Ymmärrät oled-näyttötekniikan

Haaveilemme teräväpiirtotelevisiosta, joka on jopa alle neljäsosa tuumaa, kaareva ja noin 80 tuumaa leveä. Lisäksi se kuluttaa vähemmän virtaa kuin tavallinen televisio, ja se voidaan kääriä, jos et halua käyttää sitä. Voit myös kuljettaa televisiota missä haluat. Entä jos meillä voisi olla sisäänrakennettu vaatetusnäyttö? Näyttääkö se todelliselta vai vain unelmalta? Nämä laitteet voivat olla olemassa lähitulevaisuudessa käyttämällä OLED-laitteiden uusinta tekniikkaa.

Lyhennetty varten Organic Light Emitting Diode, OLED on viime aikoina kehitetty näytön teknologia, jossa kerros orgaanisen yhdisteen säteilee valoa, kun sähkövirta kulkee sen läpi sekä yhdistelmä suodattimien ja väri jauhin tuottaa teräväpiirtokuvia. Se pakataan hiilipohjaisiin levyihin kahden varautuneen elektrodin väliin, jotka koostuvat metallikatodista ja läpinäkyvästä anodista. Orgaaniset pohjakalvot ympäröivät reiän läpinäkyvän kerroksen, emissiivisen ja elektronin siirtokerroksen sen sisällä. Kun virta syötetään OLED-soluun, positiiviset ja negatiiviset varaukset palaavat uudelleen emissiiviseen kerrokseen ja luovat sähkövaloa. OLED-näytöt ovat emissiivisiä laitteita, ja ne toimivat valon lähettämisen sijasta moduloimalla tai heijastamalla valoa.

Vaikka "LED" ja "OLED" käyttävät molemmat "valoa emittoivaa" tekniikkaa, jokaisen suunnitteluprosessi on itse asiassa melko erilainen. Vaikka LED-näytöt käyttävät joukkoa LED-valoja perinteisten LCD-näyttöjen taustavalona, OLED-näytöissä orgaaninen kerros luo oman valonlähteen kullekin pikselille. Tämä parantaa kuvien selkeyttä ja värejä.

Katsaus OLED-tekniikkaan

OLED-laitteissa käytettävät levyt valmistetaan orgaanisista hiilipohjaisista materiaaleista, jotka syttyvät, kun niiden läpi syötetään virtaa. Ne ovat paljon tehokkaampia ja yksinkertaisempia käyttää kuin nestekidenäytöt, koska ne eivät ole riippuvaisia taustavalosta ja suodattimista. Ne tarjoavat kauniin kuvanlaadun hämmästyttävän selkeästi. Ne tarjoavat myös loistavia väriominaisuuksia; Niillä on suhteellisen nopea vastausprosentti ja laajempi katselukulma. Niitä käytetään myös OLED-valaisimien valmistamiseen.

Tämä tekniikka valmistettiin 1980-luvun alussa. Sitä kehitettiin edelleen korvaamaan LCD-tekniikka, koska OLED-tekniikka on verrattain kirkkaampi, ohuempi ja kevyempi kuin nestekidenäytöt. Ne kuluttavat myös vähemmän virtaa kuin nestekidenäytöt ja tarjoavat korkeamman kontrastin. Houkuttelevin etu, joka sillä on LCD-näyttöihin nähden, on se, että niiden valmistus on verrattain halvempaa ja siten se on kustannustehokasta.

OLED: n toiminta

OLED-tekniikka toimii hyvin yksinkertaisella periaatteella. Aina kun virta syötetään elektrodeihin, sen ympärille kehittyy sähkökenttä, varaukset alkavat liikkua laitteessa. Elektronit poistuvat katodista ja reiät liikkuvat anodista päinvastaisessa suunnassa. Sähköstaattinen voima tuo elektronit ja reiät yhteen ja ne muodostavat fotonin, joka on elektronin ja reiän sitoutunut tila. Tämä varausten rekombinaatio kehittää fotonia tietyllä taajuudella, joka saadaan energiaerosta, joka muodostuu emittoivien molekyylien LUMO- ja HUMO-tasojen välille. Tämä elektrodeihin kohdistuva sähköteho muuttuu valoksi, joka säteilee laitteesta.

Eri materiaaleja käytetään erilaisten valovärien tuottamiseen ja värit yhdistyvät valkoiseksi valonlähteeksi. Yleensä anodimateriaali koostuu indiumtinaoksidista, koska se on läpinäkyvää näkyvälle valolle ja sillä on korkea työskentely. Materiaali auttaa edistämään reikien injektointia orgaanisen kerroksen HOMO-tasoon. Materiaaleja, kuten bariumia ja kalsiumia, käytetään yleisesti katodielektrodien valmistamiseen, koska niillä on alhaisempi työfunktio ja ne voivat edistää elektronien ruiskuttamista orgaanisen kerroksen LOMO-tasoon. Nämä materiaalit on myös päällystettävä metalleilla, kuten alumiinilla, koska ne ovat luonteeltaan hyvin reaktiivisia ja tarvitsevat usein suojakalvon niiden päälle.

OLED-laitteissa käytetyt materiaalit

OLED: n perusrakenne sisältää katodin elektronin viemiseksi, emissiivisen kerroksen ja anodin elektronin poistamiseksi siitä. Vaikka nykyaikaisissa OLED-levyissä on paljon enemmän kerroksia, perusfunktiot pysyvät kuitenkin samana kaikentyyppisissä OLED-malleissa. OLED-valmistuksessa käytetään useita OLED-materiaaleja. Perusjako jakautuu pienimolekyylisiin OLED: iin ja suurimolekyylisiin OLED: iin. Kaikki kaupallisesti käytettävät OLED: t ovat pienimolekyylipohjaisia, jota kutsutaan SMOLEDiksi. Ne toimivat paremmin ja tehokkaammin. OLED-laitteissa käytetyt emitterimateriaalit ovat fluoresoivia tai fosforoivia. Fluoresoivien materiaalien käyttöikä on pidempi, vaikka ne ovat vähemmän kekseliäitä kuin myöhemmät. Suurin osa OLED-laitteista käyttää fosforoivia materiaaleja, koska ne tarjoavat parempia palveluja ja pidemmällä aikavälillä.

