Микро-светодиоды (Micro-LED) отличаются высокой яркостью, высоким контрастом, низким энергопотреблением и быстрым откликом, что обеспечивает их широкое применение в уличных дисплеях, дополненной и виртуальной реальности. Тем не менее, микроразмер Micro-LED вызывает сложности в контроле пространственного распределения интенсивности света. Для повышения эффективности световыделения часто используется технология паттернированного сапфирового подложки (Patterned sapphire substrate, PSS), которая оптимизирует извлечение света с помощью микрометровых шаблонных единиц. В светодиодах больших размеров влияние PSS на пространственное распределение света невелико, но в микроуровневых Micro-LED оно существенно. В этой работе с использованием метода трассировки лучей проведено систематическое исследование пространственного распределения интенсивности света PSS Micro-LED с длиной волны 460 нм и различными размерами при различных смещениях массива. Также количественно оценена асимметрия в распределении интенсивности света, и дано объяснение явлению. Результаты показывают, что с уменьшением размера влияние PSS на пространственное распределение интенсивности света увеличивается. При размере 3 × 5 мкм асимметрия пространственного распределения интенсивности по осям y и x достигает 3,06% и 4,22% соответственно, что влияет на равномерность свечения Micro-LED. Настоящее исследование предоставляет теоретическую поддержку оптимальному дизайну Micro-LED для дисплейных приложений.

Micro-LED;паттернированная сапфировая подложка (PSS);асимметрия