CN113448111A - 彩膜结构、显示组件及滤波单元的制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种彩膜结构、显示组件及滤波单元的制备方法。该彩膜结构包括透明衬底和光色调制层；光色调制层设置在透明衬底上；光色调制层包括多组第一滤波单元、第二滤波单元和第三滤波单元，每个滤波单元至少包括至少两层层叠设置的光子晶体层，其中，每个滤波单元中包括的至少两层光子晶体层的晶体带隙不同，从而透过三种滤波单元的光线的波段不同。这样，当光线通过光色调制层后，可以使得红、绿、蓝三色光可以保持良好的单色性，且光线在经过反射再次进入光色调制层中，可以再次对特定波长的光线进行过滤，使得特定颜色以外波长的光再一次被吸收，进一步提升反射光线的单色性，有利于提升彩膜结构的显示效果。

Description

彩膜结构、显示组件及滤波单元的制备方法

技术领域

本申请涉及显示屏技术领域，具体涉及一种彩膜结构、显示组件及滤波单元的制备方法。

背景技术

彩色电子纸是一种超薄、超轻的彩色显示膜层，由于彩色电子纸具有超薄的特点，因此彩色电子纸具有广阔的市场。

彩色电子纸通常采用彩色胶囊或者OLED(Organic Light－Emtting Diode，有机发光二极管)材料来实现显示功能。

然而，一方面由于彩色胶囊在显示时需要反光粒子移动来实现反射显示，因此导致显示的响应速度较慢，且色彩显示效果较差，另一方面由于采用OLED作为彩色电子纸的材料所需的工序较为复杂，因此提高了彩膜结构的生产成本。

申请内容

本申请实施例提供了一种彩膜结构、显示组件及滤波单元的制备方法，能够解决相关技术中彩膜结构显示的响应速度较慢，且色彩显示效果较差的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供了一种彩膜结构，所述彩膜结构包括透明衬底和光色调制层；

所述光色调制层设置在所述透明衬底上；

所述光色调制层包括多组第一滤波单元、第二滤波单元和第三滤波单元，每个所述滤波单元至少包括至少两层层叠设置的光子晶体层，其中，每个所述滤波单元中包括的至少两层所述光子晶体层的晶体带隙不同，从而透过三种所述滤波单元的光线的波段不同。

可选的，所述光子晶体层包括有晶体带隙为绿光的吸收带隙的第一光子晶体层、晶体带隙为蓝光的吸收带隙的第二光子晶体层、晶体带隙为红光的吸收带隙的第三光子晶体层；

所述第一滤波单元包括层叠设置的所述第一光子晶体层和所述第二光子晶体层；

所述第二滤波单元包括层叠设置的所述第二光子晶体层和所述第三光子晶体层；

所述第三滤波单元包括层叠设置的所述第一光子晶体层和所述第三光子晶体层。

可选的，所述彩膜结构还包括黑矩阵；

所述黑矩阵呈格状框式结构，所述滤波单元设置在所述黑矩阵中。

第二方面，本申请实施例提供了一种显示组件，所述显示组件包括光强调制层和第一方面任一项所述的彩膜结构。

本申请实施例提供了一种显示组件，包括多组第一显示单元、第二显示单元和第三显示单元，所述显示组件还包括衬底基板、形成在衬底基板上的驱动电路、光强调制层和光色调制层；

所述光强调制层包括有对应于每一显示单元并与所述驱动电路电连接的光强调制单元，所述光色调制层包括有对应于每一显示单元并覆盖所述光强调制单元的滤波单元；

所述滤波单元包括有第一滤波单元、第二滤波单元和第三滤波单元，每个所述滤波单元包括两层层叠设置的光子晶体层，其中，每个所述滤波单元中包括的两层所述光子晶体层的晶体带隙不同，从而透过三种所述滤波单元的光线的波段不同。

可选的，每个所述光强调制单元包括电光晶体单元和折射介质；

每个所述电光晶体单元对应于一个显示单元并和所述驱动电路电连接，所述折射介质覆盖在所述电光晶体单元上，在所述电光晶体单元两端的电压发生变化的情况下，所述电光晶体单元的折射率发生变化。

