研究员对光线进行定向控制，帮助开发更轻便VR/AR头显

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无需外部光学元件就可实现定向和偏振发射

（映维网 2021年02月13日）根据日前公布的一份论文，美国北卡罗来纳州立大学和德克萨斯大学的研究人员开发了一种设计光子器件的全新方法，从而允许团队控制来自薄膜发光二极管（Thin-Film LED）的光线的方向和偏振。这将能为新一代的虚拟现实和增强现实技术铺平道路。

研究人员指出：“这是一种全新的光子器件结构。我们已经证明，利用我们的方法，有机发光二极管（OLED）或钙钛矿发光二极管（PeLED）无需外部光学元件就可实现定向和偏振发射。”

具有定向和偏振光发射的LED存在一系列的光子应用，而这种器件的光束成形具有根本性的挑战，因为它们属于朗伯光源。在这份论文中，团队利用OLED和PeLED进行演示，通过选择性衍射横电（TE）波导模式，同时抑制纳米结构LED中的其他光学模式。

根据实验，北卡罗来纳州立大学和德克萨斯大学演示了OLED的高方向性发光。由于通过热蒸发和溶液处理致使器件叠层平坦化，可以实现仅TE波导模式的高选择性衍射。利用这种策略，团队进一步证明了PeLED的方向性和偏振发射，其电流效率达到参考平面器件的2.6倍。

对于这种允许利用薄膜发光二极管来对光线进行定向控制的方法，其能够帮助开发出重量更轻、体积更小的VR/AR头显。光子器件效率的提高意味着每一个电子都能从显示器提取更多的光子。

相关论文：

Directional Polarized Light Emission from Thin‐Film Light‐Emitting Diodes

https://paper.nweon.com/8764

团队指出：“因为我们演示的器件制造简单，并且可以很容易地实现扩展，我们发现这种来自OLED和PeLED的强方向性和偏振光发射在显示、照明和其他光子应用中有重要的作用。”