KAIST研发出一项可提高分辨率、几乎不耗电的新型显示技术

CINNO Research产业资讯，一项可提高分辨率、同时几乎不耗电的新型显示技术问世。韩国研究团队实现了用单个像素即可呈现多种色彩的“单像素（monopixel）”结构，为打造无电池负担、画质更清晰的虚拟现实（VR）显示器开辟了道路。

韩国科学技术院（KAIST）于3月29日宣布，该校电气与电子工程学院宋英敏教授研究团队，与光州科学技术院研究团队合作，成功开发出以超低功耗实现色彩显示的反射式显示像素技术。

本次研究实现了利用光共振结构的可重构共振反射像素，其核心特点为：仅在切换颜色时消耗电力，色彩维持阶段几乎零功耗。

为实现更清晰的画面，显示屏中的像素正不断实现微型化，但像素越小，功耗越高的问题也随之出现。显示设备在提升分辨率的同时，必然会面临功耗上升、亮度下降的双重问题。尤其是在贴近人眼使用的增强现实（AR）、虚拟现实（VR）设备中，同时要求超小型像素与超低功耗，技术难度极高。

研究团队通过将随电压变化颜色的导电聚合物与放大光线的共振结构相结合，攻克了这一难题。该技术可在低电压下实现颜色切换，且一旦呈现的颜色，即使断电也能维持一定时间。

另一大核心创新是单像素（monopixel）结构：单个像素即可呈现多种色彩，无需传统的红、绿、蓝（RGB）子像素分色设计。这不仅能大幅提升像素密度，还可减少光损耗，显著改善画面清晰度。

研究团队通过该技术，验证了其可实现约1.5微米级像素与超广色域的可能性，这一指标完全满足超高清显示的量产要求。

同时，研究还验证了在色彩维持阶段将功耗降至最低的像素内存储（memory-in-pixel）结构的可行性。研究团队通过制作实际的单像素阵列完成了性能验证，确认该技术可大幅降低功耗，远优于传统发光式显示方案。

本次研究的核心意义在于，首次提出了基于超低功耗的超高清显示实现路径。未来，该技术有望广泛应用于AR/VR设备、可穿戴设备、电子纸等多个领域。宋英敏教授表示：“未来通过与显示驱动技术相结合，不仅能实现更清晰、更低功耗的超高分辨率显示器，还有望应用于各类光学技术领域。”

相关研究成果已发表于国际学术期刊《Light: Science & Applications（光：科学与应用）》上。

此外，本研究得到了韩国科学技术信息通信部、韩国研究财团（NRF）的中坚研究事业、科学技术院InnoCORE-GIST事业、纳米与材料技术开发事业、未来医疗创新应对技术开发事业、海外优秀研究机构合作枢纽建设事业，以及韩国产业通商资源部（MOTIE）、韩国产业技术企划评价院的生物产业技术开发事业的资金支持。

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