A LED-kijelző, ha nagyon közelről nézzük, egymás mellett sorakozó piros, zöld és kék színű világító diódák tömegéből álló felület. Szerencsére nem nézzük közelről, így élvezhetjük a több millió árnyalatból álló színes, éles képet. Vannak azonban alkalmazási helyzetek, amikor kénytelenek vagyunk közelről nézni az ilyen kijelzőket, például VR-szemüvegben. Ekkor jelentkezhet a kép szúnyoghálósodása, vagyis láthatóvá válnak a LED-ek közötti vékony sötét sávok.

A kijelzők folyamatosan fejlődnek, a pixelek egyre kisebbek és egyre sűrűbben töltik ki a képet. Az MIT mérnökei által kifejlesztett új megoldás azonban átlépi a két dimenzió korlátait: LED-kijelzőjükben egymásra helyezett rétegekben állnak a különböző színű diódák.

Az új kijelzőn minden 4 mikron széles, egyedi pixel képes megjeleníteni a jelenleg kapható kijelzők összes árnyalatát. A mikro-LED-pixelekből 5000 fér el egyhüvelyknyi helyen, ami jelenlegi a mobiloknál megszokott sűrűség tízszerese.

Ez a legkisebb mikro-LED-kijelző a szaklapokban közzétett legnagyobb pixelsűrűséggel. A munkánk mutatja, hogy a függőlegespixel-technológia az út a jobb felbontású, kisebb méretű kijelzőkhöz

– mondta Jeehwan Kim, az MIT professzora.

A virtuális valóság jelenleg korlátozott abból a szempontból, hogy mennyire tűnik valódinak a látvány. A függőleges mikro-LED-kijelzővel teljesen megvan az elmerülés élménye, nem megkülönböztethető a virtuális a valóságtól

– vélekedett Jiho Shin, a fejlesztő csapat tagja.

Nem lehet sufniban megépíteni

A piacon legelterjedtebb organikus világító diódákból álló OLED-kijelzők hátránya, hogy idővel beléjük ég a kép, és méretük további miniatürizálása is korlátozott. A következő generáció már nem szerves, kristályalapú félvezetőkből készülhet, ezeknél azonban a nagyobb sűrűség azzal jár, hogy a gyártásban is mikroszkopikus pontosságra van szükség. Ez azt jelenti, hogy ha az egymásra épített LED-rétegek valamiért minimálisan is elcsúsznak, az egész kijelző mehet a kukába.

Az MIT munkatársai erre a problémára is kifejlesztettek egy olyan technikai megoldást, amikor a szilíciumalapról egyben tudják lehámozni az ott növesztett kristálydiódákat. A színes membránokat ezután egymásra helyezve és beállítva 4 mikron széles pixelekké szeletelték.

Az, hogy a három alapszín LED-jei nem egymás mellett helyezkednek el, azt is jelenti, hogy az adott pixel területe elméletileg harmadára csökken. A csapat be is mutatta, hogy az egyedi pixelek képesek például a zöld különböző árnyalataival világítani.

A francia és koreai tudományos ügynökségek, a DARPA, az amerikai légierő, a Rohm Semiconductor és az LG által támogatott fejlesztés egyelőre a pixeleknél tart, működő kijelző még nem épült belőle.

Olyan rendszer kell hozzá, amivel 25 millió pixelt tudunk önállóan vezérelni. Ezt még csak részben demonstráltuk, az aktív mátrixműködés fejlesztésén még dolgozunk

– fogalmazott Shin.

(MIT News)

(Borítókép: d3sign / Getty Images)