Nestekidenäyttö ( LCD-näyttö, LCD; nestekidenäyttö, LCD; Englanti nestekidenäyttö, LCD) - nestekiteisiin perustuva näyttö sekä tällaiseen näyttöön perustuva laite (näyttö, televisio).

LCD-näytöt (Liquid Crystal Display) on valmistettu aineesta (syanofenyyli), joka on nestemäisessä tilassa, mutta jolla on samalla joitain kiteisille kappaleille ominaisia ​​ominaisuuksia. Itse asiassa nämä ovat nesteitä, joilla on ominaisuuksien (erityisesti optisten) anisotropia, joka liittyy järjestykseen molekyylien orientaatiossa.

Niiden pääominaisuus on kyky muuttaa suuntausta avaruudessa vaikutuksen alaisena sähkökenttä. Ja jos valonlähde sijoitetaan matriisin taakse, kiteen läpi kulkeva virtaus värjäytyy tietyllä värillä. Muuttamalla sähkökentän voimakkuutta voit muuttaa kiteiden sijaintia ja siten jonkin päävärin näkyvää määrää. Kiteet toimivat kuten venttiili tai suodatin. Koko matriisin ohjaaminen mahdollistaa tietyn kuvan näyttämisen näytöllä.

Itävaltalainen tiedemies F. Renitzer löysi nestekidemateriaalit jo vuonna 1888, mutta vasta vuonna 1930 brittiläisen Marconi Corporationin tutkijat saivat patentin teolliseen käyttöönsä.

Vuoden 1966 lopussa RCA Corporation esitteli LCD-näytön prototyypin - digitaalinen kello. Sharp Corporationilla oli merkittävä rooli LCD-tekniikan kehittämisessä. Se on edelleen teknologiajohtajien joukossa. Tämä yhtiö valmisti vuonna 1964 maailman ensimmäisen laskimen CS10A. Lokakuussa 1975 valmistettiin ensimmäinen kompakti digitaalinen kello TN LCD -tekniikalla. 70-luvun toisella puoliskolla alkoi siirtyminen kahdeksan segmentin nestekidenäyttöistä matriisien tuotantoon kunkin pisteen osoitteiden kanssa. Joten vuonna 1976 Sharp julkaisi mustavalkoinen tv näytön lävistäjä 5,5 tuumaa, joka perustuu LCD-matriisiin, jonka resoluutio on 160x120 pikseliä.

Yksi laadukkaimmista LCD-matriiseista on IPS. Mobiililaitteissa hallitsee IPS-tekniikka, jolla on hyvä värintoisto ja, mikä on erityisen tärkeää älypuhelimille, hyvät katselukulmat.

LCD-television (näytön) käyttöikä on noin 60 000 tuntia.

LED-näyttö ( LED näyttö, LED näyttö) on visuaalisen tiedon näyttämiseen ja välittämiseen tarkoitettu laite (näyttö, näyttö, televisio), jossa jokainen piste - pikseli - on yksi tai useampi puolijohdevaloa emittoiva diodi (LED).

LED - tämä on nyt yleisesti lyhennetty nestekidepaneeli (LCD), jossa on valoa emittoiva diodi (LED) taustavalo. Ei niin kauan sitten loistelamppuja (CCFL) käytettiin LCD-matriisin taustavalaistukseen, mutta nykyään ne on korvattu kokonaan ja peruuttamattomasti LEDeillä. Matriisi toimii valossa. Pohjimmiltaan jokainen RGB-pikseli edustaa "suljinta" (itse asiassa suodatinta) LEDien lähettämälle valolle. Muuten, erittäin mielenkiintoinen vaihtoehto on, kun televisio käyttää "paikallista" taustavaloa, eli monet LEDit on asennettu matriisin taakse ja voivat valaista vain tietyn alueen. Sitten se saavutetaan korkea korko kontrasti yhdessä kehyksessä, mutta ensimmäiset tällaiset mallit kirjaimellisesti "tulivat pisteissä". Kuitenkin nykyään useimmissa LED-televisioissa on reunavalaistus, kun diodit sijaitsevat sivuilla (päässä). Tämän rakenteen ansiosta voimme tehdä erittäin litteitä, energiatehokkaita ja kevyitä videopaneeleja.

Useimmiten LED-televisioiden käyttöikä on 50 - 100 tuhatta tuntia.

Orgaaninen valodiodi (lyh. OLED) - puolijohdelaite, valmistettu orgaanisista yhdisteistä, jotka lähettävät tehokkaasti valoa kulkiessaan niiden läpi sähkövirta.

Perusnäyttötekniikka perustuu hiilipohjaisen orgaanisen kalvon sijoittamiseen kahden sähkövirran läpi kulkevan johtimen väliin, jolloin kalvo lähettää valoa.

Suurin ero tämän tekniikan ja LEDien välillä on, että valo säteilee jokaisesta pikselistä erikseen, joten kirkkaan valkoinen tai värikäs väripikseli voi olla mustan pikselin vieressä tai täysin eri värinen ilman, että ne vaikuttavat toisiinsa.

Tämä erottaa ne perinteisistä LCD-paneeleista, jotka on varustettu erityisellä taustavalolla, jonka valo kulkee pikselikerroksen läpi.

Valitettavasti OLED-pikselit eroavat paitsi värin lisäksi myös useista muista ominaisuuksista - kirkkaustasosta, käyttöiästä, päälle / pois nopeudesta ja muista. Koko näytön suhteellisen yhtenäisten ominaisuuksien varmistamiseksi valmistajien on turvauduttava erilaisiin temppuihin: vaihdettava LEDien muotoa ja kokoa, asetettava ne erityiseen järjestykseen, käytettävä ohjelmistotemppuja, säädettävä kirkkautta PWM:n avulla (ts. , karkeasti sanottuna, pulsaatio) ja jne.

Lisäksi itse matriisien toteuttamistekniikat eroavat hieman. Joten LG käyttää "voileipää", kun taas Samsung käyttää klassista RGB-järjestelmää. OLED voidaan taivuttaa, näennäisesti ilman erityisiä seurauksia. Siksi myös koverat televisiot rakennettiin tämän tekniikan perusteella.

