V tomto blogovom príspevku sa bližšie pozrieme na to, prečo sú OLED displeje ďalšou generáciou displejov, ktoré nahradia LCD, a na výhody a obmedzenia OLED technológie.
Panely z tekutých kryštálov (LCD) sa stali dominantným typom zobrazovacích panelov kvôli potrebe prenosnosti, nízkej spotrebe energie a nízkej hmotnosti zobrazovacích zariadení a rastúcemu dopytu po plochých zobrazovacích zariadeniach. LCD sa široko používajú ako ploché displeje, pretože sú relatívne ľahké a spotrebúvajú menej energie, ale majú nevýhodu v tom, že vyžadujú samostatný zdroj svetla na zadnej strane panela. To zväčšuje celkovú hrúbku zobrazovacieho zariadenia a vyžaduje si zložitý dizajn pre umiestnenie zdroja svetla a rovnomernosť osvetlenia. Okrem toho, pretože zdroj svetla je umiestnený na zadnej strane panela, môže sa znížiť celková energetická účinnosť a jas a farebný rozsah zdroja svetla sú obmedzené.
S rastúcou potrebou technológií na prekonanie týchto obmedzení sa OLED (organické diódy emitujúce svetlo) objavujú ako technológia displejov novej generácie, ktorá ich môže nahradiť. OLED je zariadenie, ktoré zobrazuje obrázky pomocou organických materiálov emitujúcich svetlo, ktoré vyžarujú svetlo pri pripojení napätia, a má zásadne odlišnú štruktúru od LCD v tom, že nevyžaduje samostatné zariadenie so zdrojom svetla. Každý pixel na obrazovke vyžaruje svetlo nezávisle, čo znižuje zbytočnú spotrebu energie a umožňuje veľmi tenké displeje.
Štruktúra OLED diódy pozostáva v podstate z dvoch elektród namontovaných na priehľadnom substráte zo skla alebo plastu, medzi ktoré je vložený organický materiál emitujúci svetlo. Táto vrstva pozostáva z vrstvy na vstrekovanie dier, vrstvy na transport dier, vrstvy emitujúcej svetlo, vrstvy na transport elektrónov a vrstvy na vstrekovanie elektrónov. Táto štruktúra do značnej miery určuje účinnosť luminiscencie a reprodukciu farieb v závislosti od úlohy každej vrstvy a prostredníctvom rôznych štúdií sa vynakladá úsilie na vývoj OLED diód so zlepšeným výkonom.
Keď sa na anódu a katódu OLED diódy privedie napätie, na strane anódy sa generujú diery s (+) nábojom a na strane katódy sa generujú elektróny s (-) nábojom. Keď sa tieto dve zložky vstreknú do organického materiálu emitujúceho svetlo cez vrstvu vstrekovania dier a vrstvu vstrekovania elektrónov, ktoré sú pripojené k elektróde, spoja sa vo vrstve emitujúcej svetlo cez transportnú vrstvu. V tomto okamihu sa uvoľní energia obsiahnutá v elektrónoch a stimuluje organický materiál emitujúci svetlo k generovaniu svetla. Množstvo generovanej energie a farba generovaného svetla závisia od typu organického materiálu, ktorý tvorí vrstvu emitujúcej svetlo.
V závislosti od použitého organického materiálu emitujúceho svetlo sa OLED diódy zvyčajne vyrábajú z viacerých vrstiev tenkých filmov. Je to preto, že diery a elektróny sa v organických materiáloch pohybujú rôznymi rýchlosťami a účelom je vyvážiť hustotu dier a elektrónov vo vrstve emitujúcej svetlo ich efektívnym transportom cez každú transportnú vrstvu, aby sa zvýšila účinnosť rekombinácie. So zvyšujúcou sa účinnosťou rekombinácie sa výrazne zvyšuje svetelná účinnosť OLED diód, čo umožňuje realizáciu jasnejších obrazoviek s nižšou spotrebou energie.
Vďaka týmto technickým výhodám môžu byť OLED displeje tenšie a ľahšie ako v súčasnosti populárne LCD displeje a zároveň predstavovať oveľa jasnejšie a ostrejšie zobrazovacie zariadenia pri rovnakom napätí. Tieto vlastnosti viedli k rozširujúcemu sa využitiu OLED displejov v prenosnej elektronike, ako sú smartfóny, tablety a notebooky, ako aj v rôznych ďalších oblastiach, ako sú veľké televízory, automobilové displeje a dokonca aj nositeľné zariadenia. Okrem toho sa OLED displeje dajú použiť ako substráty pre sklo a plast, takže prekonanie technického obmedzenia ťažkostí so zväčšovaním by mohlo umožniť vytvorenie zobrazovacích zariadení podobných rolovaniu a dokonca aj použitie samotnej steny ako obrazovky. Tieto možnosti v kombinácii s technológiami inteligentnej domácnosti novej generácie otvoria dvere do budúcnosti, v ktorej si používatelia môžu voľne usporiadať a používať displeje vo svojich domovoch.
