I display OLED adottano un approccio unico alla tecnologia di visualizzazione che li rende più sottili e leggeri delle loro controparti LCD. La tecnologia OLED si è diffusa negli ultimi anni ed è ora un'opzione di visualizzazione ampiamente disponibile per molte applicazioni: perché utilizzarla?

In questo articolo spiegheremo come funziona la tecnologia OLED, come può migliorare il vostro prossimo progetto e come sta già cambiando il volto della tecnologia dei display.

Che cos'è un OLED?

L'OLED (diodo organico a emissione di luce), noto anche come LED organico, è un diodo a emissione di luce che emette luce quando una corrente elettrica passa attraverso il suo strato emissivo. Gli OLED utilizzano materiali organici per emettere luce, anziché la tradizionale retroilluminazione utilizzata nei display LCD. Ciò consente un minor consumo energetico, un miglior contrasto, neri più profondi e colori più vivaci.

Gli OLED sono utilizzati per creare display a schermo piatto in un'ampia gamma di settori e applicazioni. Essendo sottili, efficienti dal punto di vista energetico, con tempi di risposta rapidi e ampi angoli di visualizzazione, i display OLED sono utilizzati in dispositivi come smartphone, smartwatch, controlli industriali, apparecchiature di laboratorio e indicatori automobilistici.

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I componenti principali di un display OLED sono il catodo, l'anodo, lo strato emissivo (strato organico che emette luce) e lo strato conduttivo. 

Materiali organici utilizzati negli OLED

Il catodo è uno strato di metallo o di altro materiale conduttore che funge da sorgente di elettroni. L'anodo, che permette all'elettricità di fluire attraverso il dispositivo, è in genere costituito da un conduttore trasparente, come l'ossido di indio-stagno (ITO), che ha un'elevata conducibilità elettrica e un'alta trasparenza ottica.

Gli strati organici sono inseriti tra l'anodo e il catodo e sono responsabili dell'emissione di luce quando viene applicata una corrente elettrica. Lo strato conduttivo è comunemente costituito da polimeri come la polianilina. A seconda dell'uso e del design dell'OLED, lo strato emissivo è spesso costituito da composti organici come Tris (8-idrossichinolina) alluminio, Polifluorene o Trifenilammina.

Come funzionano gli OLED?

Un OLED è un tipo di LED in cui lo strato emittente è costituito da composti organici che producono luce quando viene applicata una corrente elettrica. Lo strato consiste tipicamente in una sostanza polimerica inserita tra due elettrodi, un catodo e un anodo. Quando viene applicata una corrente, le molecole organiche emettono luce.

Come gli OLED producono luce

Gli OLED utilizzano una tecnica nota come elettroluminescenza, in cui un materiale emette luce in risposta al flusso di una corrente elettrica. Uno strato OLED di materiali organici è inserito tra un catodo e un anodo. Quando viene applicata una corrente all'OLED, gli elettroni con carica negativa fluiscono dal catodo all'anodo, mentre i fori con carica positiva fluiscono nella direzione opposta. Questi elettroni e buchi si ricombinano nello strato organico, rilasciando energia sotto forma di luce.

1. La corrente viene applicata tra il catodo e l'anodo.
2. Quando l'elettricità inizia a fluire dal catodo all'anodo, il catodo guadagna elettroni mentre l'anodo ne perde, causando la rimozione degli elettroni (buchi di elettroni) dallo strato conduttore.
3. Gli elettroni incontrano buchi di elettroni ai bordi tra lo strato emissivo e quello conduttivo, causando la ricombinazione degli elettroni e il rilascio della loro energia extra sotto forma di fotone di luce.

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Il colore della luce emessa da un OLED dipende dagli specifici materiali organici utilizzati nel dispositivo.

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Vantaggi OLED

I display OLED sono superiori agli LCD sotto diversi aspetti. Sono più sottili e leggeri, il che li rende perfetti per dispositivi portatili come smartphone, laptop, fitness tracker, cuffie AR/VR e altri dispositivi indossabili. Inoltre, gli OLED offrono angoli di visione più ampi e temperature di esercizio più elevate rispetto agli LCD TN standard, garantendo un'esperienza visiva più vivida e coinvolgente. Anche il contrasto è migliore sugli OLED, con conseguenti neri più profondi e immagini più definite. Inoltre, gli OLED sono più efficienti dal punto di vista energetico rispetto agli LCD, il che li rende un'opzione più ecologica. Nel complesso, gli OLED offrono un'esperienza visiva più vibrante e dinamica, con una migliore riproduzione dei colori, tempi di risposta rapidi e neri più profondi.

• Sottile e leggero
• Alto contrasto
• Ampie temperature di esercizio
• Colori vivaci
• Ampi angoli di visione
• Colori neri profondi
• Tempi di risposta rapidi
• Efficienza energetica

Svantaggi degli OLED

Poiché gli OLED non necessitano di una retroilluminazione per illuminare lo schermo, la luminosità di un OLED non può essere aumentata con la stessa facilità di un LCD. È comune che gli OLED appaiano molto luminosi in un'applicazione tipica per interni, ma potrebbero non essere altrettanto visibili alla luce diretta del sole rispetto a un LCD. La luminosità di un OLED è anche direttamente correlata alla durata del materiale organico. Anche se in futuro la produzione di OLED potrebbe diventare più economica, l'attuale processo di produzione degli OLED è più costoso di quello degli LCD.

• Durata di vita più breve rispetto agli LCD
• Il consumo di energia aumenta con le immagini a sfondo bianco
• La leggibilità può essere un problema in condizioni di luce solare diretta.
• Costo superiore a quello degli LCD (attualmente)

Conclusione

La tecnologia OLED sta cambiando il panorama dei display, offrendo display adattivi e autoilluminanti con un design significativamente più sottile e leggero. Oggi sono comunemente utilizzati come display digitali in applicazioni che vanno dagli smartphone, ai televisori, ai monitor video, ai tablet, agli smartwatch e ai fitness tracker, fino ai dispositivi medici, agli indicatori automobilistici, ai lettori audio, alle cuffie, alle fotocamere e alle console di gioco. Gli esclusivi materiali organici di cui sono costituiti consentono una maggiore flessibilità, dando vita ad alcuni dei progetti più interessanti e innovativi nel campo della tecnologia dei display.

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