1.一种发射多色数字图像形成(成像器)器件，包括：
多色激光发射像素的二维阵列，由此每个多色激光发射像素包括：
垂直堆叠的多个激光二极管半导体结构，每个用于发射不同的颜色，其中在多色像素阵列内具有将每个多色像素与相邻多色像素电和光分离的垂直侧壁的网格；以及多个垂直波导，其光学耦合于所述激光二极管半导体结构以从所述激光二极管半导体结构的堆叠的第一表面垂直发射由所述激光二极管半导体结构产生的激光；
所述激光二极管半导体结构的堆叠通过与所述激光二极管半导体结构的堆叠的第一表面相对的第二表面堆叠到数字半导体结构上；以及
在所述数字半导体结构中的多个数字半导体电路，每个数字半导体电路电耦合成从所述数字半导体结构的外围接收控制信号并且通过嵌入所述垂直侧壁内的垂直互连电耦合于所述多色激光二极管半导体结构以单独控制每个所述多色激光二极管半导体结构的开关状态。
2.如权利要求1所述的器件，其中每个激光二极管半导体结构具有在其的顶部和底部上的金属层，相邻激光二极管半导体结构上的金属层由相应金属层之间的绝缘层分离。
3.如权利要求2所述的器件，其中所述金属层提供与每个堆叠的激光二极管半导体结构的正和负接触。
4.如权利要求3所述的器件，还包括图案化的金属互连层，其用图案化的绝缘层与所述金属层隔离并且连接到所述垂直互连以提供用于将所述数字半导体结构与所述多色激光发射像素的二维阵列中的每个激光二极管半导体结构互连的接触盘。
5.如权利要求4所述的器件，其中每个激光二极管半导体结构通过所述接触盘是单独可寻址的。
6.如权利要求1所述的器件，其中在其中具有垂直互连的所述垂直侧壁包括围绕每个像素的绝缘和金属交替层，由此在每个像素周围由所述金属层提供的光学分离是不间断的。
7.如权利要求1所述的器件，其中每个激光二极管半导体结构包括有源区和光学限制区域，每个激光二极管半导体结构的有源区由AlxIn1-xP、GaxIn1-xP或InxGa1-xN的多个半导体层构成并且形成多个量子阱、多个量子线或多个量子点。
8.如权利要求7所述的器件，其中所述半导体层的组成使每个所述激光二极管半导体结构能够产生具有在包括430nm至650nm的可见光范围内的波长的激光。
9.如权利要求7所述的器件，其中所述半导体层的组成使每个多色激光发射像素能够发射包括红色、黄色、绿色、青色和蓝色波长的固有色域的多个基色。
10.如权利要求7所述的器件，其中所述垂直波导光学耦合于所述激光二极管半导体结构的光学限制区域中的每个。
11.如权利要求1所述的器件，其中所述垂直波导由芯和多层包层构成，所述芯用介电材料填充或被空气填充。
12.如权利要求11所述的器件，其中每个激光二极管半导体结构包括有源区和光学限制区域，所述多层包层由介电材料的外包层和反射金属材料的内薄包层构成，所述内薄包层材料的厚度选择成允许由所述激光二极管半导体结构的有源区所产生的并且限制在所述限制区域内的光的一部分被消散场耦合到所述垂直波导的芯中并且从所述二维阵列的表面垂直发射。
13.如权利要求11所述的器件，其中每个激光二极管半导体结构包括有源区和光学限制区域，所述多层包层由介电材料的多个薄层构成，所述芯和所述多个薄包层的折射率和所述多个包层的厚度选择成允许由所述有源区产生的并且限制在所述限制区域内的光的一部分被耦合到所述垂直波导的芯中并且被折射率引导以及从所述二维阵列的表面垂直发射。
14.如权利要求11所述的器件，其中每个激光二极管半导体结构包括有源区和光学限制区域，所述多层包层包括非线性光学材料的薄层，其使它的厚度和线性及非线性折射率选择成当所述薄非线性包层的折射率响应于限制在所述限制区域内的光的强度上的变化而变化时引起由所述有源区产生的并且限制在所述限制区域内的所述光的耦合被抑制或被允许，由此引起耦合进入所述垂直波导并且由所述垂直波导折射率引导并且从所述二维阵列的表面垂直发射的所述光以短间隔分离的短脉冲来发生。
