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用于在顯示器基板上形成濾光元件的方法、設備和系統(tǒng)與流程

文檔序號:11803421閱讀:327來源:國知局
用于在顯示器基板上形成濾光元件的方法、設備和系統(tǒng)與流程
用于在顯示器基板上形成濾光元件的方法、設備和系統(tǒng)相關申請本申請為于2011年7月21日提交的國際專利申請?zhí)枮镻CT/CA2011/000582在35USC371下的美國國家階段的申請,要求在2010年7月26日提交的美國臨時申請序列號為61/400,291的權利,還要求在2010年8月26日提交的美國臨時申請序列號為61/402,234的權利,還要求在2011年6月6日提交的美國臨時申請序列號為61/520,138的權利。所有上述的申請的全部公開內(nèi)容通過引用并入本申請中。技術領域本發(fā)明總地涉及電子顯示器,特別地涉及在顯示器基板上形成濾光元件。

背景技術:
電子顯示器用于為例如電視、電腦顯示器、移動通訊裝置和電子書裝置(e-Readers)的多種電子裝置提供視覺輸出。包括例如液晶顯示器(LCD)、有機發(fā)光二極管顯示器、電潤濕顯示器和電泳顯示器的多種類型的電子顯示器被廣泛地應用。LCD顯示器是透射型顯示器的例子,其利用彩色濾光器有效地將單色顯示器轉(zhuǎn)換為彩色顯示器。薄膜晶體管(TFT)層和彩色濾光器層通常分別制作于玻璃基板上,這些玻璃基板隨后被對準并組裝成顯示單元。該TFT層包括多個驅(qū)動器,每個驅(qū)動器可操作地控制顯示器的一小部分或者圖像單元(像素)。該彩色濾光器層通常包括紅色、綠色和藍色濾光元件,其覆蓋顯示器像素并且對白光進行過濾以顯示彩色圖像。LCD顯示器的彩色濾光器目前主要通過光刻工藝制作,但是也嘗試過將彩色顏料激光轉(zhuǎn)印或噴墨轉(zhuǎn)印到彩色濾光器玻璃基板上或者甚至是直接激光轉(zhuǎn)印或噴墨轉(zhuǎn)印到TFT層上。通過在TFT層上直接轉(zhuǎn)印色料,可以避免對彩色濾光器與TFT層之間的后續(xù)的精確對準的要求。電泳顯示器是反射型顯示器的例子,在電泳顯示器中環(huán)境光提供了照明并且顯示器像素通過下層TFT電子地控制來選擇性地反射環(huán)境光,從而形成顯示圖像。像LCD顯示器一樣,電泳顯示器本質(zhì)上也是單色顯示器。為了提供彩色顯示器,彩色濾光元件可以形成在反射型顯示器像素之上。 該彩色濾光元件可以基本上覆蓋相關反射型顯示器像素的整個面積,也可以僅覆蓋該面積的一部分。目前仍然存在改進用于形成彩色濾光器的方法和設備的需要。

技術實現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種用于使用數(shù)字成像系統(tǒng)在至少一個顯示器基板上形成濾光元件的方法,該數(shù)字成像系統(tǒng)可操作地在多個沉積位置處選擇性地沉積濾光材料。該方法包括:接收取向信息,該取向信息限定與至少一個顯示器基板相關的多個像素的設置;在該多個像素中識別將接收濾光材料的像素以在該像素上形成濾光元件;根據(jù)取向信息在每個被識別的像素內(nèi)選擇沉積位置,從而滿足與所述濾光元件在所述像素內(nèi)的布置相關的對準標準;以及控制數(shù)字成像系統(tǒng)以使濾光材料沉積在被選擇的沉積位置處。每個被識別的像素可以具有相關的邊界,濾光元件將被布置在該邊界內(nèi),并且該對準標準包括代表濾光元件相對于邊界的布置的允許偏差的閾值,所述選擇可以包括選擇沉積位置從而使得:當濾光元件在被識別的像素中相對于邊界的相繼移動的布置保持在閾值之內(nèi)時,使濾光元件的布置相繼移動。選擇可以進一步包括選擇沉積位置從而使得:當相繼移動的布置超過該閾值時,使濾光元件的布置移動至閾值之內(nèi)。選擇沉積位置以使濾光元件的布置移動回到閾值之內(nèi)可以包括:選擇相對于邊界被移動至少相鄰沉積位置之間的間距的沉積位置。該方法可以包括在閾值中引入隨機變量,該隨機變量可操作地破壞規(guī)則圖案,該規(guī)則圖案由于濾光元件在相繼的像素中的相繼移動的布置而發(fā)生在濾光元件布置中。識別像素可以包括在多個像素中識別用來接收多種彩色濾光材料中的一種的像素,并且選擇沉積位置可以包括選擇沉積位置以使濾光元件的布置在多種彩色濾光材料中的各種之間變化,從而破壞規(guī)則圖案,該規(guī)則圖案由于濾光元件在相繼的像素中的相繼移動的布置而發(fā)生在濾光元件的布置中。該沉積位置可以包括第一沉積位置以及第二沉積位置,該第一沉積位置沿該顯示器基板的第一軸被大致對準,該第二沉積位置沿顯示器基板的第二軸被大致對準,該第二沉積位置比第一沉積位置間隔更緊密,并且每個被識別的像素可以在第一軸的方向上具有相關的第一軸邊界以及在第 二軸的方向上具有相關的第二軸邊界,該第一軸邊界和第二軸邊界限定了該濾光元件將被布置在內(nèi)的區(qū)域,并且選擇可以包括:選擇第一沉積位置以在該濾光元件和第一軸邊界之間提供較大的間距,以及選擇第二沉積位置以在該濾光元件和第二軸邊界之間提供較小的間距,從而使第一沉積位置和第二沉積位置的選擇結合在一起滿足與濾光元件相關的覆蓋標準。該選擇可以進一步包括在濾光元件的布置中引入隨機變量,該隨機變量可操作地破壞規(guī)則圖案,該規(guī)則圖案由于該選擇而發(fā)生在濾光元件布置中。在濾光元件的布置中引入隨機變量可以包括在第一沉積位置的選擇中引入隨機變量,從而使在第一軸的方向上的所述較大的間距在相繼的被識別的像素之間隨機地變化,并且第二沉積位置的選擇可以包括選擇第二沉積位置以滿足與濾光元件相關的覆蓋標準。該第一沉積位置可以與多個可獨立激勵的通道中的激勵通道相關,該可獨立激勵的通道沿第一軸被大致對準,并且可操作地被配置為使濾光元件沉積在與所述通道相關的被選擇的離散的沉積位置處。該可獨立激勵的通道可以由下面之一提供:激光輻射源,其可操作地被配置為產(chǎn)生多個可獨立激勵的激光束,該激光光束選擇性可操作地使濾光元件材料從濾光材料供體片沉積到至少一個顯示器基板上;以及用于將濾光元件沉積到至少一個顯示器基板上的多個噴墨噴頭。該第二沉積位置可以與使該顯示器基板和該數(shù)字成像系統(tǒng)之間在與所述第二軸大致對準的方向上形成相對位移相關,從而有助于將所述濾光材料沉積在沿第二軸延伸的細長列中設置的被選擇的沉積位置處。該選擇可以進一步包括在濾光元件的布置上引入隨機變量,該隨機變量可操作地破壞規(guī)則圖案,該規(guī)則圖案由于在相鄰沉積位置之間的間距而發(fā)生在每個顯示器基板上的被識別的像素中的濾光元件布置中。識別該像素可以包括在所述多個像素中隨機地識別用來接收多種彩色濾光材料中的一種的像素,從而使所獲得的每種顏色的濾光元件隨機地分散于每個顯示器基板上。該至少一個顯示器基板可以包括至少兩個顯示器基板,該沉積位置可以包括第一沉積位置和第二沉積位置,所述第一沉積位置沿至少兩個顯示器基板的第一軸被大致對準,所述第二沉積位置沿至少兩個顯示器基板的第二軸被大致對準,至少兩個顯示器基板可以沿第二軸被相繼設置,接收 取向信息可以包括接收限定與至少兩個顯示器基板中的每個相關的多個像素相對于所述第一軸和第二軸的設置的信息,該方法還包括:對于至少兩個顯示器基板中的至少一個,計算在所述第一軸的方向上的與所述多個像素相關的偏移量;確定偏移量的不能通過沉積位置的選擇而被補償?shù)氖S嗖糠?,并且控制?shù)字成像系統(tǒng)可以包括:使至少兩個顯示器基板和數(shù)字成像系統(tǒng)之間在第二軸的方向上形成相對位移;以及通過與至少一個顯示器基板相關的偏移量的剩余部分,使數(shù)字成像系統(tǒng)相對于至少兩個顯示器基板在第一軸的方向上復位,以定位所述數(shù)字成像系統(tǒng)從而在至少兩個顯示器基板的至少一個上沉積濾光元件材料。使該數(shù)字成像系統(tǒng)復位可以包括當數(shù)字成像系統(tǒng)在至少兩個顯示器基板之間運動時使數(shù)字成像系統(tǒng)復位。使至少兩個顯示器基板和該數(shù)字成像系統(tǒng)之間在第二軸的方向上形成相對位移可以包括:交替地使在與第二軸對準的第一方向上的第一次通過中形成相對位移和在與第一方向相反的第二方向上的第二次通過中形成相對位移,控制該數(shù)值成像系統(tǒng)可以包括:控制該數(shù)字成像系統(tǒng)以使沉積濾光材料在第一次通過期間沉積在至少兩個顯示器基板中的第一個上,以及在第二次通過期間沉積在至少兩個顯示器基板中的第二個上,使該數(shù)字成像系統(tǒng)復位可以包括當在第一次通過和第二次通過之間改變方向時使該數(shù)字成像系統(tǒng)復位。