Televisores OLED: ventajas y desventajas de la tecnología. ¿Qué es un televisor OLED y cómo funciona?


A lo largo de la historia de las computadoras personales, han cambiado significativamente: al principio eran grandes "ataúdes" debajo de la mesa, luego aparecieron las computadoras portátiles y las tabletas, y ahora llevamos teléfonos inteligentes en el bolsillo, cuyo rendimiento habría causado envidia entre los usuarios de PC. hace diez o quince años. Los monitores tampoco se quedaron quietos: al principio eran grandes "pistolas": monitores CRT, donde la imagen se obtenía cuando una corriente de partículas cargadas golpeaba el fósforo con el que estaba recubierto el vidrio. Al mismo tiempo, la energía cinética de las partículas se convirtió en brillo y vimos una imagen. Estos monitores tenían ventajas y desventajas. La principal ventaja fue la fluidez al mostrar escenas dinámicas, así como la compatibilidad con resoluciones altas (incluso hoy en día), hasta 2048x1536: ahora la resolución más popular sigue siendo 1920x1080, donde el número de píxeles es una vez y media menor. Sin embargo, las desventajas en este caso superaron las ventajas: en primer lugar, la imagen parpadeaba: para que el fósforo siguiera brillando, había que bombardearlo constantemente con partículas, con una frecuencia de 50-75 Hz, y fue en este caso frecuencia con la que dichos monitores parpadeaban, lo que provocaba fatiga ocular. El segundo problema es la calidad de la imagen: el contraste era bajo y los colores también dejaban mucho que desear. Bueno, el tercer problema son las dimensiones: el monitor ocupaba casi más espacio en la mesa que la unidad del sistema. Y si esto no es tan crítico para las PC, entonces para las computadoras portátiles, que comenzaron a ser cada vez más populares en los años 90, se necesitaba un reemplazo sutil: luego usaron matrices pasivas, que en el mejor de los casos producían 4 colores y perdían incluso los CRT en la imagen. monitores de calidad. En general, fue necesario cambiar a otra cosa y el nuevo tipo de pantalla se llamó LCD.

Historia y diseño de pantallas LCD.

LCD (pantalla de cristal líquido, pantalla de cristal líquido, pantalla LCD) en realidad no es un fenómeno tan nuevo: los cristales líquidos se descubrieron en 1888 y su característica era que tenían tanto las propiedades de un líquido (fluidez) como las de los cristales (anisotropía, en este caso es la capacidad de cambiar la orientación de las moléculas bajo la influencia de un campo eléctrico). Las primeras pantallas LCD monocromáticas comenzaron a aparecer en la década de 1970, y Sony presentó la primera pantalla a color en 1987: tenía una diagonal de sólo 3 pulgadas, pero ya se había dado el primer paso. Ahora las pantallas LCD son las más populares: OLED apenas ha comenzado a conquistar el mercado.

Veamos cómo funciona esta pantalla. En una pantalla LCD, la retroiluminación puede considerarse el primer nivel, ya que la luz reflejada no es suficiente para proporcionar el brillo de imagen requerido. Después de esto, la luz pasa a través de un filtro polarizador, del que salen solo aquellas ondas que tienen una cierta polarización (a grandes rasgos, vibran en la posición deseada). A continuación, la luz polarizada atraviesa una capa transparente con transistores de control e incide sobre las moléculas de cristal líquido. Estos, a su vez, bajo la influencia de un campo eléctrico de los transistores de control, giran para controlar la intensidad de la luz polarizada, que luego incide sobre subpíxeles de un determinado color (rojo, azul o verde), y dependiendo de la polarización, pasa o no pasa por cada uno de estos (o pasa parcialmente si la capa LC tiene intensidad disminuida):


Hemos resuelto la estructura de las pantallas LCD, ahora pasemos a OLED y luego las comparemos.

Historia y diseño de las pantallas OLED.

El OLED (diodo orgánico emisor de luz) es mucho más joven que los cristales líquidos: la luminiscencia en materiales orgánicos fue observada por primera vez por André Bernanose en la Universidad de Nancy en los años cincuenta. La primera pantalla OLED apareció aproximadamente al mismo tiempo que la pantalla LCD en color: en 1987, pero estas pantallas comenzaron a usarse activamente hace solo 5 años; antes de eso, su producción era muy costosa y las matrices en sí eran muy cortas. vivido.

