LED pásky, LED žárovky, diodové zdroje

OLED - (zkratka anglického Organic light-emitting diode) je typ displeje využívající technologii organických elektroluminiscenčních diod. Technologie pochází z roku 1987, kdy jí vyvinula firma Eastman Kodak. Nyní se používají především v přístrojích jako mobilní telefony nebo MP3 přehrávače.

Princip

Mezi průhlednou anodou a kovovou katodou je několik vrstev organické látky. Je to vrstva vypuzující díry, přenášející díry, vyzařovací vrstva a vrstva přenášející elektrony. V momentě, když je do některého políčka přivedeno napětí, jsou vyvolány kladné a záporné náboje, které se spojují ve vyzařovací vrstvě, a tím produkují světelné záření. Struktura a použité elektrody jsou uzpůsobeny, aby docházelo k maximálnímu střetávání nábojů ve vyzařovací vrstvě. Proto má světlo dostatečnou intenzitu.

Existují dva základní druhy, displeje s pasivní matricí (PMOLED - Passive Matrix Organic Light Emitting Diode) a displeje s aktivní matricí (AMOLED - Active Matrix Organic Light Emitting Diode).

Displeje s pasivní matricí - PMOLED

Displeje s pasivní matricí jsou jednodušší, používají se především tam, kde je třeba zobrazit například pouze text. Stejně jako u jednodušších grafických LCD displejů (DSTN, STN), jsou jednotlivé pixely řízeny pasivně, mřížkovou matricí navzájem překřížených vodičů. V místě křížení jsou vodiče připojeny k elektrodám (katodám, resp. anodám) OLED struktury a tím vznikají jednotlivé pixely. Pomocí mříže vodičů a multiplexních přepínačů je na anody a katody vybraných bodů přivedeno elektrické napětí, které přinutí organickou látku vyzařovat. Signály jsou zpravidla dodávány do sloupců a synchronizovány s cyklickým zapojováním řádků. Optický výstup tak vzniká postupným skládáním řádků, ke kterému dochází 60krát za vteřinu. Čím větší proud je v impulsu použit, tím jasněji pixel září. Pro plné zobrazení musí být každý řádkový vodič nabíjen po dobu 1/N snímkovacího času, kde N je počet řádků displeje. Například k dosažení jasu 100 nits (tj. 100 cd/m²) pro 100 řádkový displej, musí být pixely buzeny na úroveň jasu 10 000 nits po dobu 1/100 snímkovacího času. Právě nutnost velkých úzkých proudových impulsů snižuje účinnost displeje, a to úbytky napětí na vodičích a také při krátkodobých velkých intenzitách pracuje organický materiál v méně efektivní pracovní oblasti generování světla. Z důvodu vyšší spotřeby a horšího zobrazení jsou PMOLED vhodné především pro displeje menších úhlopříček a zobrazování převážně statických a textových informací (MP3 přehrávače, mobilní telefony, informační displeje v automobilech atd.).

Displeje s aktivní matricí - AMOLED

Displeje s aktivní matricí jsou vhodné pro graficky náročné aplikace s velkým rozlišením, tedy zobrazování videa a grafiky. Struktura je podobná jako u TFT typů LCD displejů. Spínání každého pixelu je prováděno vlastním tranzistorem (vlastně dvěma - jeden řídí nabíjení a vybíjení kondenzátoru a druhý je jako napěťový stabilizátor kvůli zajištění konstantní velikosti proudu), čímž se zamezí například blikání bodů, které mají svítit během několika po sobě jdoucích cyklů. Současně se zvyšuje průtok proudu a zkracuje doba odezvy. Mezi výhody oproti PMOLED patří vyšší zobrazovací frekvence, ostřejší vykreslení obrazu a nižší spotřeba. Nevýhodu je složitější struktura displeje a tedy i vyšší cena.

PHOLED (Phosphorescent OLED)

Technologie fosforeskujících OLED dosahuje 4× větší účinnosti než „normální“ OLED technologie. Využívá principu elektrické fosforescence, která převádí až 100 % elektrické energie na světlo. To je v porovnání s účinností 25-30 % u „klasických“ OLED a jen cca 10 % u LCD obrazovek, velký pokrok. Při jasu 200 cd/m² dosahuje spotřeby pouze 125 mW, tedy výrazně méně než podsvětlené LCD (240 mW). Nejnovější PHOLED jsou při napětí 6,5 V schopny dosáhnout osvětlení 18 lm/W a jas 1000 cd/m². Tedy výrazně větší jas než nejnovější LCD s 600 cd/m²

WOLED (White OLED)

Dosahují vysoké účinnosti generování světla 30 lm/W, při zachování možnosti měnit jeho teplotu („bílá“ barva je tvořena z RGB proužku a u každého je možné měnit zvlášť intenzitu)

FOLED (Flexibilní OLED)

OLED struktura je místo na skle umístěna na pružném materiálu. To umožňuje displej lépe přizpůsobit místu umístění (přístrojová deska, hledí přilby). Použitý materiál rovněž zaručuje větší mechanickou odolnost (nárazy, pády).

TOLED (Transparentní OLED)

Tato technologie umožňuje vytvořit displej s až 80% průchodností světla (tedy téměř průhledný) a volbu, zda bude obraz zobrazován na jedné, nebo obou stranách. Průhlednost je dosažena transparentní katodou, anodou i podložkou (skleněná nebo plastová). Tato vlastnost umožňuje zobrazovat informace v zorném poli uživatele na jinak průhledných plochách - hledí přilby, sklo automobilu, …

Přestože by se dalo říci, že OLED mají samé výhody (odolnost, pracovní teplota, subtilnost, zobrazovací úhel, citlivost, rozlišení a výrobní náklady) a není tedy vlastně důvod používat LCD, mají i některé nevýhody. Mezi nejzásadnější patří životnost, která není ani stejná pro všechny barvy. Modrá barva začne ztrácet na intenzitě již za 1 000 hodin, životnost zelené je asi 10 000 hodin a červené přibližně 30 000 hodin.