Des scientifiques allemands ont développé un micro-affichage semi-transparent dans le cadre du projet HOT (High-performance transparent and flexible microelectronics for photonic and optical applications). Le Fraunhofer IPMS bouscule la conception d’optiques près de l’œil pour les appareils de réalité augmentée en proposant un micro-affichage semi-transparent qui rend possible la création de dispositifs plus fins, plus légers et plus confortables à utiliser.
Un microdisplay léger et haute résolution
Le micro-affichage développé par les chercheurs du Fraunhofer IPMS est significativement plus léger que les systèmes optiques conventionnels basés sur des combinateurs pour la réalité augmentée. Il offre également une haute résolution, un critère essentiel pour garantir une expérience utilisateur de qualité.
Ce micro-affichage innovant sera présenté lors du SID Display Week 2024 à San Jose, aux États-Unis.
Les défis des appareils de réalité augmentée
Les lunettes de réalité augmentée et les systèmes transparents sont de plus en plus présents sur le marché, avec des applications variées. Pour favoriser leur adoption et améliorer le confort d’utilisation, il est crucial de proposer des appareils légers et faciles à utiliser.
Philipp Wartenberg, responsable du groupe IC and System Design au Fraunhofer IPMS, explique : « Les processus CMOS silicium modernes et avancés sont de plus en plus appliqués aux wafers silicium sur isolant (SOI). Cette technologie de wafer peut être utilisée pour la mise en œuvre de couches de circuits très minces. À l’aide d’une conception de circuit intégré spécifique et d’un flux de processus approprié qui permet le transfert sur un wafer de verre, des micro-affichages semi-transparents sont possibles. »
Les avantages de la technologie OLED sur silicium
Les micro-affichages OLED sont idéaux comme générateurs d’images pour les applications de réalité virtuelle, augmentée et mixte, en raison de leur haute résolution et de leur niveau de maturité technologique. Cependant, ces micro-affichages ne sont généralement pas transparents en raison de leur technologie à base de silicium.
Grâce à leur nouvelle technologie de micro-affichage OLED sur silicium semi-transparent, les scientifiques du Fraunhofer IPMS ouvrent des possibilités inédites pour la conception optique de lunettes près de l’œil plus fines.
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Vers une transparence accrue
Les chercheurs sont satisfaits du premier démonstrateur technologique réussi du micro-affichage transparent. Ils continuent de travailler sur l’augmentation de la transparence et sont prêts pour des développements spécifiques aux clients et aux applications afin d’amener cette nouvelle technologie à maturité pour le marché.
Selon les approches de conception, des micro-optiques peuvent déjà être directement intégrées sur la puce. Le micro-affichage transparent lui-même devient un élément de combinateur optique, réduisant considérablement la taille du système optique et améliorant significativement l’efficacité optique. D’autres études technologiques internes indiquent que des transparences de plus de 50% sont réalisables.
Légende illustration : Micro-écran OLED avec une résolution de 1440 x 1080 pixels et les plus petits pixels au monde de 2,5 microns. © Claudia Jacquemin
(Microélectronique transparente et flexible de haute performance pour les applications photoniques et optiques)
Ce travail a été financé dans le cadre d’un programme interne de Fraunhofer. En outre, les scientifiques ont bénéficié du soutien du Fraunhofer IOF dans le domaine de la microoptique.