Veamos cómo funcionan estas pantallas. Entre el cátodo (1) y el ánodo (5) hay dos capas de polímero: emisiva (2) y conductora (4). Cuando se aplica voltaje a los electrodos, la capa emisiva recibe una carga negativa (electrones) y la capa conductora recibe una carga positiva (agujeros). Bajo la influencia de fuerzas electrostáticas, los huecos y los electrones se acercan entre sí y, cuando se encuentran, se recombinan, es decir, desaparecen con la liberación de energía, que en este caso parece la emisión de fotones en la región de la luz visible ( 3) - y vemos la imagen:

En cuanto a IPS, aquí es un buen promedio: hace tiempo que se eliminaron las enfermedades infantiles, la mayoría de las características son suficientes para los usuarios comunes y el precio ha bajado tanto que casi cualquiera puede permitirse un dispositivo con este tipo de pantalla. Entonces, por ahora, IPS y OLED están en pie de igualdad, pero si el primero ya no se desarrolla más, entonces OLED tiene un futuro brillante.

Pantalla de cristal líquido ( LCD-mostrar, LCD; indicador de cristal líquido, LCD; Inglés exhibición de cristal líquido, LCD) - una pantalla basada en cristales líquidos, así como un dispositivo (monitor, televisor) basado en dicha pantalla.

Las pantallas de los monitores LCD (Liquid Crystal Display) están hechas de una sustancia (cianofenilo) que se encuentra en estado líquido, pero que al mismo tiempo tiene algunas propiedades inherentes a los cuerpos cristalinos. De hecho, se trata de líquidos que tienen anisotropía de propiedades (en particular ópticas) asociadas al orden en la orientación de las moléculas.

Su característica principal es la capacidad de cambiar la orientación en el espacio bajo la influencia de un campo eléctrico. Y si se coloca una fuente de luz detrás de la matriz, al pasar a través del cristal, el flujo se coloreará de un color determinado. Al cambiar la intensidad del campo eléctrico, se puede cambiar la posición de los cristales y, por tanto, la cantidad visible de uno de los colores primarios. Los cristales funcionan como una válvula o un filtro. Controlar toda la matriz permite mostrar una imagen específica en la pantalla.

Los materiales de cristal líquido fueron descubiertos en 1888 por el científico austriaco F. Renitzer, pero no fue hasta 1930 que los investigadores de la británica Marconi Corporation recibieron una patente para su uso industrial.

A finales de 1966, RCA Corporation demostró un prototipo de monitor LCD: un reloj digital. Sharp Corporation jugó un papel importante en el desarrollo de la tecnología LCD. Todavía se encuentra entre los líderes tecnológicos. La primera calculadora CS10A del mundo fue producida en 1964 por esta corporación. En octubre de 1975, se produjo el primer reloj digital compacto con tecnología TN LCD. En la segunda mitad de los años 70 se inició la transición de las pantallas de cristal líquido de ocho segmentos a la producción de matrices con direccionamiento de cada punto. Entonces, en 1976, Sharp lanzó un televisor en blanco y negro con una diagonal de pantalla de 5,5 pulgadas, basado en una matriz LCD con una resolución de 160x120 píxeles.

Uno de los tipos de matrices LCD de mayor calidad es el IPS. Es la tecnología IPS la que domina en los dispositivos móviles, ya que tiene una buena reproducción del color y, lo que es especialmente importante en los teléfonos inteligentes, buenos ángulos de visión.

La vida útil del televisor LCD (pantalla) es de aproximadamente 60.000 horas.

pantalla LED ( CONDUJO pantalla, CONDUJO pantalla) es un dispositivo para mostrar y transmitir información visual (pantalla, monitor, televisor), en el que cada punto (píxel) es uno o más diodos emisores de luz (LED) semiconductores.

