Mikrodisplays: Bilder mit dem Auge steuern

In eine virtuelle Welt eintauchen und gleichzeitig bei Augensteuerung im Film dabei sein. Ist das eine Zukunftsvision? OLED-Mikrodisplays, die Display- und Kamerafunktionen vereinen, könnten solche Szenarien Wirklichkeit werden lassen.

Am Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP wird schon seit längerem an der Entwicklung von OLED-Mikrodisplays gearbeitet, die Display- und Kamerafunktionen vereinen.

Bereits 2012 haben die Wissenschaftler eine Brille präsentiert, mit der man sein Umfeld normal wahrnehmen kann und man gleichzeitig Informationen ins Sichtfeld eingeblendet bekommt, die sich mit den Augen steuern lassen. Mit einer solchen Brille kann beispielsweise ein Monteur bei der Arbeit ein Handbuch lesen, und mit den Augen weiterblättern, ohne seine Arbeit zu unterbrechen. Möglich wird dies durch ein bidirektionales OLED-Mikrodisplay, das einerseits Anzeigeelement ist und andererseits einen Bildsensor enthält. Mit der integrierten Kamerafunktion ist der Sensor in der Lage, die Augenbewegung des Nutzers aufzunehmen. Dadurch wird eine Interaktion mit den angezeigten Informationen möglich.

OLED-Display mit eingebetteter Kamera

Nun haben die Forscher ein Vollfarb-OLED-Mikrodisplay entwickelt, bei dem sowohl das Display selbst als auch die Kamera SVGA-Auflösung besitzen. Im Vergleich zu den Vorgänger-Mikrodisplays wurden alle wesentlichen Parameter verbessert. Dazu zählen neben der höheren Auflösung von Display und Bildsensor auch eine größere Farbtiefe sowie die Integration weiterer Komponenten auf dem Mikrodisplay-Chip. Damit sind für den Betrieb des Displays erheblich weniger externe Komponenten nötig und der Forderung nach weiter miniaturisierten und leistungseffizienteren Systemen wird Rechnung getragen.

Das neue Display lässt sich direkt in verschiedene produktspezifische Anwendungen übernehmen. Außerdem ist es möglich, die Si-CMOS-Backplane-Schaltung zu modifizieren, so dass schnell und kosteneffizient kundenspezifische Anpassungen sowie Weiterentwicklungen realisierbar sind.

Ein Teil der Forschungsarbeiten wurden durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Projekts ISEMO sowie von der Fraunhofer-Gesellschaft finanziert.