Каждый пиксель обычных телевизионных или компьютерных OLED-дисплеев состоит из трех отдельных субпикселей, органических светодиодов красного, зеленого и синего цвета. Регулируя яркость свечения каждого из этих светодиодов можно получить цвет каждого пикселя в достаточно широком диапазоне и с достаточно большой разрешающей способностью. В некоторых более современных телевизорах и дисплеях уже используются матрицы на основе микросветодиодов (MicroLED), которые вобрали в себя только наилучшие черты OLED и LCD матриц.
Однако, MicroLED-пиксели в силу нескольких причин не могут быть упакованы столь плотно, как пиксели на базе органических светодиодов. Это практически не имеет значения в случае больших дисплеев телевизоров и компьютеров, но более низкая разрешающая способность MicroLED сводит на нет все их преимущества в случае небольших дисплеев, к примеру, для очков дополненной и виртуальной реальности.
Группа исследователей из Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology, MIT) продемонстрировала, что вертикальное расположение микросветодиодов MicroLED-матрицы позволяет уместить весь пиксель на площади одного субпикселя, что дает трехкратное повышение плотности и разрешающей способности.
Процесс производства таких матриц начинается с изготовления сверхтонких матриц светодиодов синего, зеленого и красного цветов. Эти матрицы складываются одна поверх другой и получившийся «слоеный пирог» режется определенным образом на отдельные пиксели, шириной по 4 микрона каждый.
Точно так же, как и в случае с OLED-матрицами, изменение напряжения на каждом из вертикально расположенных светодиодов позволяет формировать цвет всего пикселя в весьма широком диапазоне. Однако, в данном случае существует проблема, тот светодиод, который находится наверху стека, будет виден лучше всего, а тот, который находится внизу стека — хуже всего, и это требуется учитывать при проведении процедуры калибровки и цветокоррекции.
«Яркость свечения светодиода зависит от ширины его запрещенной зоны. Синие светодиоды имеют самую широкую запрещенную зону, а красные — самую узкую. При этом, сам полупроводниковый материал светодиода не поглощает фотоны с энергией, меньшей, чем его ширина запрещенной зоны» — пишут исследователи, — «Поэтому мы разместили красный светодиод в самом низу, зеленый — в середине, и синий — на самом верху стека. Красный и зеленый свет проходят практически без потерь через слой синего светодиода».
В настоящее время ученые из Массачусетса разрабатывают технологию параллельного управления миллионами микросветодиодных пикселей. И после создания таковой можно будет начинать производство «вертикальных» MicroLED-матриц для устройств виртуальной реальности, для дисплеев компьютеров и экранов телевизоров следующего поколения.
Ключевые слова:
Светодиод, Матрица, Дисплей, Расположение, Вертикальное, Плотность, Разрешающая, Способность
Другие новости по теме:
Материалы по теме:
Posted in 
Tags: 