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      記者專欄
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      立式全彩微型發(fā)光二極管制成

      2023-02-06 06:41 來源:科技日報

        科技日報北京2月5日電 (記者張夢然)美國麻省理工學(xué)院研究團(tuán)隊發(fā)明了一種堆疊二極管以創(chuàng)建垂直、多色像素的方法,該方法可用于制作更清晰、無缺陷的顯示器。研究成果近日發(fā)表在《自然》雜志上。

        多年來,單個像素的尺寸不斷縮小,使得更多的像素能被封裝到設(shè)備中以產(chǎn)生更清晰、更高分辨率的數(shù)字顯示。但像計算機(jī)中的晶體管一樣,發(fā)光二極管(LED)中的像素也正在接近其尺寸極限。這種限制在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的近距離顯示中尤為明顯,有限的像素密度會導(dǎo)致“屏幕門效應(yīng)”,從而使用戶感知到條紋。

        在新研究中,每個堆疊像素都可生成完整的顏色,寬度約為4微米。微型LED可實(shí)現(xiàn)每英寸5000像素的封裝密度。這是目前已知最小的微型LED像素和最高像素密度。研究表明,垂直像素化是在更小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高分辨率的新方式。

        研究人員稱,對于虛擬現(xiàn)實(shí),目前它們看起來真實(shí)程度有限,但使用垂直微型LED,用戶可獲得完全身臨其境的體驗,且無法區(qū)分虛擬與現(xiàn)實(shí)。

        微型LED制造需要極高的精度,因為紅色、綠色和藍(lán)色的微型像素需要首先在晶圓上單獨(dú)生長,然后精確地放置在板上,彼此精確對齊,以便正確反射和產(chǎn)生各種顏色和陰影。實(shí)現(xiàn)這種微觀精度是一項艱巨的任務(wù),如果發(fā)現(xiàn)像素不合適,則需要報廢整個設(shè)備。

        麻省理工學(xué)院團(tuán)隊此次提出的是一種不需要精確地逐像素對齊的微型LED制造方法。與傳統(tǒng)的水平像素排列相比,該技術(shù)是一種完全不同的垂直LED方法。

        在傳統(tǒng)顯示器中,每個紅綠藍(lán)像素都是橫向排列的,這限制了可創(chuàng)建的每個像素的大小。垂直堆疊所有3個像素,理論上可將像素面積減少三分之一。

        作為演示,該團(tuán)隊制造了一個垂直LED像素,并展示了通過改變施加到每個像素的紅色、綠色和藍(lán)色膜上的電壓,他們可在單個像素中產(chǎn)生各種顏色。到目前為止,他們已證明可刺激一個單獨(dú)的結(jié)構(gòu)來產(chǎn)生全光譜的顏色。

        【總編輯圈點(diǎn)】

        4K、8K甚至16K的屏幕為我們帶來日益清晰、逼真的屏幕體驗,但這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是電子屏幕發(fā)展的終點(diǎn)。試圖深度連接虛擬與現(xiàn)實(shí)的元宇宙產(chǎn)業(yè),希望通過虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、混合現(xiàn)實(shí)等諸多技術(shù)為用戶提供更加沉浸、身臨其境的體驗,這就對電子屏幕提出了更高的要求。這些技術(shù)發(fā)展趨勢正在倒逼傳統(tǒng)的顯像技術(shù)不斷革新,用創(chuàng)新打破傳統(tǒng)范式的限制,讓全新的電子屏幕破繭而出。

      (責(zé)任編輯:歐云海)

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      立式全彩微型發(fā)光二極管制成

      2023-02-06 06:41 來源:科技日報
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