Oled принцип работы. OLED и LED LCD

OLED (organic light emitting diode) - полупроводниковый прибор на основе органических кристаллов, которые излучают свет при пропускании через них электрического тока.

OLED представляют собой тончайшую слоистую органическую структуру на основе углерода.

Эмиссионный слой, находящийся между катодом, который отдает электроны в эмиссионный слой, и анодом, который забирает из него электроны. Эмиссионный слой заряжается отрицательно, проводящий - положительно. Электростатические силы заставляют электроны двигаться навстречу дыркам. При столкновении (происходит вблизи эмиссионного слоя) начинается процесс рекомбинации с эмиссией фотонов (излучением).

Органические светодиоды, подобно неорганическим, излучают волны видимого спектра. В приборах, работающих на OLED технологии, используются множество таких слоев.

Сколько можно заработать на сдачу светодиодного экрана в аренду? Узнайте об этом, прочитав .

Стоимость OLED дисплея

Самыми лучшими производителями OLED дисплеев на сегодняшний день являются LG, Samsung, Sony.

Стоимость качественных дисплеев на органических светодиодах составляет от 165 000 руб/кв.м.

This entry was posted in . Bookmark the .

Читайте в нашей статье, какой экран телевизора лучше выбрать, с каким разрешением и для каких целей. Ведь выбор телевизора сейчас кажется очень непростым занятием. Это пару десятков лет назад приходилось думать только о диагонали устройства.

Теперь же всё изменилось - телевизоры обладают разным функционалом, разным количеством разъемов, а также, что самое главное, созданным по разной технологии дисплеем. От того, какая стоит матрица в телевизоре, зависит практически все! Именно об экранах пойдет речь в данной статье, призванной сделать ваш выбор чуточку проще.

Почему умерла “плазма”? И какие технологии мониторов пришли на смену

Долгие годы на рынке телевизоров балом правили кинескопные модели. Они были громоздкими, а разрешение их экрана обычно составляло 576p. Впрочем, о разрешении никто тогда не думал, ведь контент потреблялся лишь при помощи телеканалов или видеомагнитофона. Что-то менять производители телевизоров начали лишь после популяризации цифровой техники. Сначала появились DVD-диски, а затем снимать в более высоком качестве научились даже любительские видеокамеры. Так на свет стали появляться ЖК-телевизоры.

Многие люди изначально думали, что все жидкокристаллические экраны совершенно одинаковы. По своему незнанию такие люди называли все ЖК-телевизоры «плазмой». Так повелось из-за того, что в одно время плазменные телевизоры действительно стали очень популярными.

В тот момент только они предоставляли наиболее высокое качество картинки - при выборе «ЖК или плазма» с достаточным количеством денег нужно было обязательно склоняться ко второму варианту. Однако со временем ЖК-дисплеи, создаваемые по технологиям IPS или PLS, догнали и перегнали по качеству отображаемой картинки плазменные панели.

Сейчас телевизоры с плазменным экраном вовсе не производятся - этот процесс перестал быть рентабельным. Да и уже пришли на смену гораздо более новые технологии, обеспечивающие едва ли не идеальную цветопередачу.

Интересно, что одно время существовали даже проекционные телевизоры. Но они остались нишевым решением - многие потребители даже не подозревали об их существовании. Поэтому в нашей статье мы не будем упоминать о такой необычной технологии, ограничившись более популярными видами дисплеев.

Ещё с начала 2000-ых годов крупные производители экспериментируют с OLED-технологией. Создать на её основе крохотный экран не составляет большого труда. Постепенно стала внедрять соответствующие дисплеи в свои смартфон. В одно время дело дошло даже до планшетов.

Однако крупноразмерные OLED-панели, нужные для телевизоров, очень долго были слишком дороги в изготовлении. Это было связано с высоким процентом выхода бракованной продукции. К счастью, технологии постепенно совершенствуются. В результате сейчас OLED-экран встраивается в продукцию LG. Конечно, такие телевизоры остаются дорогими, но на их покупку уже не уходят миллионы рублей, а ведь именно так было на заре развития технологии, основанной на органических светодиодах.

А ещё появился конкурент в виде - дисплей, созданный из так называемых квантовых точек. Словом, теперь выбор телевизора усложнился. Особенно если у вас есть значительная свободная сумма.

Бюджетный сегмент – какой экран телевизора лучше

Если вы собираетесь купить относительно недорогой телевизор, то вы не будете выбирать: LED или OLED. Дело в том, что в бюджетном сегменте, когда стоимость устройства не превышает 50 тыс. рублей, представлены только традиционные ЖК-телевизоры. То есть, их экран создавался по LCD-технологии.

Это значит, что матрица является жидкокристаллической. Каждая её ячейка имеет способность гибко менять степень прозрачности, пропуская определенное количество света. Беда в том, что такой матрице нужна задняя подсветка, иначе пользователь не увидит картинку. А слой с подсветкой увеличивает толщину экрана, заодно косвенно влияя на качество цветопередачи.

Наверняка вы сталкивались с телевизорами или мониторами, которые имеют засветку по углам или краям экрана - она хорошо видна при отображении черного цвета. Связано это с неравномерным распределением светодиодов за экраном. К счастью, сейчас такая проблема встречается всё реже.

Итак, с внедрением светодиодной подсветки (а никакой другой сейчас не существует, флуоресцентные лампы CCFL ушли в прошлое) LCD-телевизор превращается в LED-устройство. Обычно именно эти три буквы пишутся на коробке с товаром. Однако необходимо заметить, что тип светодиодной подсветки всё же может отличаться. Наиболее популярными сейчас являются две разновидности:

• Edge LED - подсветка бокового типа. Светодиоды встраиваются в один, два или все четыре края экрана.
• Direct LED - подсветка коврового или прямого типа. То есть, весь массив светодиодов находятся прямо за LCD-панелью.

Второй вариант менее энергоэффективен. Но зато с его помощью можно осуществить локальное затемнение картинки, сделав черный цвет более глубоким, а о боковых засветах с такой технологией вовсе можно забыть.

Плазма или LED?

Если бы этот вопрос задавался в 2005 году, то над ним можно было бы подумать. В те времена о подсветке Direct LED оставалось только мечтать, поэтому лишь плазменные панели обеспечивали близкий к идеальному черный цвет. Также LCD-телевизоры долгое время проигрывали «плазме» по углам обзора.

Но с тех пор ситуация кардинально изменилась. Сейчас вы не найдете в магазинах плазменные телевизоры - их можно купить только посредством сервисов бесплатных объявлений. Они стали слишком дороги в производстве.

При этом LED-телевизоры гораздо тоньше, а их проблема с углами обзора оказалась решена внедрением новых технологий производства ЖК-дисплеев. Также подмечено, что плазменные панели потихоньку выгорают в тех местах, где отображается статичная картинка (например, логотип телеканала). У ЖК-дисплеев такой проблемы нет.

Виды ЖК-экранов: какую матрицу для телевизора обойти стороной?

Не все об этом подозревают, но жидкокристаллические экраны могут создаваться по разным технологиям. От этого зависит качество цветопередачи, время отклика, углы обзора и многие другие параметры.

TN+film

Дисплеем, созданным по технологии TN, обладают самые дешевые телевизоры и мониторы. Такая матрица предлагает самое быстрое время отклика (около 2 мс), что точно должно понравиться геймерам. Однако все остальные параметры у TN сильно отстают от ЖК-дисплеев, созданных по более современным технологиям.

Во-первых, несмотря на старания инженеров, углы обзора у TN-экрана нельзя довести до максимума. Если при просмотре картинки слева и справа она почти не искажается, то сверху или снизу смотреть на телевизор практически невозможно. Во-вторых, у подобного экрана будет не самый широкий цветовой охват. В-третьих, контрастность тоже оказывается далекой от идеала.

Словом, рассматривать телевизор с TN-матрицей следует только в том случае, если он приобретается для дачи. Обычно такие устройства располагают небольшой диагональю, поэтому все вышеуказанные недостатки будут хорошо заметны.

S-PVA

В основном ЖК-экраны по такой технологии производит компания Samsung. Они располагают достаточно глубокими черными цветами (этот параметр по большей части зависит от реализации подсветки). Неспроста раньше подобная матрица встраивалась в подавляющее большинство профессиональных мониторов, использовавшихся фотографами и монтажерами.

Дисплей S-PVA хорош по многим параметрам. Но идеальным его назвать нельзя - чаще всего он страдает от не самых широких углов обзора. Впрочем, искажения цветов заметны в меньшей степени, чем при взгляде на TN-матрицу. Несмотря на то, что такие экраны производятся в основном южнокорейской компанией, обнаружить их можно и в телевизорах под другими брендами - например, в моделях от TP Vision (распространяются под торговой маркой Philips) и Sony.

IPS

Отличный тип матрицы, идеально подходящий для телевизоров низшего и среднего ценовых сегментов. Обладает максимальными углами обзора. Это позволяет смотреть на экран сверху, снизу, сбоку - как угодно. Однако недостатки у такой ЖК-панели тоже есть. Во-первых, уровень яркости черного цвета достигает примерно 0,16 нит - это очень много. Во-вторых, время отклика даже в лучших вариациях IPS-экрана составляет 5 мс. Геймеры обязательно обратят на это своё внимание.

Как бы то ни было, а при нехватке средств другого выбора нет. Именно IPS-дисплеем среднебюджетные телевизоры оснащаются чаще всего. Производит такие ЖК-панели в основном компания LG Display. Встраиваются же они не только в южнокорейские телевизоры, но и в продукцию под брендами Philips, Panasonic и некоторыми другими.

UV2A

Относительно новый тип матриц. По многим параметрам уступает только OLED. Такой экран располагает очень глубокими черными цветами (от 0,02 до 0,06 нит). По углам обзора технология лишь чуть-чуть уступает IPS. Словом, телевизор с таким дисплеем обязательно порадует цветопередачей.

