最高のLEDディスプレイをお探しですか?最適なものを見つけられるよう、 OLED と LED テクノロジーのコア機能について説明します。
LEDが普及し、デザインが改良されるまでに数十年を要しましたが、超薄型OLEDはまだ初期段階にあり、ハイエンドの 電子ディスプレイ や 照明 パネルなどの実用的な消費者向けアプリケーションに最近になってようやく導入されました。両方のディスプレイがどのように機能するかを探り、OLEDがディスプレイ技術の次なる最善の技術である理由を分析します。
LEDとは何ですか?
ダイオード は、電流の流れに対する一方向ゲートとして機能する、単純なタイプの2リード半導体デバイスです。LED、つまり発光ダイオードは、 p-n接合ダイオード の特殊なタイプで、 エレクトロルミネセンス と呼ばれる現象によって可視光を放射することができます。p-n接合ダイオードは、片側に n型結晶、もう一方に p型結晶の2つの別々の半導体で構成されています。2つの半導体の境界は pn 接合と呼ばれます。適切な電圧が印加されると、電子が一方の半導体層からもう一方の半導体層に渡され、その際に光子が放出されて光が見えるようになります。LEDの色は、半導体材料とそれを製造するプロセスによって異なります。
OLEDとは何ですか?
OLED(有機発光ダイオード)は、100~500ナノメートルの超薄型固体デバイスを備えた標準的なLEDを構成する原理を発展させたものです。(人間の髪の毛の200倍の細さ!) p-n接合に関しては、基本的な概念と機能はLEDと同じです。しかし、OLEDは半導体材料を使用するのではなく、電流に反応して光を発する極めて薄い電界発光有機化合物層を備えています。発光性の 有機 半導体は、陽極と陰極の2つの電極の間に挟まれ、この層状のサンドイッチが基板上に堆積されます。
電気が加えられると、陰極は発光層の有機分子に電子を与え、陽極は導電性有機層から電子を取り除き、正孔を生成します。これらの発光層と導電層の境界で、電子は電子ホールを見つけます。電子がこれらの穴を埋めて、電子が欠けている原子のエネルギーレベルに落ちると、光子の形でエネルギーを放出します。
OLEDはどのように機能するのでしょうか?
LEDと同様に、OLEDから放出される光の色は、発光層内の有機分子の種類によって異なります。メーカーは、同じOLED上に複数の種類の有機フィルムを配置して、カラー ディスプレイを作成します。光の強さは適用される電流によって決まります。電流が大きいほど、光は明るくなります。
OLEDの有機層はポリマーまたは小分子で構成されています。第一世代では、高価で労働集約的な製造プロセスを必要とする小さな有機分子が使用されていました。研究者たちは現在、より低コストで、大画面ディスプレイに適した大きなシートで開発できる、はるかに大きなポリマー分子を活用しています。
OLEDディスプレイとは何ですか?
OLEDディスプレイは、パッシブ マトリックス (PMOLED) またはアクティブ マトリックス (AMOLED) 制御方式で駆動できます。パッシブ マトリックス設計では、ディスプレイの各行が順番に制御されますが、アクティブ マトリックス方式では、薄膜トランジスタ バックプレーンを使用して各ピクセルに個別にアクセスして切り替えるため、より高い解像度とより大きなディスプレイ サイズが可能になります。PMOLEDとAMOLED以外にも、透明、トップ エミッション、白色、折りたたみ式など、さまざまなOLEDのサブタイプがあります。各タイプは、特定のディスプレイ アプリケーションに利点を提供するように設計されています。
一般的に、OLEDディスプレイは、従来のLEDや液晶ディスプレイ (LCD) よりも、電子機器上でより明るく鮮明な表示を実現し、消費電力が少ないことが知られています。
OLEDとLEDディスプレイの利点
現在、消費者の世界では、OLEDディスプレイは大画面テレビの最新かつ最高の選択肢として注目されています。LED、スーパーUHD、さらには量子ドットLEDテレビも、基本的には同じで、LEDバックライトを備えた派手なLCDディスプレイにすぎません。OLEDテレビは実際には一歩上です。
LCD/LEDディスプレイは、バックライトを使用してすべてのピクセルを一度に照らし、カラー フィルターを使用して色を生成します。OLEDテレビは個々のピクセルを発光させるため、画質面で多くの利点があります。LCDはバックライトの領域を選択的に遮断して画像を作成しますが、 OLEDピクセルは独自の光を生成します。その結果、バックライトを遮断する原理で動作し、特定の角度から見ると本質的に視界を妨げる障害物となるLCDと比べて、はるかに 広い視野角 が得られます。さらに、ピクセルをオフにして真に完璧な黒を実現する機能により、 より深い黒レベル を実現します。
OLEDディスプレイはバックライトを必要としないため、液晶ディスプレイよりも 軽量で柔軟性に優れています 。つまり、 消費電力が大幅に少なくなるため、携帯電話などの小型ポータブル機器のバッテリー寿命を延ばす鍵となります。有機OLED層はLED結晶層よりもはるかに薄いため、多層化が可能で、LEDよりも 明るく なります。これらの利点だけでは不十分な場合、OLEDは通常、 より広い温度範囲 と より速い応答時間を提供するため、産業用途に最適です。
OLEDとLED – どちらが優れているのでしょうか?
LED照明とディスプレイ技術が過去10年間で劇的に進歩したのと同様に、OLEDでもフォーム ファクター、製品の統合とアプリケーション、色の品質、コストの改善など、同様の傾向が予想されます。しかし、まだ初期段階であるにもかかわらず、OLEDディスプレイの利点を活用したアプリケーションが競合製品よりも優れていることは明らかです。