הבנת טכנולוגיית תצוגת oled

בואו נחלום על טלוויזיה בחדות גבוהה שעוביה אפילו פחות מרבע אינץ ', מעוקל ורוחב כ -80 אינץ'. יתר על כן, הוא גוזל פחות חשמל ממכשיר הטלוויזיה הרגיל שלך וניתן להפשיל אותו אם אינך רוצה להשתמש בו. אתה יכול גם לשאת את הטלוויזיה שלך בכל מקום שתרצה. מה אם נוכל לבנות צג תצוגה בבגדים שלנו? האם זה נראה אמיתי או סתם חלום? ובכן, מכשירים אלה יכולים להתקיים בטווח הקרוב באמצעות הטכנולוגיה האחרונה של OLED.

בקיצור לדיודת פולטות אור אורגנית, OLED היא טכנולוגיית תצוגה שפותחה לאחרונה, בה שכבת תרכובת אורגנית פולטת אור כאשר זרם חשמלי עובר דרכה יחד עם שילוב של פילטרים ומזקק צבעים להפקת תמונות ברזולוציה גבוהה. הוא נארז ביריעות על בסיס פחמן בין שתי אלקטרודות טעונות, הכוללות קתודה מתכתית ואנודה שקופה. הסרטים המבוססים על אורגני מקיפים בתוכם שכבה שקופה של חורים, שכבת תחבורה ואלקטרונים. כאשר מרימים זרם על תא ה- OLED, המטענים החיוביים והשליליים נותרים בשכבה הנפלטת ויוצרים אור זוהר אלקטרו. צגי OLED הם מכשירים פולטים והם עובדים על פליטת אור במקום על ידי ויסות או החזרת האור.

אף על פי ש- "LED" ו- "OLED" משתמשים בטכנולוגיית "דיודות פולטות אור", תהליך העיצוב של כל אחד מהם שונה לחלוטין. בעוד שתצוגות LED משתמשות במערך נוריות כתאורה האחורית בתצוגות LCD המסורתיות, בתצוגות OLED, השכבה האורגנית יוצרת מקור אור משלה לכל פיקסל. התוצאה היא שיפור בהירות וצבע התמונות.

הצצה לטכנולוגיית OLED

הסדינים המשמשים במכשירי OLED מוכנים מחומרים מבוססי פחמן אורגני שמאירים כאשר מרימים זרם דרכם. הם הרבה יותר יעילים ופשוטים יותר לשימוש מאשר מסכי LCD שכן הם אינם תלויים בתאורה האחורית ובפילטרים. הם מספקים איכות תמונה יפה עם בהירות מדהימה. הם גם מספקים מאפייני צבע מבריקים; בעלי קצב תגובה מהיר יחסית ומגוון רחב יותר של זוויות צפייה. הם משמשים גם להכנת תאורות OLED.

טכנולוגיה זו הומצאה בתחילת שנות השמונים. הוא פותח בהמשך להחלפת טכניקת LCD מכיוון שטכנולוגיית OLED בהירה, דקה וקלה יותר מזו של LCD. הם גם צורכים פחות חשמל מאשר צגי LCD ומציעים תכונות ניגודיות גבוהות יותר. היתרון האטרקטיבי ביותר שיש לו על גבי מסכי LCD הוא שהם זולים יותר לייצור ולכן הם חסכוניים.

עבודה של OLED

טכנולוגיית OLED עובדת על עיקרון מאוד פשוט. בכל פעם שמופעל זרם על האלקטרודות, שדה חשמלי מתפתח סביבו כתוצאה מכך, המטענים מתחילים לנוע במכשיר. אלקטרונים בורחים מהקטודה וחורים נעים מאנודה בכיוון ההפוך. הכוח האלקטרוסטטי מקרב את האלקטרונים ואת החורים והם יוצרים פוטון שהוא מצב מאוגד של אלקטרונים וחור. רקומבינציה זו של מטענים מפתחת פוטון בתדר נתון הניתן על ידי פער האנרגיה שנוצר בין רמות LUMO ו- HUMO של המולקולות הפולטות. כוח חשמלי זה שמופעל על האלקטרודות הופך לאור שמוקרן מהמכשיר.

חומרים שונים משמשים לייצור צבעי אור שונים והצבעים משתלבים ויוצרים מקור אור לבן. ככלל, חומר האנודה מורכב מתחמוצת פח אינדיום מכיוון שהוא שקוף לאור הנראה ובעל פונקציית עבודה גבוהה. החומר מסייע לקידום הזרקת חורים לרמת HOMO של השכבה האורגנית. חומרים כמו בריום וסידן משמשים בדרך כלל לייצור אלקטרודות קתודות מכיוון שיש להם תפקוד עבודה נמוך יותר והם יכולים לקדם הזרקת אלקטרונים לרמת LOMO של השכבה האורגנית. גם חומרים אלה נדרשים לציפוי על ידי מתכות כמו אלומיניום מכיוון שהם מאוד תגוביים באופיים ולעתים קרובות זקוקים ליריעה מגן מעליהם.

חומרים המשמשים ב- OLED

המבנה הבסיסי של OLED מכיל קתודה להכנסת אלקטרונים, שכבה פולטת ואנודה להסרת אלקטרון מתוכה. למרות ש- OLED המודרני מכיל שכבות רבות נוספות, אולם הפונקציונליות האלמנטרית נשארת זהה בכל סוגי ה- OLED. ישנם מספר סוגים של חומרי OLED המשמשים לייצור OLED. החלוקה הבסיסית ביותר היא OLEDs מולקולות קטנות ו- OLED מולקולות גדולות. כל ה- OLED המשמשים מסחרית מבוססים על מולקולות קטנות, הנקראות SMOLED. הם מבצעים טוב יותר ויעיל. החומרים הנפלטים המשמשים ב- OLED הם פלורסנט או זרחני. לחומרים הפלואורסצנטיים אורך חיים ארוך יותר אם כי הם פחות בעלי תושייה מזו המאוחרת יותר. מרבית ה- OLED משתמשים בחומרים זרחניים מכיוון שהם מספקים שירותים טובים יותר וארוכים יותר.

