超表面驱动OLED显示屏每英寸超10000像素

光学表面材料被广泛集成于设备中。可以增强和控制光波的发射、调制、动态整形和检测。在相关研究中，《科学》报道了有机发光二极管（OLED）显示器的体系结构可以通过引入纳米图案的超表面反射镜得以实现。在最终的meta-OLED显示器中，不同的metasurface图案定义了红色、绿色和蓝色的像素，并确保从有机白色发光体中优化提取这些颜色。这种新的体系结构有助于创建使用可缩放纳米压印光刻技术的新兴显示应用程序（例如虚拟现实）所需的超高像素密度（每英寸＞10000像素）设备。相对于标准的彩色滤光白色OLED，超表面驱动的OLED显示屏所制造的像素具有两倍的发光效率和出色的色纯度。

图A：具有超表面镜的meta-OLED设计示意图。

图B：（左）由四个部分组成且以3V驱动的meta-OLED测试单元的照片。插图显示了具有不同间距（P1至P9）的三乘三镜光学显微镜（OM）图像。（右）后视镜的原子力显微镜图像显示纳米柱阵列具有不同的间距（P1=160 nm至P9=380 nm），恒定的直径（80 nm）和高度（80 nm）。

图C：通过纳米压印光刻技术制作的Ag超镜鸟瞰图（上）和横截面图（下）的SEM图像。

图D：以3V偏置的meta-OLED的OM图像（三乘三布局）。可以通过控制每个metamirror的反射相位进行广泛调整meta-OLED的发射颜色。在三乘三布局中，每个元镜的面积为300 μm×300 μm。纳米柱直径为80 nm、100 nm和120 nm。决定平面镜区域背景颜色的总OLED厚度对于蓝色和绿色分别为135 nm和165 nm。

图E：EL光谱显示随着柱距发射的连续光谱进行调谐。对于这些测量，创建了较大的像素（600 μm×600 μm）以实现高信噪比光谱。柱的高度和直径分别保持恒定在80 nm和100 nm，OLED厚度为135 nm。

图文来源：Science23 Oct 2020: Vol. 370, Issue 6515, pp. 459-463DOI:10.1126/science.abc8530

原标题：Metasurface-driven OLED displays beyond 10,000 pixels per inch

原作者：Won-Jae Joo, Jisoo Kyoung1, Majid Esfandyarpour, Sung-Hoon Lee, Hyun Koo, Sunjin Song1, Young-Nam Kwon, Seok Ho Song, Jun Cheol Bae, Ara Jo, Myong-Jong Kwon1, Sung Hyun Han, Sung-Han Kim, Sungwoo Hwang, Mark L. Brongersma