Уже не первый год утечки кричат, что Apple инвестирует много миллионов долларов в компании по разработке дисплеев на основе microLED.
Многие аналитики, в том числе анонимный китайский инсайдер @L0vetodream, заявляли в Твиттере, что в Apple Watch Series 6 будет совершенно новый дисплей, но этого не произошло.
Возможно виноват COVID-19, который затормозил процессы в технологической сфере и уже по новым данным нам известно, что новый тип дисплеев, microLED, мир увидит в гаджетах от яблочной компании не раньше 2023 года и, возможно, в совершенно новом гаджете!
Прошу не путать с miniLED, хоть названия и похожи — разница колоссальная. Сегодня мы заглянем в настоящее будущее дисплеев и разберемся во всём, как вы любите.
Прежде чем отправиться в будущее давайте разберемся с проблемами настоящего. Сейчас идет эпоха OLED, но мы по-прежнему миримся с некоторыми болячками данных экранов: выгорание, время отклика, яркость, да и энергопотребление неплохо было бы понизить! И часть из этих проблем ушла бы в прошлое с уменьшением числа светодиодов!
Вы спросите, а почему нельзя было дальше развивать OLED просто уменьшая светодиоды? Дело в том, что если уменьшить размер элемента — снизится количество производимого света. А если повысить мощность, чтобы компенсировать уменьшение света — увеличится энергопотребление и нагрев, что в разы снизит срок службы органических соединений, который на фоне неорганических и так слишком мал.
Получается, что OLED в тупике — но почему же microLED видится как единственная правильная альтернатива и какие же продукты с этими экранами стоит ждать в первую очередь?
Хоть о технологии мы услышали недавно — microLED начали создавать ещё в далёком 2000-ом году, два профессора в Канзасском государственном университете — Хунсин Цзян и Цзинюй Линь. Все эти 20 лет технология совершенствовалась. Если всё начиналось с простых несенсорных панелей с буквально несколькими субпикселями, крошечными огоньками красного, зелёного и синих цветов, то теперь это уже настоящее “поле” из миллионов таких огоньков.
К слову, только в 2011 году группа учёных наконец преодолела планку разрешения 640 на 480 пикселей в формате Video Graphics Array или VGA, где были хромовые синие и зеленые микродисплеи, способные передавать видео. Основная сложность в процессе создания таких дисплеев заключается в том, что. microLED использует очень маленькие светодиоды субпикселей, тех самых: RGB. Их размеры составляют порядка 5 микрон, у OLED размеры выше в разы красный – 64 на 46 мкм, зелёный – 95 на 15 мкм, синий – 95 на 49 мкм. (порядка 5 микрон в сравнении с миллиметровыми пикселями LED).
Кроме того время их отклика вместе с тем в разы меньше. И это один из первых бонусов, о котором мы еще поговорим подробнее.
Копнем глубже, и разберемся из чего же делаются и те, и другие светодиоды ведь именно материалы стали ключом к уменьшению размера.
MicroLED в отличие от OLED в качестве пикселей использует не органические светодиоды, а диоды на основе нитрида галлия, который широко используется для создания светодиодов полупроводниковых лазеров и сверхвысокочастотных транзисторов, в общем, для всего того, где нужна высокая точность и резкость. Такие диоды очень малы — около одной десятой толщины человеческого волоса!
Да в том, что он просто не выцветает в процессе использования, как его органический конкурент OLED.
Чтобы было проще понять, представьте: на солнце лежат две футболки — одна из 100% хлопка, а вторая синтетическая. Так вот та, что выполнена из натурального хлопка, выцветет или выгорит, а синтетическая продолжит лежать как ни в чём не бывало. Примерно то же происходит и с дисплеями — у OLED при длительном использовании будет постепенно проявляться те самые “выцветшие” пиксели, вы их заметите по жёлтому оттенку на дисплее.
А теперь посмотрим что же мы получим при переходе от OLED к MicroLED. Внимание на табличку.
В итоге мы получаем: более высокую яркость, эффективность, скорость, высокую термостабильность и контрастность.
Так, например, компания LuxVue, купленная Apple, в какой-то момент сообщила, что разработанная ею технология в девять раз ярче, чем OLED и LCD!
Да-да, вы не ослышались, Apple уже купила компанию по производству microLED! То есть уже с 2023 года в гаджетах из Купертино могут стоять собственные microLED-матрицы.
Но если не заглядывать в будущее, что мы имеем сегодня на microLED?
Первым, кто попытался (именно попытался) представить технологию microLED свету, была компания Sony и их телевизор Crystal LED Display в 2012 году. В нём компания использовала всего 6,22 миллиона микросветодиодов, но исходя из тех показателей, что были заложены в модели, контрастность изображения по сравнению с ЖК-дисплеями стала в 3,5 раза выше, цветовой диапазон в 1,4 раза выше, углы обзора составляли более 180 градусов, а также вышло более низкое энергопотребление (менее 70 Вт) по сравнению с моделями на LCD.
“Лёд тронулся” благодаря Sony, но у телевизора безусловно присутствовали “детские болезни”, а главное, дисплей был целиком воспроизведён из одного “куска” microLED-панели, а не был модульным, как это предусматривается изначально.
Но прошло 5 лет, и Samsung ответила Sony, выпустив 146-дюймовый дисплей под названием “Стена”. И здесь корейская компания уже продемонстрировала возможность “собирать” экран под свои нужды и по необходимым размерам.
Хочешь небольшой телевизор с microLED на кухню? Да запросто! А, хочешь из тех же “частей” дособрать огромный телевизор в гостиную? Легко! Похоже, что использование модульного подхода становится промышленным стандартом для производства больших экранов.
Но увы, даже такой подход слишком дорого обходится потенциальному массовому покупателю — чего уж говорить, “Стена” выставлялась на продажу исключительно под заказ и ценник на них составлял от 490 000 долларов, а заканчивался на отметке в 1,68 млн долларов! И это без учёта налогов.
Почему же так дорого и где другие гаджеты с microLED-ом?
Технология хоть и новая, но трудности с выходом на массовый рынок всё те же, что и когда-то были и с OLED-ом. Всё дело в том, что производить в огромных количествах на первых порах и под каждого конкретного производителя (той же Apple) и его гаджеты, очень трудно!
Заводов ещё слишком мало, производство не такое масштабное, отсюда и цена! Сейчас, когда OLED-дисплеи стали массовыми цена постепенно опускается всё ниже и ниже, а сами дисплеи проверены временем, производителям проще сделать выбор в пользу имеющихся технологий.
Но уже сейчас сами создатели технологии microLED заявляют: “В связи с быстрым прогрессом, достигнутым в последнее время в этой области, вопрос уже не в том, сможет ли microLED, а в том, когда данные дисплеи проникнут на массовые рынки для различных применений”. Получается, это уже вопрос времени!
Еще раз упоминая доклад по этой технологии, процитирую: “В настоящее время microLED находится под пристальным вниманием почти всех крупных компаний в области технологий для умных часов, смартфонов, умных очков, приборных панелей и пико-проекторов и 3D/AR/VR дисплеев”.
Почему именно эти области? Говоря о часах или Apple Watch, которые часто всплывали в слухах — там важнейшими параметрами являются энергопотребление и яркость — microLED даст прирост по обоим пунктам.
iPhone само собой перейдет на microLED, но тут нужно будет обеспечить огромные объемы производства. Что действительно интересно — загадочные Apple Glass могут также стать носителем microLED, на это даже намекает схематичное изображение в том самом докладе, оно перед вами.
Другое подтверждение далее по тексту: microLED “был исследован в качестве источника света для применения в оптогенетике и для связи с видимым светом”.
Если оптогенетика — это перспективное направление в медицине, то вот последняя фраза про “связь с видимым светом” намекает нам, что эти дисплеи, из-за своих конструктивных особенностей, будут использоваться не только в наших смартфонах, но и в умных очках, будь-то VR или AR.
