Tecnología OLED
Diodos emisores de luz orgánicos u OLED se originó a partir de la clase de LED como una de las principales tecnologías de visualización que se diferencia por la baja potencia y la combinación de excelentes colores. La tecnología OLED utiliza el principio de electroluminiscencia, que puede definirse como el fenómeno óptico y eléctrico en el que ciertos materiales emiten luz en respuesta a una corriente eléctrica que los atraviesa. Estos OLED se utilizan para crear pantallas digitales en dispositivos como pantallas de televisión, monitores de computadora y sistemas portátiles como teléfonos móviles, reproductores de mp3 y cámaras digitales, etc. Estos diodos tienen un grosor de 100 a 500 nanómetros y son 200 veces más pequeños que el cabello humano.
Las pantallas OLED son muy caras que Pantallas LCD porque utilizan tecnología de impresión por chorro de tinta y pulverizan sustancias poliméricas conductoras en lugar de tinta. Las pantallas OLED son ventajosas porque son brillantes, claras, delgadas, livianas y poseen un ángulo de visión eficiente. Aparte de esto, se pueden tomar en varias superficies y se pueden imprimir en varias superficies. La iluminación OLED no contiene mercurio y, por lo tanto, elimina los problemas de eliminación y contaminación asociados con la iluminación fluorescente.
Arquitectura de la tecnología OLED
La estructura OLED tiene muchas capas delgadas de material orgánico. Estos OLED se componen de agregados de moléculas amorfas y cristalinas dispuestas en un patrón irregular. Cuando la corriente pasa a través de estas delgadas capas, la luz se emite desde su superficie mediante un proceso de electrofosforescencia. Los OLED funcionan según el principio de electroluminiscencia, y esto se puede lograr mediante el uso de dispositivos de varias capas. Entre estos dispositivos de varias capas, hay varias capas delgadas y funcionales que se intercalan entre los electrodos.
Arquitectura de la tecnología OLED
Cuando se aplica corriente continua, los portadores de carga del ánodo y el cátodo se inyectan en capas orgánicas, debido a la electroluminiscencia que se emite luz visible.
La arquitectura de la pantalla OLED comprende varias capas: dos o tres capas orgánicas como capa conductora, capa emisora y otras capas como sustrato, ánodo y cátodo que se explican a continuación en detalle.
Capa de sustrato: Esta capa es una hoja delgada de vidrio con una capa conductora transparente, que también puede estar formada por una capa o lámina de plástico transparente. Este sustrato soporta la estructura OLED.
Capa de ánodo: Esta capa es una capa activa y elimina electrones. Cuando la corriente fluye a través de este dispositivo, los electrones son reemplazados por huecos de electrones. Las capas delgadas se depositan sobre la superficie del ánodo y, por lo tanto, también se conoce como capa transparente. El óxido de indio y estaño es el mejor ejemplo de esta capa que sirve como base del electrodo o ánodo.
Capa conductora: La capa conductora es una parte importante de esta estructura que transporta los agujeros desde la capa del ánodo. Esta capa está hecha de plástico orgánico y los polímeros utilizados incluir emisores de luz polímeros, polímero de diodo emisor de luz, etc. Los polímeros conductores utilizados en OLED son polianilina, polietilendioxitiofeno. Esta capa es una capa electroluminiscente y utiliza los derivados de p-fenileno vinileno y poliestireno.
Capa emisora : Esta capa transporta electrones desde las capas del ánodo y está formada por moléculas de plástico orgánico que son diferentes de las capas conductoras. Hay múltiples opciones de materiales y variables de procesamiento, de modo que se puede emitir una amplia gama de longitudes de onda durante la emisión. En esta capa, se utilizan dos polímeros para la emisión como el polifluoreno, el poliparafenileno que normalmente emite luces verdes y azules. Esta capa está formada por moléculas orgánicas especiales que conducen la electricidad.
Capa de cátodo: La capa de cátodo es responsable de la inyección de electrones cuando la corriente fluye a través del dispositivo. La fabricación de esta capa se realiza utilizando calcio, bario, aluminio y magnesio. Puede ser transparente u opaco según el tipo de OLED.
Funcionamiento de OLED
La capa conductora y las capas emisoras están hechas de moléculas orgánicas especiales que son útiles para conducir la electricidad. El ánodo y el cátodo se utilizan para conectar OLED a la fuente de electricidad.
Funcionamiento de OLED
Cuando se aplica energía a un OLED, la capa emisiva se carga negativamente y la capa conductora se carga positivamente. Debido a las fuerzas electrostáticas aplicadas, los electrones se mueven desde la capa conductora positiva a una capa emisiva negativa. Esto puede provocar un cambio en los niveles eléctricos y crear radiación que varía en el rango de frecuencia de la luz visible.
