Всем уже привычны экраны на основе LCD (liquid crystal display). Вам наверняка известно, как они устроены, и вы знаете о их особенностях. Но не многие знают о OLED (organic light-emitting diode) экранах. Так давайте разберёмся.
Как работает OLED?
Субпиксели в OLED экранах состоят из подложки, катода, анода, проводящего слоя и излучающего (эмиссионного) слоя.
катод - отрицательный электрод
анода - положительный электрод
Если с первыми тремя слоями всё понятно, то с последними ситуация обстоит интереснее. При подаче тока катод получает электроны, а анод теряет. Следовательно положительный электрод забирает электроны у проводящего слоя, создавая так называемые “дырки” (реальный научный термин), а отрицательный создаёт избыток электронов в излучающем слое. Электроны имеют отрицательный заряд, а “дырки” условно положительный. “дырки” подвижнее, и когда частицы из-за разности заряда начинают двигаться навстречу друг другу, столкновение происходит в излучающем слое. Они сталкиваются и рекомбинируют (компенсируют друг друга). В процессе рекомбинации электроны резко теряют энергию, что приводит к её высвобождению в виде света с определённой длинной волны, зависящей от излучающего слоя. Всё это будет непрерывно происходить пока подаётся ток. На общем уровне всё довольно просто, не правда ли?
Ды́рка — квазичастица, носитель положительного заряда, равного элементарному заряду, в полупроводниках.
Рекомбинация - процесс «гибели» электрон-дырочной пары в полупроводнике.
Преимущества
- Высокая яркость
- Низкое энергопотребление из-за отсутствия подсветки
- Гибкость экранов
- Хорошая передача чёрного, благодаря отсутствию подсветки чёрных пикселей
- Более натуральные цвета
- Толщина примерно в 7-10 раз меньше чем у LCD экранов
- Максимальные углы обзора
- Высокая скорость обновления
- Субпиксели можно располагать друг на друге. При помощи этого можно значительно поднять плотность пикселей, а следовательно и разрешение экрана
Недостатки
- Высокая стоимость
- Недолговечность по сравнению с LCD (хотя сейчас экраны уже могут выдержать 3-4 года активной эксплуатации)
- Синие субпиксели быстрее выходят из строя, что может привести к искажению цветов
- Из-за своей органической составляющей OLED экраны очень сильно боятся воды, поэтому защитные слои невероятно важны. При их повреждении экрану приходит конец
Итог
OLED экраны стоят дороже, но технологии производства оптимизируются, и скоро они могут сильно подешеветь. Долговечность тоже улучшают, например, недавно эти экраны могли выдержать максимум 2 года эксплуатации, а сейчас в 2 раза больше. Вполне возможно, что скоро LCD мониторы и телевизоры уйдут в прошлое.