Što je OLED?

Akronim "OLED" označava organsku diodu koja emitira svjetlost. Ovi uređaji utječu na LED tehnologiju s organskim materijalom koji služi kao sloj koji emitira svjetlost. Organske LED-ove poznate su po proizvodnji visokokvalitetnih zaslona s izuzetnim kontrastom, širokim kutovima gledanja i istinskim crnim tonovima, često pozdravljenim kao neki od najboljih svjetskih ploča za prikaz.

Ključne karakteristike i dizajn

OLED materijali su osjetljivi, obično zahtijevaju taloženje unutar inertnog okruženja poput kutije za rukavice. Organski sloj je zasićen između dva vodiča; Kad se primijeni električna struja, emitira jarko svjetlo. Ovaj dizajn nudi različite prednosti u odnosu na prikaze tekućih kristala (LCD). Na primjer, OLED -ovi koriste spin koater za odlaganje tankih filmova, a svaki piksel na zaslonu emitira vlastito svjetlo (emisijski zaslon), eliminirajući potrebu za jedinicom pozadinskog osvjetljenja koja se nalazi u LCDS -u. To rezultira živopisnim bojama, brzim odzivom pokreta, a ponajviše, "pravi" crnci, nedostižni u LCD -u, zbog ograničenja pozadinskog osvjetljenja. Jednostavna struktura također olakšava proizvodnju fleksibilnih i prozirnih zaslona.
 

OLED vs. LCD

OLED zasloni imaju sljedeće prednosti u odnosu na LCD zaslone:

● Poboljšana kvaliteta slike - ekstremniji kontrast (neovisno osvjetljenje piksela za postizanje čistih crnih slika), veća vršna svjetlina (jasniji prikaz u jakim svjetlosnim okruženjima), gotovo 180 stupnjeva punog kuta gledanja, šira pokrivenost DCI -P3 i ostalih prostora u boji, podrška za visoku brzinu osvježavanja od 120Hz i više (sumornije dinamičke slike).
● Smanjena potrošnja energije - pikseli ne emitiraju svjetlost u crnim scenama, a potrošnja energije dinamički se prilagođava sadržajem zaslona, što je posebno prikladno za aplikacije Dark Mode.
● Fleksibilniji oblik dizajna - nije potreban modul pozadinskog osvjetljenja, struktura je lakša i tanja (debljina može biti manja od 1 mm), a podržana je fleksibilna tehnologija supstrata, koja može postići zakrivljene, presavijene, uvijene i druge oblike, pa čak i prozirne efekte prikaza.
● Jača prilagodljivost okoliša - nema kašnjenja od odstupanja od molekule tekućih kristala, na brzinu odgovora ne utječe u okruženju niske temperature (može normalno raditi od -40 do 85 stupnjeva) i boljih performansi protiv vibracije.

Kako OLED djeluje?

OLED se sastoji od niza organskih slojeva tankih filmova koji su selizirali između dvije vodljive elektrode. Kad struja prođe, njegov je princip rada sljedeći:
Osnovna struktura i mehanizam emitiranja svjetlosti - sloj organskog materijala uključuje sloj transporta rupe (HTL), emitivni sloj (EML) i sloj transporta elektrona (ETL). Nakon uključivanja snage, anoda ubrizgava rupe, a katoda ubrizgava elektrone. Njih dvoje se kombiniraju u emisijskom sloju kako bi tvorili ekscitone, koji uzbuđuju organske molekule kako bi oslobodili fotone, stvarajući na taj način vidljivu svjetlost. Različiti luminescentni materijali mogu emitirati crvene, zelene i plave primarne boje, a zaslon u punoj boji postiže se kombinacijom piksela.

Samo -svjetlucave karakteristike - svaki piksel emitira svjetlost neovisno, bez modula pozadinskog osvjetljenja. Na primjer, prilikom prikazivanja crne piksel je izravno isključen i ne emitira svjetlost, što je ujedno i temeljni razlog zašto može postići ekstremni kontrast.

Ako ste znatiželjni - OLED se naziva "organski" zaslon, jer se njegov luminescentni materijal sastoji od organskih molekula poput ugljika i vodika (poput fluorescentnih/fosforescentnih materijala). Iako ima visoku učinkovitost fotoelektrične pretvorbe (vanjska kvantna učinkovitost nekih materijala prelazi 3 0%), ne sadrži teške metale poput olova/žive, a debljina ploče može biti tanka poput 0,3 mm ili manje, "organski" ovdje se potpuno razlikuje od koncepta u polja i poljoprivrednog polja. Iz okolišne perspektive, njegova struktura bez pozadinskog osvjetljenja smanjuje potrošnju materijala, a organski sloj može se reciklirati vakuum isparavanjem, što je više u skladu s zelenim trendom proizvodnje od LCD-a.
 

Trenutne aplikacije

Potrošačka elektronika: Preko milijardu OLED ploča proizvodi se godišnje, a vodeći iPhone (npr. IPhone 15) koriste OLED zaslone od 2017. godine. High-end pametni telefoni i sklopivi uređaji poput Samsung Galaxy Fold Series imaju koristi od njihovog tankog, svestranog dizajna.

Televizori: Vodeći TV proizvođači kao što su LG, Phillips i Samsung koriste OLED tehnologiju za stvaranje vrhunskih televizora s izvanrednim kvalitetom slike i ultra tankim faktorima. Međutim, OLED televizori s velikim područjima ostaju skupe zbog visokih troškova proizvodnje.

Prikazi sljedeće generacije: Sklopivi pametni telefoni i tableti (komercijalno dostupni od 2018.) prikazuju fleksibilnost OLED -a. Zasloni koji se mogu prevrnuti i rastezljivi su također u razvoju.

Struktura uređaja

Osnovna OLED struktura uključuje organski odašiljač između dvije elektrode, ali komercijalni uređaji sadrže intermedijarne slojeve (npr. Transport elektrona, blokirajući slojevi) za učinkovitost i dugovječnost. Organski snop se taloži na podlozi (staklo ili plastično) i stražnju ploču, a neki su prikazivali desetak slojevitih komponenti.

Materijali i generacije emitera

Organski sastav: OLED materijali su na bazi ugljika i vodika, često koristeći benzenske jedinice i dušik za optimizaciju kretanja elektrona i pretvaranja svjetlosti.

Evolucija emitera:

1. generacija (fluorescencija): Stabilna, ali ograničena na ~ 25% unutarnju učinkovitost.

2. generacija (fosforescencija): Dopirani teškim metalima (npr. Iridium) za do 100% učinkovitosti, široko korištene u crvenim i zelenim emitirama.

3. generacija (TADF) i 4. generacija (hiperfluorescencija): Cilj rješavanja izazova u učinkovitosti i dugovječnosti plavog emitera.

Testiranje i budući izgledi

Ispitivanje uključuje mjerenje električnih i optičkih svojstava (struja-napon-laminacija, IVL, krivulje) i degradaciju životnog vijeka. Kako se OLED-ovi šire na tržištima pametnih telefona, TV-a i nosivih, kontinuiranih istraživanja novih materijala i proizvodnih procesa-poput učinkovitih plavih emitera i tiskanih OLED-ova daljnjih napretka u kvaliteti i pristupačnosti prikaza.