Toimintaperiaate

Orgaanisten valodiodien (OLED) luomiseen käytetään ohutkalvo-monikerrosrakenteita, jotka koostuvat useiden polymeerien kerroksista. Kun anodille kohdistetaan positiivinen jännite suhteessa katodiin, elektronien virta virtaa laitteen läpi katodilta anodille. Näin ollen katodi antaa elektroneja emissiiviseen kerrokseen ja anodi ottaa elektroneja johtavalta kerrokselta tai toisin sanoen anodi antaa reikiä johtavaan kerrokseen. Emissiivinen kerros saa negatiivisen varauksen ja johtava kerros positiivisen varauksen. Sähköstaattisten voimien vaikutuksesta elektronit ja reiät liikkuvat toisiaan kohti ja yhdistyvät uudelleen kohtaaessaan. Tämä tapahtuu lähempänä emissiivistä kerrosta, koska orgaanisissa puolijohteissa rei'illä on suurempi liikkuvuus kuin elektroneilla. Rekombinaation aikana tapahtuu elektronien energian lasku, johon liittyy sähkömagneettisen säteilyn vapautuminen (emissio) näkyvän valon alueella. Tästä syystä kerrosta kutsutaan emissiiviseksi. Laite ei toimi, kun anodiin kohdistetaan negatiivinen jännite suhteessa katodiin. Tällöin reiät liikkuvat anodia kohti ja elektronit vastakkaiseen suuntaan katodia kohti, eikä rekombinaatiota tapahdu.
Anodimateriaali on yleensä tinalla seostettua indiumoksidia. Se on läpinäkyvä näkyvälle valolle ja on korkea suorituskyky ulostulo, mikä edistää reikien ruiskuttamista polymeerikerrokseen. Katodin valmistukseen käytetään usein metalleja, kuten alumiinia ja kalsiumia, koska niillä on alhainen työtoiminto, joka helpottaa elektronien ruiskuttamista polymeerikerrokseen.

Luokittelu valvontamenetelmän mukaan

OLED-näyttöjä on kahta tyyppiä - PMOLED ja AMOLED. Ero on tavassa, jolla matriisia ohjataan - se voi olla joko passiivinen matriisi (PM) tai aktiivinen matriisi(OLEN).

PMOLEDissa-Näytöt käyttävät ohjaimia kuvan skannaamiseen riveiksi ja sarakkeiksi. Pikselin valaisemiseksi sinun on kytkettävä päälle vastaava rivi ja sarake: rivin ja sarakkeen risteyksessä pikseli lähettää valoa. Yhdessä kellojaksossa voit saada vain yhden pikselin hehkumaan. Siksi, jotta koko näyttö syttyy, sinun on lähetettävä nopeasti signaalit kaikille pikseleille kiertämällä kaikki rivit ja sarakkeet. Miten se tehdään vanhoissa CRT:issä (katodisädeputkissa).

PMOLED-pohjaiset näytöt ovat halpoja, mutta kuvan vaakasuuntaisen skannauksen tarpeen vuoksi ei ole mahdollista saada suuria näyttöjä hyväksyttävää laatua Kuvat. Tyypillisesti PMOLED-näyttöjen koot eivät ylitä 3" (7,5 cm)

AMOLEDissa Näytöissä jokaista pikseliä ohjataan suoraan, joten ne voivat toistaa kuvan nopeasti. AMOLED-näyttöjen koot voivat vaihdella isot koot ja nykyään on jo luotu 40" (100 cm) näyttöjä. AMOLED-näyttöjen tuotanto on kallista monimutkaisen pikseliohjauspiirin vuoksi, toisin kuin PMOLED-näytöissä, joissa ohjaukseen riittää yksinkertainen ohjain.

Luokittelu valoa säteilevän materiaalin mukaan

Tällä hetkellä kehitetään pääasiassa kahta teknologiaa, jotka ovat osoittaneet suurinta tehokkuutta. Ne eroavat käytetyistä orgaanisista materiaaleista: mikromolekyyleistä (sm-OLED) ja polymeereistä (PLED), jälkimmäiset jaetaan yksinkertaisesti polymeereihin, polymeeri-orgaanisiin yhdisteisiin (POLED) ja fosforoiviin (PHOLED). Puhutaanpa vähän enemmän jälkimmäisestä. PHOLEDit käyttävät elektrofosforesenssiperiaatetta muuntaakseen jopa 100 % sähköenergiaa maailmaan Esimerkiksi perinteiset fluoresoivat OLEDit muuttavat noin 25-30 % sähköenergiasta valoksi. Niiden äärimmäisyyksiensä takia korkeatasoinen energiatehokkuutta, jopa muihin OLEDeihin verrattuna, PHOLEDin käyttöä tutkitaan suuret näytöt kuten televisionäytöt tai näytöt valaistustarpeisiin. ihmettelen mitä OLED-tekniikkaa voi parantaa merkittävästi LCD-paneelien laatua, koska lupaava tekniikka Niiden taustavalo on PHOLED (PHosphorescent Organic Light Emitting Diode) -tekniikka. Universal Display Corporationin mukaan PHOLED-diodien käyttö lisää paneelien kirkkautta neljä kertaa.

Värillisten OLED-näyttöjen kaavioita
Mikromolekyyleihin perustuvat OLED-näytöt ilmestyivät ensimmäisenä, mutta ne osoittautuivat liian kalliiksi, koska ne valmistettiin tyhjiöpinnoituksella.

Ensimmäinen askel kohti polymeerinäyttöjen luomista otettiin vuonna 1989, kun Cambridgen yliopiston tutkijat onnistuivat syntetisoimaan erityisen polymeerin - polyfenyleenivinyleenin. Tämän tyyppisiä näyttöjä voidaan saada levittämällä polymeerimateriaaleja alustalle erityisellä mustesuihkutulostimella. Joskus tällaisia ​​näyttöjä kutsutaan nimellä LEP (Light-Emitting Polymer). Pohja voi olla joustava ja taivutussäde on 1 cm tai vähemmän.

