Wyświetlacze OLED wykorzystują unikalne podejście do technologii wyświetlania, dzięki czemu są smuklejsze i lżejsze niż ich odpowiedniki LCD. Technologia OLED stała się bardziej powszechna w ostatnich latach i jest obecnie szeroko dostępną opcją wyświetlania dla wielu zastosowań - dlaczego więc warto z niej korzystać?

W tym wpisie przedstawimy jak działa technologia OLED, jak może poprawić Twój kolejny projekt i jak już teraz zmienia oblicze technologii wyświetlania.

Co to jest OLED?

OLED (organic light-emitting diode), znana również jako organiczna dioda LED, to dioda emitująca światło po przepuszczeniu prądu elektrycznego przez jej warstwę emisyjną. Diody OLED wykorzystują do emisji światła materiały organiczne, a nie tradycyjne podświetlenie stosowane w wyświetlaczach LCD. Pozwala to na mniejsze zużycie energii, lepszy kontrast, głębszą czerń i bardziej żywe kolory.

Diody OLED są wykorzystywane do tworzenia płaskich wyświetlaczy w wielu różnych branżach i zastosowaniach. Ponieważ są cienkie, energooszczędne i mają szybki czas reakcji i szerokie kąty widzenia, wyświetlacze OLED są używane w urządzeniach takich jak smartfony, smartwatche, kontrole przemysłowe, sprzęt laboratoryjny i wskaźniki samochodowe.

Powiązane: OLED w urządzeniach noszonych

Główne elementy wyświetlacza OLED to katoda, anoda, warstwa emisyjna (organiczna warstwa emitująca światło) oraz warstwa przewodząca. 

Materiały organiczne stosowane w diodach OLED

Katoda jest warstwą metalu lub innego materiału przewodzącego, który służy jako źródło elektronów. Anoda, która umożliwia przepływ prądu przez urządzenie, jest zwykle wykonana z przezroczystego przewodnika, takiego jak tlenek indowo-cynowy (ITO), który ma wysoką przewodność elektryczną i wysoką przejrzystość optyczną.

Warstwy organiczne są umieszczone pomiędzy anodą i katodą i są odpowiedzialne za emitowanie światła po przyłożeniu prądu elektrycznego. Warstwa przewodząca jest powszechnie wykonana z Polimerów takich jak Polianilina. W zależności od zastosowania OLED i projektu, warstwa emisyjna jest często wykonana ze związków organicznych, takich jak Tris (8-hydroksychinolina) aluminium, Polyfluorena lub Triphenylamine.

Jak działają diody OLED?

OLED to rodzaj diody LED, w której warstwa emitująca jest wykonana ze związków organicznych, które wytwarzają światło po przyłożeniu prądu elektrycznego. Warstwa ta składa się zazwyczaj z substancji polimerowej umieszczonej pomiędzy dwoma elektrodami, katodą i anodą. Gdy przyłożony jest prąd, powoduje on emisję światła przez cząsteczki organiczne.

Jak diody OLED wytwarzają światło

Diody OLED wykorzystują technikę znaną jako elektroluminescencja, w której materiał emituje światło w odpowiedzi na przepływ prądu elektrycznego. Warstwa OLED z materiałów organicznych jest umieszczona pomiędzy katodą a anodą. Kiedy prąd jest przyłożony do OLED, ujemnie naładowane elektrony przepływają z katody do anody, podczas gdy dodatnio naładowane dziury płyną w przeciwnym kierunku. Te elektrony i dziury rekombinują w warstwie organicznej, uwalniając energię w postaci światła.

1. Pomiędzy katodą a anodą jest przyłożony prąd.
2. Gdy prąd zaczyna płynąć od katody do anody, katoda zyskuje elektrony, natomiast anoda traci elektrony, powodując usuwanie elektronów (dziur elektronowych) z warstwy przewodzącej.
3. Elektrony napotykają dziury elektronowe na krawędziach pomiędzy warstwą emisyjną i przewodzącą, powodując rekombinację elektronów i uwolnienie ich dodatkowej energii w postaci fotonu światła.

Powiązane: Nity vs Lumeny vs Luminancja

Kolor światła emitowanego przez diodę OLED zależy od konkretnych materiałów organicznych zastosowanych w urządzeniu.

Demo wideo naszego wąskiego wyświetlacza OLED 4x20

Zalety OLED

Wyświetlacze OLED przewyższają LCD pod kilkoma względami. Są smuklejsze i lżejsze, dzięki czemu doskonale nadają się do urządzeń przenośnych, takich jak smartfony, laptopy, trackery fitness, zestawy słuchawkowe AR/VR i inne urządzenia noszone. Dodatkowo OLED oferują szersze kąty widzenia, szersze temperatury pracy niż standardowe LCD TN, zapewniając bardziej żywe i wciągające wrażenia z oglądania. Kontrast jest również lepszy na OLEDach, co skutkuje głębszą czernią i bardziej zdefiniowanymi obrazami. Ponadto diody OLED są bardziej energooszczędne niż LCD, co czyni je bardziej przyjazną dla środowiska opcją. Ogólnie rzecz biorąc, diody OLED oferują żywsze i bardziej dynamiczne wrażenia z oglądania, z lepszym odwzorowaniem kolorów, szybkim czasem reakcji i głębszą czernią.

• Smukły i lekki
• Wysoki kontrast
• Szerokie temperatury pracy
• Żywe kolory
• Szerokie kąty widzenia
• Kolory głębokiej czerni
• Szybki czas reakcji
• Wydajność energetyczna

Wady OLED

Ponieważ diody OLED nie potrzebują podświetlenia do podświetlenia ekranu, nie można tak łatwo zwiększyć ich jasności jak w przypadku LCD. W typowych zastosowaniach wewnętrznych diody OLED wyglądają bardzo jasno, ale w bezpośrednim świetle słonecznym mogą nie być tak widoczne jak LCD. Jasność OLED jest również bezpośrednio związana z żywotnością materiału organicznego. Chociaż w przyszłości produkcja diod OLED może stać się bardziej ekonomiczna, obecny proces produkcji diod OLED jest bardziej kosztowny niż LCD.

• Krótsza żywotność w porównaniu z wyświetlaczami LCD
• Pobór mocy wzrasta przy obrazach z białym tłem
• Czytelność może być problemem w warunkach bezpośredniego nasłonecznienia.
• Wyższy koszt niż LCD (obecnie)

Wniosek

Technologia OLED zmienia krajobraz wyświetlaczy, oferując adaptacyjne, samopodświetlające się wyświetlacze o znacznie cieńszej i lżejszej konstrukcji. Są one powszechnie spotykane jako wyświetlacze cyfrowe w takich zastosowaniach, jak smartfony, telewizory, monitory wideo, tablety, smartwatche i trackery fitness, urządzenia medyczne, wskaźniki samochodowe, odtwarzacze audio, zestawy słuchawkowe, kamery i konsole do gier. Unikalne materiały organiczne pozwalają im być bardziej elastycznymi, co prowadzi do jednych z najbardziej ekscytujących i innowacyjnych projektów w technologii wyświetlania.

Powiązane: OLED vs LCD