該至少兩個顯示器基板可以包括沿第二軸連續(xù)設置的多于兩個的顯示器基板,控制該數(shù)字成像系統(tǒng)可以包括控制該數(shù)字成像系統(tǒng)以使所述濾光材料在第一次通過期間沉積在多于兩個的顯示器基板中交替的顯示器基板上,以及在第二次通過期間沉積在多于兩個的顯示器基板中剩余的顯示器基板上,使該數(shù)字成像系統(tǒng)復位可以進一步包括在該數(shù)字成像系統(tǒng)在第一次通過期間設置于至少兩個顯示器基板中交替的顯示器基板中的至少一個之間、或者在第二次通過期間設置于顯示器基板中剩余的顯示器基板之間時,使數(shù)字成像系統(tǒng)被復位。該至少一個顯示器基板可以被單獨地設置于該數(shù)字成像系統(tǒng)的基板安裝表面上,接收取向信息可以包括通過在每個顯示器基板上定位標記以生成該取向信息。該方法可以包括使在至少一個顯示器基板上的被選擇的像素被激勵以顯示該標記。該至少一個顯示器基板可以包括具有至少一個公共基板層的多個顯示器基板,接收取向信息可以包括通過在至少一個公共基板層上定位標記以生成取向信息。定位該標記可以包括使與該數(shù)字成像系統(tǒng)相關的照相機定位以采集代表至少一個顯示器基板的具有該標記的一部分的圖像數(shù)據(jù),并且該方法可以進一步包括處理該圖像數(shù)據(jù)以確定該標記的相對位置。該沉積位置可以包括第一沉積位置和第二沉積位置,該第一沉積位置沿該顯示器基板的第一軸被大致對準,該第二沉積位置沿該顯示器基板的第二軸被大致對準,控制該數(shù)字成像系統(tǒng)可以包括:交替地使在與第二軸對準的第一方向上的第一次通過中形成相對位移和在與在第一方向相反的第二方向上的第二次通過中形成相對位移;在第一次通過期間,使濾光材料沉積在第一組被選擇的沉積位置處,以及在第二次通過期間,使濾光材料沉積在第二組被選擇的沉積位置處。該第一組被選擇的沉積位置可以包括沿第一軸交替的被選擇的沉積位置,并且該第二組被選擇的沉積位置可以包括沿第一軸剩余的被選擇的沉積位置。該方法可以包括在該第一次通過和第二次通過之間使該數(shù)字成像系統(tǒng)在第一軸的方向上移位。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種計算機可讀介質(zhì),其上編碼有用于引導控制器處理器電路執(zhí)行上述任意一種方法的代碼。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種顯示設備,其具有根據(jù)上述任意一種方法形成的濾光元件。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種數(shù)字成像系統(tǒng),其可操作地在多個沉積位置處選擇性地沉積濾光材料以在至少一個顯示器基板上形成濾光元件。該數(shù)字成像系統(tǒng)包括控制器,該控制器可操作地被配置為:接收取向信息,該取向信息限定與至少一個顯示器基板相關的多個像素的設置,在多個像素中識別將接收濾光材料的像素以在該像素上形成濾光元件;根據(jù)取向信息在每個被識別的像素內(nèi)選擇沉積位置,從而滿足與濾光元件在像素內(nèi)的布置相關的對準標準;以及控制該數(shù)字成像系統(tǒng)以使濾光材料沉積在被選擇的沉積位置處。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種在至少兩個顯示器基板上形成濾光元件的方法和系統(tǒng),其使用可操作地在多個沉積位置處選擇性地沉積 濾光材料的數(shù)字成像系統(tǒng)。該沉積位置包括第一沉積位置和第二沉積位置,該第一沉積位置沿顯示器基板的第一軸被大致對準,該第二沉積位置沿顯示器基板的第二軸被大致對準,該至少兩個顯示器基板沿第二軸被連續(xù)設置。該方法包括:接收取向信息,該取向信息限定與每個顯示器基板相關的多個像素相對于第一軸和第二軸的設置;在多個像素中識別將接收濾光材料的像素以在該像素上形成濾光元件;根據(jù)取向信息在每個被識別的像素內(nèi)選擇沉積位置,從而滿足與濾光元件在像素內(nèi)的布置相關的對準標準;以及對于至少一個顯示器基板,計算在第一軸的方向上的與多個像素相關的偏移量。該方法還包括確定該偏移量的不能通過沉積位置的選擇而被補償?shù)氖S嗖糠郑豢刂圃摂?shù)字成像系統(tǒng),以使所述濾光材料通過以下方式沉積在所述被選擇的沉積位置處:使顯示器基板和數(shù)字成像系統(tǒng)之間在與第二軸對準的第一方向上的第一次通過中和在與第一方向相反的第二方向上的第二次通過中形成對應的相對位移;在第一次通過期間,使濾光材料沉積在至少兩個顯示器基板中交替的顯示器基板上,以及在第二次通過期間,使濾光材料沉積在至少兩個基板中剩余的顯示器基板上。該方法進一步包括當該數(shù)字成像系統(tǒng)在第一次通過期間設置于顯示器基板中交替的顯示器基板中的至少一個之間、或者在第二次通過期間設置于顯示器基板中剩余的顯示器基板之間時,通過偏移量的剩余部分使該數(shù)字成像系統(tǒng)相對于顯示器基板復位。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種用于在基板上形成濾光元件的方法和系統(tǒng),該基板隨后被與顯示器基板對準以形成顯示器。該方法包括:在基板上選擇接收濾光材料以形成濾光元件的位置,在濾光元件的布置中引入隨機變量,以及在被選擇的位置處形成濾光元件。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種計算機可讀介質(zhì),其上編碼有用于引導控制器處理器電路執(zhí)行上述方法的代碼。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種顯示設備,其具有根據(jù)上述方法形成的濾光元件。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種用于在顯示器基板上形成濾光元件的方法。該方法包括:在與該顯示器基板相關的多個像素上選擇性地沉積濾光材料以形成濾光元件,以及選擇性地將被沉積的濾光材料暴露于激光熱輻射以調(diào)節(jié)被沉積的濾光材料。選擇性地沉積可以包括響應于從成像可控激光源接收輻射,使濾光材 料從供體轉(zhuǎn)印到顯示器基板,將被沉積的濾光材料暴露于激光熱輻射可包括將被沉積的濾光材料暴露于成像可控激光源的輻射。使濾光元件從供體轉(zhuǎn)印到顯示器基板可以包括:對于多個供體,使濾光材料從供體轉(zhuǎn)印到顯示器基板,其中將被沉積的濾光材料暴露于激光熱輻射可以包括:在完成材料從多個供體中的每個的轉(zhuǎn)印時,將被沉積的濾光材料暴露于激光熱輻射。選擇性地沉積濾光材料可以包括控制成像可控激光源以實現(xiàn)濾光材料的沉積,其中將被沉積的濾光材料暴露于激光熱輻射可以包括將顯示器基板暴露于由所述成像可控激光源產(chǎn)生的激光熱輻射。選擇性沉積濾光元件可以包括控制第一成像可控激光源以實現(xiàn)濾光元件的沉積,將被沉積的濾光材料暴露于激光熱輻射可以包括將顯示器基板暴露于由第二成像可控激光源產(chǎn)生的激光熱輻射。該方法可以包括在選擇性地將被沉積的濾光材料暴露于激光熱輻射前改變與激光源相關的工作強度。將被沉積的濾光材料暴露于激光熱輻射源可以包括選擇性地將顯示器基板的具有被沉積的濾光材料的部分暴露于激光熱輻射。該濾光元件可以包括彩色濾光元件。該彩色濾光元件可以包括在反射型顯示器基板上的彩色濾光元件。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種計算機可讀介質(zhì),其上編碼有用于引導控制器處理器電路執(zhí)行上述任意一種方法的代碼。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種顯示設備,其具有根據(jù)上述任意一種方法形成的濾光元件。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種用于在顯示器基板上形成濾光元件的數(shù)字成像系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括控制器,該控制器可操作地被配置為使得該數(shù)字成像系統(tǒng):選擇性地在與該顯示器基板相關的多個像素上沉積濾光材料以形成濾光元件,以及選擇性地將被沉積的濾光材料暴露于激光熱輻射以調(diào)節(jié)被沉積的濾光材料。