Stai cercando il migliore display a LED? Spieghiamo la funzionalità di base della tecnologia OLED e LED per aiutarti a fare la scelta giusta.
Mentre i LED hanno avuto decenni per prendere piede e ricevere miglioramenti progettuali, gli OLED super sottili sono ancora in fase embrionali e solo in tempi recenti hanno fatto il loro ingresso nelle applicazioni di consumo pratico con display elettronici di fascia alta e pannelli di illuminazione. Scopriamo come funzionano entrambi i display e analizziamo cosa rende gli OLED il meglio che potesse accadere alla tecnologia dei display.
Che cos'è un LED?
Un diodo è un semplice tipo di semiconduttore con due terminali che agisce da porta d'ingresso a senso unico per il flusso di corrente elettrica. Un LED, o diodo a emissione luminosa, è un particolare tipo di diodo a giunzione p-n in grado di emettere luce visibile grazie a un fenomeno noto come elettroluminescenza. Un diodo a giunzione p-n è fatto di due semiconduttori separati—un cristallo di tipo nda una parte e uno di tipo pdall'altra. Il confine tra i due semiconduttori viene chiamata la giunzione pn. Quando viene applicata la giusta tensione, gli elettroni passano da uno strato di semiconduttori all'altro e quando questo accade vengono emessi i fotoni e noi vediamo la luce. Il colore del LED dipende dai materiali del semiconduttori e dalle procedure utilizzate per realizzarlo.
Che cos'è un OLED?
Un OLED, o diodo organico a emissione luminosa, è un avanzamento dei principi di costruzione di un LED standard con un dispositivo allo stato solido super sottile, spesso dai 100 ai 500 nanometri. (200 volte più sottile di un capello!) La concezione di base e la funzionalità sono le stesse di un LED per quanto riguarda la giunzione p-n. Tuttavia, invece di utilizzare il materiale dei semiconduttori, gli OLED hanno strati di composti organici elettroluminescenti estremamente sottili che emettono luce in risposta a una corrente elettrica. Il semiconduttore organico emissivo è disposto a sandwich tra due elettrodi, l'anodo e il catodo, e questo sandwich viene depositato su un substrato. Quando viene applicata l'elettricità, il catodo offre gli elettroni alle molecole organiche nello strato emissivo, e l'anodo rimuove gli elettroni dallo strato organico conduttivo, creando dei buchi. Al confine tra gli strati emissivi e conduttivi, gli elettroni trovano i buchi. Quando gli elettroni riempiono questi buchi e ricadono in un livello di energia dell'atomo cui manca un elettrone, emettono energia in forma di fotoni di luce.
Come funzionano i display OLED?
Proprio come i LED, il colore della luce emessa da un OLED dipende dal tipo di molecola organica dello strato emissivo. I produttori applicano diversi tipi di pellicole organiche sullo stesso OLED per creare i display a colore. L'intensità della luce dipende dalla corrente elettrica applicata, maggiore la corrente, più brillante la luce.
Gli strati organici di un OLED sono composti da polimeri o piccole molecole. La prima generazione utilizzava molecole organiche sottili che richiedevano un costoso e impegnativo processo di produzione. Ora i ricercatori utilizzano molecole polimeriche molto più larghe che possono essere sviluppate a costi inferiori e in grandi fogli che sono convenienti per i display a schermo largo.
I display OLED possono essere alimentati con schemi di controllo a matrice passiva (PMOLED) o a matrice attiva (AMOLED). In un progetto a matrice passiva, ogni riga del display viene controllata in sequenza, mentre gli schemi a matrice attiva utilizzano un backplane transistor a pellicola sottile per accedere e cambiare indipendentemente ogni pixel, favorendo una maggiore risoluzione e dimensioni più grandi del display. Oltre a PMOLED e AMOLED, esiste una varietà di sottotipi di OLED quali trasparenti, emittenti top, bianchi e pieghevoli. Ciascun tipo è stato progettato per offrire vantaggi per specifiche applicazioni del display.
Quali sono i vantaggi di un display OLED?
In generale, i display OLED sono noti per offrire display più luminosi e decisi sui dispositivi elettronici e perché utilizzano meno potenza dei LED convenzionali o dei display a cristalli liquidi (LCD).
Nel mondo attuale dei consumatori, i display OLED sono la caratteristica degli ultimi TV a schermo grande. I TV LED, Super UHD e anche quelli a punto quantico sono tutti fondamentalmente gli stessi—ricercati display LCD con retroilluminazione a LED. I televisori OLED sono effettivamente una spanna sopra.
I display LCD/LED utilizzano la retroilluminazione per illuminare in una volta sola tutti i pixel e i filtri per produrre il colore. I TV OLED illuminano ogni singolo pixel, offrendo molti vantaggi alla qualità dell'immagine. Gli LCD funzionano bloccando selettivamente aree della retroilluminazione per creare le immagini che vediamo , mentre i pixel OLED generano la loro stessa luce. Come risultato, offrono un angolo di visualizzazione molto più ampio rispetto agli LCD, che funzionano in base al principio di bloccare la retroilluminazione e creare un ostacolo di visualizzazione inerente da certi angoli. Inoltre, offrono livelli di nero più profondi con questa abilità di disattivare i pixel e di offrire un nero veramente perfetto.
Il fatto che i display OLED non hanno bisogno di retroilluminazione li rende più leggeri e flessibili dei display a cristalli liquidi. Ciò significa che consumano molta meno potenza, il che è fondamentale per assicurare una maggior durata della batteria nei dispositivi portatili più piccoli, come i telefoni cellulari. Dato che gli strati organici degli OLED sono molto più sottili dei corrispettivi a cristalli LED, possono essere multi-strato, il che li consente di essere più luminosi dei LED. Se questi vantaggi non bastano. gli OLED offrono tipicamente una gamma di temperatura più ampia e un tempo di risposta più rapida, che li rendono ideali per l'uso industriale.
Proprio come la tecnologia dell'illuminazione LED e dei display è migliorata notevolmente negli ultimi 10 anni, possiamo presumere una tendenza simile con gli OLED, compreso un fattore di forma migliorato, l'integrazione e l'applicazione dei prodotti, la qualità del colore e i costi. Ma anche in caso embrionale, è chiaro che le applicazioni che sfruttano i vantaggi dei display OLED brillano in modo più luminoso rispetto alla concorrenza.
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