從2016年下半年開(kāi)始，Micro LED的概念就風(fēng)聲水起，在前不久結(jié)束的CES2018上，三星146英寸的模塊化Micro LED電視又出盡風(fēng)頭，與傳統(tǒng)的LCD電視相比，無(wú)論是亮度、對(duì)比度還是色彩飽和度，都有了可觀的改進(jìn)。而蘋(píng)果公司更是早在2014年就花大價(jià)錢(qián)收購(gòu)了Micro LED研發(fā)公司LuxVue，進(jìn)行技術(shù)儲(chǔ)備、提升專利和研發(fā)能力。盡管目前并沒(méi)有任何消費(fèi)電子產(chǎn)品采用該技術(shù)，但蘋(píng)果仍然希望能夠從中找到突破口，一舉一動(dòng)也是非常引人矚目。

那么Micro LED到底是什么？在未來(lái)，Micro LED究竟會(huì)不會(huì)取代OLED／LCD成為主流的顯示技術(shù)呢？

Micro－LED到底是什么？

Micro LED又被稱為μLED或者微型LED，和LCD或者OLED有點(diǎn)相似。是由堪薩斯州立大學(xué)洪興教授和德州理工大學(xué)Jingyu Lin教授在2000年首先發(fā)明的。Micro LED和OLED一樣，都是由發(fā)光二極管構(gòu)成，是一種電視技術(shù)，與內(nèi)容在屏幕上的顯示效果有關(guān)。

Micro LED指的是在一個(gè)芯片上集成的高密度微小尺寸的LED陣列，如LED顯示屏每一個(gè)像素可定址、單獨(dú)驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮，可看成是戶外LED顯示屏的微縮版，將像素點(diǎn)距離從毫米級(jí)降低至微米級(jí)。

和OLED一樣，Micro LED也是由發(fā)光二極管構(gòu)成。每個(gè)紅色、綠色和藍(lán)色子像素會(huì)自己發(fā)光，不像LCD屏幕需要專用背光。因此，Micro LED顯示器能夠提供和OLED一樣的對(duì)比度和顏色表現(xiàn)，在生產(chǎn)上也可以保持輕薄。不同的地方在于LED材料的構(gòu)成。OLED中的O代表的意思是有機(jī)的（Organic），是指在像素堆棧的發(fā)光部分中使用了有機(jī)材料。但Micro LED則不一樣，這種技術(shù)是在發(fā)光部分中使用了無(wú)機(jī)的氮化鎵（GaN）材料。

MicroLED如何運(yùn)行？

在解釋Micro LED的運(yùn)行原理之前，我們首先有必要看看現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)的電視是怎樣的，這樣才能準(zhǔn)確理解為什么它是一門(mén)進(jìn)步很大的技術(shù)。

現(xiàn)在最主流的電視技術(shù)是LED，實(shí)際上就是安裝一塊LCD面板，但是將LED背光放在面板后。所有大型制造商都使用LED技術(shù)，你現(xiàn)在觀看的電視極有可能就是LED電視。因?yàn)長(zhǎng)CD屏幕無(wú)法自己發(fā)光，白色LED背光讓光線穿過(guò)一層又一層，這些層由彩色過(guò)濾器和偏振器組成，然后就可以用光描繪圖像，讓我們看見(jiàn)。

在過(guò)去幾年里，背光技術(shù)不斷進(jìn)步，但是要想顯示很深的黑色仍然是一件難事，因?yàn)楸彻獠痪珳?zhǔn)。如果在暗元素的旁邊有亮元素，對(duì)比度就會(huì)受到影響。怎么解決呢？用OLED解決，它由可以單獨(dú)發(fā)光的像素組成。也就是說(shuō)單個(gè)像素可以完全關(guān)閉，顯示完美的黑色，而且色彩也更炫麗，可視角度更廣。但是OLED屏幕由于沒(méi)有LCD屏幕那樣明亮，而且是用有機(jī)化合物制造的，壽命必然會(huì)比LCD短。

看似異軍突起的Micro LED則將兩種面板技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)融合在一起，將弱點(diǎn)拋棄。從名字看，Micro LED用到了大量微型LED，這些LED分解為紅、藍(lán)、綠三種子像素（大多商用OLED只使用白光），構(gòu)成畫(huà)面的各個(gè)獨(dú)立像素元素。