К сожалению, производит экраны по технологии UV2A только компания Sharp. Она сейчас переживает определенные финансовые проблемы. В связи с этим ей не удается производить достаточное для рынка количество дисплеев. Даже в собственные телевизоры японцы встраивают эту матрицу относительно редко. Ещё подобный экран можно найти в некоторых телевизорах Philips. И всё.

Премиум-сегмент – экраны OLED или QLED?

Если вы готовы потратить на покупку телевизора очень большие деньги, то вам окажутся доступны две новые технологии: OLED и QLED. Конечно, в премиум-сегменте присутствуют и продвинутые LED-устройства, но мы всё же рекомендуем обратить внимание на те технологии, за которыми будущее.

OLED

Дисплей, созданный по OLED-технологии, состоит из органических светодиодов. То есть, каждый пиксель на такой панели светится самостоятельно. Отсутствие задней подсветки позволяет сделать дисплей, а заодно и весь телевизор более тонким.

Более того, некоторые OLED-матрицы замечательно гнутся, сворачиваясь буквально в трубочку. Поэтому не стоит удивляться тому, что в магазинах появляется всё больше изогнутых телевизоров. Их экран является вогнутым - человеческому глазу смотреть картинку на таком дисплее приятнее всего.

Что ещё означает отсутствие задней подсветки? Конечно же, максимально глубокие черные цвета. Если нужен их показ, то пиксели попросту перестают светиться.

В результате всякие ночные панорамы смотрятся на таком экране идеально. Особенно если вы и в комнате выключите свет. Также нельзя не отметить, что OLED-технология обеспечивает наименьшее энергопотребление. Чем темнее отображаемая картинка, тем меньше электричества тратится на её показ.

На данный момент именно OLED-панели выдают изображение наилучшего качества. Неспроста такие экраны давно встраиваются практически во все , а с некоторых пор на них перешла и компания . Что касается полноразмерных OLED-панелей, то их в больших количествах производит только LG Display.

Создание такого экрана пока стоит очень больших денег, поэтому ценник OLED-телевизора стартует примерно со 100 тыс. рублей. Словом, это очень дорогое удовольствие. Выпускает соответствующие телевизоры не только LG - этим заняты также компания Sony.

QLED

В основе этой технологии лежат квантовые точки. Фактически это что-то вроде тех же органических светодиодов. Однако собственное световое излучение у пикселей в QLED-матрице всё же не очень высоко. В связи с этим в современных QLED-телевизорах используется подсветка, пусть и не настолько яркая, как в LED-устройствах.

В будущем инженеры обещают устранить этот недостаток. Ну а пока черные цвета получаются не идеальными, хотя и близкими к этому званию (по светимости они сравнимы с «плазмой»).

Найти QLED-изделия можно в ассортименте компании Samsung - именно она производит наибольшее число таких дисплеев. Также QLED-телевизоры выпускаются компаниями TCL и Hisense , но уже менее активно. По стоимости такие устройства чуть дешевле OLED-моделей, однако бюджетными или даже среднебюджетными их всё же назвать нельзя.

Подведение итогов

Теперь вы знаете, в чём заключаются отличия экранов, встраиваемых в разные телевизоры. Если говорить кратко, то лучшей технологией является OLED - органические светодиоды. На второе место можно поставить QLED - квантовые точки. Далее следовали бы плазменные панели, выпускайся они в наше время. А вот с LED-телевизорами всё сложнее - они делятся на несколько подкатегорий, отличающиеся друг от друга.

А какой телевизор стоит в вашем доме? И думаете ли вы о покупке OLED-модели, если до сих пор ею не обзавелись? Поделитесь своими мыслями в комментариях.

OLED - аббревиатура, которая используется и в отношении телевизоров высокого класса. Поэтому любителям домашних развлечений важно знать, что именно она обозначает. Подобная технология представляет собой следующий этап развития устройств визуального отображения, которая, наконец, достигла стоимости, когда средний потребитель может себе ее позволить. Она предлагает лучшее качество изображения (более глубокие черные и более яркий белый цвета), более низкое энергопотребление и меньшее время отклика, чем традиционные телевизоры.

Ограничения рынка

Так почему же не все знают, что это такое? OLED-телевизоры непомерно дороги, и в течение очень долгого времени только две компании, LG и Panasonic, использовали подобную технологию в своих панелях. К счастью, сегодня все меняется. Sony - один из первых разработчиков подобной технологии, в 2017 году возвратился в игру с новой версией приемника телевизионного сигнала Bravia A1E.

Так что это такое - телевизоры OLED? Оправдывают ли они свою стоимость? И каковы их преимущества?

В чем разница между OLED и LCD/LED?

Во всем. Хотя аббревиатуры почти одинаковые, процессы создания изображения у них совершенно разные.

