MicroLED ekrandaki görüntülerin keskinliği, ekranı oluşturan piksellerin ne kadar sıkı paketlendiğiyle sınırlı olması üzerine MIT bilim insanları, piksel bileşenlerini dikey olarak istifleyerek onları çok daha sıkı bir şekilde paketlemek için yeni bir yöntem denedi.

Normal bir OLED TV’de (veya bilgisayar ekranında), her piksel aslında yan yana dizilmiş üç OLED alt pikselden (bir kırmızı, bir yeşil, bir mavi) oluşur. Bu küçük OLED’lerin farklı kombinasyonlarda aydınlatılmasıyla pikseller geniş bir renk yelpazesi üretebilir.

Bazı yeni TV’lerde alt piksel olarak OLED’ler yerine mikro-LED’ler kullanılıyor. Bu tür MicroLED TV’lerin OLED ekranların parlak renklerini ve derin siyahlarını LCD ekranların parlaklığıyla birleştirdiği iddia ediliyor. Bununla birlikte, mikro-LED pikseller OLED pikseller kadar yoğun bir şekilde paketlenemiyor. Bu bir TV ekranında çok önemli olmasa da daha düşük çözünürlüklü VR başlıkları gibi cihazlarda fark edilebilir.

Her bir mikro-LED pikseli (üç yerine) yalnızca bir alt piksel genişliğinde olsaydı, belirli bir ekran alanına üç kat daha fazla piksel sıkıştırmak ve görüntü çözünürlüğünü büyük ölçüde artırmak mümkün olurdu. MIT ekibi, mikro-LED’lerin yatay değil dikey olarak istiflendiği pikseller oluşturarak tam da bunu yaptı.

Doç. Dr. Jeehwan Kim liderliğindeki bilim insanları, ultra ince kırmızı, yeşil ve mavi LED membranların üst üste dizilerek katmanlı kek benzeri bir düzenleme oluşturmasıyla başlayan bir teknik geliştirdi. Bu “pasta” daha sonra ızgara şeklinde ince ince dilimlenerek her biri sadece 4 mikron genişliğinde olan çok sayıda ayrı piksele bölünüyor.

Laboratuvar testlerinde araştırmacılar bu tür bir piksel içindeki her bir mikro-LED’e uygulanan voltajı değiştirerek OLED pikselinde mümkün olduğu gibi bir gökkuşağı rengi üretmeyi başardı. Yine de yığının en üstündeki mavi mikro-LED her zaman en fazla, en alttaki kırmızı mikro-LED ise her zaman en az görünmez mi?

Nature dergisinde makalesi yayımlanan çalışmanın ortak yazarı Jiho Shin konuya ilişkin şu cümleleri kurdu:

“Bir LED tarafından yayılan ışığın rengi (enerjisi) LED’in bant aralığına bağlıdır. Mavi LED’ler en geniş (dolayısıyla mavi ışık en yüksek enerjiye sahiptir) ve kırmızı LED’ler en küçük (en düşük enerjiye) bant aralığına sahiptir. Bir malzeme bant aralığından daha küçük enerjiye sahip ışığı (fotonları) absorbe etmeyecektir, bu nedenle kırmızı ve yeşil ışık mavi LED katmanından absorbe edilmeden geçecektir. Bu yüzden bu katmanları R (alt), G (orta), B (üst) sırasına göre dikey olarak istifliyoruz.”

Bilim insanları şimdi VR başlıkları, TV’ler veya bilgisayar ekranları gibi cihazlarda ihtiyaç duyulacağı gibi milyonlarca mikro-LED pikseli aynı anda kontrol etme yöntemleri üzerinde çalışıyor.

Derleyen: Hatice Bulut