MicroLED a jeho rozdiely od OLED

Technológia MicroLED sa stala široko známou v televíznom svete po tom, čo Apple a Oculus (Facebook) získali mLED. Toto je stručný úvod do MicroLED, čo je nová technológia zobrazovania samých seba, podobne ako OLED.

Úlohou technológie je, aby boli displeje ešte jasnejšie a efektívnejšie. Obvod MicroLED je základom pre Samsung QLED a Sony Crystal LED, vydaný v roku 2012. V tomto článku sa pozrieme na koncepciu MicroLED a zistíme, ako sa OLED líši od MicroLED.

Technológia MicroLED je

V roku 2000 výskumný tím profesorov Hongxing Jiang a Jingyu Lin z Texas Tech University oznámili vytvorenie prototypu MicroLED. V súčasnosti sa MicroLED uvádza v rôznych označeniach displejov, napríklad mLED, μLED a ILED. Spoločnosti, ktoré tieto matice navrhujú, sa domnievajú, že v blízkej budúcnosti to bude vážna konkurencia OLED.

MicroLED je ďalšia technológia, ktorá vyžaruje displej a využíva veľmi malé LED diódy. V závislosti od toho, ako je svetlo z podsvietených LED diód zmiešané (zvyčajne sú to tri z nich: červená, zelená, modrá), pixel môže reprodukovať zadanú farbu. Všetko je tu tradičné. Na ovládanie jednotlivých pixelov sa používa TFT-obvod (TFT) - opäť ako v iných zobrazovacích technológiách.

Samoizluchenie

Podobne ako displej na organických LED diódy, podobne ako na plazmovom paneli, aj displej s mikro-ľadom nepotrebuje podsvietenie: produkuje svetelný signál určitej farby v každom jednotlivom pixeli. Odstránením konštruktívne osvetľujúcej vrstvy sa dostávame k rednutiu samotného televízneho panelu.

V tomto zmysle má MicroLED veľa OLED. Namiesto použitia organického materiálu v pixelovom poli sa používa anorganický materiál, ako napríklad GaN (nitrid galia). Tento materiál sa používa v bežných LED diódach na osvetlenie.

Štruktúra MicroLED

Pretože samotné mikroskopické LED diódy sú extrémne malé (rádovo 5 mikrónov), uľahčuje ich prenos do substrátu pixelového poľa, aby sa samotný displej vyrobil vo veľmi krátkom čase. To je hlavná výhoda MicroLED cez OLED - vysokorýchlostná reprodukovateľnosť vo výrobe, a teda dobré vyhliadky na vytvorenie efektívnych lacných televíznych panelov s veľkou uhlopriečkou.

Možné prínosy MicroLED

• Nízka spotreba energie.
• Perfektný čierny + vysoký jas = vysoký dynamický rozsah (HDR).
• Široká škála farieb.
• Dlhá životnosť, environmentálna stabilita.
• Vysoké rozlíšenie / hustota pixlov.
• Rýchla obnovovacia frekvencia.
• Široké zorné uhly.
• Zakrivené / ohybné panely.
• Integrácia snímačov v prednej časti panela displeja.

Pozrite sa na to, čo mircoLED je. To sú len obyčajné LED diódy, výrazne redukované a umiestnené v poli. LED technológia sama o sebe nie je nová, ale panelová výroba s použitím takýchto drobných komponentov je skutočnou výzvou.

problémy

Na rozdiel od iných panelových technológií je v skutočnosti jednoduchšie vytvárať LED panely s malým tvarom, ako sú inteligentné hodinky a smartfóny. Ukázalo sa, že škálovanie na veľkosť televízora je ťažšie. Veľmi vysoké rozlíšenie v geometrii malého panelu smartfónu je však tiež ťažké dosiahnuť kvôli vysokej požiadavke na presné spájkovanie.

Nevyriešený problém pre výrobcov televíznych panelov je spôsob, ako prenášať a opravovať milióny LED na povrchu panelu. Jedno z možných riešení je znázornené nasledovne: LED diódy sú vybrané a umiestnené vo väčšom poli LED diódy pre následnú súčasnú aplikáciu na panel.

