[發明專利]發光單元陣列、其制造方法和投影設備

有效

• 申請號: 201080010263.0
• 申請日: 2010-06-22
• 公開（公告）號: CN102341740A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 葉文勇;趙嘉信;莊育洪;黎家伶;賴俊峰;顏璽軒;戴晟杰;戴光佑;陳澤澎
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: G02B27/18
• 分類號: G02B27/18;H01L33/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

1.一種投影設備，適于將圖像光束投影到屏幕上，所述投影設備包括：

發光單元陣列，其用于發射所述圖像光束，所述發光單元陣列包括單片式集成的多個發光單元；

電路襯底，其安置在所述發光單元陣列下方，其中所述電路襯底電連接到所述發光單元陣列，用于個別驅動所述發光單元；

光學傳感器，其用于檢測來自所述屏幕和環境中的至少一者的電磁波以便產生信號；

控制單元，其電耦合到所述發光單元陣列和所述光學傳感器，用于根據來自所述光學傳感器的所述信號控制所述發光單元陣列的發光；以及

投影光學元件，其用于將所述圖像光束投影到所述屏幕上，其中所述投影光學元件電耦合到所述控制單元，且所述控制單元根據來自所述光學傳感器的所述信號控制所述投影光學元件。

2.根據權利要求1所述的投影設備，其中所述光學傳感器包括紅外接收器、紅外發射器、電荷耦合裝置、互補金屬氧化物半導體檢測器、光子檢測器、微波接收器和微波發射器中的至少一者。

3.根據權利要求1所述的投影設備，其中所述光學傳感器用于檢測所述環境的亮度、由投影到所述屏幕上的所述圖像光束形成的幀的亮度以及所述幀的形狀中的至少一者以便向所述控制單元產生信號。

4.根據權利要求1所述的投影設備，其中所述光學傳感器是動態傳感器，所述動態傳感器用于檢測所述投影設備相對于所述屏幕的相對位置、相對角度和相對運動中的至少一者以便向所述控制單元產生所述信號。

5.根據權利要求1所述的投影設備，其中所述發光單元中的每一者包括第一摻雜類型層、第二摻雜類型層和安置在所述第一摻雜類型層與所述第二摻雜類型層之間的發光層，所述投影設備進一步包括安置在所述發光單元與所述電路襯底之間的反射層，且所述第一摻雜類型層安置在所述發光層與所述反射層之間。

6.根據權利要求5所述的投影設備，其中所述第一和第二摻雜類型層中的至少一者具有背朝所述發光層的表面，且所述表面具有所述第一和第二摻雜類型層中的所述至少一者上的光子晶體結構。

7.根據權利要求6所述的投影設備，其中所述光子晶體結構包括周期性或非周期性布置在所述第一和第二摻雜類型層中的所述至少一者上的多個微突起。

8.根據權利要求5所述的投影設備，其中所述反射層與所述發光單元的背朝所述反射層的表面之間的厚度為T，以便滿足T＜nλ和T＝(λ/2n)*m+(λ/4n)+Ψ，其中n為所述發光單元的折射率，λ為來自所述發光層的發光的波長，Ψ為所述發光單元與空氣之間以及所述發光單元與所述反射層之間的界面所產生的光學相移，且m為正整數。

9.根據權利要求8所述的投影設備，其中所述第一和第二摻雜類型層中的至少一者具有背朝所述發光層的表面，且所述表面具有所述第一和第二摻雜類型層中的所述至少一者上的光子晶體結構，其中所述光子晶體結構包括周期性或非周期性布置在所述第一和第二摻雜類型層中的所述至少一者上的多個微突起。

10.根據權利要求1所述的投影設備，其中電絕緣和導熱材料安置在任何兩個鄰近的發光單元之間，且所述電絕緣和導熱材料的一部分安置在所述發光單元與所述電路襯底之間。

11.根據權利要求1所述的投影設備，其中所述電路襯底包括分別電連接到所述發光單元的多個晶體管。

12.根據權利要求11所述的投影設備，其中所述晶體管是薄膜晶體管、金屬氧化物半導體晶體管或氮化鎵晶體管。

13.根據權利要求11所述的投影設備，其中所述發光單元陣列進一步包括分別連接所述發光單元與所述對應的晶體管的多個導電圖案。

14.根據權利要求5所述的投影設備，其中所述發光單元陣列進一步包括覆蓋所述發光單元并電連接到所述發光單元中的每一者的電極層，其中所述電極層是透明的或具有分別對應于所述發光單元的開口。

15.根據權利要求5所述的投影設備，其中所述發光單元陣列進一步包括分別安置在所述發光單元的至少一部分上的多個熒光體層。

16.根據權利要求5所述的投影設備，其中所述發光單元陣列進一步包括分別安置在所述發光單元的至少一部分上的多個光子晶體熒光體圖案。