近日,弗勞恩霍夫光子微系統研究所的科研團隊成功研發出一種創新型高壓 CMOS 背板技術,打造出亮度驚人的微顯示器,為 AR 眼鏡與 VR 頭顯等設備帶來了顯示性能升級的曙光。
在 AR 眼鏡和 VR 頭顯等設備的顯示領域,Micro OLED 顯示器憑藉其出色的圖像質量和高亮度特性,一直備受關注。然而,要在保證顯示器長壽命的前提下提升亮度,並非易事。目前行業內常用的方法是採用多個 OLED 層堆疊的方式,但這一方案會帶來新的問題——整個結構的電壓降和電壓擺幅顯著增加,這對背板技術提出了極為嚴苛的要求。
面對這一技術瓶頸,弗勞恩霍夫光子微系統研究所的科研團隊成功開發出一種全新的高壓 CMOS 背板設計方案。團隊負責人介紹道:「我們獨創的設計能夠支持超過 10 伏的電壓擺幅。基於堆疊單元的數量,我們可以在維持恆定電流密度的同時,實現高電流效率下的最大發射倍數。通過這種創新方法,我們成功實現了全彩色微顯示器超過 10,000 cd/m⊃2; 的最大亮度,而且不會犧牲產品的使用壽命和可靠性。」
與當前市場上 LED 技術相比,OLED 技術在多個關鍵維度展現出明顯優勢:
技術成熟度:OLED 技術發展至今已較為成熟,市場上已經湧現出眾多基於該技術的成熟產品,無論是生產工藝還是應用場景都已得到廣泛驗證。而 Micro LED 技術作為新興力量,仍處於技術攻關和產業培育階段。
電流密度:在典型工作狀態下,OLED 的電流密度低於 100 mA/cm⊃2;,這一特性使其具備更高的能量轉換效率和更長的使用壽命。反觀 Micro LED,其工作所需的電流密度超過 1A/cm⊃2;,如此高的電流密度會導致能量損耗大幅增加,效率明顯降低,同時還可能引發一系列散熱和穩定性問題。
亮度潛力:藉助多層堆疊 OLED 技術,OLED 顯示器的亮度能夠輕鬆突破 10,000 cd/m⊃2; 的大關。這一超高亮度水平使得 OLED 顯示器在明亮環境下依然能夠呈現出清晰、鮮艷的圖像,極大地拓展了其應用場景,無論是在戶外強光環境還是室內高亮照明條件下,都能為用戶帶來優質的視覺體驗。
此次弗勞恩霍夫光子微系統研究所的突破,通過將多層堆疊 OLED 技術與創新的高壓 CMOS 背板相結合,成功將亮度提升至約 10,000 cd/m⊃2;,為超高亮度 OLED 微型顯示器的商業化進程開闢了全新的道路。