3d微發光二極管顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種3D微發光二極管顯示器，通過在微發光二極管顯示面板上增設層疊設置的一維金屬光柵結構和二維金屬光柵結構，通過一維金屬光柵結構實現對微發光二極管顯示面板發出的光線進行偏光，產生線偏振光，通過二微金屬光柵結構實現1/4波片的功能，對一維金屬光柵產生的線偏振光再進行處理，產生右旋圓偏振光和左旋圓偏振光，以實現3D顯示，充分發揮微發光二極管顯示面板高分辨率、高亮度、和小型化的優勢，實現高品質的3D顯示。
【專利說明】
3D微發光二極管顯示裝置
技術領域
[0001]本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種3D微發光二極管顯示裝置。
【背景技術】
[0002]平面顯示裝置因具有高畫質、省電、機身薄及應用范圍廣等優點，而被廣泛的應用于手機、電視、個人數字助理、數字相機、筆記本電腦、臺式計算機等各種消費性電子產品，成為顯示裝置中的主流。
[0003]微發光二極管(Micro LED，yLED)顯示器是一種以在一個基板上集成的高密度微小尺寸的LED陣列作為顯示像素來實現圖像顯示的顯示器，同大尺寸的戶外LED顯示屏一樣，每一個像素可定址、單獨驅動點亮，可以看成是戶外LED顯示屏的縮小版，將像素點距離從毫米級降低至微米級，yLED顯示器和有機發光二極管(Organic Light-Emitting D1de，0LED)顯示器一樣屬于自發光顯示器，但yLED顯示器相比OLED顯示器還具有材料穩定性更好、壽命更長、無影像烙印等優點，被認為是OLED顯示器的最大競爭對手。
[0004]微轉印(Micro Transfer Printing)技術是目前制備yLED顯示裝置的主流方法，具體制備過程為:首先在藍寶石類基板生長出微發光二極管，然后通過激光剝離技術(Laser lift-off，LL0)將微發光二極管裸芯片(bare chip)從藍寶石類基板上分離開，隨后使用一個圖案化的聚二甲基娃氧燒(Polydimethylsi loxane，PDMS)傳送頭將微發光二極管裸芯片從藍寶石類基板吸附起來，并將PDMS傳送頭與接收基板進行對位，隨后將TOMS傳送頭所吸附的微發光二極管裸芯片貼附到接收基板上預設的位置，再剝離TOMS傳送頭，SP可完成將微發光二極管裸芯片轉移到接收基板上，進而制得yLED顯示裝置。
[0005]—維金屬光柵是一種周期性的金屬與介質層排布結構，其包括多個平行排列的金屬條，各個金屬條之間形成有間隔，其具有雙折射效應，對于橫向磁場(TransverseMagnetic，TM)和橫向電場(Transverse Electric，TE)態光場具有很高的消光比，能夠顯著地透過垂直于金屬線排列方向的TM光而反射平行于金屬線排列方向的TE光，具有偏光功能，可以作為偏光片使用。不同于一維金屬光柵，現有技術中還提出了一種二維金屬光柵，其包括:多個陣列排布的矩形塊，各個矩陣塊在行與行之間、列與列之間都形成有間隔，對于二維金屬光柵，其不僅可以具有偏光功能，還可以利用其雙折射效應構建1/4波片(Quarter-wave plate)，并且其構建的1/4波片的快軸和慢軸可以隨光柵設計的改變而改變。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提供一種3D微發光二極管管顯示器，能夠在實現3D顯示，提升3D微發光二極管管顯示器的顯示品質。
[0007]為實現上述目的，本發明提供了一種3D微發光二極管顯示器，包括:基板、設于所述基板上陣列排布的多個微發光二極管、設于所述多個微發光二極管上的偏光層、及設于所述偏光層上的1/4波片層；
[0008]所述偏光層為一維金屬光柵結構，所述1/4波片層為二維金屬光柵結構；
[0009]所述1/4波片層包括依次排列的多個1/4波片區，相鄰的兩個1/4波片區的快軸相互垂直；
[0010]所述偏光層的偏振方向與各個I/4波片區的快軸之間的夾角均為45度。