AMOLED ו- PMOLED הם המונחים הקשורים לתצוגה של OLED. ל- PMOLED טווח ורזולוציה מוגבלים אם כי הם חסכוניים מ- AMOLED. תצוגות אלה מסובכות מאוד לייצור, אך יעילות לשימוש וניתן לקבל ממדים גדולים יותר. צגי PMOLED משמשים לייצור מכשירים קטנים יותר ואילו צגי AMOLED משמשים במכשירי טלוויזיה, טאבלטים וסמארטפונים.

יישומי OLED

טכנולוגיית OLED משמשת ביישומים מסחריים של טלפונים ניידים, נגני מדיה דיגיטלית, מכשירי רדיו לרכב, מצלמה דיגיטלית, טלוויזיה וכו '. צגים ניידים משמשים במנגנון, כך שתוחלת החיים הנמוכה יותר אינה נושא יותר למטרה זו. זה יכול לשמש גם לתאורה לכל מטרה וכן לתצוגות ומקורות תאורה אחוריים בתצוגות LCD, אותות תנועה, אותות חירום או יישומי רכב.

היתרונות של טכנולוגיית OLED

טכנולוגיית OLED באמת פתחה שערים להרחבה להתקדמות ופיתוחים רבים בתחום המכונות, הכלים והציוד האלקטרוני. הוא מציע את היתרונות הבאים:

הוא אינו משתמש בחומר נוזלי כלשהו ומורכב מבנייה מוצקה, וכתוצאה מכך הוא מציע עמידות טובה יותר.
ניתן לצפות בהם מכל זווית ומעניקה מגוון רחב של הנאה מהנוף. למרות זאת, אנחנו אף פעם לא מרגישים שום עיוות במסך ושום חסרון באיכות.
זה יכול להחזיק עובי נמוך כמו 1 מ"מ וזה אפילו פחות ממחצית עובי LCD. כתוצאה מכך, הם קלים יותר במשקלם.
זמן התגובה של OLED הוא 1/1000 מסך LCD.
זה יכול לעבוד בטמפרטורה הנמוכה ביותר האפשרית גם אם זה מינוס 40 מעלות.
זה חסכוני בעלות מכיוון שהייצור סביר גם כן.
הם נותנים אור בהיר יותר וצורכים כוח נמוך יותר.
הוא מציע יעילות גבוהה יותר ומקורות שטח גדולים יותר.
תצוגה גמישה ופליטה מתכווננת.

חסרונות טכנולוגיית OLED

עם יתרונות רבים מספור, יש לנו כמה פגמים וחסרונות בטכנולוגיה המוזכרים להלן:

משבר טוהר הצבעים אינו מספיק במכשיר מכיוון שהוא מתקשה להציג צבעים רעננים ועשירים.
זה יכול להיפגע בקלות על ידי מים.
לא ניתן להשיג הפקות כמויות גדולות של מסכים בגודל גדול.
זה בדרך כלל מגיע עם תוחלת חיים של 5000 שעות שהוא הרבה יותר נמוך מ- LCD.
החיסרון הבולט ביותר של OLED הוא שהם לא ניתן לראות בנוכחות אור שמש ישיר.

היזמים ניסו לבצע שינויים חיוביים בחסרונות אלה וכך פיתחו OLEDs בעלי אורך חיים ארוך יותר. אורך חיים אדום וירוק אורך חיים של 46000 עד 230000 שעות ואילו אורכי OLED כחולים אורך חיים של כ- 14000 שעות. כמו כן הופקו לוחות OLED גדולים יותר.

אתגרים העומדים בפני OLED

למרות שהטכנולוגיה קפצה קפיצה גדולה בתקופה האחרונה, ישנם עדיין כמה אתגרים שעומדים בפני תעשיות OLED. הם מפורטים כדלקמן:

אורך חיים מהותי של OLED
ביצועי OLED מסיסים
הרחבת יכולת התאורה של OLED
איזון צבעים.
נזקי מים.

ההתפתחויות האחרונות בטכנולוגיית OLED

בשנים האחרונות נעשה שימוש נרחב בטכנולוגיית OLED והיא מצליחה למדי בהתאם למחקר. סמסונג היא היצרנית המובילה של תצוגות AMOLED כיום. היא מייצרת מעל 200 מיליון תצוגות מדי שנה ועומדת להגדיל את יכולת הייצור של ייצורם בקרוב מאוד. הוא מתמקד בתצוגות קטנות יותר של 5-10 אינץ 'המשמשות בימינו בסמארטפונים וטאבלטים.

LG מייצרת גם OLED של לוחות תצוגה גדולים יותר. היא השתמשה ב- OLED לייצור יחידות טלוויזיה בגודל 55 עד 77 אינץ '.

גם אם שתי החברות ייצרו מספיק כמות OLED מדי שנה, עדיין נפח הייצור היה יחסית איטי יותר. כפי שדווחו שתי החברות לגבי הרחבת יכולות הייצור שלהן, הציפיות לייצור גדול יותר של OLED התרחבו והציבור גם מצפה לכל השקת מוצרים חדשים.