Анализ характеристик и сравнение ЖК-дисплеев, OLED-дисплеев, мини-светодиодных и микро-светодиодных дисплеев

Группа исследователей под руководством Шин-Тсона Ву, профессора Колледжа оптики и фотоники Университета Центральной Флориды, США, провела всесторонний анализ современных технологий отображения: ЖК-дисплеев, OLED, мини-светодиодов и микро-светодиодов. Исследователи анализируют производительность самоизлучающих мини-светодиодов, микро-светодиодов и OLED-дисплеев, а также мини-светодиодных ЖК-дисплеев с подсветкой, глубоко оценивая энергопотребление и коэффициент внешней контрастности каждого дисплея и систематически сравнивая динамический диапазон, время отклика движущегося изображения. , цветовой охват и адаптируемость к гибким и прозрачным дисплеям.

Эта команда указала, что каждая технология отображения имеет свои сильные стороны и проблемы. Обычные ЖК-дисплеи имеют долгий срок службы и низкую стоимость, но их коэффициент контрастности и гибкость ограничены. OLED-дисплеи предлагают беспрецедентную темноту и ультратонкий профиль, но проблемы с их сроком службы и выгоранием еще предстоит преодолеть. Mini LED и Micro LED дисплеи обещают обеспечить высокую яркость, длительный срок службы и совместимость с гибкими и прозрачными дисплеями, но влияние размера чипа ставит под вопрос производительность дисплеев AR и VR с высокой плотностью разрешения, не говоря уже о низком уровне выход продукции и высокая стоимость.

Эти исследователи стремятся понять фундаментальные ограничения и разработать новые подходы для каждой технологии, чтобы преодолеть ее препятствия. Они также посвятили себя открытию новых материалов и устройств.

Они выделили несколько важных показателей производительности: (1) высокий динамический диапазон и высокий коэффициент контрастности окружающей среды, (2) высокое разрешение или высокое разрешение для минимизации эффекта экрана-двери, (3) широкая цветовая гамма, (4) широкая цветовая гамма. угол обзора и незаметный угловой сдвиг цвета, (5) быстрое время отклика движущегося изображения для подавления размытости изображения, (6) низкое энергопотребление, что особенно важно для мобильных дисплеев с батарейным питанием, (7) тонкий профиль, произвольная форма, и легкая система, и (8) низкая стоимость.

Исследования, проведенные командой, показали, что все эти технологии отображения обеспечивают превосходную производительность по вышеупомянутым критериям, за исключением нескольких компромиссов. Для достижения высокой яркости для HDR ЖК-дисплеи со светодиодной подсветкой Mini требуют тщательного управления температурой, а OLED-дисплеи могут снизить срок службы. Между тем, прозрачный дисплей - не лучший вариант для неэмиссионных ЖК-дисплеев. Энергетическая эффективность и коэффициент внешней контрастности зависят от размера микросхемы Mini LED, Micro LED и OLED. Наконец, для достижения той же контрастности окружающей среды ЖК-дисплеи Mini LED с подсветкой требуют сопоставимого энергопотребления с OLED-дисплеями, в то время как дисплеи Mini LED и Micro LED без поляризатора могут быть в три раза эффективнее.

«В ближайшие годы OLED будет продолжать расти на рынке смартфонов, а миниатюрные ЖК-дисплеи со светодиодной подсветкой будут внедряться в планшеты, игровые мониторы, компьютеры и телевизоры по мере развития технологии. В недалеком будущем Mini LED и микро-светодиодные излучающие дисплеи могут постепенно перейти к центральной сцене, поскольку их стоимость станет более приемлемой », - прогнозируют ученые.

Анализ был опубликован в Light: Science & Application под заголовком « Мини-светодиодные, микро-светодиодные и OLED-дисплеи: текущее состояние и перспективы на будущее ».