Квантовые MicroLED появятся в 2020 году

32К для каждого глаза – вот такое вот запредельное для человеческого восприятия разрешение обещает революционная технология квантовых точек в MicroLED-дисплеях VR-гарнитур. Она стала возможной благодаря заключенному сотрудничеству между Plessey Semiconductors и Nanoco Technologies.

Монолитные дисплеи MicroLED представляют собой минималистичные экранчики с диагональю в 1-3 см. Они специально создавались с целью обслуживать VR-комплекты и должны размещаться непосредственно перед глазами пользователя. Производство подобных дисплеев аналогично чипам осуществляется за один производственный цикл на кремниевой подложке.

До недавних пор на субпиксели традиционной RGB-сетки для этих дисплеев накладывалось размерное ограничение в 30 мкм, обусловленное свойствами люминофора. Однако уже в будущем году его, по словам функционеров упомянутых компаний, удастся преодолеть.

Суть технологии

[ads_middle_center]

Проблема с люминофором – фундаментальна и естественна. Именно он, участвующий в преобразовании синего спектра в два других сетки, не способен был доселе получать частицы, меньшие 30 мкм. В Plessey Semiconductors и Nanoco Technologies утверждают, что смогут уменьшить каждый пиксель практически в 8 раз – до 4 мкм. Этого удастся добиться за счет применения свободных от кадмия квантовых точек (CFQD), и в результате гарнитуры дополненной и виртуальной реальности резко нарастят свое разрешение.

Итог – максимально фотореалистичное погружение, которого никак не могли добиться до этого никакими другими методами.

Старая технология обладала пассивными фильтрами, к тому же люминофор предельно неэффективен по энергетическим затратам на себя.

Будем знакомы: квантовые точки

На самом деле, «квантовые точки» — понятие вовсе не новое в современной микротехнике. Они уже относительно давно работают в мониторах в системе подсветки, и вот-вот обещают обогатить собой технологии OLED-дисплеев.

Функционируют же они очень просто: преобразуют свечение самых эффективных – синих – полупроводниковых светодиодов в свечение красного или зеленого цветов, благодаря их поглощению определенными микрочастицами заданного размера и дальнейшего переизлучения.

[ads_middle_center2]

Если объяснять это на доступном для обывателя уровне, перед синими светодиодами светофильтр отсутствует, а вот там, где субпиксели расположены в красном или зеленом спектре, над синими все-таки есть светофильтр, частицы которого преобразуют синий в зеленый или красный.

Преимущество квантовых точек в меньшем поглощении света и более насыщенных цветах, чем когда мы используем стандартные RGB-светофильтры и белую подсветку. Кстати, в OLED квантовые точки добавляет непосредственно в синие органические светодиоды.

Специфика производства

Производить MicroLED собираются точно так же, как и OLED на квантовых же точках – методом добавки микрочастиц размерами в 10-100 атомов. Для начала будут брать кремниевую подложку, на которую напылят слой нитрида галлия, способный выращивать синие светодиоды. А затем уже по нему путем нанесения струйной печати промышленным методом в участки RGB-триады внесут нужные квантовые точки.

В Plessey Semiconductors заверяют, что для новой технологии развернут производственные участки на собственных заводах, работая с 200-миллиметровыми кремниевыми подложками. И массовое производство стартует уже в 2020 году.

Преимущество использования квантовых точек в MicroLED дисплеях

[ads_middle_center2]

Помимо меньшего светопоглощения и роста четкости, а также цветовой насыщенности изображения при передаче, квантовые точки в MicroLED позволят добиться увеличения срока работы устройства без потери его характеристик за счет того, что светодиоды с ними менее подвержены выгоранию.

Для сравнения, новая технология даст в сотню раз более высокую контрастность, чем мы сейчас имеем у OLED, и в тысячу раз большую яркость. Питание же будет куда более экономным, что позволит увеличить автономный срок работы VR-гарнитур вдвое.

Видео

[mom_video type=»youtube» id=»MEnFgkEUvOc» width=»610″ height=»350″]