Технология OLED всё больше становится доступна и уверенно завоевывает новые сегменты рынка. Если раньше экраны такого типа можно было встретить только в некоторых, достаточно дорогих, смартфонах, то теперь всё больше OLED встречается и в ноутбуках, и в мониторах, и даже в телевизорах.
Немного истории
OLED (Organic Light Emitting Diodes) – это технология светоизлучения, получаемая путём размещения органических тонких плёнок между двумя проводниками. При прохождении между ними тока излучается яркий свет. Такому экрану не нужна внешняя подсветка, как у ЖК-панелей.
Первый подобный светоизлучающий экран был создан ещё в 80-х годах прошлого века компанией Eastman Kodak. В 1999 году, объединившись с Sanyo Electric, обе корпорации образовывают альянс для дальнейшего развития технологии OLED.
Другие производители тоже не дремали, и в 2004 году появляется первый телефон Samsung X120 с OLED-экраном, отображающим 65000 цветов. До этого светодиодные экраны были с отдельным модулем подсветки, в лучшем случае отображающие несколько цветов или просто градации серого, так что появление дисплея такого уровня и качества можно было назвать началом новой эпохи.
Чуть позже OLED-экраны стали появляться и в телефонах других фирм, в автомобильных магнитолах, прочих малоразмерных индикаторах. Причём это были всегда достаточно дорогие или флагманские изделия. Одной из причин дороговизны напрямую была, как раз, и стоимость производства таких дисплеев.
Органические диоды
OLED расшифровывается как «органические светоизлучающие диоды», сразу возникает вопрос, что же в них органического. Нет, они не живые, и нет никакой связи с органикой, растениями или продуктами питания. Их основа – углерод и водород. Хотя OLED – это действительно дружественная технология для окружающего мира и всего живого, они не содержат ни вредных токсичных веществ, ни тяжёлых металлов.
Пассивная и активная матрицы
Классическая пассивная OLED-матрица представляет собой координатную сетку, где аноды и катоды проходят перпендикулярно друг другу. То есть, чтобы зажечь определённую точку, необходимо выбрать нужный анод и катод и подать через них соответствующий ток для нужной яркости. В зависимости от размеров такого экрана может наблюдаться некоторое мерцание, которое напрямую зависит от разрешения и размеров экрана.
Для больших панелей это было бы фатально, если говорить о качестве. Уже хорошо показавшая себя известная технология TFT была использована для построения и OLED экранов нового поколения с активной матрицей, где каждая точка также содержала транзистор для управления яркостью отдельной точки. Экраны такого типа получили название AMOLED.
OLED-дисплеи завоёвывают всё большую популярность
Сегодня OLED используются в мобильных телефонах, цифровых камерах, гарнитурах виртуальной реальности, планшетах, ноутбуках и телевизорах. В 2021 было произведено около 500 миллионов экранов AMOLED, большинство из них для смартфонов, планшетов, ноутбуков и телевизоров. Основным производителем таких дисплеев является корпорация Samsung.
Сегодня большинство смартфонов премиум-сегмента оснащены обычными или гибкими OLED-экранами, в том числе произведённые Apple, Huawei, Oppo, Motorola, Sony и других компаний.
Дисплеи OLED всё больше используются именно в мобильных устройствах, потому что они тонкие, энергоэффективные, гибкие и яркие. Конечно, их стоимость выше, по сравнению с ЖК-дисплеями, но производители всё больше заинтересованы в применении именно OLED-экранов, и заинтересованы в этом всё больше и больше по мере снижения их стоимости.
Долговечность OLED
Несмотря на все преимущества OLED-дисплеев, самой основной задачей остаётся повышение срока их службы. Если быть точнее – именно синего цвета.
Синий цвет визуально воспринимается более тускло, поэтому для равномерного излучения именно через синие светодиоды проходят большие токи по сравнению с красным или зелёным. Поэтому разница в жизни синего цвета относительно зелёного и красного, составляет 10 и 5 раз меньше соответственно.
Причём чем интенсивнее использовался белый и синий цвет, тем быстрее экран «выгорал». Почти всегда можно было встретить рекомендации избегать использовать яркие обои с большим содержанием синего цвета. На старых OLED-экранах телефонов в режиме фонарика (когда весь экран светится белым светом), можно было наблюдать окантовки индикатора батареи, качества приёма сети, или вообще общую более тёмную служебную область экрана.
Проблему синего цвета пытались решать несколькими способами. Некоторые производители добавляли дополнительную синюю точку в общий пиксель, чем снижался износ одной синей точки или добавляли белую точку, для отображения белого цвета специальным светодиодом, а не сочетанием всех трёх цветов. В общем, все эти труды принесли свои плоды и долговечность OLED-экранов существенно повысилась.
К тому же срок службы напрямую зависит от яркости экрана. Чем выше яркость, тем сильнее идёт износ цветных точек. Незначительно снизив яркость можно существенно продлить время жизни OLED-панели.
Невозможностью создавать большие панели, кроме их стоимости, ещё и была причина именно недолговечности OLED. Но это осталось в прошлом.
Достоинства OLED
По сравнению с другими типами экранов, OLED обладает глубоким чёрным цветом и повышенной контрастностью. А потому что пиксели светятся сами, без использования сторонней подсветки, OLED имеют больший угол обзора без искажения цветопередачи. Дополнительно OLED сами по себе имеют более высокую яркость в отличие от ЖК-панелей.
Но применение OLED технологиями не ограничивается только привычными мониторами или смартфонами. Технология OLED используется для создания гибких и прозрачных мониторов.
Причём это уже не кажется чем-то фантастическим. Гибкие OLED-дисплеи не первый год присутствуют на рынке смартфонов, планшетов, телевизоров.
В 2019 году компания Samsung представила миру складной смартфон Samsung Galaxy Fold и популярность таких устройств растёт. В том же 2019 году LG представляет первый сворачиваемый 65-дюймовый телевизор OLED R, который подобно роллетам можно сворачивать в небольшую прикроватную тумбочку.
Но это не все новшества из бывшей фантастики. В 2020 году компания Xiaomi выпустила телевизор Mi TV LUX Transparent Edition. Его основа – практически прозрачный 55-дюймовый OLED-экран толщиной 6 миллиметров.
Будущее за OLED
Как мы видим, то, что раньше казалось фантастикой, уже доступно на полках магазинов. Так что появление в ближайшем будущем изогнутых OLED-панелей, которые приклеиваются на неровные поверхности, или прозрачные OLED-дисплеи, встраиваемые в окна или лобовые стёкла автомобилей, весьма ожидаемо.
Текущая технология производства таких экранов достаточно дорогая, но существуют перспективные разработки удешевления их изготовления. Сложные вакуумные установки могут заменить устройства, которые смогут просто «печатать» OLED-панели, наподобие принтеров.
