适用于近眼显示设备的高效率NanoLED结构及其制作方法

适用于近眼显示设备的高效率nanoled结构及其制作方法
技术领域
1.本发明属于半导体发光器件、纳米led技术领域，尤其涉及一种适用于近眼显示设备的高效率nanoled结构及其制作方法。


背景技术：

2.近年来，随着led技术和微型集成电路技术的出现，使得微型化和高分辨率的投影显示成为可能。而随着投影显示技术的不断发展以及市场需求，大视场、高成像质量、小体积、可穿戴的微型投影光引擎越来越受到重视，尤其是在现如今发展火热的近眼显示（near-eyedisplay，简称ned）以及可穿戴等领域。因此人们对于作为近眼显示设备的光源的led要求越来越高，特别是高光效、低功率的led受到了人们的青睐。但目前基于诸如lcos、lcd、dmd或oled等等各种投影技术的近眼显示设备，依然存在很多不足之处，例如光源亮度低、功耗高、尺寸大、结构复杂等等，这很大地限制了其面向消费领域的发展。
3.而随着纳米结构发光二极管（以下简称nanoled）显示技术的出现，使得近眼显示设备的微型化成为可能。首先，nanoled显示技术是将传统led微缩化后形成微米级甚至亚微米级间距led阵列以达到超高密度像素分辨率，nanoled阵列中每个led像素都能自发光，通过对每个led发光强度的精确控制，进而实现图像显示。其次，nanoled除了能达到高亮度、超高分辨率与色彩饱和、发光效率高的特点外，更重要的是不会受受水汽、氧气或高温的影响，因而nanoled在稳定性、使用寿命、工作温度等方面具有明显的优势。同时nanoled作为近眼显示设备的光源，能进一步简化光机结构，减轻光机的重量，使近眼显示设备同时具有舒适性和沉浸性的体验。
4.但目前nanoled应用于近眼显示设备上仍然面临诸多挑战，首先nanoled的制备工艺复杂，精度要求比较高。其次在单片衬底上集成多色led阵列有严重的像素间串扰，彩色化的nanoled发光芯片的成像质量有待提高。最重要的是，由于nanoled的纳米结构位错密度较低，发光效率还有待提高。
5.为了实现高光效、低功耗的纳米发光二极管应用于近眼显示设备，需要在发光效率及降低像素间串扰方面对纳米发光二极管结构进行优化改进。


技术实现要素：

6.有鉴于此，为了填补现有技术的空白，本发明的目的在于提供一种适用于近眼显示设备的高效率nanoled结构及其制作方法，以提高nanoled发光阵列的发光效率，同时有效降低纳米柱led阵列像素间串扰，使近眼显示设备拥有低功率、高效率的光源和更高质量的图像。
7.其提供的nanoled结构由nanoled发光阵列和梯度折射率膜构成，nanoled发光阵列由垂直生长在衬底上的相同或不同直径的多个ingan/gan纳米柱led单体组成，并且每个纳米柱led单体为nanoled发光阵列的一个显示像素或子像素。纳米柱led单体多量子阱层辐射出的光束从顶部截面垂直出射，而部分出非垂直方向出射的光束通过覆盖在纳米柱
led单体侧壁外部的梯度折射率膜聚合，其中梯度折射率膜的折射率沿轴心径向增大，可使聚合后的光束趋向于垂直方向出射，进而提高nanoled发光阵列的出光效率，当不同直径的纳米柱led单体构成彩色化nanoled发光阵列时还能有效降低像素间串扰。本发明nanoled结构作为光学元件可为近眼显示设备提供更高光效、更低功率光源和更高质量的图像。
8.基于以上研究和设计，本发明具体采用以下技术方案：一种适用于近眼显示设备的高效率nanoled结构，其特征在于：为nanoled发光阵列，由集成在衬底上的多个ingan/gan纳米柱led组成，每个所述纳米柱led单独驱动并发射光束；梯度折射率膜覆盖在每个纳米柱单体的侧壁外部，用于将纳米柱led非垂直方向的出射光聚合并沿垂直方向出射。
9.进一步地，所述纳米柱单体在衬底上生长形成，直径为50nm-600nm，梯度折射率膜厚度为50nm-600nm，包覆梯度折射率膜后的直径为100nm-800nm，两相邻像素的中心间距为500nm-900nm，相邻ingan/gan纳米柱led单体的梯度折射率膜最外层膜层间的空隙间距为100nm-200nm。
