تتمتع MicroLEDs بمستقبل مشرق في شاشات السيارات

التحديث: 12 ديسمبر 2023

تنافس شاشات MicroLED جودة الصورة للشاشات القائمة على OLED والجودة الفائقة شاشات الكريستال السائل الشاشات مع توفير سطوع محسّن وتقليل خطر احتراق الصورة. ومع ذلك، من الصعب العثور على شاشات العرض التي تستخدم مصابيح microLED. إن التكلفة العالية والطبيعة المتطورة لمصابيح microLED تعني أن الشاشات الكبيرة تستخدم التكنلوجيا غالية الثمن للغاية.

على الرغم من عدم استخدامها بشكل شائع حتى الآن، إلا أن مصابيح microLED قد تكون على وشك اقتحام الاتجاه السائد من خلال سوق شاشات السيارات المتنامية.

مزايا MicroLEDs

تستخدم MicroLEDs مصابيح LED مجهرية ، ثلاثة لكل بكسل ، إلى عرض الصور. ال شاشة يمكن لوحدة التحكم تشغيل أو إيقاف تشغيل كل LED بشكل فردي ، مما يتيح مستويات عالية من التباين والتحكم في اللون. كما أن التحكم في مصابيح LED هذه سريع للغاية - يمكن تشغيلها أو إيقاف تشغيلها في غضون نانوثانية.

في المقابل ، تستغرق مصابيح LED العضوية (OLEDs) ميكروثانية لتغيير لون البكسل أو شدة الإضاءة ويمكن أن يكون لها أوقات استجابة أبطأ بشكل واضح نتيجة لذلك. شاشات الكريستال السائل أبطأ.

تشمل المزايا الأخرى لمقاربة MicroLED كثافة عالية من وحدات البكسل (مع شاشات متخصصة تقدم ما يصل إلى 14,000 بكسل لكل بوصة) ، ومجموعة ألوان واسعة ، وعالية عرض طول العمر.

توفر أجهزة تلفزيون OLED ، على سبيل المثال ، عمرًا يصل إلى حوالي 30,000 ساعة نظرًا لكيفية إنشاء هذه الشاشات.

تعتمد OLED على الكيمياء العضوية القائمة على الكربون والهيدروجين لإنتاج الصور ، مما يجعل شاشات OLED عرضة للتلف بسبب الرطوبة والأكسجين والحرارة. تستخدم MicroLEDs مركبًا غير عضوي ، نيتريد الغاليوم ، والذي يجب أن يكون أكثر مقاومة للظروف البيئية.

كما أن MicroLEDs لا تعرض أي خطر من احتراق الصورة - من الناحية النظرية على الأقل. المركبات غير العضوية المستخدمة في مصابيح LED ليست تقريبًا عرضة للتحلل مثل المركبات العضوية المستخدمة في OLEDs ، مما يعني أنه من غير المحتمل أن تترك الصور الثابتة صورًا لاحقة في شاشة microLED.

لن تتطلب شاشة microLED أيضًا أي مرشح ألوان ، على عكس OLED ، مما يسمح لها بإنتاج ضوء أكثر من OLED دون سحب طاقة إضافية.

تتميز مصابيح MicroLED بالكفاءة في استخدام الطاقة نظرًا لبساطتها، خاصة عند مقارنتها بـ شاشات الكريستال السائل يعرض. يمكن أن يساعد انخفاض استهلاك الطاقة وتحسين السطوع الشركات المصنعة على تصميم أجهزة تلفزيون وشاشات منخفضة الطاقة أكثر كفاءة في استخدام الطاقة.

يجب أن تكون MicroLEDs عالية الكفاءة من حيث التكلفة على المدى الطويل - على الرغم من أن التكاليف الحالية لتصنيع شاشات microLED مرتفعة. ومع ذلك ، تستخدم microLEDs أجهزة موجودة أيضًا في OLEDs ، مثل المطبوعات الدارة الكهربائية لوحات للتحكم في الإضاءة. نتيجة لذلك ، قد يكون المصنعون قادرين على تطبيق استراتيجيات التصميم الحالية لتقليل تكاليف تصنيع شاشات microLED.

لماذا لا تحظى MicroLEDs بشعبية (حتى الآن)

على الرغم من كل هذه المزايا ، هناك عدد قليل جدًا من شاشات microLED المتاحة للمستهلكين. على سبيل المثال ، لم يتم الإعلان عن أول تلفزيون microLED إلا في عام 2018. وكان المنتج "The Wall" من سامسونج ، وهو تلفزيون ضخم بحجم 146 بوصة يتم تسويقه في سوق المستهلك الفاخر.

تم إطلاق طراز 110 بوصات 4K للتلفزيون ، وهو أيضًا أحد منتجات Samsung ، في عام 2021. وكان سعر التجزئة للمنتج 156,000 دولار - وهو ما يعد بعيدًا عن النطاق السعري لمعظم المستهلكين. تم التخطيط لإصدارات أصغر حجمًا وبأسعار معقولة من التلفزيون ولكن تم تأجيلها إلى العام المقبل - ربما بسبب ارتفاع تكاليف الإنتاج وتحديات التصنيع غير المتوقعة.

في حين أن microLEDs تبدو وكأنها خليفة مثالي لتقنية OLED و LCD ، إلا أنها باهظة الثمن - ويرجع ذلك جزئيًا إلى مدى حداثة التكنولوجيا. غالبًا ما تكون التطبيقات المبكرة لتقنية الشاشة الجديدة كذلك ، وقد يستغرق الأمر بعض الوقت قبل أن تنخفض تكاليف التصنيع.

