KAIST表示，该校电气与电子工程系You Seung-hyeop教授团队开发出一种准平面光提取结构，在保持OLED平面形态的同时，将正面出光效率提升至2倍以上。

OLED凭借出色的色彩表现以及轻薄、可弯曲等特性，已广泛应用于智能手机和电视等产品。但由于内部光损耗严重，其亮度提升长期受到限制。为突破这一瓶颈，研究团队提出了新的OLED设计方法，并开发出相应的准平面光提取结构。

研究团队介绍，OLED由多层有机薄膜堆叠而成，光在层间传播过程中会发生反射和吸收，导致器件内部产生的光中超过80%无法射出，最终以热的形式损耗。这也是制约OLED发光效率提升的主要原因之一。

此前，业界通常通过在OLED上引入半球形透镜或微透镜阵列（MLA）等光提取结构来提升出光效率。不过，半球形透镜会带来较大的表面凸起，难以维持面板平整；而微透镜阵列若要取得足够效果，其尺寸通常需要明显大于像素尺寸，因此在不干扰周边像素的前提下，很难实现显著的效率提升。

针对这一问题，研究团队提出了一种适用于单个像素尺寸范围内的OLED设计方法。与以往按大面积发光器件思路进行设计不同，新方案将显示面板中实际受限的像素尺寸纳入考量，以提高小像素条件下的出光效率。

在这一设计下，即使像素尺寸不变，也能释放出更多光线。与此同时，团队还开发出新的准平面光提取结构，以减少光线向侧向扩散，并使光更集中地朝屏幕正面输出。

该方案还便于应用于可弯折的柔性OLED。研究团队表示，将新型OLED设计方法与准平面光提取结构结合后，即便在小像素条件下，发光效率仍可提升至2倍以上。

从应用前景看，这项技术在维持OLED平整结构的同时，可在相同功耗下实现更高亮度，并有望降低发热，延长智能手机、平板电脑等移动设备的续航时间，同时提升显示面板寿命。

You Seung-hyeop表示，此前虽然已提出多种光提取结构，但大多面向大面积照明应用，难以直接用于由大量小像素构成的显示面板，即使应用，效果也往往有限。此次提出的准平面光提取结构，则通过对像素内光源相对尺寸进行约束，在降低相邻像素间光学干扰的同时，实现效率最大化。

此外，该研究成果已于2025年12月29日在国际学术期刊《Nature Communications》在线发表。