LED: esto es lo que ahora se abrevia comúnmente como panel de cristal líquido (LCD) con retroiluminación de diodos emisores de luz (LED). No hace mucho tiempo, se utilizaban lámparas fluorescentes (CCFL) para iluminar la matriz LCD, pero hoy han sido reemplazadas total e irrevocablemente por LED. La matriz funciona a la luz. Básicamente, cada píxel RGB representa un "obturador" (en realidad, un filtro) para la luz emitida por los LED. Por cierto, una opción muy interesante es cuando el televisor utiliza retroiluminación "local", es decir, muchos LED están instalados detrás de la matriz y pueden iluminar solo un área determinada. Luego se logra una alta relación de contraste en un cuadro, pero los primeros modelos de este tipo literalmente "aparecieron en puntos". Sin embargo, hoy en día la mayoría de los televisores LED tienen iluminación de borde, cuando los diodos están ubicados en los lados (al final). Este diseño nos permite realizar paneles de vídeo extremadamente planos, energéticamente eficientes y ligeros.

Muy a menudo, la vida útil de los televisores LED oscila entre 50 y 100 mil horas.

Diodo emisor de luz orgánico (abr. OLED) es un dispositivo semiconductor hecho de compuestos orgánicos que efectivamente emiten luz cuando una corriente eléctrica los atraviesa.

La tecnología de visualización básica se basa en colocar una película orgánica a base de carbono entre dos conductores por los que pasa una corriente eléctrica, haciendo que la película emita luz.

La principal diferencia entre esta tecnología y el LED es que la luz se emite desde cada píxel de forma individual, por lo que un píxel de color blanco brillante o de color colorido puede estar al lado de un píxel negro o de un color completamente diferente sin que se afecten entre sí.

Esto los distingue de los paneles LCD tradicionales, que están equipados con una iluminación especial, cuya luz atraviesa una capa de píxeles.

Desafortunadamente, los píxeles OLED se diferencian entre sí no sólo en el color, sino también en otras características: nivel de brillo, vida útil, velocidad de encendido/apagado y otras. Para garantizar características relativamente uniformes de la pantalla en su conjunto, los fabricantes tienen que recurrir a una variedad de trucos: variar la forma y el tamaño de los LED, colocarlos en un orden especial, usar trucos de software, ajustar el brillo usando PWM (es decir , en términos generales, pulsación), etc.

Además, las tecnologías para implementar las propias matrices difieren ligeramente. Entonces, LG usa un "sándwich", mientras que Samsung usa un esquema RGB clásico. OLED se puede doblar, aparentemente sin consecuencias especiales. Por ello, también se construyeron televisores cóncavos basándose en esta tecnología.

LED orgánico(Inglés) Diodo emisor de luz orgánico (OLED) OLED es un dispositivo semiconductor fabricado a partir de compuestos orgánicos que emiten luz de forma eficaz cuando pasa una corriente eléctrica a través de ellos. La tecnología OLED encuentra su principal aplicación en la creación de dispositivos de visualización de información (pantallas). Se espera que la producción de tales pantallas sea mucho más barata que la producción de pantallas de cristal líquido.

Pantalla OLED de 1,5"

Principio de funcionamiento

Para crear diodos emisores de luz orgánicos (OLED), se utilizan estructuras multicapa de película delgada que consisten en capas de varios polímeros. Cuando se aplica al ánodo un voltaje positivo con respecto al cátodo, un flujo de electrones fluye a través del dispositivo desde el cátodo al ánodo. Así, el cátodo cede electrones a la capa emisora ​​y el ánodo toma electrones de la capa conductora, o en otras palabras, el ánodo cede agujeros a la capa conductora. La capa emisiva recibe una carga negativa y la capa conductora recibe una carga positiva. Bajo la influencia de fuerzas electrostáticas, los electrones y los huecos se acercan entre sí y se recombinan cuando se encuentran. Esto ocurre más cerca de la capa emisiva porque en los semiconductores orgánicos los huecos tienen mayor movilidad que los electrones. Durante la recombinación, se produce una disminución de la energía del electrón, que se acompaña de la liberación (emisión) de radiación electromagnética en la región de la luz visible. Por eso la capa se llama emisiva.

