MEMS-Displays auf Basis von Polymer-Folien

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Optische Parameter

Der Wirkungsgrad der optischen Kopplung von der Opcuity-Folie ist eine Funktion mehrerer Parameter. Überraschenderweise ist jedoch ein allzu hoher Kopplungskoeffizient der Membran gar nicht erwünscht. Da das Licht u.a. wegen der verspiegelten Kanten so lange im Wellenleiter verbleibt, bis es an einem Pixel emittiert oder im System absorbiert wird, erreicht auch eine Folie mit einem mittleren Kopplungskoeffizienten einen globalen Wirkungsgrad von 61 % und höher.

Die dem Wellenleiter zugewandte Oberfläche der Membran ist mit einem Array mikro-optischer Elemente strukturiert, die in das Polymer eingeprägt sind (Bild 3). Diese Strukturen sind so ausgelegt, dass sie mehrere Aufgaben übernehmen:

• Das Licht aus dem Wellenleiter effizient auskoppeln.
• Das ausgekoppelte Licht in eine nutzbare räumliche Intensitätsverteilung transformieren.
• Das Licht in Richtung des Betrachters ohne übermäßige Streuung oder Absorption abstrahlen.
• Durch die Einhaltung einer effektiven Kopplungsfläche während der „Betätigung“ des Pixels die Menge des ausgekoppelten Lichtes begrenzen.
• Einen Abstandshalter bilden, um den Kontakt der beiden leitfähigen Flächen zu verhindern.

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