AMOLED ja PMOLED ovat termejä, jotka liittyvät OLED-näytön näyttämiseen. PMOLEDillä on rajoitettu kantama ja resoluutio, vaikka ne ovatkin taloudellisia kuin AMOLED. Näyttöjen valmistus on erittäin monimutkaista, mutta niiden käyttö on tehokasta ja niille voidaan antaa myös suuremmat mitat. PMOLED-näyttöjä käytetään pienempien laitteiden tuottamiseen, kun taas AMOLED-näyttöjä käytetään televisioissa, tableteissa ja älypuhelimissa.

OLED-sovellusten sovellukset

OLED-tekniikkaa käytetään matkapuhelinten, digitaalisten mediasoittimien, autoradioiden, digitaalikameran, television jne. Kaupallisissa sovelluksissa. Mekanismissa käytetään kannettavia näyttöjä, joten pienempi käyttöikä ei ole enää ongelma tässä tarkoituksessa. Sitä voidaan käyttää myös yleiskäyttöiseen valaistukseen sekä näyttöihin ja takavalonlähteisiin LCD-näytöissä, liikennesignaaleissa, hätäsignaaleissa tai autoteollisuudessa.

OLED-tekniikan edut

OLED-tekniikka on todella avannut laajemmat portit monille kehityksille koneiden, työkalujen ja elektronisten laitteiden alalla. Se tarjoaa seuraavat edut:

Se ei käytä nestemäistä materiaalia ja koostuu kiinteästä rakenteesta, minkä seurauksena se tarjoaa paremman kestävyyden.
Niitä voidaan tarkastella mistä tahansa kulmasta ja ne tarjoavat laajan valikoiman näkymän nauttimista. Tästä huolimatta emme koskaan tunne vääristymiä näytössä tai laadun haittoja.
Sen paksuus voi olla niinkin alhainen kuin 1 mm, mikä on jopa alle puolet nestekidenäyttöjen paksuudesta. Tämän seurauksena ne ovat kevyempiä.
OLED-laitteiden vasteaika on 1/1000 LCD-näyttöä.
Se voi toimia alimmassa mahdollisessa lämpötilassa, vaikka se olisi miinus 40 astetta.
Se on kustannustehokasta, koska myös valmistus on kohtuullista.
Ne antavat kirkkaampaa valoa ja kuluttavat vähemmän virtaa.
Se tarjoaa paremman tehokkuuden ja suuremman alueen lähteet.
Joustava näyttö ja viritettävä emissio.

OLED-tekniikan haitat

Lukemattomien etujen lisäksi meillä on joitain tekniikan puutteita ja haittoja, jotka mainitaan alla:

Värin puhtauskriisi on puute laitteessa, koska sen on vaikea näyttää tuoreita ja rikkaita värejä.
Se voi vaurioitua helposti vedestä.
Suurikokoisten näyttöjen suuria määriä tuotoksia ei voida saada.
Sen elinkaari on yleensä 5000 tuntia, mikä on paljon pienempi kuin nestekidenäytöt.
OLED-laitteiden merkittävin haittapuoli on, että niitä ei voida nähdä suorassa auringonvalossa.

Kehittäjät ovat yrittäneet tehdä myönteisiä muutoksia näihin epäkohtiin ja kehittää siten OLED-laitteita, joilla on pidempi käyttöikä. Punaisen ja vihreän OLED: n käyttöikä on 46000 - 230000 tuntia, kun taas sinisen OLED: n elinikä on noin 14000 tuntia. Myös suurempia OLED-paneeleita on valmistettu.

OLED: ien kohtaamat haasteet

Vaikka tekniikka on ottanut viime aikoina suuren harppauksen, OLED-teollisuudella on vielä useita haasteita. Ne on lueteltu seuraavasti:

OLED-laitteiden aineellinen käyttöikä
Liukeneva OLED-suorituskyky
OLED-laitteiden valaistuskapasiteetin laajennus
Väritasapaino.
Vesivahinko.

OLED-tekniikan viimeaikainen kehitys

OLED-tekniikkaa on käytetty laajalti viime vuosina, ja se on tutkimuksen mukaan varsin onnistunut. Samsung on johtava AMOLED-näyttöjen tuottaja tänään. Se tuottaa yli 200 miljoonaa näyttöä vuodessa ja on pian lisäämässä niiden valmistuskapasiteettia. Se keskittyy pienempiin 5-10 tuuman näyttöihin, joita käytetään älypuhelimissa ja tableteissa nykyään.

LG valmistaa myös suurempien näyttöpaneelien OLED-malleja. Se on käyttänyt OLED-laitteita 55–77 tuuman televisioyksiköiden tuottamiseen.

Vaikka molemmat yritykset ovat tuottaneet riittävän määrän OLED-laitteita joka vuosi, tuotantomäärä on silti ollut suhteellisen hitaampaa. Kuten molemmat yritykset ovat ilmoittaneet tuotantokapasiteettinsa laajentamisesta, odotukset OLED-laitteiden suuremmasta tuotannosta ovat kasvaneet ja yleisö odottaa myös uuden tuotteen lanseerausta.