Di recente, Lumileds e l'Università Tecnologica di Eindhoven hanno annunciato congiuntamente un importante risultato tecnologico. Grazie a una cooperazione innovativa, le due aziende hanno utilizzato con successo la tecnologia delle metasuperfici integrate a livello di chip per migliorare significativamente la direzionalità e l'efficienza dell'emissione luminosa dei MicroLED. Questa tecnologia ha mostrato un grande potenziale nel campo delle applicazioni LED. I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista Nature - Communications Engineering il 6 aprile.
Il fulcro di questa innovazione tecnologica risiede nell'integrazione della metasuperficie composta da dischi nanometrici nello strato di contatto di tipo p del MicroLED. Stimolando la risonanza collettiva dei dipoli di emissione nella regione attiva, gli effetti di accoppiamento della luce e di ricombinazione della radiazione vengono significativamente potenziati, migliorando così efficacemente l'efficienza luminosa del LED. Allo stesso tempo, il reticolo nanostrutturato, accuratamente progettato, è in grado di controllare con precisione la modalità di emissione in campo lontano del LED. I dati sperimentali mostrano che, a parità di potenza in uscita, questa tecnologia può raddoppiare il flusso di candela in asse.
Toni Lopez, un illustre scienziato del reparto R&D di Lumileds, ha affermato che in applicazioni come la realtà aumentata e le comunicazioni dati, la tradizionale modalità di radiazione lambertiana dei LED è difficile da accoppiare in modo efficiente con dispositivi ottici secondari a causa dell'ampio intervallo di divergenza del fascio e, in ambienti con luce intensa, limiterà le prestazioni di luminosità dei display a visione diretta. Per superare questo collo di bottiglia tecnico, volgeremo la nostra attenzione al campo della nanofotonica.
Oleg Shchekin, Chief Technology Officer di Lumileds, ha inoltre sottolineato che un importante vantaggio di questa tecnologia è l'integrazione delle metasuperfici nella tecnologia di contatto composito comunemente utilizzata, che non solo evita danni ai materiali semiconduttori, ma sfrutta anche appieno i processi di produzione consolidati esistenti. Questa tecnologia non è adatta solo ai MicroLED, ma potrebbe anche essere ampiamente utilizzata in vari prodotti LED in futuro, e si prevede che ne incrementerà l'efficienza ben oltre l'attuale livello più avanzato della tecnologia di contatto composito.
Lumileds e il team del Professor Jaime Gomez Rivas dell'Università Tecnologica di Eindhoven hanno instaurato una collaborazione a lungo termine. Questa svolta nella tecnologia MicroLED è uno dei risultati più importanti della collaborazione a lungo termine tra le due parti, a dimostrazione del grande potenziale della cooperazione nella ricerca scientifica nel promuovere l'innovazione tecnologica.
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