Diagrama de un panel OLED de 2 capas: 1. Cátodo (-), 2. Capa emisiva, 3. Radiación emitida, 4. Capa conductora, 5. Ánodo (+)

El dispositivo no funciona cuando se aplica al ánodo un voltaje negativo con respecto al cátodo. En este caso, los huecos se mueven hacia el ánodo y los electrones se mueven en dirección opuesta hacia el cátodo, y no se produce ninguna recombinación.

El material del ánodo suele ser óxido de indio dopado con estaño. Es transparente a la luz visible y tiene una alta función de trabajo, lo que promueve la inyección de agujeros en la capa de polímero. Para fabricar el cátodo se suelen utilizar metales como el aluminio y el calcio, ya que tienen una función de trabajo baja, lo que facilita la inyección de electrones en la capa de polímero.

Ventajas frente a las pantallas de plasma

  • dimensiones y peso más pequeños

Ventajas frente a las pantallas LCD

  • dimensiones y peso más pequeños
  • no hay necesidad de iluminación
  • ausencia de un parámetro como el ángulo de visión: la imagen es visible sin pérdida de calidad desde cualquier ángulo
  • mejor reproducción cromática (alto contraste)
  • Menor consumo de energía con el mismo brillo.
  • posibilidad de crear pantallas flexibles

Brillo. Las pantallas OLED proporcionan brillo desde unos pocos cd/m2 (para trabajo nocturno) hasta un brillo muy alto, más de 100.000 cd/m2, y su brillo se puede ajustar en un rango dinámico muy amplio. Dado que la vida útil de la pantalla es inversamente proporcional a su brillo, se recomienda que los dispositivos funcionen a niveles de brillo más moderados, hasta 1000 cd/m2. Cuando la pantalla LCD se ilumina con un haz de luz brillante, aparece reflejo y la imagen en la pantalla OLED permanecerá brillante y saturada en cualquier nivel de iluminación (incluso cuando la luz solar directa incide sobre la pantalla).

Contraste. Aquí OLED también es líder. Las pantallas OLED tienen una relación de contraste de 1.000.000:1 (relación de contraste LCD 1300:1, CRT 2000:1)

Ángulos de visión. La tecnología OLED te permite ver la pantalla desde cualquier lado y desde cualquier ángulo, sin perder calidad de imagen.

Consumo de energía. Consumo de energía bastante bajo: aproximadamente 25 W (para LCD: 25-40 W). La eficiencia de una pantalla OLED es cercana al 100%, mientras que la de una LCD es del −90%. El consumo de energía de PHOLED es aún menor.

La necesidad de los beneficios demostrados por las exhibiciones orgánicas crece cada año. Este hecho nos permite concluir que la humanidad pronto verá el florecimiento de esta tecnología.

Historia

André Bernanose y sus colaboradores descubrieron la electroluminiscencia en materiales orgánicos a principios de la década de 1950 aplicando corriente alterna de alto voltaje a películas delgadas y transparentes del tinte naranja de acridina y quinacrina. En la década de 1960, investigadores de Dow Chemical desarrollaron células electroluminiscentes controladas por CA utilizando antraceno dopado.

La baja conductividad eléctrica de dichos materiales limitó el desarrollo de la tecnología hasta que estuvieron disponibles materiales orgánicos más modernos como el poliacetileno y el polipirrol. En 2009, en varios artículos, los científicos informaron que habían observado una alta conductividad en polipirrol dopado con yodo. Consiguieron una conductividad de 1 S/cm. Desafortunadamente, este descubrimiento se “perdió”. Y recién este año se estudiaron las propiedades de un interruptor biestable a base de melanina con alta conductividad en estado "encendido". Este material emitía un destello de luz cuando se encendía.

Volumen de ventas

El mercado de pantallas OLED está creciendo de forma lenta pero segura. Así, de abril a junio de 2007, el crecimiento de las ventas fue de + 4%, añadiendo un 24% durante el año, y alcanzó los 123,4 millones de dólares (el volumen de ventas en el año fue de ~85 millones de dólares).

Algunos analistas estiman que el mercado de pantallas orgánicas crecerá hasta alcanzar los 3.700 millones de dólares en 2010. En 2008, se espera que el volumen de producción de OLED aumente a 18.000 unidades por mes. En 2009, los volúmenes de producción aumentarán a 50 mil, y en 2010, a 120 mil por mes.

