Téléviseurs Samsung Micro LED : une alternative à l’OLED

Le CES 2018 a permis à Samsung de faire la démonstration d’un gigantesque écran de 146″ de diagonale (3,70 m). Une taille très impressionnante qui n’est toutefois pas le principal atout du téléviseur The Wall. En effet, pour la première fois, Samsung propose un téléviseur sans technologie LCD traditionnelle. Pas de Quantum LED donc, ni même d’AMOLED (la technologie OLED de ses smartphones), mais un tout nouveau type de diode appelé Micro LED (ou mLED, µLED). Dans le principe, les MicroLED fonctionnent de la même manière que les OLED, mais présentent de sérieux avantages…

Vers une fin du rétro-éclairage ?

Rappelons que la très grande majorité des téléviseurs UltraHD du marché utilisent la technologie LCD à rétro-éclairage LED. Cette « vieille » technologie met en oeuvre un film à cristaux liquides (LCD) et un filtre de couleurs primaires combinés à un rétro-éclairage à LED blanches. Si la technologie LCD a beaucoup progressé, notamment avec une gestion plus fine du rétro-éclairage, il est toujours impossible d’obtenir un noir d’encre lorsque le programme visionné l’impose. De fait, le contraste et le confort visuel en souffrent, tout autant que le réalisme de l’image elle-même.

La technologie OLED solutionne totalement ce problème car aucun rétro-éclairage n’est utilisé. Ce sont les diodes elles-mêmes qui produisent les pixels de l’image. De couleurs rouge, vert et bleu, les OLED s’allument plus ou moins pour produire la couleur voulue. S’il faut produire un point noir, elles s’éteignent tout simplement. Aussi séduisante soit cette technologie, elle ne convainc pas Samsung, qui bien qu’il la propose avec ses smartphones (et l’iPhone X d’Apple désormais), l’estime inadaptée aux grandes tailles d’écrans.

On trouve dans la composition des OLED des matériaux organiques, notamment le carbone, dont l’état peut varier dans le temps. La quantité de courant injecté dans une OLED, la température ambiante, le taux d’humidité, bref l’environnement de la diode peuvent influencer et modifier son fonctionnement à long terme. Certains écrans de smartphones utilisant la technologie OLED ont connu des problèmes de brûlure de leurs diodes (persistance d’une image), à l’instar des téléviseurs plasma. Des dérives colorimétriques ont également été observées sur les smartphones à écrans OLED, avec au fil des années l’apparition d’une teinte dominante (verte ou bleue). Si ces phénomènes épargnent les téléviseurs OLED – qui utilisent des diodes de bien plus grande taille – ils ont toutefois découragé Samsung de transposer sa technologie AMOLED (smartphones, tablettes) à ses téléviseurs.

MicroLED : de sérieux atouts

Pour autant, Samsung n’a pas renoncé à proposer des téléviseurs capables d’afficher un noir absolu et un contraste infini. Ce que Samsung a fait pour ses smartphones et ses tablettes – et même ceux d’autres marques, Apple, Huawei, Meizu ou Lenovo par exemple – le fabricant coréen compte bien le reproduire avec ses téléviseurs. Ainsi, la marque a-t-elle planché sur un autre type d’OLED, appelé MicroLED.

Le principe d’une Micro LED (ou mLED, µLED) est le même que pour une OLED : de couleur verte, bleue ou rouge, la MicroLED produit sa propre lumière. La différence entre OLED et MicroLED repose sur l’absence dans la seconde de tout composé organique (carbone).

La Micro LED est en réalité une NOLED (Non Organic Light Emitting Diode). Exit donc le carbone et son « instabilité » dans le temps, remplacé par un substrat en nitrure de gallium (GaN) sur silicone.

Le GaN présente aussi l’intérêt non négligeable d’une organisation atomique exceptionnellement dense, qui confère aux Micro LED un rendement énergétique de tout premier ordre, supérieure aux OLED. Bref, un téléviseur Micro LED consommera a priori moins de courant (20 %) et ce courant étant de meilleure qualité au c?ur de la diode, la qualité lumineuse devrait être supérieure. Autrement dit, il faut s’attendre avec les Micro LED à un bon qualitatif en terme d’image, avec une luminosité plus importante, propice à l’affiche des films HDR (Dolby Vision, HLG, HDR10+).

À la stabilité dans le temps (absence de burn in), la luminosité accrue (HDR) et la qualité d’image (rendu naturel) s’ajoute un autre atout pour les MicroLED : ces diodes permettent de fabriquer des téléviseurs de plus grande taille. Si les écrans OLED culminent à 88″, la technologie Micro LED qui n’en est pourtant qu’à ses débuts culmine à 150″. Il ne semble d’ailleurs pas exister de limite de taille, dans la mesure où l’écran Samsung The Wall est composé de petits écrans Micro LED assemblés les uns aux autres, sans raccord visible. Ainsi, la technologie Micro LED pourrait constituer une alternative à la vidéoprojection, avec la possibilité de concevoir des écrans de 4 m de base, voire davantage, dans des formats variés : 16:9, 1,85:1 ou 2,35:1 par exemple. Nous écririons volontiers que ce serait le cinéma à la maison, mais ce serait en dessous de la vérité, puisque le noir absolu n’existe pas en vidéoprojection. Bref, on peut s’attendre à une qualité d’image inédite, qui plus est dans le silence le plus parfait.

La commercialisation d’aucun téléviseur MicroLED n’a été annoncée à l’heure actuelle, mais Samsung pourrait lancer ses premiers téléviseurs grand public d’ici 2020. En attendant, le fabricant devrait continuer à améliorer ses téléviseurs LCD Quantum LED.

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