同時(shí)由于采用無(wú)機(jī)材料，Micro LED也不會(huì)出現(xiàn)OLED屏幕上壽命短的問(wèn)題。Micro LED還減少了對(duì)偏振和封裝層的需求，可以使面板變得更薄。結(jié)構(gòu)為為多量微型LED陣列組成。所以，除了能達(dá)到高亮度、超高解析度與色彩飽和，每個(gè)畫(huà)素都能獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，還有省電、反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。在功耗方面，比LCD低90％，比OLED低50％。

Micro LED優(yōu)點(diǎn)

——比OLED更薄

與傳統(tǒng)LCD相比，OLED顯示器的一大優(yōu)勢(shì)在于它們更薄。不過(guò)，在這方面比OELD更具優(yōu)勢(shì)的是Micro LED。

Micro LED與OLED類似，但它們使用的是氮化鎵無(wú)機(jī)材料（與傳統(tǒng)彩色LED類似）。事實(shí)上，它們跟普通彩色LED十分接近，只是體積縮小了很多而已。由于子像素具備發(fā)光性（它們可以像OLED一樣自行發(fā)光），所以它們不需要背光源或液晶層。但Micro LED同樣不需要偏振器，而且頂部只有一層薄玻璃層。它們比OLED更薄，而且比普通LCD要薄很多。

——更高效

Micro LED顯示器中的超小型LED在將電轉(zhuǎn)化為光子方面更為高效?；旧?，它們能夠比傳統(tǒng)LCD或OLED顯示器產(chǎn)生更多的“每瓦亮度”。Micro LED目前仍然是一種尚未完全商業(yè)化的新產(chǎn)品，但有業(yè)內(nèi)人士估計(jì)，Micro LED只需OLED的一半能耗即可產(chǎn)生相同的亮度。其他業(yè)內(nèi)人士則認(rèn)為Micro LED的能效將更高。

這對(duì)任何設(shè)備而言都是好消息，因?yàn)轱@示器是當(dāng)今最大的續(xù)航殺手之一。不僅如此，這對(duì)VR一體機(jī)這樣的設(shè)備更是利好。借助Micro LED，VR一體機(jī)可以更輕薄，同時(shí)擁有更持久的續(xù)航能力。

——更高分辨率

LCD和OLED顯示器在最大分辨率上差別不大。索尼Z5 Premium將完整的4K分辨率壓縮到5．5英寸的顯示屏上，每英寸像素達(dá)到驚人的806。盡管尚未出現(xiàn)在正式產(chǎn)品中，但谷歌和LG已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一款面積為4．3英寸，像素達(dá)18萬(wàn)的VR顯示器。換言之，每英寸高達(dá)1443像素。

目前還沒(méi)有商用的Micro LED產(chǎn)品發(fā)布，但可以從微觀的角度來(lái)探討單個(gè)紅色、綠色和藍(lán)色LED。小于100微米的LED。它在分辨率上擁有比傳統(tǒng)LCD或OLED多出數(shù)倍的潛力。第一批Micro LED顯示器應(yīng)該無(wú)法達(dá)到如此高分辨率，但這項(xiàng)技術(shù)顯然能夠達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)，甚至更多。

——更耐“燒屏”

你或許曾聽(tīng)說(shuō)過(guò)OELD屏幕“燒屏”。基本上，當(dāng)顯示器長(zhǎng)時(shí)間在相同位置長(zhǎng)顯示相同圖像時(shí)，它將開(kāi)始留下自己的“殘影”，所以你總是能看到它。這種情況發(fā)生在各種屏幕上，比如汽車儀表板上的LCD屏，可能存在褪色卻不會(huì)消失的界面元素。

Micro LED顯示器中的LED在抵御能力方面遠(yuǎn)高于OLED中的有機(jī)化合物或傳統(tǒng)LCD中的液晶層。“燒屏”將不會(huì)成為大多數(shù)Micro LED產(chǎn)品的問(wèn)題。

——超快速切換時(shí)間，十分適合VR

最優(yōu)秀的LCD可以在數(shù)毫秒（千分之一秒）內(nèi)完全切換顏色。OLED顯示器的切換速度則以微秒（百萬(wàn)分之一秒）為單位。這就是為什么它們用于VR頭顯的原因之一。LCD顯示器的切換速度不夠快，無(wú)法取得良好的VR體驗(yàn)。

