A szerves fénykibocsátó dióda
Ahhoz, hogy hozzon létre egy OLED (OLED) vékony filmbepárló többrétegű szerkezet, amely több réteg polimerek. Alkalmazása során az anód feszültség pozitív képest katód elektron patak folyik át a készüléket a katód felől az anód. Így, a katód ad elektronok a kibocsátó réteg és az anód összegyűjti az elektronok a vezető réteg vagy, más szóval, az anód küld egy lyuk a vezető réteg. Kibocsátó réteget kap negatív töltés, és a vezető réteg - pozitív. Befolyása alatt elektrosztatikus erők elektronok és lyukak egymás felé mozognak és összeállítására az ülésen. Ez akkor fordul elő közelebb emittáló réteggel, mert a szerves félvezetők nagyobb lyuk a mobilitás, mint elektronokat. Amikor rekombinációs elektron energiát veszít, amely kíséri sugárzás (emisszió) a fotonok a látható fény tartományban. Ezért, a réteg az úgynevezett kibocsátási.
Reakcióvázlat 2-réteget OLED-panel 1. A katód (-) 2. A kibocsátó réteg 3. A kibocsátott sugárzás, 4. Vezetőképes réteg 5. Az anód (+)
A készülék nem működik, ha alkalmazzuk, hogy az anód negatív képest a katód feszültség. Ebben az esetben, lyukak mozgassa, hogy az anód, és elektronok - az ellenkező irányba, hogy a katód, és a rekombináció a lyukak és elektronok történik.
Az anód anyagot általánosan használt indium-oxid. adalékolt ón. Ez átlátszó a látható fény és a munkája nagy. amely elősegíti az injekció a lyukakat a polimer réteg. A katódot gyakran fémekből, így például az alumínium és a kalcium. hiszen az alacsony kilépési munka. megkönnyítve az injekció az elektronok a polimer réteg. [1]
Előnyök és hátrányok
előnyök
- kisebb méretű és súlyú,
- viszonylag alacsony teljesítmény azonos fényerő,
- a képesség, hogy a rugalmas képernyők,
- a képesség, hogy a nagyobb felbontású képernyők méretével,
- kisebb méretei és súlya
- nincs szükség a háttérvilágítás
- nagy látószög - A képen látható marad anélkül, hogy a minőség romlása minden szögből
- azonnali választ (több nagyságrenddel gyorsabb, mint az LCD) - sőt, a teljes hiánya a tehetetlenség
- nagy kontraszt
- a képesség, hogy a rugalmas képernyők
- egy nagy üzemi hőmérsékletet (-40-től +70 ° C-on [2])
OLED-kijelzők nyújtanak kibocsátási fényerősség több cd / m² (éjszakai üzemmód) a nagyon magas fényerő - több mint 100.000 cd / m². Sőt, azok fényerő beállítása egy nagyon széles dinamikus tartományban. Mivel az élet a kijelző fordítottan arányos a fényerő, akkor ajánlott működő eszközöknél alacsony fényerő - 1000 cd / m².
OLED-kijelzők kontrasztaránya 10000: 1, és még több.
OLED-technológia nézd meg a kijelző minden szögből sem csökkenti a kép minőségét. (Ne felejtsük el, ez is jellemző a CRT.) Azonban a modern LCD (kivéve alapján TN + film mátrixok) is megtartja elfogadható képminőséget széles látószög, bár alacsonyabb, mint az OLED-kijelzőn.
Nehéz összehasonlítani semmit energiafogyasztás LCD-vel, mivel a folyadékkristály cella működése igényel egy nagyon kis mennyiségű áramot. Azonban a kiegészítő eszközöket annak működését (hardvermeghajtó háttérvilágítás), lehet fogyasztani elég sok, vagy éppen ellenkezőleg, nagyon kevés - határozza meg a működését, amely egy adott LCD kijelzőn. Az OLED-kijelzők fogyasztás egyenesen arányos a fényerő és ragyogás területen.
hiányosságokat
- kis élettartama diódák néhány virág (2-3 év);
- Ennek következtében az első, a képtelenség, hogy hozzon létre tartós teljes TrueColor LCD monitor;
- elégtelen, és ennek következtében a magas költségek technológia létrehozásához nagy és még a közepes méretű OLED-mátrixban.