Говоря другими словами, глаз находится в непосредственной близости от экрана и он способен разглядеть рисунок, в то время как расположение диодов OLED бы мешало погружению. У ЖК-дисплеев такой проблемы нет, но там по-прежнему нет и идеального черного. У microLED — маленькие диоды, рисунок будет замечен меньше и черный также идеальный еще и время отклика выше — одни бонусы.
Подведём итог. microLED исправляет проблемы OLED, такие как выгорание, у него более высокая яркость и контрастность, а также возможность уменьшать или увеличивать дисплей под свои задачи — модульность. Осталось удешевить производство, чем сейчас и занимаются Apple и Samsung, инвестировав в данную технологию — уже несколько заводов переквалифицировались в производство microLED-дисплеев.
Но это не единственный тип дисплея неизученный нами: еще же есть какой-то miniLED.
Многие аналитики, в том числе анонимный китайский инсайдер @L0vetodream, заявляли в Твиттере, что в Apple Watch Series 6 будет совершенно новый дисплей, но этого не произошло.
Возможно виноват COVID-19, который затормозил процессы в технологической сфере и уже по новым данным нам известно, что новый тип дисплеев, microLED, мир увидит в гаджетах от яблочной компании не раньше 2023 года и, возможно, в совершенно новом гаджете!
Прошу не путать с miniLED, хоть названия и похожи — разница колоссальная. Сегодня мы заглянем в настоящее будущее дисплеев и разберемся во всём, как вы любите.
Почему не развивать дальше OLED?
Прежде чем отправиться в будущее давайте разберемся с проблемами настоящего. Сейчас идет эпоха OLED, но мы по-прежнему миримся с некоторыми болячками данных экранов: выгорание, время отклика, яркость, да и энергопотребление неплохо было бы понизить! И часть из этих проблем ушла бы в прошлое с уменьшением числа светодиодов!
Вы спросите, а почему нельзя было дальше развивать OLED просто уменьшая светодиоды? Дело в том, что если уменьшить размер элемента — снизится количество производимого света. А если повысить мощность, чтобы компенсировать уменьшение света — увеличится энергопотребление и нагрев, что в разы снизит срок службы органических соединений, который на фоне неорганических и так слишком мал.
Получается, что OLED в тупике — но почему же microLED видится как единственная правильная альтернатива и какие же продукты с этими экранами стоит ждать в первую очередь?
Что такое microLED?
Хоть о технологии мы услышали недавно — microLED начали создавать ещё в далёком 2000-ом году, два профессора в Канзасском государственном университете — Хунсин Цзян и Цзинюй Линь. Все эти 20 лет технология совершенствовалась. Если всё начиналось с простых несенсорных панелей с буквально несколькими субпикселями, крошечными огоньками красного, зелёного и синих цветов, то теперь это уже настоящее “поле” из миллионов таких огоньков.
К слову, только в 2011 году группа учёных наконец преодолела планку разрешения 640 на 480 пикселей в формате Video Graphics Array или VGA, где были хромовые синие и зеленые микродисплеи, способные передавать видео. Основная сложность в процессе создания таких дисплеев заключается в том, что. microLED использует очень маленькие светодиоды субпикселей, тех самых: RGB. Их размеры составляют порядка 5 микрон, у OLED размеры выше в разы красный – 64 на 46 мкм, зелёный – 95 на 15 мкм, синий – 95 на 49 мкм. (порядка 5 микрон в сравнении с миллиметровыми пикселями LED).
Кроме того время их отклика вместе с тем в разы меньше. И это один из первых бонусов, о котором мы еще поговорим подробнее.
Копнем глубже, и разберемся из чего же делаются и те, и другие светодиоды ведь именно материалы стали ключом к уменьшению размера.
MicroLED в отличие от OLED в качестве пикселей использует не органические светодиоды, а диоды на основе нитрида галлия, который широко используется для создания светодиодов полупроводниковых лазеров и сверхвысокочастотных транзисторов, в общем, для всего того, где нужна высокая точность и резкость. Такие диоды очень малы — около одной десятой толщины человеческого волоса!
