CN116018549A - 偏振不敏感硅上液晶 - Google Patents
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Abstract
提供了一种偏振不敏感的光学相位调制器,包括:玻璃基板;液晶元件;在液晶元件的相邻于玻璃基板的第一表面上的第一电极;在液晶元件的第二表面上的第二电极。第一电极和第二电极跨液晶元件供给电势以驱动液晶。调制器还包括在第二电极上的硅背板。第一电极是透明电极并且在玻璃基板的表面上。第二电极包括可单独寻址的像素和在像素表面上的反射金属镜。调制器进一步包括在第二电极和液晶元件之间的聚合物四分之一波片(QWP),聚合物QWP具有与液晶慢轴成45度的光轴。
Description
要求优先权
本申请要求2020年8月11日提交的题为“偏振不敏感硅上液晶(LCOS)相位调制器”的美国临时申请No.63/064,032的优先权,其内容在此被通过引用合并于此,如同其全部内容被阐述一样。
技术领域
本创新构思一般涉及相位调制器器件,并且更特别地,涉及基于光学偏振不敏感的液晶的光学相位调制器。
背景技术
硅上液晶(LCOS)器件除了其它应用方面之外例如被用作光学相位调制器。LCOS器件可以通过向信号施加空间相关的相位分布来空间地操纵光学信号。这具有许多应用,包括束转向、谱补偿、前波整形和全息显示。
参照图1,将讨论常规LCOS器件100的侧视图。如所图示那样,LCOS器件100包括在具有透明电极125的透明玻璃基板105和安装在硅基板101上的金属镜115之间的液晶(LC)材料110。透明电极125可以是氧化铟锡(ITO)电极。镜115被划分成可单独寻址的像素的二维(2-D)阵列。每个像素是由电压信号可单独驱动的,以向光学信号提供局部相位改变,由此提供相位操纵区的二维阵列。液晶元件被通过分别部署在玻璃基板105和硅基板101的表面上的两个对准层120预先对准。
如图1中图示那样,液晶材料110包括具有大规模定向顺序并且可以取决于所使用的材料而具有位置顺序或没有位置顺序的细长分子107。由于液晶107的细长形状和有序定向,液晶元件110表现为各向异性电介质元件,具有在分子的长轴方向上的双折射轴。因此,诸如LCOS器件的液晶器件一般是固有地偏振相关的。因此,入射到常规LCOS器件上的光将具有与正交分量相比在相位上更大程度地被修改的一个线偏振分量。
液晶的偏振相关性的移除或补偿可以减少或移除针对将偏振多样性实现到光学器件中的需要。这可以潜在地降低光学系统的成本和复杂性,并且还可以改进光学性能。下面讨论用于提供液晶偏振无关的相位调制器的若干种技术。
一种技术使用由周期性栅格结构形成的波片,周期性栅格结构由交替的金属和电介质区组成。这样的栅格结构可以实现在二向色LC单元中的偏振无关衰减或者针对偏振调制的垂直腔表面发射激光器实现偏振无关衰减。对于其它光学应用而言,要求对相位和偏振的更先进的控制。
另一种技术使用用于偏振无关LCOS的亚波长光栅。一般而言,被称为反射亚波长光栅的各向异性材料分布被配置为向入射光引入180°的相对相位差,由此反射正交定向上的每个偏振分量。因此,亚波长光栅表现为如同形式双折射半波片(HWP)。当光通过LC层时,具有平行于LC对准方向的偏振的光与正交的偏振光相比被更多地相位调制,并且当反射的光再次通过LC层时,该正交的偏振与另一个相比被更多地相位调制。因此,光束可以是偏振无关地相位调制的。
子集的每个可寻址像素包括反射亚波长光栅结构,并且光栅结构具有形成在像素电极上的周期性金属分布。这种方法具有跨亚波长光栅的低的电压降的优点。然而,其具有一些缺点,诸如其需要特殊的LCOS硅背板制备处理以用于制造光栅,造成高的成本和低的产出;金属层(在蚀刻前)与一般的LCOS像素镜相比是几倍的厚度,造成难以制造高质量的光栅;并且由于厚的金属层,难以蚀刻掉小的像素间隙,造成降低的像素填充因数。总之,使用这样的技术,可能难以制造具有低成本和高性能的偏振无关LCOS。
