Изготовление органических oled светодиодов

Изобретен новый тип органических светодиодов (OLED)

Спин-поляризованный органический светоизлучающий диод

«Это совершенно иная технология», – утверждает профессор физики Вали Вардени (Valy Vardeny) из Университета в Юте, главный автор научной работы, посвященной новому типу светодиодов. Исследование было опубликовано в выпуске журнала Science от 13 июля. «Эти новые органические светоизлучающие диоды должны превзойти по яркости обычные диоды».

Физики из Юты создали прототип нового типа LED – по-научному называющийся «спин-поляризованным органическим светоизлучающим диодом», или спиновый светодиод (spin-OLED) – который производит излучение оранжевого цвета. Доктор Вардени считает, что через пару лет с помощью новой технологии можно будет выпускать диоды красного и синего цвета, а также, возможно, и белые спиновые светодиоды.

Оранжевый свет, излучаемый органическим светодиодом нового типа

Впрочем, должно пройти не менее пяти лет, прежде чем новые светодиоды попадут на массовый рынок, поскольку сейчас они способны работать только при температурах не выше минус двух градусов по Цельсию, а следовательно их предстоит серьезно улучшить, чтобы новые светодиоды могли функционировать при комнатной температуре, добавляет Вардени.

Профессор Вали Вардени изобрел новый тип LED в сотрудничестве с То Нгуеном (Tho D. Nguyen), старшим преподавателем физики, и Итаном Еренфроендом (Eitan Ehrenfreund), физиком из Израильского Технологического Института в Хайфе.

Исследование спонсировалось Национальным Научным Фондом США (NSF), Департаментом Энергетики США, Израильским Научным Фондом и Совместным Американо-Израильским Научным Фондом. Научная работа является частью инициативы Центра инженерных наук и новых материалов Университета Юты, который получает финансирование от NSF и Исследовательского научно-технологического фонда штата Юты.

Эволюция технологий LED и OLED

Самые первые светодиоды, представленные в ранних 1960-х, базировались на стандартных полупроводниках, генерирующих видимое излучение. Более продвинутые органические светодиоды, использующие органические полимерные, или «пластиковые», полупроводники, приобрели большую популярность лишь в последнее десятилетие.

OLED-дисплеи можно увидеть в мобильных электронных устройствах вроде смартфонов, цифровых камер и медиаплееров.  Ожидается, что в скором времени органические светодиоды станут применяться и для комнатного освещения.  А уже в этом году в магазинах электроники появятся телевизоры, оснащенные большими OLED-дисплеями.

Что касается нового типа органических светодиодов, созданного физиками из Юты, он также основан на органических полупроводниках, однако не является просто электронным устройством, которое хранит некоторые данные, закодированные зарядами электронов. Это именно «спинтронное» устройство, в котором спины электронов служат в качестве носителей информации.

Изобретение нового спин-OLED стало возможным благодаря другому устройству – органическому спиновому затвору (organic spin valve), о создании которого доктор Вардени и его коллеги сообщили в журнале Nature в 2004 году.

Оригинальный спиновый затвор был способен лишь регулировать протекание электрического заряда, но исследователи надеялись, что им когда-нибудь удастся модифицировать его таким образом, чтобы он мог излучать свет, то есть из органического спинового затвора сделать органический светодиод.

«На это у нас ушло восемь лет», – говорит профессор Вардени. Спиновые затворы – это электрические «переключатели», использующиеся в компьютерах, телевизорах, смартфонах и многих других электронных устройствах.

Они были названы затворами потому, что задействуют свойство электронов, известное как «спин», передавать информацию. Спин определяется как собственный момент импульса элементарных частиц.

Спины электронов могут иметь одно из двух направлений: вверх или вниз, которые соответствуют нулям и единицам в бинарном коде.

Органические спиновые затворы состоят из трех слоев: органического слоя, действующего как полупроводник и располагающегося между двух других слоев – металлических электродов-ферромагнетиков.

В новом спиновом светодиоде, один из ферромагнетических металлических электродов изготовлен из кобальта, а другой – из химически сложной субстанции, называющейся лантанно-стронциевой окисью магния (lanthanum strontium manganese oxide).

Органический слой в новом OLED получен из полимера с необычным наименованием «дейтерированный DOO-PPV», который и является полупроводником, излучающим оранжевый свет.

Ширина светодиода, также как и его длина, составляет 300 микрометров (что равно суммарной ширине от трех до шести человеческих волос), а высота – около 40 нанометров (то есть примерно в тысячу раз тоньше волоса человека).

Под воздействием малого напряжения отрицательно заряженные электроны и положительно заряженные «электронные дыры» проходят через органический полупроводник. Если к электронам применяется магнитное поле, спины электронов и электронных дыр в полупроводнике можно выравнивать параллельно или же в противоположных направлениях.

Два достижения, сделавших возможным появление нового типа OLED

В своем новом исследовании физики указывают на два важных достижения в области новых материалов, которые были использованы для создания новых «биполярных» органических спиновых затворов, позволяющих спиновому светодиоду испускать свет, вместо того чтобы просто регулировать электрический ток, как это делали органические затворы предыдущего поколения.

Первое из достижений связано с заменой обычного водорода на дейтерий в органическом слое спинового затвора. Дейтерий – это тяжелый водород, а точнее, атом водорода с одним лишним нейтроном, добавленным к протону и электрону. По словам профессора Вардени, использование дейтерия сделало процесс излучения света новым спиновым светодиодом более эффективным.

Второе достижение заключалось в применении крайне тонкого слоя фторида лития, размещенного на электроде из кобальта.

Этой слой позволяет отрицательно заряженным электронам проникать в спиновый затвор с одной стороны, тогда как положительно заряженные электронные дыры попадают в затвор с другой стороны.

Это и делает спиновый затвор «биполярным» – в отличие от предыдущих затворов, через которые могли протекать только электронные дыры.

