Alles over microLED: wanneer gaan we de eerste producten zien?

MicroLED voor toekomstige Apple-schermen

Grote bedrijven zoals Apple en Samsung zijn altijd op zoek naar nog betere schermtechnologie. De opvolger van OLED staat in de startblokken en Apple is bezig om deze technologie in eigen huis verder te ontwikkelen. Het eerste Apple-product met microLED wordt waarschijnlijk de Apple Watch Ultra in 2024, waarna ook de overige producten (iPhone, iPad, Mac en standaard Apple Watch) aan de beurt zijn. Wat moet je weten over microLED en wanneer kunnen we de eerste microLED-schermen in onze Apple-producten verwachten? Dat lees je op deze pagina!

• Wat doet Apple met microLED
• Eerste Apple Watch met microLED
• Wanneer overige producten?
• Wat is microLED?
• Hoe werkt microLED?
• Voor- en nadelen van microLED
• Verschillen met OLED

Wat doet Apple met microLED?

Apple nam in 2014 het bedrijfje LuxVue over en vlak daarna verschenen er al geruchten dat in 2017 de eerste Apple Watch-modellen met microLED-scherm zouden verschijnen. Dat was iets te optimistisch. Toeleveranciers van Apple waren op dat moment al wel in staat om de schermpjes op kleine schaal te produceren, maar massaproductie was nog niet aan de orde.

Volgens Mark Gurman van Bloomberg is Apple rond 2017 begonnen met het microLED-project, met codenaam T159. Apple is daarna ongeveer zes jaar bezig geweest om zelf de schermen te ontwikkelen. Dit is vergelijkbaar met de eigen ontwikkeling van Apple Silicon. Apple wil zelf deze schermen ontwikkelen, om minder afhankelijk te zijn van externe partners.

Eerste Apple Watch met microLED in 2025 of 2026

Apple zou ervoor gekozen hebben om microLED eerst in een Apple Watch toe te passen. Een toekomstige Apple Watch Ultra zou daarvoor de eerste kandidaat zijn. De keuze voor de Apple Watch is logisch. De schermpjes zijn relatief klein van formaat en daardoor makkelijker te produceren. Bovendien gaat het bij de Ultra-modellen om kleinere aantallen. Apple kan met deze wat duurdere Apple Watch experimenteren met nieuwe functies en technieken, die later in toekomstige andere apparaten terechtkomen (zoals de iPhone). Inmiddels lijkt het erop dat we pas in 2025 of 2026 de eerste Apple Watch met microLED gaan zien. Eerder voorspelde Digitimes dat de massaproductie van microLED pas op z’n vroegst in 2023 van start kan gaan, maar dat lijkt niet meer te gaan gebeuren. De schermen zijn helderder, hebben een betere kleurweergave en een bredere kijkhoek. Het lijkt alsof de inhoud bovenop het scherm is ‘geschilderd’, zeggen ooggetuigen die de schermen al hebben gezien.

Wanneer volgt microLED in andere producten, zoals de iPhone?

Na de Apple Watch Ultra met microLED volgen andere producten, te beginnen met de iPhone. Daarna volgen de iPad en de Mac, verwacht Gurman. Uiteindelijk moet microLED in alle belangrijke producten aanwezig zijn, maar het kan wel tien jaar duren voordat het zover is.

Ter vergelijking: bij OLED-schermen begon Apple ook met de Apple Watch. Daarna duurde het drie jaar voordat de eerste iPhones met OLED-scherm verschenen en het kan wel zes jaar duren voordat we iPads met OLED-scherm gaan zien. De Mac zal als laatste aan de beurt zijn, vanwege de complexiteit van de technologie.

Wat is microLED?

microLED (ook: mLED of µLED) is een technologie voor platte schermen, die bijvoorbeeld in tv’s en smartphones worden gebruikt. Een scherm bestaat in dit geval uit meerdere microscopisch kleine LEDs, die per pixel een eigen verlichting hebben. Dit is vergelijkbaar met OLED (Organic Light Emitting Diode), maar het verschil is dat een microLED gebruikmaakt van niet-organisch materiaal. Het voordeel hiervan is dat je dezelfde voordelen hebt van diep zwart, maar met een hogere maximale helderheid. Bij microLED is geen achtergrondverlichting nodig, zoals bij huidige LCD-schermen die je in veel huidige tv’s en smartphones vindt. Er is ook geen lichtlekkage, zoals bij LED-tv’s wel eens het geval is. Elke pixel heeft z’n eigen verlichting en kan dus helemaal uitgeschakeld worden, waardoor zwart ook echt zwart is.

microLED (of Micro-LED) is bedacht in het jaar 2000 door een onderzoeksgroep onder leiding van de professoren Hongxing Jiang en Jingyu Lin van Texas Tech University. De eerste demonstratie in een consumentenproduct vond in 2012 plaats: Sony toonde toen een 55-inch FullHD ‘Crystal LED Display’ met een betere contrastverhouding en beter kleurengamma dan de LCD-tv’s uit die tijd. Het was op dat moment nog niet haalbaar om de technologie te gebruiken in consumentenproducten.

Op het gebied van tv’s lopen Samsung, Sony, LG, Panasonic en Philips momenteel voorop met OLED tv-schermen, maar zij zijn ook al druk met de ontwikkeling van toekomstige opvolgers. Apple maakt geen tv’s maar investeert wel veel in microLED voor toekomstige producten.

Samsung liet in januari 2018 ‘The Wall’ zien, die sinds najaar van 2019 beschikbaar is. Dit is een gigantische 146-inch tv, gemaakt van microLED-panelen. Dergelijke grote schermen kosten een vermogen. Samsung heeft voor de nieuwe schermtechnologie gekozen omdat het twee belangrijke nadelen van OLED oplost: het is minder gevoelig voor inbranden en het heeft een langere levensduur.

Momenteel vindt er nog weinig massaproductie plaats van microLED-schermen. Sony en Samsung verkopen wel microLED-videowalls (zoals hierboven genoemd) en bedrijven zoals LG en TCL hebben prototypes laten zien. Maar dergelijke tv’s zijn vooral bedoeld om te laten zien wat er mogelijk is. Slechts weinig consumenten kunnen zich een microLED-tv veroorloven. De enorm grote televisies zijn onbetaalbaar en kleinere formaten zullen pas over drie, vier jaar in de winkel liggen. Maar ook dan zal de prijs nog duizelingwekkend hoog liggen. Bij de eerste generatie OLED-schermen was dat ook het geval. De gigantische videowalls van Samsung bestaan overigens wel uit meerdere kleinere panelen, die aan elkaar zijn vastgemaakt.

De eerste microled-tv voor consumenten van Samsung verscheen begin 2021 en kostte 129.000 euro. Het apparaat is 110-inch groot en biedt een 4K-resolutie. Deze schermen bestaan ook uit meerdere modules, die als één geheel worden geleverd.

Waarom de naam microLED?

Bij microLED zijn de pixels veel kleiner dan bij normale LED-schermen, namelijk kleiner dan 1mm. Daardoor is een veel hogere resolutie mogelijk in een scherm van kleinere afmetingen. Als een fabrikant momenteel een 4K televisie wil maken, dan moet het scherm bepaalde minimum afmetingen hebben, omdat de pixels zelf ook ruimte innemen. Bij microLED passen de pixels veel dichter op elkaar, waardoor kleinere 4K-schermen mogelijk zijn. Het wordt dan haalbaar om een 4K Ultra HD-resolutie (3840 x 2160 pixels) in een iPad of zelfs een iPhone te stoppen. Om een indruk te geven: de huidige 12,9-inch iPad Pro heeft een resolutie van 2732 x 2048 pixels en 264 ppi (pixels per inch).

Hoe werkt microLED?

microLED lijkt in veel opzichten op OLED. Bij OLED heeft elke pixel zijn eigen lichtbron. Een pixel kan dus aan of uit staan, waardoor er een veel beter contrast ontstaat. Ook is er geen lichtlekkage naar omliggende pixels. Als een OLED-pixel uit staat, dan is het echt zwart. Bij huidige LCD-tv’s is dat niet het geval: daar is er vanwege de achtergrondverlichting geen 100% zwart mogelijk.

OLED-schermen hebben beperkingen qua helderheid en dat is weer nadelig als je HDR-content wilt kijken (HDR staat voor High Dynamic Range). microLED is veel helderder dan OLED, met een contrastverhouding van 1.000.000:1. Dit is dertig keer helderder dan OLED.

Dat microLED zoveel beter presteert heeft te maken met de toepassing van een niet-organisch materiaal, namelijk galliumnitride, een halfgeleider. Daardoor kunnen de LEDs in rood, groen en blauw langer en feller schijnen, zonder dat er slijtage optreedt. Bij een OLED-scherm gaat het organische materiaal langzaam in kwaliteit achteruit, waardoor een OLED-scherm een relatief korte levensduur heeft.

Momenteel wordt de markt nog gedomineerd door LCD- en OLED-schermen, zowel bij smartphones als bij tv’s. LCD-displays beschikken over een LED-achtergrondverlichting in combinatie met een Liquid-Crystal Display en enkele lagen die voor polarisatie, kleurenfilters en dergelijke zorgen. LCD werkt prima, maar vereist wel een lichtbron waardoor het scherm nooit 100% zwart is. Er vindt lichtlekkage plaats, waardoor de contrastverhouding niet optimaal is. Het is dus wel te begrijpen dat er naar alternatieven wordt gezocht en voorlopig is OLED dan nog de meest betaalbare optie. Apple is voor de iPhone inmiddels volledig overgestapt op OLED. Alleen de iPhone SE-serie heeft nog een LCD-display, omdat dit een stuk goedkoper is.

Bekijk ook

Alles over OLED schermen in de iPhone, iPad en MacBook: voordelen en nadelen

Sinds de iPhone X gebruikt Apple OLED-displays. Wat zijn de voor- en nadelen van OLED ten opzichte van de normale LCD/LED-schermen? We zetten de plus- en minpunten van van deze schermtechnologie op een rijtje en vertellen welke Apple-producten al een OLED-display hebben.

Voordelen en nadelen van microLED

De belangrijkste voordelen van microLED zijn:

• Zeer helder scherm
• Uitstekende kleurweergave
• Brede kijkhoek
• Inhoud lijkt bovenop het scherm te zijn geschilderd

Er is ook een groot nadeel: het is duur om te produceren. De eigenschappen die microLED zo aantrekkelijk maken, zorgen er ook voor dat het lastig te produceren is. Vooral als het om massaproductie gaat. De microLED’s moeten geproduceerd en geassembleerd worden per sub-pixel. En omdat een 4K televisie beschikt over 25 miljoen sub-pixels is dit een tijdrovend productieproces. Bovendien moeten al die pixels correct werken, want je wilt geen dode pixels in je peperdure scherm. Vandaar dat de focus vooral ligt op kleinere apparaten zoals de Apple Watch.

Verschillen microLED vs OLED

Er zijn veel overeenkomsten tussen microLED en OLED: in beide gevallen is er sprake van pixels die individueel verlicht worden. De sub-pixels zijn rood, groen en blauw en kunnen afzonderlijk uitgeschakeld worden.

microLED is op zich niet revolutionair. Het gaat niet om een nieuwe generatie tv-schermen, maar om een technologie die in feite al wordt gebruikt in OLED-schermen, zonder een aantal nadelen daarvan. OLED-schermen zijn gemaakt van organisch materiaal dat in de loop van de tijd achteruit gaat. De helderheid wordt minder en de veroudering verloopt niet even snel. Sommige delen van het scherm (bijvoorbeeld waar vaak het logo van een tv-station te zien is) kunnen sneller verouderen, waardoor je afwijkingen in het scherm krijgt.

Bij microLED is het materiaal niet-organisch, minder gevoelig voor slijtage en ook minder gevoelig voor inbranden. microLED’s zijn helderder en er is een breder kleurenspectrum mogelijk. Omdat de schermen modulair zijn zit je niet vast aan een beperkt aantal vormen en formaten. Stel je voor dat je straks een tv-scherm op maat kunt kopen die precies in jouw tv-kast past. Maar zover is het nog lang niet. Er is nog veel meer mogelijk, zoals het inbouwen van sensoren in het scherm. microLED is een technologie om in de gaten te houden.

Een andere schermtechniek waar veel over wordt gepraat is mini-LED, dat je nu al in sommige iPads en MacBooks kunt aantreffen. In onze uitleg van mini-LED lees je daar meer over.

Bekijk ook

Welke Apple-devices hebben een mini-LED scherm (en wat zijn de voordelen)?

In deze uitleg lees je wat je moet weten over mini-LED. De recente iPad Pro's en MacBook Pro's beschikken over een scherm met deze technologie. Maar wat heb je eraan en wat zijn de voordelen?

Uitlegtekeningen: via TrendForce