中文

MIS纳米棒阵列的逆向设计优化以通过导模SPCE增强OLED波长选择性光提取

光学 2025-09-09 v1

摘要

传统OLED光提取效率(LEE)低的主要原因之一是光被限制在基板层内。为克服这一限制,近年来各种纳米结构被研究用于集成到不同OLED层中,旨在将捕获的损耗模式转化为出射光,从而提高LEE。在本工作中,我们提出了一种由金属、绝缘体和半导体氧化物层组成的简单而创新的纳米棒阵列设计,集成在OLED结构的底面。该构型通过导模表面等离子体耦合发射(SPCE)增强光提取。采用基于逆向设计的优化方法,纳米棒的结构参数被优化以实现波长选择性的LEE增强。周期性MIS纳米棒阵列通过粒子群优化(PSO)算法针对不同发射波长进行了优化,在440 nm、550 nm和540 nm处分别实现了29%、30%和51%的提升(与传统OLED相比)。此外,优化后的阵列表现出高光谱光效(SLE)、降低的紫外透射率和均匀的出射方向性。这些增强对推进基于OLED的显示技术具有重大潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.06171,
  title  = {Inverse Design Optimization of MIS Nanorod Array to Enhance Wavelength-Selective Light Extraction of OLED through Guided SPCE},
  author = {Khondokar Zahin and A. K. M. Hasibul Hoque and Md. Jawadul Karim and Ying Yin Tsui and Md Zahurul Islam},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.06171},
  year   = {2025}
}