OLED——LCD电视的接班人
很多人都称OLED为继CRT、LCD、PDP 之后的新一代显示技术,甚至说它代表了未来显示技术的发展方向,与前两代显示技术相比,OLED 在技术上拥有很多优势。
构成的OLED关键部件实际上就是铟锡氧化物(ITO),也就是我们经常提到的透明导电薄膜。它与电力之正极相连,再加上另一个金属阴极,还包括了电洞传输层(HTL)、发光层(EL)与电子传输层(ETL)等。当电力供应至适当电压时,正极电洞与阴极电荷就会在发光层中结合,产生光亮,依其配方不同产生红、绿和蓝RGB三原色,构成基本色彩。
实际上,OLED电视可实现的方案还是很多,最著名的就是有源矩阵有机光发射二极管,也简称AMOLED,它由阴极、有机有源层、TFT阵列和基板等部分组成,有机聚合物堆中包括有发射层和导电层,沉积在有薄膜晶体管的基板上。实施有机材料的技术也可以是多种多样的,其中常用的有将像素阵列直接打印在TFT 上的喷墨法,将电荷通过底部电极和显示器表面附加透明层之间的空间以激发有机层转而产生光线,也就平常我们所说的主动式OLED,主要被应用于大屏、高分辨率的显示设备。
索尼OLED电视
被动式OLED 则不采用TFT 基板,一般适用小尺寸的显示设备(手机、MP3 等),,因为其瞬间亮度与阴极扫描列数成正比,所以需要在高脉冲电流下操作,却会使像素的寿命缩短。不过,相比于成本昂贵的主动式OLED,被动式的成本低廉,制作也比较简单。
与传统的LCD显示方式不同,OLED无需背光灯,采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板,当有电流通过时,这些有机材料就会发光。而且OLED还具有以下众多优势,特别是与LCD显示技术做对比:
无辐射,因为OLED的厚度仅为几毫米,仅是普通LCD 显示屏的1/3,它还可以在不
同材质的基板上制造,令它在外形设计上可以做出各种各样的弯曲形状,配合柔软显示设备的需要;
薄轻软,OLED可以做得很薄,甚至可以制作厚度为3厘米以下的电视屏;它很柔软很轻,能够安装在柔软的基质材料,可用于制作电子报纸,或被嵌入衣物之上;
成本较低,与LCD复杂和精密的结构相比,OLED只有一个底层,制造工艺简单,对材料和工艺的要求都比LCD低,因此制造成本相对较低,据称,如果OLED若能真正实现量产,其成本要比LCD至少节省20%;
适应性强,我们知道LCD液晶电视对环境的要求是比较高的,一点儿不适就会出现这样或那样的毛病,我们使用起来也是要操心不少。而OLED则能在-40至+85度的条件下正常显示,不论严寒还是酷暑,都能轻松完成影像显示;
无需背光、耗电量小,因为OLED 采用有机发光材料,自己就可以发光,不像LCD 采用背光源发光,因此OLED比LCD 屏幕的亮度要更好高,彩色还原性也会更好;OLED驱动电压更是低到2~10 伏特,其显示屏的耗电量比同尺寸的液晶显示屏要少40%以上;
可视角度大,OLED具有160度以上的宽视角,基本上和CRT 相同,而传统的LCD则存在视角小的问题,随着可视角的增大,图像色彩会发生失真;
反应速度快,OLED 响应时间在微秒级,可以达到LCD成百上千倍,甚至能与CRT的响应速度相媲美,播放快速运动画面人眼不会察觉到拖尾的现象。
虽然OLED 技术相比于LCD有多方面的优势,但它要想真正实现产业化还必须要克服几大技术难题:
有机膜的不均匀性将导致发光亮度和色彩的不均匀性,显示面板尺寸增大,则意味着显示器件必须有很高的瞬间亮度和较高的发光效率,并在高亮度下有良好的稳定性;
亮度高了,还要求透明电极ITO的面板阻抗变小,但更小阻抗的ITO基板的开发生产
目前比较困难,因此将影响亮度的进一步提高。
目前很多OLED还都是单色,从单色显示到全彩色,OLED需要将三种不同的发光材料分别镀在同一像素的非常接近的三个小区域上,这也是一大难题;
而且,OLED面板目前的使用寿命相比于其理想值(3万小时)还差得很远,目前拥有手机显示屏的OLED寿命大概也只在1万小时左右。
是的,OLED的发展是受到以上一系列技术瓶颈的制约,可有哪个新事物的诞生和成熟是一帆风顺的呢?以索尼、东芝、三星为代表的很多大型IT商家都加大了投资,致力于OLED的开发,这些年来也取得了一系列可喜的进展。
像索尼联合了东芝,就一直在努力,希望可以通过“Super Top Emission”技术,提高亮度和色彩再现能力;通过采用模拟脉冲驱动的方式,以实现接近CRT 的图像性能等等。从新型索尼11英寸XEL-1将要上市,我们就可以看出以索尼为代表的厂商都在不懈努力致力于OLED技术的研发和改进。
在大屏OLED显示方面,我们还可以对其TFT板进行改善,通过选择性地提升像素随时间变化的驱动强度来补偿显示器亮度的逐渐变弱,相信随着越来越多厂商加入这一行列,OLED的发展前景还是比较乐观的,我们也希望在不久的将来,能够看到OLED电视为我们提供更为持久、稳定的优质大画面。