Akkor úgy, hogy egy átmeneti nehézségei, egy új technológia - „gyermekkori betegségek” - ahogy az új, hosszú távú foszforeszkáló fejlődött. teljesítmény is növekszik a termelés mátrixok.
Annak szükségességét, hogy az előnyöket mutatja szerves kijelzők, évről-évre növekszik. Ez a tény arra enged következtetni, hogy rövid időn belül megjelenik proizvedënnye OLED-technológia, nagy valószínűséggel lesz meghatározó a fogyasztói elektronikai piacon.
OLED-kijelző piac lassan, de biztosan növekszik. A nagy gyártók: Samsung (27%), a Pioneer (20%), RiTdisplay (18%), LG (18%).
Francia tudós Andre Bernanoz (fr. André Bernanose) és kollégái felfedezett elektrolumineszcens szerves anyagok a korai 1950-es években az alkalmazását egy olyan váltakozó áram nagyfeszültségű az átlátszó vékony filmek festék akridin narancs és quinacrine. 1960-ban, a kutatók a The Dow Chemical Company fejlesztette ki a szabályozott váltóáram elektrolumineszcens sejtek alkalmazásával adalékolt antracén.
Olcsó elektromos vezetőképessége az ilyen anyagok korlátozza a technológia fejlesztése, amíg nem válik elérhetővé modernebb szerves anyagok, mint például a poliacetilén és polipirrol. 1963-ban, a cikkek száma, a tudósok azt jelentették, hogy megfigyelhető a magas vezetőképesség jód-adalékolt polipirroi-. Elérték a vezetőképesség 1 S / cm. Sajnos, ez a felfedezés „elveszett”. Csak 1974-ben, vizsgáltuk a tulajdonságait bistabil kapcsolók alapuló melanin nagy vezetőképességű a „be” állapot. Ez az anyag kibocsátott felvillanó fényt idején felvételét.
Az első diódás eszköz jött létre a 1980-as években az Eastman Kodak.
Mostanában [mikor? ] Fejlesztették hibrid fénykibocsátó réteg, amely felhasználja vezetőképes polimerek adalékolt vezetőképes fénykibocsátó molekulák. Használata a polimer ad az előnyöket a mechanikai tulajdonságok romlása nélkül az optikai tulajdonságokat. A fénykibocsátó molekula ugyanazzal a tartósság, mint az eredeti polimer.
A fő irányai a kutatás és fejlesztés
A fő fejlesztési irányok tanulmányok OLED-panelek, ahol igazi eddigi eredmények:
PHOLED (Eng.) (Phosphorescent OLED) - a technológia megvalósítása Universal Display Corporation (UDC) együttműködve Princeton University és a University of Southern California. Mint minden OLED, PHOLED a következőképpen működnek: az elektromos áram, hogy a szerves molekulák, bocsátanak ki erős fény. Azonban PHOLED elektrofosforestsentsii elv felhasználni, hogy akár 100% -a villamos energia fénnyé. Például a szokásos fluoreszcens OLED fényt alakítjuk körülbelül 25-30% a villamos energiát.
Mivel a rendkívül magas szintű energiahatékonyságot is, mint a többi OLED, PHOLED vizsgálták az ezekből készült nagy kijelzők például monitor vagy televízió képernyők világítási igényeket. A lehetséges felhasználása az PHOLED világítás: Akkor fedezi a falak óriás PHOLED-kijelzők. Ez lehetővé tenné, hogy az összes szoba megvilágított egyenletesen, ahelyett, hogy a fények elosztják a fényt egyenletesen körül a szobában. Vagy monitorok, fali vagy ablak - jöhet a szervezetek vagy szerelmesek kísérletezni a belső teret.
Továbbá, az előnyeit PHOLED-kijelző közé tartoznak fényes, telített színek, valamint egy kellően hosszú élettartam [amely? ].
