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), also known as organic LED is a light-emitting diode that emits light when an electric current is passed through its emissive layer. OLEDs use organic materials to emit light, rather than traditional backlighting used in LCD displays. This allows for less power consumption, better contrast, deeper blacks, and more vibrant colors.

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.

Related: OLEDs in Wearable Devices

The main components of an OLED display are the cathode, anode, emissive layer (light-emitting organic layer), and the conductive layer. 

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.

The organic layers are sandwiched between the anode and cathode and are responsible for emitting light when an electric current is applied. The conductive layer is commonly made of Polymers such as Polyaniline. Depending on the OLED use and design, the emissive layer is often made of organic compounds such as Tris (8-hydroxyquinoline) aluminum, Polyfluorene, or 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

OLEDs use a technique known as electroluminescence, in which a material emits light in response to the flow of an electric current. An OLED layer of organic materials is sandwiched between a cathode and an anode. When a current is applied to the OLED, negatively charged electrons flow from the cathode to the anode, while positively charged holes flow in the opposite direction. These electrons and holes recombine in the organic layer, releasing energy in the form of light.

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.

Related: Nits vs Lumens vs Luminance

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.

Related: OLED vs LCD