光致发光显示器吸收光并将其转换成能量

通过用发光太阳能聚光器（LSC）取代激光荧光显示器（LPD）中的荧光屏，我们可以从环境光中收获能量同时还可以显示高分辨率的图像。最近由SPIE（International Society for Optics and Photonics, 国际光学与光电子学会）在《能源光子学杂志》（JPE）上发表的文章《能量收集激光荧光显示器及其设计考虑》介绍了激光荧光显示器（LPD）的开发，工艺以及应用。

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　　在一个概念性证明实验中，主要作者Ichiro Fujieda和他的同事在立命馆大学将一层薄薄的香豆素6夹在两层透明板之间制作了一个95×95×10毫米的屏幕。这些平板会引导光致发光（PL）产生的光子在两个方向上朝着它们的表面发射。在移除以DMD为基础的商业级投影机中的光源，并将蓝色激光束入射到其光学系统中时，该屏幕能够产生绿色的图像。

　　通过在屏幕的下表面贴上一个感光面积为10×10毫米的光电探测器来记录光致发光的光子功率，结果表明全覆盖的版本将收获高达71%的入射光功率。然而，当显示高对比度静止图像的时候，鬼像还是很明显的。

　　研究人员在他们的设计中解决了两个方面的问题。

　　首先，拼接小模块，并在每个模块中提取光致发光的光子降低了大面积系统的厚度，并减轻了自吸收的效果。在无缝拼接方面，在波导平板上附加一个输出耦合器以及安装太阳能电池提供了一个最佳的解决方案。

　　其次，鬼像的起源是光致发光的光子在背板与外界环境之间的界面的反射。通过减少LPD上的背板厚度，他们能够消除像素之间的光学串扰。

　　《能源光子学》杂志的副主编Loucas Tsakalakos将这项“研究”为“光致发光太阳能聚光器在显示器应用上的独特和新颖的应用。这项工作展示了这样一个设备的实际操作，描述了该系统的基本工作原理和预期能量收集能力，并描述了在未来的工作中改善该设计的方法。”

　　原文链接：https://www.sciencedaily.com/releases/2017/05/170502095059.htm

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