تتطلب الأجهزة الاستهلاكية الكبيرة ، مثل أجهزة التلفزيون ، العديد من أجهزة microLED باهظة الثمن حاليًا. وهذا يعني أن الشاشات الأكبر حجمًا يمكن أن تمثل تحديًا أكبر وتتطلب استثمارات كبيرة أكثر من المشروعات الأقل طموحًا ذات الشاشات الأصغر.

بمرور الوقت ، عندما يتعلم المصنعون المزيد عن التكنولوجيا ، يمكنهم تقليل التكاليف بشكل كبير. إذا تمكنت تقنية جديدة من اللحاق بالركب في سوق المنتجات الفاخرة ، فهناك فرصة جيدة لأن يساعد ابتكار المصنع التكنولوجيا على الوصول إلى الجماهير غير الفاخرة أيضًا.

من المحتمل أن تكون التصميمات التجريبية المبكرة مكلفة. على المدى القريب ، قد تعني التكلفة العالية للـ microLEDs أن المنتجات المبتكرة قد تأتي في شكل شاشات أصغر.

من المحتمل ألا تجد microLED جمهورها في الأسواق الاستهلاكية التقليدية ، مثل شاشات التلفزيون وشاشات الكمبيوتر. بدلاً من ذلك ، يمكن للأسواق المتخصصة سريعة النمو - مثل شاشات عرض المعلومات والترفيه بالسيارات ومجموعات الأدوات الرقمية - أن توفر الأساس الذي تحتاجه التكنولوجيا الجديدة.

ظهور شاشات MicroLED الآلية

أدى الانتشار المتزايد لشاشات عرض المعلومات الرقمية الكبيرة وأنظمة المعلومات والترفيه إلى جعل تقنية شاشات العرض المسطحة أكثر أهمية لصناعة السيارات. ظهرت شاشات السيارات كخامس أكبر سوق لشاشات العرض الصغيرة والمتوسطة ، بالقرب من الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والشاشات.

في حين أن التكنولوجيا الأكثر تقليدية ، مثل شاشات الكريستال السائل ، لا تزال شائعة ، فإن عددًا متزايدًا من مصنعي الإلكترونيات - مثل BOE و AUO و TCL ومورد مصادر الإضاءة Tesla EOI - إما يطورون أو يبدأون في الحصول على شهادة لشاشات عرض السيارات الجديدة microLED.

بدأ مصنعو إضاءة السيارات أيضًا في استخدام microLEDs في أنظمة المصابيح الأمامية الجديدة. في عام 2019 ، أعلنت شركة Hella لإضاءة السيارات والإلكترونيات أنها طورت نظام إضاءة microLED جديدًا بأكثر من 30,000 بكسل.

في الإعلان ، قالت الشركة أيضًا إنه "تم طلب نظام الإضاءة الجديد من قبل شركة تصنيع أوروبية متميزة للإنتاج على نطاق واسع" وسيبدأ الإنتاج المتسلسل للنظام في وقت ما في عام 2022.

نظام إضاءة السيارات الرقمي SSL HD من Hella مع تبديل البكسل الرقمي عالي الدقة (المصدر: Hella GmbH & Co. KgaA)

ومع ذلك ، من المرجح أن تؤدي دورة الاعتماد الطويلة لمنتجات السيارات الجديدة والتكلفة العالية لشاشات microLED المبكرة إلى تأخير اعتماد شاشات microLED. حتى في الشاشات الصغيرة ، من المحتمل أن تكون التكلفة العالية للـ microLEDs حاجزًا ، وتعني لوائح السيارات أن المنتجات المبتكرة يجب أن تزيل بعض العقبات قبل طرحها في السوق.

في الوقت الحالي ، حتى الشركات المصنعة المعروفة بتبنيها لتكنولوجيا السيارات المتطورة ، مثل Tesla وشركة Arcfox المصنعة للسيارات الكهربائية الصينية (EV) ، استمرت في استخدام شاشات LCD بدلاً من التكنولوجيا مثل microLEDs.

في الوقت الحالي ، سيتعين على المستهلكين الراغبين في تثبيت شاشات microLED في سياراتهم أن يتطلعوا إلى الشركات المصنعة مثل VueReal. تتعاون الشركة بشكل مباشر مع مصنعي المعدات الأصلية لتصميم بدائل مخصصة لشاشات العرض بتقنية MicroLED.

ومع ذلك ، يمكن أن تعمل هذه التقنية كبديل طويل الأمد ومنخفض التكلفة وموفر للطاقة لشاشات الكريستال السائل قريبًا. تقدم MicroLEDs مزايا كبيرة على OLEDs و LCDs في شكل تحسين مستوى العمر والتفاصيل. الحجم الصغير لشاشات عرض السيارات يقلل بشكل كبير من تكلفة الإنتاج. بالنسبة لمصنعي شاشات microLED التجريبية ، فإن هذا المزيج من الفرص والتكلفة المنخفضة يجعل سوق السيارات خيارًا أكثر جاذبية لشاشات microLED المبكرة.

على الرغم من عدم استخدامها على نطاق واسع في الوقت الحالي ، إلا أن الابتكارات في صناعات الإضاءة والعرض للسيارات يمكن أن تشجع على تبنيها. لدى مصنعي أجهزة التلفزيون بالفعل خطط لاستخدام التكنولوجيا ، ويمكن أن تساعد الشراكات بين كبار مصنعي السيارات ومصممي الإضاءة في تشجيع التصنيع المبكر لشاشات microLED.

بحلول العام المقبل ، قد تكون أول شاشات microLED متاحة في السيارات - على الرغم من أنه قد يتعين على المستهلكين الذهاب إلى مصنعي العرض والإضاءة ، بدلاً من مصنعي المعدات الأصلية للسيارات ، لتأمين الشاشة.