В чём главный плюс в microLED от того, что используется неорганический светодиод?
Да в том, что он просто не выцветает в процессе использования, как его органический конкурент OLED.
Чтобы было проще понять, представьте: на солнце лежат две футболки — одна из 100% хлопка, а вторая синтетическая. Так вот та, что выполнена из натурального хлопка, выцветет или выгорит, а синтетическая продолжит лежать как ни в чём не бывало. Примерно то же происходит и с дисплеями — у OLED при длительном использовании будет постепенно проявляться те самые “выцветшие” пиксели, вы их заметите по жёлтому оттенку на дисплее.
microLED придёт на смену OLED?
А теперь посмотрим что же мы получим при переходе от OLED к MicroLED. Внимание на табличку.
В итоге мы получаем: более высокую яркость, эффективность, скорость, высокую термостабильность и контрастность.
Так, например, компания LuxVue, купленная Apple, в какой-то момент сообщила, что разработанная ею технология в девять раз ярче, чем OLED и LCD!
Да-да, вы не ослышались, Apple уже купила компанию по производству microLED! То есть уже с 2023 года в гаджетах из Купертино могут стоять собственные microLED-матрицы.
Продукты на microLED
Но если не заглядывать в будущее, что мы имеем сегодня на microLED?
Первым, кто попытался (именно попытался) представить технологию microLED свету, была компания Sony и их телевизор Crystal LED Display в 2012 году. В нём компания использовала всего 6,22 миллиона микросветодиодов, но исходя из тех показателей, что были заложены в модели, контрастность изображения по сравнению с ЖК-дисплеями стала в 3,5 раза выше, цветовой диапазон в 1,4 раза выше, углы обзора составляли более 180 градусов, а также вышло более низкое энергопотребление (менее 70 Вт) по сравнению с моделями на LCD.
“Лёд тронулся” благодаря Sony, но у телевизора безусловно присутствовали “детские болезни”, а главное, дисплей был целиком воспроизведён из одного “куска” microLED-панели, а не был модульным, как это предусматривается изначально.
Но прошло 5 лет, и Samsung ответила Sony, выпустив 146-дюймовый дисплей под названием “Стена”. И здесь корейская компания уже продемонстрировала возможность “собирать” экран под свои нужды и по необходимым размерам.
Хочешь небольшой телевизор с microLED на кухню? Да запросто! А, хочешь из тех же “частей” дособрать огромный телевизор в гостиную? Легко! Похоже, что использование модульного подхода становится промышленным стандартом для производства больших экранов.
Но увы, даже такой подход слишком дорого обходится потенциальному массовому покупателю — чего уж говорить, “Стена” выставлялась на продажу исключительно под заказ и ценник на них составлял от 490 000 долларов, а заканчивался на отметке в 1,68 млн долларов! И это без учёта налогов.
Почему же так дорого и где другие гаджеты с microLED-ом?
“Трудности” microLED
Технология хоть и новая, но трудности с выходом на массовый рынок всё те же, что и когда-то были и с OLED-ом. Всё дело в том, что производить в огромных количествах на первых порах и под каждого конкретного производителя (той же Apple) и его гаджеты, очень трудно!
Заводов ещё слишком мало, производство не такое масштабное, отсюда и цена! Сейчас, когда OLED-дисплеи стали массовыми цена постепенно опускается всё ниже и ниже, а сами дисплеи проверены временем, производителям проще сделать выбор в пользу имеющихся технологий.
Но уже сейчас сами создатели технологии microLED заявляют: “В связи с быстрым прогрессом, достигнутым в последнее время в этой области, вопрос уже не в том, сможет ли microLED, а в том, когда данные дисплеи проникнут на массовые рынки для различных применений”. Получается, это уже вопрос времени!
Будущее с microLED Какие же устройства будут первыми массовыми юзерами microLED-а?
Еще раз упоминая доклад по этой технологии, процитирую: “В настоящее время microLED находится под пристальным вниманием почти всех крупных компаний в области технологий для умных часов, смартфонов, умных очков, приборных панелей и пико-проекторов и 3D/AR/VR дисплеев”.
