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Micro LED的未来在哪里?

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MicroLED即微型发光二极管,是指高密度集成的LED阵列,阵列中的LED像素点距离在10微米量级,每一个LED像素都能自发光。它是将传统的无机LED阵列微小化,每个尺寸在10微米尺寸的LED像素点均可以被独立的定址、点亮。简单的讲,可以看作是小间距LED的尺寸进一步缩小至10微米量级。Micro LED的显示方式十分直接,将10微米尺度的LED芯片连接到TFT驱动基板上,从而实现对每个芯片放光亮度的精确控制,进而实现图像显示。MicroLED的功率消耗量约为LCD的10%、OLED的50%;与OLED比较,达到同等显示器亮度,只需要后者10%左右的涂覆面积。同时亮度能达到OLED的30倍,且分辨率可达1500PPI(像素密度),相当于AppleWatch采用OLED面板达到300PPI的5倍之多。所以,仅从各项数据对比来看,完全有机会取代目前的主流显示技术。

Micro LED的优势

●电光转换效率更高,功耗低。目前显示屏幕所消耗的电量,约占到手机日常使用消耗总电量的30%。Micro LED实现彩色显示,主要有两种解决方案,RGB三色LED法、紫外(UV)LED/蓝光LED+发光介质法。RGB三色方案即每个像素中包含三个RGB三色LED,一般采用倒装或检核的方式,将每个LED的正负极(P、N电极)与电路基连接。使用LED全彩驱动芯片对每个LED芯片进行定址、独立的电流驱动,从而显示成像。由于每一个像素点都能单独控制和驱动,因此其分辨率、亮度、对比度、功耗等性能参数非常好,毫不逊色于OLED 。

据测算,在相同的亮度下,Micro LED比OLED约省电50%。对于手机而言,屏幕耗电占整体耗电量可达40%-80%,Micro LED耗电量大约为OLED的50%,LCD的10%;对于智能手表而言,主要耗电量在于CPU和显示屏,如果将智能手表的OLED屏幕改用Micro LED,则续航时间有望提升50%。

●稳定性好,使用寿命长。相对于有机材料的OLED屏幕 ,Micro LED采用无机材料制作,不会受水汽、氧气或高温的影响,使用寿命和稳定性大大胜过OLED,并且可以有效解决烧屏老化等问题。
●无尺寸发展限制。Micro LED可以轻松胜任从中小尺寸显示到中大尺寸显示等各个应用场景。当前,led显示屏的像素尺寸都在厘米、毫米量级,导致图像显示并不理想,具有更小像素尺寸的Micro LED技术在这一方面有很大的应用潜力。作为显示屏应用于手机、穿戴式设备、VR/AR设备,Micro LED显示屏具有低功耗、高解析度的特点,并可提升使用体验。
●超快速切换时间。Micro LED的开关速度是在纳秒(十亿分之一秒)内测量的。超小尺寸的超高分辨率与超快速开关速度相结合,使Micro LED能够成为VR和AR耳机的完美选择。

MicroLED市场现状分析:

1:Micro LED与OLED是绕不开的话题,他它们最大的差异在于OLED 发光材料是有机物,而MicroLED发光材料是无机物,Micro LED使用了无机材料氮化镓,解决了oled致命的寿命问题。材料本身的特性就决定了Micro LED对OLED的优势,MicroLED具有更高的电光转换效率,换言之,MicroLED更节能,同时其发热也较少,材料更加稳定,完全不会出现OLED屏幕的寿命短以及烧屏问题。
2:事实上Samsung有同时布局Micro-LED及Printed OLED,这是它一直以来的两手策略,赌在这两个技术,无论哪个技术成,都将会是它的进可攻退可守的利基点。
3:未来OELD屏幕只是过渡,MicroLED才是显示技术创新的未来:OLED现在已经逐步落地并部分取代LCD,但碍于自身缺陷(亮度低、烧屏、寿命老化快等)都是由其原理造成的,很难像LCD屏一样在全球市场占据完全统治地位。OLED最大的应用还是手机屏幕,而且眼下能支撑OLED巨大投资的应用领域也只有手机。一旦这个应用的前景产生疑问,那么是否还会有大量资金砸进OLED领域就会产生疑问,而没有大量资金投入,想大幅降低成本就是个难题了,所以大家在考虑OLED的应用领域时,也会考虑Micro的可行性。而面板业对于Micro的重视程度同样会大大提升,这反过来又会促进micro技术的发展。

Micro LED:比OLED更有优势

谈到LED大家都不陌生,Micro LED其实就是将LED的发光单元进行薄膜化、微小化和阵列化,从而让每个单元小于100微米,与OLED一样能够实现每个图元单独定址和单独驱动发光(也就是我们常说的自发光)。

作为一种新兴的显示技术,Micro LED与OLED比较类似,但它比OLED屏幕寿命更长,同时响应速度可以达到奈秒级别,比OLED更快。不仅如此,Micro LED还具有高亮度、低耗电、超高分辨率等诸多优势,综合来看比OLED更具优势。

Micro LED、OLED与传统液晶的差异对比

Micro LED非常适合用做手机屏幕,高亮度结合低耗电的特点能让手机的耗电量明显降低,而续航力一直是苹果手机的痛点,这也是很多果粉钟情Micro LED的重要原因。同时Micro LED屏幕比OLED更加轻薄,在“越薄越好”的手机行业,这同样非常有吸引力。

成本限制:Micro LED苹果不敢用

既然Micro LED有这么多优势,为何苹果还执着于OLED呢?最大的原因就是Micro LED价格过于昂贵。以索尼的黑彩晶为例,这套采用Micro LED技术的显示系统一平米的单价高达100万人民币。

在手机领域同样如此,一块6~7英寸的Micro LED手机屏幕要比OLED贵出很多,制造出的手机成品价格也会成倍上涨,这是大多数用户都难以接受的。采用OLED屏幕的iPhone XS就让很多用户大呼买不起,如果换成更贵的Micro LED屏,销量恐怕会断崖式暴跌吧。

Micro LED昂贵的原因主要还是制造环节尚未标准化,同时生产良率也不高。另外包括很多关键技术也还不够成熟,这就使得成本一直难以下降。分析机构预测, Micro LED或许会在2~3年之后取得巨大发展,但目前这项技术离大规模商用还有点遥远。

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