Что такое OLED-телевизор? Это матрица из органических светоизлучающих диодов. Органическая часть относится к углеродной пленке, которая находится внутри панели перед стеклянным экраном. OLED-матрицы при прохождении электрического тока излучают свой собственный свет, а ячейки ЖК-дисплея требуют наличия внешнего источника, такого как фоновая подсветка, которая и обеспечивает яркость изображения. Это отличает жидкокристаллические экраны от их светодиодных вариантов. Традиционный ЖК-дисплей имеет подсветку (флуоресцентный свет с холодным катодом или CCFL), которая является однородной по всей задней части экрана.

Таким образом, для создания черного или белого изображения используется освещение одной и той же яркости. Это уменьшает число «горячих точек» или областей сверхъяркого света. Ведь фактический источник, освещающий их, является однородным.

Несколько лет назад инженеры таких компаний, как Samsung и Sony, представили в качестве подсветки светодиодную матрицу. Если определенная часть экрана является черной, то светодиоды позади нее можно отключить, чтобы она выглядела более темной.

Это лучшее решение, чем CCFL. Но у него все еще есть свои недостатки. Поскольку находится за ЖК-дисплеем, подсветка не полностью синхронизирована с пикселем перед ней. Результатом является эффект, называемый «ореолом». При его возникновении излучение светодиодов ярких участков изображения проникает в темные области.

Это отличает OLED от жидкокристаллических дисплеев со светодиодной подсветкой. У них пиксели сами по себе являются источниками света. Поэтому когда они должны быть черными, их можно полностью отключить, не полагаясь на фоновое освещение.

Качество изображения

В результате черный цвет выглядит необычно темным, а когда это совмещается с яркостью белых панелей OLED, которую только можно достичь, получается фантастически яркое и контрастное изображение.

Практически единственные последовательные производители OLED-телевизоров на планете, LG и Panasonic, для описания того, как самонастраивающиеся пиксели полностью выключаются при воспроизведении черного, обеспечивая «абсолютную», а не «относительную» глубину, любят использовать термин «бесконечный контраст». Он описывает только то, насколько темнее может быть один пиксель по сравнению с самым ярким участком на экране.

В течение многих лет долговечность OLED-панелей подвергалась сомнению, а производственные линии не приносили прибыль из-за высоких показателей отказов. Но поскольку такие компании, как LG, вложили в технологию огромные средства, она стала доступнее, хотя и по-прежнему намного дороже конкурирующих решений.

Частота обновления

Преимущества OLED выходят за рамки простого статического качества изображения благодаря отзывчивости и плавности самого дисплея. Это означает, что геймерам и любителям домашних кинотеатров OLED безусловно понравится. Светодиодный экран поддерживает частоту обновления до 0,001 мс, что примерно в 1000 раз быстрее стандартной ЖК-панели со светодиодной подсветкой, а также превосходят неиспользующуюся сегодня плазменную технологию.

Другие преимущества

И поскольку источник освещения, который они используют, стал крошечным, глубина экрана уменьшилась соответствующим образом. Это означает, что телевизоры с OLED-дисплеем имеют необычайно глубокие черные и яркие белые пики, улучшенную цветопередачу, а также обеспечивают плавное отображение движения - и все это в форм-факторе, который составляет всего несколько миллиметров в глубину.

Углы обзора OLED-экранов прекрасны. Даже при просмотре под большим углом изображение остается незыблемым, цвета - сочными, а контраст - великолепным.

AMOLED против OLED

В сотовых телефонах и других портативных устройствах часто используются экраны AMOLED. AM здесь означает «активную матрицу» и представляет способ адресации дисплея электроникой устройства. Это просто другой способ запуска OLED-экрана, который лучше подходит для передачи движения (например, видео). Каждый пиксель у них может быть адресован индивидуально, что и требуется в телевизоре.

ЖК-мониторы с активной матрицей назывались TFT LCD. Сегодня это особо не указывается, потому что каждый выпускаемый жидкокристаллический дисплей телефона, планшета, телевизора и т. д. снабжен активной матрицей. Та же идея заложена и в светодиодных панелях. OLED-телевизоры являются своего рода активной матрицей.

Какие OLED-телевизоры сейчас выпускаются?

Панели с органическими светодиодами появились на рынке в 2012-м, и многие годы различные производители занимаются их изготовлением. Раньше OLED-экраны выпускались только «Самсунгом» и LG. Но первая из этих южнокорейских компаний отказалась от этой идеи по соображениям высокой стоимости и сложности технологии, и в ближайшее время не собирается повторно возобновлять производство.

Телевизоры LG OLED TV стабильно выпускаются в течение последних нескольких лет. В 2016-м эта компания представила 4 линейки продуктов с OLED-панелями - G6, E6, C6 и B6. А в 2017 году она выпустила 5 моделей - G7, E7, C7, B7 и полностью новый телевизор LG OLED 65” W7 с невероятно тонким экраном и звуковой панелью Dolby Atmos.

Сегодня, к счастью, LG не совсем одинока на рынке. Компания Panasonic выпустила свой первый OLED-комплект TX-65CZ950 и продолжила впечатляющим модельным рядом других телевизоров.

