Светодиодные и микро светодиодные дисплеи

Светодиодные и микро светодиодные дисплеи

О MicroLED заговорили сразу же после того, как Apple и Oculus приобрели себе по компании, производящей такие дисплеи. Эта статья познакомит читателей с технологией, которая во многом похожа на OLED. Производители обещают более высокую яркость и большую энергоэффективность. Также на основе MicroLED были созданы дисплеи «Crystal LED» от Sony и «QLED» от Samsung.

MicroLED во многом похожа на OLED

Технология MicroLED появилась в 2000 году, ее разработали профессора Хонсин Чан (Hongxing Jiang) и Чинью Лин (Jingyu Lin) из Техасского технологического университета. И хотя на данный момент массовое производство таких дисплеев не налажено, разработчики считают эту технологию достойным конкурентом OLED.

Чтобы понять, почему же разработчики так уверены в успехе технологии, следует получше с ней ознакомиться. MicroLED — это дисплей, в котором в качестве источника света и цвета используются маленькие независимые светодиодные субпиксели. Необходимый оттенок получается в зависимости от того, в каких пропорциях смешивается цвет из субпикселей (обычно трех: красного, зеленого и синего), как, собственно, и в других современных технологиях. Для управления пикселями MicroLED использует обычную TFT-матрицу, как в ЖК-панелях.

Другие технологии, не использующие отдельную подсветку — это плазма и OLED. В отличие от ЖК, MicroLED не нужна дополнительная подсветка: каждый пиксель излучает свет самостоятельно.

Во многом MicroLED похожа на OLED, однако в качестве пикселей использует не органические светодиоды, а диоды на основе нитрида галлия. Такие диоды очень малы — около одной десятой толщины человеческого волоса, благодаря чему из их массива на подложке можно организовать дисплей, в котором каждый диод будет отдельным пикселем.

Один из патентов описывает, для чего диодам нужны пассивные светофильтры. Создать фильтры можно из различных материалов.

Читайте также:  Результатов нет как и положено

Компании, разрабатывающие MicroLED, обещают повышенную контрастность, яркость, глубину черного, высокий отклик и низкое энергопотребление.

Компания InfiniLED, приобретенная Oculus, прогнозирует «снижение энергопотребления в 20-40 раз», но не сказано, по сравнению с чем будет снижена прожорливость дисплеев. Также компания сообщает, что «ILED-дисплеи (I — inorganic — неорганические) — это новое поколение энергоэффективных дисплеев в том числе для портативной техники и ТВ».

Компания LuxVue, купленная Apple, в какой-то момент сообщила, что разработанная ей технология в девять раз ярче, чем OLED и LCD. Однако это было до повального увлечения HDR, благодаря которому пиковая яркость в современных телевизорах заметно повысилась.

Как и OLED, MicroLED можно использовать не только в телевизорах. Разработчики называют своими нишами портативные устройства, VR- и AR-гарнитуры, мониторы, часы и другие девайсы. Holst Centre считает, что данная технология применима в одежде, а также в других вещах. Как и в OLED, неорганические диоды можно разместить на различных подложках, будь то стекло, пластик или металл, благодаря чему возможно создавать гибкие дисплеи.

В этом видео с конференции Disrupt SF 2013 Джон Доерр (John Doerr), инвестор LuxVue из Kleiner Perkins Caufield & Byers, рассказывает о прорывной технологии MicroLED.

Crystal LED и QLED

Возможно, ранее вы слышали о MicroLED или даже видели эту технологию, ставшую основой для прототипа «Crystal LED», разработанного Sony. Впервые Sony показала его на CES в январе 2012 года.

Тогда компания сказала, что это «первый Full HD-телевизор, использующий светодиоды в качестве источника света». В прототипе было 6 миллионов светодиодов (по два миллиона красных, зеленых и синих субпикселей), которые показывали картинку в разрешении Full HD. Также Sony говорила, что контрастность изображения была в 3.5 раз, цветовой охват — в 1.4 раза, а отклик — в 10 раз выше, чем у ЖК-моделей.

Читайте также:  150 Гигов сколько мегабайт

В итоге Sony так и не выпустила «Crystal LED» — телевизор для простых пользователей, однако на коммерческом рынке в мае 2016 года появился «CLEDIS» — модульное решение, в котором из дисплеев размером 403х453 мм можно собрать большое полотно. На демонстрации использовалась конструкция размером 9.7х2.7 метра, которая отображала картинку в разрешении 8K с цветовым охватом, составляющим 140% палитры sRGB, пиковой яркостью в 1 000 нит и углам обзора, близкими к идеалу.

Как сказано в исследовании, опубликованном Optical Society of America, технологию MicroLED можно скомбинировать с технологией квантовых точек (которые будут расположены над диодами вместо пассивных цветовых фильтров) для расширения цветового охвата дисплея. Именно этого добивается Samsung при разработке технологии «QLED». На данный момент Samsung продает только ЖК-панели с фильтрами из квантовых точек в слое подсветки, и это не имеет никакого отношения к MicroLED.

И хотя Sony уже представила работающее коммерческое решение, технология MicroLED доберется до простых покупателей, скорее всего, только через 2-4 года. Как и в случае с другими технологиями потребуется много сил и средств для того, чтобы наладить массовое производство, но в будущем, возможно, именно MicroLED станет альтернативой OLED, сменив на этом посту ЖК.

Известный аналитик Минг-Чи Куо рассказал о Micro LED-матрице, которая появится в дорогих планшетах и компьютерах Apple в 2020-2021 годах. Скорее всего, это будут новые iPad Pro и MacBook Pro. Информацию из его заметки опубликовало издание MacRumors.

В своей заметке аналитик рассказал, что такой дисплей использует около 10 тысяч светодиодов размером меньше 200 микрометров. Для сравнения, у профессионального монитора Apple Pro Display XDR стоит всего 576 светодиодов.

По мнению аналитика, технология Micro LED позволит сделать более тонкие и легкие конструкции. А еще эти дисплеи дешевле в производстве и не подвержены выгоранию, в отличие от OLED. При этом новая технология позволяет сохранить высокую контрастность, широкий цветовой диапазон для покрытия HDR и локальное затемнение подсветки.

Читайте также:  Jetbalance колонки с сабвуфером

Apple с помощью Micro LED сможет снизить зависимость от поставок OLED-дисплеев Samsung и поднять уровень качества экранов в iPad и MacBook. Потому что OLED с такой диагональю будет стоить слишком дорого.

Технология micro-LED постепенно приближается к рынку

Технические трудности пока препятствуют массовому производству дисплеев на миниатюрных светодиодах (micro-LED), но если эти трудности удастся преодолеть, себестоимость этих дисплеев будет ниже, чем у нынешних светодиодных дисплеев. По оценке производителей светодиодов, разница по сравнению со светодиодными дисплеями с шагом пикселя 1,25 мм составит примерно 30%.

Примером дисплея micro-LED является 110-дюймовый дисплей, рассчитанный на установку в помещениях, который компания Sony представила в этом году на CES. В нем используется технология Crystal LED Integrated Structure (CLEDIS). Частью указанной технологии является перенос кристаллов micro-LED на общую подложку. Пока производителю не удалось подготовить эту технологию для внедрения в серийном производстве, так что стоимость дисплея является слишком высокой для коммерциализации.

Ожидается, что в носимой электронике дисплеи micro-LED появятся не ранее 2020 года.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector