Страдают от выгорания пикселей и изменения цвета картинки при отклонении экрана. Кроме того, в интернете существует много фейковых постов о «жутких» проблемах OLED дисплеев.

Рядовые пользователи боятся, что на их новом телефоне с OLED экраном будут какие-то проблемы. Сегодня мы поговорим о том из-за чего появляются «битые» пиксели и как предотвратить их выгорание.

Проблемы OLED экранов

В первую очередь у многих OLED экранов могут оставаться контуры вокруг текста или следы в области кнопок и меню уведомлений. Также OLED дисплеи под углом отдают синим, зеленым или красным цветом при наклоне. Но эти недостатки присущи всем телефонам с такими матрицами, особенно серии Galaxy или новому .

синий цвет экрана iPhone X под углом

Артефактом считается тот дефект, который постоянно виден на экране. Дефекты, как правило, связаны с аппаратной частью смартфона, а не с программной частью. Ведь если вы не начнёте пристально рассматривать экран, то не заметите контуры и засветов на нем.

Контуры кнопок на Google Pixel 2

Причины выгорания OLED

Причиной выгорания пикселей в OLED экранах является жизненный цикл компонентов. Все дисплеи имеют свойство терять качество цвета по истечении определенного количества часов работы. Но ухудшение качества можно предотвратить с помощью программного обеспечения.

Также такие «ошибки» связаны с тем, что один блок отображает постоянно один цвет, в то время, как другие блоки меняют цвета во время использования разных сайтов или приложений. Из-за того, что цвета быстро меняются, это приводит к уменьшению жизненного цикла и ухудшению цветопередачи OLED дисплея.

Если посмотреть на проблему с технической стороны, то она состоит в том, что синие субпиксели обладают менее сильной степенью свечения, чем красные или зеленые субпиксели.

Это говорит о том, что для синего субпикселя нужно столько же света сколько и на красный и на зеленый пиксель. Но из-за этого срок службы пикселей синего цвета может заметно уменьшиться и в конечном итоге деградация цвета будет неравномерной. Другими словами, в последствии будет преобладать зеленый и красный цвет.

Как производители смартфонов исправляют болячки OLED экранов

Многие компании знают о проблемах, связанных с выгоранием пикселей и уже приняли некоторые меры для их предотвращения. Например, схема субпикселей PenTile от компании Samsung разработана так, что при увеличении синего субпикселя требуется меньше тока для вывода нужного количества света. Благодаря этому срок службы субпикселей синего цвета увеличивается.

c Super AMOLED

Так как проблемы существуют не только на телефонах, но и на умных часах под управлением Android Wear, производители и на них встроили защиту от выгорания пикселей. Этот режим периодически перемещает пиксели на экране, для того чтобы они равное время отображали цвета. К слову, на телевизорах с OLED матрицей те же самые болячки, что и на смартфонах.

c AMOLED дисплеем

Если вы уже столкнулись с этой выгоранием пикселей на OLED экране своего смартфона, то мало что можно изменить. В Play Store есть приложения, которые обещают вернуть пиксели к жизни. Но по факту они просто останавливают процесс их перегорания.

В технике давно используется органический светодиод, который начинает светится при прохождении через него тока. Работает он так же, как и обычный диод, на него подается плюс и минус, но благодаря своему составу (органические соединения) он может светится.

Основное применение органических светодиодов – это использование при создании дисплеев.

OLED телевизоры так названы по конструкции своих дисплеев.

Экраны OLED состоят из органических светоизлучающих диодов. На английском OLED - Organic Light-Emitting Diode. Они способны излучать свет при прохождении электрического тока и состоят из органических материалов.

Первые телевизоры с экранами OLED появились в 2012 году. Из-за малых размеров такие светодиоды позволяют строить экраны очень малой толщины. Современные модели OLED телевизоров имеют толщину всего несколько миллиметров.

