[实用新型]一种硅基液晶器件

说明书

本实用新型提供了一种硅基液晶器件，包括液晶盒和灌入所述液晶盒的液晶层，所述液晶盒包括导电玻璃和衬底，所述导电玻璃和衬底贴合设置，靠近所述导电玻璃设有第一取向层，靠近所述衬底依次设有像素层、反射光栅层及第二取向层，外部通信光垂直入射，依次经过导电玻璃、第一取向层、液晶层，第二取向层、反射光栅层到达像素层反射。反射率决定了硅基液晶器件的插入损耗大小，高反射率硅基液晶器件具有低插入损耗。

技术领域

本实用新型涉及硅基液晶光学领域，尤其是指一种硅基液晶器件。

背景技术

LCOS(Liquid Crystal on Silicon)是一种较成熟的先进技术。它是制作在单晶硅上的LCD新型显示器，是LCD与CMOS集成电路有机结合的新兴技术。LCOS具有高分辨率、反射式成像、低价格的特点。该技术最早出现在上世纪九十年代末期。其首批成型产品是由Aurora Systems公司于2000年开发出的,由于该产品具有高分辨率、高开口率、反射式成像的特点，所以立刻受到了人们高度关注，很多企业开始进行了研究与开发。其中如索尼、JVC、佳能、英特尔、飞利浦、台联电等企业。

硅基液晶是一种反射模式的液晶器件，利用像素电极上镀反射镜对光进行反射或偏转，应用领域包括AR/VR眼镜，光通信WSS等，其中基于WSS的LCOS因为需要降低插入损耗，对反射率有较高要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种硅基液晶器件，以解决现有的硅基液晶器件的反射率低，存在插入损耗较高的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：提供一种硅基液晶器件，包括液晶盒和灌入所述液晶盒的液晶层，所述液晶盒包括导电玻璃和衬底，所述导电玻璃和衬底贴合设置，靠近所述导电玻璃设有第一取向层，靠近所述衬底依次设有像素层、反射光栅层及第二取向层，外部通信光垂直入射，依次经过导电玻璃、第一取向层、液晶层，第二取向层、反射光栅层到达像素层反射。

进一步的，所述反射光栅层包括亚波长光栅层，所述亚波长光栅层的折射率为Na。

进一步的，所述亚波长光栅层的材质为Si₃N₄、Si、Ta₂O₅、ZrO₂及TiO₂中的任意一种。

进一步的，所述亚波长光栅层周期尺寸在λ/5-λ之间，λ为入射光波长，所述亚波长光栅层宽度在100nm-1200nm之间，所述亚波长光栅层高度在50nm-1200nm之间。

进一步的，所述反射光栅层包括自上而下设置的第一外围介质层、亚波长光栅层及第二外围介质层，所述第一外围介质层高度为h₂，所述第二外围介质层高度为h₃，其中，h₂和h₃尺寸范围为0nm-5000nm，还包括第三外围介质层，所述第三外围介质层填充于所述光栅层的空隙区域。