- LG dan Samsung mendemonstrasikan layar transparan di CES 2024. TV transparan berukuran besar seperti ini menarik perhatian banyak pengunjung
- Namun, kemungkinan TV transparan hadir di ruang keluarga masih kecil.
- LG berfokus pada layar OLED, sementara Samsung mengembangkan layar microLED, tetapi kedua teknologi tersebut belum siap untuk penggunaan praktis. Untuk memahami kesulitan masing-masing teknologi, kita perlu melihat lebih dalam
Teknologi layar OLED transparan LG
- LG bertaruh pada layar OLED transparan
- OLED adalah singkatan dari organic light-emitting diode, yaitu senyawa berbasis karbon yang memancarkan cahaya saat diberi energi listrik
- Senyawa yang berbeda menghasilkan warna yang berbeda, dan dengan menggabungkannya dapat dibuat gambar full color
- Layar dibuat dengan mendepositkan material OLED dalam bentuk film tipis ke atas substrat
- Cara yang paling umum adalah menyusun material RGB dalam pola untuk membuat array piksel full color berdensitas tinggi
- Layar beresolusi 4K terdiri dari 3,84 juta piksel, atau hampir 25 juta subpiksel RGB
- Waktu dan jumlah arus yang dikirim ke tiap subpiksel menentukan tingkat emisi cahayanya
- Jejak konduktif transparan harus digunakan sebagai pengganti kabel agar tidak menghalangi cahaya
- Ribuan jejak ini disusun dalam baris dan kolom untuk menyediakan sambungan listrik yang dibutuhkan tiap subpiksel
- Sakelar transistor juga dibuat pada substrat yang sama
- Agar OLED terlihat transparan, semua material ini harus dipilih dengan sangat hati-hati
- Untuk jejak konduktif digunakan lapisan tipis indium tin oxide, dengan ketebalan umum 135nm, namun tetap memungkinkan sekitar 80% cahaya lewat
- Material transistor pada dasarnya tidak transparan, jadi harus dibuat sekecil mungkin agar menghalangi cahaya seminimal mungkin
- Amorphous silicon yang digunakan pada sebagian besar LCD murah, tetapi mobilitas elektronnya rendah sehingga ada batasan dalam mengecilkan ukuran transistor
- Dengan menganil amorphous silicon menggunakan laser untuk membuat polysilicon yang terkristalisasi, mobilitas elektron bisa ditingkatkan sehingga ukuran transistor dapat diperkecil, tetapi ini hanya memungkinkan pada substrat kaca kecil
- Para perancang layar OLED transparan lalu beralih ke IGZO. IGZO memiliki mobilitas elektron tinggi sehingga bisa membuat transistor yang lebih kecil daripada amorphous silicon dan lebih sedikit menghalangi cahaya
- OLED memerlukan lapisan enkapsulasi yang menutupi permukaan dan tepinya karena material pemancarnya rusak bila terpapar oksigen atau uap air
- Lapisan ini membuat celah yang terlihat jelas saat panel disambungkan di bagian tepi, sehingga layar kecil tidak bisa digabungkan menjadi layar besar
- Jika ingin layar OLED besar, harus dibuat satu panel besar sekaligus
- Prototipe LG tampaknya memiliki tingkat transmisi sekitar 45%. Orang dan benda di belakang layar terlihat jauh lebih gelap dibanding saat dilihat secara langsung
Teknologi microLED Samsung
- Samsung menggunakan LED anorganik untuk layar transparan
- LED sangat efisien dalam mengubah listrik menjadi cahaya, dan telah banyak digunakan pada lampu rumah, lampu depan dan belakang mobil, serta lampu indikator daya pada perangkat elektronik
- Pada layar LED, tiap piksel terdiri dari masing-masing satu LED RGB
- Ini cocok untuk gambar yang dilihat dari jarak jauh, seperti papan iklan di jalan tol atau layar stadion olahraga
- Namun layar TV harus dilihat dari jarak sedang, sehingga dibutuhkan LED yang jauh lebih kecil
- Dua tahun lalu layar microLED masih memakai chip berukuran 30x50μm, tetapi kini ukurannya telah menyusut lebih dari setengah menjadi kurang dari 12x27μm
- Chip LED sekecil ini hampir tidak menghalangi cahaya sehingga layar menjadi lebih transparan
- Produsen layar asal Taiwan, AUO, baru-baru ini mendemonstrasikan layar microLED dengan tingkat transmisi lebih dari 60%
- MicroLED tidak terpengaruh oksigen maupun kelembapan sehingga tidak memerlukan enkapsulasi
- Hal ini memungkinkan panel-panel kecil dirakit menjadi layar yang lebih besar tanpa sambungan yang terlihat
- Lapisan silikon pada panel kecil dapat dianil menjadi polysilicon yang performanya lebih baik daripada IGZO, sehingga transistor bisa dibuat lebih kecil dan lebih sedikit menghalangi cahaya
- Namun pendekatan microLED juga punya masalah. Teknologi ini masih berada di tahap awal sehingga biaya produksinya tinggi dan dibutuhkan proses sulit untuk mendapatkan kecerahan serta warna yang seragam di seluruh layar
- OLED individual memancarkan warna yang terdefinisi dengan baik, tetapi LED tidak demikian. Sedikit saja perbedaan pada sifat fisik chip LED, panjang gelombang cahaya yang dipancarkannya bisa berbeda secara mencolok
- Produsen selama ini mengatasi masalah tersebut dengan menguji ribuan chip, lalu mengelompokkannya berdasarkan panjang gelombang yang mirip dan membuang yang tidak masuk rentang yang diinginkan
- Ini adalah salah satu alasan mengapa layar LED mahal, karena banyak LED yang harus dibuang dalam proses produksinya
- Namun cara ini tidak berlaku untuk microLED. Chip yang sangat kecil sulit diuji, dan jika banyak dibuang biayanya akan menjadi sangat besar
- Sebagai gantinya, produsen menguji keseragaman layar microLED setelah perakitan, lalu menyesuaikan arus yang diberikan ke tiap subpiksel untuk mengoreksi agar warna dan kecerahan terlihat seragam di seluruh layar
- Proses kalibrasi ini mencakup pemindaian gambar pada panel lalu memprogram ulang rangkaian kendali, dan kadang dapat memerlukan ribuan kali pengulangan
- Ada juga masalah dalam perakitan panel. Sebanyak 25 juta chip microLED yang membentuk layar 4K masing-masing harus ditempatkan dengan tepat dan dihubungkan ke kontak listrik yang benar
- Chip LED dibuat di atas wafer safir, dan tiap wafer hanya berisi chip dengan satu warna
- Chip-chip ini dipindahkan dari wafer ke carrier dan ditahan sementara sebelum diterapkan ke backplane panel
- Perusahaan microLED Taiwan, PlayNitride, telah mengembangkan proses untuk membuat tile besar dengan penempatan chip dalam akurasi kurang dari 2μm, serta memiliki proses penempatan chip kecil dengan yield lebih dari 99,9%
- Namun bahkan dengan yield 99,9%, pada layar 4K diperkirakan masih akan ada sekitar 25.000 subpiksel cacat
- Bisa jadi chip salah posisi sehingga tidak terjadi kontak listrik, chip dengan warna yang salah ditempatkan dalam pola, atau chip subpiksel itu sendiri memang cacat
- Cacat seperti ini kadang bisa diperbaiki, tetapi hal itu hanya akan makin menambah biaya yang sudah tinggi
Pemanfaatan nyata layar transparan
- Bukan hanya Samsung dan LG, perusahaan lain juga baru-baru ini menampilkan panel transparan
- Layar transparan tile 60 inci dari AUO memenangkan People's Choice Award untuk kategori teknologi berbasis microLED di SID Display Week yang digelar di San Jose pada bulan Mei
- BOE dari Tiongkok mendemonstrasikan layar OLED transparan 49 inci di CES 2024
- Kesamaan semua layar transparan ini adalah harganya akan sangat mahal
- Hanya layar OLED transparan LG yang telah diumumkan sebagai produk komersial, tetapi harga maupun tanggal rilisnya masih belum diungkap
- Namun mengingat versi tidak transparannya saja sudah cukup mahal, tidak sulit menebak kisaran harganya. TV OLED 77 inci kelas tertinggi milik LG dibanderol $4,500
- Berkat kemampuan tiled yang mulus, layar microLED transparan bisa lebih besar daripada OLED, tetapi biaya produksinya juga jauh lebih tinggi
- Ini tercermin pada harganya. Sebagai contoh, TV microLED tidak transparan 114 inci milik Samsung dijual seharga $150,000, dan model transparannya diperkirakan akan lebih mahal
- Melihat harga seperti ini, orang pun bertanya-tanya apa sebenarnya bidang pemanfaatan layar transparan
- Harganya terlalu mahal untuk menjadi TV ruang keluarga. Dan masalahnya bukan hanya soal harga
- Tidak ada orang yang ingin melihat rak buku tembus di latar belakang saat menonton film
- Karena itu, TV OLED transparan yang didemonstrasikan LG di CES 2024 dilengkapi "contrast layer" berupa kain hitam yang dapat menutupi bagian belakang layar saat dibutuhkan
- Layar transparan bisa dimanfaatkan di desktop. Bukan dengan melihat menembus layar, melainkan dengan menempatkan kamera di belakangnya agar gambar dapat diambil sambil pengguna tetap melihat langsung ke layar
- Ini bisa membantu menjaga kontak mata saat panggilan Zoom
- Perusahaan bernama Veeo mendemonstrasikan prototipe produk seperti ini di CES 2024, dan berencana merilis model 30 inci seharga $3,000 serta model 55 inci seharga $8,500 pada akhir tahun ini
- Produk Veeo menggunakan teknologi OLED transparan milik LG
- Layar transparan juga sudah digunakan untuk signage dan layar informasi publik
- LG memasang panel OLED transparan 55 inci pada jendela GTX, kereta bawah tanah cepat baru di Seoul
- Penumpang dapat melihat peta dan informasi pada layar tersebut, dan saat dibutuhkan layar bisa dibuat transparan agar pemandangan luar tetap terlihat
- Panel transparan LG juga digunakan pada prototipe ekskavator E35e milik Doosan Bobcat
- Layar sentuh ini berfungsi sebagai kaca depan atau samping bagi operator, serta dapat menampilkan data mesin penting atau video langsung dari kamera yang dipasang pada kendaraan
- Layar transparan seperti ini dapat menjalankan fungsi serupa head-up display pada kaca depan beberapa pesawat
- Karena itu, layar transparan berukuran besar memang mengesankan, tetapi pada tahap awal kemungkinan besar akan lebih sering terlihat sebagai layar untuk operator mesin, hiburan publik, signage ritel, dan kaca depan kendaraan
- Harga bisa turun ketika para pengadopsi awal menanggung biaya pengembangan proses produksi massal
- Namun bahkan jika biayanya nanti mencapai tingkat yang masuk akal, masih harus dilihat apakah konsumen umum benar-benar menginginkan TV transparan di rumah
Opini GN⁺
- Teknologi layar transparan jelas merupakan teknologi yang menarik dan futuristis. Namun dari sisi kepraktisan, masih ada tanda tanya
- Pasar layar sudah sangat kompetitif dengan persaingan antara OLED dan microLED, dan kini ditambah elemen baru berupa transparansi. Sulit memprediksi teknologi mana yang akan memimpin pasar
- Tantangan terbesar layar transparan adalah harganya yang tinggi. Ini berkaitan langsung dengan biaya produksi, sehingga untuk sementara tampaknya sulit menjadi arus utama
- Isu lain adalah bidang pemanfaatan nyata layar transparan. Untuk demo teknologi memang mengesankan, tetapi masih dipertanyakan apakah ini benar-benar fungsi yang dibutuhkan dalam kehidupan sehari-hari
- Melihat arah evolusi teknologi, ada kemungkinan layar transparan menjadi tren masa depan, tetapi diperkirakan masih akan membutuhkan waktu lama sebelum benar-benar dikomersialkan
- Teknologi layar transparan tampaknya lebih mungkin lebih dulu diadopsi untuk tujuan khusus seperti lokasi industri atau ruang komersial daripada di rumah biasa
- Pemanfaatannya pada sarana transportasi seperti mobil atau pesawat juga layak diperhatikan, dan bila dipadukan dengan teknologi AR/VR bisa menghasilkan sinergi yang lebih besar
- Di pasar TV, faktor lain seperti kualitas gambar, resolusi, dan ukuran tampaknya tetap akan lebih penting daripada transparansi. TV transparan diperkirakan sulit menjadi populer
- Namun karena layar transparan mulai mendapat perhatian sebagai generasi berikutnya dari teknologi layar, hal ini diharapkan dapat semakin mempercepat perkembangan teknologi layar seperti OLED dan microLED
- Khususnya pada perangkat wearable seperti kacamata AR atau perangkat Internet of Things (IoT), potensi layar transparan bisa benar-benar bersinar
1 komentar
Opini Hacker News