MicroLED-tehnoloogia loomisel on insenerid toppinud dramaatiliselt väiksemad valgusdioodid (LED) samale pinnale kui eelmise põlvkonna LED-ekraanid – miljoneid rohkem .
Aastate jooksul on palju kõrgtehnoloogilisi ekraanitehnoloogiaid tulnud ja läinud. Tarbijaturg on näinud mitmesuguseid ekraanivorminguid, määratlusi ja materjale alates traditsioonilistest toruteleviisoridest kuni projektoriteni, plasmaekraanidest LCD-ekraanideni ja nüüd oLED-ni.
Kuna nutitelefonide, tahvelarvutite ja kõrglahutusega telerite turg on plahvatuslikult kasvanud, toimub tootjate vahel pidev võidurelvastumine, et valmistada ekraane, mis on konkurentidest õhemad, väiksemad, heledamad ja kõrgema eraldusvõimega.
Tavaliselt mõõdetakse neid tegureid ühe protsendipunkti erinevustena – siiani. MicroLED-tehnoloogia tulek tõotab radikaalselt ümber defineerida, kuidas ekraanid tehakse, milliseid tehnilisi andmeid saab pakkida erineva suurusega ekraanidele ning LED-ekraanide eraldusvõime taset.
Mis on MicroLED?
MicroLED-tehnoloogia on vähemalt nime poolest suhteliselt lihtne. Insenerid on loonud oluliselt väiksemad valgusdioodid (LED) ja toppinud neid samale pinnale rohkem kui eelmise põlvkonna LED-ekraanid. Veel miljoneid.
LED-id on miniatuursed "pirnid", mis loovad valgust nii ekraanidele kui ka traditsioonilisematele rakendustele, nagu taskulambid, auto esi- ja tagatuled ning traditsioonilised lambipirnid. Erinevus LED-ide ja hõõglampide vahel on sama dramaatiline kui esimese telegraafi ja tänapäevaste nutitelefonide vahel, kuid mõlemal juhul on nende eesmärk saavutada sama funktsioon.
Seega on mikroLED-id LED-e ja ekraanil toodetud kujutisi ühendava tehnoloogia mitmekülgne täiustus. MicroLED-id kahandavad LED-ide suurust palju, mis tähendab, et rohkem neid suudab täita sama ruumi, mille varem hõivas üks diood.
See suurendab eraldusvõimet ja detailide renderdamise võimet, kuid see langeb heleduse arvelt. See on ajalooliselt olnud LED-ide kokkutõmbumise probleem ekraanirakendustes. MikroLED-ide muutmine sama eredaks kui nende traditsioonilised kolleegid nõuab rohkem võimsust, suuremat dioodi efektiivsust või mõlemat. Rohkem energiat väiksemateks LED-ideks tähendab rohkem soojust, suuremat aku tühjenemist ja tootmise keerukust.
Kõik need puudused on siiani olnud piisavad, et takistada tootjatel mikroLED-tehnoloogiat tarbekaupades kasutamast ja juurutamast.
Õige aeg LED-ide kokkutõmbamiseks
Siiani on väikeste tootjate LED-plaatide valmistamisel olnud piirang , mitte ainult dioodide suuruse, vaid ka sammu suuruse tõttu, mis on iga LED-i vaheline ruum ja see, mida see vahekaugus ekraani jaoks tähendab. resolutsioon.
Riistvaratehnoloogia ja tootmisprotsessid on sageli piiravad tegurid, sest LED-e saab teha ainult nii väikeseks ja paigaldada teatud suuruse ja tõhususega vooluringidele. Tänapäeva LED-ekraanide mõnekümne kollase-sinise traditsioonilise LED-i asemel sisaldavad microLED-ekraanid miljoneid LED-e või ühte iga piksli kohta.
See arv kolmekordistub, kuna microLED-ekraanid kasutavad punaseid, rohelisi ja siniseid LED-e. Iga RGB trio edastab ühe "piksli", mis võib ette kujutada, et telerisuuruses 1080p ekraanil lisandub see kiiresti. Tuhanded pikslid koosnevad üksikutest moodulitest ja mitu moodulit moodustavad antud ekraani.
Kokkutõmbuvad LED-id pakuvad eraldusvõimsust, kuid sellega kaasneb riistvaraline keerukus. Alles hiljuti on riistvara ja tootmistehnoloogia arenenud nii kaugele, et LED-ekraanid võivad nihkuda mikroLED-i poole.
Tootjad on valmis MicroLED-tehnoloogia turule tooma
Esimene debüteeriv MicroLED-teler on Samsungi "The Wall" raamita, modulaarne ekraan, mis pakub tööstusharu juhtivat eraldusvõimet ja tööstusharus esimest modulaarset võimalust, mis võimaldab lõppkasutajatel oma telereid rakenduste muutudes laiendada.