Первые олед телевизоры выпустили LG, Samsung, Sony. Тогда было две технологии производства OLED панелей. В первой светоизлучающие диоды делались трех цветов (RGB), а во второй все диоды излучали белый цвет, а затем проходили через цветные фильтры. Первая технология стала убыточной из-за недостатков в технологии, а вторая развивалась и сегодня является основной. Именно второй технологией занималась LG и поэтому все панели на 2016 год производит именно LG Display.

После ухода в 2014 году с рынка плазменных панелей OLED дисплеи стали единственным конкурентом LED экранов.

Телевизор LG OLED 2016 года

Чем отличаются LED и OLED

Так как и LED и OLED – это технологии производства экранов то и основные отличия между ними в качестве воспроизводимой картинки. Различия обусловлены разной конструкцией дисплеев.

LED телевизоры используют матрицу на жидких кристаллах (LCD) с подсветкой от светодиодов. Поток света исходит от светодиодов, а жк ячейки в матрице регулируют его количество. Из-за конструктивных особенностей жк ячейка не может полностью закрыться и прекратить поток света на экран. Из-за этого у LCD панелей есть проблемы с уровнем черного, что отражается на контрастности. А контрастность является основным показателем качества изображения.

Разница LED и OLED в конструкции

OLED телевизоры используют матрицы в которых каждая ячейка сама является источником света, а поток света регулируется напряжением. И прекратить поток света от каждой ячейки можно просто убрав с нее напряжение. Этим достигается глубокий черный, высокий показатель контрастности и высокое качество изображения на экране.

I) Получается, что основная разница между OLED и LED телевизорами в контрастности и уровне черного . Здесь преимущество за OLED технологией.

II) Но из-за яркой подсветки от светодиодов преимущество в яркости уже получают LED экраны.

III) Цветопередача получается лучшей у OLED панелей.

IV) Цена больше у OLED из-за трудности производства, так что олед экранами оборудованы только флагманы компаний.

V) Энергопотребление меньше у олед телевизоров, хотя и ненамного. LED телевизоры также потребляют сравнительно мало электроэнергии.

Сегодня все экраны OLED идут с разрешением Ultra HD 4K, а телевизоры с этими экранами можно приобрести по цене от 3000$ до 8000$. Цена зависит от размера экрана и от набора технологий для обработки изображения.

Срок службы OLED телевизоров

Как заявляет производитель OLED панелей компания LG беспокоиться о сроке жизни органических светодиодов нет оснований.

За последние годы срок жизни органических светодиодов увеличен до 100 000 часов .

Напомним, LG использует только белые oled.

Действительно, цветные органические светодиоды со временем теряли свой цвет, поэтому технология экранов OLED RGB не получила развитие.

Когда мы впервые начали производство OLED - телевизоров в 2013 году, их продолжительность жизни была около 36 000 часов, технологическое развитие расширил его до 100.000 часов в настоящее время . Это составляет 30 лет, если пользователь смотрит наш OLED TV в течение 10 часов в сутки.

Сказал Ли Бенчхоль (Lee Byung-chul), вице - президент LG Electronics по направлению телевизоров и мониторов.

Проверка LG OLED телевизоров на производстве

Например, светодиоды в подсветке LED телевизоров теряют свою интенсивность через 60-70 000 часов. Но всех этих часов в обоих случаях достаточно, ведь другие компоненты телевизора столько не проработают.

Трудно представить, что еще 20 лет назад многие люди восхищались цветным кинескопным телевизором, а сегодня уже выбирают между LED и OLED технологиями. Подобрать подходящую модель современного телеустройства, соответствующую своим финансовым возможностям, сегодня не так просто. Выбор осложняет и маркетинговое направление производителей, каждый из которых продвигает свое направление. Эти две похожие по названию технологии зачастую имеют существенную разницу в цене. Поэтому важно четко понимать, в чем преимущества и недостатки современных LED и OLED телевизоров, в чем их сходство и принципиальная разница.

LED дословно расшифровывается как «светодиод». Большинство современных моделей таких телевизоров созданы на основе ЖК-матрицы. Но в отличие от предшественников LCD TV , в качестве источников свечения в которых применялись CCFL лампы, в этих устройствах используются более современные и стойкие к выгоранию светодиоды.

