Los diodos emisores de luz micro (Micro-LED) se caracterizan por una alta luminosidad, alto contraste, bajo consumo de energía y rápida respuesta, por lo que se utilizan ampliamente en pantallas al aire libre, realidad aumentada y realidad virtual. Sin embargo, la miniaturización de Micro-LED plantea desafíos para el control de la distribución espacial de la intensidad luminosa. Para mejorar la eficiencia de emisión, se utiliza comúnmente la tecnología de sustrato de zafiro estampado (Patterned sapphire substrate, PSS) que optimiza la extracción de luz mediante unidades de patrón a nivel micrométrico. En LEDs de gran tamaño, el PSS tiene poca influencia en la distribución espacial de la intensidad, pero en Micro-LED a nivel micrométrico el impacto es significativo. Este artículo utiliza el método de trazado de rayos para estudiar sistemáticamente la distribución espacial de la intensidad luminosa de Micro-LED PSS con diferentes tamaños y una longitud de onda de emisión de 460 nm, bajo diferentes desplazamientos de matriz, cuantificando la tasa de asimetría de la distribución espacial de la intensidad luminosa y explicando el fenómeno. Los resultados muestran que a medida que el tamaño disminuye, el efecto del PSS en la distribución espacial de la intensidad aumenta. Cuando el tamaño es de 3 μm × 5 μm, la tasa de asimetría en la distribución espacial de la intensidad luminosa en los ejes y y x alcanza 3,06 % y 4,22 %, respectivamente, afectando la uniformidad de la emisión de Micro-LED. Este estudio proporciona soporte teórico para el diseño optimizado de Micro-LED en aplicaciones de pantalla.

Micro-LED;sustrato de zafiro estampado (PSS);asimetría