量子ドット・マイクロLEDディスプレイ

マイクロLEDの挑戦

マイクロLED技術は、OLEDやLED-LCDディスプレイを凌駕する可能性を秘めているが、対処すべき重要な課題に直面している:

  • 赤色効率
    マイクロメートルサイズにスケールアップすると、側壁欠陥でのキャリア損失と非放射再結合のため、赤色効率が著しく低下する。その結果、輝度が低下し、消費電力が増加するため、採用が妨げられる。
  • 明るさと色域
    マイクロLEDは、理論的には最大10,000 Nitsのピーク輝度を達成し、Rec-2020の色域を100%カバーすることができるが、現在のAlInGaP赤色LEDは、実際の条件下で1000 Nitsに到達するのに苦労しており、高い消費電力と信頼性の低下につながる。
最新のマイクロLEDディスプレイ技術量子ドットコブ・ディスプレイ

量子ドットLEDディスプレイ:マイクロLED技術に革命を起こす

  • 高効率:超薄型QD層により、>99%の色純度を達成。
  • 強化された耐久性:8倍低いフラックス密度は、長持ちする性能を保証します。
  • 優れた放熱性:ナノ多孔質GaNにより、>100W/m・Kの熱伝導率を実現。
  • 費用対効果:手頃な価格の青色LEDをRGBに変換し、生産コストを削減します。
  • 高精度カラー:±0.5nmの波長制御により、安定した鮮やかなカラー出力を実現。
量子ドット コブ led ディスプレイ p0.9 p1.25 p0.7

量子ドットとは何か?

量子ドットは、特殊な発光特性を持つ人造の小さな粒子である。幅は約2~10ナノメートル(砂粒の何千倍も小さい)と信じられないほど小さい。量子ドットに光が当たると、特定の色に光る。その色は大きさによって異なる:大きなドットは赤みがかった光を発し、小さなドットは緑がかった光を発する。正確な色を作り出すこの能力により、量子ドットは鮮やかで正確なディスプレイに理想的なものとなっている。

量子ドット・マイクロLEDディスプレイ

量子ドット・マイクロLEDディスプレイは、電気化学エッチングを用いてGaN LED内部にナノ多孔質層を形成する。この多孔質構造は、青色光で励起されると赤色(R)または緑色(G)に発光する量子ドット(QD)で満たされる。その結果、このディスプレイは単一のモノリシック・チップ内でアドレス可能な赤、緑、青(R-G-B)ピクセルを実現し、カラー性能を向上させた。

量子ドットミニLEDディスプレイ
量子ドット rgb led 色コブ led スクリーン

従来のCOB LEDディスプレイは、赤、緑、青のチップで構成されており、それぞれ異なる材料で作られている。緑と青のチップには通常、窒化ガリウム(GaN)が使用され、赤のチップにはガリウムヒ素(GaAs)が使用される。このような材料の違いにより、発光角度、温度感度、製造工程にばらつきが生じる。

対照的に、量子ドットCOB LEDディスプレイは、青色光を利用して量子ドットを励起し、量子ドットが赤色光を放出する。赤、緑、青の3色のチップはすべて窒化ガリウム(GaN)から製造され、全色スペクトルで一貫した発光角度を確保する。さらに、これらのチップの輝度は、温度変動に対する感度を最小限に抑えているため、温度条件が変化してもRGBの色の一貫性が改善され、安定した高品質のディスプレイ性能が保証される。

量子ドットコブLEDディスプレイ vs 従来のコブLEDディスプレイ

量子ドットCOB LED Dディスプレイ VS 従来のCOB LEDディスプレイ

量子ドットCOB LEDディスプレイの特徴

基質移動なし-収率向上

量子ドットの赤色光チップと青緑色光チップは同じ基板を共有するため、基板交換の必要がない。これとは対照的に、従来のGaAsチップではサファイア基板への変換が必要であり、歩留まりの大幅な低下とコスト増につながるプロセスであった。

量子ドットMirco LEDディスプレイ

広い視野角で優れた色均一性

量子ドットLEDスクリーンは、波長を精密に制御し、極めて狭い波長分布を可能にする。これにより、ウェハー内およびウェハー間の波長変動がわずか±0.5nmに制限され、ディスプレイ全体にわたって非常に一貫した純度の高い色が得られる。

量子ドットLEDディスプレイ波長

より広い視野角-色の偏差無し

量子ドットLEDスクリーンは、様々な視野角で一貫した表示性能を提供します。3色すべてに均一な材料を使用することで、光出力は一貫しており、どの角度からでも均一な表示品質を確保します。

視野角が0°(正面向き)から85°になると、量子ドット直視型ディスプレイの色偏差は従来のディスプレイに比べて8分の1になり、色温度差は最大12分の1になる。

広視野角量子ドット・ディスプレイ

温度変化に対する優れた色精度

量子ドットの正確なサイズ制御により、量子ドットチップは狭い赤色光スペクトル(2nm)を生成し、赤色光出力の卓越した一貫性を確保する。従来のディスプレイと比較して、量子ドット・マイクロLED(QD-mLED)技術は、温度変動に対する感度が著しく低い。その結果、起動時の温度変化による色の均一性のばらつきが従来のスクリーンに比べて20%低減され、幅広い温度範囲で優れた色精度が維持されます。

