高光效GaN基Micro-LED仿真模型研究 被引量：7

1

作者 胡新培 蔡俊虎 +4 位作者 叶媛媛 陈恩果 孙捷 严群 郭太良 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第15期196-205,共10页

微型发光二极管(Micro-LED)显示芯片尺寸减小带来了侧壁效应,导致其正向光提取效率(LEE)降低,实现高光效Micro-LED的显示芯片结构仍有待深入研究。从仿真角度出发,基于有限差分时域法探索高光效GaN基Micro-LED的优化模型。首先,构建垂... 微型发光二极管(Micro-LED)显示芯片尺寸减小带来了侧壁效应,导致其正向光提取效率(LEE)降低,实现高光效Micro-LED的显示芯片结构仍有待深入研究。从仿真角度出发,基于有限差分时域法探索高光效GaN基Micro-LED的优化模型。首先,构建垂直侧壁GaN基Micro-LED初始叠层结构,定量分析侧壁效应对LEE的影响。然后,探索Micro-LED多量子阱有源层位置变化对出光效果的影响,分析不同侧壁倾角条件下的Micro-LED结构模型,讨论底部反射材料对LEE的影响,获得初步优化的GaN基Micro-LED模型参数。最后,通过设计顶部透射光栅进一步提升LEE,并探讨光栅周期、光栅高度和占空比对LEE的影响。结果表明,优化后的GaN基Micro-LED的整体LEE较初始结构提升了2.42倍。 展开更多

关键词 光电子学 微发光二极管 光提取效率 有限差分时域法 光栅 分布式布拉格反射器

原文传递

反向混合并联Micro LED/OLED显示器件的驱动IC控制

2

作者 夏志明 陈明真 +5 位作者 黄忠航 何爽 张恺馨 孙捷 严群 郭太良 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期155-160,共6页

提出一种集成蓝光微发光二极管(Micro LED)和红绿光有机发光二极管(OLED),具有特殊子像素排列的新型无源驱动全彩显示器件.该器件无需巨量转移就可实现全彩化显示,且较传统全彩OLED及Micro LED,器件效率更高,寿命更长.另外,将蓝色与绿... 提出一种集成蓝光微发光二极管(Micro LED)和红绿光有机发光二极管(OLED),具有特殊子像素排列的新型无源驱动全彩显示器件.该器件无需巨量转移就可实现全彩化显示,且较传统全彩OLED及Micro LED,器件效率更高,寿命更长.另外,将蓝色与绿色子像素反向并联,可以减少电极走线,提高器件像素密度.针对该器件的特殊结构,设计一套全新的驱动方案,具体以现场可编程逻辑门阵列FPGA作为主控制器,利用驱动芯片提供稳定的电流点亮LED,实现器件的全彩显示.通过仿真测试进一步验证了该器件良好工作的可行性. 展开更多

关键词 微发光二极管 有机发光二极管 显示驱动 无源驱动 全彩显示

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超高分辨LED显示

3

作者 王丁可 胡海龙 +1 位作者 郭太良 李福山 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1721-1732,共12页

分辨率是评估一个显示器性能的重要指标之一。不仅限于消费电子产品领域中厂商的竞争需求,科研、工业和医学等领域的发展也迫切需要更高分辨率的显示设备以显示精度更高的图像。除此之外,虚拟和增强现实技术使超高分辨率显示器能提供更... 分辨率是评估一个显示器性能的重要指标之一。不仅限于消费电子产品领域中厂商的竞争需求,科研、工业和医学等领域的发展也迫切需要更高分辨率的显示设备以显示精度更高的图像。除此之外,虚拟和增强现实技术使超高分辨率显示器能提供更丰富的人机交互体验。超高分辨率显示技术也逐渐成为一个热门的研究方向。本文介绍了基于发光二极管的各类新型显示技术中实现高分辨率显示的技术手段和实现方案,总结了每种方案的适用条件和优缺点,并指出了各项技术现阶段面临的主要挑战。一直以来,我们团队长期致力于量子点发光二极管显示的电致发光图案化和高分辨率显示研究,本文也介绍了本团队近期取得的突破性的研究成果。 展开更多

关键词 超高分辨率显示 微发光二极管 有机发光二极管 量子点发光二极管

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氮化镓基Micro-LED侧壁对外量子效率的影响及侧壁处理技术综述 被引量：1

