[发明专利]纳米荧光粉转换的量子光子成像器及其制造方法

摘要

发射型固态成像器（SSI）包括数字可寻址多色微像素的空间阵列。每个像素是包括蓝紫半导体发光二极管的多个光子层的微光学腔。所述光子层中的一个用于产生SSI的蓝原色的光。所述光子层中的两个用于产生紫蓝激发光，其与相关的纳米荧光粉层一起转换成SSI的绿原色和红原色。产生的光经由多个垂直光波导垂直于成像装置的平面发射，所述垂直光波导提取并准直所产生的光。每个像素二极管是可单独寻址的以使像素能够在每种颜色的任何所需的开/关占空比下同时发射与其多色纳米荧光粉转换的半导体发光二极管相关的颜色的任何组合。

主权项

1.一种固态成像器，包括：驱动电路芯片；驱动电路芯片上的第一光子层，用于发射波长比红光短的光；第一光子层上的第一纳米荧光粉纳米颗粒结构，用于在被第一光子层发射激发时发射红光；第一纳米荧光粉纳米颗粒结构上的第一带通滤波器，用以使红光通过并阻挡来自第一光子层的光；第一带通滤波器上的第二光子层，用于发射波长比绿光短的光；第二光子层上的第二纳米荧光粉纳米颗粒结构，用于在被第二光子层发射激发时发射绿光；第二纳米荧光粉纳米颗粒结构上的第二带通滤波器，用以使红光和绿光通过并阻挡来自第二光子层的光；第二带通滤波器上的第三光子层，用于发射蓝光；以及第三光子层上的接触和波导层；该第一、第二和第三光子层形成LED或激光二极管的堆叠，并且与第一纳米荧光粉纳米颗粒结构，第一带通滤波器，第二纳米荧光粉纳米颗粒结构和第二带通滤波器一起共同限定微尺度像素阵列，其中每个像素可在空间上、色度上和时间上单独寻址。