OLED マイクロディスプレイ: 0.42 ~ 2.42 インチの自己発光の利点

業界インサイト · 2023 年 6 月 20 日
業界インサイトOLEDマイクロディスプレイ

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2023 年 6 月 20 日

LCD は発光しません。それをブロックするだけです。 OLED ピクセルは独自の発光を行うため、ライト ガイド、ディフューザー、バックライト ドライバー、およびそれらのコスト、厚さ、電力のすべてが一度に消えてしまいます。

バックライトを取り外すと、次のようなことが起こります

LCD は発光しません。ブロックするだけなのでバックライトが必要です。 OLED ピクセルは独自の発光を行うため、ライト ガイド、ディフューザー フィルム、バックライト ドライバー、およびそれらの電力バジェットがすべて一度に消滅します。それらとともに失われるのは、厚さ、重量、消費電力、応答時間です。モジュールの長さは 1 ミリメートルをわずかに超える場合があり、暗いフィールドは深い灰色ではなく純粋な黒になり、横から見ると色が変化せず、切り替えても汚れが残りません。

バッテリー駆動のデバイスの場合、これらは積み重なって実質的なものになります。 1 日に 1 回または数回の充電が必要なウェアラブル製品は、ディスプレイ モジュールの消費電力によって直接決まりますが、耳に装着する製品やアイウェア製品の場合は、厚さと重量がほぼ決定的です。これらのカテゴリーでは、自己放射はボーナスではありません。それは前提条件です。

PMOLED と AMOLED の役割分担

これらのサイズでは両方のテクノロジー ルートが使用されています。 PMOLED (パッシブ マトリックス) は、シンプルな構造と直接駆動、ラインごと、ピクセルごとに走査するため、心拍数ウィンドウ、バッテリー インジケーター、ステータス アイコンなど、比較的静的なコンテンツを含む小型ディスプレイに適しています。制限はサイズです。パネルが大きくなるにつれて、各行の照明に利用できる時間が短縮され、明るさが低下し、走査線が見えやすくなります。

AMOLED (アクティブ マトリックス) は、個別に駆動するために各ピクセルの背後に TFT を備えており、より高い解像度、より高いリフレッシュ、およびより優れた輝度均一性をサポートします。成熟したソリューションは 0.42 ~ 2.42 インチの範囲全体に存在し、複雑なインターフェイス、アニメーション、またはビデオを備えた製品に適しています。コストは高くなり、運転はより複雑になります。その範囲 (0.42 ~ 2.42 インチ) は、両方のアプローチが要件をカバーし、コンテンツの複雑さに応じて選択できるまさに帯域です。

実際に必要な製品はどれか

自己放出の価値は製品の形で現金化する必要があります。ウェアラブルやヘルスモニタリングは明らかなケースで、画面が小さく、バッテリーに敏感で、多くの場合常時オンの要素です。ハンドヘルド ターミナルとバーコード スキャナは混合照明下で動作するため、日光による可読性と眩しくない夜間動作の両方が必要です。耳に装着するデバイスやスマートグラスには、厚さと重量に厳しい制限があります。常時オンのインジケーターを備えた計器クラスタは、暗いフィールドでは少数の文字しか表示されず、非常に低い出力に低下する可能性があります。

その逆もまた真です。製品が安定した電力と大きなカラー インターフェイスを備えた固定デスク デバイスである場合は、TFT LCD を購入する方が良いと考えられます。マイクロディスプレイ OLED の利点は、小さい、明るい、効率的、薄いという 4 つの言葉に集約されます。適切なアプリケーションでのみ支払いが行われます。

低消費電力は設計されたものであり、主張されているものではありません

広い視野角と自己発光は構造に備わっていますが、これらを製品に組み込むには、解像度に合わせたドライバーIC、利用可能なスペースによって設定されたFPCの長さとピン定義、リフレッシュ頻度を削減する部分リフレッシュ戦略、スタンバイ時のスリープおよびウェイク動作など、周囲の設計が必要です。個々では、これらは小さいです。これらを合わせると、バッテリー寿命の 30% を占めることになります。

これらはすべてカスタマイズ中に解決できます。弊社では、0.42 ~ 2.42 インチの PMOLED と AMOLED の両方のソリューションを用意しており、サイズ、インターフェイス、電圧、視野方向、FPC、バックライト構成を設計に合わせて調整できます。パラメータは一般的なカタログ値であり、カスタマイズは設計に従います。製品の形式と使用シナリオを明確に述べれば、最初から適切な提案が可能になります。これは、そもそも電源として OLED を選択したプロジェクトにとってはさらに重要です。