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作者 邝海 黄振 +1 位作者 熊志华 刘丽 《中国光学（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1305-1317,共13页

氮化镓基Micro-LED具备高亮度、高响应频率、低功耗等优点,是未来显示技术和可见光通信系统的理想选择,但是目前外量子效率(EQE)低下这一问题严重影响其规模化量产及进一步应用。为了突破EQE低下这一瓶颈,通过分析Micro-LED外量子效率... 氮化镓基Micro-LED具备高亮度、高响应频率、低功耗等优点,是未来显示技术和可见光通信系统的理想选择,但是目前外量子效率(EQE)低下这一问题严重影响其规模化量产及进一步应用。为了突破EQE低下这一瓶颈,通过分析Micro-LED外量子效率的影响因素,得知EQE下降的主要原因包括侧壁缺陷引起的载流子损耗及非辐射复合。总结了侧壁缺陷对载流子输运及复合的影响。综述了目前常用的侧壁处理技术及修复方法,指出现有侧壁处理方法较为笼统、针对性不足且载流子与侧壁缺陷的作用机理并不十分清楚。提出应深入系统地研究侧壁缺陷种类和分布、载流子与侧壁缺陷作用机制及侧壁处理过程中的缺陷修复模式。本文为提高外量子效率、加快Micro-LED商业化量产进程提供设计思路和理论依据。 展开更多

关键词 侧壁缺陷 微发光二极管 外量子效率 载流子 侧壁钝化

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植入式光电极器件发展 被引量：3

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作者 李亚民 王阳 +3 位作者 陈弘达 王毅军 刘媛媛 裴为华 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第12期12-23,共12页

光遗传技术为神经科学研究提供了一种可精准、快速控制单个神经元活动的手段。为了对神经元实现光遗传调控,将光安全、高效地导入脑内,需要专门的光电极(Optrode)给予支持。光电极是光遗传工具应用的重要组成部分,其功能是把光导入脑内... 光遗传技术为神经科学研究提供了一种可精准、快速控制单个神经元活动的手段。为了对神经元实现光遗传调控,将光安全、高效地导入脑内,需要专门的光电极(Optrode)给予支持。光电极是光遗传工具应用的重要组成部分,其功能是把光导入脑内调控神经元活动,同时记录神经元电信号在光调控下变化情况的一种植入式神经接口器件。随着光遗传技术在神经环路、认知与记忆等神经科学研究中应用的深入,以及其在癫痫、感官功能损伤等疾病治疗方面的探索,与光遗传技术相配合的光电极从材料选择、器件结构、给光方式和集成工艺等方面都呈现出百花齐放的发展态势,本文将按照现有植入式光电极的结构特点,将光电极器件分成基于波导型和基于微发光二极管型两大类,论述不同类别光电极器件优缺点及演进方向,对未来植入式光电极的理想结构形态及亟待解决的问题进行了讨论和展望。 展开更多

关键词 光遗传 光电极 动作电位 光波导 微发光二极管

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微LED技术专利申请现状分析 被引量：1

6

作者 张礅 《科技创新与应用》 2017年第22期13-14,共2页

微LED技术作为新一代显示技术,通过对微LED技术领域的专利申请量、申请人等信息进行分析,为我国相关企业进行专利布局提供了参考。

关键词 微LED 微发光二极管 显示 专利

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非转移与非键合的高密度Micro-LED显示器的设计与实现 被引量：1

7

作者 郑泽平 林志贤 +3 位作者 叶芸 林珊玲 严群 郭太良 《半导体光电》 CAS 北大核心 2019年第1期42-47,共6页

针对微发光二极管(Micro-LED)显示屏存在的转移和键合难题,提出一种可实现高密度Micro-LED显示屏的非转移、非键合技术设计方法,该方法直接在蓝宝石上集成显示阵列、金属布线以及驱动器。此外,还设计了一套可以实现图像数据采集、图像... 针对微发光二极管(Micro-LED)显示屏存在的转移和键合难题,提出一种可实现高密度Micro-LED显示屏的非转移、非键合技术设计方法,该方法直接在蓝宝石上集成显示阵列、金属布线以及驱动器。此外,还设计了一套可以实现图像数据采集、图像数据处理、图像显示以及显示屏散热的驱动系统。最后成功制备了分辨率为128×128的Micro-LED微显示器,并实现了16阶灰度图像的动态显示。实验结果表明,所提方法简易可行,所设计驱动系统可支持显示屏的驱动显示,并具有良好的散热解决能力。 展开更多