Несмотря на все отличия и использование разных типов подсветки, принцип функционирования у LED моделей один и тот же. Говоря о том, как они устроены, визуально можно представить большое количество решеток, снабженными различными светодиодами. Далее, все светодиоды пропускаются через специальный фильтр, и в зависимости от напряжения электрического тока становятся либо ярче, либо наоборот происходит блокировка света. Подобная конструкция дает возможности сформировать четкое изображение в соответствии с заданными настройками. Ремонт такой подсветки — задача кропотливая, но ее можно выполнить .

В зависимости от стоимости модели, применяется разный вид подсветки:

• она может располагаться по всей площади экрана – матричная (Direct LED ), что повышает качество изображения, но увеличивает толщину панели и энергопотребление;
• либо с одной, двух сторон или по периметру экрана (Edge LED ).

Говоря о втором варианте, можно отметить, что по качеству изображение уступает первому типу, но, благодаря расположению подсветки, толщина таких панелей может быть менее 1 сантиметра, также она гораздо дешевле и энергоэффективнее. Все нюансы этих телевизоров можно узнать из статьи про

Устройство LED телевизора с матричной подсветкой

Особенности OLED–телевизоров

Принципиальным отличием этих устройств является использование в качестве подсветки органических светодиодов. В основе таких устройств лежит трехслойная структура, одной из частей которой является специальная пленка с пикселями, каждый оснащен индивидуальным самоизлучающим светодиодом (структуры RGB или WRGB ).

Говоря о LED-модели, все необходимые эффекты освещенности или затемнения создаются путем включения или выключения необходимого количества светодиодов. В зависимости от того, какая функция должна быть выполнена, световой поток от светодиодов может быть увеличен, либо заблокирован. Кроме того, происходит дополнительная фильтрация, чтобы изображение стало более четким.

Совсем по-другому обстоят дела с OLED (Organic Light-Emitting Diode) моделями — им не нужно фильтровать свет. В данном случае проводится ток через несколько миллионов отдельных светодиодов, чей размер не превышает одного пикселя. Они созданы из специального полимерного материала, поэтому могут включать функцию излучения или затемнения.

Благодаря своим размерам, органические светодиоды используются не в качестве дополнения к ЖК-матрице, а являются ее конструктивной частью. Они в состоянии самостоятельно подсвечивать каждый пиксель ТВ экрана и не требуют дополнительной подсветки. Поэтому такие модели имеют меньшую толщину, вес, отличаются качественной цветопередачей и контрастностью.

Изначально такая технология начала использоваться в индустрии мобильных гаждетов, размер дисплеев которых намного меньше. Но сегодня она успешно применяется и для широкоэкранного телевизионного оборудования. Пока разработкой и выпуском OLED панелей занимаются только ведущие фирмы производители: Sony, LG и Samsung. Так, была представлена на выставке CES-2017.

Благодаря своей структуре, такие телевизоры могут иметь не только стандартную плоскую форму, но и вогнутую.

В чем разница LED и OLED моделей современных телевизоров

Сравнивать эти типы устройств следует отдельно по каждому пункту.

Цветопередача

Сразу стоит сказать, что качество цветопередачи находится на высоте у обеих технологий. Здесь они мало чем будут отличаться. Однако, говоря о LED TV, можно отметить, что они уступают в такой характеристике, как реалистичность. OLED использует более широкую гамму цветов , которую способен принять человеческий глаз. Данный эффект достигает за счет того, что во втором варианте присутствуют светодиоды всех натуральных цветов, что не всегда есть в LED.

Яркость

Здесь не на много, но выигрывает LED. Как правило, эта технология отлично справляется с функцией полного освещения экрана . В то время как OLED подсветка может похвастаться идеальным освещением, чаще всего, только определенного участка. Регулярное включение диода на режим интенсивной яркости уменьшает срок его службы и увеличивает время возвращения в режим черного цвета. Поэтому такие экраны не рекомендуется использовать постоянно на максимальных настройках яркости.

Контрастность и уровень черного

Говоря о модели OLED, можно с точностью сказать, что не существует ни одной модели телевизора, которая смогла бы превзойти ее содержание черного цвета. В LED устройствах используется светодиодная подсветка ЖК-панели. Но даже применяя технологии затемнения диодов, не получается превзойти воспроизведение темно-черного цвета в OLED. А способность экрана поддерживать идеально черный цвет является одним из основополагающих факторов, который отвечает за качество изображения.

Угол обзора

Здесь также нет равных моделям OLED. Подобное достоинство достигается за счет отсутствия дополнительного слоя между подсветкой и экраном. Поэтому здесь исключены яркие пятна или прочие возможные деформации изображения.

Разрешение

Время отклика

Несмотря на то, что технологии LED постоянно совершенствуются, органические светодиоды, бесспорно, являются лидерами среди всех существующих на сегодняшний день телевизионных технологий. Этот критерий позволяет избегать размытия изображения при движении и артефактов на экране телевизора.

Энергопотребление

Стоимость

По многим параметрам, показатели OLED технологии превосходят LED, поэтому стоимость их несколько выше. Но это вовсе не означает, что с ней не может возникнуть никаких проблем. В действительности, подобным моделям могут составить серьезную конкуренцию ЖК варианты класса «Премиум», поскольку далеко не каждая семья имеет возможность угнаться за новыми технически продвинутыми моделями.

Некоторые производители поставили для себя цель снизить стоимость собственных предложений и сделать OLED телевизоры более доступными.

Подведем итог

Рассмотрев, чем отличаются LED и OLED , можно сделать вывод, что конечно, по многим техническим характеристикам выигрывают органические светодиоды. Но на сегодняшний день подобный вариант невозможно назвать ориентированным на среднестатистическое население, поскольку абсолютно не каждый человек будет готов отдать «кругленькую сумму» за новинку, которая через несколько месяцев уже не будет являться таковой. В отношении других вопросов, OLED – это технология будущего, которая после необходимых доработок отодвинет использование LED – телевизоров на второй план.

За последние несколько лет технология OLED шагнула вперед, и то, что совсем недавно было представлено в качестве прототипов, теперь стало реальностью – модели телевизоров нового поколения с OLED-дисплеями красуются на полках магазинов техники. Чем же хороша эта технология и какие преимущества она имеет перед жидкокристаллическими дисплеями и канувшей в Лету плазмой? Чем отличаются OLED-матрицы ведущих производителей LG и Samsung? Какие перспективы развития у данной технологии и какие приятные новинки нам стоит ожидать в будущем? Ответы на эти вопросы вы найдете в нашей статье.

В настоящее время на рынке телевизоров правят бал старые добрые LCD, LED или PDP: подавляющее количество продаваемых моделей – это именно жидкокристаллические экраны, которые имеют ряд недостатков по сравнению с почившей ныне плазмой и OLED-дисплеями будущего. Последние имеют фундаментальные отличия от телевизоров на базе технологии LCD/LED. Главное из них – это то, что пиксели сами излучают свет, не требуя дополнительной подсветки. Но даже несмотря на то, что OLED-технология действительно обеспечивает более контрастную, сочную и объемную картинку, а телевизоры с этой матрицей тоньше, легче и изящнее, старые технологии не сдаются без боя, имея свои преимущества, главным из которых, пожалуй, является цена.

Война престолов: OLED vs. LED/LCD

Для того чтобы разобраться в недостатках и преимуществах этих двух технологий, давайте вкратце сравним дисплеи OLED и LCD/LED.
Яркость у обоих видов матриц лучше, чем у плазмы, что влечет меньшую потерю качества картинки при просмотре в солнечный день. Отдельные части изображения на OLED могут быть ярче, чем на жидкокристаллических дисплеях, в то время как последние выигрывают у своего конкурента по яркости подсветки всего экрана (что на самом-то деле при просмотре не так уж и важно).