根據(jù)下面對于本發(fā)明的具體實施例的描述結合附圖,對于本領域普通技術人員來說本發(fā)明的其他方面和特征是顯而易見的。附圖說明本發(fā)明的實施例在以下的圖中被描述。圖1為數(shù)字成像系統(tǒng)的透視圖。圖2為圖1所示的根據(jù)本發(fā)明第一實施例的數(shù)字成像系統(tǒng)中制作的顯示器基板的一部分的平面圖。圖3為圖1所示控制器的處理器電路實施例的結構圖。圖4為圖3所示的處理器電路在多個顯示器基板上形成濾光元件的工藝流程圖。圖5為圖4所示的流程的用于接收取向信息的部分的工藝流程圖。圖6為圖1所示的多個顯示器基板的平面示意圖。圖7為圖6所示顯示器基板中的兩個的放大圖。圖8為圖4所示流程的用于選擇沉積位置的部分的工藝流程圖。圖9為根據(jù)本發(fā)明的一個替代實施例的圖6所示顯示器基板中的兩個的進一步放大圖。圖10為根據(jù)本發(fā)明的一個替代實施例的圖6所示顯示器基板中的三個的示意圖。圖11為根據(jù)本發(fā)明的另一替代實施例的圖6所示顯示器基板中的三個的示意圖。圖12為根據(jù)本發(fā)明的又一替代實施例的圖6所示顯示器基板中的一個的示意圖。圖13為圖3所示的處理器電路執(zhí)行調(diào)節(jié)被沉積的濾光元件的流程的流程圖。具體實施方式數(shù)字成像系統(tǒng)參見附圖1,數(shù)字成像系統(tǒng)總體以附圖標記100標識。該系統(tǒng)100被配置為一個平板成像系統(tǒng),并且其包括一個尺寸穩(wěn)定的基座102,該尺寸穩(wěn)定的基座102具有平坦的上表面104。該系統(tǒng)100還包括一個橋體106,其被支撐于基座102上。該橋體106為一成像頭108提供穩(wěn)定的支撐,該成像頭108安裝在橋體上,以實現(xiàn)其在第一軸(由箭頭110表示)上的運動。在所示實施例中,該系統(tǒng)100包括第一軸直線電機112,該直線電機112用于使該成像頭108沿著該第一軸110的任意一個方向運動。該直線電機112進一步包括用以提供位置反 饋的編碼刻度114,從而有助于該成像頭108的精確定位和運動控制。該系統(tǒng)100還包括一個用以安裝多個顯示器基板120的安裝臺或卡盤116,卡盤116具有平坦安裝表面118。在這個實施例中,卡盤116包括分布在安裝表面118上的多個端口,當該安裝表面118被聯(lián)結到真空發(fā)生器(未示出)時,其吸引顯示器基板120,使得顯示器基板120與平坦的安裝表面118緊密地接觸。為了實現(xiàn)在第二軸(由箭頭124表示)上的往復運動,該卡盤116被支撐在空氣軸承(未示出)上。在平板成像系統(tǒng)中該第二軸124與該第一軸110大致正交,但是在一些實施例中該第一軸和第二軸之間的角度可以不為90°。該系統(tǒng)100進一步包括用于使卡盤116在沿著第二軸124的任意一個方向上運動的第二軸直線電機122。該直線電機122也包括編碼刻度126,其提供了第二軸上的位置反饋和往復運動的控制。在一個實施例中,成像頭108包括一個輻射源,該輻射源被配置為提供多個光束128。該輻射源可以是激光器,例如激光二極管,并且該成像頭108可以進一步包括多通道調(diào)制器(未示出),在該多通道調(diào)制器中各個通道被選擇性地激勵以產(chǎn)生該多個光束128。雖然圖1所示的實施例被描述為包括例如直線電機112和122的具體部件,但是利用其它部件,例如旋轉(zhuǎn)電機和滾珠螺桿機構或者皮帶傳動裝置,該系統(tǒng)100同樣也可以被實現(xiàn)。同樣地,該卡盤116可以是保持靜止的,并通過將成像頭安裝于機架上來實現(xiàn)該成像頭108的運動,該機架允許成像頭在與軸110和124對準的兩個方向運動。在圖1所示的實施例中,每個顯示器基板與相鄰的顯示器基板分離,并且當被安裝在卡盤116上時,這些顯示器基板之間很可能存在不可忽略的取向的差別,該差別需要在后續(xù)的成像過程中被消除。在其他實施例中,一個或多個顯示器基板120可以在單一基板上或者在作為單一基板的被加載于該數(shù)字成像系統(tǒng)100中的其他載體上被加工。在這樣的實施例中,顯示器基板120之間的配準可以顯著地更加精確。每個顯示器基板120包括多個標記134,該多個標記134設置在該顯示器基板的暴露的外部表面130上,以便于生成與顯示器基板的相對布置相關聯(lián)的取向信息。該系統(tǒng)100進一步包括安裝在成像頭108上的照相機132,該照相機132被配置為采集用來生成取向信息的標記的圖像。因為照相機132被安裝在成像頭108上,進而照相機132與成像頭108一起運 動,照相機的精確定位同樣通過與直線電機112相關聯(lián)的編碼刻度114來實現(xiàn)。從而可以處理通過照相機132采集的標記134的圖像以確定每個顯示器基板120的相對取向。在多個成像光束128和照相機132之間的相對取向可以通過使用一個或多個成像光束128在安裝于卡盤116上的測試表面上制作目標特征來確定。該目標特征的圖像隨后可以被采集并處理以確定在成像光束128和照相機132之間的相對偏移量,該相對偏移量可以作為校準值被保存。在所示實施例中,每個顯示器基板120都包括三個標記134,這些標記134可以在前面的加工步驟中被標示在該顯示器基板上。可替換地,在一些實施例中,該顯示器基板120包括反射型顯示器像素,該反射型顯示器像素已經(jīng)是可工作的,每個顯示器基板上的被選擇的像素可以被激勵以顯示該標記,進而該顯示器基板不再需要包括前述的被標示的標記。例如,在其他的實施例中,該標記可以包括該顯示器基板的物理特征,比如與特定像素相關的TFT元件的一部分。在這些標記的實施例中的每個中,在顯示器基板120上的標記被設置為相對于顯示器像素200具有已知的固定關系,進而結合已知的像素尺寸和結構可以提供每一個像素關于該標記的相對位置。通常,顯示器基板的像素200采用光刻工藝形成,其能夠提供間隔和取向非常精確的像素200和標記134。在一些實施例中,可能有必要提供在大致正交于該第一軸110和第二軸124的第三軸上的運動,以消除可以利用該系統(tǒng)100加工的多種顯示器基板之間的厚度的差別。對于利用高數(shù)值孔徑的成像光學元件來形成多個成像光束128的成像頭108,該成像頭可能有必要使用自動聚焦系統(tǒng)用于在系統(tǒng)100的整個成像區(qū)域內(nèi)維持光束的聚焦。在這種情況下,第三軸的調(diào)整對于保證自動對焦系統(tǒng)能夠維持聚焦可能是重要的。在一個實施例中,用于在多個顯示器基板120上形成濾光元件的濾光材料以供體片150(該供體片的一部分在圖1中被示出)的形式被提供。供體片150包括設置于支撐層(例如聚酯薄膜)上的濾光材料。為了增強在暴露于光束128的輻射時濾光材料向顯示器基板的轉(zhuǎn)印,供體150也可以包括設置于濾光材料和支撐層之間的釋放層。例如,為了形成彩色濾光元件,濾光材料可以包括多種色料,例如紅色、綠色和藍色色料,或者青色、絳紅色和黃色色料。其它的色料同樣可以被添加到多種色料中。例如,如黃色色料的色料可以被添加到紅色、綠色和藍色色料中來提高顯示器的 色域。在這種情況下,不同的供體150會被分別地安裝和成像來完成彩色濾光元件的沉積過程。熱轉(zhuǎn)印供體技術已經(jīng)被商業(yè)化地用于印刷工業(yè)中,并且如富士和柯達ApprovalTM的一些供體介質(zhì)能夠用于制作數(shù)字圖像的彩色校樣。因此適當?shù)墓w150將包含適于提供具有所需光透射特性的彩色濾光元件的色料材料。雖然參照被構造為透射特定入射光波長的彩色濾光元件的沉積總地描述了這些實施例,但是,該濾光元件可以同樣作用以改變?nèi)肷涔獾钠渌再|(zhì)。例如,該濾光元件可以包括沉積于選擇的像素上的偏光材料以使透射通過該濾光元件的光偏振??沙练e的濾光元件的其他例子包括干擾濾光器或防眩目濾光器。如上文所述,在圖1所示的實施例中,該成像頭108是多通道的成像頭,其產(chǎn)生多個朝向供體片150定向的成像光束128,該供體片150覆蓋顯示器基板120的暴露的外表面130。通過輥印供體材料,該供體150可以被施加至與顯示器基板120緊密接觸,并且通過施加于分布在安裝表面118上的多個端口的真空,確保該供體150處于正確位置處。在安裝表面118上的多個的端口可以被分為基板端口區(qū)域和供體端口區(qū)域,這些區(qū)域與單獨的真空電路相連通以允許當供體150被施加時,確保顯示器基板120處于正確的位置。