Nykyään mikromolekyylipohjaiset laitteet ovat kuitenkin LEP-laitteita edellä käyttöiän ja tehokkuuden suhteen. Kahden OLED-näyttötekniikan vertailukestävyys- ja päästötehokkuusominaisuudet on esitetty alla.

Värillisille OLED-näytöille on kolme mallia:

* piiri erillisillä värilähettimillä;
* WOLOD+CF-piiri (valkoiset emitterit + värisuodattimet);
* lyhytaaltosäteilyn muuntaminen.

Yksinkertaisin ja tavallinen vaihtoehto– tavallinen kolmivärinen malli, jota OLED-tekniikassa kutsutaan malliksi, jossa on erilliset emitterit. Kolme orgaanista materiaalia säteilevät perusvärien valoa - R, G ja B. Tämä vaihtoehto on energiankäytön kannalta tehokkain, mutta käytännössä osoittautui melko vaikeaksi valita materiaaleja, jotka lähettävät valoa vaaditulla aallonpituudella. ja jopa samalla kirkkaudella.

Toinen vaihtoehto on paljon helpompi toteuttaa. Siinä käytetään kolmea identtistä valkoista säteilijää, jotka säteilevät värillisten suodattimien läpi, mutta se on energiatehokkuudeltaan huomattavasti huonompi kuin ensimmäinen vaihtoehto, koska merkittävä osa emittoidusta valosta häviää suodattimissa.

Kolmas vaihtoehto (CCM - Color Changing Media) käyttää sinisiä emittereita ja erityisesti valittuja luminoivia materiaaleja lyhytaaltoisen sinisen säteilyn muuntamiseen pidemmiksi aallonpituuksiksi - punaiseksi ja vihreäksi. Sininen säteilijä lähettää luonnollisesti "suoraan". Jokaisella vaihtoehdolla on omat etunsa ja haittansa:

Muut OLED-näytöt

TOLED- läpinäkyvät valoa lähettävät laitteet TOLED (Transparent and Top-emitting OLED) - tekniikka, jonka avulla voit luoda läpinäkyviä (Transparent) näyttöjä sekä saavuttaa korkeamman kontrastin.
Läpinäkyvät TOLED-näytöt: Valon säteilysuunta voi olla vain ylös, vain alas tai molempiin (läpinäkyvä). TOLED voi parantaa merkittävästi kontrastia, mikä parantaa näytön luettavuutta kirkkaassa auringonvalossa.
Koska TOLEDit ovat 70 % läpinäkyviä sammutettuna, ne voidaan kiinnittää suoraan auton tuulilasiin, myymälän ikkunoihin tai asennettavaksi virtuaalitodellisuuskypärään... Lisäksi TOLEDien läpinäkyvyys mahdollistaa niiden käytön metallin, folion, piisiru ja muut läpinäkymättömät näyttösubstraatit eteenpäin kartoitetut (voidaan käyttää tulevaisuudessa dynaamisesti luottokortit). Näytön läpinäkyvyys saavutetaan käyttämällä läpinäkyviä orgaanisia elementtejä ja materiaaleja elektrodien valmistuksessa.
Kun TOLED-näytön substraatissa käytetään matalan heijastuskyvyn vaimentajaa, kontrastisuhde voi olla suuruusluokkaa parempi kuin LCD-näytöt (matkapuhelimet ja sotilashävittäjälentokoneiden ohjaamot). TOLED-teknologian avulla on mahdollista valmistaa myös monikerroksisia laitteita (esim. SOLED) ja hybridimatriiseja (kaksisuuntainen TOLED TOLED mahdollistaa näytettävän alueen kaksinkertaistamisen samalla näytön koolla - laitteille, joissa haluttu määrä näytettävää tietoa on leveämpi kuin nykyinen).

FOLED (joustava OLED) - pääominaisuus- OLED-näytön joustavuus (SONY:n joustavan OLED-näytön esittely). Käyttää muovia tai joustavaa metallilevyä alustana toisella puolella ja OLED-kennoja ja tiivistetty ohuesti suojakalvo- toisen kanssa. FOLEDin edut: ultraohut näyttö, erittäin pieni paino, lujuus, kestävyys ja joustavuus, mikä mahdollistaa OLED-paneelien käytön odottamattomimmissakin paikoissa. (Tilaa mielikuvitukselle - OLEDin mahdollinen käyttöalue on erittäin suuri).
Panostettu OLED- UDC:n täysin uusi ratkaisu – Staked OLED, taitetut OLED-laitteet. Pääominaisuus uusi teknologia on R-solujen (G-, B-) sijoittaminen pystysuoraan (sarja) eikä vaakasuoraan (rinnakkaiseen) tasoon, kuten tapahtuu LCD-näytössä tai katodisädeputki. SOLEDissa jokaista osapikselielementtiä voidaan ohjata itsenäisesti. Pikselin väriä voidaan säätää muuttamalla kolmen värielementin läpi kulkevaa virtaa (ei-värinäytöt käyttävät pulssinleveysmodulaatiota). Kirkkautta säädetään muuttamalla virtaa. SOLEDin edut: korkea tiheys täyttämällä näyttö orgaanisilla soluilla, jolloin saavutetaan hyvä resoluutio, mikä tarkoittaa korkealaatuista kuvaa (SOLED-näytöissä on 3 kertaa parempi kuvanlaatu kuin LCD- ja CRT-näytöissä).

Edut LCD-näyttöihin verrattuna

* pienemmät mitat ja paino
* ei tarvita taustavaloa
* sellaisen parametrin kuin katselukulma puuttuminen - kuva näkyy ilman laadun heikkenemistä mistään kulmasta
* välitön vastaus (suuruusluokkaa pienempi kuin LCD) - käytännössä täydellinen poissaolo inertia
*lisää korkealaatuinen värintoisto(korkea kontrasti)
*lisää alhainen virrankulutus samalla kirkkaudella
* mahdollisuus luoda joustavia näyttöjä

Kirkkaus. OLED-näytöt tarjoavat useiden cd/m2 säteilyn kirkkauden (esim yötyö) erittäin suuriin kirkkauksiin - yli 100 000 cd/m2, ja niiden kirkkautta voidaan säätää erittäin laajalla alueella dynaaminen alue. Koska näytön käyttöikä on kääntäen verrannollinen sen kirkkauteen, on suositeltavaa, että laitteet toimivat kohtuullisemmalla kirkkaustasolla aina 1000 cd/m2 asti. Kun LCD-näyttö on valaistu kirkkaalla valonsäteellä, häikäisyä tulee näkyviin ja OLED-näytön kuva pysyy kirkkaana ja kylläisenä millä tahansa valotasolla (jopa suoralla osumalla auringonsäteet näytölle).