关键词 微发光二极管 驱动系统 转移与键合 FPGA

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Micro-LED芯片激光去除机理及工艺参数优化

8

作者 乔健 吴振铎 +2 位作者 彭信翰 冉雨宣 杨景卫 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1360-1370,共11页

为提高面板级Micro-LED显示面板的制造质量,需要对不良Micro-LED芯片进行原位去除与修复,利用COMSOL建立激光双温烧蚀模型,开展了Micro-LED不良芯片激光去除机理和工艺参数的优化。通过单脉冲激光对MicroLED芯片烧蚀所形成表面光斑的直... 为提高面板级Micro-LED显示面板的制造质量,需要对不良Micro-LED芯片进行原位去除与修复,利用COMSOL建立激光双温烧蚀模型,开展了Micro-LED不良芯片激光去除机理和工艺参数的优化。通过单脉冲激光对MicroLED芯片烧蚀所形成表面光斑的直径平方来推算Micro-LED的烧蚀阈值,拟合出激光参数与烧蚀深度的关系,并对双温烧蚀模型的准确性进行验证;分析了激光光斑重叠率、能量密度和不同扫描路径下对应芯片的烧蚀特征及去除机理,结合双温烧蚀模型完成了激光扫描路径及对应工艺参数的优化。结果表明,飞秒激光烧蚀模型对Micro-LED芯片激光烧蚀加工的最大分析误差为9.28%,优化的激光去除模式实现了1秒/颗的快速精准剥离和焊盘表面的高质量整平修复,对大幅面Micro-LED显示面板规模化生产中不良芯片的快速修复具有重要的指导作用。 展开更多

关键词 飞秒激光 原位去除 微发光二极管显示器 不良芯片

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Micro LED显示技术的专利分析

9

作者 王娜 刘雪莲 《通信电源技术》 2023年第5期226-228,共3页

微发光二极管(Micro Light Emitting Diode,Micro LED)显示技术被誉面向未来的“终极显示技术”,是近年来国内外企业的研发热点。中国也在Micro LED显示技术方面进行了大量的专利布局。针对Micro LED显示技术进行了专利分析,通过分析可... 微发光二极管(Micro Light Emitting Diode,Micro LED)显示技术被誉面向未来的“终极显示技术”,是近年来国内外企业的研发热点。中国也在Micro LED显示技术方面进行了大量的专利布局。针对Micro LED显示技术进行了专利分析,通过分析可以看出,国内创新主体虽然在专利申请数量上处于全球领先地位,但是从重点专利数量上来看中国创新主体在芯片微缩、面板制造及应用环节占据一定地位,而对于巨量转移、全彩显示领域技术需要加大研发。 展开更多

关键词 微发光二极管(Micro LED) 显示 专利分析

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紫外光通信用日盲型LED研究进展

10

作者 郭春辉 孙雪娇 +7 位作者 郭凯 张晓娜 王兵 魏同波 王申 苏晋荣 闫建昌 刘乃鑫 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1849-1861,共13页

紫外光通信在激光雷达、战术通信、航空航天内部安全通讯和片上集成通信等领域有着重要应用前景。传统的紫外光通信LED光源的调制带宽窄、输出光功率低和制造工艺复杂等缺点限制了它在长距离、高速率通信和片上集成通信领域的广泛应用... 紫外光通信在激光雷达、战术通信、航空航天内部安全通讯和片上集成通信等领域有着重要应用前景。传统的紫外光通信LED光源的调制带宽窄、输出光功率低和制造工艺复杂等缺点限制了它在长距离、高速率通信和片上集成通信领域的广泛应用。实验表明,增加单个器件发光面积可提升光输出功率,但增加的器件电容对带宽提升是不利的,因此紫外光通信LED未来的重要研究方向是提升并优化带宽的同时增加器件的光功率密度。UVC Micro-LED器件有着光提取效率高、时间常数小、载流子寿命短、调制速率快及工作电流密度高等出色性能,因此在通讯领域受到科研界和工业界的广泛青睐。本文总结了紫外LED、特别是UVC MicroLED的相关研究进展,并重点介绍了它们在光通信及其片上集成互联方面的应用。研究发现,对UVC MicroLED及其阵列制备与性能提升加强研究,是未来提升自由空间和片上互联紫外通信系统性能的最佳解决方案之一。 展开更多

