เฮ้เพื่อนคุณเคยจ้องมองที่หน้าจอ LED ขนาดใหญ่ที่เล่นโฆษณาในห้างสรรพสินค้าและจ้องมองหรือไม่? เห็นได้ชัดว่าภาพการเคลื่อนไหวนั้นประกอบด้วยจุดแสงเล็ก ๆ นับไม่ถ้วน แต่เมื่อคุณมองใกล้ ๆ คุณจะไม่พบ "ชิป" ในตำนานที่ส่องแสงในตำนาน วันนี้เราจะสำรวจว่าส่วนลึกลับนี้ซ่อนอยู่ที่ไหน
▌ค้นหาว่าชิปคืออะไร
เพื่อให้มันตรงไปตรงมาชิปคือ "หัวใจเล็ก ๆ " ของ LED ซึ่งมีขนาดเล็กกว่าเมล็ดงา สิ่งนี้ไม่ใช่หินธรรมดา แต่เป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่ทำจากองค์ประกอบโลหะเช่นแกลเลียมอาร์เซนิกและอลูมิเนียม ลองนึกภาพการผสมโลหะเจ็ดหรือแปดชนิดเช่นค็อกเทลและในที่สุดก็แข็งตัวเป็นผลึกส่องสว่าง นี่คือร่างที่แท้จริงของชิป
หน้าจอแสดงผล LED ทั่วไปในตลาดตอนนี้รวมถึงลูกปัดขนาดเล็กขนาดเล็กสามลูกปัดสีแดงสีเขียวและสีน้ำเงิน และมีชิป 1-3 ตัวที่ซ่อนอยู่ในแต่ละลูกปัดโคมไฟ ตัวอย่างเช่นการแสดงชิปสีขาวบริสุทธิ์สีแดงสีเขียวและสีน้ำเงินต้องปล่อยแสงในเวลาเดียวกัน หน้าจอโทรศัพท์มือถือของคุณสามารถแสดงสีได้ 16.7 ล้านสีด้วยการผสมผสานความสว่างที่แตกต่างกันของสามสีหลักนี้
▌สถานที่ซ่อนของชิป
ประเด็นสำคัญคือที่นี่! ชิปเหล่านี้มักจะซ่อนอยู่ในการป้องกันสามชั้น:
- Epoxy Resin Shell: ห่อเวเฟอร์เหมือนเยลลี่โปร่งใสทั้งโปร่งแสงและกันฝุ่น
- ตัวยึดโลหะ: ใช้ "ผู้สนับสนุน" ไปยังชิปและยังสามารถช่วยกระจายความร้อน
- เปลือกลูกปัดโคมไฟ: ห่อชุดประกอบเรืองแสงทั้งหมดลงในสี่เหลี่ยมเล็ก ๆ
ตัวอย่างเช่นหน้าจอโฆษณากลางแจ้งทั่วไปบนถนนพาณิชย์แต่ละลูกปัดโคมไฟมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 3 มม. ขนาดชิปที่นี่มีเพียง 0.3 × 0.3 มม. ซึ่งเกือบจะเป็นพื้นที่ของผมตัดขวาง หากคุณดูด้วยกล้องจุลทรรศน์คุณจะเห็นได้ว่าพื้นผิวของเวเฟอร์ถูกจารึกด้วยโครงสร้างเว้าและนูนของนาโนและรูปแบบเหล่านี้สามารถหักเหแสงได้อย่างสม่ำเสมอ
▌เวเฟอร์ส่องแสงอย่างไร
ช่วงเวลาที่ชิปเปิดใช้งาน "การประชุมกีฬาอิเล็กทรอนิกส์" เริ่มขึ้นภายใน อนุภาคที่มีประจุลบเริ่มต้นจากชั้นเซมิคอนดักเตอร์ N-type และหลุมที่มีประจุบวกเริ่มต้นจากชั้นเซมิคอนดักเตอร์ P-type อนุภาคสองกลุ่มสิบสองกลุ่มชนกันในชั้นแสงเปล่งแสงกลางระเบิดโฟตอนเช่นการระเบิดของพลุ ชั้นเรืองแสงนี้มีความหนาเพียงหนึ่งพันของเส้นผม แต่ต้องทนต่อผลกระทบ 100 แอมแปร์ต่อตารางเซนติเมตร
แสงที่แตกต่างกันเกิดขึ้นได้อย่างไร? กุญแจสำคัญอยู่ในสูตรวัสดุของชั้นเรืองแสง:
- เวเฟอร์สีแดง: เจือด้วยอลูมิเนียมแกลเลียมฟอสฟอรัส
