نشر فريق البحث التابع لشركة BOE مؤخرًا ورقة بحثية بعنوان "تصميم العبوة الجديدة يعزز الكفاءة البصرية لشاشات Micro LED" في مجلة Information Display.

عملية تصميم التغليف للهيكل الدقيق لشاشة عرض LED الصغيرة (مصدر الصورة: شاشة عرض المعلومات)

https://www.perfectdisplay.com/شاشة-ألعاب-أنيقة-ملونة-200hz-شاشة-ألعاب-ملونة-cg24dfi-product/

https://www.perfectdisplay.com/شاشة ألعاب بمعدل تحديث عالٍ 360 هرتز مقاس 27 بوصة-cg27dfi-product/

تقترح الدراسة مخططًا مبتكرًا لتغليف Micro LED، يعالج بنجاح التحديات التقنية للصناعة مثل الانبعاث الجانبي القوي لشرائح micro LED، وكفاءة استخدام طاقة الضوء المنخفضة، وتحول اللون.

تشير التقارير إلى أنه مع انكماش حجم البكسل إلى أقل من 50 ميكرومتر، تزداد المساحة النسبية لجدار الشريحة الجانبي، مما يؤدي إلى زيادة الانبعاث الجانبي وانخفاض الانبعاث العلوي لمصابيح Micro LED. يؤدي هذا إلى فقدان السطوع وانحراف اللون، مما يحد من استخدام مصابيح Micro LED في سيناريوهات العرض عالية الدقة.

ولمعالجة هذه المشكلة، قام فريق البحث في BOE بتطوير بنية تغليف مركبة تتكون من مادة لاصقة شفافة ذات معامل انكسار مرتفع، وراتينج أبيض عالي الانعكاس، ومصفوفات عدسات دقيقة، ومصفوفة سوداء منقوشة (BM).

من خلال تقديم طبقة مؤشر الانكسار المتدرج على رقائق Micro LED، نجح الباحثون بشكل فعال في تحسين زاوية خروج الضوء من أعلى الشريحة، مما أدى إلى زيادة الزاوية الحرجة من 25 درجة إلى 65.9 درجة كحد أقصى وتعزيز كفاءة استخراج الضوء العلوي بشكل كبير.

في هذه الأثناء، يُشكّل الراتنج الأبيض العاكس هيكلًا شبه منحرف متساوي الساقين بين الرقاقات، مما يُمكّن من تركيز الضوء وتشتيته، مما يزيد السطوع عند زاوية رؤية 0° بنسبة 27% تقريبًا. بالإضافة إلى ذلك، تضمن عملية البلازما لإزالة بقايا اللاصق انبعاثًا ضوئيًا سلسًا.

وفيما يتعلق بالتحكم في الضوء، استخدم الفريق تقنية الطباعة النانوية لتصنيع مجموعات من العدسات الدقيقة عالية الدقة، مما أدى إلى تحقيق تقارب فعال للضوء في حدود ±60 درجة.

أظهرت نتائج المحاكاة أنه عندما يكون انحناء العدسة 0.03 ومعامل الانكسار 1.85، تزداد شدة الضوء بأكثر من 53%. علاوة على ذلك، أدخلت الدراسة مصفوفة سوداء منقوشة في طبقة زجاج التغليف، مما أدى إلى انخفاض الانعكاسية إلى أقل من 2% وتحقيق نسبة تباين عالية تتجاوز 20,000:1، مما أدى إلى تحسين جودة العرض بشكل ملحوظ.

(أ) هيكل Micro LED، (ب) اتجاه انبعاث الضوء داخل الشريحة، (ج) توزيع الضوء (مصدر الصورة: شاشة المعلومات)

https://www.perfectdisplay.com/27-ips-qhd-280hz-gaming-monitor-2-product/

https://www.perfectdisplay.com/27-ips-qhd-180hz-gaming-monitor-product/

https://www.perfectdisplay.com/27-inch-dual-mode-display-4k-240hz-fhd-480hz-product/

صرح فريق البحث في BOE أن هذا النظام لا يُحقق إنجازاتٍ في الكفاءة البصرية والتجانس فحسب، بل يُراعي أيضًا موثوقية التغليف. يُعزز الجمع بين الغطاء الزجاجي وطبقة OCA (اللاصق الشفاف بصريًا) خصائص مقاومة الماء والأكسدة والتآكل، مما يُوفر مسارًا موثوقًا به لتطبيقات الإنتاج الضخم لمصابيح Micro LED في مجالات مثل شاشات السيارات، وسماعات الواقع المعزز والواقع الافتراضي، والأجهزة القابلة للارتداء.

ولم تنجح شركة BOE في تحقيق أحدث نتائج أبحاث Micro LED فحسب، بل واصلت أيضًا تعزيز تطوير تكنولوجيا العرض المباشر Mini/Micro LED وتطبيقاتها.