还讨论了LCOS硅背板表面上的另一亚波长金属光栅结构。用于这样的亚波长光栅的制备处理可以包括:在硅背板基板的反射顶面上部署电介质间隔物层;在间隔物层上形成亚波长金属光栅,其是多个平行的间隔开的金属条带;以及然后在亚波长金属光栅上部署光栅盖层。
与上面讨论的方法相比,该方法的主要优点在于简化了亚波长光栅的制备处理。然而,制备处理仍然是相对复杂的,并且其仍然一般地要求特殊的硅背板处理。缺点可以包括:在电像素镜和光栅金属条带之间需要厚的电介质分离层,造成跨电介质层的相对大的电势电压降;以及具有一个偏振光到分离电介质层中的高的穿透,并且因此来自像素镜的反射光被光栅金属条带部分地阻挡,造成高的偏振相关损耗(PDL),因此可能难以实现偏振无关的相位调制。
已经建议的是,通过LC的双通和四分之一波片的组合,可以使标准气动液晶LC对偏振不敏感。然而,四分之一波片是厚的并且其可能不适合使用在LCOS器件中。
已经开发了在反射镜和LC相位调制器之间使用四分之一波片(QWP)的偏振无关的可变光学衰减器。QWP是晶体片,因此在偏振不敏感的LCOS中难以使用这样的技术。
因此,上面讨论的用于提供偏振不敏感液晶操作的每种常规技术具有相对的缺点或不足。因此,改进的技术是合期望的。
发明内容
本创新构思的一些实施例提供了一种偏振不敏感光学相位调制器,其包括玻璃基板;液晶元件;在液晶元件的相邻于玻璃基板的第一表面上的第一电极;在液晶元件的与第一表面相对的第二表面上的第二电极,第一电极和第二电极跨液晶元件供给电势来以预定配置驱动液晶;以及与液晶元件相对的第二电极上的硅背板。第一电极是对于所选择的波长的透明电极并且在玻璃基板的表面上。第二电极包括可单独寻址的像素和在像素表面上的反射金属镜,并且在硅背板的表面上。调制器进一步包括在第二电极和液晶元件之间的聚合物四分之一波片(QWP),聚合物QWP具有与液晶慢轴成45度的光轴。反射的光在第二次穿过液晶元件之前具有90度偏振旋转。第二次通过液晶元件的反射的光具有与第一次通过液晶元件的入射光的相位调制不同的相位调制,使得输出的光对于两个偏振分量而言具有相同的相位调制。
本创新构思的进一步的实施例提供了一种硅上液晶(LCOS)器件,其提供对于输入光的实质上偏振无关的响应,LCOS器件包括:具有第一表面和相对的第二表面的玻璃基板;具有第一表面和相对的第二表面的硅背板;液晶材料,其在玻璃基板的相邻于液晶材料的第一表面和硅背板的相邻于液晶材料的第一表面之间;第一电极,其在玻璃基板上,在玻璃基板和液晶材料之间,第一电极是提供公共电势电压Vcom的透明电极;以及包括第一电气门、源极跟随器和第二电气门的帧缓冲器像素电路上的第二电极。像素中的第二电极不限制于帧缓冲器像素电路。
本创新构思的再进一步的实施例提供了制备用于偏振不敏感光学相位调制器的聚合物四分之一波片(QWP)的方法,方法包括:提供硅背板;在硅背板上形成第二电极,第二电极包括可单独寻址的像素和在像素表面上的反射金属镜;在第二电极上形成线性光致聚合(LPP)层;将LPP层曝光于偏振紫外(UV)光;在被曝光的LPP层上形成液晶聚合物(LCP)层;以及将LCP层曝光于非偏振UV光,以在第二电极和液晶元件之间提供聚合物四分之一波片(QWP)。
附图说明
现在将参照随附附图仅通过示例的方式描述本创新构思的一些实施例,在附图中:
图1是常规偏振相关硅上液晶(LCOS)器件的示意性侧视图。
图2是根据本创新构思的一些实施例的包括在LCOS的硅背板上的四分之一波片(QWP)的液晶器件的示意性侧视图。
图3A和图3B是图示根据本创新构思的一些实施例的四分之一波片(QWP)的制备中的处理步骤的横截面。
图4是图示根据本创新构思的一些实施例的用于使用的波片光轴示图的示图。
图5A和图5B是图示根据本创新构思的一些实施例的帧缓冲器像素电路和控制信号的示例的示图。
具体实施方式
现在将在下文中参照随附附图更全面地描述本创新构思,在附图中示出了本创新构思的说明性实施例。然而,本创新构思可以是以许多不同的形式体现的,并且不应当被解释为限制于在此阐述的实施例;相反,提供这些实施例从而本公开将是透彻和完整的,并且将向本领域技术人员充分传达本创新构思的范围。同样的数字始终指代同样的要素。如在此使用的那样,术语“和/或”包括一个或多个关联的所列出的项目的任何和所有组合。
