Vedci naskladali subpixely pre ostrejšie displeje MicroLED
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 8. 2. 2023
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Ostrosť obrazu na obrazovke MicroLED je obmedzená tým, ako tesne sú pixely, z ktorých sa displej skladá, usporiadané. Vedci z MIT zaujali jedinečný prístup k ich oveľa tesnejšiemu usporiadaniu, a to vertikálnym ukladaním komponentov pixelov na seba.
Na bežnom televízore OLED alebo obrazovke počítača sa každý pixel v skutočnosti skladá z troch subpixelov OLED. Jeden červený, jeden zelený a jeden modrý, ktoré sú usporiadané vedľa seba. Osvetlením týchto malých pixelov OLED v rôznych kombináciách dokážu pixely vytvárať širokú škálu farieb.
V niektorých novších televízoroch slúžia ako subpixely namiesto OLED diód mikro-LED diódy. Tvrdí sa, že takéto MicroLED televízory kombinujú brilantné farby a hlbokú čiernu z obrazoviek OLED s jasom z obrazoviek LCD.
Pixely micro-LED však nie je možné umiestniť tak husto ako pixely OLED. Zatiaľ čo na televíznej obrazovke to nemusí veľmi záležať, nižšie rozlíšenie by mohlo byť viditeľné v zariadeniach, ako sú napríklad náhlavné súpravy pre zobrazenie virtuálne reality.
Ak by bol každý pixel micro-LED široký len jeden subpixel (namiesto troch), bolo by možné vtesnať trikrát viac pixelov do daného priestoru obrazovky, čím by sa výrazne zlepšilo rozlíšenie obrazu. Tím z MIT to dokázal vytvorením pixelov, v ktorých sú mikro-LED diódy uložené vertikálne, nie priečne.
Vedci pod vedením docenta Jeehwana Kima vyvinuli techniku, ktorá sa začína tým, že ultratenké membrány červených, zelených a modrých LED diód sa ukladajú jedna na druhú a vytvárajú usporiadanie pripomínajúce vrstvu koláča. Tento „koláč“ sa potom jemne nakrája na mriežky, čím sa rozdelí na množstvo jednotlivých pixelov, pričom každý z nich je široký len 4 mikróny.
Počas laboratórnych testov vedci zmenou napätia privádzaného na každú mikro-LED v rámci jedného takéhoto pixelu dokázali vytvoriť dúhu farieb, ako je to možné pri pixeloch OLED. Možno ste si položili otázku, či by sa modrá mikro-LED dióda v hornej časti zásobníka nezobrazovala vždy najviac a červená mikro-LED dióda v dolnej časti najmenej?
„Farba (energia) svetla vyžarovaného LED diódou závisí od pásmovej medzery LED diódy. Modré LED diódy majú najširšiu pásmovú medzeru (preto má modré svetlo najvyššiu energiu) a červené LED diódy majú najmenšiu (najnižšiu energiu),“ vysvetlil spoluautor štúdie Jiho Shin. „Materiál neabsorbuje svetlo (fotóny) s energiou menšou ako je pásmová medzera, takže červené a zelené svetlo prenikne cez modrú vrstvu LED neabsorbované, preto sme tieto vrstvy zoradili vertikálne v poradí červená (R) dole, zelená (G) uprostred a modrá (B) hore“.
Vedci teraz pracujú na metódach súčasného ovládania miliónov pixelov mikro-LED, ktoré by sa vyžadovali v zariadeniach, ako sú náhlavné súpravy VR, televízory alebo počítačové obrazovky.
Článok o tomto výskume bol nedávno uverejnený v magazíne Nature.
