Светодиодные дисплеи — безальтернативное будущее
Сегодня профессиональные дисплеи можно встретить во многих отраслях и сферах деятельности. Компаниям важно максимально быстро доносить информацию, визуализируя весь контент. Рост информации приводит к увеличению площади цифровых поверхностей. Говоря о технологиях, в основном используются LCD дисплеи, и только в случае больших экранов для коллективной работы применяются светодиодные экраны.
В данной статье, мы расскажем о светодиодной индустрии, которая движется семимильными шагами. Еще недавно светодиодные экраны были только уличными, а завтра большинство экранов, которые мы будем использовать будут светодиодными. Речь идет об экранах в переговорных комнатах, конференц-залах, учебных классах и аудиториях, диспетчерских и ситуационных центрах, входных группах офисов, спортивных площадок и в музеях.
На смену LCD и OLED технологиям формирования изображения приходит технология MicroLED. Она обладает рядом существенных преимуществ, но пока, технология достаточна дорогая. Судя по рынку, вполне можно рассчитывать на снижение стоимости производства. Дело в том, что, в технологию MicroLED активно вкладываются мировые гиганты, такие, например, как корпорация Apple. Им технология интересна для производства экранов небольших размеров для гаджетов (умные часы, шлемы виртуальной реальности и т.п.).
Согласно прогнозу Yole, к 2025 году продуктов на основе технологии MicroLED, таких как high-end телевизоры, мобильные телефоны и часы будет выпущено до 330 миллионов модулей, а выручка рынка только в бытовом сегменте превысит 10 миллиардов долларов США.
MicroLED разрабатывалась почти два десятилетия. Концепция MicroLED была впервые предложена в патенте профессора Цзян Хунсина из Техасского технологического университета. Самые первые образцы MicroLED экранов демонстрировала компания SONY.
MicroLED технология схожа по принципу само свечения субпикселей экрана с OLED технологией, но в отличие от нее базируется на неорганическом материале. Для сверхминиатюрных кристаллов светодиодов используется нитриде галлия (GaN). Время непрерывной работы такого светодиода без значительной деградации параметров составляет около 100 тысяч часов или более 10 лет непрерывной работы. Размер MicroLED это уменьшенные до 20-50 микрометров привычные нам светодиоды, которые используются в экранах предыдущих поколений.
Сравнение размеров кристаллов светодиодов основных цветов для классической и MicroLED технологии
За счет такого миниатюрного размера самосветящихся светодиодов можно строить экраны с очень высоким разрешением или удельной плотностью пикселей, приближающихся к плотности лучших образцов LCD или OLED дисплеев, 100 и более точек на дюйм. При этом по такой же технологии можно производить экраны для персональных устройств небольших размеров.
К основным достоинствам технологии можно отнести следующее:
- Возможность создания дисплеев с высокой плотностью пикселей, высоким разрешением;
- Широкая цветовая гамма, превосходящая OLED и LCD;
- Высокая энергоэффективность (удельное потребление электроэнергии меньше почти в два раза по сравнению с LCD технологией и наполовину чем у OLED);
- Продолжительная стабильная работа более 100 тысяч часов;
- Идеальный черный цвет в сочетании с сверхвысокой яркостью до 5000 нит, что почти в 30 раз выше, чем у OLED. Это важно для применения в светлых помещениях - позволяет обеспечить высокий динамический диапазон (HDR). При этом контрастность можно считать бесконечной, производители указывают ее как 1 000 000:1;
- Очень низкое время отклика, которое для MicroLED характеризуется нано секундами в отличие от других технологий;
- Благодаря прогрессу в разработке электронных схем управления светодиодами легко реализуется поддержка высоких частот обновления, что важно для качественного воспроизведения динамичного контента;
- Углы обзора, которые составляют 175 градусов в горизонтальной и 160 градусов в вертикальной плоскостях;
- Модульный принцип позволяет создавать экраны любых размеров и форм.
Основные характеристики дисплеев, изготавливаемых по различным технологиям, сведены в таблицу для возможности наглядного сравнения:
Главной сложностью в производстве MicroLED является необходимость закрепления очень маленьких светодиодов на поверхности экранных модулей. Предельная плотность установки, которая достижима сегодня - это порядка 250 пикселей на дюйм. Этого вполне достаточно для производства экранов больших размеров с высоким разрешением от 4K и выше.
Елена Новикова, президент группы компаний Polymedia