15.如权利要求1所述的器件，其中每个激光二极管半导体结构包括有源区和光学限制区域，每个垂直波导具有环形横截面，其中在所述激光二极管半导体结构的限制区域中的每个内的耦合区域的中心处的折射率引导直径等于由相应有源区产生的激光的波长。
16.如权利要求1所述的器件，其中每个激光二极管半导体结构包括有源区和光学限制区域，并且其中对于每个激光二极管半导体结构，至少一个垂直波导从所述激光二极管半导体结构的堆叠的第一表面延伸并且在这个激光二极管半导体结构的光学限制区域的末端结束。
17.如权利要求1所述的器件，其中所述垂直波导采用选择成减小从所述二维阵列的表面发射的光的最大发散角的图案来设置。
18.如权利要求1所述的器件，其中所述垂直波导在所述像素表面区域内被间隔开以提供横跨每个像素区域的均匀亮度并且在数量上被提供为最大化像素亮度。
19.如权利要求1所述的器件，其中所述激光二极管半导体结构包括：
下列半导体合金材料中的一种或多种的多个半导体层：
AlxIn1-xP、(AlxGa1-x)yIn1-yP、GaxIn1-xP、AlxGa1-xN、AlxGa1-xN/GaN、InxGa1-xN、GaN；
每个在GaAs、GaN或InGaN的厚衬底层上的单独晶圆上形成；
每个包括相同的相应半导体衬底层材料类型的n型蚀刻停止层和p型接触层；
每个包括n型和p型波导层和包层，它们限定它们相应的光学限制区域；
每个具有至少一个被限定它们相应有源区的两个势垒层围绕的量子阱；以及
每个包括嵌入它们相应p型波导层内或在它们相应p型波导和包层之间的电子阻挡层。
20.如权利要求1所述的器件，其中所述数字半导体结构响应于串行位流，其是多个位字的串行表示，其每个限定相应像素的颜色分量和亮度以转换源数字图像数据输入为光学图像，由此每个所述多色像素发射具有反映由所述相应像素的源数字图像输入数据表示的颜色和亮度值的颜色和亮度的光。
21.如权利要求1所述的器件，还包括配套器件用以接收图像源数据并且转换所述图像源数据为构成所述发射多色图像形成器件的每个像素的激光二极管的开关占空比值，所述配套器件包括：
颜色空间转换模块；
均匀性校正模块，包括权重因子查找表；
脉冲宽度调制转换模块；以及
同步和控制模块；
所述权重因子查找表存储由器件级测试确定的每个像素的每个颜色的亮度均匀性权重因子，在所述器件级测试中测量包括发射孔径的所述像素阵列的亮度并且对每个像素的每个激光颜色计算亮度均匀性权重因子。
22.如权利要求21所述的器件，其中所述器件配置成接收在堆叠的激光二极管半导体结构的阵列中的每个颜色激光二极管的串行数据流和每个激光二极管的开关占空比控制的控制信号，所述配套器件配置成提供在堆叠的激光二极管半导体结构的阵列中的每个颜色激光二极管的串行数据流和每个激光二极管的开关占空比控制的控制信号。
23.如权利要求1所述的器件，其中每个二维多色激光发射像素阵列从多个二维多色激光发射像素阵列的晶圆上切割下来，并且每个数字半导体结构从多个数字半导体结构的晶圆上切割下来，每个二维多色激光发射像素阵列与相应数字半导体结构芯片级接合。
24.一种用于接合于二维多色发光像素阵列的数字半导体结构，包括：
多个二维像素逻辑单元阵列；
放置在所述像素逻辑单元阵列的外围的数字控制逻辑区域；
放置在所述数字控制逻辑区域的外围的多个器件接触盘；以及
多个金属层，其配置成：
互连所述像素逻辑单元阵列与所述数字控制逻辑区域；
连接所述数字控制逻辑区域与所述多个器件接触盘；以及
互连所述像素逻辑单元阵列与二维多色发光像素阵列。
25.如权利要求24所述的结构，其中，顶部金属层由图案化为匹配待接合于其上的二维多色发光像素阵列的像素接触盘的阵列构成。