Kontrasti. Tässä OLED on myös johtaja. OLED-näyttöjen kontrastisuhde on 1 000 000:1 (LCD-kontrastisuhde 1300:1 [määrittelemätön lähde 71 päivää], CRT 2000:1)
Katselukulmat. OLED-tekniikan avulla voit katsella näyttöä miltä tahansa puolelta ja mistä tahansa kulmasta ilman, että kuvanlaatu heikkenee.
Energiankulutus. OLED-näyttöjen energiankulutus on puolitoista kertaa pienempi kuin LCD-näytön. PHOLEDin virrankulutus on vielä pienempi.
Tarve luomunäytösten tuomille hyödyille kasvaa vuosi vuodelta. Tämä tosiasia antaa meille mahdollisuuden päätellä, että ihmiskunta näkee pian tämän tekniikan kukoistavan.

Teknologia ei kuitenkaan pysähdy, ja uusi OLED-sukupolvi on edessä

Kvanttipisteisiin perustuvat LEDit. Huomattakoon se heti vahvuuksia QDLED-laitteet (Quantum Dot LED - quantum dot LED) ovat kirkkaita, alhaiset tuotantokustannukset, laaja valikoima värit. Melkein heti uudentyyppisten LEDien keksimisen jälkeen niillä ennustetaan olevan erinomaiset mahdollisuudet tulla pohjaksi mobiililaitteiden ("kämmenet", matkapuhelimet jne.) näytöille ja jopa suurikokoisille televisiopaneeleille.

Kvanttipisteellä tiedemiehet tarkoittavat erityistä puolijohderakennetta, joka rajoittaa elektronien liikettä kolmessa ulottuvuudessa kerralla. Kvanttipiste-LEDien suhteen käytettiin seuraavaa muunnelmaa: kadmiumselenidi muodostaa "ytimen" ja sinkkisulfidi toimii rajoittavana "kuorena". Tärkeimmät "näyttelijät". tässä tapauksessa ovat elektroneja, jotka siirtyessään korkean energian tilasta alempaan säteilevät fotoneja, joiden ansiosta pisteen hehku muodostuu. LEDin värin muuttamismekanismi on myös melko yksinkertainen - sinun tarvitsee vain muuttaa mittoja kvanttipiste, mikä johtaa valon aallonpituuden muutokseen. Näin ollen puolijohderakenteen tarvittavat mitat laskemalla on mahdollista luoda punaisia, oransseja, keltaisia ​​tai vihreitä LEDejä. Toinen laitteiden etu on suurin kirkkaus - jopa 9000 cd/m². m. Esimerkiksi kirkkaus nykyaikaiset näytöt ei ylitä 500 cd/m². m. Eli kehitys mahdollistaa vastaavan parametrin suurentamisen suuruusluokkaa. Lisäksi tekniikan avulla on helppo lisätä LEDien kirkkautta - vain muodostamalla muutama kvanttipiste.

Lopuksi julkaisen videon, jossa vertailen TFT- ja OLED-näyttöjen ominaisuuksia.

Tekniikassa on pitkään käytetty orgaanisia valodiodeja, jotka alkavat hehkua, kun virta kulkee sen läpi. Se toimii samalla tavalla kuin tavallinen diodi, plus ja miinus syötetään siihen, mutta koostumuksensa (orgaaniset yhdisteet) vuoksi se voi hehkua.

Orgaanisten valodiodien pääsovellus on näyttöjen luominen.

OLED-televisiot on nimetty niiden näyttöjen suunnittelun mukaan.

OLED-näytöt koostuvat orgaanisista valodiodeista. Englanniksi OLED - Organic Light-Emitting Diode. Ne pystyvät lähettämään valoa sähkövirran kulkiessa ja ne on valmistettu orgaanisista materiaaleista.

Ensimmäiset OLED-näytölliset televisiot ilmestyivät vuonna 2012. Pienen kokonsa ansiosta tällaiset LEDit mahdollistavat erittäin ohuiden näyttöjen rakentamisen. Modernit mallit OLED-televisiot ovat vain muutaman millimetrin paksuisia.

Ensimmäiset OLED-televisiot julkaisivat LG, Samsung ja Sony. Tuolloin OLED-paneelien valmistukseen oli kaksi tekniikkaa. Ensimmäisessä valodiodit valmistettiin kolmesta väristä (RGB), ja toisessa kaikki diodit säteilivät valkoista ja kuljetettiin sitten värisuodattimien läpi. Ensimmäinen tekniikka tuli kannattamattomaksi tekniikan puutteiden vuoksi, kun taas toinen kehittyi ja on tärkein nykyään. Se oli toinen tekniikka, jota LG käytti, ja siksi kaikki 2016 paneelit on valmistanut LG Display.

Markkinoilta poistuttuaan vuonna 2014 plasmapaneelit OLED-näytöistä on tullut LED-näyttöjen ainoa kilpailija.

LG OLED TV 2016

Mitä eroa on LEDillä ja OLEDillä

Koska sekä LED että OLED ovat näytön tuotantoteknologioita, suurimmat erot niiden välillä ovat toistetun kuvan laadussa. Erot johtuvat erilaisista näyttömalleista.

LED-televisiot käyttävät nestekidenäyttöä (LCD), jossa on LED-taustavalaistus. Valon virtaus tulee LEDeistä, ja matriisin LCD-kennot säätelevät sen määrää. Koska suunnitteluominaisuuksia LCD-kenno ei voi sulkea kokonaan eikä pysäyttää valon virtausta näytölle. Tämän vuoksi LCD-paneeleilla on ongelmia mustan tasojen kanssa, mikä vaikuttaa kontrastiin. Ja kontrasti on tärkein kuvanlaadun indikaattori.

