Фізики створили найменший піксель для VR-дисплеїв

Фізики з Вюрцбурга створили найменший у світі піксель, що може змінити майбутнє нанодисплеїв для смарт-окулярів та VR.

Дослідники з Університету Юліуса-Максиміліана у Вюрцбурзі зробили революційний крок до створення мініатюрних екранів, застосувавши оптичні антени для формування пікселя розміром лише 300 на 300 нанометрів. Це дозволяє створити дисплей з роздільною здатністю Full HD на площі одного квадратного міліметра. «Наш піксель випромінює світло з яскравістю, порівнянною з класичними OLED, хоча його розмір удесятеро менший», – пояснює професор Берт Гехт.

OLED (органічний світлодіод) складається з тонких органічних шарів між електродами, через які протікає струм, викликаючи рекомбінацію електронів і дірок. Це збуджує молекули, що випромінюють кванти світла без потреби у підсвічуванні, забезпечуючи глибокий чорний колір, насиченість та енергоефективність. Такі властивості особливо цінні у доповненій (AR) та віртуальній реальності (VR).

Однак проста мініатюризація традиційної OLED-архітектури виявилася непридатною. «Як у випадку громовідводу, електричні поля в мікроструктурах зосереджуються у кутах, викликаючи пошкодження», – зазначає професор Єнс Пфлаум. При сильному струмі золото з антени проростає в активний шар, створюючи так звані “філаменти”, які зрештою руйнують піксель.

Вирішенням стало впровадження ізолювального шару з центральним отвором діаметром 200 нанометрів, що блокує небажані струми з кутів. Завдяки цьому пікселі демонструють стабільність навіть впродовж двох тижнів за звичайних умов. «Це важливий доказ життєздатності нашого підходу», – зазначає Гехт.

У майбутньому дослідники планують підвищити ефективність з поточних 1% та розширити колірну гаму до повного спектра RGB. Це дозволить створювати нанодисплеї, які можна інтегрувати у оправу окулярів або навіть у контактні лінзи. Таким чином, технологія відкриває шлях до нового покоління носимих пристроїв.