在供體被輥印至與多個顯示器基板120緊密接觸位置處的期間或之后,該供體區(qū)域端口將被激活以確保供體處于正確位置處。該系統(tǒng)100進一步包括一個控制器140,該控制器140被可操作地配置以控制該數(shù)字成像系統(tǒng)的運行。該控制器140包括用來分別控制成像頭108,直線電機112,以及直線電機122的控制信號輸入/輸出端口142、144和146。為了控制真空發(fā)生器、供體安裝和其他必要的成像系統(tǒng)的功能,可以設置其他信號輸出端(未示出)。在所示實施例中,根據(jù)被存儲于控制器內(nèi)的圖像數(shù)據(jù),該信號端口142產(chǎn)生用于控制成像頭108的信號以調(diào)制多個成像光束128中被選擇的光束。例如,該圖像數(shù)據(jù)可以以諸如標記圖像格式(TIFF)文件的圖像文件的形式來存儲。該熱轉(zhuǎn)印供體的成像可能需要該成像頭108被配置為產(chǎn)生波長和功率足以引起色料從供體150熱轉(zhuǎn)印到顯示器基板120上的紅外光。一種適當?shù)某上耦^108是紐約羅徹斯特的伊士曼柯達公司生產(chǎn)的Thermal成像頭。雖然本發(fā)明中公開的各種實施例均是參照熱轉(zhuǎn)印供體的成像來描述的,但是其他用于濾光材料轉(zhuǎn)印的成像技術,例如噴墨轉(zhuǎn) 印、紫外轉(zhuǎn)印、彩色光阻材料的激光曝光、或者其它方法,同樣也可以被實施以在顯示器基板120上形成濾光元件。在該系統(tǒng)100的運行中,當成像頭108根據(jù)從控制器140的信號端口142接收到的圖像數(shù)據(jù)調(diào)制多個成像光束128時,控制器140使得卡盤116沿著第二軸124運動。在一個實施例中,使得該卡盤116以大約2m/s的速度橫移。在卡盤116和成像頭108之間產(chǎn)生的相對運動使得多個成像光束128沿著第二軸成像出具有的寬度與由成像頭108產(chǎn)生的多個光束128的寬度相當?shù)募氶L列(以136圖示為虛線輪廓線)。在一個實施例中,成像頭108生成224個成像光束,這些光束間隔10.6μm,進而產(chǎn)生了一個2.374mm寬度的細長列。一旦該卡盤116在第一次通過時橫移通過多個顯示器基板120,控制器140使得直線電機122將卡盤116減速至停止,并且使卡盤116的橫移方向反向。當卡盤116減速時,直線電機112移動成像頭108越過一個細長列的寬度(即,越過在上述實施例中的2.374mm),并且與細長列136相鄰的另一個細長列(圖1中未示出)的成像開始于卡盤116在第二次通過基板120時的返程橫移。相應地,在所描述的可操作的實施例中,在卡盤116的每次通過時成像出一個細長列。但是,在其他實施例中,可能會需要以下文所述的交錯方式成像。在這種情況下,直線電機112可以移動成像頭108越過小于一個細長列寬度的距離,以使得下一次成像的細長列至少部分與這個已經(jīng)成像的細長列重疊??ūP116的橫移和成像頭108的移動成像出連續(xù)的橫跨多個顯示器基板120的細長列,有助于在多個沉積位置處沉積濾光材料。對于具有的成像光束128的光束之間具有固定間距的成像頭108,相應的沉積位置被限定在第一軸110的方向上的多個分散位置處。然而,在上述的曝光頭的實施例中,該光束128在第二軸124的方向上橫移通過顯示器基板120并且相應地在該軸上的沉積可以發(fā)生在和在第一軸110方向所提供的區(qū)域相比更大或者更小的區(qū)域。以柯達成像頭為例,該光束128可以具有一個大致矩形的截面,其在第一軸方向110延伸約10.6μm,并在第二軸方向124僅延伸約1-2μm。在這種情況下,第二軸方向124上的沉積位置可以被控制為以比在第一軸方向110上可能的更大精度沉積濾光材料。在圖1所示的實施例中,卡盤116在第二軸124的方向上橫移通過基 座102的上表面104,而成像頭108僅在第一軸110的方向上運動。在其他實施例中,卡盤可以相對基座102靜止,并且橋體106可以被設置在直線軌道上以實現(xiàn)成像頭108在第一軸110和第二軸124上的橫移運動。在很多情況下,其上將要形成有濾光元件的顯示器基板120是剛性的。但是,即使被生產(chǎn)的顯示器將是柔性顯示器,十分普遍的做法是在將這樣的柔性顯示器安裝于隨后去除的剛性載體時加工該柔性顯示器。在其它實施例中,柔性顯示器基板可以被配置為便適于安裝在一個圓柱形鼓狀表面上,在這種情況下,鼓狀基座的成像器可以替代圖1中所示的平板成像器。在圖1中所示的平板成像系統(tǒng)同樣可以被用于加工柔性基板。顯示器基板在圖2中更具體地示出顯示器基板120中的一個的顯示器基板部分138(圖1所示)。參照圖2,該顯示器基板部分138包括多個像素200,在該實施例中的多個像素200是反射型顯示器像素,這樣響應于提供到下層驅(qū)動器(未示出)的激勵信號,入射到像素上的環(huán)境光從被像素反射的狀態(tài)改變?yōu)楸幌袼匚盏臓顟B(tài)。在所示的具體實施例中,像素200包括:第一組像素,在該像素上形成有綠色濾光元件202;第二組像素,在該像素上形成有藍色濾光元件204;和第三組像素,在該像素形成有紅色濾光元件206。另外的未被覆蓋的第四組像素208上未形成有彩色濾光元件。彩色濾光元件202-206和未被覆蓋的像素208能夠操作以生成反射圖像,其中,從第一、第二和第三組像素反射的光為產(chǎn)生的圖像提供了彩色分量,而未被覆蓋的像素208提供更明亮的顯示。這樣,由于包含了未被覆蓋的像素208,這樣的設置在減小色域和顯示圖像亮度之間進行了折衷。在所示實施例中,每個彩色濾光元件202–206僅覆蓋與每個被覆蓋的像素200相關的一部分區(qū)域,而部分區(qū)域210依然是未被覆蓋的。該未被覆蓋的區(qū)域210與未被覆蓋的像素208有同樣的功能,其中該未被覆蓋的區(qū)域提高了反射型顯示器的亮度。由于這些未被覆蓋的區(qū)域降低了濾光元件材料的沉積超越相關像素200的范圍而延伸至相鄰像素中的可能性,因此該未被覆蓋的區(qū)域210也放寬了與濾光元件202-206的布置相關的公差。各種其它的彩色濾光元件202-206、未被覆蓋的像素208、和未被覆蓋的區(qū)域210的排列可以被用于制造反射型顯示器。例如,一些實施例中可以省略未被覆蓋的像素208,而增大未被覆蓋的區(qū)域210。同樣地,其它的實施例可以用濾光材料充分覆蓋每個 像素的面積,并且依靠未被覆蓋的像素208產(chǎn)生所需的顯示亮度。雖然和在透射型顯示器的情況下一樣,反射型顯示器的彩色濾光器能夠在單獨的基板上被制造,但是彩色濾光元件也可以通過數(shù)字成像技術直接形成在反射型顯示器像素上。彩色濾光器的數(shù)字成像包括使用數(shù)字成像系統(tǒng)選擇性地將色料轉(zhuǎn)印到另外的單色反射型顯示器上。非反射型顯示器,如LCD顯示器,一般要求像素發(fā)光區(qū)域全部被濾光材料覆蓋,然而像素的非發(fā)光區(qū)域通常被遮擋在這些區(qū)域上的黑色矩陣材料所覆蓋。在這樣的內(nèi)部產(chǎn)生光通量的顯示器中,亮度可以通過增加背照明強度來增加,因此相比于反射型顯示器,顯示亮度可能不太被關注。不論顯示器的類型,濾光元件的布置應當足夠精確,以避免不期望的效果,例如鄰近像素被相鄰的濾光元件部分地覆蓋,或者不能覆蓋足夠的像素面積。布置準確性的不足還可能引起不期望的圖像偽影,該圖像偽影是眼睛可見的并且其減損由所獲得的顯示器產(chǎn)生的圖像質(zhì)量。尤其是,人類的眼睛對于規(guī)則圖案十分敏感,該規(guī)則圖案可以由彩色濾光元件布置的誤差引起。在一個實施例中,反射型顯示器上的像素200可以具有在大約90μm至220μm之間的尺寸,并且彩色濾光材料的覆蓋面積可以約占像素面積的大約60%到大約100%左右。當成像多個顯示器基板120時,產(chǎn)量是一個重要的考慮因素并且希望如圖1所示的那樣加工多個顯示器。同時成像多個顯示器基板120減少了與顯示器基板120和相關供體片150的加載和卸載相關的時間開銷。與每次只成像單一基板相比,同時成像還減少了與卡盤116在每個橫移末尾減速、反轉(zhuǎn)卡盤運動方向和再次加速到成像速度相關的開銷。在多個顯示器基板120通過共同的載體或基板層保持連接的實施例中,每個顯示器基板的像素的偏移和旋轉(zhuǎn)應該被基本對準。但是,在其它實施例中,如圖1所示,即使是最初作為一個支承多個顯示器的更大的基板的一部分被加工,各個顯示器基板120也是分離的,因此可能具有在各個顯示器之間取向上的不可忽略的差別,由于在一個顯示器基板上的像素未必與在其它顯示器基板上的像素對準,使得適于像素取向的成像軸的對準復雜化。