QCOB の量子の点のコブは表示 mirco によって導かれたスクリーンを導きました

環境に優しい量子ドットLEDスクリーン

従来のディスプレイでは、赤色光基板の主要材料はガリウムヒ素(GaAs)とホスフィンで、どちらも有毒である。

対照的に、量子ドットLEDスクリーンは環境に優しい材料を使用している:赤色光基板にはシリコン(Si)またはサファイアを、赤色光成長にはアンモニアガス(NH₃)を使用する。このため、製造工程でヒ素やホスフィンなどの有害物質を使用する必要がなく、量子ドットLEDスクリーンはより環境的に持続可能な選択肢となっている。

環境に優しい量子ドットコブLEDディスプレイ

電源コストの削減

量子ドット・マイクロLED(QD-LED)ディスプレイでは、赤色光の駆動電圧が青色および緑色チャンネルの駆動電圧と一致するため、従来の直視型ディスプレイで一般的な二重電圧インターフェースが不要となる。この設計の最適化により、全体的な電源コストが15%削減される。

REC2O2O量子ドットコブLEDディスプレイ

エンハンスト・カラー REC 2020

量子ドットCOB LEDディスプレイは、Rec.2020色空間の80%をカバーする卓越した色域性能を実現することが実験で実証されている。これにより、鮮やかで正確な色再現が保証され、全体的な視聴体験が向上する。

120Hz量子ドットLEDディスプレイ

120Hz ブロードキャスト・レベル

120Hzのフレームレートとブロードキャストレベルの性能を持つ量子ドットLEDディスプレイは、映画館、ホームシアター、XRスタジオなどの用途に最適で、シームレスな動きと圧倒的なビジュアル品質を提供する。

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バーチャルピクセルCOB LEDディスプレイ

バーチャルピクセル技術とは

バーチャルピクセル技術(ダイナミックピクセル技術とも呼ばれる)は、ソフトウェアのアルゴリズムを使ってディスプレイのLEDユニットを制御する技術で、各ユニットが複数のピクセルの画像に貢献できるようにすることで、ディスプレイの解像度を最大4倍まで高めることができる。各ユニットが1ピクセルに対応する実際のピクセルとは異なる。

例えば、バーチャル・ピクセル・テクノロジーを採用した会議用オールインワン・マシンは、2K解像度のマシンと同じ数のLEDユニットで4Kに近い解像度を実現できる。これにより、コストを抑えつつ、表示品質と均一性を向上させることができる。高精細なディスプレイを求める多くのユーザーにとって、良い選択といえるだろう。

仮想ピクセル・マイクロLEDディスプレイ
仮想ピクセルコブと実ピクセルコブの比較
実ピクセルと仮想ピクセルのコブLEDディスプレイ

仮想ピクセルマイクロCOB LEDディスプレイ

バーチャル・ピクセル・テクノロジーもCOBパッケージングのための特別な技術革新であり、SMDスモールピッチディスプレイ技術とは異なり、RGB LEDチップを自由に配置することができる。

バーチャル・ピクセル・ディスプレイ技術は、よりコスト効率が高く、高解像度のマイクロLEDディスプレイ製品を作る新しい方法である。従来のRGB配列のLEDチップとは異なるハードウェアとソフトウェア設計を採用している。その代わりに、各ピクセルに緑色のLEDチップを追加し、特殊なアルゴリズムを使って1つの物理ピクセルから4つの仮想ピクセルを作成します。これにより、ピクセルピッチを半分に縮小し、解像度を4倍に高めると同時に、使用するLEDチップの数を減らし、製造コストを下げることができる。バーチャルピクセル-COBディスプレイ技術は、革新的で先進的なソリューションです。

COBバーチャルピクセル技術の利点

“バーチャルピクセル技術は、ほぼ同じコストでLEDディスプレイスクリーンの視覚的鮮明度を2倍以上にすることができる。これは、LEDディスプレイスクリーンをより手頃な価格で高品質にする魔法のツールです!”業界の専門家によると、バーチャルピクセル技術はLEDダイレクトディスプレイにとって非常に重要であり、このタイプのディスプレイはピクセルピッチが小さくなるほど製造が難しくなり、コストも高くなるという。

 

例えば、一番人気のp1.56 136インチオールインワンLEDテレビ。5平方メートルのLEDディスプレイの解像度は2Kしかなく、4Kやその他の高画質コンテンツを表示するには不十分だ。また、近い距離から見ると「画素化」の問題が目立つ。

バーチャルピクセル技術は、わずかなコスト増で解像度の論理ピクセルを4Kレベルまで増やすことで、この問題を解決することができる。これは、実際の物理的な4Kピクセルを使用していないにもかかわらず、画面がより鮮明でシャープに見えることを意味する。仮想ピクセル技術は、LEDダイレクト・ディスプレイ・スクリーンの画質を向上させることができる、費用対効果が高く、信頼性の高い成熟した技術である。