Micro LED的切換速度聽(tīng)起來(lái)更像是微芯片，而不是說(shuō)顯示器，其計(jì)量單位是在納秒（十億分之一秒）。能夠在超小尺寸下實(shí)現(xiàn)超高分辨率，同時(shí)具備超快的切換速度，Micro LED成為了VR和AR頭顯的完美選擇。

——卓越的色調(diào)，對(duì)比度和亮度

需要再次說(shuō)明的是，目前還沒(méi)有消費(fèi)類產(chǎn)品可供測(cè)試，但Micro LED應(yīng)該能夠以近乎無(wú)限對(duì)比度來(lái)產(chǎn)生更亮的顯示器（因?yàn)楹谏袼赝耆В?，使其成為HDR的絕佳選擇。更高的最大亮度將能進(jìn)一步提高M(jìn)icro LED在陽(yáng)光下的可讀性，這對(duì)AR而言十分適合。

據(jù)稱Micro LED具有更廣泛的顏色范圍，亦即意味著更寬的色域，而且我們可以更精確地控制Micro LED以獲得更好的色彩精確度。

Micro LED缺點(diǎn)

如果說(shuō)Micro LED存在什么缺點(diǎn)，那一定是成本。這種LED以近乎硅芯片的方式進(jìn)行生產(chǎn)，然后再轉(zhuǎn)移到充滿針柵的底板。這就像將計(jì)算機(jī)芯片的一部分轉(zhuǎn)移到另一個(gè)計(jì)算機(jī)芯片上。這是一次又一次地分批完成，而每一步都可能出現(xiàn)錯(cuò)誤。所以在真正擴(kuò)大產(chǎn)能之前，Micro LED的價(jià)格將十分昂貴。

Micro LED應(yīng)用領(lǐng)域

Micro LED有其得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，其工作電壓低、效率高、亮度高、光學(xué)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作范圍廣等，已經(jīng)很大概率上被確認(rèn)為理想的下一代顯示技術(shù)，其應(yīng)用領(lǐng)域非常廣闊，包括大／中尺寸的戶外／室內(nèi)大屏幕、桌面電腦／筆記本電腦顯示器、移動(dòng)產(chǎn)品如手機(jī)／數(shù)碼相機(jī)／便攜式投影機(jī)屏幕和手表／手環(huán)等可穿戴產(chǎn)品。

Micro LED市場(chǎng)規(guī)模

應(yīng)用領(lǐng)域的廣闊決定了市場(chǎng)規(guī)模的龐大。但是Micro LED由于量化轉(zhuǎn)移技術(shù)目前生產(chǎn)成本過(guò)高，這也是目前無(wú)法量產(chǎn)的最大原因。如果Micro LED能突破量產(chǎn)技術(shù)難關(guān)，大幅減少成本，將以其獨(dú)特的高解析度、低損耗和高清晰度勢(shì)必要開(kāi)創(chuàng)LED的新紀(jì)元。

但是很重要的一點(diǎn)是，從LCD／OLED到Micro LED的轉(zhuǎn)型并不會(huì)像當(dāng)年等離子屏與液晶屏的拼殺一樣困難。原因在于它們都使用FTF背板，有很大一部分資源是可以共用的，因此廠商轉(zhuǎn)型難度較小。若以全面取代現(xiàn)有液晶顯示器的零組件的規(guī)模來(lái)推估，包括背光模塊、液晶、偏光板等，Micro LED未來(lái)的潛在市場(chǎng)規(guī)模約可達(dá)300—400億美元。

關(guān)于未來(lái)

無(wú)論是OLED，還是量子點(diǎn)、Micro LED，可以看到自發(fā)光必然是顯示的趨勢(shì)。盡管Micro LED是一項(xiàng)很酷的新技術(shù)，但它的成熟度和造價(jià)相比OLED仍有相當(dāng)大的距離。關(guān)于未來(lái)，我們引用臺(tái)灣新創(chuàng)公司錼創(chuàng)創(chuàng)始人李允立的一句話。

“Micro LED成功關(guān)鍵有二：一是蘋(píng)果、三星這些品牌廠的需求；二是晶片搬動(dòng)技術(shù)，一次搬運(yùn)數(shù)百萬(wàn)顆超小LED晶片，有門(mén)檻要克服。”