CN113534441B - 一种反射率调节结构、制作方法及显示面板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了本发明实施例中提供的一种反射率调节结构、制作方法及显示面板，其中所述反射率调节结构包括：弹性介质层和多个嵌入单元；每个嵌入单元包含金属层，多个嵌入单元阵列排布在弹性介质层内部；其中，对弹性介质层进行变形，可嵌入单元之间的间隙改变。本发明的反射率调节结构，其设计不依赖于光学偏振，设计条件要求低，设计结构极化不敏感，可直接用于自然光的环境；且构成该结构的金属层、弹性介质层易于加工，可很好的与现有制造工艺兼容。
Description
技术领域
本发明涉及光学器件技术领域，尤其涉及一种反射率调节结构、制作方法及显示面板。
背景技术
光的非对称传输(Asymmetric Light Transmission，ALT)是指光从器件的两侧分别入射时测量的透过率不同。在开发下一代全光计算处理设备和系统，以及汽车等领域具有潜在应用。实现光的非对称传输器件的方案主要基于光学非互易方法，如磁光效应，非线性光学，间接带间光子跃迁和光声效应等。光学非互易性是一种理想的解决方案，因为它使器件能够在一个方向上传输任何光学模式，并在另一个方向利用偏振片过滤方向平行的光学模式。然而，上述方案中对光本身的偏振性有要求，或者需要对光进行周期性调制，或者要求很高的光强度，因而要适用于自然光的非对称传输研究比较困难。同时，目前多数光学非互易方法通常与CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)工艺不兼容，加工和制造比较困难。
由此可见，现有的非对称传输器件设计方案中实现自然光的非对称传输存在客观条件要求高，且制作兼容性差的问题。
发明内容
本申请实施例通过提供一种反射率调节结构、制作方法及显示面板，解决了现有技术中非对称传输器件的设计客观条件要求高和兼容性差的问题，其中反射率调节结构不依赖于光学偏振，且制作工艺能够与COMS制造工艺进行兼容。
第一方面，本申请通过本申请的一实施例提供如下技术方案：
一种反射率调节结构，包括：弹性介质层和多个嵌入单元；每个所述嵌入单元包含金属层，所述多个嵌入单元阵列排布在所述弹性介质层内部；其中，对所述弹性介质层进行变形，可使所述嵌入单元之间的间隙改变。
可选的，所述嵌入单元两侧的弹性介质层厚度均大于0。
可选的，所述嵌入单元两侧的弹性介质层厚度均不小于所述嵌入单元的厚度。
可选的，所述嵌入单元包括电介质层；所述金属层层叠设置在所述电介质层上。
可选的，所述嵌入单元还包括：基底层，所述电介质层层叠设置在所述基底层上，所述基底层位于所述电介质层远离金属层的一侧。
可选的，所述基底层与所述电介质层接触的侧面面积大于所述电介质层与所述基底层接触的侧面面积；所述电介质层与所述金属层接触的侧面面积大于所述金属层与所述电介质层接触的侧面面积。
可选的，所述嵌入单元在所述弹性介质层内部的阵列方式为矩形阵列。
可选的，弹性介质层的材料为：弹性透明材料，或施加电压后变形的材料。
可选的，所述弹性透明材料为以下材料的任一种或多种：
聚酰亚胺、聚二甲基硅氧烷、聚对苯二甲酸乙二醇酯。
可选的，所述施加电压后变形的材料为介电弹性体。
可选的，还包括：第一电极和第二电极；所述第一电极设置在所述介电弹性体的一侧表面，并靠近所述介电弹性体的边缘；所述第一电极为两组，分别设置在两个正交方向上，每一组所述第一电极在一个方向上相对设置；所述第二电极覆盖设置在所述介电弹性体的另一侧表面。
可选的，所述弹性介质层变形后，所述嵌入单元的间隙变化范围为：600nm～1.1um。
可选的，所述金属层的厚度为：100nm-250nm；所述金属层垂直于厚度方向的截面的面积为：7850nm2-125600nm2。
可选的，所述金属层的材料为以下的任一种或多种：Al、Ag、Au。
第二方面，基于同一发明构思，本申请通过本申请的一实施例提供如下技术方案：
