Pri ustvarjanju tehnologije MicroLED so inženirji na isto površino namestili dramatično manjše svetleče diode (LED) kot prejšnje generacije LED zaslonov – na milijone več
Z leti so se številne visokotehnološke zaslonske tehnologije pojavile in izginile. Od tradicionalnih cevnih televizorjev do projektorjev, plazemskih zaslonov do LCD in zdaj oLED, je potrošniški trg videl vse vrste zaslonskih formatov, definicij in materialov.
Ker so trgi pametnih telefonov, tablic in televizorjev z visoko ločljivostjo eksplodirali, je med proizvajalci neprekinjena oborožitvena tekma, da bi izdelali zaslone, ki so tanjši, manjši, svetlejši in z višjo ločljivostjo od konkurence.
Običajno se ti dejavniki merijo kot razlike v eni odstotni točki – do zdaj. Pojav tehnologije MicroLED obljublja, da bo radikalno na novo opredelil način izdelave zaslonov, kakšne specifikacije je mogoče zapakirati v zaslone vseh različnih velikosti in stopnjo ločljivosti, ki jo LED zasloni zmorejo.
Kaj je MicroLED?
Tehnologija MicroLED je, vsaj po imenu, razmeroma enostavna. Inženirji so ustvarili dramatično manjše svetleče diode (LED) in jih namestili več na isto površino kot prejšnje generacije LED zaslonov. Milijoni več.
LED diode so miniaturne "žarnice", ki ustvarjajo svetlobo v zaslonih, pa tudi v bolj tradicionalnih aplikacijah, kot so svetilke, glavne in zadnje luči avtomobila ter tradicionalne žarnice. Razlika med LED diodami in žarnicami z žarilno nitko je tako dramatična kot razlika med prvim telegrafom in današnjimi pametnimi telefoni, vendar je v obeh primerih cilj doseči isto funkcijo.
MicroLED so torej večplastna izboljšava tehnologije, ki povezuje LED in slike, ustvarjene na zaslonu. MicroLED močno zmanjšajo velikost LED diod, kar pomeni, da jih lahko več zapolni isti prostor, ki ga je prej zasedla ena dioda.
To poveča ločljivost in sposobnost upodabljanja podrobnosti, vendar gre na račun svetlosti. To je bila zgodovinsko prelomna točka za krčenje LED v zaslonskih aplikacijah. Za to, da so mikroLED svetleči kot njihovi tradicionalni analogi, je potrebna večja moč, večja učinkovitost diode ali oboje. Zagon več energije v več, manjše LED diode pomeni več toplote, večjo porabo baterije in večjo kompleksnost izdelave.
Vse te pomanjkljivosti so bile do zdaj dovolj, da so proizvajalcem preprečile, da bi si prizadevali in uvajali tehnologijo microLED v potrošniške izdelke.
Pravi čas je za krčenje LED
Do danes je obstajala omejitev, kako lahko majhni proizvajalci izdelujejo LED plošče , ne le zaradi velikosti diod, temveč tudi zaradi velikosti "pitch", ki je prostor med vsako LED in kaj ta razmik pomeni za zaslon resolucija.
Tehnologija strojne opreme in proizvodni procesi so pogosto omejujoči dejavniki, saj so LED diode lahko izdelane le tako majhne in nameščene na vezje določene velikosti in učinkovitosti. Namesto nekaj ducatov rumeno-modrih tradicionalnih LED diod v današnjih LED zaslonih, mikroLED zasloni vsebujejo milijone LED ali eno za vsako slikovno piko.
To število se nato potroji, ker zasloni microLED uporabljajo rdeče, zelene in modre LED diode. Vsak RGB trio prinaša eno "pikslo", ki si jo lahko predstavljate, da se hitro sešteje na zaslonu 1080p velikosti televizorja. Na tisoče slikovnih pik sestavljajo posamezne module, več modulov pa sestavlja dani zaslon.
Krčljive LED diode zagotavljajo ločljivost, vendar zahtevajo zapletenost strojne opreme. Šele pred kratkim sta strojna oprema in proizvodna tehnologija napredovali do te mere, da lahko LED zasloni izvedljivo preidejo na mikroLED.
Proizvajalci so pripravljeni uvesti tehnologijo MicroLED
Prvi MicroLED TV, ki je debitiral, je Samsungov 'The Wall', modularni zaslon brez okvirja, ki ponuja vodilno ločljivost v industriji in prvo modularno zmogljivost, ki bi lahko končnim uporabnikom omogočila razširitev svojih televizorjev, ko se aplikacije spreminjajo.
