第一作者：Won-Jae Joo
通訊作者：Jisoo Kyoung
通訊單位：三星先進技術研究院
研究亮點：
1. 發展了一種全新的超表面OLED器件架構。
2. 實現了每英寸10,000像素的超高密度。
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作為顯示領域的頂級公司，三星在OLED和QLED兩大主要方向都在持續發力。前幾天，三星剛剛在Nature發表了關于藍光QLED的最新技術突破。今天，三星又在Science發文，報道了他們在OLED顯示領域的最新成果。
OLED已在高分辨率，大面積電視以及智能手機和平板電腦的手持顯示器中得到廣泛應用。當屏幕距離眼睛一定距離時，每英寸只需要幾百個像素；然而，對于近眼微型顯示器（例如，在虛擬現實和增強現實應用中），所需的像素密度達到每英寸幾千個像素，而當前的顯示技術無法滿足要求。
光學超表面為我們帶來了新的希望！
有鑒于此，三星先進技術研究院Jisoo Kyoung等人基于工程改造的超表面作為可調后向反射器，開發了一種全彩色，高亮度的OLED設計，實現了每英寸10,000像素的超高密度。
圖1. 超表面OLED EL表征
圖2. 超高像素密度RGB超表面OLED
通過引入納米圖案的超表面反射鏡，研究人員發展了一種meta-OLED顯示器。該器件具有在空間上變化的超光子FP腔，它可以受益于微腔效應，而無需依賴基于FMM的制造。
研究表明，不同的超表面圖案重新定義了紅色，綠色和藍色三原色像素，并確保從有機白色發光體中優化提取這些顏色。而且，發射光譜具有精確可調節性，通過在Ag反射鏡上形成納米圖案，可以精確覆蓋整個可見光譜。此外，相對于標準的彩色濾光白色OLED，所制造的OLED還具有兩倍的發光效率和更優異的色純度。
總之，這種新的結構，通過可擴展的納米壓印光刻技術，為超高像素密度（每英寸> 10,000像素）的新一代電子器件的實現帶來了可能。
圖3. 超表面OLED和標準的彩色濾光白色OLED的EL性能對比
圖4. 納米柱超結構的反射行為
參考文獻：
Won-Jae Joo et al. Metasurface-driven OLED displays beyond 10,000 pixels per inch. Science 2020, 370, 459-463.
https://science.sciencemag.org/content/370/6515/459