常時オンと明るさ: 小さな画面における 2 つの実際のしきい値

PMOLED が実行可能かどうか、または製品に他のものが必要かどうかを決定する 2 つの要件があります。 1つ目は常時稼働です。 OLED の常時オンのクロックにより、点灯しているピクセルが老化し、焼き付きは永続的になります。定期的にディスプレイの位置を移動したり、暗くしたり、2 つのレイアウトを交互に切り替えたりするなどの緩和策は存在しますが、それらは後から取り付けるのではなく、アプリケーションに組み込むように設計する必要があります。 2つ目は屋外での読みやすさです。 OLED の明るさは、点灯するピクセルの特定の比率で指定されており、濃い白色コンテンツを表示する画面ではそのピーク値を維持できません。実効的な屋外の明るさは、ヘッドラインの数値のほんの一部です。

どちらもコミット前にテスト可能です。表示する予定の実際の含有率での明るさを確認し、常時オンのレイアウトを数百時間実行して経年変化のパターンを確認します。当社ではカタログ値ではなく、指定されたコンテンツミックスで測定した明るさを提供しており、注文が確定する前に常時点灯レイアウトの経年劣化チェックを実行することができます。

低電力は画面だけでなく 3 つの場所から発生します

OLED の節約は構造的なものですが、製品が引き出すパワーは、コンテンツ、リフレッシュ戦略、および駆動パラメーターの 3 つの要素から得られます。同じパネル上でも、真っ白な画像とほとんど暗い待機画面では、電流が数倍異なる場合があります。常時オンの時計とオンデマンドのバックライトにより、バッテリー寿命がまったく異なります。

よくあるエンジニアリングの間違いは、画面のデータシートから製品の能力を計算し、インターフェイスの設計が利点を無駄にしていることに気づくことです。正しい順序は、最初に動作プロファイル (永続的に表示される内容、画面が点灯する頻度、周囲光の明るさ) を修正し、次にパネルを選択し、そのプロファイルに基づいてパラメータを駆動することです。部分的なリフレッシュ、ダーク インターフェイス、オンデマンド バックライトを組み合わせると、通常、パネルの切り替え以上の効果が得られます。

私たちはこの段階で介入し、クライアントのインターフェースのコンテンツから消費量を推定し、ドライブのパラメーターについてアドバイスします。最適化されていないインターフェイスと組み合わせた正しいパネルの選択は、単に節約されたエネルギーを元に戻すだけであり、この種のやり直しは小型デバイスでは一般的です。

マイクロディスプレイの調達: OEM 調達が RFQ に記載すべき内容

マイクロディスプレイは非常に小さいため、購入者は調達が簡単であると考えていますが、その逆も当てはまります。 0.42 ~ 2.42 インチ パネルの OEM 調達ガイドでは、データシートで未解決のままになっている事項、つまり、カバー ガラス ウィンドウに対するアクティブ エリアの許容差、フレックス テールの長さと曲がり、インターフェイス (SPI、I2C、またはパラレル)、ファームウェアが使用する初期化シーケンス、フォントまたはグラフィック ライブラリの供給者などを修正する必要があります。これらのいずれかを間違えると、最初のプロトタイプは点灯しません。

2 番目の RFQ 項目は資格パスです。ウェアラブルパネルとインストルメントパネルは同じガラスを使用できますが、落下試験、湿気浸漬、低温動作など、異なる証拠が必要です。また、医療現場ではモジュールの背後にある ISO 13485 サプライチェーンが必要です。注文後ではなく、サンプル付きのテストレポートを依頼してください。テストレポートを持っているサプライヤーは 1 日以内に送付しますが、持たないサプライヤーは 1 か月かかると約束するからです。

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COG および COB LCD、PMOLED/AMOLED マイクロディスプレイ、0.69 ~ 10.1 インチ TFT カラー スクリーンおよび LED バックライト モジュール、6 シリーズおよび 61 モデルが生産中。標準外のサイズ、解像度、インターフェース、視野方向、FPCは図面に従って開発されます。標準、工業用および広い温度の 3 つの速度温度ゾーン。完全なコンプライアンス文書とともに RoHS、REACH、CE に従って供給され、プロジェクトに応じて 12 か月の保証を延長できます。

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