投影之星 什么是LCOS投影機(jī)技術(shù)

    給予反射光路的LCOS投影機(jī)的核心器件就是LCOS芯片。該芯片的基本結(jié)構(gòu)是CMOS的背板電路上覆蓋液晶分子涂布層。

    LCOS芯片也可以算作液晶顯示技術(shù)的一種。只不過(guò)，與一般薄膜晶體管液晶顯示(即我們常見(jiàn)的液晶顯示器、液晶電視的液晶顯示系統(tǒng)，Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display；TFT-LCD)面板上、下兩面均以玻璃做為基板不同，而LCoS則僅有上面采用玻部，底部的基本則以半導(dǎo)體材料硅為主的控制電路芯片。

LCOS投影技術(shù)芯片的結(jié)構(gòu)

    LCOS芯片從下向上的第一層是硅基的IC芯片，采用互補(bǔ)金氧化半導(dǎo)體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor；CMOS)工藝制造。在CMOS上面為拋光的鋁鍍層，用于提供電極和光線反界面射面。在鋁金屬層上要涂布液晶分子，并采用網(wǎng)格狀的框架分割成像素。LCOS芯片最上面一層是透明ITO電極和玻璃基板層。LCOS芯片結(jié)構(gòu)中，采用現(xiàn)代CMOS制造工藝的IC驅(qū)動(dòng)層是整塊芯片的控制中樞。

    從像素結(jié)構(gòu)上講，LCOS芯片背面的CMOS有源顯示驅(qū)動(dòng)矩陣為每一個(gè)像素提供了包括開(kāi)關(guān)（NMOS晶體管）、存儲(chǔ)電容和在它們上面的鋁反射電極。工作的時(shí)候，NMOS晶體管控制列數(shù)據(jù)線對(duì)液晶像素充電，而存儲(chǔ)電容中的充電電荷建立了相對(duì)于控制電極的電壓差。于是上部的液晶分子按照電壓取向和強(qiáng)度進(jìn)行偏轉(zhuǎn)，從而控制出入光線的多少，形成灰階圖像。

 
    LCOS芯片的典型像素的截面如圖3所示，采用了四層金屬，分別用于掃描線、數(shù)據(jù)線、避光層和鋁反射鏡面電極，一層液晶層，一層ITO透明電極以及一層玻璃基板。