Почему именно эти области? Говоря о часах или Apple Watch, которые часто всплывали в слухах — там важнейшими параметрами являются энергопотребление и яркость — microLED даст прирост по обоим пунктам.
iPhone само собой перейдет на microLED, но тут нужно будет обеспечить огромные объемы производства. Что действительно интересно — загадочные Apple Glass могут также стать носителем microLED, на это даже намекает схематичное изображение в том самом докладе, оно перед вами.
Другое подтверждение далее по тексту: microLED “был исследован в качестве источника света для применения в оптогенетике и для связи с видимым светом”.
Если оптогенетика — это перспективное направление в медицине, то вот последняя фраза про “связь с видимым светом” намекает нам, что эти дисплеи, из-за своих конструктивных особенностей, будут использоваться не только в наших смартфонах, но и в умных очках, будь-то VR или AR.
Говоря другими словами, глаз находится в непосредственной близости от экрана и он способен разглядеть рисунок, в то время как расположение диодов OLED бы мешало погружению. У ЖК-дисплеев такой проблемы нет, но там по-прежнему нет и идеального черного. У microLED — маленькие диоды, рисунок будет замечен меньше и черный также идеальный еще и время отклика выше — одни бонусы.
Выводы
Подведём итог. microLED исправляет проблемы OLED, такие как выгорание, у него более высокая яркость и контрастность, а также возможность уменьшать или увеличивать дисплей под свои задачи — модульность. Осталось удешевить производство, чем сейчас и занимаются Apple и Samsung, инвестировав в данную технологию — уже несколько заводов переквалифицировались в производство microLED-дисплеев.
Но это не единственный тип дисплея неизученный нами: еще же есть какой-то miniLED.
ClearAirTurbulence
Надо полагать, такого чёрного, как у OLED, там принципиально не появится. Также OLED потребляет меньше на темных изображениях, MicroLED не будет в этом отличаться от обычного LED. Это можно было бы таки занести в минусы в сравнительную табличку для большей объективности, т.к. для разных людей и в разных контекстах это может быть существенным.
Например, в мониторе мне не так важен тру чёрный и энергопотребление, в телевизоре тру черный более желателен, энергопотребление неважно, в телефоне важно и то, и другое (т.к. много читаю в темных темах в темноте, что на обычных LCD некомфортно из-за более низкой контрастности ввиду просвечивания подсветки сквозь "чёрный"). То же и со сроком службы: в мониторе важен долгий срок службы, в ТВ в меньшей степени, но тоже, в телефоне — скорее нет, т.к. их меняют гораздо чаще.
OldFisher
Полагаю, вы что-то путаете. Какой такой «обычный LED»? Обычный — это LCD, жидкие кристаллы, которые по своей природе не могут иметь КПД больше 50% из-за поляризационного слоя. Такая технология действительно зависит от подсветки с вытекающими из этого неудобством: энергозатраты на полную подсветку каждого пикселя, просачивающаяся подсветка на тёмных тонах и всё такое.
Технологии OLED и MicroLED — это самосветные пиксели, что даёт выигрыш в энергопотреблении, особенно на тёмных цветах, «идеальный» чёрный и т.д. Сравнивать их можно с так и не прижившейся «плазмой», также работающей по принципу самосветности. К сожалению, в OLED по каким-то причинам тоже приходится прибегать к поляризации, что съедает всё те же 50% света. Надеюсь, в MicroLED удастся этого избежать.
ClearAirTurbulence
OldFisher, hf35 — Спасибо, именно эту ключевую особенность я и пропустил! Тогда все становится намного интереснее.
aamonster
Скорей всего, избежать не удастся: если я правильно понимаю, убираем поляризационную плёнку – и выключенный экран становится зеркалом (пластина полупроводника).
x67
Так это фича, а не недостаток!
hf35
Там будет ровно такой же абсолютно чёрный как и в ОЛЕД, ибо принцип тот же — просто отключаем ненужные диоды и получаем черный цвет, никакой внешней подсветки тут тоже нет.