10.进一步地，所述纳米柱单体的结构由衬底往上依次为：25nm-50nm的gan缓冲层，30μm-60μm的n型gan层，80μm-120μm的多周期多量子阱层，以及200nm-500nm的p型gan层；各纳米柱led的n型gan层相互连接，p型gan层顶部通过ito透明薄膜相互连接。
11.一般要求ingan/gan纳米柱led材料物质密度分布均匀，以形成稳定发射的光束。该ingan/gan纳米柱led单体多量子阱层自发辐射出沿各向传播的光束，多量子阱层辐射出的一部分光束从该柱状结构的顶部截面出射，出射光方向垂直于衬底，且每个纳米柱led单体相当于一个显示像素或子像素，另一部分光束由纳米柱侧面出射，该部分光束将入射并被纳米柱外围的梯度折射率膜调控。
12.进一步地，所述纳米柱单体在衬底上均匀排列形成纳米柱阵列，且所述纳米柱单体发射出的光束波长与纳米柱单体直径成反比关系；所述纳米柱阵列由相同或者不同直径的纳米柱单体组成，发射同种或者不同种可见光范围内波长的光束，以形成单色或者彩色化的nanoled发光阵列。
13.进一步地，所述梯度折射率膜的结构为溶胶-凝胶工艺制备的sio
2-金属氧化物玻璃，各层薄膜具有梯度变化的折射率；在最外层附着有加入发泡剂的树脂薄膜构成的隔离层，且隔离层内具有气泡结构用于反射透过梯度折射率膜层光束，以防止纳米柱像素间串扰。
14.进一步地，所述梯度折射率膜的各层薄膜具有浓度梯度分布的金属氧化物，各层薄膜的金属氧化物浓度由轴心径向增加，以使薄膜结构形成沿轴心径向增大的折射率分布。
15.使梯度折射率膜改变所述ingan/gan纳米柱单体多量子阱层的光辐射方向，并产生趋向于垂直于衬底方向的光束出射；并且ingan/gan纳米柱单体多量子阱层光子辐射产生非垂直衬底方向的光束的最大偏转角度至多为90度。
16.进一步地，将所述梯度折射率膜朝led侧的第一膜层的折射率定义为n1，沿纳米柱led的轴心向外，第二膜层折射率定义为n2，
……
最外层膜层折射率定义为nn；其中所述梯度折射率膜的各膜层折射率变化由以下公式表述：n(r)=n1[(1-a/2)r^2]，其中所述公式中n(r)表示不同膜层的折射率，a表示梯度折射率膜的折射率分布常数，r表示梯度折射率膜
的直径，折射率分布常数a为一经验值，与梯度折射率膜所要聚合的光束最大角度有关。
[0017]
以及，一种适用于近眼显示设备的高效率nanoled结构的制作方法，其特征在于：步骤s1：在衬底上生长多个垂直ingan/gan纳米柱单体形成ingan/gan纳米柱阵列；步骤s2：将所述纳米柱阵列倒置，浸入sio
2-金属氧化物溶胶中并垂直提拉，控制提拉速度以在纳米柱单体侧壁形成溶胶薄膜，待在空气中干燥形成sio
2-金属氧化物凝胶薄膜后，以硝酸浸泡控制凝胶薄膜中金属氧化物含量及进行表面处理，用酒精及去离子水冲洗，干燥后得到一层玻璃薄膜；步骤s3：重复步骤s2直至形成多层薄膜结构；将包覆有多层玻璃薄膜的基板倒置浸入聚酯树脂隔离层溶胶中并垂直提拉，在待在空气中干燥后于梯度折射率膜最外层形成隔离层。
[0018]
进一步地，所述sio
2-金属氧化物溶胶为包括正硅酸乙酯、乙醇、硝酸和金属氧化物酸性酯类的混合溶剂，搅拌后加入去离子水和二甲酰胺制备形成；所述聚酯树脂隔离层溶胶包括新戊二醇、三羟乙基乙烷、己二酸的混合溶剂，搅拌后加入发泡剂，使溶胶中形成微气泡结构。
[0019]
进一步地，在步骤s1中，通过喷射炉喷射包括ga、n的元素分子束在预设在衬底上的掩膜阵列中，分子束在衬底上外延生长形成阵列化的ingan/gan半导体混晶，在腐蚀清洗掩膜和干燥处理后，在基板上形成ingan/gan纳米柱阵列。
[0020]
进一步地，在步骤s3中，每次重复步骤s2采用相同的提拉速度，以形成厚度均匀的多层薄膜；通过控制每次成膜在硝酸浸泡的不同时间，形成折射率的梯度变化。
[0021]
根据以上设计获得的近眼显示设备可以包括nanoled光源、耦合波导、玻璃基底等光学组件，当nanoled光源为相同直径的ingan/gan纳米柱构成的单色发光阵列时，梯度折射率膜能高效的将非垂直方向的出射光聚合并沿垂直方向出射，以提高nanoled光源的发光效率；当nanoled光源为不同直径的ingan/gan纳米柱构成的彩色化发光阵列时，梯度折射率膜在提升光源光效的同时能有效的降低像素间串扰，提高光源成像质量。并且nanoled光源通过耦合波导在玻璃基底中传输并到达人眼，使近眼显示设备拥有功耗更低、光效更高光源和更高质量的图像。