OLED-экраны отличаются от любых других поразительно глубоким черным цветом, так как одной из особенностей матрицы этого типа является возможность полностью выключать отдельные пиксели для получения идеального черного цвета.

Благодаря тому, что по яркости отдельных участков экрана и глубине черного OLED превосходят соперников, они обеспечивают и более контрастную картинку (в настоящей момент дисплеи этой технологии не имеют себе равных по этому показателю). Это важно потому, что высокий контраст делает изображение более реалистичным.

Что касается смазывания движущихся объектов, то этот недуг знаком как LCD/LED, так и OLED-дисплеям. Частота обновления изображения на экране имеет важное значение в снижении смазывания. Экраны OLED и все сегодняшние 4K-телевизоры имеют фактическую частоту обновления 120 Гц (не будем брать во внимание маркетинговые трюки). Этот показатель равен 60 Гц в более дешевых LCD/LED-дисплеях, а некоторые жидкокристаллические экраны с разрешением в 1080 пикселей отличаются частотой обновления до 240 Гц.

Качество картинки жидкокристаллических матриц значительно ухудшается в зависимости от того, под каким углом зритель смотрит на экран. Если же говорить о матрицах OLED, то они имеют больший угол обзора, чем их конкуренты, хотя и не могут сравниться в этом с плазменными телевизорами.

Однородность экрана у OLED гораздо выше, чем LCD/LED, хотя и уступает плазме, однако в настоящее время ещё рано делать выводы – технология вовсе не стоит на месте.

Если говорить об энергопотреблении, то в случае с OLED этот показатель напрямую зависит от яркости экрана: чем ярче, тем больше энергии необходимо. Поэтому просмотр темной ленты выйдет дешевле, нежели красочного мультфильма. В отличие от этого энергопотребление LED зависит от настроек подсветки экрана – чем слабее подсветка, тем меньше энергии потребляет телевизор. Выставив минимальные настройки этого показателя, вы сэкономите больше на энергопотреблении именно с LED-дисплеями. Однако обе эти технологии потребляют не так уж много энергии, чтобы назвать это важным пунктом при выборе телевизора.

Цены на OLED пока ещё кусаются, как это бывает со всеми новыми технологиями, но в ближайшие годы разработчики обещают их снижение. Так что большинству из нас придется подождать встречи с дисплеями на органических светодиодах.

Что касается срока службы, то этот показатель довольно размыт в случае с OLED. По заверениям инженеров LG, телевизоры с дисплеями нового поколения будут не менее живучими, чем LCD/LED-экраны. На самом же деле все это не подтверждено конкретными цифрами, и в любом случае длительность службы телевизора зависит не от используемой технологии, а от конкретного экземпляра – это как лотерея, если повезло, то телевизор будет вам служить долго.

Выгорание экрана – это проблема, присущая главным образом плазменным дисплеям. Что касается OLED, то пока остается неясным, как сильно эта особенность проявится на данных экранах. Теоретически выгорание точек может происходить, так как пиксели сами излучают свет и могут быть повреждены в силу длительной повышенной яркости излучения. Жидкокристаллическим дисплеям такое незнакомо, хотя остается актуальной проблема битых пикселей. В любом случае не оставляйте включенный телевизор со статичным изображением на долгие часы – он дольше вам прослужит, а в случае с плазмой и OLED убережет от выгорания экрана и лицезрения отпечатка того или иного фрагмента.

Гонка вооружений: Samsung против LG

На текущий момент только две компании достаточно активно продают телевизоры на базе матрицы OLED: Samsung и LG. Лишь в сентябре этого года к ним подключается Panasonic: компания презентовала свою первую и на данный момент единственную модель телевизора с матрицей OLED – опять же, производства LG.

Дисплеи OLED этих двух южнокорейских гигантов имеют принципиальные отличия в архитектуре, что влияет не только на качество изображения, но и на стоимость производства продукции, а следовательно – и на цену телевизоров.

