OLED телевізори

Основа OLED телевізорів – матриця органічних світлодіодів (Organic Light-Emitting Diode).

Переваги: дуже мала товщина і вага, економічність, дуже малий час відгуку (практично повна відсутність інерційності), найширші кути огляду, висока яскравість i контрастність.

Недоліки: дуже висока ціна (кілька років тому існувала єдина комерційно доступна модель OLED телевізора – Sony XEL-1 з діагоналлю 11 дюймів, роздільною здатністю 1024х600 і ціною близько 2000 доларів. Нині производстом припинено), відносно невеликий ресурс світлодіодів, причому розрізняється для різних кольорів: синій OLED працює в кращому випадку 17 500 годин, а червоний і зелений набагато довше (в процесі тривалої експлуатації таких пристроїв передача кольору буде швидко і невідновно погіршуватися).

У травні-червні 2012 року анонсовані розробки двох корейських виробників – Samsung i LG, що базуються на технології OLED. Обидва телевізора мають однаковий розмір діагоналі – 55 дюймів (139,7 см), проте базуються на кілька відмінних технологіях.

Samsung ES9500 використовує більш «традиційну» схему з органічними світлодіодами трьох основних кольорів (так звана RGB-схема). За повідомленнями його товщина повинна становити близько 7,5 мм.

LG презентувала свій перший OLED-телевізор 23 травня 2012 під час Гран-Прі Монако Формули-1. На відміну від продукту свого конкурента LG застосувала так звану RGBW-схему (Red, Green, Blue and White), в якій пікселі зображення формуються з субпикселов-OLED білого кольору, три з яких закриті світлофільтрами основних кольорів, а четвертий (без фільтра) випромінює білий колір. Дана технологія менш економічна в порівнянні з тією, яка використовується Samsung, зате вона повинна виключити проблему нерівномірного старіння органічних світлодіодів різних кольорів і, що дуже важливо на нинішньому етапі розвитку OLED-екранів, знизити їх вартість. Товщина телевізора складає всього 4 мм (!), А вага – 10 кг.

LG планувала почати приймати попередні замовлення на свій телевізор в липні 2012 року. Рекомендована ціна в Європі – 9000 євро або 7300 фунтів стерлінгів.

В даний час (жовтень 2014) в Україні можна купити OLED телевізори всього лише декількох моделей виробництва LG і Samsung c розміром екрана від 55 дюймів, однак їх вартість не можна назвати доступною. Ціна на OLED телевізор починається майже від 40 тисяч грн.

Типовий OLED складається з шару органічних матеріалів між двома електродами (анодом і катодом), розташованими на підкладці. Провідність органічних матеріалів коливається в діапазоні від ізоляторів до провідників, з цієї причини їх розглядають як органічні напівпровідники. В якості напівпровідників їх характеризують такі параметри як найбільш висока зайнята і найбільш низька незайнята молекулярна орбіталь (Highest Occupied & Lowest Unoccupied Molecular Orbital – HOMO & LUMO). Це аналоги валентної зони та зони провідності неорганічних напівпровідників. Найбільш прості полімерні OLED складаються з одного органічного шару. Тим не менш, для підвищення ефективності можуть виготовлятися і багатошарові OLED.

Многие современные OLED имеют простую двухслойную структуру, состоящую из проводящего и эмиссионного слоев. На рисунке ниже изображена схема такого прибора. Цифрами обозначены катод(1), эмиссионный слой (2), проводящий слой(4), анод(5).

схема OLED панелі

Під дією прикладеної до електродів напруги електрони рухаються до анода, а дірки в зворотному напрямку. Під дією електростатичних сил електрони і дірки зближуються і рекомбинируют в екситони – збуджений граничний стан пов’язаних електрона і дірки. В органічних напівпровідниках дірки більш рухливі, тому екситони утворюються в основному поблизу емісійного шару. При наступному переході електрона в незбуджений стан відбувається випущення (емісія) (3) видимого електромагнітного випромінювання. У загальному випадку частота цього випромінювання залежить від ширини забороненої зони напівпровідника (для органіки це різниця в енергіях HOMO і LUMO).