一种反射率调节结构的制作方法，其特征在于，用于制作上述第一方面中任一所述的反射率调节结构，所述方法包括：
提供衬底；在所述衬底上依次形成隔离层和光刻胶层；在所述光刻胶层形成阵列排布的槽；在所述槽内形成反射调节功能层；剥离所述光刻胶层，形成嵌入单元；对所述嵌入单元覆盖弹性介质层，形成所述反射率调节结构。
可选的，所述在所述槽内沉积反射调节功能层，包括以下任一步骤：
在所述槽内沉积金属层；在所述槽内依次沉积金属层和电介质层；在所述槽内依次沉积金属层、电介质层和基底层。
第三方面，基于同一发明构思，本申请通过本申请的一实施例提供如下技术方案：
一种显示面板，包括：面板本体和上述第一方面中任一所述的反射率调节结构；所述反射率调节结构覆盖在所述面板本体上，且所述嵌入单元的金属层位于所述面板本体的显示侧。
可选的，所述嵌入单元还包括：电介质层；所述电介质层与所述金属层层叠设置，所述金属层靠近所述面板本体。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本发明实施例中提供的一种反射率调节结构，包括：弹性介质层和多个嵌入单元；每个嵌入单元包含金属层，多个嵌入单元阵列排布在弹性介质层内部；在弹性介质层被挤压变形后，弹性介质层变形可改变嵌入单元之间的间隙。该反射率调节结构，其设计不依赖于光学偏振，设计条件要求低，设计结构极化不敏感，可直接用于自然光的环境；且构成该结构的金属层、弹性介质层易于加工，可很好的与现有制造工艺兼容。
本发明实施例中提供的一种反射率调节结构的制作方法，用于制作第一方面中任一所述的反射率调节结构，所述方法包括：提供衬底；在半导体衬底上依次形成隔离层和光刻胶层；在隔离层和光刻胶层形成阵列排布的槽；在槽内沉积金属层；剥离光刻胶层，并在隔离层上覆盖弹性介质层，以对光刻胶层剥离的位置形成图形化填充；去除衬底和隔离层。该反射率调节结构的制作方法能够很好的与COMS制造工艺进行兼容。
本发明实施例中提供的一种显示面板，包括面板本体和上述第一方面中任一所述的反射率调节结构；反射率调节结构覆盖在面板本体上，且嵌入单元的金属层朝向面板本体。该显示面板通过反射率调节结构可实现反射率可调，且可调范围相比之前的液晶调光方式增大，反射率调节范围可达20％～70％，可在调节够充当反射镜，同时调低反射率后还可起到防眩作用。同时，反射率调节结构靠近面板本体一侧的入射光透过率一直在80％以上，不影响显示效果，在防眩的情况下，显示透过率更高，可以做到防眩和显示兼容。可很好的应用于车辆后视镜中。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明实施例中的一种反射率调节结构的截面结构示意图；
图2示出了本发明实施例中的嵌入单元在弹性介质层中阵列的截面结构示意图；
图3a示出了本发明实施例中的一种实现方式的弹性介质层的电极位置的平面结构示意图；
图3b示出了本发明实施例中的弹性介质层的电极位置的截面结构示意图；
图3c示出了本发明实施例中的另一种实现方式的弹性介质层的电极位置的平面结构示意图；
图4示出了本发明实施例中的一种反射率调节结构的制作方法的工艺流程图；
图5示出了本发明实施例中的一种显示面板的结构示意图；
图6示出了本发明实施例中一示例性的显示面板的反射谱的示意图；
图7示出了本发明实施例中一示例性的显示面板的透过率光谱的示意图。
具体实施方式
以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。
在附图中示出了根据本公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
在本公开的上下文中，当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时，该层/元件可以直接位于该另一层/元件上，或者它们之间可以存在居中层/元件。另外，如果在一种朝向中一层/元件位于另一层/元件“上”，那么当调转朝向时，该层/元件可以位于该另一层/元件“下”。