可选的，所述驱动电路包括像素电极、公共电极和场效应管；

每个所述电光晶体单元的两个相对的表面上分别覆设有所述像素电极和所述公共电极，所述像素电极和所述场效应管电连接。

可选的，所述公共电极呈框状或网格状，从而所述电光晶体单元与所述折射介质相接触。

可选的，所述场效应管包括栅极、栅绝缘层、有源层、源极、漏极；所述漏极和所述像素电极接触。

第三方面，本申请实施例还提供了一种滤波单元的制备方法，所述制备方法用于制备第一方面任一项所述的滤波单元，所述制备方法包括：

形成透明衬底，并在所述透明衬底上生长第一硅层；

对所述第一硅层进行电子束刻蚀或者纳米压印，形成第一柱状硅晶体；

调节所述第一柱状硅晶体的晶体参数，形成第一光子晶体层；

在所述第一光子晶体层上生长第二硅层，对所述第二硅层进行电子束刻蚀或者纳米压印，形成第二柱状硅晶体；

调节所述第二柱状硅晶体的晶体参数，形成第二光子晶体层，其中，所述第一光子晶体层和所述第二光子晶体层为所述滤波单元包括的两层不同晶体带隙的光子晶体层，所述晶体参数至少包括晶体的周期、晶体的直径以及晶体的高度。

从上述可以看出，在本申请实施例中，由于光色调制层包括多组第一滤波单元、第二滤波单元和第三滤波单元，每个滤波单元至少包括至少两层层叠设置的光子晶体层，其中，每个滤波单元中包括的至少两层光子晶体层的晶体带隙不同，从而透过三种滤波单元的光线的波段不同，因此当光线通过光色调制层后，可以使得红、绿、蓝三色光可以保持良好的单色性，且光线在经过反射再次进入光色调制层中，可以再次对特定波长的光线进行过滤，使得特定颜色以外波长的光再一次被吸收，进一步提升反射光线的单色性，有利于提升显示效果。如上所述，由于光线在经过光色调制层后已经过滤掉一定波长的光，因此可以直接进行反射，不需要反光粒子移动，因此可以提升显示的响应速度。

附图说明

图1表示本申请实施例提供的一种彩膜结构的结构示意图；

图2表示本申请实施例提供的第一光子晶体层、第二光子晶体层和第三光子晶体层的分布位置示意图；

图3表示本申请实施例提供的一种光伏组件的结构示意图；

图4表示本申请实施例提供的一种光伏组件的光线反射示意图；

图5表示本申请实施例提供的一种黑矩阵的结构示意图；

图6表示本申请实施例提供的一种滤波单元的制备方法的流程示意图。

附图标记：

10：彩膜结构；20：光强调制层；30：驱动电路；40：衬底基板；50：保护层；60：绝缘层；101：透明衬底；102：光色调制层:103-黑矩阵；201：电光晶体单元；202：折射介质；301：像素电极；302:公共电极；303：场效应管；1021：第一滤波单元；1022：第二滤波单元；1023：第三滤波单元；3031：栅极；3032：栅绝缘层；3033：有源层；3034：源极；3035：漏极；10211：光子晶体层；102111：第一光子晶体层；102112：第二光子晶体层；102113：第三光子晶体层。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

第一方面，本申请实施例提供了一种彩膜结构，如图1所示，该彩膜结构包括透明衬底101和光色调制层102；光色调制层102设置在透明衬底101上，光色调制层102包括多组第一滤波单元1021、第二滤波单元1022和第三滤波单元1023，每个滤波单元至少包括至少两层层叠设置的光子晶体层10211，其中，每个滤波单元中包括的至少两层光子晶体层10211的晶体带隙不同，从而透过三种滤波单元的光线的波段不同。

其中，透明衬底101主要起到保护光色调制层102、并给光色调制层102提供基底的作用，透明衬底101应具有热稳定性、化学稳定性，若需要控制彩膜结构的整体的重量，可以适当降低透明衬底101的厚度和透明衬底101的密度。在本申请实施例中，彩膜结构可以包括一片透明衬底101，也可以包括两片透明衬底101，即第一透明衬底和第二透明衬底，第一透明衬底位于光色调制层102的受光面，第二透明衬底位于光色调制层102的背光面，使得光色调制层102位于第一透明衬底和第二透明衬底之间，第一透明衬底用于保护光色调制层102，并便于光线通过，第二透明衬底用于给光色调制层102的制造提供基底。