26.如权利要求25所述的结构，其中，一个金属层包括多个单独功率和接地轨线以用于分配功率和地线到：
所述数字控制逻辑区域；
所述像素逻辑单元阵列；以及
接合于所述像素接触盘的二维多色发光像素阵列。
27.如权利要求26所述的结构，其中，一个金属层包括用于分配数据、更新和清除信号到所述像素逻辑单元的多个金属迹线。
28.如权利要求27所述的结构，其中，一个金属层包括用于分配负载和启动信号到所述像素逻辑单元的多个单独金属迹线。
29.如权利要求28所述的结构，其中每个二维像素逻辑单元阵列包括多个逻辑电路，其用于：
响应于由所述数字控制逻辑区域产生的启动信号选通到相应像素接触盘的功率；
以及响应于由所述数字控制逻辑区域产生的负载信号对接合于其上的二维多色发光像素阵列的一个颜色锁存相应像素接触盘的下一个开关状态。
30.如权利要求29所述的结构，其中所述多个逻辑电路每个：
响应于由配套器件提供的限定接合于其上的二维多色发光像素阵列的相应像素接触盘在输入时钟周期的持续时间内的开关状态的串行位流输入而产生每个相应像素逻辑单元的启动和负载信号，所述串行位流和时钟输入通过所述多个器件接触盘路由到所述数字控制逻辑区域。
31.一种投影机，包括：
采用多色激光发射像素的二维阵列的形式的发射多色数字图像形成器件；以及
耦合于所述多色成像器器件的发射孔径以放大由所述发射多色数字图像形成器件形成的图像尺寸的投影透镜组。
32.如权利要求31所述的投影机，还包括配套器件和印刷电路板，所述发射多色数字图像形成器件和它的配套器件安装在其上，所述投影透镜组安装在适当位置以实现所述发射多色数字图像形成器件的所述发射孔径的光学耦合。
33.如权利要求32所述的投影机，配置成接受数字图像或视频输入并且产生所述数字图像或视频输入的多色光学图像或视频表示。
34.如权利要求33所述的投影机，配置成在正投影或背投影显示系统中使用以显示多色图像或视频。
35.如权利要求33所述的投影机，配置成在移动平台中使用以显示多色图像或视频。
36.如权利要求33所述的投影机，配置成在近眼显示系统中使用以显示单色或多色图像或视频。
37.如权利要求31所述的投影机，还包括配套器件，并且其中所述配套器件电耦合成接收图像源数据并且转换所述图像源数据为构成所述发射多色图像形成器件的每个像素的激光二极管的开关占空比值，所述配套器件包括：
颜色空间转换模块；
均匀性校正模块，包括权重因子查找表；
脉冲宽度调制转换模块；以及
同步和控制模块。
38.如权利要求37所述的投影机，其中所述颜色空间模块配置成接收图像源数据并且从源图像色域转换所述数据为所述发射多色图像形成器件固有色域，并且映射所转换的数据为对于所述发射多色图像形成器件的激光二极管中的每个所需要的开关占空比值。
39.如权利要求37所述的投影机，其中所述均匀性校正模块配置成接收像素的激光二极管开关占空比值并且应用所述均匀性模块查找表的权重因子以在投影的图像中提供颜色和亮度均匀性。
40.如权利要求39所述的投影机，其中所述均匀性模块查找表的权重因子对于在所述投影机中的具体发射多色数字图像形成器件是唯一的且如通过在所述发射多色数字图像形成器件制造后的测试中所确定那样。
41.如权利要求37所述的投影机，其中所述同步和控制模块配置成接收源图像帧同步信号并且转换所述源图像帧同步信号为像素脉冲宽度调制时钟信号。
42.如权利要求37所述的投影机，其中所述脉冲宽度调制模块配置成接收像素的激光二极管中的每个的均匀性校正开关占空比值并且转换所述均匀性校正开关占空比值为表示在由所述同步和控制模块产生的脉冲宽度调制时钟信号的持续时间内所述像素的激光二极管中的每个的开关状态的串行位流。
