[发明专利]嵌入式表面漫射器

说明书

一种漫射器堆叠可包含具有第一折射率的第一薄膜和接近所述第一薄膜的第二薄膜。所述第二薄膜可具有高于所述第一折射率的第二折射率。所述第一薄膜与所述第二薄膜之间的界面可包含具有基本上随机化大小的微透镜的阵列。所述微透镜可包含为基本上球形、多边形、圆锥形等的特征的区段。所述第一薄膜和所述第二薄膜可安置于像素阵列与基本上透明的衬底之间。抗反射层可安置于所述第一薄膜与所述第二薄膜之间。

优先权

本申请案主张题为“嵌入式表面漫射器(EMBEDDED SURFACE DIFFUSER)”且在2013年10月18日申请的美国专利申请案第14/057,975号的优先权，所述申请在此以引用的方式并入。

技术领域

本发明涉及漫射器堆叠，尤其是适合于显示装置的漫射器堆叠。

背景技术

机电系统(EMS)包含具有电和机械元件的装置、致动器、换能器、传感器、光学组件(例如，镜)和电子装置。可以包含(但不限于)微尺度和纳米尺度的多种尺度制造EMS。举例来说，微机电系统(MEMS)装置可包含具有范围从约一微米到数百微米或更大的大小的结构。纳米机电系统(NEMS)装置可包含具有小于一微米的大小(例如，包含小于数百纳米的大小)的结构。可使用沉积、蚀刻、微影和/或蚀刻掉衬底和/或所沉积材料层的部分或添加层以形成电和机电装置的其它微机械加工工艺来创造机电元件。

一种类型的EMS装置叫作干涉调制器(IMOD)。如本文中所使用，术语IMOD或干涉光调制器指使用光学干涉的原理选择性吸收和/或反射光的装置。在一些实施方案中，IMOD可包含高度反射性金属板和部分吸收性且部分透明和/或反射性板，且能够在施加了恰当电信号后相对运动。在实施中，一个板可包含沉积于衬底上的静止层，且另一板可包含与静止层分开一气隙的反射膜。一个板相对于另一者的位置可改变入射于IMOD上的光的光学干涉和反射光谱。IMOD装置具有广泛范围的应用，且预期用于改进现有产品和创造新产品过程中，尤其是具有信息显示能力的那些产品。

在例如干涉调制器(IMOD)显示器的反射性显示器中，包含一漫射器层或堆叠可为有利的。这些漫射器可改进显示装置的视角。此外，包含IMOD显示器的反射性显示器可具有光源的镜面反射，其可显得眩光且由此降级在显示器上展示的图像，且漫射器可减少这些镜面反射。

发明内容

本发明的系统、方法和装置各具有若干创新方面，其中无单一者单独负责本文中所揭示的合乎需要的属性。

本发明中描述的标的物的一个创新方面可实施于一种设备中，所述设备包含：第一薄膜，其具有第一折射率；和第二薄膜，其接近所述第一薄膜，所述第二薄膜具有高于所述第一折射率的第二折射率。所述第一薄膜与所述第二薄膜之间的界面可包含具有基本上随机化大小的微透镜的阵列。

在一些实施方案中，所述微透镜可包含基本上球形、多边形或圆锥形特征的部分。所述微透镜可包含形成于所述第一薄膜中的凹面。所述微透镜可包含所述第二薄膜的填充所述凹面的部分。

所述设备还可包含接近所述第二薄膜而安置的像素阵列和接近所述第一薄膜而安置的基本上透明的衬底。在一些实施方案中，所述像素可包含干涉调制器(IMOD)像素。在一些此等实施中，所述IMOD像素可包含多态IMOD像素。在一些此等实施中，所述像素阵列中的单一像素可与多个微透镜对应。举例来说，所述像素阵列中的单一像素可与10个或10以上微透镜对应。

所述基本上透明的衬底可能够充当光导。在一些实施方案中，所述光导可包含多个光提取特征，其能够从所述光导提取光且能够将所述光的至少一部分提供到所述像素阵列。在一些实施方案中，包覆层可安置于所述基本上透明的衬底与所述第一薄膜之间。举例来说，所述包覆层可具有低于所述第一折射率的第三折射率。在一些实施方案中，所述第一薄膜具有比所述基本上透明的衬底的折射率低的折射率。