מדריך לבחירת מודולי תצוגה: מהם ההבדלים בין LCD, OLED, QLED, miniLED ו-microLED?

LCD

LCD הוא השם המלא של Liquid Crystal Display, הכולל בעיקר TFT, UFB, TFD, STN וסוגים אחרים שלמסכי LCD.

LCD נבנה על ידי הנחת קופסת גביש נוזלית בין שני מצעי זכוכית מקבילים, כאשר TFT (טרנזיסטור סרט דק) מוגדר על זכוכית המצע התחתונה ומסנן צבע מוגדר על זכוכית המצע העליון. האות והמתח ב-TFT משתנים כדי לשלוט בכיוון הסיבוב של מולקולות הגביש הנוזלי, כדי לשלוט אם האור המקוטב של כל פיקסל נפלט או לא כדי להשיג את מטרת התצוגה.

LCD הוא חומר בין מוצק לנוזל. הוא אינו יכול לפלוט אור בעצמו וזקוק למקורות אור נוספים. לכן, מספר המנורות קשור לבהירות של תצוגת ה-LCD.

LED

מסכי דיודות פולטות אור LED (דיודות פולטות אור), למעשה, התמונות של תצוגות אלו עדיין נוצרות על ידי גבישים נוזליים, והדיודות פולטות האור משמשות רק כמקורות אור. מבחינה טכנית, הם עדיין צגי LCD, או טלוויזיות LCD עם תאורה אחורית LED.

היתרונות של טלוויזיית LCD עם מסך LED הם גודל קטן, צריכת חשמל נמוכה, חיים ארוכים, עלות נמוכה, בהירות גבוהה, זווית צפייה ארוכה וקצב רענון גבוה. החיסרון הוא שביצועי הצבע גרועים יחסית, במיוחד סטיית הצבע בולטת יותר בחלק המקופל של מסך ה-LCD.

OLED

OLED (Organic Light-Emitting Diode) היא דיודה פולטת אור אורגנית. למרות שזו רק אות אחת שונה מ-LED, השניים למעשה מתארים דברים שונים לחלוטין.

כולנו יודעים שפאנל ה-LCD פולט אור דרך מקור התאורה האחורית ומפיק צבעים שונים באמצעות שבירה של מולקולות גביש נוזלי. מולקולות הגביש הנוזלי עצמן אינן יכולות לפלוט אור, וה-LED מתייחס רק למקור התאורה האחורית.

OLED יכול לפלוט אור בעצמו, כך שהוא אינו זקוק למקור תאורה אחורית. LED משתמש בחומרי מתכת, בעוד OLED משתמש בחומרים אורגניים. הוא יכול לפלוט אור באופן עצמאי ללא חשיפה לאור, והניגודיות טובה יותר. ה-LED המשמש בשימוש רגיל זקוק לתאורה אחורית כדי לראות דברים.

כיום, החומרים המשמשים בדיודות פולטות אור הם כולם חומרים מוליכים למחצה אנאורגניים, שקשה ליישם אותם על רכיבים בעלי שטח גדול הדורשים רזולוציה גבוהה (EX: מסכים). כדי לפתור בעיות אלו, חומרים מוליכים למחצה אורגניים חדשים (כלומר חומרים המכילים פחמימנים) מיושמים על יריעות זכוכית מוליכות ומועברים בזרם כדי לפלוט אור באורכי גל שונים.

QLED

QLED הוא הקיצור של Quantum Dot Light Emitting Diodes, שהיא טכנולוגיה מאירה עצמית שאינה דורשת מקורות אור נוספים.

נקודות קוונטיות הן ננו-גבישים זעירים ביותר מוליכים למחצה שאינם נראים לעין בלתי מזוינת. הם חלקיקים עם גודל חלקיקים של פחות מ-10 ננומטר. לנקודות קוונטיות יש מאפיין ייחודי: בכל פעם שמעוררות על ידי אור או חשמל, נקודות קוונטיות יפלטו אור צבעוני. צבע האור נקבע על פי חומר ההרכב וגודל וצורת הנקודות הקוונטיות. ניתן לכוון את התדר שלו במדויק על ידי שינוי הגודל, הצורה והחומר של הנקודות הקוונטיות, ובכך לממש מגוון יישומים.

המבנה של QLED דומה מאוד לטכנולוגיית OLED. ההבדל העיקרי הוא שמרכז פולט האור של QLED מורכב מנקודות קוונטיות. המבנה שלו הוא שאלקטרונים (אלקטרון) וחורים (חור) משני הצדדים מתכנסים בשכבת הנקודה הקוונטית ויוצרים פוטונים (אקסיטון), ואור נפלט דרך ריקומבינציה של פוטונים.

מיני לד

ניתן להשתמש בטכנולוגיית מיני LED ישירות עבור תצוגת RGB או מודול תאורה אחורית LCD. ביניהם, מודול התאורה האחורית של מסך ה-LCD משתמש בעיקר בטכנולוגיית Mini LED כדי לשפר את אפקט התצוגה.

העיקרון של טכנולוגיית ה-MiniLED שלה הוא: Mini LED מאמצת מצב תאורה אחורית ישירה, שניתן להתייחס אליו כגרסה משודרגת של מסך LCD רגיל. Mini LED מכווצת את חרוזי התאורה האחורית המסורתיים של LED כדי להשיג מחיצות תאורה אחוריות מעודנות וצפופות יותר, ומשתפת פעולה עם בקרת עמעום מקומי כדי לשפר את הבהירות והניגודיות ולשפר את התפיסה החזותית. באותם תנאים, Mini LED לא רק מפצה על החיסרון של צריבת המסך הקלה של OLED, אלא גם עולה על ה-OLED בעלות. תוך שיפור התמונה, יש לזה גם יתרונות עלות.

microLED

האחרון הוא microLED. ההבדל הגדול ביותר בינו לבין OLED הוא החומר הזוהר. OLED משתמש בסרט אורגני, בעוד ש-microLED הוא חרוזי אור אורגני.

קודמו היה מסוג קיר פרסום חוצות גדול. מטריצת הנקודות המורכבת מדיודות פולטות אור לא אורגניות נראית בסדר מרחוק, אבל זו באמת נורה קטנה כשמסתכלים עליה מקרוב, עם תחושה מלאה של גרגר.



אז פריצת הדרך הטכנולוגית של microLED היא למזער עוד יותר את הנורות הקטנות הללו. בגלל תכונות החומר השונות, יש לו חיי מסך ארוכים יותר מאשר OLED. אבל החיסרון הוא שתהליך הייצור הרבה יותר מסובך, והמחיר בהחלט יהיה יקר יותר.


לסיכום, LCD, OLED ו-microLED, שלוש טכנולוגיות המסך הללו מייצגות שלוש אסכולות טכניות שונות. MicroLED עדיין לא ייצור המוני. OLED היא הנציגה של מסכי טלפונים ניידים, ו-LCD הוא הזרם המרכזי של טלוויזיות ומסכי מחשב. נכון לעכשיו, הם חלוקים בבירור.


לגבי miniLED ו-QLED, הם בעצם גבישים נוזליים LCD בשוק הצרכנים, אבל הם משתמשים בפתרונות טכניים שונים במודול התאורה האחורית.