miniLED和miniLED和及OLED显示器的现状分析

显示技术广泛应用于智能手机、平板电脑、桌面显示器、电视、数据投影仪和增强现实/虚拟现实设备。液晶显示器（LCD）和有机发光二极管（OLED）显示器是当前两种主要的平板显示技术。而最新出现的mini-LEDs （mLEDs） 与 micro-LEDs （μLEDs），可显著提高LCD的动态范围或用作阳光下可读的发光显示器。

1、“液晶显示器（LCD）、有机发光二极管（OLED）还是micro-LEDs（μLED）谁赢了？”

液晶显示器（LCD）于1960年代末和1970年代初发明。自2000年代以来，LCD逐渐取代了笨重的阴极射线管（CRT），并已成为主导技术。然而，液晶显示器是非透射的，需要背光单元（BLU），这不仅增加了面板厚度，而且限制了其灵活性和形状因素。

同时，经过30年设备开发以及对先进制造技术的巨额投资，有机发光二极管（OLED）显示器发展迅速，使可折叠智能手机和可卷曲电视成为可能。在过去的几年中，发光OLED显示器获得了发展动力，并且由于其出众的空前暗态，薄外形和自由形状，在电视和智能手机中与LCD展开了激烈竞争。但是，某些关键问题，例如老化和寿命，仍需要改进。

最近，micro-LEDs（μLED）和mini-LEDs （mLED）已经成为下一代显示器。micro-LEDs（μLED）对于透明显示器和高亮度显示器特别有吸引力，而mini-LEDs （mLED）既可以用作高动态范围（HDR）LCD的局部可调光背光，也可以用作发光显示器。mLED和μLED均提供超高亮度和长寿命。这些功能对于诸如智能手机，公共信息显示器和车辆显示器之类的日光可读显示器是非常需要的。

为了比较不同的显示器，以下是重要的性能指标：（1）HDR和高环境对比度，（2）虚拟现实的高分辨率或高分辨率密度，以最小化屏幕门效应，（3）宽色域（4）宽视角和不明显的角色偏（5）抑制图像模糊的快速运动图像响应时间（MPRT）（6）低功耗，这对于电池供电的移动显示器尤为重要，（7）薄型、自由形式和轻质系统，以及（8）低成本。

2、功耗

mLED /μLED/ OLED显示器的功耗主要取决于驱动威廉希尔官方网站 设计、LED量子效率和光学系统效率。有几种方法可以提高mLED /μLED/ OLED显示器的功率效率。对于较低的Pwire，我们可以将面板分割成更多的单元并采用低电阻率导线材料。

1. PTFT管驱动晶体管的减少

PTFT可以通过优化TD参数。更高Cox更高WT/LT帮助降低VDS_min和PTFT管。其中，

WT和LT是威廉希尔官方网站 设计参数，但应在合理的范围内进行调整。μT和Cox是薄膜晶体管工艺参数。薄膜晶体管栅极处的氧化层被设计得足够薄，以达到高Cox和良好的绝缘性。高的μT可以从互补金属氧化物半导体晶体管获得。

因此，业界领袖开始用互补金属氧化物半导体驱动集成威廉希尔官方网站 取代薄膜晶体管。然而，粉末冶金显示器的分辨率和尺寸是有限的。因此，为了获得高分辨率和大尺寸的显示器，需要平铺多个永磁块。

平铺设计的主要挑战是接缝的可见性和均匀性，这分别需要小发射孔径和制造后校准。在AM（amplitude modulation）方案中，每个像素有一个单元威廉希尔官方网站 ，通常需要补偿设计。该方案对空间要求很高，对高ppi显示器尤其不友好。

高度集成的集成威廉希尔官方网站 缓解了这一问题，并提供了更精确的电流控制。此外，该技术能够实现小型化的脉宽调制驱动威廉希尔官方网站 。2015年，Lumiode报道了一种将硅薄膜晶体管集成到AM μLED微显示器上的无转移方法。

2017年，X-Celeprint通过微转移印刷展示了具有像素化微尺度IC的AMμLED显示器。2018年，JDC在硅底板上推出了2000ppi的μLED。在2019年，LETI建议以晶圆级制造基本像素单元并将其转移到接收基板上。

集成威廉希尔官方网站 驱动器的主要缺点是它们的成本比薄膜晶体管高。随着采用集成威廉希尔官方网站 数量的增加，面板成本也随之增加。因此，在低分辨率彩色显示器中使用集成威廉希尔官方网站 比在高分辨率发射显示器中使用更具成本效益。

2. 通过高EQEchip/VF操作降低PLED

从Eq中，研究人员发现ηLED与EQEchip/VF成正比，表明较高的EQEchip/VF操作偏好。

3、对比度和ACR

发射显示器的CR（Contrast ratio）本质上很高。在非辐射型LCD中，其CR（Contrast ratio）受到去极化效应的限制，主要受所用LC材料，表面取向和CFs的影响。在实际应用中，除了显示的内容之外，还可以感知反射的环境光（来自外表面或来自内部电极）。

4、响应时间和MPRT

mLED /μLED/ OLED芯片的响应时间比LC快几个数量级。但是不能断定mLED /μLED/ OLED发光显示器比LCD提供更流畅的视觉体验。

5、HDR

HDR是指旨在忠实再现自然场景的显示标准。当前，多种HDR格式共存，例如基本HDR10，出色的杜比视觉，广播友好的Hybrid Log Gamma（HLG）和正在崛起的Advanced HDR。HDR显示器可能支持一种或多种HDR格式，但硬件规格比所采用的格式对最终性能更为重要。

6、未来应用场景

1、可穿戴显示器

可穿戴电子产品，如虚拟现实/增强现实耳机和智能腕带，被认为是下一代信息平台。可穿戴显示器的常见要求是低功耗、轻重量和高分辨率密度。具体来说，虚拟现实/增强现实近眼显示器需要一个快速MPRT来减少运动图像模糊，而智能腕带更喜欢灵活性。

2、车辆显示器

用于汽车和航天器的典型车辆显示器包括中央仪表板和平视显示器（HUD）单元。对于这些应用，可靠性和阳光可读性对于驾驶员安全至关重要。较宽的工作温度是车辆显示器的另一项要求。无机LED具有最宽的温度范围。OLED显示器在寒冷的环境中工作良好，如果加热会很快老化。液晶显示器在寒冷天气下反应缓慢，上限取决于清洁温度（Tc）。

随着技术的逐渐成熟，OLED将在智能手机市场中继续增长，而mLED背光LCD将渗透到平板电脑，游戏显示器，计算机和电视中。随着mLED /μLED发光显示器的成本降低，它们可能逐渐走向中心。