ทำความเข้าใจเกี่ยวกับเทคโนโลยีการแสดงผล oled

มาฝันถึงโทรทัศน์ความคมชัดสูงที่มีความหนาน้อยกว่าหนึ่งในสี่นิ้วโค้งและกว้างประมาณ 80 นิ้ว ยิ่งไปกว่านั้นยังใช้พลังงานน้อยกว่าเครื่องทีวีปกติของคุณและสามารถพับเก็บได้หากคุณไม่ต้องการใช้งาน คุณยังสามารถพกพาทีวีนั้นไปได้ทุกที่ที่คุณต้องการ จะเป็นอย่างไรหากเราสามารถติดตั้งจอแสดงผลไว้ในเสื้อผ้าของเรา มันดูเหมือนจริงหรือแค่ความฝัน? อุปกรณ์เหล่านี้สามารถมีอยู่ได้ในระยะใกล้โดยใช้เทคโนโลยีล่าสุดของ OLEDs

ยากสำหรับ เปล่งแสงอินทรีย์ไดโอด, OLEDเป็นเทคโนโลยีการแสดงผลการพัฒนาเมื่อเร็ว ๆ นี้ซึ่งในชั้นของส่งเสียงสารประกอบอินทรีย์แสงเมื่อวิ่งกระแสไฟฟ้าผ่านมันไปพร้อมกับการรวมกันของตัวกรองและกลั่นสีในการผลิตภาพความละเอียดสูง บรรจุในแผ่นคาร์บอนระหว่างอิเล็กโทรดที่มีประจุไฟฟ้าสองขั้วซึ่งประกอบไปด้วยแคโทดโลหะและขั้วบวกโปร่งใส ฟิล์มที่มีส่วนประกอบของสารอินทรีย์จะล้อมรอบชั้นโปร่งใสชั้นที่มีการแผ่รังสีและการขนส่งอิเล็กตรอนภายใน เมื่อกระแสไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับเซลล์ OLED ประจุบวกและลบจะรวมตัวในชั้นที่เปล่งแสงและสร้างแสงส่องสว่างด้วยไฟฟ้า จอแสดงผล OLED เป็นอุปกรณ์เปล่งแสงและทำงานกับการเปล่งแสงแทนที่จะปรับหรือสะท้อนแสง

แม้ว่า "LED" และ "OLED" ทั้งคู่จะใช้เทคโนโลยี "light-emitting diode" แต่กระบวนการออกแบบของแต่ละอย่างจะแตกต่างกันมาก ในขณะที่จอแสดงผล LED ใช้อาร์เรย์ของ LED เป็นแสงพื้นหลังบนจอ LCD แบบดั้งเดิมในจอแสดงผล OLED เลเยอร์อินทรีย์จะสร้างแหล่งกำเนิดแสงของตัวเองสำหรับแต่ละพิกเซล ส่งผลให้ความคมชัดและสีของภาพดีขึ้น

ภาพรวมของเทคโนโลยี OLED

แผ่นที่ใช้ในอุปกรณ์ OLED นั้นเตรียมจากวัสดุที่เป็นคาร์บอนอินทรีย์ซึ่งจะส่องสว่างเมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน มีประสิทธิภาพและใช้งานง่ายกว่า LCD เนื่องจากไม่ขึ้นอยู่กับแสงไฟและฟิลเตอร์ ให้คุณภาพของภาพที่สวยงามพร้อมความคมชัดที่น่าทึ่ง นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติสีสดใส มีอัตราการตอบสนองที่ค่อนข้างเร็วและมุมมองที่กว้างขึ้น นอกจากนี้ยังใช้สำหรับทำโคมไฟ OLED

เทคโนโลยีนี้ถูกสร้างขึ้นในต้นทศวรรษที่ 1980 ได้รับการพัฒนาเพิ่มเติมเพื่อใช้แทนเทคนิค LCD เนื่องจากเทคโนโลยี OLED มีความสว่างกว่าบางกว่าและเบากว่า LCD นอกจากนี้ยังใช้พลังงานน้อยกว่า LCD และมีคุณสมบัติคอนทราสต์ที่สูงกว่า ข้อได้เปรียบที่น่าสนใจที่สุดที่มีมากกว่าจอแอลซีดีคือมีราคาถูกกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับการผลิตและด้วยเหตุนี้จึงคุ้มค่า

