高分辨率、宽视场角(FoV)、轻盈紧凑的外形以及低功耗是增强实际(AR) 和虚拟实际(VR) 显现器的必需要求。与液晶显现器(LCD) 和有机发光二极管(OLED) 显现器比较，微型发光二极管(microLED)因其高峰值亮度、超卓的暗态、高分辨率密度、小尺度和长寿命而遭到许多重视。另一方面，跟着尺度的缩小，microLED 的功率会因侧壁缺点而下降。因而，高分辨率密度和外部量子功率(external quantum efficiency, EQE)的权衡是将 microLED 用作 AR/VR 光引擎的首要应战。
纳米线发光二极管(nanowire LED) 具有一起完成高分辨率密度和高 EQE 的巨大潜力。由于每个像素都是由亚微米纳米线阵列构成的，因而纳米线 LED 的功率与像素尺度无关。2018 年，Aledia 报导了一种纳米线 LED，当像素距离尺度从 1000 m 减小到 5 m 时，其EQE与该距离尺度无关。在不同的纳米线结构中，InGaN/GaN dot-in-wire LED 因其直径相关的发射波长和超卓的电学功能而极具吸引力。有必要留意一下的是，InGaN/GaN dot-in-wire LED 的发射波长取决于其直径，这大起伏的下降了制备的难度。但是，RGB三原色的远场角散布在此类nanowire LED中不匹配，这会导致显着的视点色移。此外，由于在AR/VR 成像体系中，镜片关于光学引擎的承受锥通常在20的范围内。因而，有高定向性的光学引擎可以极大地进步光线使用率并削减功耗。所以这种nanowire LED的几许形状需要被优化，以一起完成三原色的视点散布匹配、提高光提取功率(light extraction efficiency, LEE)以及收窄角散布。
美国中佛罗里达大学的Shin-Tson Wu教授的研讨小组运用商用动摇光学仿真软件Finite-Difference Time-Domain (FDTD, Ansys inc.)经过3D偶极子云(dipole cloud)优化InGaN/GaN nanowire LED几许结构。他们根据Ra的试验成果提出了一种多色六棱柱InGaN/GaN nanowire LED 模型[1]。图 1(a)显现每根nanowire由300 nm的n-GaN层、60 nm六个笔直对齐的InGaN/GaN量子点发光层、150 nm的p-GaN层、150 nm 的 GaN六棱锥型覆盖层，以及100 nm的通明电极ITO层组成。蓝色、绿色和赤色纳米线D 大盒型接收器和小盒型接收器，别离核算nanowire LED的发射功率和发光层内偶极子功率，经过它们的比值来界说LEE。此外，远场散布图由放置在结构上方的二维功率接收器捕获。如图1(b)所示，由于六边形对称性，它们模仿了两组别离由内切圆和外接圆界说的偶极子。偶极源的发射波长遵从未过滤的丈量发射光谱（图1(c)中的实线）。此处，三色nanowire LED都存在旁瓣激起，由于In的原子浓度取决于其原子分散，而此进程很难被完美操控。如图1(c)中虚线所示，此旁瓣激起可以终究靠使用滤色器来按捺。
图 2 (a-c)优化前的(a)蓝色、(b)绿色和(c)赤色 LED 的归一化二维视点散布；(d)未优化（实线）和优化后（虚线）nanowire LED 之间归一化一维视点散布的比较；(e)优化前后从0到30视角的模仿均匀色移比较
现在，吴教授课题组内共有九名博士生，一名硕士生，一名本科生和两名访问学者。吴教授的学生取得了许多奖项和奖学金。例如，2020年，湛涛(现就职于Apple)取得了 ILCS-FRL白金奖。2021年，熊江浩(现任教于北理工)和尹坤(现就职于亚马逊)别离取得ILCS-FRL钻石奖和白金奖。2022年，李闫南琦取得ILCS-FRL金奖，向恩霖取得了SPIE光学与光子学教育奖学金。2023 年，彭枫琳(现就职于 Meta Reality Labs)取得 SPIE 前期工作成就奖。课题组主页：
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