仮想ピクセルと実ピクセルのCOB LEDディスプレイ
仮想ピクセルコブLEDディスプレイ
コブは屋内共通の陰極表示モジュールを導きました
バーチャルピクセルコブLEDスクリーンコピー

ダイナミックピクセルCOB LEDディスプレイ

仮想ピクセルCOBの欠点。

ダイナミック・ピクセル技術は、マイクロLEDディスプレイ製品にとって完璧なソリューションではない。

  • バーチャルピクセル技術におけるピクセル共有の本質的な性質は、バーチャルエンハンスメントのレベルが上がるにつれて、表示品質の劣化につながる可能性がある。現在のディスプレイ実装の観察によると、より近い距離で見ると、画像は粒状に見えることがあり、静的なテキストは特にギザギザのエッジが表示されやすい。このため、市場内では懐疑的な意見も出ており、バーチャルピクセル製品は消費者を惑わす可能性があるとの批評もある。このような感情は、この技術に対する熱意や支持の欠如の一因となっている。

仮想ピクセル、動的ピクセル コブは表示テキスト表示を導きました
  • 実際の物理的なピクセルを使用しないため、状況によってはうまく機能しないこともある。また、チップをよりハードに、より高速に動作させるため、消耗が早くなり、寿命が短くなる可能性があります。

商業広告用ダイナミックピクセルCOB LEDディスプレイ

客観的な観点から見ると、バーチャルピクセル技術は、画像の忠実度において目に見える限界を示す。ある一定の距離を超えると、観察者にとって仮想ピクセルと実際のピクセルの効果を区別することが難しくなります。しかし、この技術の応用状況を考慮することは重要である。コマンド・コントロール・センターや医療用画像処理など、正確な視覚的ディテールが最優先される特殊な領域を超えて、会議室や商業スペースなどの環境では、忠実度の高い近接視体験の需要は比較的控えめです。このような環境は、バーチャルピクセル技術が、アプリケーションの実用的な要件に合致するところでその能力を活用することで、真に輝きを放つことができるニッチな部分である。

商業広告におけるバーチャルコブLEDディスプレイの利点

費用対効果:高解像度を実現するために必要な物理的ピクセルの数を減らすことで、ダイナミックピクセルCOB LEDディスプレイは製造コストと運用コストを大幅に削減します。このため、大型や高解像度のデジタルスクリーンにありがちな高額な費用をかけずに高品質の広告ソリューションを求める企業にとって、経済的に実行可能な選択肢となります。

エネルギー効率:ピクセル密度が低いと、画像を作成するために必要なLEDの数が少なくなるため、エネルギー消費量が少なくなります。このエネルギー効率は、運用コストを削減するだけでなく、企業の間で高まっている環境維持の目標にも合致します。

耐久性と信頼性:COBテクノロジーは、LEDチップが基板上に直接カプセル化されているため、LEDチップの保護が本質的に優れています。このカプセル化により、衝撃、湿気、ほこりに対する優れた耐性が得られ、ディスプレイの寿命が延び、さまざまな商業環境で安定した性能を発揮します。

汎用性とビジュアル品質:ダイナミックピクセルCOB LEDディスプレイは、屋外看板から屋内看板まで、幅広い商業広告ニーズに対応できます。鮮やかな色彩と深いコントラストで優れたビジュアル品質を提供するため、競争の激しい広告環境で消費者の注目を集めるのに非常に効果的です。

今後の展望

4Kや8Kのような非常に高い解像度のディスプレイ画面を作ろうとすると、非常に難しく、コストもかかる。また、私たちが携帯電話を使ったりテレビを見たりするように、通常の距離から画面を見た場合、画素が多いか少ないかの違いはわからない。だから、画面に画素を増やし続けることは意味がない。それよりも、私たちの目にクリアに映る製品を作るべきなのだ。そのため、バーチャルピクセル技術が非常に人気がある。ピクセルを使いすぎることなく、画面の見栄えをよくするのだ。

ダイナミックピクセル COB LED テクノロジーによる商業広告の未来は明るいと思われ、継続的な進歩により、解像度、コスト効率、アプリケーションの多様性がさらに向上すると期待されている。企業が視聴者にアピールする革新的な方法を求める傾向が強まる中、ダイナミックピクセルCOB LEDディスプレイは、コスト、性能、視覚的アピールのバランスが取れた有望なソリューションとして注目されている。その適応性と効率性により、混雑した市場で大きなインパクトを与えようとする広告主にとって、好ましい選択肢となっている。

バーチャルピッチCOB LEDディスプレイモジュール:ピクセルピッチはP0.4~P1.8をカバー。

  • 600-1,200nitsの明るさ
  • 18ビットグレースケール
  • 最大コントラスト比100,000:1
  • HDR 10に対応
  • 120% NTSC色域
  • 7,680Hzのリフレッシュレート
  • 極めて高い保護性能
  • 単一モジュール校正技術
  • 業界標準および仕様に準拠
  • 独自開発の光学ディスプレイ技術で目をしっかり保護
  • マルチシーン対応

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