[0022]
与现有技术相比，本发明及其优选方案通过在每个ingan/gan纳米柱led单体的侧壁包覆梯度折射率膜，将多量子阱层辐射出的非垂直衬底的光束聚合并产生趋向于垂直方向的出射光，从而提高nanoled发光阵列的发光效率，同时有效的降低像素间串扰。当该nanoled结构作为光源应用于近眼显示设备时，可为近眼显示设备提供功耗更低、光效更高光源和更高质量的图像。
附图说明
[0023]
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细的说明：构成本技术的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图1是本发明实施例提出的适用于近眼显示设备的高效率nanoled结构的侧面图。
[0024]
图2是本发明实施例提出的适用于近眼显示设备的高效率nanoled结构的俯视图。
[0025]
图3是本发明实施例第三变形实施方式对应的结构示意图。
[0026]
图4是本发明实施例第四变形实施方式对应的结构示意图。
[0027]
图5是本发明实施例第五变形实施方式对应的结构示意图。
具体实施方式
[0028]
为让本专利的特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，作详细说明如下：下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处的附图中的描述和示出的组件可以以不同配置来组合设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的选定实施例的详细描述并非为了限制要求保护的本发明的范围，而是仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例都属于本发明保护的范围。
[0029]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0030]
考虑到nanoled显示技术是将传统led微缩化后形成微米级甚至亚微米级间距led阵列以达到超高密度像素分辨率，nanoled阵列中每个led像素都能自发光，通过对每个led发光强度的精确控制，进而实现图像显示。由于nanoled发光阵列的光源为为ingan/gan纳米柱led多量子阱层辐射出的部分沿垂直衬底出射的光束，而led多量子阱层辐射出其他方向出射的光束在纳米柱阵列中散射传播而消耗，导致nanoled在应用于近眼显示设备时出现发光效率较低，功率较高，散热较差的现象，并且当衬底上制备由不同直径纳米柱led构成的全彩化nanoled发光阵列时会出现严重的像素间串扰，影响成像质量。
[0031]
为了使nanoled发光阵列作为光学元件应用于近眼显示设备上时，有更高的发光效率和更好的成像质量，本发明实施例提供了一种高效的nanoled结构，其能够将led多量子阱层辐射出非垂直方向的光束聚合并产生趋向于垂直方向出射光束。具体的参照图1，其侧面剖视图可以看出，包括衬底100、ingan/gan纳米柱led阵列，包覆在ingan/gan纳米柱led单体200侧壁的梯度折射率膜300。其中ingan/gan纳米柱led阵列生长在衬底100上，包括多个直径相同ingan/gan纳米柱led单体200，ingan/gan纳米柱led单体200构成从衬底往上方向依次为25nm-50nm的gan缓冲层210、30μm-60μm的n型gan层220、80μm-120μm的8周期多量子阱层230、200nm-500nm的p型gan层240，n型gan层220通过gan缓冲层210相互连接。
[0032]