目前在汽车后视镜、虚拟现实等应用场景中，往往需要一种在单侧入射产生宽带可见光波段透射与反射态切换的器件，从而保证器件本身的显示作用，同时对器件的反射率的可调整，实现多功能性。目前的器件的结构设计大多都依赖于光学偏振。这些结构设计方式对光本身的偏振性有要求，或者需要对光进行周期性调制，或者要求很高的光强度，因此设计成本高，同时难以实际需求或应用效果差，无法与现有的半导体工艺进行兼容。目前在本申请下述的实施例中提出了一种反射率调节结构，用于实现可见光波段的高非对称比的透射与反射态，同时兼容现有的半导体CMOS制造工艺。
请参阅图1，本发明的一实施例中提供了一种反射率调节结构10。该反射率调节结构10包括：弹性介质层11和多个嵌入单元13。
每个嵌入单元13包含金属层131，多个嵌入单元13阵列排布在弹性介质层11内部，阵列时，沿垂直于弹性介质层11厚度的方向进行阵列。在弹性介质层11进行变形后，弹性介质层11变形可改变嵌入单元13之间的间隙。当间隙变大时，可见光的透过率将会提升；当间隙变小时，可见光的透过率将会下降。因此，当将该反射率调节结构10覆盖在显示面板上之后，就可实现正常反射或防眩目的效果。
嵌入单元13在弹性介质层11中的阵列方式可为环形阵列、矩形阵列等；在一些实现方式中，可采用矩形阵列，如图2所示；保证当施加电场之后，各个嵌入单元13对弹性介质层11的挤压更加均匀，提高反射率调节的均匀性。
嵌入单元13设置在弹性介质层11内时，应当对弹性介质层11进行变形后，能够使得嵌入单元13的间隙变化范围为：600nm～1.1um；本实施例中所述的嵌入单元13的间隙变化为沿平行于弹性介质层11表面的方向进行变化。这样可较好的确保控制切换对400nm至720nm波段内可见光的反射与透射状态。当嵌入单元13的间隙大小向间隙变化范围的下边界600nm靠近时，可使该反射率调节结构10表现出较好的反射率，可作为镜面使用；当嵌入单元13的间隙大小向间隙变化范围的上边界1.1um靠近时，可表现出较好的透射率，避免反射实现防眩目效果。
嵌入单元13的金属层131的厚度可为100nm～250nm，垂直于厚度方向的面积可为7850nm2-125600nm2。嵌入单元13的厚度小于弹性介质层的厚度，也即应当保证嵌入单元13两侧的弹性介质层11厚度均大于0；较优的，嵌入单元13两侧的弹性介质层11的包覆厚度可不小于嵌入单元13本身的厚度，这样可对嵌入单元形成足够的保护，同时由弹性介质层11变形带来的嵌入单元13间隙的变化更加均匀。该金属层131的沿弹性介质层11表面方向的截面形状可为圆形、椭圆形、方形或其他形状。在一种可能的实现方式中，金属层131的截面形状为圆形，对应的该金属层131的半径为50nm-200nm，从而可实现较好的透过率。为实现透射与可调的反射效果，金属层131的材料可为以下的任一种或多种：Al、Ag、Au。另外，本实施例后文所述的电介质层132和基底层133的形状可参照金属层131的形状，不再赘述。
嵌入单元13还可包括电介质层132，金属层131层叠设置在电介质层132上，即金属层131层叠设置在电介质层132的厚度方向上。为较好的实现提高反射效果，可增加电介质层132；可采用折射率大于2.0的光学透明材料，例如可选用以下的任一种或多种：SiN、Si、TiO2、GaN等高折射率光学透明材料；并且控制电介质层132的厚度为0～600nm，垂直于厚度方向的截面面积为7850nm2-125600nm2，通过增加电介质层132可保证更好的反射效果。较优的，电介质层132的截面形状可与所述金属层131的截面形状相同。
嵌入单元13还可包括基底层133，电介质层132层叠设置在基底层133上，即电介质层132层叠设置在基底层133的厚度方向上，并且基底层133位于电介质层132远离金属层的一侧。该基底层133材料可为以下的任一种或多种：玻璃、石英、蓝宝石等。例如，可使用Al2O3形成薄膜作为基底层133。其厚度可为100nm-500nm，垂直于厚度方向的截面面积可为7850nm2-125600nm2，该基底层133的截面形状可与金属层131相同。因此，在一些可能的实现方式中，嵌入单元13可形成圆柱形结构或锥台形结构。
