Màn hình MicroLED sánh ngang với chất lượng hình ảnh của màn hình dựa trên OLED và vượt trội hơn LCD màn hình đồng thời cung cấp độ sáng được cải thiện và giảm nguy cơ cháy hình ảnh. Tuy nhiên, màn hình sử dụng microLED rất khó tìm. Chi phí cao và tính chất tiên tiến của microLED có nghĩa là màn hình lớn sử dụng công nghệ cực kỳ đắt tiền.
Mặc dù chưa được sử dụng phổ biến nhưng microLED có thể sắp trở thành xu hướng chủ đạo thông qua thị trường màn hình ô tô đang phát triển.
Ưu điểm của MicroLED
MicroLED sử dụng đèn LED cực nhỏ, ba đèn trên mỗi pixel, để trưng bày hình ảnh. Các Màn bộ điều khiển có thể bật hoặc tắt từng đèn LED riêng lẻ, cho phép kiểm soát màu sắc và độ tương phản cao. Việc điều khiển các đèn LED này cũng cực kỳ nhanh — chúng có thể được bật hoặc tắt trong vòng nano giây.
Ngược lại, đèn LED hữu cơ (OLED) mất micro giây để thay đổi màu sắc hoặc cường độ sáng của pixel và kết quả là có thể có thời gian phản hồi chậm hơn rõ rệt. LCD thậm chí còn chậm hơn.
Các lợi ích khác của phương pháp MicroLED bao gồm mật độ pixel cao (với các màn hình chuyên dụng cung cấp tới 14,000 pixel mỗi inch), gam màu rộng và độ phân giải cao. trưng bày trường thọ
Ví dụ, TV OLED có tuổi thọ khoảng 30,000 giờ do cấu tạo của những màn hình này.
OLED phụ thuộc vào hóa học dựa trên carbon và hydro hữu cơ để tạo ra hình ảnh, làm cho màn hình OLED dễ bị phân hủy bởi độ ẩm, oxy và nhiệt. MicroLED sử dụng một hợp chất vô cơ, gali nitride, nên có khả năng chống chịu tốt hơn nhiều với các điều kiện môi trường.
MicroLED cũng không có nguy cơ ghi hình ảnh - ít nhất là trên lý thuyết. Các hợp chất vô cơ được sử dụng trong đèn LED gần như không dễ bị suy thoái như các hợp chất hữu cơ được sử dụng trong OLED, có nghĩa là hình ảnh tĩnh sẽ không có khả năng để lại dư ảnh trên màn hình microLED.
Một màn hình microLED cũng sẽ không yêu cầu bộ lọc màu, không giống như OLED, cho phép chúng tạo ra nhiều ánh sáng hơn OLED mà không cần thêm nguồn điện.
MicroLED rất tiết kiệm điện do tính đơn giản của chúng, đặc biệt khi so sánh với LCD hiển thị. Mức tiêu thụ điện năng thấp hơn và độ sáng được cải thiện có thể giúp các nhà sản xuất thiết kế những chiếc tivi và màn hình tiết kiệm năng lượng hơn.
MicroLED cũng nên tiết kiệm chi phí cao về lâu dài - mặc dù chi phí sản xuất màn hình microLED hiện nay rất cao. Tuy nhiên, microLED sử dụng phần cứng cũng được tìm thấy trong OLED, như in mạch bảng điều khiển ánh sáng. Do đó, các nhà sản xuất có thể áp dụng các chiến lược thiết kế hiện có để giảm chi phí chế tạo màn hình microLED.
Tại sao MicroLED chưa phổ biến (chưa)
Mặc dù có tất cả những ưu điểm này, nhưng có rất ít màn hình microLED có sẵn cho người tiêu dùng. Ví dụ, chiếc TV microLED đầu tiên chỉ được công bố vào năm 2018. Sản phẩm là “The Wall” của Samsung, một chiếc TV lớn 146 inch được bán cho thị trường tiêu dùng xa xỉ.
Một mẫu TV 110K 4 inch, cũng là một sản phẩm của Samsung, ra mắt vào năm 2021. Giá bán lẻ của sản phẩm là 156,000 USD - nằm ngoài tầm giá của hầu hết người tiêu dùng. Các phiên bản TV nhỏ hơn và giá cả phải chăng hơn đã được lên kế hoạch nhưng đã bị lùi sang năm sau - có thể do chi phí sản xuất cao và những thách thức sản xuất không mong muốn.
Mặc dù microLED có vẻ như là sự kế thừa hoàn hảo cho công nghệ OLED và LCD, nhưng chúng lại đắt tiền - một phần là do công nghệ này mới như thế nào. Các ứng dụng ban đầu của công nghệ màn hình mới thường là, và có thể phải mất một thời gian trước khi chi phí sản xuất giảm xuống.
Các thiết bị tiêu dùng lớn, như TV, đòi hỏi nhiều microLED hiện đang đắt tiền. Điều này có nghĩa là màn hình lớn hơn có thể là một thách thức lớn hơn và đòi hỏi đầu tư đáng kể hơn so với các dự án ít tham vọng hơn với màn hình nhỏ hơn.