Ero LEDin ja OLEDin välillä suunnittelussa

OLED-televisioissa käytetään matriiseja, joissa jokainen kenno on itse valonlähde ja valon virtausta säätelee jännite. Ja voit pysäyttää valon virtauksen jokaisesta kennosta yksinkertaisesti poistamalla siitä jännitteen. Tällä saavutetaan syvät mustat, korkea kontrastisuhde ja korkea kuvanlaatu näytöllä.

I) Osoittautuu, että tärkein ero OLED- ja LED-televisioiden välillä on kontrasti ja mustan taso. Tässä etuna on OLED-tekniikka.

II) Mutta LED-valojen kirkkaan taustavalon ansiosta LED-näytöt ovat jo saamassa etua kirkkaudessa.

III) Värintoisto osoittautuu paremmaksi OLED-paneeleille.

IV) OLEDin hinta on korkeampi tuotannon vaikeuden vuoksi, joten vain yritysten lippulaivat on varustettu OLED-näytöillä.

V) Energiankulutus Vanhoissa televisioissa on vähemmän, vaikkakaan ei paljon. LED-televisiot kuluttavat myös suhteellisen vähän sähköä.

Nykyään kaikissa OLED-näytöissä on Ultra HD 4K -resoluutio, ja näillä näytöillä varustettuja televisioita voi ostaa 3 000–8 000 dollarilla. Hinta riippuu näytön koosta ja kuvankäsittelytekniikoista.

OLED-televisioiden käyttöikä

OLED-paneelivalmistajan LG:n mukaan orgaanisten LEDien käyttöiästä ei ole syytä huoleen.

Viime vuosina orgaanisten LEDien käyttöikä on nostettu 100 000 tuntiin.

Muistutetaan, että LG käyttää vain valkoista OLEDiä.

Värilliset orgaaniset valodiodit menettivät värinsä ajan myötä, joten OLED RGB -näyttötekniikka ei kehittynyt.

Kun aloitimme OLED-televisioiden valmistuksen vuonna 2013, niiden käyttöikä oli noin 36 000 tuntia, ja tekninen kehitys on pidentänyt sitä tällä hetkellä jopa 100 000 tuntia. Tämä vastaa 30 vuotta, jos käyttäjä katsoo OLED-televisiota 10 tuntia päivässä.

Sanoi Lee Byung-chul, LG Electronicsin televisio- ja näyttöliiketoiminnan varapuheenjohtaja.

Tarkistetaan tuotannossa olevia LG OLED -televisioita

Esimerkiksi LEDit sisään LED taustavalo Televisiot menettävät tehonsa 60-70 000 tunnin kuluttua. Mutta kaikki nämä tunnit molemmissa tapauksissa riittävät, koska muut television komponentit eivät toimi niin kauan.

Orgaaninen LED(Englanti) Orgaaninen valodiodi (OLED) OLED on orgaanisista yhdisteistä valmistettu puolijohdelaite, joka lähettää tehokkaasti valoa, kun sähkövirta kulkee niiden läpi. OLED-teknologia löytää pääsovelluksensa tietojen näyttölaitteiden (näyttöjen) luomisessa. Tällaisten näyttöjen tuotannon odotetaan olevan paljon halvempaa kuin nestekidenäyttöjen.

1,5" OLED-näyttö

Toimintaperiaate

Orgaanisten valodiodien (OLED) luomiseen käytetään ohutkalvo-monikerrosrakenteita, jotka koostuvat useiden polymeerien kerroksista. Kun anodiin kohdistetaan positiivinen jännite suhteessa katodiin, elektronien virta virtaa laitteen läpi katodilta anodille. Näin ollen katodi antaa elektroneja emissiiviseen kerrokseen ja anodi ottaa elektroneja johtavalta kerrokselta tai toisin sanoen anodi antaa reikiä johtavaan kerrokseen. Emissiivinen kerros saa negatiivisen varauksen ja johtava kerros positiivisen varauksen. Sähköstaattisten voimien vaikutuksesta elektronit ja reiät liikkuvat toisiaan kohti ja yhdistyvät uudelleen kohtaaessaan. Tämä tapahtuu lähempänä emissiivistä kerrosta, koska orgaanisissa puolijohteissa rei'illä on suurempi liikkuvuus kuin elektroneilla. Rekombinaation aikana tapahtuu elektronienergian laskua, johon liittyy sähkömagneettisen säteilyn vapautuminen (emissio) näkyvän valon alueella. Tästä syystä kerrosta kutsutaan emissiiviseksi.

Kaavio 2-kerroksisesta OLED-paneelista: 1. Katodi (-), 2. Emissiivinen kerros, 3. Emittoitu säteily, 4. Johtava kerros, 5. Anodi (+)

Laite ei toimi, kun anodiin kohdistetaan negatiivinen jännite suhteessa katodiin. Tällöin reiät liikkuvat kohti anodia ja elektronit liikkuvat vastakkaiseen suuntaan katodia kohti, eikä rekombinaatiota tapahdu.

Anodimateriaali on yleensä tinalla seostettua indiumoksidia. Se on läpinäkyvä näkyvälle valolle ja sillä on korkea työskentelytoiminto, mikä edistää reiän injektointia polymeerikerrokseen. Katodin valmistukseen käytetään usein metalleja, kuten alumiinia ja kalsiumia, koska niillä on alhainen työskentelytoiminto, mikä helpottaa elektronien ruiskuttamista polymeerikerrokseen.

Edut plasmanäyttöihin verrattuna

• pienemmät mitat ja paino

Edut LCD-näyttöihin verrattuna

• pienemmät mitat ja paino
• ei tarvitse taustavaloa
• sellaisen parametrin kuin katselukulma puuttuminen - kuva näkyy ilman laadun heikkenemistä mistä tahansa kulmasta
• parempi värintoisto (suuri kontrasti)
• pienempi virrankulutus samalla kirkkaudella
• mahdollisuus luoda joustavia näyttöjä

Kirkkaus. OLED-näytöt tarjoavat kirkkauden muutamasta cd/m2 (yötyö) erittäin korkeaan kirkkauteen - yli 100 000 cd/m2, ja niiden kirkkautta voidaan säätää erittäin laajalla dynaamisella alueella. Koska näytön käyttöikä on kääntäen verrannollinen sen kirkkauteen, on suositeltavaa, että laitteet toimivat kohtuullisemmalla kirkkaustasolla aina 1000 cd/m2 asti. Kun LCD-näyttö valaistaan ​​kirkkaalla valonsäteellä, häikäisyä tulee näkyviin ja OLED-näytön kuva pysyy kirkkaana ja kylläisenä millä tahansa valaistustasolla (vaikka suora auringonvalo osuisi näyttöön).