- Blue Wafer: Gallium Nitride
- เวเฟอร์สีเขียว: ฐานแกลเลียมฟอสฟอรัส
▌เอฟเฟกต์การแสดงผลที่เกิดจากชิปที่ดี
หน้าจอ LED ระดับสูงในตลาดตอนนี้ใช้เทคโนโลยี Flip Chip ชิปชนิดนี้ซ่อนอิเล็กโทรดที่ด้านล่างและประโยชน์มีจำนวนมากเกินกว่าจะนับได้:
- เพิ่มพื้นที่ส่องสว่าง 30%
- เพิ่มประสิทธิภาพการกระจายความร้อน 2 ครั้ง
- ความสม่ำเสมอของความสว่างสูงถึง 95%
- อายุการใช้งานเกิน 100,000 ชั่วโมง
ตัวอย่างเช่นหน้าจอหน้าต่างโปร่งใสในห้างใช้ชิปชนิดนี้ การส่งสัญญาณในเวลากลางวันสามารถเข้าถึงได้ 86%และความสว่างจะถูกปรับโดยอัตโนมัติเป็น 1200CD/m²เมื่อเล่นโฆษณาในเวลากลางคืนซึ่งไม่ส่งผลกระทบต่อการแสดงหน้าต่างและสามารถมั่นใจได้ว่าภาพที่ชัดเจน [กรณี บริษัท ] เทคโนโลยีหรี่แสงอัจฉริยะนี้ขึ้นอยู่กับส่วนประกอบที่ไวต่อแสงในตัวของชิปเพื่อตรวจสอบความสว่างรอบข้างแบบเรียลไทม์
หน้าจอรั้วสนามกีฬามีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นและชิปที่ใช้มาพร้อมกับการป้องกัน IP65 เมื่อฝนตกหนักเม็ดฝนกระทบหน้าจอสามารถช่วยให้ชิปเย็นลงได้ หลังจากหน้าจอแสดงผลได้รับการอัพเกรดที่สนามกีฬาในโตเกียวเมื่อปีที่แล้วผู้ชมพบว่าเหงื่อบนใบหน้าของผู้เล่นสามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจนด้วยอัตราการรีเฟรชของชิปที่เกิน 3840Hz [กรณี บริษัท ]
▌คุณจะไม่คิดถึงแนวโน้มในอนาคตแน่นอน
เทคโนโลยี Micro LED ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในขณะนี้จะช่วยลดขนาดชิปโดยตรงไปยังระดับไมครอน ชิปชนิดนี้ไม่จำเป็นต้องบรรจุลงในลูกปัดโคมไฟและสามารถติดกับแผงวงจรได้โดยตรง ประโยชน์ที่เห็นได้จากตาเปล่า:
- ลดความหนาของหน้าจอ 70%
- ลดการใช้พลังงานครึ่งหนึ่ง
- อัตราส่วนความคมชัดถึง 100,000: 1
- มุมมองขยายเป็น 170 องศา
นี่คือสิ่งที่ฉันได้ยินจากหน้าจอ LED ระดับโรงภาพยนตร์ที่จะเปิดตัวในปี ที่ความละเอียด 4K แต่ละพิกเซลจะถูกขับเคลื่อนด้วยชิป 40 ไมครอนและไม่มีอนุภาคพิกเซลที่อยู่ห่างออกไป 3 เมตร หน้าจอประเภทนี้สามารถแสดงความรู้สึกของการฝังรากลึกแม้ในสีดำและคุณจะไม่กลัวฉากมืดอีกต่อไปเมื่อดูภาพยนตร์
ท้ายที่สุดเทคโนโลยีชิปโดยตรงจะกำหนดคุณภาพการแสดงผลของจอแสดงผล LED ครั้งต่อไปที่ฉันเห็นหน้าจอโฆษณาบนถนนคุณอาจมองใกล้ ๆ เพื่อสังเกตจุดส่องสว่าง - แม้ว่าร่างกายชิปจะไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า บางทีวันหนึ่งผนังทีวีของคุณจะใช้ชิปส่องสว่างเหล่านี้เพื่อเปลี่ยนห้องนั่งเล่นให้กลายเป็นโรงภาพยนตร์ส่วนตัว!
