韩国研发战斗机座舱OLED显示屏 采用多叠层串联结构
用于战斗机的有机发光二极管(OLED)显示屏预计将采用多叠层串联结构,其发光层数量将多于智能手机显示屏。
战斗机供电能力高于智能手机,因此可以增加发光层,以提升亮度和寿命。与此同时,尽可能减少对夜视镜干扰的红色发光材料,以及可收窄发光方向的光学技术,也被视为关键研发重点。
据业内人士10月26日透露,韩国产业通商资源部(MOTIR)正计划与LG Display、韩华系统(Hanwha Systems)合作开展战斗机座舱OLED研发项目。目前,韩国KF-21战斗机与美国F-15系列战斗机的大型座舱显示屏均采用液晶显示屏(LCD)。
串联结构将多个发光层堆叠起来,让各层分担发光负荷,从而降低单个发光层承受的压力,并改善寿命和效率。不过,增加发光层也会提高所需驱动电压。依靠电池供电的智能手机在处理更高电压时存在限制,而战斗机可通过机载电源系统提供更高电压,因此其OLED可采用比智能手机OLED更多的发光层。
但发光层数量不能无限增加。如果电流通过发光层之间的电荷生成层(CGL)发生横向泄漏,本应保持关闭的相邻像素可能发出微光。在夜间低亮度使用显示屏时,这可能造成颜色失真,因此抑制泄漏电流的材料和结构至关重要。
改善影响夜视镜的红色发光材料是另一项挑战。夜视镜会放大微弱光线,因此座舱显示屏过强的长波长发射也会被放大,干扰飞行员观察周围环境。红光包含可被夜视设备探测到的长波长成分。军用LCD通过滤光片阻挡这些波长,但滤光片也会减少色彩再现所需的光线,造成失真,使黄色和绿色看起来相近。
与智能手机不同,战斗机显示屏需要更窄的可视角度。座舱盖反射的光线可能遮挡飞行员视线。现有LCD使用视角限制膜,但这会造成光损失,增加功耗和发热。对于OLED,潜在替代方案包括微腔结构、分布式布拉格反射镜(DBR)以及将光集中在发光结构内部的超透镜(metalenses)。不同视角下的颜色偏移问题也必须解决。
极低温运行是又一挑战。军用LCD使用加热装置,因为在约零下40摄氏度时液晶响应会变慢。OLED还必须克服低温下的亮度下降问题。相关设计需能承受振动和冲击,同时加入冗余设计,以确保显示屏部分损坏时信息仍可见。
一位行业官员表示:“要将OLED技术应用于实际军事装备,制造商必须通过多叠层串联结构提升寿命,同时推进发光材料和光学设计的进步。”












