索尼MicroLED显示器技术CLEDIS苦战十几年终成正果.PDFVIP

索尼 MicroLED 显示器技术 CLEDIS ：苦战十几年终成正果 2016-09-06 10:14 [编辑：chenggang]in 分享 显示器领域最近出现了一项极具索尼风格的技术，那就是将MicroLED 元 件作为一个像素使用的LED 显示器技术“CLEDIS” 。索尼开发出了采用该技 术的显示器组件，并在6 月于美国拉斯维加斯举行的视听领域展会 “InfoComm 2016”上展出（图 1）。计划2017 年1-3 月投放市场。 图1 索尼在“InfoComm 2016”上展出的LED 显示器（图片来源于索尼） 将多个这种显示器组件组合在一起，可以根据用途和设置场所，改变屏幕 的大小及长宽比等（图2）。每个组件的屏幕边框非常细，上下左右摆放 到一起，可以构建出几乎看不到接缝的大屏幕。设想主要用于B2B 用途， 包括数字标牌、公共大屏幕、展厅用显示器、汽车设计评审等。按照横向 12 个、纵向3 个的布局拼接该组件，可以构建一个横3840× 纵1080 像素、 4.8m× 1.4m 的200 英寸显示器。 图2 LED 显示器的特点（图片来源于索尼） 经过4 年半的蛰伏期 其实，此次并不是索尼首次发布LED 显示器。该公司早在2012 年1 月的 “International CES”上，就展出了 1920× 1080 像素的55 英寸LED 显示器 “Crystal LED Display” （图3）。当时主要是面向家庭用途。之后，该公司 一直没有发布过与LED 显示器相关的信息，因此显示器业界甚至出现了索 尼中止开发这种产品的传闻。 图3 在2012 年的CES 上展出的LED 显示器 但事实并非如此。在大约4 年半之后，索尼的LED 显示器又作为B2B 用 产品登场。据介绍，索尼是从LED 元件 （芯片）开始制作该产品的，如果 从作为起点的LED 元件研发开始算起，意味着该公司花费了大约十几年的 时间才实现了这款LED 显示器的实用化。在此期间，索尼内部好像多次出 现了希望停止开发的呼声，但最终克服了种种困难，使其实现了产品化。 这是在如今的知名电子设备厂商的产品中极为罕见的、经过长期研发才投 入实用的产品。 室外视认性也很好 目前，LED 显示器作为继液晶及有机EL 之后的“第3 代显示器”备受关注。 除了索尼之外，苹果及三星电子等知名设备厂商也在大力开发。LED 显示 器之所以备受关注，是因为具备多个其他显示器没有的优点。比如可以实 现液晶及有机EL 无法做到的“在室外的阳光下能够充分视认的明亮显示”。 此外，因为是自发光型，所以还具备容易提高对比度、耗电量远远低于液 晶屏等特点。与自发光型的有机EL 显示器相比，能以无机材料构成的LED 显示器还在寿命及可靠性方面具有优势。 对比度为 100 万比1 因具备上述特点，面向B2B 用途的大尺寸LED 显示器已经开始投入实用， 很多厂商都推出了产品。与这些竞争产品相比，索尼产品的特点是“不仅对 比度高，而且视角及色域大”。 以屏幕尺寸为403mm× 453mm 、像素数为纵360× 横320 像素的显示器组 件“ZRD-1”为例，对比度为100 万比1，视角基本上可达到180 度，sRGB 色域约为140％。亮度最大约为1000cd/m2。而且，达到最大亮度时，耗 电量约为200W。 对比度高是因为以红色（R）、绿色（G ）、蓝色（B）LED 为1 个像素的 光源尺寸非常小，仅为0.003mm2 （图4 ）。索尼将这种LED 称为“Ultrafine LED”。 图4 光源尺寸很小（图片来源于索尼） 据索尼介绍，因为缩小了光源尺寸，所以将黑色在整个屏幕中所占的比例 （以下称为黑色比例）提高到了99 ％以上，从而提高了对比度。而以往的 LED 显示器使用的是在表面贴装型SMD 封装中安装了RGB 各色LED 芯片 的LED，黑色比例仅为“约30-40 ％” （图5）。 图5 与以往的LED 进行对比（图片来源于索尼） 不仅黑色比例高，而且由于LED 具备大范围配光性能等，因此视角也很广 （图6）。 图6 视角也很广（图片来源于索尼) 现有LED 显示器的一个普遍性课题是成本较高。原因之一在于LED 芯片 封装。现有LED 显示器一般要准备RGB 各色LED 芯片，然后把这些芯片 整合在一个封装中，将形成的LED 作为1 个像素使用。