Наноразмерные OLED: ученые уменьшили размер OLED-пикселей всего до 300 нм

На данный момент самые маленькие пиксели в коммерчески доступных дисплеях имеют размер около 5 x 5 микрометров. Это может показаться довольно маленьким масштабом, но если мы интегрируем такие дисплеи в VR или очки дополненной реальностинекоторые люди все еще могут испытывать ужасный эффект экранной двери (SDE). В этом случае могли бы помочь более мелкие пиксели, но о каком размере идет речь? Конечно, 300 x 300 нанометров должно быть достаточно, чтобы избавиться от SDE? Гарнитуры виртуальной реальности с такими маленькими пикселями могут вскоре появиться в продаже, поскольку команде ученых из Университета Вюрцбурга им. Юлиуса-Максимилиана (Julius-Maximilians-Universität Würzburg) из Германии уже удалось уменьшить OLED пикселя до всего лишь 300 нанометров². Такой маленький масштаб позволит получить дисплеи 1080p размером всего 1 x 1 миллиметр, поэтому будущие очки VR/AR могут оснащаться дисплеями с миллиардами пикселей.

Немецкие исследователи опубликовали свои результаты в журнале Science Advances, где они отмечают, что пиксель размером 300 нм² излучает оранжевый свет и является таким же ярким, как и обычный OLED-дисплей размером 5 нм². Однако простое уменьшение светоизлучающего диода не позволило бы добиться надежной эффективности. Ученым потребовалось создать антенну в виде золотого кубоида размером 300 x 300 x 50 нм, а также убедиться, что токи электрического поля не заставят атомы золота разветвиться в оптически активном материале и в конечном итоге не приведут к короткому замыканию всей структуры пикселя. Для этого исследователи разработали изоляционный слой поверх антенны, который оставляет в центре антенны круглое отверстие диаметром 200 нм.

Пиксели тестировались без проблем всего 2 недели. Это лишь малая толика срока службы обычных OLED, которые могут прослужить от 8 до 13 лет. Более того, цветовая гамма все еще ограничена, поскольку единственный воспроизводимый цвет - оранжевый. Команда будет работать над расширением цветовой гаммы, чтобы она охватывала весь спектр RGB. Повышение эффективности также является приоритетной задачей, поскольку текущий уровень составляет всего 1%.

Похоже, что немецким ученым еще предстоит потрудиться, и дисплеи с такими крошечными пикселями могут появиться еще как минимум через несколько лет. Проекторы также могут извлечь выгоду из этой технологии, и, возможно, к концу этого десятилетия мы увидим практически невидимые дисплеи со сверхвысоким разрешением, встроенные в очки и даже контактные линзы.