Perspectivas de desarrollo y áreas de aplicación.

Hoy en día, muchos desarrolladores utilizan la tecnología OLED con un enfoque limitado, por ejemplo, para crear dispositivos de visión nocturna. Las pantallas OLED están integradas en teléfonos, cámaras digitales y otros equipos que no requieren una pantalla grande a todo color. También hay monitores de base orgánica, por ejemplo Samsung está desarrollando activamente en esta área (se ha alcanzado el límite de 40 pulgadas). Y Epson lanzó una pantalla de 40 pulgadas en 2004. El éxito se explica por el hecho de que la tecnología de producción de este tipo de pantallas es similar a la tecnología de impresión de una impresora de inyección de tinta y la empresa tiene una amplia experiencia en este ámbito.

Últimos logros

Desarrollos de Sony

Otras empresas

El smartphone Nokia N85, anunciado en agosto de 2008 y que saldrá a la venta en octubre de 2008, es el primer smartphone de la compañía finlandesa con pantalla AM-OLED, un dispositivo todo en uno no muy caro.

Teclado Optimus Maximus (Lebedev Studio), lanzado a principios de 2008, que utiliza pantallas OLED de 48x48 píxeles (10,1x10,1 mm) para las teclas.

OLED se puede utilizar en holografía de alta resolución (pantalla volumétrica). El profesor Orbit mostró vídeo en 3D (posibles aplicaciones de estos materiales) el 12 de mayo de 2007 en la EXPO Lisboa.

Los OLED también se pueden utilizar como fuentes de luz. La eficiencia y el tiempo de ejecución de OLED ya superan a los de las lámparas. Los OLED se utilizan como fuente de iluminación general (UE - proyecto OLLA).

El 11 de marzo de 2008, General Electric (GE Global Research) demostró el primer OLED rollo a rollo exitoso como un avance importante hacia la producción rentable de tecnología OLED comercial. El esfuerzo de investigación de 4 años costó 13 millones de dólares (Energy Conversion Devices, Inc y NIST), GE Global Research.

Chi Mei EL Corp de Tainan, demostró un OLED de matriz activa de silicio transparente de baja temperatura de 25" (pulgadas) en la conferencia de la Sociedad de Pantallas de Información (SID) en Los Ángeles, EE. UU., del 20 al 22 de mayo de 2008.

Principio de funcionamiento

Para crear diodos emisores de luz orgánicos (OLED), se utilizan estructuras multicapa de película delgada que consisten en capas de varios polímeros. Cuando se aplica al ánodo un voltaje positivo con respecto al cátodo, un flujo de electrones fluye a través del dispositivo desde el cátodo al ánodo. Así, el cátodo cede electrones a la capa emisora ​​y el ánodo toma electrones de la capa conductora, o en otras palabras, el ánodo cede agujeros a la capa conductora. La capa emisiva recibe una carga negativa y la capa conductora recibe una carga positiva. Bajo la influencia de fuerzas electrostáticas, los electrones y los huecos se acercan entre sí y se recombinan cuando se encuentran. Esto ocurre más cerca de la capa emisiva porque en los semiconductores orgánicos los huecos tienen mayor movilidad que los electrones. Durante la recombinación, se produce una disminución de la energía del electrón, que se acompaña de la liberación (emisión) de radiación electromagnética en la región de la luz visible. Por eso la capa se llama emisiva. El dispositivo no funciona cuando se aplica al ánodo un voltaje negativo con respecto al cátodo. En este caso, los huecos se mueven hacia el ánodo y los electrones se mueven en dirección opuesta hacia el cátodo, y no se produce ninguna recombinación.
El material del ánodo suele ser óxido de indio dopado con estaño. Es transparente a la luz visible y tiene una alta función de trabajo, lo que promueve la inyección de agujeros en la capa de polímero. A menudo se utilizan metales como el aluminio y el calcio para fabricar el cátodo porque tienen una función de trabajo baja que facilita la inyección de electrones en la capa de polímero.

Clasificación por método de control.