Samsung Electronicsi visuaalekraanide äritegevuse president Jonghee Han ütles CES 2018 messil: „Samsung on pühendunud sellele, et pakkuda tarbijatele laia valikut tipptasemel ekraanikogemusi. Maailma esimese tarbijale mõeldud modulaarse MicroLED-televiisorina on The Wall järjekordne läbimurre. See võib muutuda mis tahes suuruseks ning pakub uskumatut heledust, värvigammat, värvitugevust ja musta taset. Oleme põnevil selle järgmise sammu üle meie teekaardil ekraanitehnoloogia tuleviku suunas ja selle tähelepanuväärsest vaatamiskogemusest, mida see tarbijatele pakub.
Need punktid toovad esile paljud microLED-tehnoloogia paljutõotavad läbimurded ja eelised, alates võimest pakkuda heledust ja eraldusvõimet ning selgelt määratletud musta taset, kõik probleemid plasma- ja LED HD-telerite põlvkondadega.
Isegi enamik tänapäevaseid LED-ekraane on tegelikult hübriidsed LCD/LED-ekraanid, mis kasutavad pildi loomiseks üht elementi (vedelkristalldioodid) ja teist (nende taga olevaid LED-e) ekraani taustvalgustamiseks.
Sisuliselt on see ülimalt kõrgtehnoloogiline lahendus vanade projektoritelerite ekraanidele ja nendega kaasnevad oma probleemid, sealhulgas pildi moonutamine või tumenemine laia vaatenurga korral, valguse eraldumine ekraani tumedates osades, paksud ekraanid, mis nõuavad kaks erinevat kihti ja maksimaalse heleduse piirangud ekraanielemendi läbilaskvuse tõttu.
Samsung Wall on massiivne ekraan, mis teeb oma debüüdi 120-tollises formaadis. Lihtne on arvata, et tegemist oli lihtsalt sooviga suurel messil mastaapse ekraaniga silma paista, kuid tagalugu on keerulisem.
Tootja ei ole õppinud microLED-tehnoloogiat väiksemate ekraanisuuruste puhul. LED-ide ulatuse, elektri- ja soojusenergia tootmise ning kulude ja keerukuse tõttu tekkivad komplikatsioonid tähendavad, et praegu esitletakse microLED-i ainult massiivsete tipptasemel ekraanide lahendusena. Kuid nagu paljud teised tehnoloogiad, võib esmaklassilise nišitootena algav toode peagi muutuda normiks.
Laialdaselt on teatatud, et Apple tegeleb oma mikroLED-ekraanide uurimisega ja spektri teises otsas. Apple usub, et mikroLED-id võivad muuta tulevased iPhone'id veelgi õhemaks ja heledamaks kui viimase põlvkonna orgaanilised LED-ekraanid (OLED), mis hiljuti asendasid LCD-ekraane. MicroLED-e peetakse praegu omamoodi futuristlikuks tehnoloogiaks, mida OLED-e peeti kolm kuni viis aastat tagasi.
OLED vs MicroLED ja ekraanitehnoloogia tulevik
OLED-id on tänapäeva nutitelefonide ja tahvelarvutite tipptasemel ekraanitehnoloogia taga; nende materjalid muudavad nende tootmise tänapäevaseid tootmispiiranguid arvestades mõnevõrra kuluefektiivsemaks kui mikroLED-sid.
Siiski on OLED-idel üks suur puudus, mis tekitab jätkuvalt nõudlust mikroLEDide järele; O, mis tähistab "orgaanilist", tähendab, et OLED-ide valmistamisel kasutatakse orgaanilisi ühendeid. See tähendab, et nende valmistamine on kallis ja hind tõenäoliselt ei vähene toorainekulude tõttu.
See tähendab ka, et nende maksimaalne heledus on piiratud, kuna materjale ei saa kaugemale lükata; samamoodi kannatavad ekstreemsed rakendused, nagu alati sisse lülitatud ekraanid, varasemate plasmaekraanidega sarnaselt sissepõlemise all.
Tere tulemast tulevikku
Ekraanitehnoloogia tulevik on peaaegu kindlasti MicroLED-id. Nagu iga tipptehnoloogia puhul, on ka tootjatel õppimiskõver, kuna materjaliteadus ja tootmisprotsessid näevad vaeva, et selle tehnoloogia teoreetilisele potentsiaalile järele jõuda.
Kui tootmispotentsiaal jõuab järele mikroLED-ide renderdamise eelistele, võib hüpe OLED-ilt microLED-ile olla kiire, jättes OLED-id maha ühe põlvkonna tehnoloogiana, mis toimis huvitava sillana nutitelefonide ja telerite ekraanide uue standardi poole.
Samsung on teatanud, et kavatseb tarbijatele suunatud microLED-telerid välja anda millalgi 2019. aastal, samas kui Apple on vihjanud, et usub, et tehnoloogia võib tema telefonidesse ilmuda kolme aasta jooksul.
Nagu kõigi tehnoloogiliste edusammude puhul, avanevad paari esimese toote edu korral tõukeväravad peagi. Kombineerituna tõhusamate akudega annavad mikroLED-id peagi toite kõikidele ekraaniga seadmetele, tuues vapustava eraldusvõime ja heleduse teie peopesalt kuni terve kodu seina täitmiseni.
Postitusaeg: 17. aprill 2021