当需要形成锥台形结构的嵌入单元13时，基底层133与所述电介质层132接触的侧面面积大于电介质层132与基底层133接触的侧面面积；电介质层132与金属层131接触的侧面面积大于金属层131与电介质层132接触的侧面面积。例如，金属层131、电介质层132以及基底层133均为圆柱形结构，并且金属层131的半径小于电介质层132的半径，电介质层132的半径小于基底层133的半径。采用锥台形的嵌入单元13阵列在弹性介质层11中之后，由于基底层133的面积相对于金属层131面积更大，可进一步的增强该反射率调节结构10靠近基底层一侧(如图1所示的A侧)的反射率，并保证反射率调节结构10靠近金属层一侧(如图1所示的B侧)的透过率，从而可实现反射率实现较大的可调范围。同时，圆柱形或锥台形的嵌入单元13截面为圆形，整体满足中心对称结构，结构极化不敏感，可有效的应用于自然光环境。另外，嵌入单元13还可兼容现有的CMOS制造工艺。
弹性介质层11，应当具备弹性性能，在被挤压后可易于变形。弹性介质层11可为弹性透明材料，或施加电压后变形的材料。在一些实现方式中弹性透明材料可采用以下任一种或多种：PI(Polyimide，聚酰亚胺)、PDMS(Polydimethylsiloxane，聚二甲基硅氧烷)、PET(Polyethylene glycol terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)等弹性材料；采用上述弹性材料时可通过设计外部的机械挤压装置对该弹性介质层11进行挤压，挤压时可对该弹性介质层11周围进行均匀挤压，以使弹性介质层11均匀变形，从而使得金属层131之间的间隙均匀改变。
另外，弹性介质层11也可为施加电压后变形的材料；也即，采用加电产生收缩或者膨胀的光学透明介质，例如，介电弹性体(Dielectric Elastomer Artificial，DEA)；此时，可在弹性介质层11的边缘被施加电压后，嵌入在弹性介质层11中的金属层131会被弹性介质层11挤压，从而使得金属层131之间的间隙改变。进一步的，在对弹性介质层11的边缘施加电压的时候，应当在该反射率调节结构10的周围进行均匀施加。例如，若该反射率调节结构10可为方形、圆形等形状；请参阅图3a，当该反射率调节结构10为方形时，则可沿弹性介质层11一侧表面设置第一电极15，其中至少沿一个方向上相对设置有一组第一电极15，并靠近弹性介质层11的边缘；然后，所述的至少一个方向的正交方向上相对设置另一组第一电极15，并靠近弹性介质层11的边缘；若共两组电极15，则两组电极15分别所在的两个方向为正交的两个方向，需要说明的是，不同组的第一电极15彼此绝缘设置，同一组内的不同第一电极15彼此绝缘设置。在弹性介质层11的另一侧表面可覆盖一层光学透明的第二电极16用于接地或提供低电平，如图3b所示，该光学透明的第二电极16可为ITO(Indium tinoxide，氧化铟锡)材料；在第一电极15与第二电极16之间施加电压可使得弹性介质层11均匀变形，并且分为两组第一电极15可更加准确的对嵌入单元13之间的间隙进行调整。另外，请参阅图3c，当该反射率调节结构10为圆形时，电极15的布置位置可与方形的反射率调节结构10相同。本实施例中，设置的电极15形状可为条形，可为弧形，还可为多段组成的电极15等，不作限制。
本实施例中提供的反射率调节结构10，其设计不依赖于光学偏振，设计条件要求低。且构成该结构的材料易于加工，可很好的与现有制造工艺兼容。反射率调节结构10的结构极化不敏感，可直接用于自然光的环境。反射率调节结构10中，在嵌入单元13嵌入到柔性的弹性介质层11材料中后，通过对弹性介质层11进行变形可使得阵列的嵌入单元13之间的间隙发生变化，可以实现在可见光波段的高非对称比的透射与反射态，可很好的应用于智能防眩后视镜等应用场景中。