位于透明衬底101上的光色调制层102包括多组第一滤波单元1021、第二滤波单元1022和第三滤波单元1023，每个滤波单元至少包括至少两层层叠设置的光子晶体层10211。需要说明的是，光子晶体层10211是指具有光子带隙特性的人造周期性电介质结构，也称为PBG(PhotonicBand-Gap，光子带隙)光子晶体层结构。从结构上看，光子晶体层10211是一类在光学尺度上具有周期性介电结构的人工设计和制造的晶体。在本申请实施例中，可以通过设计和制造光子晶体层10211达到控制光子运动的目的，使得每个滤波单元中包括的至少两层光子晶体层10211的晶体带隙不同，即使得光子晶体层10211具有波长选择性，可以有选择的使某个波段的光通过而阻止其他波长的光通过。其中，晶体带隙为反映晶体光线波段通过大小的参数，即用晶体带隙反映光子晶体层1021中可透过的光线的波段大小。

示例性的，可以通过调制光子晶体层10211的周期、光子晶体层10211的直径以及光子晶体层10211的高度来实现波长的选择，具体的，在光子晶体层10211的周期为350nm，光子晶体层10211的直径为198nm，光子晶体层10211的高度为120nm的情况下，可以过滤掉380nm至450nm范围内的光，使得红光和绿光通过。在光子晶体层10211的周期为240nm，光子晶体层10211的直径为135nm，光子晶体层10211的高度为120nm的情况下，可以过滤掉450nm至600nm范围内的光，使得蓝光和红光通过。在光子晶体层10211的周期为100nm，光子晶体层10211的直径为100nm，光子晶体层10211的高度为120nm的情况下，可以过滤掉600nm至750nm范围内的光，使得蓝光和绿光通过。这样，由于每个滤波单元中包括的至少两层光子晶体层10211的晶体带隙不同，从而通过三种滤波单元光线不同。

可选的，如图2所示，光子晶体层10211包括有晶体带隙为绿光的吸收带隙的第一光子晶体层102111、晶体带隙为蓝光的吸收带隙的第二光子晶体层102112、晶体带隙为红光的吸收带隙的第三光子晶体层102113；第一滤波单元1021包括层叠设置的第一光子晶体层102111和第二光子晶体层102112；第二滤波单元1022包括层叠设置的第二光子晶体层102112和第三光子晶体层102113；第三滤波单元1023包括层叠设置的第一光子晶体层102111和第三光子晶体层102113。

需要说明的是，每个滤波单元可以对应于一个像素区，即光色调制层102是由多个像素区形成的，而光色调制层具有多个可以透过光的三原色对应的光线的波段的滤波单元，即第一滤波单元1021用于透过红色光线，第二滤波单元1022用于透过绿色光线，第三滤波单元1023用于透过蓝色光线。

具体的，第一滤波单元1021可以包括两层层叠设置的第一光子晶体层102111和第二光子晶体层102112，由于第一光子晶体层102111的晶体带隙为绿光的晶体带隙，第二光子晶体层102112的晶体带隙为蓝光的晶体带隙，因此第一光子晶体层102111可以用于吸收绿光，使得其它波长的光通过，即第二光子晶体层102112可以用于吸收蓝光，使得其它波长的光线通过。这样，当光线依次经过第一光子晶体层102111和第二光子晶体层102112后，白光变成红光，当光反射回去时，再次经过第一光子晶体层102111和第二光子晶体层102112的吸收，使得红光以外波长的光再一次被吸收，使得反射的光线的单色性进一步得到提高，从而使显示画面的色域提高。