Hay dos tipos de pantallas OLED: PMOLED y AMOLED. La diferencia radica en la forma en que se controla la matriz: puede ser una matriz pasiva (PM) o una matriz activa (AM).

En PMOLED-Las pantallas utilizan controladores para escanear la imagen en filas y columnas. Para iluminar un píxel, debe encender la fila y la columna correspondientes: en la intersección de la fila y la columna, el píxel emitirá luz. En un ciclo de reloj sólo puedes hacer brillar un píxel. Por lo tanto, para que toda la pantalla se ilumine, es necesario enviar señales muy rápidamente a todos los píxeles recorriendo todas las filas y columnas. ¿Cómo se hace en los viejos CRT (tubos de rayos catódicos)?

Las pantallas basadas en PMOLED son económicas, pero debido a la necesidad de escanear la imagen horizontalmente, no es posible obtener pantallas grandes con una calidad de imagen aceptable. Normalmente, los tamaños de pantalla PMOLED no superan las 3" (7,5 cm)

En AMOLED En las pantallas, cada píxel se controla directamente, por lo que pueden reproducir rápidamente la imagen. Las pantallas AMOLED pueden ser de gran tamaño y ya se han creado pantallas de hasta 40" (100 cm). Las pantallas AMOLED son caras de producir debido al complejo circuito de control de píxeles, a diferencia de las pantallas PMOLED, donde un simple controlador es suficiente para el control.

Clasificación por material emisor de luz.

Actualmente se están desarrollando principalmente dos tecnologías que han mostrado mayor eficiencia. Se diferencian en los materiales orgánicos utilizados: micromoléculas (sm-OLED) y polímeros (PLED), estos últimos se dividen en simplemente polímeros, compuestos poliméricos-orgánicos (POLED) y fosforescentes (PHOLED). Hablemos un poco más de esto último. Los PHOLED utilizan el principio de electrofosforescencia para convertir hasta el 100% de la energía eléctrica en luz. Por ejemplo, los OLED fluorescentes tradicionales convierten aproximadamente entre el 25 y el 30 % de la energía eléctrica en luz. Debido a sus niveles extremadamente altos de eficiencia energética, incluso en comparación con otros OLED, se está estudiando el uso potencial de los PHOLED en pantallas grandes, como monitores de televisión o pantallas para necesidades de iluminación. Curiosamente, la tecnología OLED puede mejorar significativamente la calidad de los paneles LCD, ya que la tecnología PHOLED (diodo emisor de luz orgánico fosforescente) es una tecnología de retroiluminación prometedora para ellos. Según Universal Display Corporation, el uso de diodos PHOLED aumenta cuatro veces el brillo de los paneles.

Esquemas de pantallas OLED en color.
Las primeras pantallas OLED basadas en micromoléculas fueron las primeras en aparecer, pero resultaron demasiado caras porque se fabricaban mediante deposición al vacío.

El primer paso hacia la creación de pantallas de polímeros se dio en 1989, cuando los científicos de la Universidad de Cambridge lograron sintetizar un polímero especial: el polifenilenvinileno. Se pueden obtener pantallas de este tipo aplicando materiales poliméricos a una base utilizando una impresora de inyección de tinta especial. A veces, estas pantallas se denominan LEP (polímero emisor de luz). La base puede ser flexible con un radio de curvatura de 1 cm o menos.

Sin embargo, hoy en día los dispositivos basados ​​en micromoléculas están por delante de los dispositivos LEP en términos de vida útil y eficiencia. A continuación se muestran las características comparativas de durabilidad y eficiencia de emisiones de las dos tecnologías de pantalla OLED.

Hay tres esquemas para pantallas OLED en color:

* circuito con emisores de colores separados;
* Circuito WOLOD+CF (emisores blancos + filtros de color);
* esquema con conversión de radiación de onda corta.

La opción más sencilla y familiar es el modelo habitual de tres colores, que en tecnología OLED se denomina modelo con emisores separados. Tres materiales orgánicos emiten luz de colores básicos: R, G y B. Esta opción es la más eficiente en términos de uso de energía, sin embargo, en la práctica resultó bastante difícil seleccionar materiales que emitan luz con la longitud de onda requerida. e incluso con el mismo brillo.