Последним, но не менее важным конкурентом является новый (или старый?) соперник Sony - модель Bravia A1E, которая выглядит просто невероятно.

Может ли OLED воспроизводить 3D?

Трехмерное изображение, возможно, потеряло свою привлекательность в качестве телевизионной функции, но это не мешает производителям продолжать включать его поддержку в свои модели высокого класса.

Компании LG и Panasonic включили 3D в качестве функции своих OLED-телевизоров выпуска 2016 года. И в большинстве случаев это пассивная разновидность, что означает более дешевые очки и меньшее мерцание экрана.

Недостатком пассивного 3D является падение разрешения. Но, к счастью, почти все OLED-комплекты теперь оборудуются UHD-дисплеем, количества пикселей которого достаточно, чтобы не испытывать какого-либо дискомфорта. Телевизоры LG OLED моделей 2017 года не поддерживают трехмерное изображение, но вряд ли это решение разочарует многих.

Цена новой технологии

Светодиодные экраны определенно становятся дешевле, но их все еще сложно назвать доступными. Цены на самые недорогие телевизоры LG OLED устанавливаются на уровне 1800 долларов США. Техника Panasonic обойдется еще дороже.

Нехватка телевизоров OLED TV на рынке означает, что небольшое количество производителей более или менее свободно устанавливает ту цену, которую пожелает. Падение стоимости не предвидится, пока не появится большее число конкурентов.

Тем не менее обычно, когда одна компания начинает двигаться вперед, остальные быстро ее догоняют. Цены должны снизиться, когда изготовители решат проблемы производственной линии, и увеличится спрос на эту феноменальную технологию.

Перспектива

Сегодня уже очевидно, что OLED-телевизоры - это такая технология, которая, даже после нескольких лет интенсивной разработки, для производителей все еще остается достаточно сложной и дорогой. То, что она существует так долго и все еще не вышла на уровень массового производства, заставляет многих думать об отсутствии у нее будущего.

Вполне очевиден тот факт, что компании до сих пор не отказались от OLED. Это означает обратное. Технология далека от забвения. Но после стольких лет попыток заставить ее эффективно работать, трудно поддерживать надежду на то, что она когда-нибудь станет действительно доступной.

Шансы на успех

Однако дороговизна OLED не означает, что производители не способны ее улучшить. Цену 1800 долларов США нельзя назвать бюджетной, и тем более 8000 $ за 65“ OLED-телевизор LG OLED65W7, но это намного дешевле той стоимости дисплеев подобного типа, которая была всего несколько лет назад. Если эта тенденция сохранится, то можно надеяться на то, что через пару лет технология станет доминирующей. Хотя пока еще она остается уделом немногочисленных энтузиастов.

Принцип действия

Для создания органических светодиодов (OLED) используются тонкопленочные многослойные структуры, состоящие из слоев нескольких полимеров. При подаче на анод положительного относительно катода напряжения, поток электронов протекает через прибор от катода к аноду. Таким образом катод отдает электроны в эмиссионный слой, а анод забирает электроны из проводящего слоя, или другими словами анод отдает дырки в проводящий слой. Эмиссионный слой получает отрицательный заряд, а проводящий слой положительный. Под действием электростатических сил электроны и дырки движутся навстречу друг к другу и при встрече рекомбинируют. Это происходит ближе к эмиссионному слою, потому что в органических полупроводниках дырки обладают большей подвижностью, чем электроны. При рекомбинации происходит понижение энергии электрона которое сопровождается выделением (эмиссией) электромагнитного излучения в области видимого света. Поэтому слой и называется эмиссионным. Прибор не работает при подаче на анод отрицательного относительно катода напряжения. В этом случае дырки движутся к аноду, а электроны в противоположном направлении к катоду, и рекомбинации не происходит.
В качестве материала анода обычно используется оксид индия легированный оловом. Он прозрачный для видимого света и имеет высокую работу выхода, которая способствует инжекции дырок в полимерный слой. Для изготовления катода часто используют металлы, такие как алюминий и кальций, так как они обладают низкой работой выхода, способствующей инжекции электронов в полимерный слой.

Классификация по способу управления

Существуют два вида OLED-дисплеев - PMOLED и AMOLED. Разница заключается в способе управления матрицей - это может быть либо пассивной матрицей (PM) или активной матрицей (AM).

В PMOLED -дисплеях используются контроллеры развертки изображения на строки и столбцы. Чтобы зажечь пиксель, необходимо включить соответствующую строку и столбец: на пересечении строки и столбца пиксель будет излучать свет. За один такт можно заставить светиться только один пиксель. Поэтому чтобы заставить светиться весь дисплей, необходимо очень быстро подать сигналы на все пиксели путем перебора всех строк и столбцов. Как это делается в старых ЭЛТ (электроно-лучевых трубках).

