Révolution audiovisuelle : Des écrans OLED émettant des sons distincts depuis chaque pixel

High-quality OLED displays enable screens to emit distinct sounds from individual pixels

Révolution audiovisuelle : Des écrans OLED émettant des sons distincts depuis chaque pixel

Une équipe de recherche a développé la première technologie OLED au monde capable d'émettre des sons localisés depuis chaque pixel. Cette innovation, baptisée Pixel-Based Local Sound OLED, transforme les écrans en véritables réseaux de haut-parleurs multicanaux. Les résultats de cette avancée, réalisée par l'Université POSTECH et publiée le 21 mai 2025 dans la revue Advanced Science, ouvrent la voie à une nouvelle ère d'affichages multisensoriels.

Dirigée par le professeur Su Seok Choi et le doctorant Inpyo Hong, l'équipe a démontré avec succès cette technologie sur un panneau OLED de 13 pouces, similaire à ceux utilisés dans les ordinateurs portables et tablettes. Leur approche résout les principaux défis des systèmes audio intégrés actuels en éliminant les interférences sonores entre pixels voisins.

Alors que les technologies d'affichage ont atteint des niveaux exceptionnels en résolution et qualité d'image, l'intégration d'expériences multisensorielles représente la nouvelle frontière. Les recherches montrent que la synchronisation audiovisuelle contribue à près de 90% de l'immersion perçue. Pourtant, la plupart des écrans actuels nécessitent encore des systèmes audio externes encombrants.

La solution POSTECH repose sur des excitateurs piézoélectriques ultra-minces intégrés directement dans la structure de l'écran OLED. Contrairement aux méthodes conventionnelles utilisant des haut-parleurs séparés, cette technologie permet à chaque pixel de fonctionner comme une source sonore indépendante tout en conservant la finesse caractéristique des OLED.

L'innovation réside particulièrement dans l'élimination complète des interférences sonores (crosstalk), un problème majeur des systèmes multicanal traditionnels. Ceci permet une localisation audio précise, où différents sons peuvent être émis simultanément depuis différentes zones de l'écran sans se mélanger.

Les applications potentielles couvrent de nombreux domaines : dans l'automobile, le conducteur pourrait entendre des instructions de navigation tandis que le passager écoute de la musique, le tout depuis le même écran. Pour la réalité virtuelle ou les smartphones, le son spatial pourrait s'adapter dynamiquement aux mouvements de l'utilisateur.

« Les écrans évoluent au-delà de simples dispositifs visuels pour devenir des interfaces complètes engageant à la fois la vue et l'ouïe », explique le professeur Choi. Cette technologie pourrait devenir une caractéristique clé des appareils nouvelle génération, combinant design mince et audio immersif haute fidélité.

Les détails complets de cette recherche sont disponibles dans l'article publié dans Advanced Science (DOI : 10.1002/advs.202414691), marquant une étape significative vers l'intégration parfaite de l'image et du son.

Đột phá công nghệ: Màn hình OLED phát âm thanh riêng từ từng điểm ảnh - Bước tiến mới của kỷ nguyên đa giác quan

Ngày 21/5/2025, một nhóm nghiên cứu từ Đại học Khoa học và Công nghệ Pohang (POSTECH) đã công bố phát minh đột phá: công nghệ OLED phát âm thanh định vị theo từng pixel đầu tiên trên thế giới. Được đăng tải trên tạp chí Advanced Science, nghiên cứu này cho phép mỗi điểm ảnh trên màn hình OLED đồng thời phát ra âm thanh khác nhau, biến màn hình thành một hệ thống loa đa kênh mà không cần thiết bị ngoại vi.

Nhóm nghiên cứu do Giáo sư Su Seok Choi (Khoa Điện tử) và nghiên cứu sinh Inpyo Hong (Chương trình Sau đại học về Vật liệu và Thiết bị Bán dẫn) dẫn đầu đã thành công triển khai công nghệ này trên tấm nền OLED 13 inch, kích thước phổ biến cho laptop và máy tính bảng. Đây được xem là bước tiến quan trọng trong xu hướng phát triển màn hình đa giác quan thế hệ mới.

Trong bối cảnh công nghệ hiển thị đã đạt độ chín với độ phân giải cao, dải tương phản rộng và màu sắc chính xác, ngành công nghiệp đang hướng tới việc tích hợp đa giác quan để nâng cao trải nghiệm người dùng. Nghiên cứu chỉ ra rằng sự đồng bộ hình ảnh - âm thanh chiếm tới 90% cảm giác đắm chìm, nhưng hầu hết màn hình hiện nay vẫn phụ thuộc vào hệ thống loa rời cồng kềnh.

Khác với các giải pháp trước đây như gắn bộ rung phía sau TV hay uốn cong tấm OLED quanh loa (từng được Samsung và LG giới thiệu tại MWC 2024), công nghệ mới sử dụng bộ rung áp điện siêu mỏng tích hợp trực tiếp vào khung màn hình OLED. Các bộ rung này sắp xếp tương ứng với vị trí pixel, chuyển tín hiệu điện thành âm thanh mà không làm ảnh hưởng đến độ mỏng của OLED.

Đột phá lớn nhất là khả năng loại bỏ hoàn toàn hiện tượng nhiễu âm (crosstalk), cho phép kiểm soát chính xác âm thanh phát ra từ từng khu vực riêng biệt trên màn hình - điều chưa từng đạt được trong các hệ thống đa kênh truyền thống. Điều này mở ra ứng dụng thực tế như: tài xế nghe chỉ đường trong khi hành khách thưởng thức nhạc từ cùng màn hình xe hơi, hay âm thanh không gian trong VR tự động điều chỉnh theo chuyển động đầu/tay người dùng.

Giáo sư Choi nhấn mạnh: 'Màn hình không còn là thiết bị hiển thị thụ động mà đang trở thành giao diện đa giác quan. Công nghệ này có thể trở thành yếu tố cốt lõi cho thế hệ thiết bị tiếp theo - từ smartphone, laptop đến màn hình ô tô - kết hợp thiết kế mỏng nhẹ với chất âm cao cấp.'

Thông tin nghiên cứu chi tiết được công bố trong bài báo 'Localized Sound‐Integrated Display Speaker Using Crosstalk‐Free Piezoelectric Vibration Array' (Inpyo Hong và cộng sự, Advanced Science, 2025). Thành công trên tấm nền 13 inch chứng minh tính khả thi thương mại, hứa hẹn sớm ứng dụng rộng rãi từ thiết bị di động, TV cho đến hệ thống thực tế ảo.