光束進行復(fù)雜的控制。
文檔編號G02B26/08GK101930122SQ20101020681
公開日2010年12月29日 申請日期2010年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月17日
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