相應地,通常不可能選擇一個能夠保證濾光元件202-206在所有的多個顯示器基板上都處于正確的布置的成像開始位置。這個誤差可能顯著地 取決于各個基板之間的相對對準,并且不消除這種差異可能導致濾光元件相對于顯示器基板的像素的明顯的布置誤差。此外,顯示器基板120還可以關于軸110和124旋轉(zhuǎn),這將會引入額外的布置誤差。數(shù)字成像系統(tǒng)控制器參見圖3,在一個實施例中,該控制器140可以使用一個以300總體呈現(xiàn)的處理器電路。該處理器電路300包括微處理器302、程序存儲器304、可變存儲器306、介質(zhì)讀取器308、和輸入輸出端口(I/O)310,以上所有的部分均與微處理器302相通信。用于引導微處理器302施行各種功能的程序代碼被存儲于程序存儲器304中,該程序存儲器可以被實現(xiàn)為隨機存取存儲器(RAM)、硬盤驅(qū)動器(HDD)、如閃存的非易失性存儲器,或是上述的組合。該程序存儲器包括用于引導微處理器302執(zhí)行操作系統(tǒng)功能的第一程序代碼塊320和用于引導該微處理器控制該數(shù)字成像系統(tǒng)100的成像功能從而在多個顯示器基板120上形成濾光元件的第二代碼塊322。該介質(zhì)讀取器308有助于將程序代碼從計算機可讀介質(zhì)312加載到程序存儲器304中,例如,該計算機可讀介質(zhì)312諸如為CD只讀光盤314、閃存316,或如可通過網(wǎng)絡接收的計算機可讀信號318。I/O310包括控制信號輸入/輸出端口142。I/O310還包括:電機驅(qū)動器380,該電機驅(qū)動器380具有用于控制第一軸直線電機112的控制端口144;和電機驅(qū)動器382,該電機驅(qū)動器382具有用于控制第二軸直線電機122的控制端口146。I/O310可以額外地包括用于控制數(shù)字成像系統(tǒng)100的其他功能的其它輸出端和/或輸入端,所述功能例如為照相機132的工作、供體150的加載、卡盤116的真空操作等等??勺兇鎯ζ?06包括多個存儲位置,該多個存儲位置包含用于存儲顯示器基板和像素值的取向信息存儲350、用于存儲關于與顯示器基板120相關的像素配置的值的顯示配置存儲352、用于存儲布置閾值的存儲354,和用于存儲沉積位置掩模值的數(shù)字掩模存儲356。可變存儲器306可以被實現(xiàn)為例如隨機存取存儲器、閃存、或硬盤驅(qū)動器。在其它的實施例(未示出)中,控制器140可以被部分地或全部地利用硬件邏輯電路來實現(xiàn),該硬件邏輯電路例如包括離散邏輯電路和/或?qū)S眉呻娐罚ˋSIC)。形成濾光元件參見圖4,以400總地示出了一流程圖,該流程圖描繪了用于引導處理器電路300使用該數(shù)字成像系統(tǒng)100在多個顯示器基板120上形成濾光元件的代碼的模塊。該模塊大致地代表了可以被從計算機可讀介質(zhì)312中讀取并且被存儲于程序存儲器存儲322中的代碼,該代碼用于引導微處理器302執(zhí)行各種與在顯示器120上沉積濾光元件材料有關的功能。用以實現(xiàn)每個模塊的實際代碼可以采用任意適當?shù)某绦蛘Z言編寫,例如,C,C++和/或匯編代碼。該流程400由模塊402開始,該模塊402引導微處理器302接收取向信息,該取向信息限定了與每個顯示器基板120相關的多個像素200的設置。該流程此后從模塊404繼續(xù),該模塊404引導微處理器302在多個像素200中識別將接收濾光材料的像素以在被識別的像素上形成濾光元件202-206。在一個實施例中,模塊404引導微處理器302從可變存儲器306的顯示配置存儲352中讀取像素配置信息。在許多實施例中,多個顯示器基板120將被等同地配置,并且像素的配置(即,像素的大小、數(shù)量和布局)也會是相同的。在其它的實施例中,不同配置的顯示器基板120可以在同時被加工,在這種情況下,對于每個顯示器基板120從顯示配置存儲352中讀取像素配置信息。從存儲352中讀取的像素配置信息,識別哪一個像素(即圖2中的其上設置有濾光元件202-206的像素組)將接收對應的彩色濾光材料,并且可以進一步地限定濾光元件和/或未被覆蓋的區(qū)域210的大小。例如,像素配置信息可以作為包括識別像素的坐標的文件而被存儲。接下來,模塊406引導微處理器302根據(jù)在模塊402接收到的取向信息在每個被識別的像素內(nèi)選擇沉積位置。在一個實施例中,正如下文詳細描述的一樣,沉積位置的選擇需滿足與濾光元件202-206在像素200內(nèi)的布置相關的對準標準。模塊408可以進一步引導微處理器302將識別每個濾光元件的被選擇的沉積位置的數(shù)字掩模值保存在可變存儲器306的數(shù)字掩模存儲356中。數(shù)字掩??梢宰鳛橹T如位圖文件、TIFF文件、或其它適當?shù)奈募袷降膱D像文件被存儲。接下來,該流程400由模塊408繼續(xù),該模塊408引導微處理器302讀取數(shù)字掩模存儲356中的數(shù)字掩模值,并且在端口142、144和146處生成控制信號以使濾光元件沉積在被選擇的沉積位置處,如上文關于數(shù)字 成像系統(tǒng)100的描述。通過激勵對應于被選擇的沉積位置的一個或多個激光束而使成像頭108響應。在圖4所示的流程400的實施例中,模塊404和406可以在模塊408中的開始沉積濾光元件材料的步驟之前完成。但是,在其它的實施例中,模塊408可以在模塊404和/或模塊406完成之前開始。接收取向信息圖5中以402詳細示出了圖4中所示的用于接收取向信息的模塊402的流程。參見圖5,對于多個顯示器基板120中的每個顯示器基板都執(zhí)行流程402。該流程從模塊500開始,該模塊500引導微處理器302生成控制信號使照相機132定位以采集表現(xiàn)每個顯示器基板120具有標記134的部分的圖像數(shù)據(jù)。圖6示出了顯示器基板120的平面示意圖。參見圖6,在一個實施例中,安裝了9個獨立的顯示器基板以在數(shù)字成像系統(tǒng)100中同時加工。一般而言,顯示器基板120會被安裝在框架(圖1中未示出)中,該框架將每個顯示器定向為相對于第一軸110和第二軸124大致正交,第一軸110和第二軸124被定義為成像頭108和卡盤116運動的方向。在圖6中,該框架由虛線608-612和614-618表示,其表示了多個顯示器基板120的關于軸110和124所需的設置。一般來說,在顯示器基板120上的顯示器像素200可以通過光刻工藝來形成,該工藝提供了具有精確間隔和取向的像素200。但是,隨后的將顯示器基板分為獨立的顯示器基板120的切割可能導致像素200相對基板邊緣的略微失準。相比于像素尺寸和/或由成像頭108提供的沉積位置之間的間距,框架的配準(如果提供的話)可能也是不精確的。于是,多個顯示器基板120中的第二顯示器基板604具有關于軸110和124的相關設置,其包括了相對于線614的偏移量D1、相對于線610的偏移量D2和旋轉(zhuǎn)角度θ。在圖6中,為了清楚起見而放大這樣的失準,諸如像素200的大小。在實際中,該失準可能足夠小到對于裸眼來說不明顯,但是如果不進行糾正,其足以大到導致至少一些濾光元件202-206的布置不準確。此外,實際的顯示器與圖6所示的顯示器相比,像素尺寸通常小得多,數(shù)目明顯更多。接下來,該流程由模塊502繼續(xù),該模塊502引導微處理器處理圖像以確定每個標記134在顯示器上的坐標(x1,y1)、(x2,y2)和(x3,y3)。例如, 多個顯示器基板120中的第一顯示器基板602的右側上方的第一標記134的坐標(x1,y1)被顯示為參照軸110和124限定的坐標系的坐標。接下來,模塊504引導微處理器302計算顯示器基板的D1、D2和θ值,并且模塊506引導微處理器將該值存儲在可變存儲器306(圖3所示)的取向信息存儲350中。參見圖6,在該實施例中,D1的值被計算為每個顯示器基板上的第一標記從線614的偏移量,如顯示器基板604所示。類似地,D2的值被計算為第一標記從線610的偏移量。在該實施例中,每個顯示器基板的角度θ被定義為在顯示器基板604上的右側上方標記和右側下方標記之間延伸的線相對于第二軸124的角度偏差。進而,該角度θ由下式給出:方程1其中,(x1,y1)、(x2,y2)是如模塊502中確定的右側上方和下方標記的各自的坐標。接下來,模塊506引導微處理器302將該值存儲在可變存儲器306的取向信息存儲350中。