Los OLED también funcionan como diodos si la corriente fluye a través de ellos en la dirección correcta. La capa de ánodo conectada por encima de la capa emisiva tiene un potencial más alto en comparación con el cátodo conectado a la capa conductora para el funcionamiento de los OLED.
Tipos de OLED
Según la estructura de los OLED, se clasifican en diferentes tipos:
1. OLED pasivo: Las capas orgánicas que corren perpendicularmente entre las tiras del ánodo y el cátodo se conocen como OLED pasivos. Estos OLED describen los circuitos externos y la información de píxeles. Estos OLED son fáciles de hacer y usan más energía y las mejores opciones para pantallas pequeñas.
2. OLED de matriz activa: Esta OLED requiere un transistor de película delgada para colocar en la parte superior de la capa del ánodo. Estos OLED requieren menos energía y son adecuados para pantallas grandes. El ánodo se utiliza para controlar los píxeles. Todas las demás capas, como el cátodo y las moléculas orgánicas, son similares a un OLED típico.
Tipos de OLED
3. OLED transparente: Este OLED consta de un sustrato transparente, ánodo y cátodo. Las luces se emiten bidireccionalmente, y también se las puede denominar OLED de matriz activa o OLED pasivo. Estos tipos de OLED son útiles para pantallas de visualización frontal, pantallas de proyección transparentes y gafas.
4. OLED de emisión superior: La capa de sustrato en este OLED puede ser reflectante o no reflectante y la capa de cátodo es transparente. Estos OLED se utilizan con los dispositivos de matriz activa y en la fabricación de pantallas de tarjetas inteligentes.
5. OLED blanco: Estos OLED emiten solo luz blanca y se utilizan para hacer más grandes y sistemas de iluminación eficientes . Estos OLED reemplazan las luces fluorescentes y el costo de energía se reduce para la iluminación.
6. OLED plegable: Estos OLED están hechos de una lámina metálica flexible o un sustrato de plástico. Esta tecnología de pantalla OLED flexible tiene características como peso ligero, estatura ultradelgada y, por lo tanto, reduce la rotura de las placas de visualización electrónicas.
7. OLED fosforescente: Este OLED funciona según el principio de electroluminiscencia utilizado para convertir el 100% de la energía eléctrica en luz. Las especificaciones de estos OLED son sorprendentes ya que reducen la generación de calor, funcionan a muy bajo voltaje y tienen una larga vida útil.
Aplicaciones de la tecnología de pantalla OLED
- Televisores
- Pantallas de celular
- Pantallas de computadora
- Teclados
- Luces
- Pantallas de dispositivos portátiles
Aplicaciones de la pantalla OLED
1. Televisores OLED
Aplicación de Sony: Sony lanzó XEL-1 en el año de febrero de 2009. El primer televisor OLED vendido en todas las tiendas tenía altas resoluciones y estas especificaciones: pantalla de 11 ”y 3 mm de grosor. El peso aproximado de este televisor fue de 1,9 kg, junto con un amplio rango de ángulo de visión de 178 grados.
Aplicaciones LG: En el año 2010, LG había producido un nuevo televisor OLED con pantalla de 15 pulgadas, 15EL9500, y anunció un televisor OLED 3D con estas especificaciones: pantalla de 31 ”y 78cm en el año marzo de 2011.
Aplicaciones de Mitsubishi: Lumiotec es la primera empresa del mundo que ha estado desarrollando y vendiendo paneles de iluminación OLED producidos en masa con un brillo inmenso y una larga vida útil desde enero de 2011. Luiotec es la empresa conjunta de Mitsubishi Heavy Industries.
2. Teclados: En Optimus Maximus Keyboard el tipo de teclas del teclado están vinculadas para mostrar notas, aplicaciones, numerales, etc., mediante programación para realizar una serie de funciones.
3. Iluminación : Los OLED se utilizan para iluminación flexible y flexible, papel tapiz y también para iluminación transparente.
Por lo tanto, el sistema OLED ofrece una visualización excepcional en comparación con otros sistemas de visualización . Debido a su diseño robusto, estos sistemas vienen en varios dispositivos portátiles como teléfonos celulares, reproductores de DVD, cámaras de video digitales, etc. Y esta es la tecnología que ahorra peso y espacio. Finalmente, las aplicaciones de los OLED se están expandiendo continuamente y, de hecho, esta definitivamente será la mejor tecnología de visualización en el futuro. Anticipamos sus comentarios y sugerencias relacionados con esta tecnología OLED en la sección de comentarios a continuación.
Créditos fotográficos:
