Светодиодный дисплей
Светодиодный дисплей — это плоский дисплей используется массив светодиодов (LED) , в котором в качестве пикселей для видеодисплея . Их яркость позволяет использовать их на открытом воздухе, где они видны на солнце, для магазинов вывесок и рекламных щитов . В последние годы они также стали широко использоваться в указателях назначения на общественном транспорте , а также в знаках с изменяемой информацией на автомагистралях. Светодиодные дисплеи способны обеспечивать общее освещение в дополнение к визуальному отображению, например, при использовании для освещения сцены или других декоративных (а не информационных) целей. Светодиодные дисплеи могут обеспечивать более высокий коэффициент контрастности, чем проектор, и, таким образом, являются альтернативой традиционным проекционным экранам, а также могут использоваться для больших, непрерывных (без видимой сетки, возникающей из рамок отдельных дисплеев) видеостен . Дисплеи microLED — это светодиодные дисплеи со светодиодами меньшего размера, что создает серьезные проблемы при разработке. [ 1 ]
Было изучено их использование в кинотеатрах для замены проекторов и проекционных экранов. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
История
[ редактировать ]Светоизлучающие диоды (LED) появились в 1962 году и в течение первого десятилетия имели преимущественно красный цвет. Первый практический светодиод был изобретен Ником Холоньяком в 1962 году, когда он работал в General Electric . [ 5 ]
Первый практический светодиодный дисплей был разработан компанией Hewlett-Packard (HP) и представлен в 1968 году. [ 6 ] Его разработкой руководили Говард К. Борден и Джеральд П. Пигини из HP Associates и HP Labs , которые занимались исследованиями и разработками (НИОКР) практических светодиодов в период с 1962 по 1968 год. В феврале 1969 года они представили модель HP 5082-. 7000 Числовой индикатор. [ 7 ] Это было первое светодиодное устройство, в котором использовалась технология интегральной схемы (интегральная светодиодная схема ). [ 7 ] и первый интеллектуальный светодиодный дисплей, совершивший революцию в технологии цифровых дисплеев , заменивший лампу Nixie и ставший основой для более поздних светодиодных дисплеев. [ 8 ]
Ранние модели были монохромными по дизайну. Эффективный синий светодиод , завершающий цветовую триаду, появился на рынке только в конце 1980-х годов. [ 1 ]
В конце 1980-х годов появились светодиоды на основе фосфида алюминия, индия, галлия. Они служили эффективным источником красного и янтарного цвета и использовались в информационных дисплеях. Однако добиться полного цвета все равно было невозможно. Доступный «зеленый» вообще не был зеленым — в основном желтым, а ранний синий имел чрезмерно высокое энергопотребление. И только когда Сюдзи Накамура , тогда работавший в Nichia Chemical, объявил о разработке синего (а позже и зеленого) светодиода на основе нитрида индия-галлия, открылись возможности для больших светодиодных видеодисплеев.
Вся идея того, что можно сделать с помощью светодиодов, была в корне изменена дизайном Марка Фишера для U2 PopMart тура Tour в 1997 году. Он понял, что при большом расстоянии просмотра широкое расстояние между пикселями можно использовать для получения очень больших изображений, особенно если смотреть ночью. Система должна была быть пригодна для путешествий, поэтому использовалась открытая сетчатая конструкция, которую можно было свернуть для транспортировки. Вся экспозиция имела ширину 52 метра (170 футов) и высоту 17 метров (56 футов). Всего у него было 150 000 пикселей. Компания SACO Technologies из Монреаля, поставившая светодиодные пиксели и систему их управления, никогда раньше не разрабатывала видеосистемы, а раньше создавала мнемосхемы для диспетчерских электростанций.
Сегодня в больших дисплеях используются диоды высокой яркости для генерации широкого спектра цветов. Sony потребовалось три десятилетия и органические светодиоды , чтобы представить OLED-телевизор, OLED-экран Sony XEL-1 , который поступил в продажу в 2009 году. Позже, на выставке CES 2012 , Sony представила Crystal LED , телевизор с настоящим светодиодным дисплеем. , в котором светодиоды используются для создания реальных изображений, а не для подсветки других типов дисплеев, как в ЖК-дисплеях со светодиодной подсветкой , которые обычно продаются как светодиодные телевизоры.
Большие экраны с возможностью просмотра видео
[ редактировать ]Финальный матч Лиги чемпионов УЕФА-2011 между «Манчестер Юнайтед» и «Барселоной» транслировался в прямом эфире в формате 3D в Гетеборге (Швеция) на экране ЕКТА . Он имел частоту обновления 100 Гц, диагональ 7,11 м (23 фута 3,92 дюйма) и площадь экрана 6,192 × 3,483 м и был занесен в Книгу рекордов Гиннеса как самый большой светодиодный 3D-телевизор. [ 9 ] [ 10 ]
Разработка
[ редактировать ]Ранние прототипы
[ редактировать ]В этом разделе представлена заявка на «первый полностью светодиодный плоский телевизионный экран». Возможно, он был разработан, продемонстрирован и задокументирован Джеймсом П. Митчеллом в 1977 году. Первоначальное общественное признание пришло от группы поиска научных талантов Образовательного фонда Вестингауза, организации научной службы. [ 11 ] [ нужна проверка ] Статья была включена в «Группу почестей», опубликованную в университетах 25 января 1978 года. [ 12 ] Впоследствии статья была приглашена и представлена в Академии наук Айовы при Университете Северной Айовы. [ 13 ] [ 14 ] Действующий прототип был представлен на SEF в Восточной Айове. [ 15 ] 18 марта и получил высшую награду в области физических наук и признание IEEE. Проект снова был представлен на 29-й Международной выставке SEF в Анахайме, Калифорния. Конгресс-центр 8–10 мая. [ 16 ] На этом мероприятии были представлены тонкий миниатюрный модульный прототип плоской панели толщиной ¼ дюйма, научная статья и полноэкранная схема (плиточная светодиодная матрица) с видеоинтерфейсом. [ 17 ] [ 18 ] Он получил награды НАСА. [ 19 ] и корпорация «Дженерал Моторс» . [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] Этот проект ознаменовал один из первых успехов в замене 70-летней аналоговой высоковольтной ЭЛТ-системы ( технология электронно-лучевой трубки ) на светодиодную матрицу с цифровым xy-сканированием, управляемую телевизионным радиочастотным видеоформатом NTSC. В документе и рабочем прототипе Митчелла прогнозировалась будущая замена ЭЛТ и включались предполагаемые применения в устройствах с батарейным питанием из-за преимуществ низкого энергопотребления. Замена систем электромагнитного сканирования включала в себя устранение индуктивного отклонения, схем электронного луча и конвергенции цветов и стала значительным достижением. Уникальные свойства светодиода как излучающего устройства упрощают сложность матричного сканирования и помогли современному телевидению адаптироваться к цифровой связи и сжаться до нынешнего тонкого форм-фактора.
Модель 1977 года имела однотонный дизайн.
Последние события
[ редактировать ]Дисплеи MicroLED в настоящее время разрабатываются многочисленными крупными корпорациями, такими как Sony, Apple, Samsung и LG.
Эти дисплеи легко масштабируются и предлагают более оптимизированный производственный процесс. Однако производственные затраты остаются ограничивающим фактором. [ 23 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Рейнольдс, Дэниел (28 октября 2021 г.). «Вводное руководство по технологии светодиодных дисплеев, ее использованию и преимуществам» . Светодиодные дисплеи «Динамо» . Архивировано из оригинала 19 февраля 2022 г. Проверено 19 февраля 2022 г.
- ^ «LG и Odeon Multicines открывают в Мадриде первый в мире 100% светодиодный кинотеатр с Dolby Atmos — кассовые сборы» . www.boxofficepro.com . 27 ноября 2023 г. Проверено 1 августа 2024 г.
- ^ Джардина, Кэролин (15 апреля 2023 г.). «Светодиодные экраны для кинотеатров: стоит ли шумная технология своих денег?» . Голливудский репортер . Проверено 1 августа 2024 г.
- ^ « Дебют первого акустического прозрачного светодиодного киноэкрана» . Журнал АВ . Проверено 1 августа 2024 г.
- ^ «Изобретатель долговечного низкотемпературного источника света получил премию Лемельсона-MIT в размере 500 000 долларов за изобретение» . Вашингтон, Массачусетский технологический институт. 21 апреля 2004 года. Архивировано из оригинала 9 октября 2011 года . Проверено 21 декабря 2011 г.
- ^ Крамер, Бернхард (2003). Достижения физики твердого тела . Springer Science & Business Media . п. 40. ИСБН 9783540401506 .
- ^ Перейти обратно: а б Борден, Ховард К.; Пигини, Джеральд П. (февраль 1969 г.). «Твердотельные дисплеи» (PDF) . Журнал Hewlett-Packard : 2–12.
- ^ «Хьюлетт-Паккард 5082-7000» . Ассоциация винтажных технологий . Архивировано из оригинала 17 ноября 2014 года . Проверено 15 августа 2019 г.
- ^ 3D Led-телевизор ЕКТА украинского производства попал в Книгу рекордов Гиннеса. Архивировано 18 октября 2011 г. в Wayback Machine , www.ekta-led.com.
- ^ Самый большой светодиодный 3D-телевизор . Guinnessworldrecords.com
- ^ «Научная служба, 1719 N Street, северо-запад Вашингтона, округ Колумбия, 20036» . 1978. Архивировано из оригинала 28 апреля 2016 г. Проверено 3 мая 2016 г.
- ↑ Проекты STS группы почестей были опубликованы 25 января 1978 года для «всех ведущих университетов и колледжей США на основе списка, предоставленного Американскому совету по образованию».
- ^ Это мероприятие проводилось 21–22 апреля в Сидар-Фолс, штат Айова, в кампусе UNI.
- ↑ Абстрактное название Митчелла «Светодиодный телевизионный экран» было опубликовано в Почетной группе 37-го ежегодного конкурса научных талантов на получение научной стипендии и наград Westinghouse в 1978 году, что позволило Митчеллу участвовать в последующей презентации доклада UNI.
- ^ «EISEF — Интернет — Домашняя страница» . www.eisef.org . Проверено 1 августа 2024 г.
- ^ «EISEF — Web — Старшие чемпионы по годам» . www.eisef.org . Проверено 1 августа 2024 г.
- ^ Проект был просмотрен судьями ISEF, профессорами колледжей Лос-Анджелеса, президентом национального отделения IEEE в 1977 году, а также включал публичный просмотр.
- ↑ Прототип и научная статья «Светодиодный телевизионный экран» были частью экспоната №635.
- ^ 29-й ISEF «Объявление о наградах», с. 4, 13 мая 1978 г., опубликовано Научной службой, 1719 N Street, Вашингтон, округ Колумбия, 20036 г.
- ^ 3-я награда Grand GM ISEF, GM также была корпоративным спонсором мероприятия Science Service 1978 года. 1978 г. 29-я ежегодная выставка ISEF «Объявление о наградах», с. 5 (примечание: корпорация Intel в настоящее время является спонсором этого мероприятия).
- ^ Модульная светодиодная система Митчелла xy (матрица с горизонтальным и вертикальным цифровым сканированием) была упомянута в «книге тезисов» 29-й Международной научно-технической выставки, стр. 97, опубликовано «Научной службой», Вашингтон, округ Колумбия, май 1978 г.
- ↑ Митчелл продолжал демонстрировать полностью работоспособный прототип, в том числе 6 мая на мероприятии промышленных искусств Университета Северной Айовы, получив еще одну первую награду. Дополнительное признание включало письма от сенаторов Айовы Джона Калвера и Дика Кларка, ВВС, армии, писем колледжей и университетов с признанием записи в документе Westinghouse STS.
- ^ говорит Сильвен Макенхирн (29 мая 2019 г.). «MicroLED: следующая революция в дисплеях?» . Полупроводниковая техника . Проверено 27 июня 2019 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные со светодиодными дисплеями , на Викискладе?