Спиновый светодиод генерирует свет в видимом диапазоне под воздействием напряжения

Именно способность затвора пропускать через себя и электроны, и электронные дыры прямо связана с его свойством испускать видимый свет. Когда электрон рекомбинирует с электронной дырой, высвобождающаяся в результате энергия излучается в виде света. «Когда они встречаются, из них возникает «экситон», эти экситоны и дают нам свет», – объясняет профессор Вардени.

Он также отмечает, что устройство, через которое проходят не только электронные дыры, но и электроны, выдерживает работу с электрическим током большей силы и излучает свет, интенсивность которого можно регулировать с помощью магнитного поля, в то время как другие типы светодиодов требуют дополнительную электрическую энергию для увеличения интенсивности светового потока.

Существующие светодиоды могут излучать свет только одного из трех цветов: красного, синего или зеленого – в зависимости от типа используемого полупроводника.

Новые же спиновые светодиоды – поясняет профессор Вардени – особенно замечательны тем, что одно устройство, сделанное по такой технологии, способно давать разные цвета, которые соответствуют определенным значениям магнитного поля.

 Наконец, устройства на базе органических светодиодов более дешевые в сравнении с обычными кремниевыми полупроводниками, а производство органических светодиодов оставляет меньше токсичных отходов.

———-

Многие уже давно зарабатывают в интернете. Стоит попробовать самому начать свое дело. Вам поможет платформа для вебинара. Попробуйте свои силы. возможно вы можете поделиться вашим опытом с другими.

Источник: https://infuture.ru/article/6454

Освещение на основе органических светодиодов (OLED)

Освещение на основе органических светодиодов (OLED) — это освещение будущего, предоставляющее огромное разнообразие возможностей. Форма, размер, цвет освещения, дизайн светильника — все эти параметры можно варьировать и подбирать по вкусу.

OLED от английского Organic Light-Emitting Diode переводится на русский язык как «органический светодиод/светоизлучающий диод» – полупроводниковый прибор, изготовленный из органических соединений, который эффективно излучает свет, если пропустить через него электрический ток.

Теоретическая база для OLED-технологии была создана еще в 1960-е годы, когда ученые доказали, что некоторые органические материалы эффективно излучают свет при пропускании через них электрического тока.

Работы в этом инновационном направлении привели к появлению в начале 2000-х годов экранов и светильников на основе OLED-технологий. Используемые сейчас источники освещения преобразовывают в свет не более трети электрической энергии, а у органических светодиодов этот показатель приближается к 100%.

Технология на базе органических светодиодов работает следующим образом. Электроэнергия передается через один или несколько невероятно тонких слоев органических полупроводников, которые зажаты между двумя электродами: один заряжен положительно, другой – отрицательно.

Этот «бутерброд» помещен на подложку – лист стекла или другого прозрачного материала. Когда ток подается на электроды, они источают положительно заряженные дырки (квазичастицы, носители положительного заряда) и отрицательно заряженные электроны.

Все это концентрируется в среднем слое полученного «бутерброда», в результате чего создаются, как выражаются специалисты, краткие высокоэнергетические возбуждения. Когда этот слой возвращается к спокойному состоянию, энергия равномерно проходит через органическую пленку, заставляя ее излучать свет.

Использование различных материалов в органических пленках позволяет излучать свет разных цветов.

В качестве материала анода обычно используется оксид индия-олова (ITO), в качестве катода — металлы, такие как алюминий и кальций, а в качестве светоизлучающих материалов — низкомолекулярные органические вещества или полимеры.

Таким образом, органические светодиоды дают возможность создавать сверхтонкие (толщиной с лист бумаги), абсолютно плоские источники света. OLED не пропускает воду и воздух, в нем можно менять яркость света, он не излучает тепло.

Органические светодиоды испускают рассеянный неслепящий свет с высоким индексом цветопередачи.

В отличие от всех других ламп, за исключением люминесцентных, они светят равномерно, то есть имеют низкую габаритную яркость. ИС на основе OLED — тонкие и плоские — могут быть на подложках практически любой формы.

К тому же, они включаются мгновенно и потребляют мало энергии, что выгодно отличает их от остальных источников света.

Технически довольно сложно изготовить OLED-светильник с очень большой площадью, поэтому на практике светящиеся поверхности выкладываются из светодиодных ячеек, подобно мозаике. За счет различной формы ячеек можно создавать оригинальные рисунки, декорируя интерьер помещения.

«Мы сейчас наблюдаем эволюцию – замещение традиционных источников освещения на более технологичные и многофункциональные»,- считает менеджер лаборатории Lumiblade Creative Lab (подразделение Philips) Том Мунтер. Первую партию OLED компания Philips выпустила три года назад. В прошлом году объем производства составил 3-3,5 тыс.

штук, прогноз на конец этого года – около 5 тыс. штук OLED устройств. Скоро голландская корпорация откроет в немецком городе Аахене новое производство.

На оборудовании, которое у Philips есть сейчас, по словам сотрудников Lumiblade Creative Lab, они долго учились, и уже достигли определенных результатов, но существующее производство больше не соответствует потребностям компании, поэтому принято решение его обновить.

Philips активно работает над тем, чтобы потребитель мог при желании менять цвета в OLED – подобно тому, как сейчас в нем можно настраивать яркость светового излучения. Сегодня компания выпускает органические светодиоды только четырех цветов: зеленого, голубого, красного и белого. Но в ближайшие несколько лет, по словам Тома Мунтера, цветовая палитра обогатится и увеличится.

Кроме того, Philips пытается добиться большей гибкости OLED продукта. Для этого необходимо освоить технологию его изготовления на основе полимеров. В компании считают, что на полноценное внедрение подобной технологии уйдет примерно пять-восемь лет.

Через несколько лет Philips собирается производить, например, прозрачные OLED. Подобную продукцию можно использовать, в частности, в окнах. Днем оконные светодиоды будут работать как обычное стекло, а ночью играть роль занавески: человек сможет из окна видеть улицу, а снаружи его самого видно не будет.