43.如权利要求37所述的投影机，其中所述投影机配置成采用直接颜色合成模式操作，其中源图像像素的颜色和亮度值使用所述发射多色图像形成器件的固有色域直接合成以用于所述源图像中的每个个体像素。
44.如权利要求37所述的投影机，其中所述投影机配置成采用顺序颜色合成模式操作，其中：
源图像色域的基色首先使用所述发射多色图像形成器件的固有色域的基色来合成；以及
所述源图像像素的颜色和亮度然后使用所述源图像色域的合成基色来顺序合成。
45.如权利要求37所述的投影机，其中所述投影机配置成在例如模拟器显示器和游戏显示器等要求真实图像颜色渲染的宽色域应用中使用。
46.一种制作多色激光发射像素的二维阵列的方法，其中每个多色激光发射像素包括：
垂直堆叠的多个激光二极管半导体结构，每个用于发射不同的颜色，其中在多色像素阵列内具有将每个多色像素与相邻多色像素电和光分离的垂直侧壁的网格；以及多个垂直波导，其光学耦合于所述激光二极管半导体结构以从所述激光二极管半导体结构的堆叠的第一表面垂直发射由所述激光二极管半导体结构产生的激光；
所述方法包括：
a)形成不同颜色的激光二极管半导体结构，每个具有下列半导体合金材料中的一种或多种的多个半导体层：AlxIn1-xP、(AlxGa1-x)yIn1-yP、GaxIn1-xP、AlxGa1-xN、AlxGa1-xN/GaN、InxGa1-xN、GaN，每个在GaAs、GaN或InGaN的厚衬底层上的单独晶圆上形成；每个包括相同的相应半导体衬底层材料类型的n型蚀刻停止层和p型接触层；每个包括n型和p型波导层和包层，它们限定它们相应的光学限制区域；每个具有至少一个被限定它们相应有源区的两个势垒层围绕的量子阱；以及每个包括嵌入它们相应p型波导层内或在它们相应p型波导和包层之间的电子阻挡层；
b)在Si衬底晶圆上沉积SiO2层；
c)在所述SiO2层上沉积n接触金属层；
d)一个颜色的激光二极管半导体结构晶圆的p型接触层与沉积的n接触金属层进行晶圆级接合并且向下蚀刻它的GaAs、GaN或InGaN厚衬底至它的n型蚀刻停止层；
e)向下蚀刻具有垂直侧壁的槽的网格至所述n接触金属层并且用SiO2回填该蚀刻的槽；
f)蚀刻这些槽以用于垂直互连金属通孔并且用金属回填蚀刻的槽；
g)沉积p接触金属层并且蚀刻所述侧壁槽；以及
h)沉积另一个SiO2层；
i)对于将包含在多色激光发射像素的所述二维阵列内的每个其他颜色的激光二极管半导体结构重复b)至h)；
j)沉积并且蚀刻金属层以形成接触盘并且用SiO2再填充蚀刻的间隙；
k)蚀刻开口通过所述Si衬底侧以用于所述垂直波导；
l)在开口的内壁上沉积薄包层；以及
m)用介电材料回填剩余在所述薄包层内部的所述开口的内部或者将其留置然后填充空气。
47.一种制作发射多色数字图像形成器件的方法，包括：
a)形成多色激光发射像素的二维阵列的晶圆，由此每个多色激光发射像素包括：垂直堆叠的多个激光二极管半导体结构，每个用于发射不同的颜色，其中在多色像素阵列内具有将每个多色像素与相邻多色像素电和光分离的垂直侧壁的网格；多个垂直波导，其光学耦合于所述激光二极管半导体结构以从所述激光二极管半导体结构的堆叠的第一表面垂直发射由所述激光二极管半导体结构产生的激光，以及多个向每个激光二极管半导体结构提供电接触的接触盘；
b)形成数字半导体结构的晶圆，每个数字半导体结构具有在相应数字半导体结构中的多个数字半导体电路，每个数字半导体电路电耦合成从所述数字半导体结构的外围接收控制信号并且电耦合于接触盘以单独控制可连接到其上的每个多色激光二极管半导体结构的开关状态；
c)将多色激光发射像素的二维阵列的晶圆和数字半导体结构的晶圆进行接触盘侧对接触盘侧的晶圆级接合；
d)蚀刻通过像素区域之间的所述光子半导体结构以暴露所述器件接触盘；以及
e)将所述多晶圆切割成一个个芯片以形成多个发射多色数字图像形成器件。