La segunda opción es mucho más sencilla de implementar. Utiliza tres emisores blancos idénticos que emiten a través de filtros de colores, pero es significativamente inferior en eficiencia energética a la primera opción, ya que una parte importante de la luz emitida se pierde en los filtros.

La tercera opción (CCM - Color Changing Media) utiliza emisores azules y materiales luminiscentes especialmente seleccionados para convertir la radiación azul de longitud de onda corta en longitudes de onda más largas: roja y verde. El emisor azul emite naturalmente "directamente". Cada opción tiene sus propias ventajas y desventajas:

Otros tipos de pantallas OLED

TOLEDO- dispositivos emisores de luz transparentes TOLED (OLED transparente y de emisión superior): una tecnología que le permite crear pantallas transparentes (transparentes), así como lograr un mayor nivel de contraste.
Pantallas TOLED transparentes: La dirección de emisión de la luz puede ser solo hacia arriba, solo hacia abajo o en ambas direcciones (transparente). TOLED puede mejorar significativamente el contraste, lo que mejora la legibilidad de la pantalla a la luz del sol.
Dado que los TOLED son 70% transparentes cuando están apagados, se pueden montar directamente en el parabrisas de un automóvil, en escaparates o para instalarlos en un casco de realidad virtual... Además, la transparencia de los TOLED permite su uso con metal, láminas, chip de silicio y otros sustratos de visualización opacos con mapeo directo (se puede utilizar en futuras tarjetas de crédito dinámicas). La transparencia de la pantalla se logra mediante el uso de elementos y materiales orgánicos transparentes para la fabricación de electrodos.
Al utilizar un absorbente de baja reflectancia para el sustrato de la pantalla TOLED, la relación de contraste puede ser un orden de magnitud superior a la de las pantallas LCD (teléfonos móviles y cabinas de aviones de combate militares). Utilizando la tecnología TOLED, también es posible producir dispositivos multicapa (por ejemplo SOLED) y matrices híbridas (TOLED bidireccional TOLED permite duplicar el área mostrada con el mismo tamaño de pantalla, para dispositivos en los que la cantidad deseada de información mostrada es más amplia que el existente).

FOLED (OLED flexibles)- la característica principal es la flexibilidad de la pantalla OLED (Demostración de una pantalla OLED flexible de SONY). Utiliza plástico o una placa de metal flexible como sustrato por un lado, y células OLED y una fina película protectora sellada por el otro. Las ventajas de FOLED: pantalla ultrafina, peso ultraligero, resistencia, durabilidad y flexibilidad, lo que permite utilizar paneles OLED en los lugares más inesperados. (Espacio para la imaginación: el alcance de posible aplicación de OLED es muy grande).
OLED apostado- una solución fundamentalmente nueva de UDC: dispositivos OLED plegados y estacados. La característica principal de la nueva tecnología es la colocación de células R (G-, B-) en un plano vertical (en serie) en lugar de horizontal (paralelo), como ocurre en una pantalla LCD o en un tubo de rayos catódicos. En SOLED, cada elemento de subpíxel se puede controlar de forma independiente. El color de un píxel se puede ajustar cambiando la corriente que pasa a través de los tres elementos de color (las pantallas sin color utilizan modulación de ancho de pulso). El brillo se controla cambiando la corriente. Ventajas de SOLED: alta densidad de llenado de la pantalla con células orgánicas, logrando así una buena resolución, lo que significa una imagen de alta calidad (las pantallas SOLED tienen una calidad de imagen 3 veces mejor en comparación con LCD y CRT).

Ventajas frente a las pantallas LCD

* dimensiones y peso más pequeños
* no hay necesidad de retroiluminación
* ausencia de un parámetro como el ángulo de visión: la imagen es visible sin pérdida de calidad desde cualquier ángulo
* respuesta instantánea (un orden de magnitud menor que la de la pantalla LCD): esencialmente una ausencia total de inercia
* mejor reproducción cromática (alto contraste)
* menor consumo de energía con el mismo brillo
* posibilidad de crear pantallas flexibles

Brillo. Las pantallas OLED proporcionan brillo desde unos pocos cd/m2 (para trabajo nocturno) hasta un brillo muy alto, más de 100.000 cd/m2, y su brillo se puede ajustar en un rango dinámico muy amplio. Dado que la vida útil de la pantalla es inversamente proporcional a su brillo, se recomienda que los dispositivos funcionen a niveles de brillo más moderados, hasta 1000 cd/m2. Cuando la pantalla LCD se ilumina con un haz de luz brillante, aparece reflejo y la imagen en la pantalla OLED permanecerá brillante y saturada en cualquier nivel de iluminación (incluso cuando la luz solar directa incide sobre la pantalla).

