據physorg報道,隨著人工智能、圖像識別和5G通信技術的快速發展,增強現實(AR)和虛擬現實(VR)技術正以驚人的速度發展。在新冠疫情背景下,遠程辦公和消費互動日益增多,市場已將目光轉向AR/VR,并加大對該類技術應用的投入。
市場興起的主要原因之一是性能卓越的新型顯示技術的突破,作為AR/VR基礎元素,顯示設備除了輕量化、體積小,還要具備超高像素密度和高頻率刷新屬性。目前,液晶顯示(LCD)和有機發光二極管(OLED)這兩種主流顯示技術已應用于近眼顯示器(NED)和頭戴式顯示器(HMD)。然而,由于存在轉換效率低、色彩飽和度低、老化快、壽命短等問題,以至市場迫切需求新的顯示技術。
Micro-LED具有優異的光學性能和長壽命,被認為是下一代終極顯示技術,數十微米最小像素尺寸的高像素密度特性使其適用于AR/VR,除了高像素密度,全彩也是Micro-LED實現AR/VR的關鍵要素,顯然,色彩轉換方案是一種有效解決方法,通過噴墨打印技術將量子點沉積在藍光或紫外光微型LED芯片上,在避免傳質技術的同時實現三色發光。
近年來,噴墨打印技術憑借其數字化、圖案化、增材制造、材料浪費少、大面積打印等優勢,在微細加工領域展現出巨大潛力,特別是超級噴墨(SIJ)打印技術的出現,從而實現亞微米區域最小線寬的超高分辨率打印,這為Micro-LED實現全彩顯示,特別是AR/VR高分辨率顏色轉換層的制備提供了思路。
這篇發表在《Opto-Electronic Advances》的文章概述了噴墨打印技術的原理及其在AR/VR微顯示器上的應用,本文首先介紹了AR/VR技術的進展,然后討論了Micro-LED顯示技術與AR/VR的兼容性以及基于噴墨打印技術打印顏色轉換層的優勢,還討論了非輻射能量傳遞機制和顏色轉換層厚度對顏色轉換效率的影響。