TOLED (Transparent és Top-kibocsátó OLED) - technológia, amely lehetővé teszi, hogy átlátható (transzparens) kijelzők, és elérni a magasabb szintű kontrasztot.
Átlátszó TOLED-kijelzők: a fénykibocsátó irányát csak felfelé vagy lefelé csak mindkét irányban (átlátszó). TOLED jelentősen javítja a kontrasztot, ami javítja a kijelző olvashatósága erős napfényben.
Mivel TOLED 70% átlátszó, ha ki van kapcsolva, akkor közvetlenül lehet rögzíteni a szélvédőre az autó, a kirakatok, vagy beépítésre a fejre szerelt kijelzőn. Szintén TOLED átláthatóság lehetővé teszi, hogy használja őket egy fém fólia, szilícium csipek és más átlátszatlan alapanyagokra kijelzők esetében a kijelző előre (lehet használni a jövőben dinamikus hitelkártyák). átláthatóságát a képernyő alkalmazásával érjük el átlátszó szerves elemek és anyagok gyártási elektródák.
Szerint TOLED technológia is termelnek többrétegű eszköz (pl talpú) és hibrid mátrix (kétirányú TOLED TOLED lehetővé teszik, hogy megduplázza a megjelenítési területen az azonos méretű képernyő - eszközök, amelyek a kívánt mennyiségű információ jelenik meg szélesebb, mint a meglévőt).
FOLED (Flexible OLED) - a fő jellemzője - a rugalmasság OLED-kijelzőn. Használt műanyag vagy rugalmas fémlemez, a szubsztrát egyrészt, és az OLED-sejtek egy lezárt vékony védőréteget - a másik. Előnyök FOLED: ultra-vékony kijelző, ultra-kis súly, szilárdság, tartósság és a rugalmasság, amely lehetővé teszi a használatát OLED-panelek a legváratlanabb helyeken. (Expanse fantasy - a terület esetleges alkalmazása OLED nagyon magas).
Halmozott OLED - kijelző technológiát az ETO (halmozott OLED). Talpú a következő architektúra: image szubpixelek képződött (piros, kék és zöld elemek minden egyes pixel), hanem függőlegesen kell a közelben, mint az LCD-kijelzőn vagy katódsugárcső.
A talpú egyes al-pixel elemet egymástól függetlenül szabályozható. pixel színét lehet beállítani, amikor a átfolyó áram három színes elem (az off-színes kijelzők segítségével impulzus szélesség moduláció). A fényerő változtatásával szabályozható áram.
Előnyök talpú: nagy töltési sűrűsége a kijelző szerves sejteket, ezáltal egy jó felbontású, ami azt jelenti, hogy a magas minőségű képet.
Passzív / aktív mátrixos (AMOLED)
Minden pixel színes OLED kijelző három részből áll - a szerves sejtek felelősek a kék, zöld és piros.
Az alapja OLED - a passzív és az aktív kontroll mátrix sejtek.
Aktív mátrix. mint abban az esetben, LCD-monitor, hogy ellenőrizzék minden OLED cella tranzisztorok használunk, a szükséges memória tárolási fenntartásához fényesség a pixel információkat. A vezérlő jel kerül egy adott tranzisztor, így a sejtek frissülnek elég gyorsan. TFT (Thin Film Transistor) - vékonyfilm-tranzisztoros. Egy sor tranzisztorok egy mátrixban, amely rárakódik a szubsztrát közvetlenül alatta a szerves fázist a kijelző. TFT kialakított réteg amorf szilícium vagy polikristalnogo.
Is megy O-TFT (Organic TFT) fejlesztése - technológia szerves tranzisztorok.
Várható, hogy a helyére az OLED-kijelző jöhet hatékonyabb és költséghatékonyabb kijelzők TMOS (időmultiplexelhető Optikai Redőny, «optikai exponáló időmultiplexelést") - olyan technológia, amely kihasználja a tehetetlenséget a retina az emberi szem. [8]