Augmented Reality Weltweit erstes natives rotes InGaN-Mikrodisplay

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Forscher haben auf Basis von rotem Indiumgalliumnitrid (InGaN) ein Mikrodisplay entwickelt. Bisher waren mit GaN-basierten lichtemittierenden Bauteilen nur blaue und grüne Mikrodisplays möglich. Der neue Ansatz soll den Weg für kompaktere AR-Anwendungen ebnen.

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Rot emittierendes Mikrodisplay: Auf Basis von rotem InGaN haben Forscher ein Display für AR-Anwendungen entwickelt, das eine aktive Fläche von 0,55 Zoll bietet.
Rot emittierendes Mikrodisplay: Auf Basis von rotem InGaN haben Forscher ein Display für AR-Anwendungen entwickelt, das eine aktive Fläche von 0,55 Zoll bietet.
(Bild: Porotech)

Das weltweit erste Mikrodisplay auf Basis von rotem Indiumgalliumnitrid (InGaN) hat Porotech aus dem britischen Cambridge entwickelt. Diese Neuentwicklung ist ein wichtiger Schritt, damit Augmented-Reality-Brillen günstiger werden.

Bei Protech handelt es sich um eine Ausgründung der University of Cambridge. Das entwickelte Mikrodisplay hat eine aktive Fläche von 0,55 Zoll in der Diagonale und eine Auflösung von 960 x 540 Pixel.

Rot emittierende Bauteile bisher auf Aluminium-Basis

Bisher konnten blaue und grüne Mikrodisplays nur mit GaN-basierten lichtemittierenden Bauteilen hergestellt werden. Für rot emittierende Displays kamen Bauteile auf Basis von Aluminium-Indium-Gallium-Phosphid (AlInGaP) zum Einsatz. Allerdings gibt es bei AllnGaP Probleme mit den für AR erforderlichen kleinen Pixelgrößen, so dass die Effizienz mit abnehmender Größe der Bauelemente stark abnimmt. Damit ein vollfarbiges Display entsteht, musste das Licht von verschiedenen Panels kombiniert werden.

Mit dem Mikrodisplay auf Basis von InGaN hat Porotech gezeigt, erstmals alle drei lichtemittierenden Elemente mit einer einzigen Toolchain hergestellt werden können. Damit entfällt die Komplexität des Mischens von Bauteilen, die auf unterschiedlichen Materialstrukturen basieren. Damit sinken auch die Kosten bei der Herstellung kleiner Displays für AR-Brillen.

Selbst-emittierende Displays vs. LC-Displays

Die kleinen Mikrodisplay sind gerade für AR-Anwendungen interessant. Bei herkömmlichen LC-Displays entsteht das Bild durch Modulation und Filterung des Lichts von einem weißen Modul zur Hintergrundbeleuchtung. Hinzu kommen die verschiedenen Filter sowie Diffusions- und Modulationsstufen. Damit sind dem LC-Display bezogen auf das Gewicht Grenzen gesetzt.

„Mit der von uns entwickelten Display-Technik wird nur das Licht erzeugt, welches für die Anwendung benötigt wird. Damit haben die Endgeräte einen höheren Wirkungsgrad. Selbst-emittierende Displays auf Basis von anorganischen Halbleitern lassen sich monolithisch herstellen. Damit sind sie kleiner als herkömmliche LC-Displays“, sagt Dr. Tongtong Zhu, CEO und Mitbegründer von Protech.

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