请参阅图4，基于同一发明构思，在本发明的又一实施例中还提供了一种反射率调节结构的制作方法，该方法包括如下工艺过程：
首先，提供衬底51；衬底51可为半导体衬底，例如Si衬底。
进一步，在衬底51上依次形成隔离层52和光刻胶层53；例如，可采用电子束蒸发工艺在半导体衬底上制作GeO2膜层作为隔离层52，接着在GeO2膜层上旋涂光刻胶层53。
接着，在隔离层52和光刻胶层53形成阵列排布的槽，槽的阵列方式与所设计的嵌入单元的阵列方式相同。例如，采用纳米压印技术或曝光显影的方式在光刻胶上形成槽。
再接着，在槽内形成反射调节功能层；具体的，可基于所设计的嵌入单元的结构特征，该反射调节功能层可包括金属层54，或金属层54和电介质层55，或金属层54、电介质层55和基底层56。即可选择性的在槽内沉积金属层54，或依次沉积金属层54和电介质层55，或依次沉积金属层54、电介质层55和基底层56。例如，可采用电子束蒸发工艺在槽内形成Al层作为金属层54；可采用等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical VaporDeposition，PECVD)工艺在金属层54上方沉积SiN层作为电介质层55；可采用原子层沉积(Atomic Layer Deposition，ALD)工艺在SiN层上方沉积Al2O3层作为基底层56。
然后，剥离光刻胶层53，在金属成上形成图形化的间隙；并在隔离层52上覆盖弹性介质层57，以对光刻胶层53剥离的位置形成图形化填充。可采用现有的剥离工艺(Liftoff)将光刻胶层53进行剥离。
最后，去除衬底51和隔离层52，形成得到本实施例中的反射率调节结构。可采用清洗工艺去除衬底51和隔离层52；例如，采用氢氧化铵将GeO2层溶解，使得嵌入单元与衬底51脱离。还可在金属层54裸露的一侧覆盖弹性介质层57，以使嵌入单元完全嵌入到弹性介质层57内，如图4所示；例如可采用旋涂工艺形成覆盖金属层54的弹性介质层57。
此外，还可在剥离光刻胶层53的步骤时，同时剥离衬底51和隔离层52，然后再形成包覆金属层54的弹性介质层57，例如可采用旋涂工艺形成包覆金属层54的弹性介质层57。
通过上述制作方法来制作本实施例中的反射率调节结构，兼容了现有的COMS制造工艺。
请参阅图5，基于同一发明构思，在本发明的又一实施例中还提供了一种显示面板20，包括：面板本体21和前述实施例中任一的反射率调节结构10；反射率调节结构10覆盖在面板本体21上，且嵌入单元13的金属层131位于面板本体21的显示侧。面板本体21可为常用的LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)面板，LED(Light-Emitting Diode，发光二极管)面板，OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)面板，等等。进一步的，当嵌入单元13即包括金属层131还包括介质层132时，金属层131更靠近面板本体21。当该显示面板20使用时，外界光线射向显示面板20时，由于折射率不匹配导致反射，并且嵌入单元13结构的不对称导致进一步的反射增强。此外，由于反向入射的波矢不能与SPP(Surface Plasmon Polaritons，表面等离极化激元)进行匹配，从而导致进一步提升反射效果。但是，当在拉伸或者挤压的情况下，间隙实现了很大程度地拓展，可达到了1.1um，相对于600nm的间隙来说，散射、非对称、波矢不匹配等效应将会变得很弱，实现防眩效果；从而使得光透过能力极大地提升，从而实现了器件的透射与反射状态的切换。而当面板本体21发光时，面板本体21的光线透过率将保持在80％以上，满足防眩的情况下，可实现正常显示。
在本实施例中，下面通过一些具体的示例进行说明，以使本发明的意图表达的更加清楚。具体的，以汽车后视镜为例说明。
