Микро-светодиоды (Micro-light emitting diode, Micro-LED) с высокой яркостью, высоким контрастом, низким энергопотреблением и быстрой реакцией широко применяются в области наружных дисплеев, расширенной реальности и виртуальной реальности. Однако уменьшение размеров Micro-LED создает вызовы в контроле распределения световой интенсивности. Для увеличения световой эффективности часто используется технология тиснения сапфирового подложки (Patterned sapphire substrate, PSS), оптимизирующая коэффициент извлечения света с помощью микрометровых графических элементов. В крупных LED-дисплеях влияние PSS на пространственное распределение световой интенсивности незначительно, но в Micro-LED микронного масштаба эффект существенный. В данном исследовании применен метод трассировки лучей для систематического изучения пространственного распределения световой интенсивности Micro-LED PSS с длиной волны испускания 460 нм при различных смещениях массива, и была проведена количественная оценка асимметрии пространственного распределения световой интенсивности, наконец, было проведено объяснение данного явления. Результаты показывают, что с уменьшением размеров эффект PSS на пространственное распределение световой интенсивности увеличивается. При размере 3 мкм × 5 мкм асимметрия пространственного распределения световой интенсивности по осям y и x составляет соответственно 3,06% и 4,22%, что влияет на равномерность излучения Micro-LED. Данное исследование предоставляет теоретическую поддержку для оптимизации дизайна Micro-LED в приложениях отображения.

Micro-LED; тиснение сапфирового подложки (PSS); асимметрия