如在此使用的那样,单数形式的“一”、“一个”和“该”旨在包括复数形式,除非另外明确声明。将进一步理解的是,术语“包括”、“包含”、“包括有”和/或“包含有”当在本说明书中使用时表明存在所声明的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但是不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。将理解的是,当要素被称为“连接”或“耦合”到另外的要素时,其可以直接连接或耦合到其它要素,或者可以存在中间要素。更进一步地,如在此使用的“连接”或“耦合”可以包括无线连接或耦合。如在此使用的那样,术语“和/或”包括一个或多个关联的所列出的项目的任何和所有组合。
除非另外限定,否则在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本创新构思所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解的是,诸如在通常使用的词典中限定的那些的术语应当被解释为具有与它们在相关领域的上下文中的含义一致的含义,并且将不被以理想化或过于正式的含义来解释,除非在此被明确限定为如此。
如在上面讨论的那样,液晶(LC)可变延迟器和光学相位调制器对光束偏振的敏感性在其中入射光的偏振状态不受控制的应用中可能是不利的。因此,本创新构思的一些实施例提供了一种偏振不敏感光学相位调制器,其包括被部署在一对相对的电极之间的液晶元件。如将在下面关于各图进一步讨论的那样,在一些实施例中,第一电极是玻璃基板上的透明电极,并且第二电极是硅背板上的像素电极。在硅基板表面上,双折射液晶聚合物层被部署为四分之一波片(QWP),其可以具有与液晶慢轴成例如45°的光轴。在此讨论的四分之一波片以双通方式作为半波片(HWP)进行操作,并且将反射的光的偏振状态切换到正交的偏振状态。在这些实施例中,与LC导向器平行或正交的线偏振光以其初始偏振状态穿过LC层一次,并且以正交的偏振状态穿过LC层一次,造成偏振无关操作。
LC可变延迟器和光学相位调制器对光束偏振的敏感性在其中入射光的偏振状态不受控制的应用中可能是不利的。为了降低针对硅上液晶(LCOS)的偏振相关性,已经提出了将亚波长光栅作为HWP制备在硅背板的表面上。这些器件具有跨光栅层的相对低的电压降的优点。然而,在LCOS像素电极的表面上的实现可能使LCOS制备处理相当复杂,并且还可能使得使用这样的技术生产高性能器件非常困难。
因此,本创新构思的一些实施例提供了一种用于制造PI-LCOS器件的方法,该PI-LCOS器件将“薄的”四分之一波片(QWP)合并在硅背板的反射表面上。在此的QWP以双通方式作为半波片(HWP)进行操作,并且将反射的光的偏振状态切换到正交的偏振状态。在这样的布置中,与LC导向器平行或正交的线偏振的光以其初始偏振状态行进通过LC层一次,并且以正交的偏振状态行进通过LC层一次,至少在理论上造成偏振无关操作。该方法的一个缺点是在硅电极和LC元件之间添加波片造成跨波片的一些电压降,并且因此与一般的LCOS器件相比可能增加器件的所要求的操作电压。
在本创新构思的一些实施例中,提供了一种帧缓冲器像素电路。利用帧缓冲器像素电路,可以通过调整第一电极所述公共电极上的电势电压(Vcom)来提供高的驱动电压。Vcom可以由LCOS器件外部的电子板来提供,其对LCOS设计和制备相对地不具有影响。因此,可以通过使用通常的LCOS硅背板制备处理来制备这样的硅背板,如在此将进一步讨论的那样。
现在参照图2,将讨论根据本创新构思的一些实施例的PI-LCOS 202的侧视图。如所图示那样,PI-LCOS包括玻璃基板205;第一电极(ITO)226;第一LC对准层221;硅背板204;由金属镜216提供的第二电极;QWP(λ/4波片)240;第二LC对准层221;以及LC层211。将理解的是图2仅是作为示例提供的,并且本创新构思的实施例不限制于该特定配置。
