高质量OLED显示屏现可实现集成式薄型多声道音频

视觉遇见音频：迈向多感官显示时代

尽管显示技术在分辨率、高动态范围和色彩准确性方面取得了显著进步——尤其是OLED和量子点增强显示器——但行业现在面临着不仅需要提升画质，还需增强用户体验的真实感和沉浸感的突破性需求。

随着视觉技术趋于成熟，将多种感官输入——如视觉、听觉和触觉——集成到显示器中已成为新前沿。因此，如今的显示器不再是仅被动显示图像的平板；它们正进化为能够调动人类多种感官的沉浸式界面。其中，声音起着关键作用：研究表明，视听同步在感知沉浸感中占比近90%。

然而，当前大多数显示器仍需外接条形音箱或多声道扬声器，这不仅增加体积，也带来设计挑战——尤其是在车辆内部等紧凑环境中，集成多个扬声器十分困难。

内置基于像素发声的OLED：游戏规则改变者

为解决此问题，研究人员致力于将先进音频能力直接集成到OLED面板中，该面板以纤薄灵活的外形著称。虽然企业尝试过在电视背部安装激励器或将OLED弯曲包裹扬声器——如三星在MWC 2024展示的方案及LG的OLED面板扬声器——但这些方法仍依赖笨重硬件，并面临声音精确定位的挑战。

核心问题在于传统激励器——通过振动产生声音的装置——体积大且沉重，难以部署多个单元而不产生干扰或牺牲OLED的纤薄设计。此外，多扬声器间的声学串扰导致难以精确控制局部音频。

与真实工作状态OLED集成的无串扰像素级局部声音控制

浦项科技大学团队通过在OLED显示框架内嵌入超薄压电激励器克服了这些挑战。这些压电激励器以类似像素的方式排列，可在不占用外部空间的情况下将电信号转换为声音振动。关键在于，它们完全兼容OLED面板的纤薄形态。

因此，每个像素均可作为独立声源，实现基于像素的局部发声技术。研究人员还开发出彻底消除声学串扰的方法，确保显示屏不同区域发出的多个声音互不干扰——这是多声道系统此前无法实现的。

实际应用：移动设备、平板、笔记本、电视、汽车、VR及更广领域

这项创新实现了真正意义上的局部声音体验。例如在汽车中，驾驶员可听到导航指令，而乘客同时收听音乐——均通过同一屏幕实现。在虚拟现实或智能手机中，空间声音可动态适应用户头部或手部移动，增强真实感与沉浸感。

最值得注意的是，该技术已在13英寸OLED面板上成功实施，证明了其实际可扩展性与商业可行性。显示屏可直接从屏幕输出高质量音频，无需外接扬声器，同时保留了OLED纤薄轻量的优势。

研究者寄语

崔秀石教授表示：“显示器正从视觉输出设备进化为调动视觉与听觉的综合界面。该技术有望成为下一代设备的核心特性，为智能手机、笔记本电脑和汽车显示屏实现流畅轻量设计——同时提供沉浸式高保真音频。”

资金致谢

本研究由产业通商资源部电子元器件核心技术开发项目及浦项科技大学半导体材料与器件研究生项目支持

核心亮点：

• 浦项科技大学开发出全球首个基于像素局部发声的OLED，每个像素均可发出独立声音
• 显示屏集成超薄压电激励器，实现无串扰多声道音频
• 在真实13英寸OLED面板验证的技术，可直接从屏幕输出沉浸式声音——无需外置扬声器
• 为汽车、VR及移动设备显示器开辟内置纤薄高品质声音的新可能