关键词 紫外光通信 微尺寸发光二极管 调制速率 片内集成光通信 光提取效率

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可见光共振腔发光二极管原理及发展概况 被引量：2

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作者 杨臻 李建军 +1 位作者 康玉柱 宋小伟 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2008年第12期25-29,共5页

共振腔发光二极管(RCLED)是一种新型发光二极管(LED)结构,同时具备了传统LED和垂直腔面激光器(VCSEL)两者的优点,具有良好的应用价值和广阔的市场前景。介绍了RCLED的基本原理和结构,以及器件结构的设计要点,指出发射波长650nm的RCLED... 共振腔发光二极管(RCLED)是一种新型发光二极管(LED)结构,同时具备了传统LED和垂直腔面激光器(VCSEL)两者的优点,具有良好的应用价值和广阔的市场前景。介绍了RCLED的基本原理和结构,以及器件结构的设计要点,指出发射波长650nm的RCLED在塑料光纤(POF)通信领域的应用优势,可以作为民用数据通讯系统用光发射器件的首选。对近年来RCLED尤其是红光波长范围的RCLED发展情况进行了概述,同时指出我国在这一领域的研究现状。 展开更多

关键词 共振腔发光二极管 微腔发光二极管 红光 塑料光纤

原文传递

用于提升可见光通信调制带宽的微尺寸LED性能研究 被引量：2

12

作者 刘登飞 夏江 +3 位作者 罗云瀚 熊宇 吴昊 陈哲 《光通信技术》 2021年第8期23-28,共6页

基于白光发光二极管(LED)的可见光通信、照明两用系统近年来得到广泛的研究,然而普通LED性能制约了可见光通信调制带宽。为进一步提高LED的调制带宽,可采用微尺寸LED。简要阐述了提高LED调制带宽的方法,综述了近年来在优化可见光通信调... 基于白光发光二极管(LED)的可见光通信、照明两用系统近年来得到广泛的研究,然而普通LED性能制约了可见光通信调制带宽。为进一步提高LED的调制带宽,可采用微尺寸LED。简要阐述了提高LED调制带宽的方法,综述了近年来在优化可见光通信调制带宽的微尺寸LED性能方面的进展,指出了未来微尺寸LED的研究方向。 展开更多

关键词 可见光通信 微尺寸发光二极管 调制带宽

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GaN发光二极管的微透镜列阵

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《激光与光电子学进展》 CSCD 2004年第10期60-60,共1页

关键词 GAN发光二极管 微透镜列阵 斯特拉思克莱德大学 微发光二极管

原文传递

一种微腔有机发光二极管的设计与性能研究

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作者 闫玲玲 李宏建 +1 位作者 熊志勇 欧阳俊 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期324-329,共6页

设计了PPV为发光层、Ag和DBR为上下反射镜、结构为Glass/DBR/ITO/PPV/Ag的微腔有机发光二极管。应用特征矩阵法,系统地研究了DBR和银镜的性质对器件性能的影响。结果表明:1)当金属厚度较小时,随着厚度的增加,器件的反射峰值不断增加并... 设计了PPV为发光层、Ag和DBR为上下反射镜、结构为Glass/DBR/ITO/PPV/Ag的微腔有机发光二极管。应用特征矩阵法,系统地研究了DBR和银镜的性质对器件性能的影响。结果表明:1)当金属厚度较小时,随着厚度的增加,器件的反射峰值不断增加并且蓝移,但是当厚度达到100 nm后,再增加厚度反射谱基本上没变化;2)随着DBR周期数的增加,器件的反射谱峰值不断增大,峰值半宽度不断变窄。3)器件的EL谱的峰值随着金属反射率的增加不断增大,而随着DBR反射率的增加是先增加后减小的。并给出了不同条件下DBR的最优化选择依据。 展开更多

关键词 微腔有机发光二极管 特征矩阵法 反射率 EL谱

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