再次参照图2,玻璃基板206被提供在LC层211上,以包含在玻璃基板206和硅背板204之间具有一致的厚度的LC 211。在不脱离本创新构思的范围的情况下LC层211可以具有从大约2μm到大约10μm的厚度,这取决于LC材料的双折射和应用光波长。第一电极(ITO)211在玻璃基板206上,并且是对于所使用的光波长透明的。第一LC对准层221位于第一电极125的表面上。硅背板204具有二维(2-D)像素阵列,在每个像素中具有帧缓冲器像素电路。位于每个像素的顶部处的硅背板204上的金属镜216提供电势电压以驱动LC,并且还反射入射光。像素镜216(第二电极)上的QWP 240具有与LC对准方向成例如45°或所选择的角度的光轴。第二LC对准层221在QWP 240上。如在上面讨论的那样,QWP 240是“薄”层。如在此使用的那样,“薄”指代从大约0.4μm到大约4μm的厚度,这取决于材料的双折射和应用光波长。LC层211被提供在两个对准层221之间,并且提供光相位调制。
在操作中,当光束(束1)从玻璃基板206侧入射到PI-LCOS 202上时,束第一次通过LC层211并且然后通过QWP层240,并且被从像素镜216反射。其然后第二次通过QWP 240(被反射的束)。在该示例中,QWP表现为HWP,具有双通配置的,从而其将光的偏振状态切换到正交的偏振状态。在这些实施例中,与LC导向器平行或正交的线偏振的光以其初始偏振状态行进通过LC层一次,并且以正交的偏振状态行进通过LC层一次,造成根据在此讨论的实施例的偏振不敏感操作。
在本创新构思的一些实施例中,液晶聚合物(LCP)材料被用于在硅背板的表面上形成QWP。已经开发了偏振衍射光栅和光学波片的制备处理,并且基于LCP的器件已经被使用在一些产品中。
现在将关于图3A和图3B讨论根据本创新构思的一些实施例的QWP的制备中的处理步骤。首先参照图3A,在LCOS的硅背板204的表面上提供线性光致聚合(LPP)层250。例如,LPP层250可以是通过例如旋转涂覆、蒸发、印刷等提供的。在一些实施例中,LPP层的厚度可以是从大约50nm到100nm。如在图3A中示出那样,LPP 250被由具有在QWP光轴的所设计的方向上的偏振的一致地偏振的紫外(UV)光束260曝光。
现在参照图3B,液晶聚合物(LCP)层255被提供在LPP层250上并且被利用非偏振UV光束265曝光。该处理可以被重复若干次,以便在整个硅背板204上提供一致的厚度的QWP。
LCP材料是在市场上以商业方式可获得的,其具有宽范围的双折射,例如在从大约0.1到大约0.4的范围内。LCP材料的选择取决于LCOS应用。一般而言,更薄的QWP层具有更低的跨该层的电压降。对于一些应用而言高双折射的LCP可能是优选的。例如,对于电信应用而言,所使用的光波长可以是大约1.6μm,因此如果使用具有0.4的双折射的LCP材料,则QWP的厚度可以是大约1.0μm。对于显示应用而言,如果需要的话,可以选择具有更低双折射的LCP材料。对于LCP材料选择而言,可以考虑多个参数,诸如介电常数、双折射、和稳定性等。
在本创新构思的一些实施例中,QWP可以被制成为覆盖硅背板上的整个像素阵列的一致的层或者图案化的阵列。现在参照图4,将讨论根据本创新构思的一些实施例的用于使用的示例QWP图案。如所图示那样,例如,列A的像素和列C的像素中的LCP具有与LC慢轴成45°的光轴,并且列B的像素和列D的像素中的LCP具有0°。将理解的是,取决于LCOS应用可以设计其它配置。图4中示出的配置可以提供与偏振无关和用以修改偏振状态的附加功能这两者相关联的优点。因此,可配置的LCP层可以提供在逐个像素的基础上创建偏振操纵元件的能力。这可以提供具有同时处理两个输入极化和/或两个输出极化的能力的优化的相位操纵矩阵。
如在上面讨论的那样,在本创新构思的一些实施例中,PI-LCOS具有相对厚的电介质层以在像素镜电极和LC层之间形成QWP,造成相对大的跨QWP的电压降。如在此使用的那样,相对厚一般而言指代从大约0.4μm到大约4.0μm的厚度,这取决于LCP的双折射和应用光波长。类似地,相对大的电压降指代所施加的电压的1/8到大约1/4的电压降,这取决于LC和LCP材料的介电常数和双折射。因此,为了在PI-LCOS中完全驱动LC,一般要求比一般LCOS能够提供的电压高的电压,这将在下面的部分中讨论。