選擇沉積位置在執(zhí)行該流程400中的模塊402和404之后,存儲在可變存儲器306的取向信息存儲350和顯示配置存儲352中的信息便于計算與每一個顯示器基板120相關的多個像素200相對于第一軸110和第二軸124的設置。兩個顯示器基板602和604在圖7中以放大視圖示出。參考圖7,由成像頭108產(chǎn)生的成像細長列136被顯示為疊加在顯示器基板602-604上,并且包括多個沉積位置700。在該被描述的實施例中,成像頭108被配置為在第二軸方向上形成24個沉積位置。圖7所示的沉積位置700被顯示為具有相近的在第一軸110上的寬度和沿第二軸124的長度,但是在其它實施例中,第一軸的寬度和第二軸的長度可以是不一樣的。由于成像頭108和卡盤116的運動定義了第一軸110和第二軸124,因此細長列136與第一軸和第二軸對準。第一實施例中用于沿第一軸110選擇沉積位置的模塊406(圖4所示)的流程在圖8中以800表示。參見圖8,該流程800從模塊802開始,該模塊802引導微處理器302從可變存儲器306的閾值存儲354中讀取布置 閾值。該布置閾值表示濾光元件相對于被識別的像素200的邊界的布置的允許偏差。接下來,模塊804引導微處理器302從存儲352中讀取顯示器基板602的配置信息。模塊804還引導微處理器302從存儲350中讀取顯示器基板602的取向信息。接下來,該流程800由模塊806繼續(xù),該模塊806引導微處理器302使用配置信息和取向信息來確定第一個被識別的像素702的邊界相對于沉積位置700的設置。該取向信息提供了D1、D2和θ的值,這些值結合該顯示器基板的像素配置能夠計算出顯示器基板上的每個像素相對于第一軸110和第二軸124的位置和邊界。接下來,模塊808引導微處理器302選擇沉積位置,該沉積位置將使第一濾光元件710布置在像素邊界內(nèi)大致中心的位置。參見上文圖7,所示的第一濾光元件710覆蓋16個沉積位置,并且沿第一軸110與像素邊界向內(nèi)大致隔離開大約一個沉積位置。模塊808進一步引導微處理器302將第一濾光元件710的被選擇的沉積位置保存到可變存儲器306的數(shù)字掩模存儲356中。接下來,流程800由模塊810繼續(xù),模塊810引導微處理器302計算第二濾光元件712的布置使其與第一濾光元件710的第一軸沉積位置相同,從而加工沿第二軸124的下一個被識別的像素704。在所示實施例中計算濾光元件712的相對于第二像素704的邊界的中心的布置偏差值。隨后,模塊812引導微處理器302確定第二濾光元件712的布置偏差是否滿足對準標準,在這種情況下包括確定該偏差值是否小于或等于在模塊802處讀取的閾值。如果在模塊812處,滿足了該對準標準,那么該流程由模塊814繼續(xù),該模塊814引導微處理器302將第二濾光元件712的被選擇的沉積位置保存在數(shù)字掩模存儲356中。隨后,該流程由模塊816繼續(xù),該模塊816引導微處理器302確定對于基板602所有的濾光元件是否已被布置。在這種情況下,由于另外的濾光元件714和718仍然將要被布置,所以模塊816引導微處理器302回到模塊810并且以同樣的方式加工第三像素706。在圖7中所示的例子中,第三像素706也滿足了對準標準,因此識別被選擇的沉積位置的數(shù)字掩模值被保存到存儲356中的數(shù)字掩模。當模塊812的對準標準被滿足時,前三個濾光元件710-714在顯示器基板602上的濾光元件布置在第一軸110的方向上連續(xù)向左移動。如果在模塊812處對準標準沒有被滿足,那么該流程由模塊818繼續(xù),該模塊818引導微處理器302使濾光元件的布置沿著第一軸110移動一個或多個沉積位置,使濾光元件沿著第一軸110大致回到像素內(nèi)的中心位置。參見上文圖7,在所示實施例中,第四像素708在模塊812處的對準標準沒有被滿足,并且因此所示的第四濾光元件716的布置沿第一軸移回一個第一軸沉積位置。隨后,該流程800由模塊818繼續(xù),該模塊818引導微處理器302至模塊816,模塊816引導微處理器將第四濾光元件716的被選擇的沉積位置保存在數(shù)字掩模存儲356中。在圖7所顯示的實施例中,通過成像頭108形成的24個沉積位置允許兩列濾光元件同時沉積,從而該流程800可以被執(zhí)行以生成用于在該成像細長列136內(nèi)布置額外的元件718-722的數(shù)字掩模值。同樣地,該流程800將被執(zhí)行以形成連續(xù)的沿著第一軸110的細長列(未示出),從而形成覆蓋與顯示器基板相關的所有的像素200的數(shù)字掩模值。在圖7所示的實施例中,濾光元件710-722對應于圖2所示的綠色濾光元件202,并且另外的濾光元件204和206的沉積位置可以同樣地通過執(zhí)行同樣的流程800被選擇。如果在模塊816處顯示器基板602的所有的濾光元件已被布置,那么模塊816引導微處理器302至模塊820,模塊820引導微處理器302加工下一個顯示器基板,在這種情況下該下一個顯示器基板為顯示器基板604。模塊820隨后引導微處理器302回到模塊804,在該模塊804處讀取顯示器基板604的顯示配置信息和取向信息。在所有基板120都具有相同配置的實施例中,讀取配置信息的步驟可以被省略。模塊806再次引導微處理器302使用配置信息和取向信息來確定第一被識別的像素702相對于沉積位置700的邊界的設置。至于基板602,取向信息提供了D1、D2和θ的值,這使得能夠計算出顯示器基板上每個像素相對于第一軸110和第二軸124的位置和邊界。參見圖7,在顯示器基板604上的將接收濾光元件728的沉積的第一個被識別的像素726進一步沿著第一軸110向左偏移。在這種情況下,濾光元件728從細長列136的開端如730所示地偏移,并且這個偏移量比在顯示器基板602上的與第一濾光元件710相關的偏移量732更大。因此,該流程800通過選擇沉積位置,消除了顯示器基板602和604之間在相對取向上的差別。一旦在多個顯示器基板120中的所有基板都已經(jīng)被加工,該流程800被終止。由于顯示器基板602和604的取向的差別,對于每個被識別的像素702-708選擇要激勵的沉積位置700使得彩色濾光元件710-716在像素內(nèi)的布置連續(xù)變化。在一個實施例中,基于像素702-708的各自的大小和濾光元件710-722所需的覆蓋,存儲于存儲354中的閾值可以被預先確定。例如,若沉積位置之間的間距為10.6μm,像素在第一軸方向上的大小為70μm并且由濾光元件覆蓋60%的像素面積,則該閾值可以被設定為大約5μm。因此,一旦濾光元件相對于中心的偏差達到5μm,濾光元件就被沿軸朝著像素中心回移10.6μm。在其他的實施例中,在沉積位置之間的間距、像素的大小和/或濾光元件覆蓋像素的面積可以比上述的值更小或更大,并且可以相應地選擇閾值。例如,參見圖2,該閾值可以選擇為與像素200的未被覆蓋的區(qū)域210成比例。在一個實施例中,該閾值可以通過以下方式被選擇:分配一個初始閾值,利用該被選擇的初始閾值來加工一個以上顯示器基板,然后檢驗所獲得的顯示器的成像偽影或者其他缺陷。隨后可以使用不同的閾值重復該流程,直到獲得一個所需的結果。在圖7所示的實施例中,沿著第二軸124的沉積位置的間隔與沿著第一軸110的沉積位置的間隔相同,并且因此與流程800相似的流程可以被實施以沿著第二軸選擇沉積位置。在其它的實施例中,第二軸的沉積位置可以比第一軸向的沉積位置間隔更緊密。參見上文圖2,在所示的顯示器基板的例子中,藍色濾光元件204被設置為與綠色濾光元件202相鄰。執(zhí)行該流程800可以使得濾光元件204具有相同的連續(xù)位移因此具有相應的規(guī)則的布置圖案,并且這樣的圖案可以加強已經(jīng)出現(xiàn)在濾光元件202布置中的圖案。因此,在第二實施例中,該流程800可以被執(zhí)行以使得濾光元件204的布置在多種彩色濾光材料中的各種之間變化,從而破壞產(chǎn)生的任何規(guī)則圖案的加強。在一些境況下,這樣的變化還可以減弱該圖案與彩色濾光元件202相關的效應,因為總體的圖案頻率可能被增加從而減低用戶的眼睛辨別所獲得的圖案的能力。這樣的變化可以通過將某些濾光元件從在像素范圍內(nèi)通常的中心位置處刻意地偏移而被引入,這樣該連續(xù)的位移導致了在濾光元件204的布置上的圖案偏移。同樣的偏移還可以被運用于紅色濾光元件206的布置中。在圖4所示的模塊406的流程的第三實施例中,一個額外的步驟可以被添加到該流程800中,以在由模塊802上讀出的閾值中引入一個隨機變 量。對于一些像素大小、濾光元件的覆蓋率和/或沉積位置的間隔的組合,執(zhí)行圖8所示的流程800會發(fā)生的濾光元件布置的連續(xù)移動將導致濾光元件布置中的規(guī)則圖案,與上文披露的一樣人類的眼睛對此非常敏感。