การทำงานของ OLED

เทคโนโลยี OLED ทำงานบนหลักการง่ายๆ เมื่อใดก็ตามที่กระแสไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับอิเล็กโทรดสนามไฟฟ้าจะได้รับการพัฒนาขึ้นรอบ ๆ เป็นผลให้ประจุเริ่มเคลื่อนที่ในอุปกรณ์ อิเล็กตรอนหนีออกจากขั้วลบและรูเคลื่อนที่จากขั้วบวกในทิศทางย้อนกลับ แรงไฟฟ้าสถิตนำอิเล็กตรอนและโฮลมารวมกันและก่อตัวเป็นโฟตอนซึ่งเป็นสถานะผูกพันของอิเล็กตรอนและโฮ การรวมกันของประจุใหม่นี้จะพัฒนาโฟตอนด้วยความถี่ที่กำหนดซึ่งได้รับจากช่องว่างพลังงานที่เกิดขึ้นระหว่างระดับ LUMO และ HUMO ของโมเลกุลที่เปล่งออกมา พลังงานไฟฟ้าที่ใช้กับอิเล็กโทรดนี้จะถูกเปลี่ยนเป็นแสงที่แผ่ออกมาจากอุปกรณ์

มีการใช้วัสดุที่แตกต่างกันเพื่อสร้างสีของแสงที่แตกต่างกันและสีจะรวมกันเป็นแหล่งกำเนิดแสงสีขาว โดยทั่วไปวัสดุแอโนดประกอบด้วยอินเดียมดีบุกออกไซด์เนื่องจากมีความโปร่งใสต่อแสงที่มองเห็นได้และมีฟังก์ชันการทำงานสูง วัสดุช่วยส่งเสริมการฉีดรูเข้าไปในชั้นอินทรีย์ของ HOMO วัสดุเช่นแบเรียมและแคลเซียมมักใช้ในการทำขั้วไฟฟ้าแคโทดเนื่องจากมีฟังก์ชันการทำงานที่ต่ำกว่าและสามารถส่งเสริมการฉีดอิเล็กตรอนเข้าไปในชั้นอินทรีย์ของ LOMO วัสดุเหล่านี้จำเป็นต้องเคลือบด้วยโลหะเช่นอลูมิเนียมเนื่องจากมีปฏิกิริยาในธรรมชาติมากและมักต้องมีแผ่นป้องกัน

วัสดุที่ใช้ใน OLED

โครงสร้างพื้นฐานของ OLED ประกอบด้วยแคโทดสำหรับแนะนำอิเล็กตรอนชั้นที่มีการแผ่รังสีและขั้วบวกสำหรับกำจัดอิเล็กตรอนออกจากมัน แม้ว่า OLED ที่ทันสมัยจะมีเลเยอร์เพิ่มขึ้นมากมาย แต่ฟังก์ชันพื้นฐานยังคงเหมือนเดิมใน OLED ทุกประเภท มีวัสดุ OLED หลายประเภทที่ใช้ในการผลิต OLED การแบ่งขั้นพื้นฐานที่สุดคือ OLED ที่มีโมเลกุลขนาดเล็กและ OLED ที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่ OLED ที่ใช้ในเชิงพาณิชย์ทั้งหมดเป็นโมเลกุลขนาดเล็กซึ่งเรียกว่า SMOLED พวกเขาทำงานได้ดีขึ้นและมีประสิทธิภาพ วัสดุอิมิตเตอร์ที่ใช้ใน OLED คือฟลูออเรสเซนต์หรือฟอสโฟเครส วัสดุเรืองแสงมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นแม้ว่าจะมีทรัพยากรน้อยกว่าวัสดุที่ใช้ในภายหลัง OLED ส่วนใหญ่ใช้วัสดุเรืองแสงเนื่องจากให้บริการที่ดีกว่าและทำงานได้นานขึ้น

AMOLED และ PMOLED เป็นคำที่เกี่ยวข้องกับการแสดงผลของ OLED PMOLED มีช่วงและความละเอียดที่ จำกัด แม้ว่าจะประหยัดกว่า AMOLED จอแสดงผลเหล่านี้มีความซับซ้อนมากในการผลิต แต่มีประสิทธิภาพในการใช้งานและยังสามารถกำหนดขนาดให้ใหญ่ขึ้นได้อีกด้วย จอแสดงผล PMOLED ใช้ในการผลิตอุปกรณ์ขนาดเล็กในขณะที่จอแสดงผล AMOLED ใช้ในโทรทัศน์แท็บเล็ตและสมาร์ทโฟน

การใช้งาน OLED

เทคโนโลยี OLED ใช้ในการใช้งานเชิงพาณิชย์ของโทรศัพท์มือถือเครื่องเล่นสื่อดิจิทัลวิทยุในรถยนต์กล้องดิจิตอลโทรทัศน์ ฯลฯ จอแสดงผลแบบพกพาถูกนำมาใช้ในกลไกนี้ดังนั้นอายุการใช้งานที่ต่ำกว่าจึงไม่เป็นปัญหาอีกต่อไปในวัตถุประสงค์นี้ นอกจากนี้ยังสามารถใช้สำหรับการส่องสว่างอเนกประสงค์เช่นเดียวกับจอแสดงผลและแหล่งกำเนิดแสงด้านหลังในจอ LCD สัญญาณจราจรสัญญาณฉุกเฉินหรือการใช้งานยานยนต์