为了在PI-LCOS中提供这些更高的电压,在本创新构思的一些实施例中,提供了帧缓冲器像素驱动电路。在图5A中示出了示例电路,其提供高电压以驱动LC元件。如在图5A中图示那样,帧缓冲器像素电路包括数据传递门G1、数据存储电容器C1、源极跟随器(SF)、帧数据传递门G2和电容器C2。在操作中,当G1打开时,数据被传输通过G1并且存储在C1上。当一帧数据被完全存储在所有像素中的C1电容器上时,同时打开每个像素中的G2,因此数据被传输通过G2门并且存储在所有像素中的C2电容器上,其形成驱动LC的电压电势。在图5A的帧缓冲器像素电路中,下拉晶体管可以被用于在G2打开之前清除C2,并且然后在G2打开之后通过源极跟随器SF对C2充电。
对于大多数LCOS器件而言,玻璃基板上的公共电极的电势电压Vcom是固定的。为了实现对LC元件的交流(AC)驱动,将一帧图像分布设计成其中与Vcom相比一个具有正电势电压并且另一个具有负电势电压的两个分布。这些配置的数据分布是以时间顺序的方式加载到LCOS硅背板上的。因此,施加到LC元件的电压范围完全由硅背板确定。一般而言通常的LCOS硅背板不能提供足够高的电压以完全调制在PI-LCOS的本公开中的LC元件。例如,通常的LCOS像素提供5V并且Vcom必须被设定在2.5V,造成在2.5V内的电压幅度。由于相对大的跨QWP层的电压降,这样的电压幅度不足够大以完全驱动PI-LCOS中的LC元件。基于帧缓冲器像素电路的LCOS的显著优点是,可以通过调整翻转Vcom来施加高的驱动电压,如在图5B中示出那样。
将理解的是,图5A的帧缓冲器像素电路仅是为了示例目的而提供的。在不脱离本创新构思的范围的情况下可以使用其它电路配置。
如在图5B中示出那样,在操作中,可以将一帧电压分布设计成其中一个与正V+ com相关并且另一个与负V- com相关的两个分布,并且然后它们被按时间顺序地加载到硅背板上。例如,当像素提供从1V到4V的电势电压并且V+ com被设定为10V并且V- com被设定为-5V时,可以将6V到9V的电压施加到LC元件。因此,利用帧缓冲器像素电路,LCOS可以容易地提供足够高的电压以驱动LC元件,即使跨QWP层发生了一些电压降。Vcom是由外部电子板提供的,因此其不影响硅背板电路设计和制备。因此,可以使用一般的LCOS硅背板制备处理来制备这样的PI-LCOS硅背板,造成低成本和高产出的生产。
参照图5B,在此讨论LCOS操作定时。例如,当Vcom被切换到帧-1时,帧-1数据被通过打开G1门按时间顺序地传输通过G1门并且被存储在所有像素中的C1电容器上。然后,Vcom被切换到帧-2,并且所有像素中的下拉门和G2门被打开以首先清除C2,并且然后对所有像素中的C2充电。在G2门被关闭之后,所有帧-1数据被存储在C2电容器上并且电压被同时施加到LC元件上。当显示帧-1数据时,帧-2数据被加载到像素上并且存储在C1电容器上。在整个操作时间内重复这样的处理。
如在上面简要讨论的那样,本创新构思的一些实施例提供一种改进的基于液晶的光学相位调制器器件。特别是,提供了针对任意输入偏振实质上偏振无关的相位调制器。更进一步地,根据本创新构思的实施例的方法较之其它偏振无关LCOS解决方案具有包括例如如下的若干优点:
(1)可以使用一般的LCOS硅背板制备处理,造成低成本和高产出的生产。
(2)四分之一波片制备处理相对简单,造成低成本的制造。
(3)通过调整由电子板提供的Vcom,可以容易地调整施加的电压幅度以满足PI-LCOS的要求。
(4)所提出的LCOS潜在地具有高性能,包括高亮度、低闪烁效应等。
在附图和说明书中已经公开了本创新构思的示例性实施例。然而,在实质上不脱离本创新构思的原理的情况下,可以对这些实施例作出许多变化和修改。因此,虽然使用了特定术语,但是它们仅是在一般和描述的意义上使用的并且不是为了限制的目的,本创新构思的范围由随后的权利要求限定。
Claims (19)