Kontrasti. Tässä OLED on myös johtaja. OLED-näyttöjen kontrastisuhde on 1 000 000:1 (LCD-kontrastisuhde 1300:1, CRT 2000:1)

Katselukulmat. OLED-tekniikan avulla voit katsella näyttöä miltä tahansa puolelta ja mistä tahansa kulmasta ilman, että kuvanlaatu heikkenee.

Energiankulutus. Melko alhainen virrankulutus - noin 25 W (LCD - 25-40 W). OLED-näytön hyötysuhde on lähes 100 %, kun taas LCD-näytön -90 %. PHOLEDin energiankulutus on vielä pienempi.

Tarve luomunäytösten tuomille hyödyille kasvaa vuosi vuodelta. Tämä tosiasia antaa meille mahdollisuuden päätellä, että ihmiskunta näkee pian tämän tekniikan kukoistavan.

Tarina

André Bernanose ja hänen työtoverinsa löysivät elektroluminesenssin orgaanisista materiaaleista 1950-luvun alussa kohdistamalla korkeajännitteistä vaihtovirtaa läpinäkyviin ohuisiin akridiinioranssin ja kinakriinin väriainekalvoihin. Vuonna 1960 Dow Chemicalin tutkijat kehittivät kontrolloidun vaihtovirta elektroluminesoivat solut käyttäen seostettua antraseenia.

Tällaisten materiaalien alhainen sähkönjohtavuus rajoitti teknologian kehitystä, kunnes saataville tuli nykyaikaisempia orgaanisia materiaaleja, kuten polyasetyleeniä ja polypyrrolia. Vuonna 2009 tutkijat ilmoittivat useissa julkaisuissa, että he olivat havainneet korkean johtavuuden jodilla seostetussa polypyrrolissa. Ne saavuttivat johtavuuden 1 S/cm. Valitettavasti tämä löytö "menetettiin". Ja vasta tänä vuonna tutkittiin melaniiniin perustuvan bistabiilin kytkimen ominaisuuksia, joilla on korkea johtavuus "päällä"-tilassa. Tämä materiaali säteili valoa, kun se käynnistettiin.

Myynnin määrä

OLED-näyttömarkkinat kasvavat hitaasti mutta varmasti. Näin ollen huhtikuusta kesäkuuhun 2007 myynnin kasvu oli + 4 %, lisäystä 24 % vuoden aikana ja oli 123,4 miljoonaa dollaria (vuoden myyntivolyymi oli ~ 85 miljoonaa dollaria).

Jotkut analyytikot arvioivat, että luonnonmukaisten näyttöjen markkinat kasvavat 3,7 miljardiin dollariin vuoteen 2010 mennessä. Vuonna 2008 OLED-tuotantomäärien odotetaan kasvavan 18 tuhanteen yksikköön kuukaudessa. Vuonna 2009 tuotantomäärät kasvavat 50 tuhanteen ja vuoteen 2010 mennessä 120 tuhanteen kuukaudessa.

Kehitysnäkymät ja sovellusalueet

Nykyään monet kehittäjät käyttävät OLED-tekniikkaa kapeasti esimerkiksi pimeänäkölaitteiden luomiseen. OLED-näytöt Ne on rakennettu puhelimiin, digikameroihin ja muihin laitteisiin, jotka eivät vaadi suurta värinäyttöä. Löytyy myös luomupohjaisia ​​näyttöjä, esimerkiksi Samsung kehittää aktiivisesti tällä alueella (40 tuuman raja on saavutettu). Ja Epson julkaisi 40 tuuman näytön jo vuonna 2004. Menestys selittyy sillä, että tällaisten näyttöjen tuotantotekniikka on samanlainen kuin painotekniikka mustesuihkutulostin, ja yhtiöllä on laaja kokemus tästä asiasta.

Viimeisimmät saavutukset

Sonyn kehitys

Muut yritykset

Elokuussa 2008 julkistettu Nokia N85 -älypuhelin, joka tulee myyntiin lokakuussa 2008, on suomalaisyrityksen ensimmäinen älypuhelin, jossa on AM-OLED-näyttö, ei kovin kallis all-in-one-laite.

Optimus Maximus -näppäimistö (Lebedev Studio), joka julkaistiin vuoden 2008 alussa ja jossa näppäimillä on 48x48 pikselin OLED-näyttö (10,1x10,1 mm).

OLED-valoa voidaan käyttää korkearesoluutioisessa holografiassa (volumetrinen näyttö). Professori Orbit näytti 3D-videota (näiden materiaalien mahdollisia sovelluksia) 12. toukokuuta 2007 EXPO:ssa Lissabonissa.

OLED-valoja voidaan käyttää myös valonlähteinä. OLEDin tehokkuus ja käyttöaika ylittävät jo lamppujen. OLED-valoja käytetään yleisvalon lähteenä (EU - OLLA-projekti).

11. maaliskuuta 2008 General Electric (GE Global Research) esitteli ensimmäisen onnistuneen roll-to-roll OLEDin. suuri menestys kohti kustannustehokasta kaupallisen OLED-teknologian tuotantoa. Neljän vuoden tutkimustyö maksoi 13 miljoonaa dollaria (Energy Conversion Devices, Inc ja NIST), GE Global Research.

Chi Mei EL Corp of Tainan, esitteli 25 tuuman (tuuman) matalan lämpötilan läpinäkyvää silikonista Active Matrix OLED:ää Society of Information Displays (SID) -konferenssissa Los Angelesissa, USA:ssa 20.-22.5.2008.