示例1：通过设定金属层131半径r1＝100nm，电介质层132半径r2＝150nm，金属层131厚度h1＝125nm，电介质层132厚度h2＝550nm，金属材质为Al，基底层133半径r3＝250nm，电介质层132材质为SiNx，电介质层132的折射率为2.02，基底层133材料为Al2O3，基底层133的折射率为1.76，嵌入的弹性介质层11的折射率为1.52。嵌入单元13被设计的变化间隙为600nm和1.1um的两种情况。
基于上述示例条件，针对用户端而言，通常弹性介质层11未变形，嵌入单元13的间隙为600nm时，在可见光波段显示面板20上的反射率调节结构10的反射率可稳定到达70％，可作为高反射率的反射镜使用，如图6(a)所示。当弹性介质层11变形后，使得嵌入单元13的间隙为1.1um时，在可见光波段显示面板20上的反射率调节结构10的反射率可稳定到达20％，可实现后视镜的防眩效果，如图6(b)所示。
针对显示端而言，通常当弹性介质层11未变形，嵌入单元13的间隙为600nm时，面板本体21的光线透过率可达到80％，如图7(a)所示；当弹性介质层11变形后，使得嵌入单元13的间隙为1.1um时，面板本体21的光线透过率可达到90％，如图7(b)所示。
可见采用本实施中的应用了反射率调节结构10的显示面板20，可通过对弹性介质层11变形，从而实现反射率可调，且可调范围相比之前的液晶调光方式增大，反射率调节范围达到20％～70％，充当反射镜的效果更佳；通过对反射率的调节，可实现防眩作用。应用于车辆后视镜中不仅满足国标要求，还可满足车规要求。与此同时，该反射率调节结构10和面板本体21靠近一侧的入射光透过率可保持在80％以上，不影响显示效果；在防眩的情况下，显示透过率更高，可以做到防眩和显示兼容。
在以上的描述中，对于各层的构图、刻蚀等技术细节并没有做出详细的说明。但是本领域技术人员应当理解，可以通过各种技术手段，来形成所需形状的层、区域等。另外，为了形成同一结构，本领域技术人员还可以设计出与以上描述的方法并不完全相同的方法。另外，尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (15)
1.一种反射率调节结构，其特征在于，包括：弹性介质层和多个嵌入单元；每个所述嵌入单元包含金属层，所述多个嵌入单元阵列排布在所述弹性介质层内部；其中，对所述弹性介质层进行变形，可使所述嵌入单元之间的间隙改变；所述嵌入单元还包括：电介质层和基底层，所述金属层层叠设置在所述电介质层上，所述电介质层层叠设置在所述基底层上，所述基底层位于所述电介质层远离金属层的一侧；所述基底层与所述电介质层接触的侧面面积大于所述电介质层与所述基底层接触的侧面面积；所述电介质层与所述金属层接触的侧面面积大于所述金属层与所述电介质层接触的侧面面积。
2.如权利要求1所述的反射率调节结构，其特征在于，所述嵌入单元两侧的弹性介质层厚度均大于0。
3.如权利要求2所述的反射率调节结构，其特征在于，所述嵌入单元两侧的弹性介质层厚度均不小于所述嵌入单元的厚度。
4.如权利要求1所述的反射率调节结构，其特征在于，所述嵌入单元在所述弹性介质层内部的阵列方式为矩形阵列。
5.如权利要求1所述的反射率调节结构，其特征在于，弹性介质层的材料为：弹性透明材料，或施加电压后变形的材料。
6.如权利要求5所述的反射率调节结构，其特征在于，所述弹性透明材料为以下材料的任一种或多种：
聚酰亚胺、聚二甲基硅氧烷、聚对苯二甲酸乙二醇酯。
7.如权利要求6所述的反射率调节结构，其特征在于，所述施加电压后变形的材料为介电弹性体。
8.如权利要求7所述的反射率调节结构，其特征在于，还包括：第一电极和第二电极；所述第一电极设置在所述介电弹性体的一侧表面，并靠近所述介电弹性体的边缘；所述第一电极为两组，分别设置在两个正交方向上，每一组所述第一电极在一个方向上相对设置；所述第二电极覆盖设置在所述介电弹性体的另一侧表面。
9.如权利要求1所述的反射率调节结构，其特征在于，所述弹性介质层变形后，所述嵌入单元的间隙变化范围为：600nm～1.1um。
