[发明专利]具有最小角度依赖性的用于可视显示器和成像的光谱滤光

权利要求书

1.一种光谱滤光装置，包括:

干涉滤光器组合件，所述干涉滤光器组合件包括布置在一对平行反射表面之间的折射率大于约1.5的电介质材料；其中所述滤光器组合件能够透射电磁谱的一部分以产生具有显示出最小角度依赖性的预定波长范围的滤波输出。

2.根据权利要求1所述的光谱滤光装置，其中所述平行反射表面中的每一个均包含选自以下的金属：银、铝以及其组合。

3.根据权利要求1所述的光谱滤光装置，其中所述平行反射表面中的每一个均包含具有折射率对比度的电介质层的堆叠体。

4.根据权利要求1所述的光谱滤光装置，其中所述电介质材料形成有效折射率大于或等于约2的光学超材料的一部分。

5.根据权利要求4所述的光谱滤光装置，其中所述光学超材料包括包含多个亚波长的狭缝的金属光栅结构，其中所述电介质材料嵌入所述亚波长的狭缝中。

6.根据权利要求1所述的光谱滤光装置，其中所述光谱滤光装置为透射滤光器，使得所述滤光器组合件能够使所述电磁谱的一部分穿过所述一对平行反射表面之一透射到所述电介质材料中，到达所述一对平行反射表面中的另一表面，在所述另一表面处被透射，使得所述电磁谱的所述部分在所述滤光器组合件的第一侧进入而所述滤波输出在与所述第一侧相反的第二侧离开。

7.根据权利要求6所述的光谱滤光装置，其中离开所述滤光器组合件的所述滤波输出的所述预定波长范围在可见光范围内并且具有选自下列的颜色：红色、绿色以及蓝色。

8.根据权利要求1所述的光谱滤光装置，其中所述光谱滤光装置为反射滤光器，使得所述滤光器组合件能够使所述电磁谱的所述一部分穿过所述一对平行反射表面之一透射到所述电介质材料中，到达所述一对平行反射表面中的另一表面，在所述另一表面处被反射，使得所述电磁谱的所述一部分在所述滤光器组合件的第一侧进入并且所述滤波输出在所述滤光器组合件的所述第一侧离开。

9.根据权利要求8所述的光谱滤光装置，其中离开所述滤光器组合件的所述滤波输出的所述预定波长范围在可见光范围内并且具有选自以下的颜色：青色、品红色以及黄色。

10.根据权利要求1所述的光谱滤光装置，其中所述电介质材料选自：氧化铝（Al₂O₃）、氮化硅（Si₃N₄）、硒化锌（ZnSe）、氧化锌（ZnO）、氧化锆（ZrO₂）以及氧化钛（TiO₂）。

11.根据权利要求1所述的光谱滤光装置，其中离开所述滤光器组合件的所述滤波输出的所述预定波长范围在红外光谱范围内，并且所述电介质材料选自：硅（Si）、砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）以及硫化镉（CdS）。

12.根据权利要求1所述的光谱滤光装置，其中所述一对平行反射表面包括第一反射表面，并且所述滤光器组合件还包括限定相邻于所述电介质材料的第一侧的透射基底，其中所述第一反射表面布置在所述透射基底的所述第一侧上。

13.根据权利要求12所述的光谱滤光装置，其中所述滤光器组合件的构造为对称的以增强所述滤波输出的透射或反射。

14.根据权利要求12所述的光谱滤光装置，其中所述一对平行反射表面包括将所述电介质材料夹在中间的第一反射表面和第二反射表面，其中从与所述第一反射表面相邻的一侧到与所述第二反射表面相邻的相反侧测得的所述电介质材料的厚度确定透过所述滤光器组合件的所述预定波长范围。

15.根据权利要求1所述的光谱滤光装置，其中所述滤光器组合件用作用于显示装置或成像装置的滤色器，并且所述最小角度依赖性对应于：相对于滤光器组合件入射角在从0°至90°之间变化时，所述预定波长范围的变化小于或等于50nm。

16.根据权利要求1所述的光谱滤光装置，其中所述滤光器组合件为可调结构并且包括具有电场可调特性的电介质材料。

17.根据权利要求1所述的光谱滤光装置，其中所述电介质材料的折射率大于或等于约3。