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Micro OLED (micro diodo organico a emissione di luce) è una tecnologia utilizzata nei mirini elettronici di telecamere e cuffie per realtà virtuale. La sua applicazione genera piccoli schermi con una densità di pixel molto elevata e caratteristiche simili ai pannelli OLED, come il vero nero e colori vivaci.
Simulazione dello schermo immersivo Apple Vision Pro, visore con schermi Micro OLED (Immagine: Disclosure / Apple)
Come funziona un pannello Micro OLED?
Uno schermo Micro OLED funziona con pixel organici microscopici che emettono luce propria. I pixel sono disposti su una superficie di silicio monocristallino, un materiale che consente una densità di pixel da 3.000 a 5.000 ppi (pixel per pollice), significativamente superiore a quella che si trova in TV, monitor e telefoni cellulari.
La formazione dell’immagine inizia dagli elettrodi (anodo e catodo), che controllano direttamente lo strato organico di emissione della luce, solitamente di colore bianco. I pixel organici sono oscurati da elettrodi e possono essere completamente spenti per visualizzare il vero nero.
La luce proveniente dallo strato di emissione organica viene quindi indirizzata al filtro colore RGB del pannello Micro OLED. Il colore finale prodotto da un pixel dipende dalla quantità di corrente elettrica applicata a ciascun subpixel rosso, verde o blu.
Struttura di uno schermo Micro OLED (Immagine: Vitor Pádua/)
I produttori di micro OLED possono adottare diverse tecniche per migliorare le prestazioni dello schermo. Uno di questi è l’uso di microlenti sopra il filtro colore per dirigere la luce dallo strato organico, che consente di aumentare l’efficienza luminosa degli schermi di 2,2 volte, migliorando la luminosità e il consumo energetico.
Da non confondere con MicroLED
MicroLED è una tecnologia di visualizzazione con pixel che emettono luce propria e possono visualizzare il vero nero. Tuttavia, non utilizza i materiali organici di OLED ed è progettato per grandi dispositivi elettronici come i televisori.
OLED e Micro OLED sono la stessa cosa?
OLED e Micro OLED sono tecnologie che utilizzano strati organici per emettere luce, ma Micro OLED presenta differenze strutturali per ottenere risoluzioni elevate su schermi piccoli, solitamente da 0,5 a 2 pollici.
Gli schermi OLED controllano i pixel attraverso un transistor a film sottile (TFT) realizzato in LTPS (polisilicio a bassa temperatura) o LTPO (ossido policristallino a bassa temperatura). Nei Micro OLED il materiale è sostituito da un silicio monocristallino che ha una maggiore mobilità degli elettroni e permette di realizzare dispositivi ultra compatti.
Qual è la densità di pixel di uno schermo Micro OLED?
Micro OLED è progettato per raggiungere una densità di migliaia di pixel per pollice. Uno schermo Sony ECX339A ha una risoluzione di 1600×1200 pixel in 0,5 pollici, ovvero 3636 ppi. Il MicroOLED MDP02A ha 2600 × 2088 pixel monocromatici in 0,61 pollici, equivalenti a 5.467 ppi.
La densità di pixel di Micro OLED è significativamente superiore a quella degli schermi OLED. Un TV OLED da 55 pollici con risoluzione 4K, ad esempio, è di soli 80 ppi. Già un pannello AMOLED per telefoni cellulari premium raggiunge centinaia di pixel per pollice, come il Galaxy S23 Ultra, che ha 501 ppi (3088 × 1440 pixel in 6,8 pollici).
Pixel per pollice (immagine: Vitor Pádua/)
Quali prodotti utilizzano schermi Micro OLED?
Le fotocamere mirrorless di solito hanno Micro OLED nel mirino elettronico (EVF). Questo tipo di fotocamera non ha il meccanismo a specchio delle apparecchiature DSLR, impedendo all’utente di vedere la luce che raggiunge il sensore. Pertanto, un piccolo Micro OLED viene utilizzato per visualizzare un’immagine digitale in tempo reale all’altezza degli occhi del fotografo.
Schermo Micro OLED di Sony (Immagine: Disclosure/Sony)
I visori per realtà aumentata e virtuale utilizzano due schermi Micro OLED (uno per ciascun occhio) per visualizzare immagini ad alta risoluzione in uno spazio ridotto, simulando un grande schermo continuo davanti e intorno all’utente.
Gli occhiali TCL Nxtwear G, ad esempio, hanno due schermi Sony Micro OLED Full HD che proiettano una TV da 140 pollici a 4 metri di distanza. Apple Vision Pro mostra 23 milioni di pixel su due pannelli Micro OLED, ciascuno delle dimensioni di un francobollo, insieme a lenti catadiottriche per migliorare la nitidezza dell’immagine.
Vision Pro, visore per realtà virtuale di Apple (Immagine: Disclosure / Apple)
Quali sono i vantaggi di Micro OLED?
- Altissima densità di pixel: Micro OLED può raggiungere migliaia di pixel per pollice, rendendolo ideale per le applicazioni di realtà virtuale;
- vero nero: i pixel Micro OLED possono essere completamente disattivati per visualizzare una tonalità di nero intenso, cosa non possibile con i pannelli basati su LCD;
- molto luminoso: la luminanza di uno schermo Micro OLED può superare i 5.000 nits, sufficienti per riprodurre immagini molto luminose con HDR;
- Buona efficienza energetica: Poiché i pixel sono controllati individualmente e non si basano su una retroilluminazione per emettere luce, Micro OLED può consumare poca energia, il che è importante per i dispositivi portatili alimentati a batteria.
Quali sono gli svantaggi di Micro OLED?
- costo molto elevato: Micro OLED è una tecnologia in via di maturazione con poche linee di produzione al mondo, il che ne aumenta il prezzo.
Quali sono i maggiori produttori di Micro OLED?
- Soluzioni per semiconduttori Sony (SSS): la divisione semiconduttori di Sony produce anche sensori di immagine per fotocamere, ricevitori GPS e microschermi LCD;
- eMagin: Azienda americana fondata nel 2000 che produce microschermi OLED con risoluzione 2K nel suo stabilimento di New York. Nel maggio 2023, ha annunciato una fusione con Samsung Display in un accordo da 218 milioni di dollari.
- BOE: produttore cinese che produce schermi Micro OLED per occhiali per realtà virtuale e aumentata, nonché mirini elettronici per fotocamere e dispositivi per la visione notturna;
- Epson: azienda di origine giapponese, ha una divisione a Singapore che progetta schermi Micro OLED con il marchio Si-OLED, utilizzati negli occhiali per realtà aumentata per il settore industriale;
- MicroOLED: azienda francese focalizzata sui Near-Eye Display (NED), schermi vicini all’occhio in dispositivi come mirini elettronici di fotocamere, occhiali video e apparecchiature mediche.
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