Samsung изготавливает матрицы, используя субпиксели трех цветов из стандартной модели RGB: Red, Green и Blue (Красный, Зеленый, Синий), которые формируют каждый пиксель. Эта технология была использована корпорацией при создании Super OLED TV и первых небольших дисплеев. Её проблема такова, что она плохо масштабируется, а это ведет к высокой стоимости производства.

И здесь дисплеи от LG отличаются от продукции конкурента совершенно другой архитектурой, которая основана на базе не трех, а четырех цветов. Эту технологию называют WRGB или WOLED-CF: помимо привычных трех цветов добавляется субпиксель белого цвета - в этом случае цветные фильтры располагаются сверху (RBG и W). WRGB-технология для OLED-дисплеев была разработана инженерами компании Kodak, а затем права на нее были выкуплены LG Display. Эта технология, по словам специалистов из LG, куда легче масштабируется, и поэтому производство таких экранов удешевляется. Данное решение применяется во всех телевизорах LG как с изогнутым экраном (например, более доступная модель LG 55EC930V с разрешением FullHD), так и с плоским (LG 55EF950V с разрешением Ultra HD 4K).


OLED-дисплеи могут быть достаточно гибкими, поэтому инженеры используют данное свойство матрицы для создания изогнутых экранов. Как правило, радиус изгиба матрицы довольно большой (несколько метров), так что это является скорее новой модной фишкой в дизайне телевизоров, нежели решением, дающим значительные преимущества при просмотре.

В 2012 году LG подала в суд на Samsung за то, что последняя нарушила патентные права LG Display на технологию панелей OLED, однако позднее обе южнокорейские компании пошли на мировую, решив, что сотрудничество в разработках новых технологий – это наилучшее решение.
Летом этого года LG Display устроила пресс-конференцию в честь празднования 20-й годовщины компании, где было объявлено, что отныне все внимание LG Display будет сосредоточено исключительно на OLED-дисплеях. В течение трех лет планируется инвестировать порядка 8,5 млрд долларов в расширение производства экранов на базе данной технологии.

Более подробно о самой технологии вы можете прочитать на Geektimes.

Перспективы развития OLED

Как ни крути, но в настоящий момент против широкого использования OLED выступает лишь один фактор – высокая цена по сравнению с моделями, созданными с использованием конкурирующих технологий. Впрочем, она, по мнению инженеров, в ближайшие годы должна стать не такой «кусючей», так как LG и Samsung изо всех сил трудятся над удешевлением технологии и производства продукции. Нельзя поспорить с тем, что сегодня телевизоры на базе жидкокристаллической матрицы все ещё занимают лидирующие позиции на рынке – они обеспечивают достаточно хорошее качество картинки, дешевы в производстве и, как следствие, могут похвастаться весьма приемлемыми ценами. Но технология OLED уже заявила о себе и нашла приверженцев, так как эти дисплеи обеспечивают лучшее возможное на данный момент качество изображения (что в основном является заслугой потрясающего контраста), и в этом им не было и нет равных.

Этим летом Samsung Display Co., Ltd. представила первый в мире прозрачный OLED-дисплей с эффектом зеркала. Копания позиционирует данную разработку как решение для магазинов, которое поможет покупателям опробовать макияж, примерить наряд или украшения, не отходя от экрана, который может служить своеобразной интерактивной витриной, привлекающей клиентов. В этом прототипе инженеры Samsung сочетали дисплей OLED с технологией Intel Real Sense, обеспечивающей взаимодействие с человеком.

У OLED-дисплеев большое будущее не только за счет потрясающего качества картинки, но и таких параметров, как малая толщина и гибкость. Дисплеи OLED изначально использовались для небольших экранов телефонов и умных носимых устройств, затем доросли и до экранов телевизоров. Данная технология представляет большой интерес также и для мира моды – на её основе создается интерактивный фотонный текстиль, который в будущем может вывести современную индустрию моды на новый уровень

Теги: Добавить метки

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.