[0011]每一個1/4波片區對應一行微發光二極管。
[0012]每一個1/4波片區對應一列微發光二極管。
[0013]每一個1/4波片區對應一個微發光二極管。
[OOM] 所述二維金屬光柵結構的高度為50至300nm。
[0015]所述二維金屬光柵結構在兩個維度上的周期均為40至300nm。
[0016]所述多個微發光二極管包括:紅色微發光二極管、綠色微發光二極管、及藍色微發光二極管。
[0017]所述微發光二極管采用微轉印的方法制備。
[0018]所述3D微發光二極管顯示器為頭戴式虛擬現實顯示器、或眼鏡式虛擬現實顯示器。
[0019]本發明的有益效果:本發明提供了一種3D微發光二極管顯示器，通過在微發光二極管顯示面板上增設層疊設置的一維金屬光柵結構和二維金屬光柵結構，通過一維金屬光柵結構實現對微發光二極管顯不面板發出的光線進行偏光，產生線偏振光，通過二微金屬光柵結構實現1/4波片的功能，對一維金屬光柵產生的線偏振光再進行處理，產生右旋圓偏振光和右旋圓偏振光，以實現3D顯示，充分發揮微發光二極管顯示面板高分辨率、高亮度、和小型化的優勢，實現高品質的3D顯示。
【附圖說明】
[0020]為了能更進一步了解本發明的特征以及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本發明加以限制。
[0021]附圖中，
[0022]圖1為本發明的3D微發光二極管顯示器的剖面示意圖；
[0023]圖2為本發明的3D微發光二極管顯示器的第一實施例的俯視示意圖；
[0024]圖3為本發明的3D微發光二極管顯示器的第二實施例的俯視示意圖；
[0025]圖4為本發明的3D微發光二極管顯示器的第三實施例的俯視示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為更進一步闡述本發明所采取的技術手段及其效果，以下結合本發明的優選實施例及其附圖進行詳細描述。
[0027]請參閱圖1，本發明提供一種3D微發光二極管顯示器，包括:基板1、設于所述基板I上陣列排布的多個微發光二極管2、設于所述多個微發光二極管2上的偏光層3、及設于所述偏光層3上的I/4波片層4。
[0028]具體地，所述基板I及基板I上的多個微發光二極管2共同組成了一個2D的微發光二極管顯示面板。所述偏光層3為一維金屬光柵結構，所述1/4波片層4為二維金屬光柵結構。
[0029]進一步地，通過對所述1/4波片層4的二維金屬光柵結構的設計，使得所述1/4波片層4分為依次排列的多個1/4波片區41，并且相鄰的兩個1/4波片區41的快軸相互垂直。
[0030]需要說明的是，所述偏光層3的偏振方向與各個1/4波片區41的快軸之間的夾角均為45度，所述微發光二極管2發出的光線經過偏光層3后產生一個線偏振光，該線偏振光的光矢量與各個1/4波片區41的快軸之間的夾角均為45度，其通過快軸相互垂直的兩個1/4波片區41后分別產生右旋圓偏振光、和左旋圓偏振光。
[0031]此時，觀看者再佩戴上偏光式3D眼鏡后即可觀看到三維(Three Dimens1nal ,3D)立體圖像。可以理解的是，也可以在該3D微發光二極管顯示器的出射方向上增設左、右偏振方向互相垂直的的偏振片(類似于偏光式3D眼鏡)，使得觀看者左眼和右眼的觀看到不同的圖像，實現裸眼3D顯示。
[0032]具體地，所述1/4波片層4中的各個1/4波片區41的大小和排列方式可以根據需要進行不同的設計。
[0033]請參閱圖2，在本發明的第一實施例中，每一個1/4波片區41對應一行微發光二極管2，也即同一行微發光二極管2對應的1/4波片層4的快軸相同，相鄰的兩行微發光二極管2對應的1/4波片層4的快軸相互垂直，從而在相鄰的兩行微發光二極管2之間產生右旋圓偏振光、和左旋圓偏振光，以實現3D顯不。
[0034]請參閱圖3，在本發明的第二實施例中，每一個1/4波片區41對應一列微發光二極管2，也即同一列微發光二極管2對應的1/4波片層4的快軸相同，相鄰的兩列微發光二極管2對應的1/4波片層4的快軸相互垂直，從而在在相鄰的兩列微發光二極管2之間產生右旋圓偏振光、和左旋圓偏振光，以實現3D顯不。