Contraste. Aquí OLED también es líder. Las pantallas OLED tienen una relación de contraste de 1.000.000:1 (relación de contraste LCD 1300:1 [fuente no especificada 71 días], CRT 2000:1)
Ángulos de visión. La tecnología OLED le permite ver la pantalla desde cualquier lado y en cualquier ángulo, sin perder calidad de imagen.
Consumo de energía. El consumo de energía de las pantallas OLED es una vez y media menor que el de las LCD. El consumo de energía de PHOLED es aún menor.
La necesidad de los beneficios demostrados por las exhibiciones orgánicas crece cada año. Este hecho nos permite concluir que la humanidad pronto verá el florecimiento de esta tecnología.

Pero la tecnología no se detiene y una nueva generación de OLED está por delante

LED basados ​​en puntos cuánticos. Observemos de inmediato que los puntos fuertes de los dispositivos QDLED (Quantum Dot LED - Quantum Dot LED) son el alto brillo, el bajo costo de producción y una amplia gama de colores. Casi inmediatamente después de la invención de un nuevo tipo de LED, se prevé que tendrán excelentes perspectivas de convertirse en la base de las pantallas de los dispositivos móviles ("portátiles", teléfonos móviles, etc.), e incluso de los paneles de televisión de gran formato.

Por punto cuántico, los científicos se refieren a una estructura semiconductora especial que limita el movimiento de los electrones en tres dimensiones a la vez. En relación con los LED de puntos cuánticos, se utilizó la siguiente variación: el seleniuro de cadmio forma el "núcleo" y el sulfuro de zinc actúa como la "cáscara" limitante. Los principales "actores" en este caso son los electrones que, al pasar de un estado de alta energía a uno de menor energía, emiten fotones, por lo que se forma el brillo del punto. El mecanismo para cambiar el color del brillo del LED también es bastante simple: basta con cambiar el tamaño del punto cuántico, lo que provoca un cambio en la longitud de onda de la luz. Así, calculando las dimensiones requeridas de la estructura del semiconductor, es posible crear LED en colores rojo, naranja, amarillo o verde. Otra ventaja de los dispositivos es el brillo más alto: hasta 9000 cd/sq. m Por ejemplo, el brillo de las pantallas modernas no supera los 500 cd/sq. m. Es decir, el desarrollo permite aumentar el parámetro correspondiente en un orden de magnitud. Además, la tecnología facilita aumentar el brillo de los LED, simplemente formando unos pocos puntos cuánticos.

Al final publico un vídeo para comparar las propiedades de las pantallas TFT y OLED.

OLED (diodo emisor de luz orgánico) es un dispositivo semiconductor basado en cristales orgánicos que emiten luz cuando una corriente eléctrica pasa a través de ellos.

Los OLED son una estructura orgánica de capas finas basada en carbono.

La capa emisiva se encuentra entre el cátodo, que da electrones a la capa emisiva, y el ánodo, que le quita electrones. La capa emisiva está cargada negativamente, la capa conductora está cargada positivamente. Las fuerzas electrostáticas hacen que los electrones se muevan hacia los agujeros. Cuando ocurre una colisión (ocurre cerca de la capa de emisión), el proceso de recombinación comienza con la emisión de fotones (radiación).

Los LED orgánicos, al igual que los LED inorgánicos, emiten ondas en el espectro visible. Los dispositivos que utilizan tecnología OLED utilizan muchas de estas capas.

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Costo de la pantalla OLED

Los mejores fabricantes de pantallas OLED en la actualidad son LG, Samsung y Sony.

El coste de las pantallas OLED de alta calidad comienza en 165.000 rublos/m2.

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