Met de snelle ontwikkeling van kunstmatige intelligentie, beeldherkenning en 5G-communicatietechnologie ontwikkelen augmented reality (AR) en virtual reality (VR) technologieën zich in een alarmerend tempo. Tegen de achtergrond van de COVID-19 nemen het kantoor op afstand en de consumptie-interactie toe. De markt richt opnieuw zijn aandacht op AR/VR en verhoogt zijn investeringen in technologische toepassingen.

Een van de belangrijkste redenen voor de uitbraak op de markt is de doorbraak van nieuwe displaytechnologie met uitstekende prestaties. Als basiselement van AR/VR moeten weergaveapparaten een ultrahoge pixeldichtheid en een hoge verversingssnelheid hebben, naast een laag gewicht en een klein volume. Op dit moment zijn liquid crystal display (LCD) en organische lichtemitterende diode (OLED), twee gangbare weergavetechnologieën, toegepast op near-eye displays (NED's) en head-mounted displays (HMD's). Vanwege de lage conversie-efficiëntie en kleurverzadiging, snelle veroudering en korte levensduur is de ontwikkeling van nieuwe weergavetechnologie echter versneld.

Micro-LED heeft uitstekende optische prestaties en een lange levensduur, die wordt beschouwd als de volgende generatie en ultieme weergavetechnologie. De minimale pixelgrootte bereikt tientallen microns en de hoge pixeldichtheid maakt het geschikt voor AR/VR. Naast een hoge pixeldichtheid is full colour ook het belangrijkste element om Micro-LED in AR/VR te realiseren en is het kleurconversieschema een effectieve methode. Quantum dots werden afgezet op blauwe of ultraviolette micro-LED-chips door middel van inkjetprinttechnologie om driekleurige luminescentie te bereiken terwijl massaoverdrachtstechnologie werd vermeden. In de afgelopen jaren vertoont inkjetprinttechnologie een groot potentieel in microfabricage vanwege de voordelen van digitalisering, patroonvorming, additive manufacturing, weinig materiaalverspilling en afdrukken op grote oppervlakken. Met name de opkomst van superinkjet (SIJ)-printtechnologie kan afdrukken met ultrahoge resolutie bereiken, waarbij de minimale lijnbreedte van afdrukken in het submicrometergebied valt. Het werpt licht op de fabricage van een kleurconversielaag met hoge resolutie voor micro-LED om een ​​kleurendisplay te realiseren, en in het bijzonder voor de augmented/virtual reality (AR/VR).

De auteurs van dit artikel gepubliceerd in Opto-Electronic Advances overzicht van het principe van de inkjetprinttechniek en de toepassing ervan op microdisplay voor AR/VR. In deze review wordt eerst de voortgang van AR/VR-technologieën geïntroduceerd, gevolgd door de bespreking van de aanpasbaarheid van micro-LED-displaytechnologie in AR/VR en het voordeel van het printen van een kleurconversielaag voor micro-LED door middel van inkjetprinttechnologie. Het mechanisme voor energieoverdracht zonder straling en de invloed van de dikte van de kleurconversielaag op de efficiëntie van de kleurconversie worden besproken. De voordelen van SIJ ten opzichte van andere printtechnologieën in resolutie worden geïntroduceerd.

In het tweede deel werden het printprincipe van verschillende inkjetprinttechnologieën geïntroduceerd, evenals twee belangrijke kwesties:de optimalisatie van inktreologische parameters en de vermindering van koffieringeffecten. De reologische parameters van inkt die geschikt zijn voor elke printtechnologie en de invloed van reologische parameters op het printeffect werden geïntroduceerd. Twee oplossingen voor het cafeïneringeffect en specifieke verbeteringsmethoden werden beoordeeld. Ten slotte worden enkele potentiële problemen in verband met de kleurconversielaag benadrukt, waaronder lichtoverspraak, absorptie van blauw licht en zelfabsorptie-effect. Dit recensieartikel dient als referentie voor de gebieden van inkjetprinttechnologieën, micro-LED volledige inkleuring en de toepassing ervan in AR/VR.

3D-printen op nanoschaal gebruiken om lichtveldafdrukken met hoge resolutie te maken