Читайте также:  Индикатор влажности

Том Мунтер считает, что органические светодиоды имеют большой потенциал в маркетинге и рекламе. «С использованием OLED можно придумать массу интересных дизайнерских решений», – уверяет эксперт.

Однако пока созданная совместно с дизайнерами продукция на основе OLED-технологий не в состоянии претендовать на массовый спрос: стоимость подобных решений от Philips начинается от нескольких тысяч евро.

Но сотрудники Lumiblade Creative Lab уверены, что через четыре-пять лет цена станет более доступной для потребителя. Как считают эксперты расцвет рынка OLED-технологий наступит в лучшем случае через 10-15 лет. Но производители световой продукции уже начали экспериментировать. В этом году корпорация Philips совместно с дизайнерами разработала несколько необычных решений.

Panasonic начинает продажи тестовых комплектов световых OLED – панелей

Компания Panasonic Idemitsu OLED Lighting (PIOL) начала продажи тестовых когмплектов световых OLED панелей.

В комплект входят три световые OLED панели, две подставки, включающие в себя панель управления яркостью и адаптер для подключения к сети.

Размеры OLED панелей 97×90 мм при толщине 2мм, яркость – 3100 кд/м2, время работы – 10 000 часов, эффективность – примерно 26-30 лм/Вт. Все панели имеют различную цветовую температуру (3000К, 4000К и 5000 К).

OLED панели PIOL обладают высоким индексом цветопередачи ( более 90). Одними из возможных сфер применения панелей являются музеи и выставки. Световые OLED панели от Panasonic установлены уже как минимум в двух музеях: Kyoto’s MOMAK museum и Panasonic’s own Shiodome museum.

Источник: www.oled-info.com

Интерактивное OLED зеркало от Philips

Компания Philips недавно объявила о начале продаж интерактивного OLED зеркала. Цена зеркала составляет 2 990 евро (немного более 4 000 долларов США).

В зеркале использовано 64 (8х8) квадратных OLED Панелей и инфракрасные сенсоры, которые реагируют на появление перед зеркалом человека и выключают OLED панели, расположенные там, где должно быть видно отражение.

Соответствующий участок поверхности превращается в обычное зеркало.

Размер используемых в устройстве OLED панелей 42х44,2 мм, цветовая температура 3000 К, средняя светимость 1500 кд/м2. Общий световой поток (при одновременном свечении всех 64 OLED панелей) составляет 400 лм.

Источник: www.oled-info.com

Тонкие световые панели от компании  ROHM

Компания ROHM представила тонкую световую панель на базе LED. Светодиодные блоки в панели расположены на плоской поверхности под светорассеивающим экраном, обеспечивающим равномерное распределение света. Панель обладает высоким коэффициентом цветопередачи (98).

Специалисты ROHM утверждают, что представленная световая панель превосходит характеристикам существующие OLED панели, отличаясь более низкой ценой при более высокой эффективности. Время работы панели достигает 50 000 часов, что также является весьма хорошим показателем.

Компания ROHM в настоящее время продолжает активные разработки и в области OLED освещения, являясь одним из акционеров компании Lumiotec – производителя световых OLED панелей. В сфере приоритетных направлений разработок ROHM – повышение эффективности OLED панелей и создание гибких световых OLED панелей.

Источник: www.oled-info.com

Новые OLED панели освещения от Lumiotec

Компания Lumiotec представила новую серийную световую OLED панель P06 натурально-белого цвета. Панель имеет очень высокий индекс цветопередачи, давая свет, максимально близкий к естественному. Lumiotec рассматривает в качестве целевых потребителей музеи и ритейлеров в сегменте hi-end.

В новой линейке представлены OLED панели пяти размеров (максимальный размер 14,5х 14,5 см) стоимостью от $165 до $ 508. Эффективность панелей составляет 28 лм/Вт, при их производстве используются как флуоресцентные, так и фосфоресцентные материалы. Lumiotec также производит и чисто фосфоресцентные панели P5 с эффективностью 40 лм/Вт.

В излучении OLED панелей серии P06 полностью отсутствует инфракрасная и ультрафиолетовая составляющая, что делает их особенно привлекательными для использования в музеях, т.к позволяет исключить возможность повреждения экспонатов.

В 2012 г. Lumiotec планирует реализовать около 15 000 OLED панелей освещения всех типов. Производственная база Lumiotec позволяет производить примерно 50 000 световых OLED панелей в год.

Источник:www.oled-info.com

WAC Lighting представляет новые OLED светильники

Компания WAC Lighting представила два новых OLED светильника. В обоих светильниках использованы квадратные OLED панели с цветовой температурой 4000К и эффективностью более 32 лм/Вт.

Люстра Vela OLED сделана из алюминия и содержит 24 OLED панели освещения.

Двенадцать основных панелей освещают пространство под светильником и двенадцать дополнительных панелей направленный вверх, для того чтобы обеспечить максимально комфортное распределение светового потока.

Суммарный световой поток светильника составляет 2040 люмен при потребляемой мощности 58 Ватт ( 35,2 лм/Вт). Люстра подвешивается на авиационных троссах, ее высота регулируется (максимальная высота подвески – 36 дюймов).

Бра Vela OLED представляет собой стильную и небоычную настенную лампу с шестью кадратными OLED панелями.Этот светильник также сделан из алюминия. Он имеет цветовую температуру 4000 К, эффективность 31,1 лм/Вт и потребляет 16,4 Вт. Общий световой поток светильника – 510 люмен.

Источник: www.oled-info.com

Источник: http://malahit-irk.ru/index.php/2011-01-13-09-04-43/224–oled.html

Органические светодиоды

Самый большой в мире светодиодный экран на органических светодиодах находиться на небоскрёбе в ОАЭ. Назван проект Podium, а место под строительство выдали на территории крупного развлекательного комплекса Dubailand.

