- Displeje typu OLED nabízejí špičkovou kvalitu obrazu, ale trpí jedním velkým neduhem
- Postupná degradace organických materiálů vede často k vypalování displeje
- Ukazuje se, že optimalizace správy modrého světla by mohla vypalování zabránit
OLED panely jsou díky svému ostrému a živějšímu obrazu ve světě zobrazovacích zařízení považovány za vrcholnou technologii. Přestože se OLED panely již dlouhou dobu využívají v televizorech a telefonech, nedávný trend ukazuje, že se stále více začínají objevovat i na herních monitorech. Bohužel, s touto technologií přicházejí i některé problémy, z nichž jedním z největších je vypalování obrazu.
Vypalování obrazu, nebo také „burn-in“, je problém, který postihuje OLED (Organic Light Emitting Diode) displeje a může mít významný dopad na jejich životnost a výkon. Tento jev je způsoben několika faktory souvisejícími s vnitřní strukturou a provozními podmínkami OLED panelů. V tomto článku se podíváme na příčiny vypalování OLED displejů a na to, co se děje v materiálu displeje, což může vést k tomuto nepříjemnému jevu.
OLED obrazovky a vypalování
Vypalování se projevuje jako nežádoucí setrvání obrazu na displeji. Po delším zobrazování statického obrazu, ať už loga, ikony, nebo mapy, se na displeji může „obtisknout“ jeho duch, i když původní obraz je již pryč. Dlouhodobé zobrazování stejných prvků vede k nerovnoměrnému opotřebení organických materiálů v OLED panelu, čímž se tento nežádoucí efekt vytváří. Jak může vypadat OLED televize s vypálenými prvky po sedmi letech provozu, si můžete prohlédnout na přiložené fotografii.
Než se podíváme na mechanismy vypalování, je důležité porozumět základní struktuře OLED displeje. Každý OLED panel se skládá ze tří základních vrstev: anody, katody a vrstvy organických molekul. Když je přivedeno napětí na anodu a katodu, elektroluminiscence vytváří světlo v organické vrstvě, což umožňuje zobrazení obrazu.
Proč dochází k vypalování displeje?
Jednou z hlavních příčin vypalování je degradace organických materiálů ve vrstvě OLED displeje. Během provozu dochází k postupnému rozkladu organických molekul, což může vést k nerovnoměrnému osvětlení a trvalému zobrazení statických obrazů. Dalším faktorem je difúze nosičů náboje v organické vrstvě displeje. Při dlouhodobém zobrazení statických obrazů se mohou nosiče náboje hromadit v určitých částech displeje, což vede k nerovnoměrnému opotřebení a vypalování.
Teplota může také hrát roli ve vypalování OLED displejů. Vysoké teploty mohou zrychlit degradaci organických materiálů a zhoršit difúzi nosičů náboje, což může zvýšit riziko vypalování.
Modré světlo jako viník vypalování displejů
Nové poznatky z výzkumu provedeného Univerzitou v Cambridge a publikovaného v časopise Nature naznačují, že problémy s vypalováním OLED displejů by mohly být brzy minulostí. Vědci odhalili, že lepší kontrola „diod “ emitujících modré světlo v těchto displejích by mohla výrazně snížit a dokonce eliminovat tento nežádoucí jev. Tento inovativní přístup má potenciál zásadně změnit celý výrobní proces OLED displejů. Pokud bude úspěšně implementován, může vést k vylepšení nejen výkonu, ale také životnosti těchto displejů.
Proč je problémem právě modré světlo? Modré světlo má v OLED displejích vysokou energii, která může poškodit okolní organický materiál v OLED panelech. Toto je hlavní důvod, proč starší obrazovky mohou vykazovat modrý nádech a proč energetická účinnost obrazovek zaostává.
Vědci z Northumbria University, Cambridge, Imperial a Loughborough University společně vyvinuli novou molekulu s ochrannými vlastnostmi pro přenos energie, která eliminuje svoji interakci s ostatními molekulami. Tato inovace by mohla vést k jednodušším a cenově dostupnějším systémům produkujícím modré světlo, čehož by se mohlo využít i v OLED panelech. Nová molekula využívá koncept „hyperfluorescence“, kde se energie přenáší z molekuly „senzibilizátoru“ na molekulu „emitora“.
Nepřehlédněte
Ničí nám koukání do displejů zrak? Spíše ne, silné modré světlo ale nebezpečné být může
Výzkumný tým objevil, že některé molekuly senzibilizátoru, které byly považovány za neefektivní emitery, jsou ve skutečnosti velmi účinné v hyperfluorescentních OLEDech. Konkrétně molekula ACRSA zvýšila účinnost OLED třikrát, když byla použita jako senzibilizátor v hyperfluorescentních OLEDech. Tento úspěch vědci přisuzují pevné molekulární struktuře ACRSA a dlouhodobým excitovaným stavům.
Alkylenové pásky jako záchrana pro OLED?
Vedle toho se vědci soustředí na vývoj nové metody zapouzdření světelných zářičů za použití izolačních alkylenových pásků. Alkylenové pásky jsou polymerní materiály, které mají schopnost tvořit ochrannou vrstvu kolem světelných zářičů. Tyto pásky jsou vyrobeny z alkylenů, což jsou organické sloučeniny obsahující uhlíkový řetězec, a jsou schopny poskytnout izolaci a ochranu proti vnějším vlivům, jako je vlhkost, prach a mechanické poškození. Jejich použití při zapouzdření světelných „zářičů “ může mít několik výhod.
Zaprvé, poskytují ochranu proti vnějším vlivům, což může prodloužit životnost OLED displejů. Za druhé, alkylenové pásky mohou pomoci zefektivnit výrobní proces tím, že zjednoduší manipulaci se světelnými zářiči a sníží riziko poškození během výrobních procesů. Tato technologická inovace by mohla přispět k významnému pokroku v oblasti výroby OLED displejů a mít pozitivní dopad na celé odvětví spotřební elektroniky.
Vývoj v oblasti OLED technologie může odstartovat novou éru ve světě zobrazovacích zařízení a posunout nás ještě blíže k dosažení perfektního obrazu. Ať už se jedná o sledování filmů, hraní her, nebo pracovní úkoly, vylepšené OLED displeje by se tak konečně mohly zbavit jednoho ze svých největších neduhů.