ข้อดีของเทคโนโลยี OLED

เทคโนโลยี OLED ได้เปิดประตูที่กว้างขึ้นสำหรับความก้าวหน้าและการพัฒนามากมายในด้านเครื่องจักรเครื่องมือและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ มีประโยชน์ดังต่อไปนี้:

• ไม่ใช้วัสดุที่เป็นของเหลวใด ๆ และประกอบด้วยโครงสร้างที่เป็นของแข็งดังนั้นจึงมีความต้านทานที่ดีขึ้น
• สามารถมองได้จากทุกมุมและให้ความเพลิดเพลินกับมุมมองที่หลากหลาย อย่างไรก็ตามเราไม่เคยรู้สึกถึงความผิดเพี้ยนใด ๆ ในหน้าจอและข้อเสียของคุณภาพ
• สามารถมีความหนาต่ำถึง 1 มม. ซึ่งน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของความหนาของ LCD ด้วยซ้ำ เป็นผลให้น้ำหนักเบาขึ้น
• เวลาตอบสนองของ OLED คือ 1/1000 ของ LCD
• สามารถทำงานในอุณหภูมิต่ำสุดเท่าที่จะเป็นไปได้แม้ว่าจะเป็นลบ 40 องศาก็ตาม
• ประหยัดค่าใช้จ่ายเนื่องจากการผลิตมีความสมเหตุสมผลเช่นกัน
• ให้แสงที่สว่างกว่าและใช้พลังงานต่ำกว่า
• มีประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและแหล่งพื้นที่ขนาดใหญ่
• การแสดงผลที่ยืดหยุ่นและการปล่อยที่ปรับแต่งได้

ข้อเสียของเทคโนโลยี OLED

ด้วยข้อดีนับไม่ถ้วนเราจึงมีข้อบกพร่องและข้อด้อยบางประการของเทคโนโลยีที่กล่าวถึงในที่นี้:

• วิกฤตความบริสุทธิ์ของสีเป็นความไม่เพียงพอในอุปกรณ์เนื่องจากพบว่าการแสดงสีที่สดและสมบูรณ์ทำได้ยาก
• น้ำอาจเสียหายได้ง่าย
• ไม่สามารถรับการผลิตจำนวนมากของหน้าจอขนาดใหญ่ได้
• มักจะมาพร้อมกับอายุการใช้งาน 5,000 ชั่วโมงซึ่งต่ำกว่า LCD มาก
• ข้อเสียเปรียบที่โดดเด่นที่สุดของ OLED คือไม่สามารถมองเห็นได้ในที่ที่มีแสงแดดส่องถึงโดยตรง

นักพัฒนาได้พยายามทำการเปลี่ยนแปลงเชิงบวกในข้อบกพร่องเหล่านี้และได้พัฒนา OLED ให้มีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น OLED สีแดงและสีเขียวมีอายุการใช้งาน 46000 ถึง 230000 ชั่วโมงในขณะที่ OLED สีน้ำเงินมีอายุการใช้งานประมาณ 14000 ชั่วโมง นอกจากนี้ยังมีการผลิตแผง OLED ขนาดใหญ่ขึ้น

ความท้าทายที่ต้องเผชิญกับ OLEDs

แม้ว่าเทคโนโลยีจะก้าวกระโดดไปมากในช่วงที่ผ่านมา แต่ก็ยังมีความท้าทายหลายประการที่อุตสาหกรรม OLED ต้องเผชิญ มีการระบุไว้ดังนี้:

• อายุการใช้งานวัสดุของ OLED
• ประสิทธิภาพ OLED ที่ละลายน้ำได้
• การขยายความจุแสงของ OLED
• สมดุลของสี
• ความเสียหายจากน้ำ.

พัฒนาการล่าสุดของเทคโนโลยี OLED

เทคโนโลยี OLED ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาและค่อนข้างประสบความสำเร็จตามผลการศึกษา Samsung เป็นผู้ผลิตจอแสดงผล AMOLED ชั้นนำในปัจจุบัน มีการจัดแสดงมากกว่า 200 ล้านชิ้นต่อปีและกำลังจะขยายขีดความสามารถในการผลิตของการผลิตในไม่ช้า เน้นไปที่จอแสดงผลขนาดเล็ก 5-10 นิ้วซึ่งใช้ในสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ตในปัจจุบัน

LG ยังผลิต OLED ของจอแสดงผลขนาดใหญ่ ได้ใช้ OLED ในการผลิตโทรทัศน์ขนาด 55 ถึง 77 นิ้ว

แม้ว่าทั้งสอง บริษัท จะผลิต OLED จำนวนมากพอทุกปี แต่ปริมาณการผลิตก็ยังค่อนข้างช้าลง จากรายงานของทั้งสอง บริษัท เกี่ยวกับการขยายกำลังการผลิตความคาดหวังในการผลิต OLED จำนวนมากขึ้นได้กว้างขึ้นและสาธารณชนก็คาดหวังเกี่ยวกับการเปิดตัวผลิตภัณฑ์ใหม่ ๆ