同理，在第二滤波单元1022包括晶体带隙为蓝光的吸收带隙的第二光子晶体层102112、晶体带隙为红光的吸收带隙的第三光子晶体层102113的情况下，由于第二光子晶体层102112的晶体带隙为蓝光的晶体带隙，第三光子晶体层102113的晶体带隙为红光的晶体带隙，因此当光线依次透过第二光子晶体层102112和第三光子晶体层102113后，白光变成绿光，进而使得第二滤波单元1022可以使绿色光线的波段通过。在第三滤波单元1023包括有晶体带隙为绿光的吸收带隙的第一光子晶体层102111和晶体带隙为红光的吸收带隙的第三光子晶体层102113的情况下，由于第一光子晶体层102111的晶体带隙为绿光的晶体带隙，第三光子晶体层102113的晶体带隙为红光的晶体带隙，因此当光线依次经过第一光子晶体层102111和第三光子晶体层102113到达反射面时，白光变成蓝光，进而使得第三滤波单元1023可以使绿色光线的波段通过。这样，通过光色调制层102，可以使得红、绿、蓝三色光可以保持良好的单色性，进而提升画面显示的效果。光线的具体反射途径如图4所示，图4中A表示红色光线射出，B表示绿色光线射出，C表示蓝色光线射出。

可选的，如图5所示，彩膜结构还包括黑矩阵103，黑矩阵103呈格状框式结构，滤波单元设置在所述黑矩阵103中。

需要说明的是，在本申请实施例中，黑矩阵103呈现如图4所示的格状框式结构，进而形成多个框格状结构的腔体，使得滤波单元可以设置在黑矩阵103形成的框格状结构的腔体中，即使得每相邻两个滤波单元之间均具有一个黑矩阵103的格状边框，因此可以使得每相邻两个子像素区之间均具有黑矩阵103进行遮光，进而避免相邻两个滤波单元之间的光线反射的互相干扰，进而提升显示的色彩的对比度。需要说明的是，每相邻两个滤波单元之间的间距相等，因此使得相邻两个滤波单元之间间隙中的黑矩阵103的格状边框的宽度相等，进而使得每相邻两个滤波单元之间的黑矩阵103的格状边框的遮光效果保持一致，进而提升色彩显示的效果。

从上述实施例可以看出，在本申请实施例中，由于光色调制层102包括多组第一滤波单元1021、第二滤波单元1022和第三滤波单元1023，每个滤波单元至少包括至少两层层叠设置的光子晶体层10211，其中，每个滤波单元中包括的至少两层光子晶体层10211的晶体带隙不同，从而透过三种滤波单元的光线的波段不同，因此当光线通过光色调制层102后，可以使得红、绿、蓝三色光可以保持良好的单色性，且光线在经过反射再次进入光色调制层102中，可以再次对特定波长的光线进行过滤，使得特定颜色以外波长的光再一次被吸收，进一步提升反射光线的单色性，有利于提升彩膜结构的显示效果，且由于光线在经过光色调制层102后已经过滤掉一定波长的光，因此可以直接进行反射，不需要反光粒子移动，因此可以提升显示的响应速度。

第二方面，在一种可能实现的方式中，本申请实施例还提供了一种显示组件，该显示组件包括第一方面任一实施例所述的彩膜结构。

需要说明的是，在显示组件包括彩膜结构的情况下，当光线通过彩膜结构包括的光色调制层102后，可以使得红、绿、蓝三色光可以保持良好的单色性，且在经反射再次进入光色调制层102后，可以再次对特定波长的光线进行过滤，使得特定颜色以外波长的光再一次被吸收，进一步提升反射光线的单色性，有利于提升显示组件的显示效果；且由于光线在经过光色调制层102后已经过滤掉一定波长的光，因此可以直接经由光强调制层20包括的反射面进行反射，不需要反光粒子移动，因此可以提升显示组件显示的响应速度。

此外，本申请实施例包括的显示组件包括但不限于彩色电子纸、移动设备显示屏、广告板显示屏等显示设备，本申请实施例对此不做限定。

在另一种可能实现的方式中，如图3所示，本申请实施例还提供了一种显示组件，包括多组第一显示单元、第二显示单元和第三显示单元，显示组件还包括衬底基板40、形成在衬底基板40上的驱动电路30、光强调制层20和光色调制层102；光强调制层20包括有对应于每一显示单元并与驱动电路30电连接的光强调制单元，光色调制层102包括有对应于每一显示单元并覆盖光强调制单元的滤波单元；滤波单元包括有第一滤波单元1021、第二滤波单元1022和第三滤波单元1023，每个滤波单元包括两层层叠设置的光子晶体层10211，其中，每个滤波单元中包括的两层光子晶体层10211的晶体带隙不同，从而透过三种滤波单元的光线的波段不同。

