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6月17日-18日,由工業(yè)和信息化部、安徽省人民政府主辦的2021世界顯示產(chǎn)業(yè)大會在合肥成功舉辦。在6月18日上午舉行的院士論壇上,中國科學(xué)院院士鄭有炓發(fā)表了題為“Mini/Micro LED顯示技術(shù)發(fā)展趨勢”視頻演講。鄭有炓表示,Mini/Micro LED一方面可通過無縫拼接制成不同大小、不同形狀的顯示器;另一方面具有超高密度的像素元,可增強LED顯示的HDR性能。基于其自身特點,大尺寸超高清顯示和直下式Mini LED背光將成為當前Mini/Micro LED顯示產(chǎn)業(yè)化發(fā)展主流方向。
市場需求驅(qū)動Mini/Micro LED快速發(fā)展
首先,鄭有炓介紹了Micro-LED顯示技術(shù)及特性。Micro LED是led顯示屏微縮化至微米級的顯示技術(shù),具有兩大特點,一是采用高像素密度的二維Micro LED陣列;二是每一個像素都能夠?qū)ぶ房刂坪酮毩Ⅱ?qū)動發(fā)光。Micro LED顯示具有功耗低、亮度高、解析度和色彩飽和度高、響應(yīng)速度快、對比度高、可視角度寬、能源效率高、使用壽命長等性能特點。由此,Micro LED顯示技術(shù)具有不可替代的優(yōu)勢,被稱為次世代顯示技術(shù)。
鄭有炓表示,雖然Micro LED存在眾多優(yōu)勢,但工藝技術(shù)難度大,特別是巨量轉(zhuǎn)移。例如一塊8K的Micro led顯示屏,需要將3300多萬個LED管芯轉(zhuǎn)移到背板。這一工藝制程對效率、準確度、可靠性均有很高的要求。
鄭有炓指出,Mini LED作為發(fā)展Micro LED的過渡技術(shù),技術(shù)上與目前小間距LED顯示技術(shù)相似,但顯示功能上實現(xiàn)了小間距LED功能拓展。Mini LED與Micro LED相比,制程技術(shù)差別很大,但顯示功能互補。因此,Mini LED是既是發(fā)展 Micro LED 的過渡技術(shù),實際上又填補了目前小間距技術(shù)與Micro LED之間顯示技術(shù)的“技術(shù)鴻溝”,市場空間巨大。
鄭有炓介紹,Mini/Micro LED直顯技術(shù)具備兩大特點:一是Mini/Micro-LED模組無縫拼接可制成任意大小、任意形狀的顯示器,這一點適合于發(fā)展大尺寸屏幕的顯示。二是Mini LED 和Micro LED顯示有超高密度的像素元,可增強LED顯示的HDR性能,具有更高對比度,增強視覺感受,具有更清晰的陰影、細節(jié)表現(xiàn)力,更高的色彩深度。
基于其特點,Mini/Micro LED技術(shù)具有極其廣泛的應(yīng)用范圍。大屏應(yīng)用包括電視、商用屏、指揮調(diào)度屏、安防監(jiān)控、智慧城市等;中屏幕應(yīng)用包括車載顯示、高階監(jiān)示器等;小屏幕應(yīng)用包括手機、平板等。
隨著5G網(wǎng)絡(luò)開通,大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等新一代信息技術(shù)的發(fā)展,信息顯示已經(jīng)成為5G信息技術(shù)生態(tài)不可或缺的重要環(huán)節(jié)。顯示無處不在的需求, 成為Mini/Micro LED顯示產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的沃土。
大尺寸直顯和Mini LED背光是Mini/Micro LED顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向
鄭有炓提出了Mini/Micro LED顯示兩個產(chǎn)業(yè)化方向。一是大尺寸超高清顯示器。基于自身優(yōu)勢,Micro LED適合于開發(fā)大尺寸超高分辨率顯示器。通過放大屏幕的尺寸, 放寬觀看距離,就可以很容易實現(xiàn)目標高分辨率。Mini LED作為小間距向Micro LED過渡的技術(shù),技術(shù)難度較低,性能超過了小間距,通過模塊無縫拼接也可以實現(xiàn)超大尺寸的高分辨顯示屏幕。為了應(yīng)對不同應(yīng)用場景下對分辨率的不同要求,可依據(jù)Micro LED與Mini LED各自的優(yōu)勢,協(xié)同發(fā)展,開拓超大尺寸大尺寸屏幕系列化顯示器產(chǎn)品。
二是Mini LED背光技術(shù),即Mini LED背光的LCD顯示器,它采用Mini LED作為LCD面板的直下式背光源。直下式背板光源密集的芯片排布具有可實現(xiàn)分區(qū)控光,使亮區(qū)更亮,暗區(qū)更暗,從而大幅提升LCD的對比度,實現(xiàn)超高對比度及黑場顯示、高色域、高動態(tài)范圍,改善顯示畫質(zhì)。此外,Mini LED作為背光源,還可以讓LCD在較小的混光距離獲得更好的亮度均勻性,讓顯示屏更薄,甚至可以與OLED相媲美。此外,與OLED相比,Mini-LED背光LCD還具有無頻閃、無燒屏、工作壽命長、制作成本低等優(yōu)勢。因此,Mini LED背光技術(shù)助力LCD性能提升,增強了與OLED競爭能力。
最后,鄭有炓院士對Mini/Micro LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出了幾點看法。一是,應(yīng)對市場的迫切需求,發(fā)展Mini/Micro LED顯示技術(shù)產(chǎn)業(yè)正當時。二是,Mini/Micro LED顯示技術(shù)將引發(fā)顯示領(lǐng)域革命性變革,有望重塑顯示產(chǎn)業(yè)新格局,不同顯示技術(shù)發(fā)揮各自優(yōu)勢,開拓自己的發(fā)展領(lǐng)域、應(yīng)用場景。三是,Mini/Micro LED大尺寸高分辨直顯和直下式分區(qū)背光技術(shù)應(yīng)用廣闊,特別是當超大尺寸、超高清高端工程顯示進入到消費類顯示時,市場空間將非常巨大。四是,Mini/Micro LED顯示開啟了LED顯示技術(shù)發(fā)展的新階段。
鄭院士認為,Mini/Micro LED顯示尚屬發(fā)展中的新技術(shù),目前迎來了新一個黃金窗口期。Mini/Micro LED產(chǎn)業(yè)進入發(fā)展新階段,按照顯示技術(shù)發(fā)展更新?lián)Q代的規(guī)律,一般將有七八年的黃金增長期。
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