更具体的，梯度折射率膜300用于将ingan/gan纳米柱led单体200多量子阱层230辐射产生的非垂直方向出射光束聚合并产生趋向于垂直方向的出射光。可以理解的是，在本发明中，由于多量子阱层230辐射出非垂直方向的光束经由梯度折射率膜300聚合，使得nanoled垂直方向出射的光束增加，提高了nanoled的发光效率，并且减少了在纳米柱阵列中散射传播的光束，有利于nanoled阵列的散热，同时还能避免nanoled发光阵列的像素间串扰，提高成像质量。
[0033]
此外，参照图2，在本发明的一实施例中，ingan/gan纳米柱led单体200的直径w为200nm，各发光像素间隔d为800nm。另外，包覆了梯度折射率膜的纳米柱led单体i厚度为410nm，其中包覆在ingan/gan纳米柱led单体200的侧壁外部的梯度折射率300厚度为100nm，在梯度折射率膜包覆的ingan/gan纳米柱led单体间距h为400nm。其中梯度折射率膜
300为10层厚度相同的sio
2-tio2薄膜组成，同时10层sio
2-tio2薄膜的ti元素浓度由轴心径向增加形成梯度变化。
[0034]
值得注意的是，在本发明实施例中，为了形成厚度相同的10层sio2薄膜，需要在本发明一高效nanoled制造方法的镀膜工艺流程中控制溶胶浓度、粘度及led阵列基板浸渍提升速度。优选地，本发明的实施例中sio
2-tio2溶胶由0.1mol正硅酸乙酯、0.6mol乙醇、0.32mol，70%硝酸和0.05mol钛酸四丁酯混合搅拌后加入0.3mol的去离子水和1ml、0.4mol二甲酰胺制备而成，在室温下的粘度指数为165；最外层聚酯树脂隔离层溶胶由0.5mol新戊二醇、0.25mol三羟乙基乙烷及0.5mol己二酸混合溶剂制备，搅拌后加入0.8g发泡剂，使溶胶中形成微气泡结构，微气泡结构的平均孔径为2nm。此外，在将生长有纳米柱led阵列基板倒置浸入溶胶并分10次垂直提拉过程中速度保持1.0mm/s，经清洗干燥处理后得到厚度均匀的多层薄膜，且单层膜的厚度约为10nm。之后将包覆有多层玻璃薄膜的基板倒置浸入聚酯树脂隔离层溶胶中并保持同样速率垂直提拉，在待在空气中干燥后于梯度折射率膜最外层形成10nm厚隔离层。最终所形成的梯度折射率膜300的总厚度约为100nm。
[0035]
值得注意的是，在本发明上述的实施例中，为了形成10层ti元素浓度由轴心径向增加的sio2薄膜，需要在本发明一高效nanoled制造方法的镀膜工艺流程中控制薄膜在硝酸中的浸浴时间。优选地，本发明硝酸规格为0.08mol，70%，在完成sio
2-tio2凝胶薄膜的制备后，将包覆sio
2-tio2凝胶薄膜的led阵列基板分10次浸浴在硝酸中，第一次浸浴时间为30s，其后浸浴时间依次增加10s，直至10层sio
2-tio2凝胶薄膜全部完成浸浴。其中，每一次浸浴后需要用酒精及去离子水冲洗，并干燥。具体地，梯度折射率膜300靠led的第一层膜的折射率为1.45，外层膜的折射率依次增加0.03。
[0036]
值得注意的是，在本发明上述的实施例中，根据本发明中一高效nanoled结构的制造方法制备10层ti元素浓度梯度变化的sio
2-tio2薄膜，以形成10层sio
2-tio2薄膜折射率的梯度变化。实施例梯度折射率膜300能高效的聚合纳米柱led单体200的多量子阱层230辐射出非垂直方向的光束，提高出光效率。经软件仿真，在与没有集成梯度折射率膜300普通结构nanoled相比，在本发明上述的实施例中nanoled结构的nanoled发光阵列的出光效率提升约55%，功耗降低约23%。
[0037]
更进一步地，在本发明的上述实施例的第一变形方式中，梯度折射率膜300具有10层厚度不同的sio
2-tio2薄膜，10层sio
2-tio2薄膜的厚度由轴心径向增加，通过在硝酸中浸浴相同时间来形成各膜层ti元素浓度梯度变化，以形成10层sio
2-tio2薄膜折射率的梯度变化。可以理解的是，在这个实施例的变形方式中，需要在本发明一高效nanoled制造方法的镀膜工艺流程中控制溶胶浓度、粘度及led阵列基板浸渍提升速度。具体地，本实施例的变形方式sio