Muutaman viime vuoden aikana OLED-tekniikka on mennyt eteenpäin, ja äskettäin prototyyppeinä esitellystä on nyt tullut todellisuutta – uuden sukupolven OLED-näytöillä varustetut TV-mallit esittelevät rautakauppojen hyllyillä. Mitä hyvää tässä tekniikassa on ja mitä etuja sillä on nestekidenäyttöihin ja unohduksiin upotettuun plasmaan verrattuna? Mitä eroa on johtavien valmistajien LG:n ja Samsungin OLED-matriisien välillä? Mitkä ovat tämän tekniikan kehitysnäkymät ja mitä miellyttäviä uusia tuotteita meidän pitäisi odottaa tulevaisuudessa? Löydät vastaukset näihin kysymyksiin artikkelistamme.

Tällä hetkellä TV-markkinoita hallitsevat vanhat hyvät LCD-, LED- tai PDP-näytöt: valtaosa myydyistä malleista on nestekidenäyttöjä, joilla on useita haittoja verrattuna tulevaisuuden poistuneisiin plasma- ja OLED-näyttöihin. Jälkimmäisillä on perustavanlaatuisia eroja LCD/LED-tekniikkaan perustuviin televisioihin. Tärkeintä on, että pikselit itse säteilevät valoa ilman ylimääräistä taustavaloa. Mutta vaikka OLED-tekniikka tarjoaakin kontrastisemman, täyteläisemmän ja tilavamman kuvan ja tällä matriisilla varustetut televisiot ovat ohuempia, kevyempiä ja tyylikkäämpiä, vanhat tekniikat eivät anna periksi ilman taistelua, sillä niillä on etunsa, joista tärkeimmät. , ehkä, onhinta .

Valtaistuinsota: OLED vs. LED/LCD

Ymmärtääksemme näiden kahden tekniikan edut ja haitat, verrataan lyhyesti OLED- ja LCD/LED-näyttöjä.
Molempien matriisien kirkkaus on parempi kuin plasman, mikä tarkoittaa vähemmän tappiota kuvanlaatu aurinkoisena päivänä katsottuna. OLED-kuvan yksittäiset osat voivat olla kirkkaampia kuin LCD-näytöissä, kun taas jälkimmäinen ylittää kilpailijansa koko näytön taustavalon kirkkauden suhteen (mikä ei itse asiassa ole niin tärkeää katseltaessa).

OLED-näytöt erottuvat muista hämmästyttävän syvällä mustilla, koska yksi tämän tyyppisen matriisin ominaisuuksista on kyky sammuttaa yksittäiset pikselit kokonaan täydellisen mustan saamiseksi.

Johtuen siitä, että kirkkaus yksittäisiä alueita OLED-näyttö ja mustan syvyys ovat kilpailijoitaan parempia, ne tarjoavat myös kontrastikkaamman kuvan (tällä hetkellä tämän tekniikan näytöillä ei ole vertaa tässä indikaattorissa). Tämä on tärkeää, koska suuri kontrasti tekee kuvasta realistisemman.

Mitä tulee liikkuvien kohteiden hämärtymiseen, tämä ongelma on tuttu sekä LCD/LED- että OLED-näytöille. Näytön virkistystaajuus on tärkeä voitelun vähentämisessä. OLED-näyttöjen ja kaikkien 4K-televisioiden todellinen virkistystaajuus on nykyään 120 Hz (markkinointitemppuja lukuun ottamatta). Tämä luku on 60 Hz halvemmissa LCD/LED-näytöissä, ja joissakin 1080 pikselin LCD-näytöissä virkistystaajuudet ovat jopa 240 Hz.

Nestekidematriisien kuvanlaatu heikkenee merkittävästi riippuen kulmasta, josta katsoja katsoo näyttöä. Jos puhumme OLED-matriiseista, niillä on suurempi katselukulma kuin kilpailijoilla, vaikka he eivät voi verrata tässä plasmatelevisioihin.

OLEDin näytön tasaisuus on paljon korkeampi kuin LCD/LEDin, vaikka se onkin huonompi kuin plasma, mutta tällä hetkellä on liian aikaista tehdä johtopäätöksiä - tekniikka ei pysähdy ollenkaan.

Jos puhumme energiankulutuksesta, niin OLEDin tapauksessa tämä luku riippuu suoraan näytön kirkkaudesta: mitä kirkkaampi se on, sitä enemmän energiaa tarvitaan. Siksi tumman elokuvan katsominen on halvempaa kuin värikäs sarjakuva. Sitä vastoin LED-virrankulutus riippuu näytön taustavalon asetuksista – mitä heikompi taustavalo, sitä vähemmän televisio kuluttaa energiaa. Asettamalla tämän ilmaisimen minimiasetuksiin säästät enemmän energiankulutuksessa LED-näytöillä. Kumpikaan näistä tekniikoista ei kuitenkaan kuluta paljon energiaa kutsuakseen sitä tärkeä pointti valittaessa televisiota.

OLED-hinnat ovat edelleen jyrkkiä, kuten kaikkien uusien teknologioiden kohdalla, mutta kehittäjät lupaavat laskea niitä tulevina vuosina. Joten useimmat meistä joutuvat odottamaan OLED-näyttöjen näkemistä.

Mitä tulee käyttöikään, tämä indikaattori on melko epäselvä OLEDin tapauksessa. LG:n insinöörien mukaan uuden sukupolven näytöillä varustetut televisiot eivät ole yhtä kestäviä kuin LCD/LED-näytöt. Kaikkea tätä ei itse asiassa vahvisteta erityisillä luvuilla, ja joka tapauksessa television käyttöikä ei riipu käytetystä tekniikasta, vaan tietystä tapauksesta - se on kuin arpajais, jos onni, televisio palvella sinua pitkään.

Näytön palaminen on ongelma, joka liittyy ensisijaisesti plasmanäytöt. OLEDin osalta on edelleen epäselvää, kuinka voimakkaasti tämä ominaisuus ilmenee näillä näytöillä. Teoreettisesti pistepalamista voi tapahtua, koska pikselit itse säteilevät valoa ja voivat vaurioitua säteilyn pitkittyneen lisääntyneen kirkkauden vuoksi. Tämä on vieras nestekidenäytöille, vaikka se pysyy todellinen ongelma kuolleita pikseleitä. Älä missään tapauksessa jätä televisiota päälle staattinen kuva päällä pitkiä päiviä– Se palvelee sinua pidempään, ja plasman ja OLEDin tapauksessa se suojaa sinua näytön palamiselta ja tietyn palasen jäljen näkemiseltä.