Светодиодная стена высотой в добрую сотню метров будет иметь немного искривлённую форму, высота же всего монструозного сооружения составит 165 метров. Соответственно, разглядеть изображение можно будет с расстояния чуть меньше полутора километров.

Строительством небоскрёба займётся компания Tameer Holding, головной офис которой расположен в ОАЭ. Официально проект будет представлен на выставке Cityscape Dubai 2008, хотя пока не определена дата окончания строительства.

Как и положено, Podium соединит в себе архитектуру и новейшие технологии. Гигантский рекламный светодиодный щит будет использоваться не только для раскрутки тех или иных товаров и компаний, но и как элемент искусства, а также для передачи различных сообщений (каких именно, на страничке, посвящённой небоскрёбу, не уточняется).

Известно, что технологи, разрабатывающие Podium, также работали над созданием зданий Argosy Casino в Иллинойсе и Grand Lisboa в Китае.

Для производства огромного экрана используют высокоотражающее тонированное стекло и алюминиевые панели.

Само здание будет представлять собой 33 этажа (каждый площадью около 930 квадратных метров) офисных помещений высокого класса, четыре этажа автомобильной парковки (общей площадью почти 5 тысяч квадратных метров), ресторан и ещё пару этажей для магазинов розничной торговли.

Соединят уровни высокоскоростные лифты: шесть на первых 27 этажах и ещё три на следующих восьми. Кроме того, на всех этажах будет работать один грузовой лифт, способный поднять вес до двух тонн.

Может, арабам некуда девать деньги, а может, у них какие-то свои комплексы… Так или иначе, Дубай с годами также сможет похвастаться самым большим фонтаном, солнечной пирамидой и самым большим висячим арочным мостом.

Посмотрите также на дисплей размером с три теннисных корта и огромный экран-стену.

Органические светодиоды или лампы будущего – OLED-лампы

Органические светодиоды только осваивают рынок дисплеев, обосновавшись пока лишь в нише компактной электроники – музыкальных плееров, внешних дисплеев для мобильных телефонов, дополнительных дисплеев и пр. На вопрос когда начнётся полномасштабное наступление на рынок среднеформатных и крупноформатных устройств, пока точно ответить не могут не только аналитики, но даже и сами производители.

А тем временем, для органических светодиодов найдена новая область применения, которая должна резко повысить спрос на OLED-панели. Речь идёт об осветительных устройствах, где перспективы органических светодиодов выглядят весьма многообещающе.

Вспомним, что без осветительных устройств самого различного назначения практически невозможно представить жизнь современного общества – это не только приборы общего назначения для освещения больших площадей, но и устройства для домашнего использования, а также осветительные приборы местного назначения.

Если органические светодиоды смогут успешно конкурировать с традиционным лампами, неорганическими светодиодными устройствами, то производители OLED-ламп смогут выпускать продукцию в огромных объемах для удовлетворения нужд практически неограниченного количества потребителей.

Наиболее же интересным для рядового обывателя являются лампы для освещения дома/квартиры, или устройства для местного применения.

Практически все широко используемые сегодня источники света отличаются высочайшей яркостью, что одновременно является и достоинством и недостатком – ведь помимо качественного освещения их яркость столь велика, что необходимо использование специальных рассеивающих свет материалов.

Этого недостатка органические светодиоды будут лишены, а относительно невысокая яркость, а значит и недостаточное освещение, можно решить довольно просто – установкой нескольких OLED-ламп, которые идеально подойдут и для местного освещения.

Разумеется, OLED-панели для изготовления ламп еще стоит изготовить, причем здесь на первый план выходит такой параметр, как стоимость готовой продукции, ведь цена обычных ламп накаливания очень невысока, что делает их сильными конкурентами для органических светодиодов.

И здесь на помощь пришла компания General Electric, инженерам которой удалось разработать принтер для изготовления OLED-панелей «печатным» методом, и позволяющий изготовлять устройства в массовом количестве по весьма привлекательной цене.

В данном случае для изготовления необходимой структуры используется технология вакуумного осаждения материалов, которая относительно проста, а значит, и отличается невысокой стоимостью.

Однако не стоит ожидать, что «органические» лампы появятся на прилавках магазинов в ближайшее время – серийное изготовление подобных устройств намечено только на 2012 год, причём изначально стоимость осветительных приборов будет очень высока (по сравнению с традиционными лампами).

Зато существенным достоинством потенциальных новинок является их гибкость – в этом случае значительно расширяется спектр применения OLED-ламп, вплоть до использования их в качестве светящихся обоев для стен.

Однако здесь кроется и очередная проблема – необходимость в организации системы питания ламп, которая может оказаться довольно сложной и дорогой.

Но несмотря на все недостатки и сложности, с которыми придётся столкнуться производителям, разработчики дают очень смелые прогнозы относительно будущего OLED-ламп. Согласно их мнению, уже к 2015 году объем рынка составит $5,9 млрд, и в дальнейшем будет только увеличиваться.

В конце концов, руководитель команды General Electric по исследованию OLED-устройств Анила Дуггала (Anil Duggal) напоминает нам, что в 1950-х годах технология электролюминесцентных лампам находилась на том же этапе развития, что и лампы на основе органических светодиодов находятся сегодня.

Читайте также:  Автомат освещения

Разработан высокоэффективный OLED

Новый органический светодиод разработан специалистами компаний BASF и Osram Opto Semiconductors. Его светоотдача составила более 60 лм/Вт.

Концерн BASF и компания Osram Opto Semiconductors разработали новый высокоэффективный органический светодиод (OLED) белого цвета. Он демонстрирует высокие показатели светоотдачи — более 60 лм/Вт и соответствует международному стандарту Energy Star SSL в отношении цвета. Благодаря использованию новых материалов светодиоды сохраняют белый цвет при различной интенсивности светового потока.

Совместные исследования BASF и Osram осуществляются в рамках проекта OPAL, посвященного использованию органических светодиодов в осветительных приборах.