2-tio2溶胶由0.1mol正硅酸乙酯、0.6mol乙醇、0.04mol，70%硝酸和0.05mol钛酸四丁酯混合搅拌后加入0.3mol的去离子水和1ml、0.4mol二甲酰胺制备而成，在室温下的粘度指数为165；最外层聚酯树脂隔离层溶胶由0.5mol新戊二醇、0.25mol三羟乙基乙烷及0.5mol己二酸混合溶剂制备，搅拌后加入0.8g发泡剂，使溶胶中形成微气泡结构，微气泡结构的平均孔径为2nm。但在将生长有纳米柱led阵列基板倒置浸入溶胶并垂直提拉过程中，第一次提拉速度5mm/s，其后提拉速度依次增加1mm/，经清洗干燥处理后且靠led的第一层膜的厚度约为6nm，外层膜的厚度依次增加2nm。之后将包覆有多层玻璃薄膜的基板倒置浸入聚酯树脂隔离层溶胶中并保持同样速率垂直提拉，在待在空气中干燥后于梯度折射率膜
最外层形成10nm厚隔离层。
[0038]
此外，在本发明上述实施例的第一变形方式中，需要在本发明一高效nanoled制造方法的镀膜工艺流程中控制凝胶薄膜在硝酸中的浸浴相同时间。具体地，本发明硝酸规格为0.04mol，70%，在完成sio
2-tio2凝胶薄膜的制备后，将包覆sio
2-tio2凝胶薄膜的led阵列基板分10次浸浴在硝酸中，每次浸浴时间相同为60s，直至10层sio
2-tio2凝胶薄膜全部完成浸浴。其中，每一次浸浴后需要用酒精及去离子水冲洗，并干燥。
[0039]
值得注意的是，在本发明上述实施例的第一变形方式中，根据本发明中一高效nanoled结构的制造方法制备的10层厚度由轴心径向增加sio
2-tio2薄膜，通过控制凝胶薄膜在硝酸中的浸浴相同时间使10层sio
2-tio2薄膜形成ti元素浓度梯度变化，以形成10层sio
2-tio2薄膜折射率的梯度变化。优选地，通过改变溶胶及在酸中浸浴时间等参数上述实施例的变形方式产生与上述实施例同样的效果。
[0040]
值得注意的是，在本发明上述的实施例及上述的实施例的第一变形方式中，梯度折射率膜300为sio
2-tio2凝胶薄膜制备的多层玻璃薄膜结构。可以理解的是，为了得到活性更大、稳定性更好的凝胶材料，提出上述的实施例的第二变形方式，需要在本发明中一高效nanoled结构的制造方法中sio
2-金属氧化物溶胶选用bi、cd等金属元素来形成梯度折射率。具体地，在本发明中一高效nanoled结构的制造方法中使用bi2o
3-bio(no3)
·
h2o、正硅酸乙酯、乙醇、钛酸四丁酯及硝酸混合溶剂来制备sio
2-bi2o3溶胶，并通过与上述实施例相同沉积膜层步骤形成多层具有bi元素浓度梯度变化的sio
2-bi2o3薄膜结构，并且多层sio
2-bi2o3薄膜结构具有与上述实施例同样效果的梯度折射率变化。
[0041]
进一步的，上述的实施例的第二变形方式中，在本发明中一高效nanoled结构的制造方法中使用cd3(oc2h5)2作为溶胶前驱物，加入正硅酸乙酯、乙醇、钛酸四丁酯及硝酸混合溶剂，并经过与上述实施例相同沉积膜层步骤形成多层具有cd元素浓度梯度变化的cdo-sio2薄膜结构，并且多层cdo-sio2薄膜结构具有与上述实施例同样效果的梯度折射率变化。
[0042]
参照图3，一种适用于近眼显示设备高效nanoled结构的第三变形实施方式，为了进一步提高本发明一种高效nanoled结构的出光效率，本变形实施方式提出一种改进的nanoled结构:在ingan/gan纳米柱led单体200的gan缓冲层210上涂敷ag膜400。
[0043]
其中，ag膜400的厚度为60μm，作用是将ingan/gan纳米柱单体多量子阱层光子辐射产生非垂直方向光束为沿垂直方向负角度内的部分光束反射，进一步的，经ag膜400反射后的光束方向为沿垂直方向正角度，继续在梯度折射率膜300间传输，并沿垂直方向聚合出射。
[0044]
此外，在这个第三变形实施方式中，为了防止ag膜400造成电路短路，需要提前在纳米柱led的gan缓冲层210上涂敷一层透明绝缘膜层。
[0045]
值得注意的是，在这个第三变形实施例中，ag膜400有利于ingan/gan纳米柱led单体200热传导，以起到达到散热作用。并且经软件仿真，该变形实施方式中nanoled出光效率较改进前结构相比提高约40%。该变形实施方式不仅在出光效率上大幅度提升，而且还具有较好的散热效果，更能满足近眼显示设备低功耗，高效率的需求。
