התפתחות משמעותית בטכנולוגיית מיקרו יצאה משיתוף פעולה בין Lumileds לאוניברסיטת טכנולוגיה איינדהובן.
השאר הודעה
התפתחות משמעותית בטכנולוגיית מיקרו יצאה משיתוף פעולה בין Lumileds לאוניברסיטת טכנולוגיה איינדהובן.
צוות המחקר הוכיח בהצלחה גישה חדשה לשיפור ביצועי המיקרו על ידי שילוב מטאסורפיות מתכתי או דיאלקטריות ישירות למבנה ה- LED, וכתוצאה מכך שיפרו באופן דרמטי את כיוון האור והיעילות. פיתוח זה מתייחס לשתי מגבלות קריטיות שהפגיעו בפיתוח מיקרו: יעילות הקוונטים החיצונית יחסית יחסית שלהם (EQE) ודפוס הפליטה למברטיאני האופייני שלהם, המפזר אור לכל הכיוונים במקום להתרכז בו במידת הצורך.
צוות המחקר, בראשותו של ג'יימה גומז ריבאס מאוניברסיטת טכנולוגיה איינדהובן וטוני לופז, מ- Lumileds, פיתח גישה חדשה שמשלבת מטסורפטים ננו -מבניים בתוך ארכיטקטורת ה- LED עצמה. משטחי מטס -גביים אלה מורכבים מאלומיניום מסודר מדויק (AL) או חלקיקי חלקיקי סיליקון (SiO₂) המאורגנים בדפוסי סריג משושה. חידוש המפתח טמון באופן שבו מטא -סורפלים אלה מתקשרים עם הבארות הקוונטיות ב- LED. במקום לשנות את חומר המוליכים למחצה עצמו-מה שיכול לפגוע באזור הפעיל ולהקטין את הביצועים-החוקרים הציבו את משטח המטס מעל הבארות הקוונטיות המרובות (MQWS) של ה- LED. תצורה זו מאפשרת ל- Metasurface לתמוך בתהודה קולקטיבית הנובעת משיעור תהודה מקומית בננו -חלקיקים ברחבי המערך.
החוקרים יצרו שלושה סוגים שונים של מיקרולי מיקרו משופרים משופעים: מערך דיפרקציה משושה של חלקיקי ננו-אלומיניום שנועדו להשיג שיפור כיווני של אלקטרולומינצנטיות; משטח מפלס-דיפפרציה משנה המשפר את הצפחת האור הכל-כיווני, שימושי במיוחד עבור מכשירי LED קטנים יותר; ומערך דיפרקציה משושה באמצעות חלקיקים של SiO₂ במקום אלומיניום כדי להימנע מאובדן אוהם במתכת.
תוצאות הניסוי היו מרשימות. עבור סוג המיקרו הראשון, המכשיר הראה שיפור כיוון של בערך 8.6 בתוך חרוט הפליטה של ± 30 °. עבור הסוג השלישי עם חלקיקי SiO₂, החוקרים השיגו יעילות מיצוי אור משולבת (LEE) של 21.4 בהשוואה למכשיר ההתייחסות.