需要说明是，光强调制层20包括有对应于每一显示单元并与驱动电路30电连接的光强调制单元，光色调制层102包括有对应于每一显示单元并覆盖光强调制单元的滤波单元，这样，使得光强调制单元、滤波单元和显示单元一一对应。具体的，以第一显示单元为红色光线的显示单元、第二显示单元为绿色光线的显示单元、第三显示单元为蓝色光线的显示单元为例，第一显示单元可以和第一滤波单元1021相对应，第二显示单元可以和第二滤波单元1022相对应，第三显示单元可以和第三滤波单元1023相对应。这样，通过第一显示单元、第二显示单元和第三显示单元构成显示组件显示的三基色，即R(红)、G(蓝)、B(绿)三基色，进而通过三基色混合出不同颜色，这样，通过一组第一显示单元、第二显示单元和第三显示单元即可以作为显示组件的一个基本显示单位，即像素点，使得像素点可以拥有不同的色彩变化，即可以实现显示组件不同色彩的显示。以第一显示单元为例，当光线透过第一滤波单元1021后，绿光和蓝光分别被第一滤波单元1021包括的第一光子晶体层102111和第二光子晶体层102112吸收，使得白光变成红光，在光线经过相对应的光强调制单元的反射后，次经过第一光子晶体层102111和第二光子晶体层102112的吸收，使得红光以外波长的光再一次被吸收，使得反射的光线的单色性进一步得到提高。

还需要说明的是，物体反射的辐射能量占总辐射能量的百分比，称为反射率。不同物体的反射率也不同，反射率的范围总是反射率小于等于1。即在光强调制层20的折射率发生变化的情况下，经由光强调制层20的反射面反射的光线反射率也会发生变化。在本申请实施例中，由于光强调制层20和驱动电路30电连接，可以通过驱动电路30控制光强调制层20两端的电压，使得光强调制层20的折射率发生变化，进的光线的反射率也发生变化，这样，通过调节光强调制层20的折射率，可以实现光线经由反射面的反射率从0至1的变化，因此可以实现光强的连续性调节，使得彩膜结构10具有动态显示的功能。

此外，衬底基板40位于整个显示组件的最底层，用于给整个显示组件的制造提供基底，本申请实施例还可以包括保护层50，保护层50可以覆盖在光色调制层102上，用户保护光色调制层102，其主要性能以及参数和透明衬底101一致，本申请实施例对此不做赘述。

从上述实施例可以看出，在本申请实施例中，由于显示组件包括的色调制层102包括有对应于每一显示单元并覆盖光强调制单元的滤波单元；滤波单元包括有第一滤波单元1021、第二滤波单元1022和第三滤波单元1023，每个滤波单元包括两层层叠设置的光子晶体层10211，其中，每个滤波单元中包括的两层光子晶体层10211的晶体带隙不同，从而透过三种滤波单元的光线的波段不同，因此当光线通过光色调制层102后，可以使得红、绿、蓝三色光可以保持良好的单色性，且在经反射再次进入光色调制层102后，可以再次对特定波长的光线进行过滤，使得特定颜色以外波长的光再一次被吸收，进一步提升反射光线的单色性，有利于提升显示组件的显示效果。

可选的，每个光强调制层20包括电光晶体单元201和折射介质202；每个电光晶体单元201对应于一个显示单元并和驱动电路30电连接，折射介质202覆盖在电光晶体单元201上，在电光晶体单元201两端的电压发生变化的情况下，电光晶体单元201的折射率发生变化。

需要说明的是，电光晶体单元201是利用电光效应的使其折射率发生变化的一类晶体材料，本申请实施例主要以线性电光晶体单元形成电光晶体单元201，由于电光晶体单元201所需的调制电压较低，因此可以在一定程度上便于对电光晶体单元201两端电压的调节，进而方便对光强调制层20的折射率变化的调整。此外，折射介质202为一种光疏介质，如空气和玻璃等，使得光线可以接近于在折射介质202和电光晶体单元201的临界面上形成反射面，使得光线再次经由光色调制层102时，具有一定的传播空间。由于每个电光晶体单元201对应于一个显示单元并和驱动电路30电连接，因此可以通过驱动电路30调节该显示单元对应的单光晶体单元201的折射率，进而实现光线经由反射面的反射率从0至1的变化，使得该显示单元的光强可以连续性调节，使得彩膜结构10具有动态显示的功能。

