[发明专利]非吸收性透反射纳米结构RGB滤光器

说明书

本文描述的实施方式涉及具有亚波长尺寸的纳米结构的透反射滤光器。在一个实施方式中，所述透反射滤光器包括膜堆叠，所述膜堆叠透射一波长范围内的过滤光，并反射不在第一波长范围内的光。所述膜堆叠包括：第一金属膜，设置在基板上，具有第一厚度；第一介电膜，设置在所述第一金属膜上，具有第二厚度；第二金属膜，设置在所述第一介电膜上，具有第三厚度；和第二介电膜，设置在所述第二金属膜上，具有第四厚度。

技术领域

本公开内容的实施方式大体上涉及使用彩色滤光器的设备。更特定地，本文描述的实施方式涉及具有亚波长尺寸的纳米结构的透反射滤光器。

背景技术

液晶显示(liquid crystal display；LCD)装置、互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor；CMOS)装置、半导体电荷耦合(charge-coupled；CCD)装置及其他需要在光谱范围内对光过滤的装置目前都使用基于颜料/染料的彩色滤光器。基于颜料/染料的彩色滤光器允许透射一种颜色或颜色带，而未透射的其他颜色被基于颜料/染料的彩色滤光器吸收。

然而，基于颜料/染料的彩色滤光器随着时间的推移而劣化，并且对光敏感，因为吸收性滤光器吸收未透射的光。劣化和光敏性导致滤光器的使用寿命有限，并且滤光器重复透射所需颜色或颜色带的能力降低。此外，随着LCD装置、CMOS装置、CCD装置和其他需要对光过滤的装置的尺寸越来越小，对具有较小占位面积的滤光器的需求在增加。另外，显示装置使用加色模式，其中每个滤光器透射红、绿或蓝(RGB)颜色中的一种，而打印机装置使用减色模式，具有青色、品红色和黄色(CMY)墨水。为了打印显示屏上显示的图像，必须在颜色模式之间执行转换。

因此，本领域中需要改进的彩色滤光器和显示装置。

发明内容

在一个实施方式中，提供一种透反射滤光器。所述透反射滤光器包括膜堆叠，所述膜堆叠透射一波长范围内的过滤光，并反射不在第一波长范围内的光。所述膜堆叠包括：第一金属膜，设置在基板上，具有第一厚度；第一介电膜，设置在第一金属膜上，具有第二厚度；第二金属膜，设置在第一介电膜上，具有第三厚度；和第二介电膜，设置在第二金属膜上，具有第四厚度。

在另一实施方式中，提供一种透反射滤光器。所述透反射滤光器包括多个膜堆叠，当垂直于多个膜堆叠的光被引导到透反射滤光器时，多个膜堆叠透射第一波长范围内的第一过滤光，并反射不在第一波长范围内的光；并且当平行于多个膜堆叠的光被引导到透反射滤光器时，多个膜堆叠透射第二波长范围内的第二过滤光。每个膜堆叠具有宽度和间距，当平行于多个膜堆叠的光被引导到透反射滤光器时，所述宽度和间距允许第二波长范围内的第二过滤光透射。每个膜堆叠包括：第一金属膜，设置在基板上，具有第一厚度；第一介电膜，设置在第一金属膜上，具有第二厚度；第二金属膜，设置在第一介电膜上，具有第三厚度；和第二介电膜，设置在第二金属膜上，具有第四厚度。

在又一实施方式中，提供一种装置。所述装置包括白色光导、透反射滤光器，所述透反射滤光器接收来自白色光导的光且耦接至白色光导。透反射滤光器包括多个膜堆叠，所述多个膜堆叠透射第一波长范围内的过滤偏振光，反射不在第一波长范围内的光。每个膜堆叠具有宽度和间距，所述宽度和间距限制平行于多个膜堆叠的光的透射。每个膜堆叠包括：第一金属膜，设置在基板上，具有第一厚度；第一介电膜，设置在第一金属膜上，具有第二厚度；第二金属膜，设置在第一介电膜上，具有第三厚度；和第二介电膜，设置在第二金属膜上，具有第四厚度。所述装置进一步包括：薄膜晶体管液晶显示器，耦接至透反射滤光器；和偏振器，耦接至薄膜晶体管液晶显示器。

附图说明

为了可以详细地理解本公开内容的上述特征的方式，可通过参考实施方式获得上文简要概述的本公开内容的更特定的描述，一些实施方式在附图中示出。然而，应注意，附图仅示出示例性实施方式，并且因此不应被认为是对其范围的限制，并且可允许其他等效实施方式。

图1是液晶显示装置的示意性截面视图。