[0035]請參閱圖4，在本發明的第三實施例中，每一個1/4波片區41對應一個微發光二極管2，也即同一個微發光二極管2對應的1/4波片層4的快軸相同，相鄰的兩個微發光二極管2對應的1/4波片層4的快軸相互垂直，從而在在相鄰的兩個微發光二極管2之間產生右旋圓偏振光、和左旋圓偏振光，以實現3D顯不。
[0036]可選地，所述二維金屬光柵結構的高度為50至300nm，所述二維金屬光柵結構在兩個維度上的周期均為40至300nm。
[0037]優選地，所述多個微發光二極管2包括:紅光微發光二極管R、綠光微發光二極管G、及藍光微發光二極管B，利用紅綠藍三原色實現色彩顯示。
[0038]具體地，所述微發光二極管2采用微轉印的方法制備，具體過程為:首先提供一原生基板，在所述原生基板上生成多個微發光二極管2，再通過一微轉印傳送頭將所述多個微發光二極管2轉印到基板I上。
[0039]值得一提的是，所述3D微發光二極管顯示器可以為頭戴式虛擬現實/增強現實顯示器、或眼鏡式虛擬現實/增強現實顯示器。
[0040]綜上所述，本發明提供了一種3D微發光二極管顯示器，通過在微發光二極管顯示面板上增設層疊設置的一維金屬光柵結構和二維金屬光柵結構，通過一維金屬光柵結構實現對微發光二極管顯不面板發出的光線進行偏光，產生線偏振光，通過二微金屬光柵結構實現1/4波片的功能，對一維金屬光柵產生的線偏振光再進行處理，產生右旋圓偏振光和右旋圓偏振光，以實現3D顯示，充分發揮微發光二極管顯示面板高分辨率、高亮度、和小型化的優勢，實現尚品質的3D顯不。
[0041]以上所述，對于本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術方案和技術構思作出其他各種相應的改變和變形，而所有這些改變和變形都應屬于本發明權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種3D微發光二極管顯示器，其特征在于，包括:基板(I)、設于所述基板(I)上陣列排布的多個微發光二極管(2)、設于所述多個微發光二極管(2)上的偏光層(3)、及設于所述偏光層(3)上的1/4波片層(4); 所述偏光層(3)為一維金屬光柵結構，所述1/4波片層(4)為二維金屬光柵結構； 所述1/4波片層(4)包括依次排列的多個1/4波片區(41)，相鄰的兩個1/4波片區(41)的快軸相互垂直； 所述偏光層(3)的偏振方向與各個1/4波片區(41)的快軸之間的夾角均為45度。2.如權利要求1所述的3D微發光二極管顯示器，其特征在于，每一個1/4波片區(41)對應一行微發光二極管(2)。3.如權利要求1所述的3D微發光二極管顯示器，其特征在于，每一個1/4波片區(41)對應一列微發光二極管(2)。4.如權利要求1所述的3D微發光二極管顯示器，其特征在于，每一個1/4波片區(41)對應一個微發光二極管(2)。5.如權利要求1所述的3D微發光二極管顯示器，其特征在于，所述二維金屬光柵結構的高度為50至300nmo6.如權利要求1所述的3D微發光二極管顯示器，其特征在于，所述二維金屬光柵結構在兩個維度上的周期均為40至300nmo7.如權利要求1所述的3D微發光二極管顯示器，其特征在于，所述多個微發光二極管(2)包括:紅光微發光二極管(R)、綠光微發光二極管(G)、及藍光微發光二極管(B)。8.如權利要求1所述的3D微發光二極管顯示器，其特征在于，所述微發光二極管(2)采用微轉印的方法制備。9.如權利要求1所述的3D微發光二極管顯示器，其特征在于，所述3D微發光二極管顯示器為頭戴式虛擬現實顯示器、或眼鏡式虛擬現實顯示器。
【文檔編號】G02B27/01GK105911709SQ201610460334
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月22日
【發明人】陳黎暄
【申請人】深圳市華星光電技術有限公司