Hardver - Így működik az OLED kijelző

A témát ebben részben 'Hírek a játékok világából' Raptor hozta létre. Ekkor: 2017. augusztus 31..

  1. Raptor /

    Csatlakozott:
    2012. június 09.
    Hozzászólások:
    11,489
    Kapott lájkok:
    103
    Beküldött adatlapok:
    0
    Foglalkozás:
    valahol
    Lakhely :
    A főld nevü bolygón
    Hol vannak már a katódsugárcsöves készülékek, melyek közl a nagyobb darabok megemelése után még sérvet is lehetett kapni (bezzegrégenmindenjobbvót ugye)? Mostanra már papírvékony, szuperkönnyű anyagok váltották le a kilencvenes évek technológiáját, és az OLED panelek nélkül mai formájában gyakorlatilag elképzelhetetlen lenne a modern, ívelt képernyőjű mobiltelefon. Mindez szép és jó, a technológia fejlődik, de hogyan működik?

    Rövidítések hoszabban


    A LED-et (Light-Emitting Diode, fénykibocsájtó dióda) mindenki ismeri, működési elvét azonban már csak szakiskolákban oktatják. Elsőként nem árt kitérni a dióda fogalmára, meg hogy egyáltalán mire is jó ez a kütyü: a diódák a tranzisztorokhoz hasonlóan több félvezető rétegből épülnek fel, de jelen esetben a szendvics csupán két kenyérhéjból áll. Az egyik fele gazdag elektronokban (n-réteg); míg a másik szegényebb, vagy ha úgy tetszik, „lyukak” tátonganak az elektronok helyén (p-réteg). Ezeket „egybeborítva” egy elektromosan semleges eszközt hoztunk létre - mindaddig, míg áramot nem vezetünk át rajta, ekkor ugyanis az n-réteg felől a p-réteg irányába kezdenek el ramlani az elektronok, visszafelé azonban nem engedi át az elektromosságot, azaz szigetelőként viselkedik. Áramköri haszna az áram irányának meghatározásában rejlik és a LED ezt a tulajdonságát használja ki, roppant furfangos módon. Ez ugyanis olyan dióda, melynek rétegeit egy speciális eljárással (szennyezéssel) „dúsítják”, ezek a szennyeződések pedig a diódán keresztülszáguldó, az aktív rétegben találkozó elektronok és lyukak hatására fényt bocsájtanak ki.

    [​IMG]

    Az OLED (Organic Light-Emitting Diode, szerves fénykibocsájtó dióda) is hasonló elven működik, de jelen esetben szerves (azaz szén alapú) molekulák viselkednek fénykibocsájtóként. Itt azonban n- és p-rétegek kialakítása helyett a már említett molekulákat használják föl „lyukak” létrehozására (is). Eddig egyszerűen hangzik ugye? Nem sokkal bonyolultabb a LED-nél, csak összetettebb egy szimpla OLED, mely kapásból hat különböző rétegből áll: a felső réteget üveg, vagy valamilyen más áttetsző szigetelő anyag alkotja (akril, polimer); e mögött helyezkedik el a negatív terminál (más néven katód), a pozitív terminál (azaz anód); ezek között a vezető rétegek, legbelül pedig a fénykibocsájtó réteg szerves molekulái alkotják a képzeletbeli szendvics legbelsőbb szeleteit. Ha velünk voltatok az érintőképernyő működésének tisztázásakor, a rétegek hamozása talán már nem hangzik olyan idegennek vagy zavarosnak.

    Mielőtt azonban bonyolítanánk az egyenletet, nézzük meg, hogyan is lesz ebből nekünk egy színes-szagos, magas kontrasztos kijelzőnk amin látunk is valamit, mert eddig csak egy uzsonnára sem ajánlható, ehetetlen szendvicsünk van.

    [​IMG]

    Már majdnem varázslat


    Ahhoz, hogy kijelzőnk világítson is, feszültségkülönbségre van szükség az anód és a katód között, magyarán áramot vezetünk a szerkezetbe. Ennek következményeképp a katód elektronokhoz jut, míg az anód elveszti őket (vagy „lyukas” lesz, ha így könnyebb elképzelni), a köztük elhelyezkedő n-réteg negatív töltésű, a p-réteg pedig pozitív töltésű lesz. Ez pedig, ha figyeltél az előző bekezdésekben, már megfelel egy diódának, és innen már gyakorlatlag készen is vagyunk. Az aktív rétegben (ami jelen esetben maga a fénykibocsájtó réteg) ha az elektronok a „helyükre kerülnek” (lyukakkal találkoznak), energia szabadul fel fotonok, azaz fény formájában. Ez a folyamat az úgynevezett rekombináció, és mivel másodpercenként irgalmatlan sokszor (de tényleg nagyon sokszor) zajlik le, folyamatos a fénykibocsájtás, egészen addig, míg folyik az áram.

    Igen ám, de ez még mindig csak fehér(es) fény, ebből nem lesz facebookozás a telefonon. Ahhoz, hogy színes legyen, szükség van a fénykibocsájtó réteg különleges kialakítására, ez az a „színes szűrő”, melyen a tulajdonképpeni pixelek kerülnek megépítésre. Mint remélhetőleg tudjátok (ha mégsem, akkor most már igen), vörös-, zöld-, és kék színekből bármilyen, szemünk által érzékelt színárnyalat előállítható. Tehát a fénykibocsájtó rétegen helyezkednek el képpontokba rendezve azok a szerves molekulacsoportok, melyek elektromosság hatására (mily meglepő) fényt kezdenek el kibocsájtani – természetesen a sajátjuknak megfelelőt. Ezen úgynevezett szubpixelek egyenkénti ki- és bekapcsolásával aztán bármilyen színárnyalatú, magas felbontású kép előállítható.

    [​IMG]


    Persze itt is léteznek különféle megoldások, AMOLED, PMOLED, de a működési elvük lényege a fent leírtakkal egyezik. Ha a köz úgy kívánja, akkor természetesen merülünk még egyszer a témában - van még mit mesélni.


    Let's block ads! (Why?)

    Forrás...