[发明专利]一种MEMS光阀及其制作方法、显示基板和显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种MEMS光阀及其制作方法、显示基板和显示装置。

背景技术

液晶显示装置(LCD)由于其具有轻、薄、占地小、耗电小、辐射小等优点，被广泛应用。液晶显示装置主要包括：背光源、薄膜晶体管(TFT)阵列基板、彩膜基板、以及位于阵列基板和彩膜基板之间的液晶层，液晶显示装置的显示原理是：通过控制液晶偏转的角度，从而控制背光源发出的光透过液晶层的多少。液晶显示装置中，只有偏振光才可以通过液晶层，因此，需要将背光源发出的光转换为偏振光，这使得背光源发出的光损失很大一部分，因此液晶显示装置中光的利用率比较低。

因此，如何解决显示装置的背光利用率低的问题，是本领域技术人员的研究热点。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种微机电系统(MEMS)光阀及其制作方法、显示基板和显示装置，用以提高显示装置的背光利用率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种MEMS光阀，包括：相对设置的固定光栅和可动光栅以及用于控制所述可动光栅移动的控制部，所述固定光栅和所述可动光栅均包括至少两个光栅偏振片，所述光栅偏振片包括多条平行设置的狭缝，所述狭缝为纳米级尺寸，所述至少两个光栅偏振片中相邻的两个光栅偏振片的狭缝的延伸方向垂直，所述控制部通过控制所述可动光栅移动以控制所述MEMS光阀的透光率。

优选地，所述固定光栅的光栅偏振片和所述可动光栅的光栅偏振片的数量和尺寸均相同。

优选地，所述光栅偏振片上的狭缝的周期为60nm-300nm，占空比为0.3-0.7，深度为100nm-200nm。

优选地，所述控制部包括：

与所述可动光栅的第一端连接的可动电极；

与所述可动电极相对设置的固定电极；

其中，当所述可动电极和所述固定电极具有电位差时，所述固定电极能够吸引所述可动电极向所述固定电极方向靠近，进而带动所述可动光栅移动。

优选地，所述控制部还包括：

与所述可动光栅的第二端连接的弹性可伸缩支架；以及

与所述弹性可伸缩支架连接的固定支架；

其中，所述第二端为与所述第一端相对的一端。

本发明还提供一种显示基板，包括多条栅线和数据线，所述多条栅线和数据线限定出多个亚像素区域，每一所述亚像素区域中均设置有一MEMS光阀和用于控制所述MEMS光阀的薄膜晶体管，所述MEMS光阀为上述MEMS光阀，所述薄膜晶体管的栅极与所述栅线连接，源极与所述数据线连接，漏极与所述MEMS光阀连接。

本发明还提供一种显示装置，其特征在于，包括上述显示基板。

优选地，所述显示装置还包括：

设置于所述MEMS光阀一侧的量子点光源，所述量子点光源包括多种不同颜色的量子点发光二极管，其中，每一所述亚像素区域中设置于有一所述量子点发光二极管。

优选地，所述显示装置还包括：

设置于所述MEMS光阀一侧的白光背光模组；以及

设置于所述MEMS光阀另一侧的彩色滤光片。

本发明还提供一种MEMS光阀的制作方法，用于制作上述MEMS光阀。

优选地，形成所述光栅偏振片的步骤包括：

提供一基板；

在所述基板上形成金属薄膜；

在所述金属薄膜上涂覆光刻胶；

采用压模板对所述光刻胶进行压印，在所述光刻胶上光栅图案；

对所述光栅图案的狭缝位置区域的金属薄膜进行刻蚀，形成光栅偏振片；

剥离剩余的光刻胶。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

利用MEMS光阀替换显示装置中的液晶层，通过MEMS光阀控制背光源发出的光的透光率。包含MEMS光阀的显示装置中，由于不需要将背光源发出的光转换为偏振光，因此可大幅度提高光的利用率。

附图说明

图1为本发明实施例的MEMS光阀的一立体结构示意图；

图2为本发明实施例的MEMS光阀的剖面结构示意图；

图3-5为本发明实施例的MEMS光阀的工作原理示意图；

图6为本发明实施例的MEMS光阀的另一立体结构示意图；

图7为本发明实施例的显示基板的结构示意图；

图8为本发明实施例的量子点背光源的结构示意图；

图9为本发明实施例的光栅偏光片的制作方法示意图。

具体实施方式