Asekilpailu: Samsung vs LG

Päällä Tämä hetki Vain kaksi yritystä myy aktiivisesti OLED-matriisiin perustuvia televisioita: Samsung ja LG. Vasta tämän vuoden syyskuussa Panasonic liittyi heihin: yritys esitteli ensimmäisen ja Tämä hetki ainoa TV-malli, jossa on OLED-matriisi – jälleen LG:n valmistama.

Näiden kahden eteläkorealaisen jättiläisen OLED-näytöt ovat perustavanlaatuisia eroja arkkitehtuurissa, mikä ei vaikuta vain kuvanlaatuun, vaan myös tuotantokustannuksiin ja siten televisioiden hintaan.

Samsung tekee matriiseja käyttämällä kolmen värin osapikseleitä vakio-RGB-mallista: punainen, vihreä ja sininen (punainen, vihreä, sininen), jotka muodostavat jokaisen pikselin. Yhtiö käytti tätä tekniikkaa luodakseen Super OLED -television ja ensimmäisen pienet näytöt. Sen ongelma on, että se ei skaalaudu hyvin, mikä johtaa hintava tuotantoa.

Ja tässä LG:n näytöt eroavat kilpailijoista täysin erilaisella arkkitehtuurilla, joka ei perustu kolmeen, vaan neljään väriin. Tätä tekniikkaa kutsutaan nimellä WRGB tai WOLED-CF: tavallisen kolmen värin lisäksi lisätään alipikseli valkoinen- tässä tapauksessa värisuodattimet sijaitsevat ylhäällä (RBG ja W). Kodakin insinöörit kehittivät WRGB-tekniikan OLED-näytöille, ja sitten LG Display osti sen oikeudet. LG:n asiantuntijoiden mukaan tämä tekniikka on paljon helpompi skaalata, ja siksi tällaisten näyttöjen tuotanto on halvempaa. Tämä päätös käytetään kaikissa LG-televisioissa, joissa on molemmat kaarevat näytöt (esim saatavilla oleva malli LG 55EC930V FullHD-resoluutiolla) ja litteä (LG 55EF950V Ultra HD 4K -resoluutiolla).


OLED-näytöt voivat olla melko joustavia, joten insinöörit käyttävät tämä omaisuus luotavat matriisit kaarevat näytöt. Matriisin taivutussäde on pääsääntöisesti melko suuri (useita metrejä), joten tämä on enemmän muodikas uutuus TV-suunnittelussa kuin merkittäviä katseluetuja tarjoava ratkaisu.

Vuonna 2012 LG haastoi Samsungin oikeuteen LG Displayn OLED-paneeliteknologian patenttioikeuksien rikkomisesta, mutta molemmat eteläkorealaiset yhtiöt sopivat myöhemmin sovintoratkaisusta ja päättivät, että yhteistyö uusien teknologioiden kehittämisessä oli paras ratkaisu.
Tänä kesänä LG Display piti lehdistötilaisuuden juhlistaakseen yrityksen 20-vuotisjuhlaa, jossa ilmoitettiin, että LG Display keskittyy vastedes yksinomaan OLED-näytöihin. Kolmen vuoden aikana on tarkoitus investoida noin 8,5 miljardia dollaria tähän teknologiaan perustuvien näyttöjen tuotannon laajentamiseen.

Voit lukea lisää itse tekniikasta Geektimesistä.

OLEDin kehitysnäkymät

Mitä tahansa voi sanoa, mutta sisään tällä hetkellä vastaan yleiseen käyttöön OLEDillä on vain yksi tekijä - sen korkea hinta verrattuna kilpailevilla teknologioilla luotuihin malleihin. Insinöörien mukaan sen pitäisi kuitenkin muuttua vähemmän "purevaksi" tulevina vuosina, koska LG ja Samsung työskentelevät kovasti vähentääkseen teknologian ja tuotannon kustannuksia. Ei voida kiistää sitä tosiasiaa vastaan, että nykyään LCD-pohjaiset televisiot ovat edelleen johtavassa asemassa markkinoilla - ne tarjoavat melko hyvän kuvanlaadun, ovat halpoja valmistaa ja voivat siksi ylpeillä erittäin kohtuullisilla hinnoilla. Mutta OLED-tekniikka on jo tehnyt itsensä tunnetuksi ja löytänyt kannattajia, koska nämä näytöt tarjoavat tällä hetkellä parhaan mahdollisen kuvanlaadun (joka johtuu pääasiassa hämmästyttävästä kontrastista), ja tässä niillä ei ole vertaa.

Tänä kesänä Samsung Display Co., Ltd. esitteli maailman ensimmäisen läpinäkyvän OLED-näytön peiliefektillä. Yrityksen asemat tätä kehitystä ratkaisuna myymälöille, joka auttaa asiakkaita kokeilemaan meikkiä, kokeilemaan asua tai koruja näytöltä poistumatta, mikä voi toimia eräänlaisena asiakkaita houkuttelevana interaktiivisena esittelynä. Tässä prototyypissä Samsungin insinöörit yhdistivät OLED-näytön Intel tekniikkaa Real Sense, joka tarjoaa ihmisten välistä vuorovaikutusta.

OLED-näytöillä on loistava tulevaisuus paitsi niiden hämmästyttävän kuvanlaadun, myös oheuden ja joustavuuden kaltaisten parametrien vuoksi. OLED-näyttöjä käytettiin alun perin pienet näytöt puhelimia ja älykkäitä puettavia laitteita, ja sitten ne kasvoivat televisioruuduiksi. Tämä tekniikka on myös erittäin kiinnostava muotimaailmalle - sen pohjalta luodaan interaktiivisia fotonitekstiilejä, jotka voivat tulevaisuudessa johtaa modernin muotiteollisuuden uusi taso

Tunnisteet: Lisää tunnisteita