OLED обладают рядом преимуществ по сравнению с другими источниками света. В отличие от обычных ламп накаливания, они не нагреваются в процессе работы, что уменьшает потери выделяемой в виде тепла энергии.

Эффективность светодиодов новой конструкции выше в 5 раз, чем у ламп накаливания, и до полутора раз, чем у стандартных энергосберегающих ламп. Тем самым, органические светодиоды потребляют гораздо меньше электроэнергии, чем другие источники освещения, но вместе с тем данная технология не лишена своих недостаткови говорить о ее широком распространении пока рано.

Источник: http://www.ylati.ru/svetodiodnyij_ekran_i_organicheskie_svetodiodnyie_lampyi.html

Системы освещения на базе органических светодиодов (OLED)

Органические светодиоды уже завоевали свою нишу в производстве мониторов, экранов телевизоров и дисплеев смартфонов. Технология добралась и до сферы освещения. Ведущие производители инвестируют в разработку и выпускают системы освещения на базе органических светодиодов.

Преимущества использования органических светодиодов

Системы освещения на базе органических светодиодов имеют свои преимущества или «плюсы»:

– равномерное освещение

Использование органических светодиодов позволяет создавать равномерное освещение, без эффекта мерцания и ослепления. Такое освещение будет максимально близко к естественному освещению.

– высокие технические характеристики

У большинства светильников и ламп на базе органических светодиодов индекс цветопередачи (CRI) равен 90. Одна панель размером 600х600 мм может давать световой поток в 3400 лм.

– небольшие габариты и вес

Толщина OLED-панели в среднем составляет 1-2 мм без учета разъемов и встроенных драйверов. Благодаря гибкости OLED-панелей для дизайнеров открывается широкий простор для создания светодиодных светильников любой формы.

-экологичность

Световые OLED-панели  не содержат токсичных и радиоактивных веществ, их легко перерабатывать.

– стабильная работа в любых климатических условиях

Диапазон рабочих температур OLED-панелей составляет от -40°С до +80°С.

От массового внедрения в повседневную жизнь светодиодные светильники на базе органических светодиодов останавливает лишь высокая стоимость их производства и маленький срок службы. Срок службы органических светодиодов варьируется от 10 000 до 100 000 часов.

Последние разработки систем освещения на базе OLED

В разных частях света по-разному стимулируют производство и развитие технологии OLED.

В США Министерство энергетики активно поощряет и выдает многомиллионные гранты крупным корпорациям, направляющим свои усилия на совершенствование технических характеристик органических светодиодов.

В Европе поощряют компании и научно-исследовательские институты, задействованные в сфере развития OLED. Здесь все усилия направлены на снижение стоимости OLED-продукции, работу над внешним видом и расширение сфер применения органических светодиодов.

В Азии участие правительства в сфере OLED-разработок сведено к минимуму. Компании, как правило, создают совместные проекты, которые занимаются исключительно органическими светодиодами.

Среди производителей OLED светильники представлены в ассортименте Philips и Osram.

Компания Philips выпускает световые OLED-панели под брендом Lumiblade. Одна из последних новинок – световая OLED-панель Brite FL300. Световой поток панели составляет 300 лм, эффективность 50 лм/Вт. Цветовая температура 3000 К и 4000 К.

Возможна комплектация системой управления освещением Dali и 0-10V. Потребляемая мощность 6,5 Вт. Габариты панели 12 х 12 см, толщина 3 мм.

При полной яркости рабочий ресурс панели составляет 10 000 ч, при световом потоке в 125 лм  панель проработает 50 000 ч.

На базе данных панелей в феврале 2016 г. Philips представил серию подвесных OLED-светильников ThinAir. Светильник состоит из четырех OLED-панелей, световой поток 440 лм, мощность 13,8 Вт, цветовая температура 2900 К. Предусмотрена возможность регулирования яркости каждой панели по отдельности. Светильники предназначены для освещения офисов, торговых помещений, отелей.

Osram выпускает световые OLED-панели под брендом Orbeos. В линейке представлены панели разной формы: CDW-03 (круглая), RDW-046 (прямоугольная) и SDW-058 (квадратная).

На базе данных панелей и с использованием светодиодов Oslon компания выпускает светодиодные светильники Airabesc. Потребляемая мощность светильников 18 Вт. Габариты 81 x 30 x 10 см. Также на базе световых панелей Orbeos круглой формы и светодиодов Oslon компания производит лампу PirOLED со световым потоком до 300 лм.

Пока системы освещения на базе OLED скорее представляют интерес с декоративной точки зрения, чем с практической. Основные проблемы – дорого и недолговечно. Процесс производства световых OLED-панелей требует внедрения новых технологий, которые позволят снизить итоговую стоимость осветительной продукции.

Органические светодиоды, вероятнее всего, найдут свое применение в автомобильной промышленности,  архитектурном и торговом освещении.

После того, как удастся снизить их стоимость и увеличить срок эксплуатации, возможно, что светодиодные светильники на базе органических светодиодов найдут применение в офисном и уличном освещении.

Источник: https://trialight.ru/articles/oled-lighting-systems.html

OLED – технология производства дисплеев на основе органических диодов. Как OLED работает, плюсы и минусы

OLED (Organic Light Emitting Diode, органический светодиод) – технология производства светоизлучающих элементов с использованием органических соединений, которые под действием пропускаемого через них тока начинаю излучать определённый спектр световых волн.

Органический диод состоит из многослойного тонкоплёночного полимера (проводящий и эмиссионный слой), катода и анода.

При подаче тока на анод+(обычно оксид индия, легированный оловом), электроны, которые находятся в проводящем слое, устремляются в эмиссионный слой к заряженным катодом электронам с противоположным зарядом. При разряжении электронов друг об друга, происходит электромагнитный мини выброс, сопровождаемый световым излучением, видимым глазу человека.

Органические светодиоды можно нанести на гибкий материал, например пластик или смесь прозрачных полимеров.