可选的，驱动电路30包括像素电极301、公共电极302和场效应管303；每个电光晶体单元的两个相对的表面分别覆设有像素电极301和公共电极302，像素电极301和场效应管303通过绝缘层60上的过孔形成电连接。

需要说明的是，每个电光晶体单元可以包括相对的第一表面和第二表面，第一表面朝向滤波单元，第二表面朝向衬底基板40，像素电极301可以覆盖在第一表面上，公共电极302可以覆盖在第二表面上，进而使得每个电光晶体单元夹在像素电极301和公共电极302之间，由于像素电极301和场效应管303电连接，因此当场效应管303通电后，像素电极301和公共电极302之间的产生电场，使得夹在像素电极301和公共电极302之间的中电光晶体单元201的电压发生变化，进而使得电光晶体单元201的折射率发生改变。还需要说明的是，像素电极301可以由吸光性导电材料制作，公共电极302可以由透明导电材料制作，如ITO，其中公共电极302可以进行接地，使得公共电极302处的电势为0，使得电光晶体单元201所需的调制电压较低，因此可以在一定程度上便于对电光晶体单元201两端电压的调节，进而方便对光强调制层20的折射率变化的调整。

所述公共电极302呈框状或网格状，从而所述电光晶体单元201与所述折射介质202相接触。对应不同像素电极301的所述公共电极302可以连接为一个整体。

可选的，场效应管303包括栅极3031、栅绝缘层3032、有源层3033、源极3034、漏极3035；漏极3035和像素电极301接触。

需要说明的是，栅极3031、有源层3033、源极3034和漏极3035构成绝缘栅型场效应管303。其中，有源层3033为导电通道，通常为厚度为0.1～0.3μm的窄带隙P型半导体。这样，由于漏极3035和像素电极301接触，在改变电光晶体单元201两端的电压时，在保证快速响应的前提下，由于形成的场效应管303具有较高的电阻，因此可以降低一定的功耗，且造成的噪音较小，有利于提升用户的使用体验。

可选的，绝缘层60可以吸光材料制作；特别是，像素电极301由透明材料制作时，绝缘层60可以由吸光材料制作。

从上述实施例可以看出，在本申请实施例中，由于显示组件包括的色调制层102包括有对应于每一显示单元并覆盖光强调制单元的滤波单元；滤波单元包括有第一滤波单元1021、第二滤波单元1022和第三滤波单元1023，每个滤波单元包括两层层叠设置的光子晶体层10211，其中，每个滤波单元中包括的两层光子晶体层10211的晶体带隙不同，从而透过三种滤波单元的光线的波段不同，因此当光线通过光色调制层102后，可以使得红、绿、蓝三色光可以保持良好的单色性，且在经反射再次进入光色调制层102后，可以再次对特定波长的光线进行过滤，使得特定颜色以外波长的光再一次被吸收，进一步提升反射光线的单色性，有利于提升显示组件的显示效果。

除此之外，由于每个电光晶体单元201对应于一个显示单元并和驱动电路30电连接，因此可以通过驱动电路30调节该显示单元对应的单光晶体单元201的折射率，进而实现光线经由反射面的反射率从0至1的变化，使得该显示单元的光强可以连续性调节，使得彩膜结构10具有动态显示的功能。

