热点追踪│全球LED电影放映系统应用状况


 苏州大学团队制备高纯度绿色OLED材料


 立式全彩Micro-LED有效提升屏幕像素密度


                   

【点睛】


我国自主研发的国产LED电影屏HeyLED近日正式进驻美国影院,实现了国产LED电影放映系统出口海外从无到有质的突破,不仅打破了国外技术垄断,提升了国际话语权,同时为推进新时代中国电影科技自立自强奠定了坚实基础。


本期特别针对这一具有里程碑意义的成果开展LED技术专题拓展,跟踪研究近期国内外LED电影放映系统和LED材料与制备技术最新发展与应用,以期助力我国LED领域的技术创新与优化升级,拓展深化LED显示技术在电影行业应用。



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热点追踪│全球LED电影放映系统应用状况



国产HeyLED进驻美国Krikorian Metroplex影院 


2023年1月18日,由中国电影科学技术研究所提供权威技术指导和帮助,深圳市时代华影科技股份有限公司自主研发的国产10米LED电影屏(HeyLED),继通过好莱坞数字电影倡导组织(DCI)检测认证后正式入驻美国洛杉矶Krikorian Metroplex影院6号影厅,并按DCI技术指标成功点亮,实现了国产LED数字电影放映系统出口海外从无到有质的突破。


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▲洛杉矶Krikorian Metroplex影院外景


该系统不仅关键技术拥有自主知识产权,核心软硬件系统国产化程度高,而且产业链自主可控。这是我国自主研发的LED数字电影放映系统首次出口海外,标志着国产LED数字电影放映系统正式走出国门,服务国际电影产业发展。


HeyLED目前共有LA2K-10(2K分辨率,5.5米高×10米宽)和LA4K-20(4K分辨率,10.5米高×20米宽)两个型号,两款LED电影屏均已通过DCI检测认证,其中LA4K-20是目前全球最大的4K LED电影放映系统。


LG推出LED电影放映系统品牌LG Miraclass 


LG于近日推出LED电影放映系统商业品牌LG Miraclass。


LG Miraclass系列包括四种型号,LED屏幕面积从14平方米到101平方米不等。5米宽的小型屏幕有两种,分别对应4K与2K版,最小点间距为1.25mm,最大一款屏幕为14.1米×7.2米,屏幕亮度可在48~300尼特之间分五档调节,并适配杜比服务器IMS3000。


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▲LG Miraclass系列参数


相比传统电影放映模式,基于主动发光显示技术的LED电影放映系统在亮度、色域、分辨率、动态范围等方面具有明显技术优势,更能体现高新技术格式电影的卓越视听品质。我国LED生产企业已有多家通过DCI检测认证,深圳洲明、深圳时代华影等LED电影放映系统迄今已在影院实现商用。


02


苏州大学团队制备高纯度绿色OLED材料



使用有机材料作为发光层的有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode, OLED)显示技术凭借其结构薄、视野广、功耗低等优势已越来越多地应用于手机屏幕、平板显示等领域,成为当前高端显示技术之一。


但当前主流商业应用的发光材料是以铱、铂等贵金属离子为核心的磷光材料,在成本、发光效率、发光色纯度等方面存在一定改善空间。


尤其是发光色纯度方面,近年来国际电信联盟(ITU)提出Rec.2020标准,相较于传统色域标准覆盖更多色彩,对RGB(红、绿、蓝)三基色的发光色纯度也提出了极为苛刻的要求。这其中又以绿光的挑战为甚,其CIE色坐标要求从Rec.709的(x=0.30,y=0.60)扩展为(x=0.170,y=0.797),从色度图可以看出,Rec.2020对绿光的要求较Rec.709显著提高。


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▲Rec.2020与Rec.709绿色对比


此外,相比蓝光和红光,人眼对绿光更为敏感,且现有发光材料限制了绿色发光的纯度。因此,发展具有超高色纯度的绿光OLED器件面临着重大的挑战。


对此,苏州大学功能纳米与软物质研究院团队提出了一种新型分子设计策略,并基于此策略设计并合成基于硼氮结构衍生的有机稠环π共轭发光材料,命名为DBTN-2。在OLED器件中,用以DBTN-2为掺杂染料的底发射OLED器件实现了发光峰值为520nm、半峰宽仅为29nm的超纯绿光发光,其CIE色坐标达到(0.19,0.74),已非常接近Rec.2020的绿光标准。技术团队已将项目技术内容发表于《Nature Photonics》杂志。


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▲论文发表于《Nature Photonics》


在电影高品质视听需求引领下,以高动态范围、广色域等为代表的高新技术格式内容逐渐获得市场关注。DBTN-2出色的器件表现,表明其有潜力改善当前商业化OLED绿光显示品质,有望应用于监视器、手机、VR等高品质显示终端中。


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立式全彩Micro-LED有效提升屏幕像素密度



近日,美国麻省理工学院(MIT)研究团队发明了一种堆叠LED以创建垂直、多色像素的方法,与普遍使用的水平放置红、绿、蓝二极管排列方式不同,堆叠法能够有效降低单像素尺寸,在更小空间内实现更高分辨率显示。研究成果已发表于《自然》杂志。


MIT的研究团队通过将制造的红色、绿色和蓝色LED的超薄膜层层堆叠,按尺寸雕刻成像素,单像素仅4微米宽,像素密度可达5000PPI(Pixels Per Inch)。通过改变施加到每个像素的红、绿和蓝膜上的电压,以产生各种颜色。现阶段,该团队制造了一个垂直LED像素,并证明可刺激该单像素产生全光谱的颜色。未来团队还将持续研究,以实现对微型像素阵列的控制显示。


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目前,VR设备显示屏普遍采用OLED技术,该技术LED尺寸经过近年来的发展已近乎极限,VR设备显示屏像素密度普遍在1000PPI以下,限制了其显示分辨率,使得显示效果大打折扣,甚至会出现条纹效应。


与OLED相比,Micro-LED性能更好、耗能更少且使用寿命更长,单像素尺寸仅为传统LED的百分之一。但生产难度大,要把数百万甚至数千万颗微米级的LED晶粒正确且高效地移动到电路基板上,这一“巨量转移”过程给产品的良品率带来极大挑战,因此尚未大量应用于VR设备。


(本期图片均来自互联网)




编辑撰写丨王薇娜

校对丨张雪

审核王萃

终审刘达