Это даёт возможность проектировать устройства, недостижимые ранее из-за хрупких и неспособных к нагрузкам дисплеев с использованием жидких кристаллов.

К тому же они не требуют подсветки, так как каждый суб пиксель OLED дисплея, сам по себе излучающий светодиод.

У технологии масса плюсов, таких как:

И всего один недостаток:

Если учесть что в обычных LCD дисплеях, основным изнашивающимся элементом являются лампы подсветки и этот показатель, составляет минимум 50 тыс. часов.

Срок службы OLED дисплеев, которые имеют во много раз большую цену, составляет не больше 17.5 тыс. часов (показатель 2011 года).

Это подходит для мобильных устройств, но не для телевизоров и мониторов, эксплуатируемых относительно долгое время.

Пока же, основное применение OLED дисплеи нашли в лицевых панелях часов, авто магнитол, дисплеях GPS навигаторов, мобильных телефонов и цифровых камер.

Массовые OLED дисплеи.

Технология производства OLED дисплеев, пока что только совершенствуется и производители пытаются найти самые долговечные люминофоры, ясно одно – за данной технологией будущее. Самым ярким представителем рынка, который активнее всего развивает данную технологию — компания Samsung.

OLED дисплеи можно встретить на большинстве топовых смартфонов компании, которые имеют название AMOLED с различными приставками (Super AMOLED, AMOLED Super+, Super AMOLED PenTile, Super AMOLED Advanced & etc). Приставки означают различные улучшения, к примеру технология PenTile, которая подразумевает неравномерное распределение пикселей, для более сочных цветов. Но от PenTile все же, решили отказаться.

Немаловажным преимуществом OLED дисплеев, является возможность изгиба, если диоды нанесены на гибкий полимер, а не стекло.

Данный плюс будет использован в будущем, для создания полностью «гибких смартфонов». Полезна данная особенность будет и для телевизоров, мониторов.

Но пока что, у технологии проблемы с созданием массовых дисплеев диагональю больше 20 дюймов и это вопрос ближайшего будущего.

Amoled дисплеи, используются также в смартфонах HTC (Desire, Legend), NOKIA (N9, X7, Lumia 800), Motorola (Droid Razr), LG, ZTE (Blade). Для всех смартфонов, дисплеи производятся компанией Samsung, по контракту.

Источник: http://www.xtechx.ru/c40-visokotehnologichni-spravochnik-hitech-book/oled-tecnology/

Технология будующего — светодиодные экраны на органических светодиодах

OLED (organic light emitting diode) — полупроводниковый прибор на основе органических кристаллов, которые излучают свет при пропускании через них электрического тока.

Эмиссионный слой, находящийся между катодом, который отдает электроны в эмиссионный слой, и анодом, который забирает из него электроны.

Эмиссионный слой заряжается отрицательно, проводящий — положительно. Электростатические силы заставляют электроны двигаться навстречу дыркам.

При столкновении (происходит вблизи эмиссионного слоя) начинается процесс рекомбинации с эмиссией фотонов (излучением).

Органические светодиоды, подобно неорганическим, излучают волны видимого спектра. В приборах, работающих на OLED технологии, используются множество таких слоев.

В отличие от большинства диодов, органическим полупроводниковым диодам не нужна подсветка, многочисленные преобразователи и фильтры. Они сами излучают свет.

История возникновения и развития

Первые упоминания о наблюдении люминесценции в полупроводниковых органических структурах датируется 1950-ми годами. Ставил опыты А. Бернаноз. Следующие опыты была сделаны в 1960,1963, 1974, 1977 годах, однако открытия не представляли коммерческой ценности.

Первый работающий органический светодиод был создан в 1989 году учеными Ч. Тангом и С. Слайком.

Первые монохромные экраны стали выпускать в 1998 году, а в 2000 году за открытие в области проводящих органических кристаллов была присуждена Нобелевская премия ученым А. Хигеру, А. Макдиармиду, Х. Сиракава.

В 2010 стали выпускать телефоны с OLED дисплеями. В 2013 LG начала продажи телевизоров на основе органических кристаллов. Сейчас ученые работают над созданием не просто тонких и гибких экранов на основе OLED технологии, а легких, прозрачных экранов, тонких как лист бумаги, которые можно сворачивать в трубочку.

Плюсы и минусы OLED дисплеев

Преимущества

Органические светодиоды — уникальная технология, позволяющая создавать интересные устройства, которые не могут быть реализованы при помощи иных существующих разработок:

  • возможность контроля излучения каждого пикселя;
  • высокая четкость и контрастность изображения (заявленный коэффициент контрастности черного в OLED-экранах Sony нового поколения имеет рекордное значение 1 000 000:1);
  • малое энергопотребление;
  • угол обзора стремится к 180 градусам;
  • малая толщина (OLED дисплей тоньше экранов гибких светодиодных экранов, и является самым тонким на сегодняшний день);
  • малый вес;
  • высокая яркость (непосредственно органические полупроводниковые кристаллы способны излучать до 100 000 Кд/кв.м., т.е. регулируя подаваемый ток, можно получить нужную яркость дисплея);
  • сверхмалый пиксель;
  • высокое разрешение;
  • не требуют подсветки;
  • отсутствие эффекта «шлейфа» в динамических кадрах;
  • малое время отклика;
  • простое устройство;
  • возможность создание гибких экранов;
  • возможность производства экранов с прозрачностью до 85% (прозрачные анод и катод на прозрачной подложке) — TOLED-технология;
  • возможность двухстороннего воспроизведения контента (используется 1 экран с двумя рабочими поверхностями, а не 2 разных), можно транслировать одинаковый или разный контент на каждой стороне;
  • сверхтонкий дизайн;
  • экологичность;
  • безопасность;
  • новейшие технологии позволяют печатать матрицу подложке посредством специального устройства;
  • технология напоминает печать струйного принтера. Машина наносит матрицу из органических кристаллов, что позволяет получить плотность пикселя большую, чем Full HD.
Читайте также:  Tag-тестер em4100

Недостатки

К недостаткам дисплеев на органических светодиодах можно отнести следующее:

  • заявленный срок жизни органических светодиодов 50 000–65 000 часов (качественные LED могут пережить 150 000 часовой рубеж);
  • возможность выгорания кристаллов с течением времени;
  • изображение на OLED становится практически невидимым под яркими лучами солнца, однако проблему удалось решить Samsung (Super AMOLED на матрице IPS);
  • высокая стоимость.

