Microsoft активно працює над технологією мікросвітлодіодного дисплея для гарнітур, схожих на HoloLens

Дисплей Microsoft HoloLens 2 заснований на хвилеводах і світлових проекторах. Користувачі дивляться через хвилеводи — лінзи всередині козирка, а лазерне світло використовується для освітлення дисплея. Але технологія відображення хвилеводів має кілька недоліків, включаючи їх розмір і низьку якість зображення. Корпорація Майкрософт досліджує мікро-світлодіодні дисплеї вже досить давно. Ще в 2020 році ми повідомляє про патент Microsoft, який пропонує систему відображення на основі мікро-світлодіодів для зменшення розміру форм-фактора HoloLens без шкоди для якості відображення чи взаємодії з користувачем.

Microsoft подала новий патент на мікросвітлодіодний дисплей технологія, яку можна використовувати в гарнітурах змішаної реальності, віртуальної реальності та доповненої реальності. Цей патент є продовженням US11688333B1 патент, який було подано в 2021 році. Інтригуюча частина полягає в тому, що цей новий патент було подано в червні 2023 року. Це свідчить про те, що Microsoft активно розробляє технологію мікро-світлодіодного дисплея, яка, ймовірно, буде представлена ​​в пристрої HoloLens наступного покоління в майбутньому.

Мікро-світлодіодний дисплей зазвичай містить масив мікроскопічних світлодіодів (мікро-світлодіодів), які утворюють окремі пікселі дисплея. У порівнянні зі звичайними РК-дисплеями, мікро-світлодіодні дисплеї можуть забезпечити вищу яскравість, меншу затримку, вищий коефіцієнт контрастності, більшу насиченість кольорів, власне самоосвітлення та кращу ефективність.

Короткий опис технології мікросвітлодіодного дисплея Microsoft, описаної в цьому патенті:

• Пристрій мікро-світлодіодного дисплея може включати в себе підкладку дисплея та підкладку задньої плати.
• Підкладка дисплея містить масив мікросвітлодіодів, які утворюють окремі пікселі.
• Підкладка об’єднавчої плати включає в себе безліч апаратних модулів піксельної логіки. Кожен апаратний модуль піксельної логіки містить елемент локальної пам’яті, сконфігурований для зберігання багатобітового піксельного значення інтенсивності відповідного мікросвітлодіода для кадру зображення.
• Підкладка об’єднавчої плати з’єднана із задньою стороною підкладки дисплея таким чином, що апаратні модулі піксельної логіки фізично вирівнюються позаду масиву мікросвітлодіодів, і кожен апаратний модуль піксельної логіки електрично з’єднаний із мікросвітлодіодом відповідного пікселя.

Замість звичайного периферійного розташування нова технологія Microsoft розташовує апаратні модулі піксельної логіки у фізичному вирівнюванні за масивом мікросвітлодіодів, що призводить до зменшення загального розміру підкладки дисплея та підкладки задньої плати.

Крім того, оскільки багатобітні значення інтенсивності пікселів зберігаються локально в елементах локальної пам’яті, які знаходяться поблизу мікро-світлодіодів, відстань, яку проходить сигнал приводу від апаратного модуля піксельної логіки до мікро-світлодіодів, зменшується, що дозволяє нам управління за схемою приводу високочастотної модуляції. Це призведе до зменшення ефекту мерехтіння та розмиття та збільшення роздільної здатності дисплея. Крім того, це дозволяє нам кодувати піксельну інформацію таким чином, щоб більше бітів було зосереджено в області, де око більш чутливе до змін інтенсивності.

Цікаво, що ця розробка узгоджується з підходом Apple до її пристрою Vision Pro. Vision Pro від Apple використовує технологію micro-OLED для упаковки 23 мільйонів пікселів у два дисплеї. Ця технологія забезпечує вищу яскравість, меншу затримку, вищий коефіцієнт контрастності, більшу насиченість кольорів, власне самоосвітлення та кращу ефективність.

Паралельний прогрес у технології micro-LED як Microsoft, так і Apple підтверджує потенціал цієї технології у формуванні майбутнього пристроїв AR/VR/MR. Буде цікаво спостерігати, як ці технічні гіганти впроваджують інновації та розширюють межі того, що можливо за допомогою дисплеїв із мікросвітлодіодами.