Ce este OLED?

OLED (diode organice emițătoare de lumină) este o tehnologie bazată pe materiale organice care emit lumină atunci când aceste materiale sunt excitate de un curent electric.

Această tehnologie este adesea utilizată în cazul ecranelor și televizoarelor, datorită avantajelor sale față de alte tehnologii de afișare, cum ar fi LCD sau panourile cu plasmă.

OLED oferă mai multe avantaje

• Un contrast și un negru mai bune: deoarece fiecare punct (pixel) emite propria lumină, ecranele OLED pot obține un negru perfect chiar și atunci când pixelii individuali sunt complet stinși. Acest lucru asigură un contrast ridicat și culori vii.
• Răspuns rapid: Ecranele OLED au un timp de răspuns mai rapid decât ecranele LCD, reducând întârzierea imaginii și îmbunătățind vizualizarea scenelor de acțiune rapidă.
• Construcție sub țire: materialele organice utilizate în tehnologia OLED sunt foarte subțiri, ceea ce permite producerea de ecrane și televizoare foarte subțiri și ușoare.
• Flexibilitate: Materialele OLED pot fi utilizate pe substraturi flexibile, permițând afișaje flexibile și curbate.
• Eficiență energetică: Ecranele OLED sunt eficiente din punct de vedere energetic, deoarece fiecare pixel emite doar atâta lumină cât este necesar. Acest lucru reduce consumul de energie, în special atunci când sunt afișate imagini mai întunecate.

Cu toate acestea, există și câteva dezavantaje

• Durată de viață mai scurtă: unele culori, în special albastrul, tind să se degradeze mai repede în cazul ecranelor OLED, ceea ce poate reduce durata de viață totală a acestora. Cu toate acestea, producătorii lucrează în mod constant pentru a îmbunătăți durabilitatea materialelor și designul dispozitivelor OLED.
• Retenția și arderea imaginilor: Ecranele OLED pot fi sensibile la retenția imaginilor sau la arderea imaginilor, care se manifestă prin urme de imagini statice care rămân vizibile chiar și după ce ecranul a fost înlocuit. Această problemă este deosebit de frecventă atunci când conținutul static este afișat pe ecran pentru perioade lungi de timp. Producătorii încearcă să abordeze această problemă prin diverse tehnologii și soluții software.
• Cost: În comparație cu alte tehnologii de afișare, cum ar fi LCD sau LED, ecranele OLED pot fi mai scumpe, ceea ce crește costul de producție și prețul pentru consumatori. Cu toate acestea, pe măsură ce tehnologia avansează și procesele de fabricație se îmbunătățesc, prețurile dispozitivelor OLED scad treptat.
• Sensibilitatea la apă și umiditate: Materialele organice utilizate în ecranele OLED pot fi sensibile la apă și umiditate, ceea ce le poate afecta durabilitatea și funcționalitatea. Cu toate acestea, producătorii încearcă să rezolve această problemă cu ajutorul unor tehnologii îmbunătățite de protecție a ecranelor.
• Luminozitate: Ecranele OLED pot avea o luminozitate maximă mai mică în comparație cu unele tehnologii LCD, cum ar fi QLED. Prin urmare, unele televizoare și ecrane OLED pot fi mai puțin potrivite pentru mediile foarte luminoase, cum ar fi camerele de zi luminoase sau zonele exterioare.

Ce înseamnă să emiți lumină?

A emite lumină înseamnă a transmite sau a emite lumină. Lumina este o formă de radiație electromagnetică care este vizibilă pentru ochiul uman și care ne permite să percepem lumea din jurul nostru. Emiterea de lumină poate fi un proces natural sau artificial.

În natură, lumina este emisă, de exemplu, de soare, foc sau lămpi fluorescente. Sursele de lumină artificială, cum ar fi becurile cu incandescență, LED-urile sau afișajele OLED, emit lumină ca urmare a trecerii unui curent electric printr-un material sau semiconductor.

În cazul ecranelor OLED, lumina este emisă atunci când un curent electric trece prin materiale organice (semiconductori organici). Aceste materiale se excită (trec într-o stare energetică superioară) și, la revenirea la starea energetică de bază, emit energie sub formă de lumină. Culoarea luminii emise depinde de structura și compoziția materialelor organice.

Ce metale organice sunt implicate?

Materialele organice utilizate în tehnologia OLED constau, de obicei, din compuși de hidrocarburi care conțin carbon, hidrogen și, uneori, alte elemente, cum ar fi azotul, oxigenul sau sulful. Aceste materiale sunt cunoscute sub denumirea de semiconductori organici și au capacitatea de a transfera sarcini și de a emite lumină atunci când sunt excitate de un curent electric.

În cazul OLED-urilor se utilizează două tipuri principale de materiale organice:

1. OLED-uri cu molecule mici (SM-OLED-uri): aceste materiale sunt, de obicei, compuși cu greutate moleculară mică, care sunt depuse pe un substrat folosind o tehnică de depunere termică în vid înalt. Moleculele mici tind să fie mai stabile din punct de vedere chimic și să atingă o puritate mai mare, ceea ce poate duce la o calitate mai bună a imaginii și la o durată de viață mai lungă. Exemple de materiale cu molecule mici sunt tris(8-hidroxichinolină)-aluminiu (Alq3) sau N,N'-bis(naftalen-1-il)-N,N'-bisfenilbenzidină (NPB).
2. Polimeri (OLED-uri polimerice, P-OLED-uri): materialele OLED polimerice sunt, de obicei, molecule mai mari cu unități repetitive care pot forma filme subțiri prin diverse tehnici de imprimare sau depunere. Polimerii sunt de obicei mai simpli și mai ieftini de produs, dar pot avea o durată de viață mai mică și o calitate mai slabă a imaginii în comparație cu moleculele mici. Exemple de materiale polimerice sunt polifluorenii sau poli(parafenilen vinilen).

Atunci când dezvoltă materiale organice pentru tehnologia OLED, producătorii se concentrează în mod constant pe creșterea eficienței, a durabilității și pe reducerea costurilor. Noi materiale și structuri sunt în mod constant cercetate și dezvoltate pentru a obține o performanță mai bună a ecranelor OLED.

Cine a inventat OLED?

Tehnologia OLED a fost inventată inițial de cercetătorii din laboratoarele Eastman Kodak Company, Dr. Ching W. Tang și Dr. Steven Van Slyke. În 1987, aceștia și-au publicat lucrările privind primul dispozitiv OLED funcțional care folosea semiconductori organici pentru a emite lumină. Această invenție a reprezentat un progres semnificativ în domeniul optoelectronicii și a pus bazele dezvoltării ulterioare a tehnologiei OLED, care este utilizată în prezent în afișaje și televizoare.

Drs. Tang și Van Slyke au investigat și experimentat diverse materiale organice care emit lumină atunci când sunt excitate de un curent electric. Munca lor a permis dezvoltarea și perfecționarea ulterioară a tehnologiei OLED, precum și dezvoltarea altor dispozitive electronice organice.

Pentru contribuțiile lor semnificative la dezvoltarea tehnologiei OLED, Dr. Tang și Dr. Van Slyke au primit mai multe premii, inclusiv prestigiosul Draper Engineering Award în 2018.