由于濾光元件的布置的連續(xù)移動以及在執(zhí)行該流程800時產(chǎn)生的相關移動,閾值的隨機變量將破壞發(fā)生在濾光元件布置中的規(guī)則圖案。在一個實施例中,該隨機變量可以被設定為與該閾值成比例,例如,對于閾值為5μm的情況,該隨機變量為±40%或±2μm,這因此會使得布置閾值從一組包括3μm、5μm和7μm的閾值中被隨機地選擇??苫谂c操作系統(tǒng)相關聯(lián)的隨機數(shù)字生成器生成的隨機數(shù)字而實現(xiàn)從一組閾值中的這種隨機選擇,其通過圖3所示的程序存儲器304的程序代碼320的第一個模塊中的操作系統(tǒng)代碼來執(zhí)行。如上述的該第二和第三實施例還可以被組合應用,從而針對不同的彩色濾光元件202-206偏移圖案同時還在濾光元件的布置中引入了隨機變量,從而額外地破壞可能發(fā)生的布置圖案??商鎿Q地,圖4所示的在該流程400的模塊404處,識別接收濾光元件的像素可以包括隨機地識別在多個像素200中接收多種彩色濾光材料中的一種的像素。在這個實施例中,所獲得的每種顏色的濾光元件將被隨機地被分散于每個顯示器基板上,從而破壞由于濾光元件布置可能產(chǎn)生的圖案。該隨機化的濾光元件的位置將需要被供給與顯示器基板相關的顯示驅(qū)動器,使得對于每個相應的彩色濾光元件可以激勵正確的像素。雖然在這個實施例中在濾光元件布置中的隨機變量是通過在模塊802處讀取的閾值中引入一個隨機變量而完成的,但在其它的實施例中,這樣的隨機布置變量可以在該流程800中的其他位置處被引入。例如,模塊808可以引導微處理器302引入獨立于閾值的隨機值。在此處描述的其它的實施例中也可以引入一個隨機布置變量以破壞規(guī)則圖案,該規(guī)則圖案發(fā)生在每個顯示器基板上的上述被識別的像素中的濾光元件布置中。同樣地,例如在一些實施例中,濾光元件將被形成于玻璃基板或者例如塑料的其他基板上,該基板隨后與顯示器基板對準,彩色濾光元件可以利用圖1所示的系統(tǒng)100形成或者可以利用替代的諸如光刻的用來形成濾光元件的工藝來形成。在進一步的處理步驟中,此處描述的濾光元件布置中的隨機變量的引入可以用來破壞規(guī)則圖案,該規(guī)則圖案有可能在形成于玻璃基板上的濾光元件與顯示器對準時發(fā)生。這樣的圖案可能由濾光元件 基板和顯示器的下層像素之間的失準而導致。當玻璃彩色濾光器被放置在顯示器的頂端時,隨機變量可以可操作地破壞由在彩色濾光元件和顯示器像素之間的對準偏差引起的圖案。這樣的圖案可以由顯示器像素和濾光元件的兩個圖案之間的混疊引起,如同彩色濾光基板和顯示器基板彼此連結時所呈現(xiàn)的那樣。該隨機變量可以幫助減少這樣的圖案并放寬對準精度的要求。數(shù)字成像系統(tǒng)的復位在上述流程800中,當?shù)谝伙@示器基板602的加工開始時,成像頭108可以根據(jù)模塊804處讀取的取向信息沿著第一軸被定位,從而使細長列136被對準,以在顯示器基板上的像素702-708以及其他像素上沉積濾光元件材料。這樣的對準可以在第一軸直線電機112和相關的編碼刻度114提供的精度內(nèi)被完成。在一個實施例中,布置準確度可以大約為±3μm并且編碼分辨率可以小于±1μm。因此,模塊808可以包括確定和應用這種對準的額外的步驟。但是,當加工隨后的沒有與顯示器基板602精確對準的顯示器基板比如圖7所示的顯示器基板604時,該細長列可能沒有最優(yōu)地與第二基板的像素對準。雖然偏移730能校正一些在基板602和604之間對準的偏差,但是依然會余留相鄰的沉積位置之間間距的至少一半的剩余偏移量。參見圖9,圖7所示的該流程800的一個替代的實施例中,在顯示器基板602上沉積濾光元件之后,通過在第一軸110的方向上形成相當于剩余偏移量的小位移900,成像頭108可以被復位。在濾光元件的沉積過程中,該曝光頭108相對于基板在第二軸124的方向上被移位,并且通過復位成像頭108來消除由成像細長列136引起的剩余偏移量,從而形成一個偏移的成像細長列902。從而成像細長列902偏移了小于或等于相鄰的沉積位置之間間距的一半的距離,并且與顯示器基板604的像素726對準。為了在數(shù)字成像系統(tǒng)100中加快濾光元件沉積的速度,在第二軸方向上的速度可以約為2m/s或更大。對于在顯示器基板602和604之間的20mm的間距,可供位移的時間大約為10毫秒,因此考慮到直線電機112的相關穩(wěn)定時間,對于在第一軸方向上的5μm的偏移需要大約0.2m/s2的加速度。這個加速度與用于消除圖7所示的偏移730和732之間的全部偏差所需的加速度相比可能相差較大,后者可能大很多。在一些情況下,顯示器基板之間取向的差別可能達到1mm,上述的條件下僅通過復位成像頭108 來校正該差別將需要大約40m/s2的加速度。相應地,圖9所示的流程的實施例提供了一個當通過使成像頭較小程度地運動來校正任意的剩余偏移量同時偏移數(shù)字掩模的組合,由于對第一軸的加速度要求較低,其會更易于實現(xiàn)。結合圖9描述的上述實施例,描述了成像頭108,該成像頭108在成像每個顯示器基板時不在第一軸110上運動。但是,圖9所示的顯示器基板602和604中的每個都具有一個關于第二軸124的旋轉(zhuǎn)角度,其引起了如上文中關于流程800所描述的彩色濾光元件在像素內(nèi)布置中的連續(xù)移動。在另一個實施例中,上述復位可以與在第一軸方向上的成像頭108的慢速掃描結合以便還補償該顯示器基板602和604的旋轉(zhuǎn),從而減小在隨后的像素上的濾光元件之間的連續(xù)移動。例如,對于具有2m/s的第二軸相對位移速度的一個顯示器基板,要配合旋轉(zhuǎn)角度θ=0.5°的協(xié)同掃描,將需要在第一軸方向上的0.017m/s的掃描速度。直線電機112和控制器140具有大約10毫秒的時間來開始該變化,這需要一個大約3.4m/s2的加速度。這樣的加速度對于如圖1中總體所示的精密平板成像系統(tǒng)也是合理的。但是,在其它實施例中,與顯示器基板相關的旋轉(zhuǎn)角度可以顯著高于0.5°,因此需要在該顯示器之間設置更大的間隙,從而提供充足的時間來適應從顯示器到顯示器之間的協(xié)同運動??商娲?,如果在顯示器之間的該間隙被限制,那么必須由第一軸直線電機112提供更高的加速度,其可能增加該第一軸直線驅(qū)動器的成本和復雜性。通常,顯示器基板和數(shù)字成像系統(tǒng)之間的在第二軸方向上的相對位移將包括與第二軸124對準的方向上的第一次通過和與第一次通過方向相反的方向上的第二次通過或者返回通過。在一些實施例中,當改變運動方向以便于在第二次通過中沉積濾光元件時,成像頭108偏移細長列136寬度的距離,從而提高產(chǎn)量。在其它實施例中,在第二次通過期間沉積的濾光元件可以明顯地不同于在第一次通過期間沉積的濾光元件,并且在這種情況下可僅在第一次通過期間進行沉積。參照圖10,在另一個可替換的實施例中,通過僅在第一次通過中沿著細長列1000在被選擇的某些顯示器基板(例如基板602和606)上沉積濾光元件,隨后在第二次通過中大致沿著細長列1000對剩余的顯示器基板(例如基板604)成像,可以增加用于在顯示器之間加速成像頭108的時間。這個實施例的一個相關優(yōu)點是如上 述圖9實施例所述的成像頭108為了復位可以被加速的距離1002被顯著地增大了。這減小了對加速度的需求并且提供更多的時間用于在第一軸方向上的掃描速度的穩(wěn)定和初始化。在圖10所示的實施例中,成像頭108被初始定位以在第一次通過細長列1000中在顯示器基板602上沉積濾光元件,并且隨后在橫移距離1002的期間被復位,如上述圖9實施例所大致描述的。隨后,濾光元件沉積在基板606上,并且當完成該沉積時成像頭在第一次通過方向上的運動被減速并且成像頭在第二次通過方向上被加速至成像速度。因此,距離1004是可利用的,在距離1004間成像頭108可以在第二軸124上被加速至成像速度并在第一軸110上加速,從而使得能夠在第二次通過期間實現(xiàn)用于成像顯示器基板604的復位。對于典型的顯示器基板尺寸和在卡盤116上的設置,這個實施例相對于圖9的實施例進一步減小了在第一軸110上所需的加速度。一旦沿著細長列1000將濾光元件沉積于顯示器基板604上的步驟被完成,那么距離1006對于使成像頭108運動至下一個細長列1008的位置是可利用的。對于細長列1008的濾光元件的沉積可以以同樣的方式進行。