Дисплеи на базе PMOLED получаются дешевыми, но из-за необходимости строчной развертки изображения не возможно получить дисплеи больших размеров с приемлемым качеством изображения. Обычно размеры PMOLED-дисплеев не превышают 3" (7,5 см)

В AMOLED -дисплеях каждый пиксель управляется напрямую, поэтому они могут быстро воспроизводить изображение. Размеры AMOLED-дисплеев могут иметь большие размеры и на сегодня уже созданы дисплеи с размером 40" (100 см). Производство AMOLED-дисплеев дорогое из-за сложной схемы управления пикселями, в отличие от PMOLED-дисплеев, где для управления достаточно простого контроллера.

Классификация по светоизлучающему материалу

В настоящее время в основном развиваются две технологии, показавшие наибольшую эффективность. Различаются они используемыми органическими материалами это микромолекулы (sm-OLED) и полимеры (PLED), последние делятся на просто полимеры, полимерорганические соединения (POLED), и фосфоресцирующие(PHOLED). О последних немного по подробнее. PHOLED используют принцип электрофосфоресценции, чтобы преобразовать до 100 % электрической энергии в свет. К примеру, традиционные флуоресцентные OLED преобразовывают в свет приблизительно 25-30 % электрической энергии. Из-за их чрезвычайно высокого уровня эффективности энергии, даже по сравнению с другим OLED, PHOLED изучаются для потенциального использования в больших дисплеях типа телевизионных мониторов или экранов для потребностей освещения. Интересно, что технология OLED способна значительно повысить качество LCD панелей, поскольку перспективной технологией подсветки для них является технология PHOLED (PHosphorescent Organic Light Emitting Diode). По данным компании Universal Display Corporation применение PHOLED диодов увеличивает яркость панелей в четыре раза.

Схемы цветных OLED дисплеев
Первыми появились OLED дисплеи на основе микромолекул, однако они оказались слишком дорогостоящими, поскольку изготавливались с помощью вакуумного напыления.

Первый шаг к созданию полимерных дисплеев был сделан в 1989 году, когда ученым Кембриджского университета удалось синтезировать особый полимер – полифениленвинилен. Дисплеи этого типа могут быть получены путем нанесения полимерных материалов на основу специальным струйным принтером. Иногда такие дисплеи называют LEP (Light-Emitting Polymer). Основа может быть гибкой с радиусом изгиба 1 см и менее.

Однако на сегодняшний день по сроку службы и эффективности приборы на основе микромолекул опережают приборы LEP. Сравнительные характеристики долговечности и эффективности излучения для двух технологий OLED дисплеев приведены ниже.

Существуют три схемы цветных OLED дисплеев:

* схема с раздельными цветными эмиттерами;
* схема WOLOD+CF (белые эмиттеры + цветные фильтры);
* схема с конверсией коротковолнового излучения.

Самый простой и привычный вариант – обычная трехцветная модель, которая в технологии OLED называется моделью с раздельными эмиттерами. Три органических материала излучают свет базовых цветов – R, G и B. Этот вариант самый эффективный с позиции использования энергии, однако, на практике оказалось довольно сложно подобрать материалы, которые будут излучать свет с нужной длиной волны, да еще с одинаковой яркостью.

Второй вариант реализуется гораздо проще. Он использует три одинаковых белых эмиттера, которые излучают через цветные фильтры, однако он значительно проигрывает по эффективности использования энергии первому варианту, поскольку значительная часть излученного света теряется в фильтрах.

В третьем варианте (CCM – Color Changing Media) применяются голубые эмиттеры и специально подобранные люминесцентные материалы для преобразования коротковолнового голубого излучения в более длинноволновые – красный и зеленый. Голубой эмиттер, естественно, излучает «напрямую». У каждого из вариантов есть свои достоинства и недостатки:

Другие виды OLED дисплеев

TOLED - прозрачные светоизлучающие устройства TOLED (Transparent and Top-emitting OLED) - технология, позволяющая создавать прозрачные (Transparent) дисплеи, а также достигнуть более высокого уровня контрастности.
Прозрачные TOLED-дисплеи: направление излучения света может быть только вверх, только вниз или в оба направления (прозрачный). TOLED может существенно улучшить контраст, что улучшает читабельность дисплея при ярком солнечном свете.
Так как TOLED на 70 % прозрачны при выключении, то их можно крепить прямо на лобовое стекло автомобиля, на витрины магазинов или для установки в шлеме виртуальной реальности… Также прозрачность TOLED позволяет использовать их с металлом, фольгой, кремниевым кристаллом и другими непрозрачными подложками для дисплеев с отображением вперед (могут использоваться в будущих динамических кредитных картах). Прозрачность экрана достигается при использовании прозрачных органических элементов и материалов для изготовления электродов.
За счёт использования поглотителя с низким коэффициентом отражения для подложки TOLED-дисплея контрастное отношение может на порядок превзойти ЖКИ (мобильные телефоны и кабины военных самолетов-истребителей). По технологии TOLED также можно изготавливать многослойные устройства(например SOLED) и гибридные матрицы (Двунаправленные TOLED TOLED делает возможным удвоить отображаемую область при том же размере экрана - для устройств, у которых желаемый объём выводимой информации шире, чем существующий).