Технология OLED

Выпускают дисплеи AMOLED и PMOLED.

AMOLED — дисплеи с активной матрицей. Характерной особенностью является прямое управление каждым пикселем, что позволяет быстро воспроизводить контент. Такое устройство пригодно для больших дисплеев с высоким разрешением. Минусом AMOLED является необходимость использования сложной управляющей схемы, которая обуславливает высокую стоимость устройств.

PMOLED — дисплеи с пассивной матрицей.

Это значит, что экран оснащается контроллерами развертки изображения по столбцам и строкам и для эмиссии каждого пикселя должны быть включены строка и столбец, на пересечении которых расположен пиксель.

Для включения всего дисплея сигналы должны быть поданы на все «узлы». При этом, один за другим перебираются все строки и столбцы. Это приводит к задержке сигнала и невозможности создания экранов большого размера.

Область применения

OLED экраны — перспективное технология. В настоящее время они применяются в мобильных телефонах, цифровых видеокамерах, домашних телевизорах, но самое интересное применение — в рекламных, дизайнерских и учебных целях:

  • Рекламные конструкции. Высокая прозрачность и малая толщина делают прозрачные OLED-экраны идеальным материалом для изготовления рекламных витрин магазинов и кафе внутри ТЦ.
  • Интересное дизайнерское решение — использование сенсорных прозрачных дисплеев в интерьере магазинов, ресторанов, научных и образовательных центров.
  • Еще одна уникальная разработка — зеркало с сенсорным прозрачным OLED-дисплеем. Такое устройство можно устанавливать магазинах. Оно позволит покупателям не просто созерцать свое отражение, а экономить время, виртуально примеряя одежду. Достаточно выбрать модель на экране и покупатель увидит свое отражение в данном наряде. Если сенсорное зеркало подключено к Wi-Fi, можно попутно узнавать любую интересующую информацию.
  •  Зеркала с сенсорными OLED дисплеями и гибкие экраны можно использовать для декора гостиниц, ТЦ, кафе, клубов, бизнес-центров.
  • Гибкие OLED-дисплеи позволяют создать уникальные учебные и выставочные пособия: интерактивные карты Земли и Звездного Неба, инсталляции и многое другое.

Технические характеристики

OLED-экраны имеют следующие характеристики:

  • малая толщина от 3,65 мм до 10 мм;
  • угол обзора 178 градусов;
  • разрешение от 1920х1080 до 3840х2160 (Ultra HD);
  • возможность масштабирования контента Full HD до Ultra HD;
  • яркость от 300 кд/кв.м;
  • компенсация задержки изображения на стыках;
  • прозрачность от 0 до 85%;
  • возможность приобретения двухстороннего экрана;
  • возможность выбора экрана с антибликовым покрытием;
  • рабочий температурный диапазон от -40 С до + 105 С (многие модели работают от 0 С до +40 С);
  • энергопотребление 375 Вт;
  • время жизни светодиодов от 50 000 часов.

Основное достоинство медиафасадов заключается в их масштабности и большом размере.

Что необходимо проверить при доставке светодиодного экрана и что делать в случае обнаружения повреждений? Читайте об этом здесь.

Сколько можно заработать на сдачу светодиодного экрана в аренду? Узнайте об этом, прочитав нашу статью.

Стоимость OLED дисплея

Самыми лучшими производителями OLED дисплеев на сегодняшний день являются LG, Samsung, Sony.

Стоимость качественных дисплеев на органических светодиодах составляет от 165 000 руб/кв.м.

Источник: http://svetodiodnyiekran.ru/poleznaya-informatsiya/oled.html

Применение органических светодиодов (OLED)

OLED или Organic Light Emitting Diode (органический светодиод) – одна из самых перспективных разработок, применение которой найдётся везде: просто для освещения, для создания собственно дисплеев или, например, подсветки LCD-панелей. LED-элементы потребляют очень мало электроэнергии. LED-дисплеями уже сейчас оснащаются многие мобильные телефоны, карманные медиаплееры,  ноутбуки/нетбуки, выпускаются и OLED-телевизоры.

Преимуществ у OLED-технологии много. Любой OLED-дисплей обеспечивает невероятные контрастность и яркость при меньших, чем у LCD или «плазмы» энергозатратах (данным производителей, обеспечивается контрастность 1000000:1 и выше. OLED-дисплей намного тоньше любого, даже самого современного LCD (толщина OLED составляет считанные миллиметры).

Это позволяет создавать тончайшие панели, особое значение данная характеристика имеет для мобильных телефонов и других гаджетов, для которых компактность – первое требование. Даже в том случае, когда OLED играет вспомогательную роль и используется с LCD в качестве элемента подсветки, он положительно влияет на качество изображения.

В отличие от обычных ламп, LED-панель обеспечивает абсолютно равномерную подсветку экрана на всей площади. Но пока цена OLED- экранов очень высока, и хотя они очень тонкие, однако никуда не делась потребность во вспомогательном аппаратном обеспечении, поэтому выпускается они на подставке, в которую и спрятана вся вспомогательная электроника.

Себестоимость OLED-дисплеев, особенно дисплеев большого размера, очень высока (пока OLED на правах прогрессивной новинки и пользуется большой популярностью снижения цены не ожидается).

