Технология OLED:история, состояние, перспективы
История развития OLED-технологии составляет уже 30 лет и берет свое начало от непреднамеренного открытия ис-следователемкомпанииEastman Kodak эффекта излучения света органическим веществом. За несколько лет до своего великого открытия Ching Tang еще не подозревал, что его ждет в будущем. После окончания в 1975 году Корнельского университета (Cornell University), где он получил степень доктора философии (PhD) в физической химии, Tang подключился к компании Eastman Kodak в качестве исследователя. Перед ним была поставлена задача придумать органический материал, который преобразовывает свет в электрическую энергию. Однажды он обнаружил, что прохождение электрического тока через углеродистый компаунд, который он использовал в солнечных элементах питания, вызывает свечение компаунда. Так появился органический светоизлучающий диод (OLED) — сверхтонкая пленка органического материала, размещенная на поверхности стекла, связанная с полупроводниковой схемой, которая переносит электрические заряды и вызывает этим эффект электрофосфоресценции.
Два года спустя после открытия Ching Tang, в 1977 году, с открытием проводящих полимеров исследователями Alan J. Heeger, Alan G. MacDiarmid и Hideki Shirakawa был дан старт для полимерной OLED-техно-логии. В 2000 году эти ученые удостоены Нобелевской премии
в химии. Дальнейшие исследования проводились в лаборатории Cavendish Кембриджского университета (Великобритания), где в 1990 году был открыт эффект органической электролюминесценции (OEL) проводящих полимеров. Так появились полимерные органические све-тодиоды (POLED). С этого же момента следует отсчитывать историю компании Cambridge Display Technology (CDT). В практическом плане открытие заключалось в способности полифенилвинила (PPV) излучать желто-зеленый свет при подаче на него напряжения. Первичные устройства обладали весьма низкой эффективностью, однако исследователи смогли достаточно быстро раскрыть весь коммерческий потенциал этой технологии.
Помимо основателей OLED-технологии, в начале 90-х годов к исследованиям и разработкам подключились ряд компаний, среди которых можно выделить Universal Display Corporation (США, технологии SOLED, TOLED, FOLED и др.), Covion Organic Semiconductors (Германия, развивает технологию
P-LED), DuPont (США, разработчик технологии Olight®) и Philips (Голландия, развивает технологию P-LED и стремится создать прибор, сочетающий свойства светодиода и фотодиода).
РАЗНОВИДНОСТИ OLED ТЕХНОЛОГИЙ
В настоящее время в целях раскрытия потенциала OLED-технологии разработана груп-
па технологических разновидностей, каждая из которых преследует собственные цели и предоставляет оригинальные преимущества. В таблице 1 предоставлено описание разновидностей OLED технологии.
OLED-ДИСПЛЕИ ПРОТИВ ЖКД
• Высокая контрастность и более широкие углы обзора. Для ЖК-дисплеев существует природное ограничение углов обзора, поскольку они либо пропускают свет подсветки, либо отражают проходящий внешний свет.
• Уникально быстрое время отклика и отсутствие ограничений по длительности работы и времени отклика при низких температурах. Для ЖК-дисплеев характерно ограниченное время отклика, которое проявляется как задержка и ухудшает качество восприятия динамически меняющегося изображения. Данный недостаток ЖК-дисплеев еще больше усиливается при низких температурах, а при температуре замерзания они вообще прекращают работу, если не предусмотреть подогрев.
• Толщина дисплея может быть такой же, как у ЖК-дисплея без подсветки, что создает предпосылки к преодолению очередной ступени по снижению массогабаритных характеристик критичных к габаритам приложений.
• Более высокая экономичность по сравнению с ЖК-дисплеями с подсветкой, что приветствуется в портативных
электронных устройствах с батарейным питанием.
• Возможность создания полноцветных дисплеев практически со 100%-ым использованием площади пикселя. Если разместить 3 прозрачных OLED (R, G, B) в пределах каждого слоя один на другим, то при свечении всего экрана, например, зеленым цветом будет светиться вся площадь дисплея. При аналогичных условиях у ЖК-дисплея будет активной только 1/3 часть каждого пикселя, так как под-пиксели размещены встык, что существенно ухудшает цветопередачу и восприятие изображения.
|