10.如权利要求1所述的反射率调节结构，其特征在于，所述金属层的厚度为：100nm-250nm；所述金属层垂直于厚度方向的截面的面积为：7850nm2-125600nm2。
11.如权利要求1所述的反射率调节结构，其特征在于，所述金属层的材料为以下的任一种或多种：Al、Ag、Au。
12.一种反射率调节结构的制作方法，其特征在于，用于制作权利要求1-11中任一所述的反射率调节结构，所述方法包括：
提供衬底；
在所述衬底上依次形成隔离层和光刻胶层；
在所述光刻胶层形成阵列排布的槽；
在所述槽内形成反射调节功能层；
剥离所述光刻胶层，形成嵌入单元；
对所述嵌入单元覆盖弹性介质层，形成所述反射率调节结构。
13.如权利要求12所述的制作方法，其特征在于，所述在所述槽内沉积反射调节功能层，包括以下任一步骤：
在所述槽内沉积金属层；
在所述槽内依次沉积金属层和电介质层；
在所述槽内依次沉积金属层、电介质层和基底层。
14.一种显示面板，其特征在于，包括：面板本体和权利要求1-11中任一所述的反射率调节结构；所述反射率调节结构覆盖在所述面板本体上，且所述嵌入单元的金属层位于所述面板本体的显示侧。
15.如权利要求14所述的显示面板，其特征在于，所述嵌入单元还包括：电介质层；所述电介质层与所述金属层层叠设置，所述金属层靠近所述面板本体。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6950584B1 (en) * | 1999-09-24 | 2005-09-27 | Sony Corporation | Functional material and functional device |
| CN103999248A (zh) * | 2011-12-21 | 2014-08-20 | 皇家飞利浦有限公司 | 可控聚合物致动器 |
| CN110262118A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-09-20 | 京东方科技集团股份有限公司 | 阵列基板、显示装置及其显示方法 |
| CN112542533A (zh) * | 2020-12-01 | 2021-03-23 | 北京大学 | 一种高电光转换率倒装结构深紫外micro-LED及其制备方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004031819A1 (en) * | 2002-10-01 | 2004-04-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical element with periodic structure |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6950584B1 (en) * | 1999-09-24 | 2005-09-27 | Sony Corporation | Functional material and functional device |
| CN103999248A (zh) * | 2011-12-21 | 2014-08-20 | 皇家飞利浦有限公司 | 可控聚合物致动器 |
| CN110262118A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-09-20 | 京东方科技集团股份有限公司 | 阵列基板、显示装置及其显示方法 |
| CN112542533A (zh) * | 2020-12-01 | 2021-03-23 | 北京大学 | 一种高电光转换率倒装结构深紫外micro-LED及其制备方法 |
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