第三方面，如图6所示，本申请实施例还提供了一种滤波单元的制备方法，该制备方法用于制备第一方面任一实施例所述的滤波单元，该制备方法包括：

步骤101：形成衬底，并在衬底上生长第一硅层。

其中，衬底的高度通常为120nm，可以通过化学气相淀积或者衬底向外延伸的方法在衬底上生长第一硅层，进而使得第一硅层的高度可控。

步骤102：对第一硅层进行电子束刻蚀或者纳米压印，形成第一柱状硅晶体。

需要说明的是，通过对硅层进行电子束刻蚀或者纳米压印，使得第一硅层形成较为规则的第一柱状硅晶体，便于对后续对第一柱状硅晶体的晶体参数的调节。

步骤103：调节第一柱状硅晶体的晶体参数，形成第一光子晶体层102111。

需要说明的是，晶体参数至少包括晶体的周期、晶体的直径以及晶体的高度等参数，可以通过调节第一柱状硅晶体的晶体参数，使得第一光子晶体层102111具有波长选择的功能，即可以有选择的使某一特定波段的光通过而阻止其它波长的光通过。示例性的，若第一光子晶体层102111为过滤掉蓝光的晶体，可以使得第一柱状硅晶体的晶体参数为光子晶体层的周期为240nm、光子晶体层的直径为135nm、光子晶体层的高度为120nm，进而可以可以过滤掉380nm至450nm范围内的光，使得红光和绿光通过。若第一光子晶体层102111为过滤掉红光的晶体，可以使得第一柱状硅晶体的晶体参数为光子晶体层的周期为100nm、光子晶体层的直径为100nm、光子晶体层的高度为120nm，进而可以可以过滤掉600nm至750nm范围内的光，使得蓝光和绿光通过。若第一光子晶体层102111为过滤掉绿光的晶体，可以使得第一柱状硅晶体的晶体参数为光子晶体层的周期为240nm、光子晶体层的直径为135nm、光子晶体层的高度为120nm，进而可以可以过滤掉600nm至750nm范围内的光，使得蓝光和红光通过。

步骤104：在第一光子晶体层102111上生长第二硅层，对第二硅层进行电子束刻蚀或者纳米压印，形成第二柱状硅晶体。

需要说明的是，在第一光子晶体层102111上生长第二硅层，同样可以采用化学气相淀积或者衬底向外延伸的方法实现，使得形成的第二硅层覆盖在第一光子晶体层102111上。通过对第二硅层进行电子束刻蚀或者纳米压印，使得第二硅层形成较为规则的第二柱状结构，便于对后续对第二柱状硅晶体的晶体参数的调节。

步骤105：调节第二柱状硅晶体的晶体参数，形成第二光子晶体层102112，其中，第一光子晶体层102111和第二光子晶体层102112为滤波单元包括的两层不同晶体带隙的光子晶体层，晶体参数至少包括晶体的周期、晶体的直径以及晶体的高度。

需要说明的是，类比于步骤103，若第二光子晶体层102112为过滤掉蓝光的晶体，可以使得第一柱状硅晶体的晶体参数为光子晶体层的周期为240nm、光子晶体层的直径为135nm、光子晶体层的高度为120nm，进而可以可以过滤掉380nm至450nm范围内的光，使得红光和绿光通过。若第二光子晶体层102112为过滤掉红光的晶体，可以使得第一柱状硅晶体的晶体参数为光子晶体层的周期为100nm、光子晶体层的直径为100nm、光子晶体层的高度为120nm，进而可以可以过滤掉600nm至750nm范围内的光，使得蓝光和绿光通过。若第二光子晶体层102112为过滤掉绿光的晶体，可以使得第一柱状硅晶体的晶体参数为光子晶体层的周期为240nm、光子晶体层的直径为135nm、光子晶体层的高度为120nm，进而可以可以过滤掉600nm至750nm范围内的光，使得蓝光和红光通过。

从上述实施例可以看出，通过形成透明衬底，并在透明衬底上生长第一硅层，对第一硅层进行电子束刻蚀或者纳米压印，形成第一柱状硅晶体，对第一硅层进行电子束刻蚀或者纳米压印，形成第一柱状硅晶体，调节第一柱状硅晶体的晶体参数，形成第一光子晶体层102111，在第一光子晶体层102111上生长第二硅层，对第二硅层进行电子束刻蚀或者纳米压印，形成第二柱状硅晶体，调节第二柱状硅晶体的晶体参数，形成第二光子晶体层102112，使得形成的过滤层具有两层层叠设置的第一光子晶体层102111和第二光子晶体层102112，又由于第一光子晶体层102111和第二光子晶体层102112为滤波单元包括的两层不同晶体带隙的光子晶体层，因此可以使得形成的过滤层具有波长选择的功能，可以使得特定波段的光通过而阻止其它波长的光通过，进而有利于通过过滤层的过滤，使得反射光线保持良好的单色性。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本申请实施例的可选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的原理及实现方式，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种彩膜结构，其特征在于，所述彩膜结构包括透明衬底和光色调制层；

