MicroLED是新興顯示技術的一部分,該技術有可能在不遠的將來替代大屏幕電視中的LCD和OLED。MicroLED顯示器可提供與OLED相同的完美黑色,但沒有燒傷的危險,并且比任何其他顯示技術都具有更高的亮度。盡管概念上很簡單,但是使用microLED制造電視提出了一些挑戰,而現在這些挑戰已經開始以有意義的方式克服。
顧名思義,microLED是當今在眾多應用中使用的相同LED的微觀版本,并且基于相同的氮化鎵技術。MicroLED的尺寸小于100μm,比傳統的LED裸片小約兩個數量級。某些microLED的側面小至3μm。多年來,一直在研究將microLED用于諸如智能手表和虛擬現實耳機之類的設備,這兩種設備都是小型,低能耗的應用。但是,為大屏幕電視創建平板顯示器需要更多的LED。例如,對于4K,3840×2160像素的顯示器,將需要近2500萬個像素,每個像素一個紅色,藍色和綠色LED。
紅,綠,藍microLED的集合被分組為模塊,然后被集成以形成顯示器。必須制造其本身可能包含數百萬個microLED的模塊,然后將其無損地轉移到顯示器背板上。毫不奇怪,制造過程中的最大挑戰是分別驗證每個LED以識別出故障的單元,然后使用專用的取放設備將其替換。盡管測試和維修過程可能需要幾個小時的時間,但將microLED轉移到底板上的過程可能需要幾天甚至幾周的時間。
由于相關電路的物理尺寸限制,另一個制造挑戰涉及像素之間的較小間隙。這種局限性決定了microLED顯示器的整體尺寸有多小,直接影響了潛在的市場,因為大多數消費者都希望使用更小的電視,而不是壁掛式的顯示器,而這會花費更多并占用更多空間。
正在探索加入量子點作為降低制造復雜性的一種方法??紤]的一種策略是將紅綠藍組合像素替換為包含三個藍色LED的像素,其中三個LED包括一個紅色量子點,另一個包括綠色量子點。這種方法也可能會提高整體效率。
但是,microLED顯示器具有明顯的優勢。下圖雖然未按比例繪制,但說明了與LCD或OLED相比,microLED顯示器具有更高的簡便性和厚度。
這是薄膜晶體管LCD,OLED和microLED顯示器結構的比較。
由于不需要濾色,因此與OLED相比,microLED的另一個吸引人的特點是亮度增加。例如,盡管OLED電視的HDR標準為540尼特,但市售的基于microLED的電視有望提供約4000尼特,隨著技術的發展,甚至可能提供更高的尼特。
預計與基于OLED的產品相比,MicroLED的使用壽命也將得到顯著改善,這主要是因為不需要有機材料。壽命估計高達100,000小時,盡管在理論上當然是可能的,但是實現這一目標的程度還有待觀察。
根據IHS Markit的預測,MicroLED有望成為大屏幕顯示器的標準技術,到2026年,MicroLED電視的出貨量將超過1500萬。三星已經為這項技術投入了大量資源,并且連續第三年在CES上采用壁式microLED顯示器。
三星設想將microLED顯示器用于不僅僅是看電視的用途。長壽命和低功耗要求將使該設備始終處于開啟狀態,例如在不用作電視或顯示器時顯示虛擬魚缸或窗戶,標題,天氣或個人日歷。蘋果公司也正在探索在其智能手表中使用microLED,盡管目前尚無上市時間表。LG和索尼等其他電子制造商也在研究基于microLED的產品。
— Yoelit Hiebert在過去的12年中一直在LED照明領域工作,并且在該行業的制造和最終用戶方面都具有豐富的經驗。
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