Долгое время фирмам не удавалось создать панель с большим ресурсом – срок службы среднестатистического OLED заметно уступал сроку службы, например, сопоставимого LCD (но проблема уже решается, и довольно успешно). Сейчас уже никто не сомневается, что за OLED – большое будущее.

LED – это полупроводники, светящиеся разным цветом под воздействием электричества.

Первые варианты LED-диодов были неорганическими (они очень надежны, не «выгорают», однако потребляют слишком много энергии и имеют весьма высокую себестоимость).

Варианты такого типа применялись Sony для создания больших дисплеев еще в 70-е годы (большие плоские экраны для стадионов, учебных аудиторий и концертных залов).

OLED (Organic Light Emitting Display) грубо, но точно переводится как “органический испускающий свет экран”. OLED-дисплей состоит из нескольких тонких слоев органических полимеров, сжатых подобно начинке гамбургера катодом и анодом – сочетанием двух прозрачных либо прозрачной и непрозрачной панелей.

Свойства дисплея таковы, что, при довольно незначительной (3-5 мм) толщине он способен давать яркий насыщенный цвет, в зависимости от типа органической “начинки” – монохромный или цветной.

OLED – это тот же LED-светодиод, но только использующий органические компоненты (органических полимеры) –  полупроводник в 100 – 500 нм толщиной, что примерно в 200 раз тоньше человеческого волоса. OLED-панель может состоять из двух или трех слоев органического полимера.

Существует несколько различных по возможностям и сферах применения типов OLED:  – Passive-matrix OLED (OLED с пассивной матрицей);  – Active-matrix OLED (OLED с активной матрицей);  – Transparent OLED (прозрачный OLED);  – Top-emitting OLED (OLED с непрозрачным субстратом);  – Foldable OLED (гибкий OLED);

 – White OLED (белый OLED).

Преимущества: 1. OLED намного легче и тоньше, чем LCD и неорганические LED. При этом, они более гибкие. Например, создать ту же одежду с интегрированным LCD вряд ли удастся в обозримом будущем. 2. OLED ярче, чем LCD или LED. Поскольку слои OLED намного тоньше, чем кристаллические слои LED, можно создать по-настоящему многослойный «сэндвич» с высокой светимостью. 3.

Поскольку OLED не нуждается в подсветке, как LCD, он потребляет намного меньше энергии. Это особенно важно для устройств, питающихся от батареек/аккумуляторов. 4. OLED сравнительно прост в производстве – пластиковые слои позволяют легко делать дисплеи большого размера. Аналогичных габаритов ЖК-матрицу создать достаточно сложно. 5.

Поскольку OLED, в отличие от LCD, сам является источником света, он имеет большие углы обзора (170 и более градусов). Недостатки:    1. Ресурс. Хотя красных и зеленых OLED-слоев хватает на 46000-230000 часов работы, синий слой в настоящее время способен эффективно функционировать лишь около 14000 часов (в некоторых вариантах сроки работы уже доведены до 20000 часов и выше).    2.

Производство. Выпуск OLED пока обходится достаточно дорого, много дороже, чем LCD.

   3. Вода/влага. Легко нарушает работу OLED-дисплея. Впрочем, это актуально для всех существующих технологий.

 Недостатки, вне всякого сомнения, скоро будут устранены. Мобильные телефоны, плееры и КПК с OLED-дисплеями – уже обыденность.

Источник: http://al-tm.ru/stati/monitoram/primenenie-organicheskix-svetodiodov-(oled)

Статьи

Полигоны ТРИЗ: Томская область

9 Февраля 2015

В 2014 году Томской области присвоен статус Полигона по внедрению новейших технологий поиска, разведки и разработки нетрадиционных источников углеводородного сырья. Решение принято на совещании под руководством Министра природных ресурсов и экологии Российской Федерации Сергея Донского и Губернатора Томской области Сергея Жвачки…

О солнечном зайчике, или когда щепок видимо-невидимо

3 Февраля 2015

Один из трех корпусов томского детсада №83 «Солнечный зайчик», построен с использованием энергоэффективных технологий. Здание оснащено инновационной системой теплоснабжения, которая позволяет использовать при помощи тепловых насосов в качестве источника тепла энергию верхних слоев земли. 

Yes, ENES! или Эффективный подход

28 Ноября 2014

С 20 по 22 ноября 2014 года в Москве состоялось главное отраслевое событие в сфере энергоэффективности, где приняли участие представители администрации Томской области, Томского центра ресурсосбережения и энергоэффективности, Томского политехнического университета, а также компании – производители энергоэффективного оборудо…

Энергоэффективность на троих

25 Ноября 2014

Томский центр ресурсосбережения и энергоэффективности, Томский политехнический университет и Всероссийский теплотехнический институт в мае 2014 года подписали соглашение о сотрудничестве в комплексном решении межотраслевых задач повышения энергоэффективности. Предполагается, что стороны будут решать актуальные проблемы росс…

Инфракрасные обогреватели: насколько они безопасны?

5 Сентября 2014

Внешние жалюзи на окнах

24 Июля 2014

Модернизация котельных и экономика Томской области

24 Июля 2014

Высокий износ коммунальной инфраструктуры — актуальная проблема как для Томской области, так и для большинства регионов России. Работы по модернизации тепловых сетей и котельного оборудования не только позволяют не допустить локального коммунального коллапса, но и априори ведут к повышению энергоэффективности — старое о…

В чем заключается выгода от многотарифных счетчиков электроэнергии

22 Мая 2014

Как работают датчики движения в подъезде?

30 Апреля 2014

Политика по повышению энергоэффективности в Томской области переходит в новую фазу

26 Марта 2014

О реализации в Томской области требований, заложенных в ФЗ «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности», о вводе системы управления энергохозяйством государственных учреждений, а также о потенциале использования возоб­новляемых источников энергии в нашем регионе рассказывает председатель комитета ко…

Какие классы энергопотребления приборов бывают?

14 Марта 2014

Источник: http://esto.tomsk.gov.ru/articles/technologies/1476/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector