Apple 专注于为其设备（包括 iPhone、iPad、Apple Watch 和 Mac）提供最好的显示器，而 micro-LED 将成为 Apple 目前正在为未来设备开发的下一代显示器类型。在这项专利中，Apple 列出了 micro-LED 的一些应用和目标，其中包括将环境光传感器集成到 micro-LED 显示器中；集成光学手势和悬停感应；可能提供耐水的触感；指纹感应；来自静脉成像和其他生物特征等的健康感测。
近日，美国专利商标局公布了 Apple 的一项专利申请，该专利申请一般与传感器技术有关，尤其是与Micro-LED显示器中的嵌入式光学传感器有关。Micro-LED 显示器的一些未来应用包括环境光感应、触摸感应、悬停感应、接近感应、指纹感应、健康感应和成像。每个应用程序的可实现目标在该应用程序的相应行中进行了描述。
在苹果的专利背景中，他们指出Micro-LED是一种用于显示器的技术，由一系列不同颜色的Micro LED 组成，例如红色、绿色和蓝色。与有机 LED (OLED) 和量子点 LED (QLED)竞争在显示技术方面，Micro-LED 被一些人认为是更先进的技术，已用于超大型（例如 146 英寸）Micro-LED 电视（TV）原型。与 OLED 类似，Micro-LED 是一种自发光显示技术，其中像素也是光源。这意味着发光显示技术不需要单独的背光层，这使得显示器比液晶显示器 (LCD) 更薄。与 OLED 不同，Micro-LED 不需要封装层，使其更薄。QLED 不是发光显示器类型，因为 LED 仅用于点亮量子点。OLED 和 Micro-LED 都具有快速响应时间。
与 OLED 不同，Micro-LED 不是由有机化合物制成，而是由更传统的缩小了的基于氮化铟镓 (InGaN) 的 LED 制成。InGaN LED 的使用使 Micro-LED 显示器具有更高的亮度，这在 OLED 和 QLED 显示器上是可能的。
虽然 LED 背光显示器（通常称为 LED 显示器）可以对 LED 进行区域调光以获得更好的对比度，但它们不具备真正的发光显示技术（如 OLED 和 Micro-LED）固有的高对比度或响应时间。
Apple 的发明是针对带有嵌入式光学传感器的Micro LED显示器。
在一些方面，本主题技术的嵌入式光学传感器可以嵌入在与红-绿-蓝(RGB)像素相同的平面上的Micro LED面板上。在本主题技术的其他方面，嵌入式光学传感器可以与微型驱动器在同一平面或Micro LED面板下方集成在microLED面板内。
本主题技术的光学传感器嵌入式Micro LED 显示器可用于多种应用，例如环境光感应 (ALS)、指纹感应和接近感应。
在一些实施方式中，反向偏置下的Micro LED 芯片或基于硅的 pin 半导体 (PIN) 光电探测器可用于实现本主题技术的嵌入式光学传感器。在一种或多种实施方式中，嵌入式光学传感器可以基于有机光电探测器（OPD）、专用的基于硅的光电探测器、基于量子点（QD）或量子膜（QF）的光学传感器。
本主题技术的嵌入式光学传感器的光谱响应波长取决于所使用的材料，并且可以覆盖可见光、近红外 (IR) 和短波红外 (SWIR)，尤其是在使用 QD 时。嵌入式光学传感器可以使用不同的读出电路进行读出，例如 3T 像素、直接注入像素或电流互阻抗放大器 (CTIA) 读出电路。
嵌入式光准直器可以通过添加额外的黑色矩阵 (BM) 层或在显示器上使用一个或多个 QD 聚焦层来实现，苹果专利申请中对此进行了更详细的讨论。
苹果的专利。下面的图5A和5B分别是表格和图表，示出了根据主题技术的一个或多个方面的光学传感器嵌入式Micro LED显示器的应用示例。
上面的图5B示出了本主题技术的光学传感器嵌入式MicroLED显示器在二维空间的四个区域中的不同应用。这两个维度是每个应用的色度要求和该应用所需的传感分辨率。图表500B是不言自明的。
喜欢深入了解细节的工程师和技术爱好者可以查看 Apple 的专利申请20220068900。
其他记录在案的 micro-LED 专利包括与未来可能的健身带和新的micro-LED 小芯片架构有关的专利。
考虑到这是一项专利申请，目前尚不清楚此类产品上市的时间。