FOLED (Flexible OLED) - главная особенность - гибкость OLED-дисплея (Демонстрация гибкого OLED-дисплея от SONY). Используется пластик или гибкая металлическая пластина в качестве подложки с одной стороны, и OLED-ячеек и герметичной тонкой защитной пленки - с другой. Преимущества FOLED: ультратонкость дисплея, сверхнизкий вес, прочность, долговечность и гибкость, которая позволяет применять OLED-панели в самых неожиданных местах. (Раздолье для фантазии - область возможного применения OLED весьма велика).
Staked OLED - принципиально новое решение от UDC – Staked OLED, сложенные OLED-устройства. Основной особенностью новой технологии является размещение R-ячеек (G-, B-) в вертикальной (последовательно), а не в горизонтальной (параллельно) плоскости, как это происходит в ЖКИ-дисплее или электронно-лучевой трубке. В SOLED каждым элементом подпиксела можно управлять независимо. Цвет пиксела может быть отрегулирован при изменении тока, проходящего через три цветных элемента (в нецветных дисплеях используется модуляция ширины импульса). Яркостью управляют, меняя силу тока. Преимущества SOLED: высокая плотность заполнения дисплея органическими ячейками, посредством чего достигается хорошее разрешение, а значит, высококачественная картинка.(В SOLED-дисплеях в 3 раза улучшено качество изображения в сравнении с ЖКИ и ЭЛТ).

Преимущества в сравнении c LCD-дисплеями

* меньшие габариты и вес
* отсутствие необходимости в подсветке
* отсутствие такого параметра как угол обзора - изображение видно без потери качества с любого угла
* мгновенный отклик (на порядок ниже, чем у LCD) - по сути полное отсутствие инерционности
* более качественная цветопередача (высокий контраст)
* более низкое энергопотребление при той же яркости
* возможность создания гибких экранов

Яркость. OLED дисплеи обеспечивают яркость излучения от нескольких кд/м2 (для ночной работы) до очень высоких яркостей - свыше 100 000 кд/м2, причем их яркость может регулироваться в очень широком динамическом диапазоне. Так как срок службы дисплея обратно пропорционален его яркости, для приборов рекомендуется работа при более умеренных уровнях яркости до 1000 кд/м2. При освещении LCD-дисплея ярким лучом света появляются блики, а картинка на OLED-экране останется яркой и насыщенной при любом уровне освещенности (даже при прямом попадании солнечных лучей на дисплей).

Контрастность. Здесь OLED также лидер. OLED-дисплеи обладают контрастностью 1000000:1 (Контрастность LCD 1300:1[источник не указан 71 день], CRT 2000:1)
Углы обзора. Технология OLED позволяет смотреть на дисплей с любой стороны и под любым углом, причем без потери качества изображения.
Энергопотребление. Энергопотребление OLED дисплеев в полтора раза ниже, чем LCD. Энергопотребление PHOLED(англ.) ещё ниже.
Потребность в преимуществах, демонстрируемых органическими дисплеями с каждым годом растёт. Этот факт позволяет заключить, что в скором времени человечество увидит расцвет данной технологии.

Но технология не стоит на месте и впереди новое поколение OLED

Светодиоды на основе квантовых точек. Сразу отметим, что сильными сторонами QDLED-устройств (Quantum Dot LED - светодиод на квантовых точках) являются высокая яркость, невысокая стоимость производства, широкий диапазон цветов. Уже почти сразу после изобретения нового типа светодиодов им предрекают отличные перспективы стать основой для дисплеев мобильных аппаратов («наладонников», мобильных телефонов и пр.), и даже крупноформатных телевизионных панелей.

Под квантовой точкой ученые подразумевают особую полупроводниковую структуру, которая ограничивает движение электронов сразу в трех измерениях. Применительно к светодиодам на квантовых точках использовалась следующая вариация: селенид кадмия образует «ядро», а в качестве ограничивающей «оболочки» выступает сульфид цинка. Главными «действующими лицами» в данном случае являются электроны, которые при переходе с высокого энергетического состояния на более низкое испускают фотоны, за счет чего и образуется свечение точки. Довольно прост и механизм изменения цвета свечения светодиода - необходимо лишь изменить размеры квантовой точки, что приводит к изменению и длины волны света. Таким образом, рассчитав необходимые размеры полупроводниковой структуры возможно создать светодиоды красного, оранжевого, желтого, или зеленого цветов. Еще одним преимуществом устройств высочайшая яркость - до 9000 Кд/кв. м. К примеру, яркость современных дисплеев не превышает значения в 500 Кд/кв. м. То есть разработка позволяет повысить соответствующий параметр на порядок. Более того, технология позволяет легко повысить яркость светодиодов - всего лишь формированием нескольких квантовых точек.

В конце выкладываю видео для сравнения свойств TFT и OLED дисплеев.