Na sejmu CES 2018 je Jonghee Han, predsednik oddelka za vizualne zaslone pri Samsung Electronics, dejal: »Pri Samsungu smo predani zagotavljanju širokega spektra najsodobnejših zaslonskih izkušenj potrošnikom. Kot prva potrošniška modularna televizija MicroLED, 'The Wall' predstavlja še en preboj. Lahko se spremeni v katero koli velikost in zagotavlja neverjetno svetlost, barvni razpon, barvno glasnost in nivoje črne barve. Navdušeni smo nad tem naslednjim korakom na našem načrtu za prihodnost zaslonske tehnologije in izjemno izkušnjo gledanja, ki jo ponuja potrošnikom.”
Te točke poudarjajo številne obetavne preboje in prednosti tehnologije microLED, od zmožnosti zagotavljanja svetlosti in ločljivosti ter jasno opredeljenih nivojev črne barve, vse težave pri generacijah plazemskih in LED televizorjev HD.
Tudi večina današnjih LED zaslonov je pravzaprav hibridnih LCD/LED zaslonov, ki uporabljajo en element (tekokokristalne diode) za ustvarjanje slike in drugega (LED za njimi) za osvetlitev zaslona.
V bistvu gre za izjemno visokotehnološko različico starih TV-zaslonov projektorjev, ki imajo svoje lastne težave, vključno z popačenjem slike ali zatemnitvijo iz širokih kotov gledanja, svetlobnim prelivanjem v temnih delih zaslona, debelimi zasloni, ki zahtevajo dve različni plasti in omejitve največje svetlosti zaradi prehodne narave elementa zaslona.
Samsung Wall je ogromen zaslon, ki je debitiral v 120-palčnem formatu. Preprosto je misliti, da je šlo le za to, da bi na velikem sejmu želeli narediti šopek z velikim zaslonom, vendar obstaja bolj zapletena zgodba.
Proizvajalec pri manjših velikostih zaslona ni obvladal tehnologije microLED. Zapleti v zvezi z obsegom LED diod, proizvodnjo energije in toplote ter stroški in kompleksnostjo pomenijo, da je za zdaj microLED predstavljen le kot rešitev za masivne zaslone visokega cenovnega razreda. Vendar pa, tako kot mnoge druge tehnologije, lahko to, kar se začne kot premium nišni izdelek, kmalu postane norma.
Na splošno so poročali, da Apple dela na lastni raziskavi mikroLED zaslonov in na nasprotnem koncu spektra. Apple verjame, da bi lahko mikroLED-i naredili prihodnje iPhone še tanjše in svetlejše od najnovejših organskih LED (OLED) zaslonov, ki so pred kratkim zamenjali zaslone LCD. MicroLED trenutno velja za vrsto futuristične tehnologije, za katero so OLED veljali pred tremi do petimi leti.
OLED proti MicroLED in prihodnost zaslonske tehnologije
OLED-i so za današnjo najsodobnejšo tehnologijo zaslonov za pametne telefone in tablične računalnike; zaradi njihovih materialov so glede na današnje proizvodne omejitve nekoliko bolj stroškovno učinkovite za proizvodnjo kot mikroLED.
Vendar imajo OLED-e eno veliko pomanjkljivost, ki bo še naprej ustvarjala proizvodno povpraševanje po mikroLED-jih; O, kar pomeni 'organsko', pomeni, da so OLED-ji izdelani z uporabo organskih spojin. To pomeni, da so drage za izdelavo in stroški verjetno ne bodo upadli zaradi stroškov surovin.
To tudi pomeni, da imajo omejeno največjo svetlost, saj materialov ni mogoče potisniti dlje; podobno ekstremne aplikacije, kot so vedno vklopljeni zasloni, trpijo zaradi pregorevanja, podobno kot pri zgodnjih plazemskih zaslonih.
Dobrodošli v prihodnosti
Prihodnost zaslonske tehnologije so skoraj zagotovo MicroLED. Kot pri vsaki najsodobnejši tehnologiji se tudi proizvajalci učijo, saj se znanost o materialih in proizvodni procesi trudijo dohiteti teoretični potencial te tehnologije.
Ko bo proizvodni potencial dosegel prednosti upodabljanja mikroLED, bi lahko bil preskok z OLED na mikroLED hiter, saj bodo OLED za sabo pustili kot tehnologijo ene generacije, ki je služila kot zanimiv most do novega standarda za zaslone od pametnih telefonov do televizorjev.
Samsung je izjavil, da namerava izdati potrošniške mikroLED televizorje nekje v letu 2019, medtem ko je Apple namignil, da verjame, da bi se tehnologija lahko pojavila v njegovih telefonih v treh letih.
Kot pri vseh tehnoloških napredkih, se bodo vrata kmalu odprla, če bo prvih nekaj izdelkov uspešnih. V kombinaciji z učinkovitejšimi baterijami bodo mikroLED kmalu napajale vse naprave s prevladujočim zaslonom, s čimer bodo osupljivo ločljivost in svetlost z dlani zapolnile celotno steno v vašem domu.
Čas objave: 17. april 2021