LCOS光機(jī)原理
LCOS(Liquid Crystal on Silicon)屬于新型的反射式micro LCD投影技術(shù),它采用涂有液晶硅的CMOS集成電路芯片作為反射式LCD的基片。用先進(jìn)工藝磨平后鍍上鋁當(dāng)作反射鏡,形成CMOS基板,然后將CMOS基板與含有透明電極之上的玻璃基板相貼合,再注入液晶封裝而成。LCOS將控制電路放置于顯示裝置的后面,可以提高透光率,從而達(dá)到更大的光輸出和更高的分辨率。
下圖是LCOS液晶封裝層次的斷面剖析圖:
注:cover glass:防護(hù)玻璃,ITO Alignment layer:ITO公共電極層[E’lainmEnt]
Lc material:液晶物質(zhì)(填充物質(zhì))
spacers 間隔鍍層(為物質(zhì)鋁)
CMOS substrate:CMOS基板
LCOS也可視為LCD的一種,傳統(tǒng)的LCD是做在玻璃基板上,LCOS則是做在硅晶圓上。前者通常用穿透式投射的方式,光利用效率只有3%左右,解析度不易提高;LCOS則采用反射式投射,光利用效率可達(dá)80%以上,而且它的最大優(yōu)勢是可利用目前廣泛使用、便宜的CMOS制作技術(shù)來生產(chǎn),毋需額外的投資,并可隨半導(dǎo)體制程快速的微細(xì)化,逐步提高解析度。反觀高溫多晶硅LCD則需要單獨(dú)投資設(shè)備,而且屬于特殊制程,成本不易降低。LCOS面板的結(jié)構(gòu)有些類似TFT LCD,一樣是在上下二層基板中間分布Spacer以加以隔絕后,再填充液晶于基板間形成光閥,藉由電路的開關(guān)以推動液晶分子的旋轉(zhuǎn),以決定畫面的明與暗。LCOS面板的上基板是ITO導(dǎo)電玻璃,下基板是涂有液晶硅的CMOS基板,LCOS面板最大的特色在于下基板的材質(zhì)是單晶硅,因此擁有良好的電子移動率,而且單晶硅可形成較細(xì)的線路,因此與現(xiàn)有的LCD及DLP投影面板相比較,LCOS是一種很容易達(dá)到高解析度的新型投影技術(shù)。