News: Micro-LED Displays: die Technologie der Zukunft

5.7.2019 - 10:59 Uhr

Micro-LEDs sind aufgrund ihrer zahlreichen Vorteile DIE Displaytechnologie der Zukunft - die Frage für die Anwender ist allerdings, wie lange es noch dauert bis Micro-LED Displays auch auf dem Markt (zu erschwinglichen Preisen) erhältlich sein werden. Ihre technischen Eigenschaften sind jedenfalls allen anderen Displaytechnologien weit überlegen: so besitzen sie wie OLED Displays einen hohen Kontrast (samt einer oft 100%igen DCI-P3 Farbraumabdeckung), eine extrem flache Bauweise und hervorragende Schwarzwerte (echtes Schwarz), weisen aber nicht deren Nachteile wie die Gefahr des Einbrennens von stehenden Bildern und relativ kurze Haltbarkeit auf.

Samsungs Micro-LED TV
Samsungs Micro-LED TV

Bei Micro-LED Displays wird jedes Bildpixel durch drei winzige selbstleuchtende jeweils rote, grün und blaue LEDs repräsentiert. Das bietet den Vorteil, daß jeder Bildpunkt einzeln an- und ausgeschaltet sowie gedimmt werden kann, d.h. ein schwarzer Punkt gibt wirklich keinerlei Licht ab und das Dimming ist perfekt "local", weil es keine mehr oder weniger groben Helligkeitszonen (durch die Hintergrundbeleuchtung) mehr gibt. Zudem ist die Helligkeit höher, weil anders als bei LCDs kein Farbfilter vor den lichtgebenden LEDs sitzt, welcher unvermeidlich Licht schluckt (und Wärme produziert).

Besser als OLEDs

Anders als OLEDs nutzen sie jedoch keine organischen LEDs, sondern miniaturisierte konventionelle LEDs. Diese sind haltbarer und besitzen eine mehrfach höhere Helligkeit (samt ca. 50% höherer Energieeffizienz) als OLEDs, sind allerdings auch schwieriger zu produzieren. Zur Herstellung müssen Millionen von mikroskopisch kleinen Leuchtdioden kombiniert werden - jede defekte LED führt zu einem Pixelfehler - die Produktion muss also nahezu fehlerfrei erfolgen.

So hat zwar Samsung schon 2017 den 10 Meter 4K HDR Cinema Screen gezeigt, der einzelne LEDs als Bildpunkte nutzt und auf der CES 2019 einen 75" Micro LED Fernseher mit schon viel kleineren LEDs vorgestellt, aber letzterer ist noch immer ohne Preis und Termin für den Marktstart.

Aber wann kommen die Micro-LED Displays?

Einer Einschätzung des Marktforschungsinstitut IHS Markit zufolge kann die Verbreitung von Micro LED Displays noch dauern: die Produktionskosten werden langsam, aber stetig sinken, 2026 soll ein 1.5" Micro-LED Smartwatch Display für nur noch ein Zehntel der jetzigen Kosten hergestellt werden können. Erst ab 2021 werden Micro-LEDs aber überhaupt erst in Stückzahlen von mehreren 100.000 verkauft und erst 2026 soll die Massenfertigung starten und es sollen dann rund 16 Millionen Micro LED Displays verkauft werden (was aber nur 0.4% des globalen Marktes entsprechen würde). Zudem werden die ersten Micro LED Displays aufgrund der komplizierten Fertigung (und des hohen Ausschusses) entweder sehr klein oder sehr hochpreisig sein.

Marktentwicklung für Micro-LED Displays
Marktentwicklung für Micro-LED Displays

Eine Sonderanwendung in sehr geringen Stückzahlen sind große selbstleuchtende Leinwände wie Samsungs Cinema Screen - dort müssen die LEDS nicht ganz so klein sein und die Fehlerfreiheit ist einfacher gewährleistet durch die modulare Bauweise (ein Screen ist aus mehreren Bildmodulen aufgebaut, welche beliebig erweitert werden können, um etwa die Auflösung zu vergrößern oder ein erweitertes (Breitwand-)Format zu ermöglichen.

Eine weitere Frage für den Markterfolg ist, ob die zusätzliche Bildqualität und Energieeffizienz von Micro-LED Displays - seien es Fernseher, Monitore oder Smartphone-Displays - die Anwender wirklich überzeugen kann (und den Aufpreis rechtfertigt), daß der Vorteil gegenüber der traditionellen und ständig in kleinen Schritten weiter optimierten LCD-Technik schlagend ist. Bis 2026 ist es schließlich, technologieevolutionär gesehen, noch eine lange Zeit.

(thomas)

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