Presnosť aplikácie bodovej zostavy a následného umiestnenia je doposiaľ ± 34 mikrónov, čo nespĺňa požiadavky na presnosť ± 1, 5 mikrónov, aby sa do nich mohli umiestniť také malé komponenty mikro-LED.

Technológia microLED sa snaží tento konkrétny problém hromadnej reprodukcie vyriešiť. V krátkodobom horizonte, zrejme, stanovenie polia LED na doske je najschopnejší proces. V súčasnosti je však vhodný len pre panely s nízkou koncentráciou pixelov, ako je displej, aj keď je to veľký formát, a nie matica smartfónu.

Výber a umiestnenie sú pravdepodobne konečným cieľom pre mikro-LED displeje s vysokým rozlíšením, ale presnosť výroby je stále špecifikovaná. Možno bude spoločnosť Samsung lídrom v zabezpečení tejto technológie. A potom OLED technológia - „dlhotrvajúce LED diódy“ - sa stane ďalšou fázou súťaže.

Rozdiely MicroLED a OLED

Napriek ťažkostiam s výrobou stojí technológia micro-LED stále za investíciu, pretože ponúka množstvo vylepšení oproti OLED. Prvým je zvýšenie jasu na jednotku spotreby energie (lux / W). To znamená, že pri nižšom výkone možno dosiahnuť rovnaký jas panela.

Spotreba energie

Na objasnenie, spotreba energie môže byť o 90% nižšia ako LCD displej a o 50% nižšia ako OLED. Toto je potenciálne veľká výhoda pre smartfóny, pretože to znamená oveľa dlhší prevádzkový čas bez dobíjania batérie, ale pre domáce televízory je to dôležitá súčasť jeho profesionálnej vhodnosti. Alebo môžete pri zachovaní spotreby zvýšiť jas panela v porovnaní s existujúcimi OLED a LCD, čo povedie k oveľa viditeľnejšiemu obrazu v podmienkach denného svetla.

Životnosť

Displeje s mikro-ľadom majú tiež dlhšiu životnosť ako moderné OLED panely. Problém horenia spôsobený obmedzenou životnosťou organických materiálov na OLED obrazovkách nezmizol nikde. Mikro-LED nemajú také problémy a môžu žiť ešte dlhšie ako LCD displeje, kým nezačne farebný posun.

Čas odozvy

Ďalšou výhodou je, že malá veľkosť mikro LED diód umožňuje vyrábať panely s vysokým rozlíšením v kompaktnom tvare, ako sú smartfóny 4K alebo 8K alebo VR displeje. Ak hovoríme o VR, OLED panely už majú veľmi vysokú dobu odozvy v mikrosekundách. Vďaka tomu sú ideálne pre aplikácie virtuálnej reality. Mikro LED však môže tento čas znížiť až na nanosekundy, t.j. urobiť odpoveď tisíckrát rýchlejšie.

Cena nákladov

MicroLED ponúka všetky tieto výhody pri zachovaní vysokého kontrastu, širokej škály farieb a možného použitia v flexibilných displejoch, ktoré sme doposiaľ spájali s OLED. Očakáva sa, že panely microLED súčasnej generácie budú výrazne drahšie (možno tri až štyrikrát) ako moderné LCD a OLED panely.

Cena panelov MicroLED bude bezpochyby časom klesať, ale tieto vysoké náklady s najväčšou pravdepodobnosťou zabránia špecifickým investíciám, najmä preto, že mnohí výrobcovia panelov teraz výrazne zvyšujú výrobu 4K televízorov s OLED.

Kedy budú k dispozícii televízory MicroLED?

Technológia MicroLED, samozrejme, vyzerá sľubne, vrátane mobilných produktov. Hoci mnohí výrobcovia sú teraz pripravení využívať výhody OLED, televízne spoločnosti prvej úrovne pozorne sledujú situáciu pomocou mikro-LED diód, pokiaľ ide o technológiu zobrazovania novej generácie.

Nie je presne známe, kedy budú prvé MicroLED televízory v predaji. Niektorí analytici očakávajú, že v rokoch 2018 alebo 2019 začne spoločnosť Samsung sériovú výrobu veľkoplošných polí Micro-LED. Aj keď to bude pravdepodobne trvať nejaký čas, aby zvyšok výrobcov dohnať s ním. Budeme v kontakte, ako sa hovorí.