1.一种偏振不敏感的光学相位调制器,包括:
玻璃基板;
液晶元件;
在液晶元件的相邻于玻璃基板的第一表面上的第一电极;
在液晶元件的与第一表面相对的第二表面上的第二电极,第一电极和第二电极跨液晶元件供给电势来以预定配置驱动液晶;
与液晶元件相对的第二电极上的硅背板;
其中第一电极是对于所选择的波长的透明电极并且在玻璃基板的表面上;以及
其中第二电极包括可单独寻址的像素和在像素表面上的反射金属镜,并且在硅背板的表面上;以及
聚合物四分之一波片(QWP),其在第二电极和液晶元件之间,聚合物QWP具有与液晶慢轴成45度的光轴,
其中反射的光在第二次穿过液晶元件之前具有90度偏振旋转;以及
其中第二次通过液晶元件的反射的光具有与第一次通过液晶元件的入射光的相位调制不同的相位调制,使得输出的光对于两个偏振分量而言具有相同的相位调制。
2.如权利要求1所述的偏振不敏感的光学相位调制器,其中聚合物QWP包括用于所选择的波长的四分之一波片。
3.如权利要求2所述的偏振不敏感的光学相位调制器,其中对于显示和/或电信应用而言所选择的波长具有0.4μm到2.0μm的范围。
4.如权利要求1所述的偏振不敏感的光学相位调制器,其中聚合物QWP包括在线性光致聚合层的表面上的双折射液晶聚合物。
5.如权利要求4所述的偏振不敏感的光学相位调制器,其中液晶聚合物是使用非偏振紫外(UV)光束曝光的。
6.如权利要求5所述的偏振不敏感的光学相位调制器,进一步包括线性光致聚合元件,其在硅背板的表面上并且被具有与液晶元件的慢轴成45°的偏振方向的偏振UV光束曝光。
7.如权利要求1所述的偏振不敏感的光学相位调制器,其中聚合物QWP包括与不同的应用对应的不同图案。
8.如权利要求1所述的偏振不敏感的光学相位调制器,其中液晶元件具有从大约2μm到大约10μm的厚度。
9.如权利要求1所述的偏振不敏感的光学相位调制器,其中QWP具有从大约0.4μm到大约4μm的厚度。
10.如权利要求1所述的偏振不敏感的光学相位调制器,进一步包括在第一电极和液晶元件之间的第一对准层以及在第二电极和液晶元件之间的第二对准层。
11.一种硅上液晶(LCOS)器件,其提供对于输入光的实质上偏振无关的响应,所述LCOS器件包括:
具有第一表面和相对的第二表面的玻璃基板;
具有第一表面和相对的第二表面的硅背板;
液晶材料,其在玻璃基板的相邻于液晶材料的第一表面和硅背板的相邻于液晶材料的第一表面之间;
第一电极,其在玻璃基板上,在玻璃基板和液晶材料之间,第一电极是提供公共电势电压Vcom的透明电极;以及
第二电极,其在包括第一电气门、源极跟随器和第二电气门的帧缓冲器像素电路上,
其中像素中的第二电极不被限制于帧缓冲器像素电路。
12.如权利要求11所述的LCOS,其中帧缓冲器像素电路包括在下一帧数据被加载时被完全显示的帧图像。
13.如权利要求11所述的LCOS,其中第一电极公共电势电压Vcom在顺序的帧中以翻转方式操作以实现对液晶元件的交流(AC)驱动。
14.如权利要求11所述的LCOS,其中第一电极Vcom是从LCOS面板外部的电子驱动板提供的。
15.如权利要求14所述的LCOS,进一步包括电子板,其被配置为提供可调整的电压以驱动不同的液晶元件。
16.一种制备用于偏振不敏感的光学相位调制器的聚合物四分之一波片(QWP)的方法,所述方法包括:
提供硅背板;
在硅背板上形成第二电极,第二电极包括可单独寻址的像素和在像素表面上的反射金属镜;
在第一电极上形成线性光致聚合(LPP)层;
将LPP层曝光于偏振紫外(UV)光;
在曝光的LPP层上形成液晶聚合物(LCP)层;以及
将LCP层曝光于非偏振UV光以在第二电极和液晶元件之间提供聚合物四分之一波片(QWP)。
17.如权利要求16所述的方法,其中聚合物QWP具有与液晶慢轴成45度的光轴。
18.如权利要求16所述的方法,其中反射的光在第二次穿过液晶元件之前具有90度偏振旋转。
19.如权利要求16所述的方法,其中QWP具有从大约0.4μm到大约4μm的厚度。
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