Жидкокристаллический дисплей (ЖК -дисплей, ЖКД ; жидкокристаллический индикатор, ЖКИ ; англ. liquid crystal display, LCD ) - дисплей на основе жидких кристаллов, а также устройство (монитор, телевизор) на основе такого дисплея.

Экраны LCD-мониторов (Liquid Crystal Display, жидкокристаллические мониторы) изготовлены из вещества (цианофенил), которое находится в жидком состоянии, но при этом обладает некоторыми свойствами, присущими кристаллическим телам. Фактически это жидкости, обладающие анизотропией свойств (в частности оптических), связанных с упорядоченностью в ориентации молекул.

Основной их особенностью является возможность изменять ориентацию в пространстве под воздействием электрического поля. А если сзади матрицы поставить источник света, то, проходя через кристалл, поток будет окрашиваться в определенный цвет. Изменяя напряжённость электрического поля, можно изменять положение кристаллов, а значит и видимое количество одного из основных цветов. Кристаллы работают, как клапан или фильтр. Управление всей матрицей даёт возможность вывода на экран определённого изображения.

Жидкокристаллические материалы были открыты еще в 1888 году австрийским ученым Ф. Ренитцером, но только в 1930-м исследователи из британской корпорации Marconi получили патент на их промышленное применение.

В конце 1966 г. корпорация RCA продемонстрировала прототип LCD-монитора – цифровые часы. Значительную роль в развитии LCD-технологии сыграла корпорация Sharp. Она и до сих пор находится в числе технологических лидеров. Первый в мире калькулятор CS10A был произведен в 1964 г. именно этой корпорацией. В октябре 1975 г. уже по технологии TN LCD были изготовлены первые компактные цифровые часы. Во второй половине 70-х начался переход от восьмисегментных жидкокристаллических индикаторов к производству матриц с адресацией каждой точки. Так, в 1976 г. Sharp выпустила черно-белый телевизор с диагональю экрана 5,5 дюйма, выполненного на базе LCD-матрицы разрешением 160х120 пикселов.

Одним из самых качественных типов LCD-матриц является IPS. Именно IPS технология доминирует в мобильных устройствах, так как она обладает хорошей цветопередачей и, что особенно важно для смартфонов - хорошими углами обзора.

Ресурс работы ЖК телевизора (дисплея) около 60000 часов.

Светодиодный экран (LED screen, LED display) - устройство отображения и передачи визуальной информации (дисплей, монитор, телевизор), в котором каждой точкой - пикселем - является один или несколько полупроводниковых светодиодов (LED).

LED - именно так сейчас принято сокращенно называть жидкокристаллическую (ЖК) панель со светодиодной (LED) подсветкой. Не так давно для подсветки ЖК-матрицы использовались люминисцентные лампы (CCFL), но сегодня их окончательно и бесповоротно вытеснили светодиоды. Матрица работает на просвет. По сути, каждый RGB-пиксель представляет собой «заслонку» (а фактически фильтр) для света, излучаемого светодиодами. Кстати, очень интересный вариант, когда в телевизоре используется «локальная» подсветка, то есть множество светодиодов установлены позади матрицы и могут освещать только определенную зону. Тогда достигается высокий показатель контрастности в одном кадре, однако первые такие модели буквально «шли пятнами». Впрочем, сегодня большинство LED-телевизоров имеют торцевую подсветку, когда диоды расположены по бокам (в торце). Такая конструкция и позволяет сделать предельно плоские, энергоэффективные и легкие видеопанели.

Чаще всего срок службы LED телевизоров принадлежит диапазону от 50 до 100 тысяч часов.

Органический светодиод (англ. organic light-emitting diode, сокр. OLED ) - полупроводниковый прибор, изготовленный из органических соединений, эффективно излучающих свет при прохождении через них электрического тока.

Основная технология создания дисплеев основана на том, что органическая пленка на углеродной основе помещается между двумя проводниками, пропускающими электрический ток, из-за которого пленка излучает свет.

Главное отличие этой технологии от LED в том, что свет испускается каждым пикселем в отдельности, так что яркий белый или красочный цветной пиксель может находиться рядом с пикселем черного или совершенно другого цвета, и они не будут влиять друг на друга.

Это отличает их от традиционных ЖК-панелей, которые оснащаются специальной подсветкой, свет от которой проходит через слой пикселей.

К сожалению, между собой OLED пиксели отличаются не только цветом, но и рядом других характеристик - уровнем яркости, сроком службы, скоростью включения/выключения и прочими. Чтобы обеспечить относительно равномерные характеристики экрана в целом, производителям приходится идти на самые разные ухищрения: варьировать форму и размер светодиодов, размещать их в особом порядке, использовать программные трюки, регулировать яркость свечения с помощью ШИМ (то есть, грубо говоря, пульсацией), и так далее.

Причем технологии реализации самих матриц немного различаются. Так, в LG используется «сэндвич», а у Samsung - классическая RGB-схема. OLED можно гнуть вроде как без особых последствий. Поэтому вогнутые телевизоры также были построены на базе этой технологии.