3LCOS結構

    LCoS的結構是在硅片上利用半導體工藝制作驅動面板（亦稱CMOS-LCD），然后在單晶硅片上通過研磨磨平，并鍍上鋁（Al）作為反射鏡，形成了CMOS基板，再將CMOS基板與涂有透明電極的上玻璃基板粘合，并注入液晶，進行封裝而成。

    LCOS芯片從下向上的第一層是硅基的IC芯片，采用互補金氧化半導體(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芯片結構中，采用現代CMOS制造工藝的IC驅動層是整塊芯片的控制中樞。

    從像素結構上講，LCOS芯片背面的CMOS有源顯示驅動矩陣為每一個像素提供了包括開關（NMOS晶體管）、存儲電容和在它們上面的鋁反射電極。工作的時候，NMOS晶體管控制列數據線對液晶像素充電，而存儲電容中的充電電荷建立了相對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度進行偏轉，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所示，采用了四層金屬，分別用于掃描線、數據線、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。

    三片式的LCOS成像系統，首先將投影機燈泡發出的白色光線，通過分光系統系統分成紅綠藍三原色的光線，然后，每一個原色光線照射到一塊反射式的LCOS芯片上，系統通過控制LCOS面板上液晶分子的狀態來改變該塊芯片每個像素點反射光線的強弱，最后經過LCOS反射的光線通過必要的光學折射匯聚成一束光線，經過投影機鏡頭照射到屏幕上，形成彩色的圖像。

    這種成像系統在光源光線參與成像的利用率上能夠達到單片式成像系統的一倍左右。同時因此，同樣的光源和電力消耗可以產生更加明亮的最終畫面。同時，由于避免了單片式DLP時序成像的缺陷，三片式LCOS投影系統也能產生出更加飽和、豐滿的色彩，并且不會出現困擾單片式DLP成像系統的彩虹畫面問題。