[0046]
参照图4，一种适用于近眼显示设备高效nanoled结构的第四变形实施方式，为了将本发明一种高效nanoled结构更好应用于近眼显示设备上，并实现颜色均匀的全彩像素，本变形实施方式提出了一种改进的彩色化nanoled结构：在部分ingan/gan纳米柱led单体
200和的梯度折射率膜300的顶部涂敷量子点膜500，部分涂敷有量子点膜500的ingan/gan纳米柱led单体200与未涂敷单体组合成一个全彩像素。
[0047]
具体地，本变形实施方式量子点膜500为将量子点分散的树脂材料，通过将量子点分散并封装进两层阻隔层中的膜层材料制备得到。量子点膜500可以在蓝光ingan/gan纳米柱led200激发下会出射出绿光和红光，与部分未涂敷量子点膜的ingan/gan纳米柱led单体200发射蓝光混合形成全彩像素。
[0048]
优选地，上述的第四变形实施例量子点膜500的厚度为100nm，通过涂布工艺设置在ingan/gan纳米柱led单体200和的梯度折射率膜300的顶部。
[0049]
更具体地，上述第四变形实施方式中部分涂敷有量子点膜500的ingan/gan纳米柱led单体200形成绿光像素和红光像素，在与剩余未涂敷单体led发射蓝光组合形成一个全彩像素。经软件仿真，上述第四变形实施例一种改进的彩色化nanoled结构，可以发射较为均匀的全彩光束，实现颜色均匀的全彩像素。
[0050]
参照图5，一种适用于近眼显示设备高效nanoled结构的第五变形实施方式，为了将不同直径纳米柱led构成的全彩化nanoled发光阵列应用于近眼显示设备上，并进一步降低纳米柱led像素间串扰，实现更好的成像效果，本变形实施方式提出了一种改进的彩色化nanoled发光阵列结构：彩色nanoled发光阵列由生长在衬底100上不同直径的ingan/gan纳米柱led单体200及ingan/gan纳米柱led单体200的侧壁外部的梯度折射率300构成，其中每4个ingan/gan纳米柱led单体构成彩色nanoled发光阵列的一个彩色发光像素205。
[0051]
具体地，本变形实施方式一个彩色发光像素205由一个直径为300nm的蓝光ingan/gan纳米柱led单体201，两个相同的直径为240nm的绿光ingan/gan纳米柱led单体202、204及一个直径为130nm的红光ingan/gan纳米柱led单体203组成。
[0052]
值得注意的是，本变形实施方式一个彩色发光像素205中，为了将各ingan/gan纳米柱led单体多量子阱层辐射出的非垂直衬底的光束聚合并产生趋向于垂直方向的出射光，同时也要有效的降低各纳米柱led单体间串扰及与其他彩色发光像素间串扰，覆盖在各ingan/gan纳米柱led单体侧壁外部的梯度折射率膜的厚度应不同。
[0053]
具体地，在本实施方式中，覆盖在ingan/gan纳米柱led单体201侧壁外部梯度折射率膜的厚度为300nm，覆盖在ingan/gan纳米柱led单体202和204侧壁外部梯度折射率膜的厚度为260nm，覆盖在ingan/gan纳米柱led单体203侧壁外部梯度折射率膜的厚度为220nm。
[0054]
经软件仿真，上述的第五变形实施方式全彩化nanoled发光阵列较传统的彩色nanoled发光阵列具有更加均匀的光斑，色差得到明显改善，像素间串扰有效的降低。并且本实施方式全彩化nanoled发光阵列结构可简化近眼显示设备光学结构，有利于推动微型化、高成像质量近眼显示设备的发展。
[0055]
以上，只是发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。
[0056]
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
[0057]
本专利不局限于上述最佳实施方式，任何人在本专利的启示下都可以得出其它各
种形式的适用于近眼显示设备的高效率nanoled结构及其制作方法，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本专利的涵盖范围。