Theo thời gian, khi các nhà sản xuất tìm hiểu thêm về công nghệ, họ có thể giảm chi phí đáng kể. Nếu một công nghệ mới có thể bắt kịp thị trường xa xỉ, thì rất có khả năng sự đổi mới của nhà máy sẽ giúp công nghệ này lọc ra đối tượng không sang trọng.
Tuy nhiên, các thiết kế thử nghiệm ban đầu có thể sẽ tốn kém. Trong thời gian tới, chi phí cao của microLED có thể đồng nghĩa với việc các sản phẩm đột phá sớm có thể phải ở dạng màn hình nhỏ hơn.
Có thể microLED sẽ không tìm thấy khán giả của mình trong các thị trường tiêu dùng truyền thống, như màn hình tivi và màn hình máy tính. Thay vào đó, các thị trường ngách đang phát triển nhanh chóng - như màn hình thông tin giải trí trên ô tô và cụm công cụ kỹ thuật số - có thể cung cấp nền tảng cho nhu cầu công nghệ mới.
Sự xuất hiện của màn hình tự động MicroLED
Sự phổ biến ngày càng tăng của các hệ thống thông tin giải trí và màn hình lớn, trung tâm kỹ thuật số đã làm cho công nghệ màn hình phẳng trở nên quan trọng hơn nhiều đối với ngành công nghiệp ô tô. Màn hình ô tô đã nổi lên như một thị trường màn hình vừa và nhỏ lớn thứ năm, xếp sau điện thoại thông minh, máy tính bảng, máy tính xách tay và màn hình.
Trong khi công nghệ thông thường hơn, như LCD, vẫn phổ biến, thì ngày càng nhiều nhà sản xuất thiết bị điện tử — như BOE, AUO, TCL và nhà cung cấp nguồn sáng Tesla EOI — đang phát triển hoặc bắt đầu tìm kiếm chứng nhận cho màn hình microLED mới của ô tô.
Các nhà sản xuất đèn ô tô cũng đang bắt đầu sử dụng microLED trong các hệ thống đèn pha mới. Vào năm 2019, nhà cung cấp thiết bị điện tử và chiếu sáng ô tô Hella thông báo rằng họ đã phát triển một hệ thống chiếu sáng microLED mới với hơn 30,000 pixel.
Trong thông báo, công ty cũng cho biết “hệ thống chiếu sáng mới đã được một nhà sản xuất cao cấp của Châu Âu đặt hàng để sản xuất quy mô lớn” và việc sản xuất hàng loạt hệ thống này sẽ bắt đầu vào khoảng năm 2022.
Hệ thống chiếu sáng ô tô SSL HD kỹ thuật số của Hella với chuyển đổi pixel kỹ thuật số chính xác cao (Nguồn: Hella GmbH & Co. KgaA)
Tuy nhiên, chu kỳ chứng nhận dài của các sản phẩm ô tô mới và chi phí cao của màn hình microLED đời đầu có khả năng làm trì hoãn việc áp dụng màn hình microLED. Ngay cả trong các màn hình nhỏ, chi phí cao của microLED có thể là một rào cản, và các quy định về ô tô có nghĩa là các sản phẩm sáng tạo phải vượt qua những rào cản nhất định trước khi chúng có thể được tung ra thị trường.
Ngay bây giờ, ngay cả các nhà sản xuất được biết đến với việc áp dụng công nghệ ô tô tiên tiến, như Tesla và nhà sản xuất xe điện (EV) của Trung Quốc Arcfox, đã tiếp tục sử dụng màn hình LCD thay vì công nghệ như microLED.
Hiện tại, người tiêu dùng muốn lắp đặt màn hình microLED trên ô tô của họ thay vào đó sẽ phải tìm đến các nhà sản xuất như VueReal. Công ty hợp tác trực tiếp với OEM để thiết kế thay thế màn hình microLED tùy chỉnh.
Tuy nhiên, công nghệ này có thể sớm thay thế lâu dài, chi phí thấp và tiết kiệm năng lượng cho màn hình LCD. MicroLED mang lại những lợi thế lớn so với OLED và LCD ở dạng cải thiện tuổi thọ và mức độ chi tiết. Kích thước nhỏ của màn hình ô tô cũng cắt giảm đáng kể chi phí sản xuất của chúng. Đối với các nhà sản xuất màn hình microLED thử nghiệm, sự kết hợp giữa cơ hội và giảm chi phí này khiến thị trường ô tô trở thành một lựa chọn hấp dẫn hơn cho màn hình microLED đời đầu.
Mặc dù chúng không được sử dụng rộng rãi ngay bây giờ, nhưng những đổi mới trong ngành công nghiệp chiếu sáng và màn hình ô tô có thể khuyến khích việc áp dụng chúng. Các nhà sản xuất tivi đã có kế hoạch sử dụng công nghệ này và quan hệ đối tác giữa các nhà sản xuất ô tô lớn và các nhà thiết kế chiếu sáng có thể giúp khuyến khích việc sản xuất sớm màn hình microLED.
Vào năm tới, những màn hình microLED đầu tiên có thể có trên ô tô - mặc dù người tiêu dùng có thể phải đến các nhà sản xuất màn hình và ánh sáng, thay vì OEM xe, để bảo đảm một màn hình.