所述光色调制层设置在所述透明衬底上；

所述光色调制层包括多组第一滤波单元、第二滤波单元和第三滤波单元，每个所述滤波单元至少包括至少两层层叠设置的光子晶体层，其中，每个所述滤波单元中包括的至少两层所述光子晶体层的晶体带隙不同，从而透过三种所述滤波单元的光线的波段不同。

2.根据权利要求1所述的彩膜结构，其特征在于，所述光子晶体层包括有晶体带隙为绿光的吸收带隙的第一光子晶体层、晶体带隙为蓝光的吸收带隙的第二光子晶体层、晶体带隙为红光的吸收带隙的第三光子晶体层；

所述第一滤波单元包括层叠设置的所述第一光子晶体层和所述第二光子晶体层；

所述第二滤波单元包括层叠设置的所述第二光子晶体层和所述第三光子晶体层；

所述第三滤波单元包括层叠设置的所述第一光子晶体层和所述第三光子晶体层。

3.根据权利要求1所述的彩膜结构，其特征在于，所述彩膜结构还包括黑矩阵；

所述黑矩阵呈格状框式结构，所述滤波单元设置在所述黑矩阵中。

4.一种显示组件，其特征在于，所述显示组件包括权利要求1-3任一项所述的彩膜结构。

5.一种显示组件，包括多组第一显示单元、第二显示单元和第三显示单元，其特征在于，所述显示组件还包括衬底基板、形成在衬底基板上的驱动电路、光强调制层和光色调制层；

所述光强调制层包括有对应于每一显示单元并与所述驱动电路电连接的光强调制单元，所述光色调制层包括有对应于每一显示单元并覆盖所述光强调制单元的滤波单元；

所述滤波单元包括有第一滤波单元、第二滤波单元和第三滤波单元，每个所述滤波单元包括两层层叠设置的光子晶体层，其中，每个所述滤波单元中包括的两层所述光子晶体层的晶体带隙不同，从而透过三种所述滤波单元的光线的波段不同。

6.根据权利要求5所述的显示组件，其特征在于，每个所述光强调制单元包括电光晶体单元和折射介质；

每个所述电光晶体单元对应于一个显示单元并和所述驱动电路电连接，所述折射介质覆盖在所述电光晶体单元上，在所述电光晶体单元两端的电压发生变化的情况下，所述电光晶体单元的折射率发生变化。

7.根据权利要求6所述的显示组件，其特征在于，所述驱动电路包括像素电极、公共电极和场效应管；

每个所述电光晶体单元的两个相对的表面上分别覆设有所述像素电极和所述公共电极，所述像素电极和所述场效应管电连接。

8.根据权利要求7所述的显示组件，其特征在于，所述公共电极呈框状或网格状，从而所述电光晶体单元与所述折射介质相接触。

9.根据权利要求8所述的显示组件，其特征在于，所述场效应管包括栅极、栅绝缘层、有源层、源极、漏极；所述漏极和所述像素电极接触。

10.一种滤波单元的制备方法，所述制备方法用于制备权利要求1-3任一项所述的滤波单元，其特征在于，所述制备方法包括：

形成透明衬底，并在所述透明衬底上生长第一硅层；

对所述第一硅层进行电子束刻蚀或者纳米压印，形成第一柱状硅晶体；

调节所述第一柱状硅晶体的晶体参数，形成第一光子晶体层；

在所述第一光子晶体层上生长第二硅层，对所述第二硅层进行电子束刻蚀或者纳米压印，形成第二柱状硅晶体；

调节所述第二柱状硅晶体的晶体参数，形成第二光子晶体层，其中，所述第一光子晶体层和所述第二光子晶体层为所述滤波单元包括的两层不同晶体带隙的光子晶体层，所述晶体参数至少包括晶体的周期、晶体的直径以及晶体的高度。

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