圖10所示的實施例可以被用于沿著第二軸124具有至少兩個顯示器基板的配置中,但是其對于具有任何其它基板數(shù)量的配置同樣是適用的。雖然在圖10中,該實施例已被描述為濾光元件的沉積發(fā)生在第一次通過期間奇數(shù)的顯示器和在第二次通過期間偶數(shù)的顯示器,但其它顯示器基板沒有被有規(guī)則地安排的配置依然可以被實現(xiàn),例如在一些顯示器被移除的情況下。交錯根據(jù)圖11,示出了可替代的沉積實施例,其可以與幾個上述實施例結合。在這個實施例中,沿著細長列1100的濾光元件的沉積發(fā)生在成像頭108的第一次通過期間的顯示器基板602,604和606中的每個上,但是在第一次通過中只有每隔一個的沉積位置被激勵。因此,會在第一次通過期間沉積不完整的濾光元件。在第二次通過期間,通過在第二次通過期間激勵沿細長列1100的適當?shù)某练e位置,該濾光元件剩余部分被填充??商鎿Q地,在完成第一次通過時,成像頭可以運動越過沉積位置之間的間距,以將成像頭對準第二細長列1102,并且在第二次通過期間,通過激勵細長列1102中的適當?shù)某练e位置,濾光元件的剩余部分將被填充。上述交錯的沉積配置的優(yōu)點是可使得每個濾光元件在成像頭108的兩 個方向相反的通過中被沉積,因此減小了在第一次通過和第二次通過之間沉積差別的影響,如上文參照圖10的實施例所描述的那樣。另外,一些成像系統(tǒng)和/或介質(zhì)導致色料不完美地轉(zhuǎn)印到顯示器上,諸如在濾光元件內(nèi)產(chǎn)生成像實心區(qū)域時,這種現(xiàn)象可能尤為顯著。該上述交錯沉積同樣可以減小這樣的影響。在上述的描述中,該交錯被描述為基于單一的沉積位置,但是在其它實施例中該交錯可以涉及一個以上的沉積位置。濾光元件成形連同成像系統(tǒng)大致描述了上述實施例,該成像系統(tǒng)被配置為產(chǎn)生在第一軸和第二軸上尺寸相似的沉積位置。但是,正如上文所述的關于柯達成像頭的例子,產(chǎn)生的光束128具有大致矩形的截面,并且可以被控制用來在第二軸方向上以高于在第一軸方向上可能的精度來沉積濾光材料。參見圖12,在一個可替換的實施例中,成像頭108被配置為提供沿著第二軸124的第二沉積位置1200,第二沉積位置1200比沿第一軸的第一沉積位置間隔更緊密。如圖12所示,被識別的像素1202分別在第一軸和第二軸方向上具有相關的第一軸邊界和第二軸邊界。在這些條件下,濾光元件沿第二軸124的布置相比于濾光元件沿第一軸110的布置可以更精確地被控制。在這個實施例中,圖8所示的流程800的模塊808可以被實現(xiàn)為使得沉積位置的選擇在第一軸110和第二軸124上不同。在一個實施例中,第一軸的沉積位置被選擇為在濾光元件1204與像素1202的第一軸邊界1206和1208之間提供較大的間距。在圖12所示的實施例中,像素1202中超過一個的沉積位置未被選擇,其可以與圖7中所示的實施例形成對比,圖7中在大多數(shù)情況下只有鄰近于像素邊界的一個沉積位置未被選擇。但是,在大多數(shù)的實施例中,被沉積的濾光元件應該滿足覆蓋標準,比如目標覆蓋面積,從而使得每個像素與其它顏色相同的像素相比具有基本相同的亮度。于是,作為在第一軸110方向上較大的間距的補償,沿第二軸124的第二沉積位置被選擇為在濾光元件與第二軸邊界1210和1212之間設置縮小的間距,這樣第一和第二沉積位置的選擇結合在一起滿足與像素1202內(nèi)的濾光元件1204相關的覆蓋標準。這個實施例還可以與其它所述的實施例相結合,例如結合圖9-11所描述的實施例。圖12所示的實施例還進一步有助于在濾光元件在第一軸和第二軸上 的布置中引入隨機變量,以破壞在濾光元件布置中產(chǎn)生的規(guī)則圖案,該規(guī)則圖案是因為通過濾光元件1204和第一軸邊界之間設置較大的間距來選擇沉積位置而產(chǎn)生的。因為在第二軸方向上的沉積精度超過了第一軸的沉積精度,所以濾光元件沿第二軸124的更加精確的布置為沿第一軸110布置中的隨機變量提供更大的自由度。在其它的實施例中,隨機變量可以被引入到隨后的被識別的像素中的第一軸邊界1206和1208的間距中。這樣的隨機變量可通過沿第二軸124選擇第二沉積位置被補償,從而滿足與濾光元件相關的覆蓋標準。雖然在所述實施例中,所公開的濾光元件的形狀大致為矩形;但在其它的實施例中該濾光元件的形狀可以具有除正方形或矩形以外的形狀,甚至是不規(guī)則形狀。沉積濾光元件的調(diào)節(jié)使用任何上述的實施例來沉積的濾光元件可能使得被轉(zhuǎn)印的濾光元件具有粗糙表面紋理。由于在每個沉積位置的來自供體的轉(zhuǎn)印可能是不完美的,因此當使用熱轉(zhuǎn)印供體時這個效應尤其明顯。對于一些應用,粗糙表面紋理可能是不期望的并且可能帶來麻煩。例如,在用于顯示器的彩色濾光元件中,由粗糙表面紋理引起的光學效應可能導致顯示器顯示的成像質(zhì)量的退化。可以確信的是,反射型顯示器受這樣的光學效應影響特別大。在另一個本發(fā)明的實施例中,一旦濾光元件材料的選擇性沉積被完成,一個進一步的步驟可以被引入,該步驟包括選擇性地將被沉積的濾光材料暴露于激光熱輻射以調(diào)節(jié)濾光元件材料的沉積。因此被沉積的濾光元件經(jīng)歷了退火過程,可以確信的是,該過程使得濾光元件材料的溫度上升至該材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之上,從而使得該材料至少部分回流以使粗糙表面紋理平滑。一旦該材料被冷卻,由于該回流使得濾光元件材料表面的平滑度被改善。與單獨的退火步驟相比,使用同樣的成像可控激光源的選擇性調(diào)節(jié)可以具有幾個優(yōu)勢。引入單獨的退火過程會在工藝中增加額外的步驟,還會涉及額外的退火設備。通過充分提高整體基板的溫度來進行退火還可能具有損害顯示器基板的可能性。這些問題通過在此所述的選擇性調(diào)節(jié)都能夠被解決,這是由于通常只有彩色濾光元件會被升溫到退火的溫度,從而減小下層像素受到損害的危險。此外,對于熱轉(zhuǎn)印,適合實現(xiàn)激光轉(zhuǎn)印的激光波長通常會被濾光元件材料很好地吸收,進而可特別有效地將濾光元件 材料升溫到退火溫度。參見圖13,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,用于引導圖3所示微處理器302執(zhí)行調(diào)節(jié)過程的流程被以1300大致示出。如在上述實施例中描述的,該流程從模塊1302開始,該模塊1302引導微處理器302來控制數(shù)字成像系統(tǒng)100(圖1所示)使得濾光材料沉積在被選擇的沉積位置處。隨后,模塊1304可選地引導微處理器302調(diào)整激光源的強度等級到一個適合退火的等級。例如,這樣的一個等級可以通過增加或減小激光功率或通過以與被用來控制由激光源產(chǎn)生的輻射的調(diào)制器相關的衰減等級調(diào)整來獲得。在同樣的激光強度或功率等級下進行調(diào)節(jié)的實施例中,模塊1304可被省略。隨后,流程1300由模塊1306繼續(xù),該模塊1306引導微處理器302在可變存儲器306的存儲356中讀取數(shù)字掩模信息。在同時退火所有不同顏色的彩色濾光元件的實施例中,與每個彩色濾光元件相關的單獨的數(shù)字掩模將需要額外地處理,以提供一個對于所有顏色的聯(lián)合數(shù)字掩模。隨后,模塊1308引導微處理器302在端口142、144和146處生成控制信號來控制數(shù)字成像系統(tǒng)從而在沉積位置處調(diào)節(jié)濾光元件材料。在一個實施例中,用于濾光元件沉積的激光源還被用來執(zhí)行選擇性曝光以調(diào)節(jié)濾光元件。在其它的實施例中,具有不同波長的另一個激光源可被用來執(zhí)行選擇性曝光以調(diào)節(jié)濾光元件。上述實施例提供了用于直接在顯示器基板的像素上或在玻璃或非玻璃的基板上形成彩色濾光元件的方法和相關設備。在濾光元件上直接沉積具有原位沉積的相關優(yōu)勢,因此可減少額外的對準步驟。此外,所獲得的顯示器產(chǎn)品中可省去承載濾光元件的額外的玻璃層,因此減輕了顯示器產(chǎn)品的重量。直接沉積的實施例通常還能夠得到較少的透射或反射光的散射,潛在地提供了更好的彩色顯示性能。雖然描述和闡明了本發(fā)明的具體實施例,但這樣的實施例應該只被看作是本發(fā)明的示意,并不根據(jù)所附權利要求的解釋限制本發(fā)明。
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