DISPLEJE

1. DISPLEJE Technológia OLED a e-papier

2. Základné informácie o OLED displejoch • Čo je to OLED? • Kedy táto technológia vznikla? Organic Light Emitting Diode , čo znamená organická svetlo emitujúca dióda. Tieto displeje používajú emisné (luminiscenčné) technológie – znamená to, že sami emitujú (vyžarujú) svetlo (podobne ako napríklad plazmové displeje), čím je eliminovaná potreba podsvietenia, resp. umiestnenie zdroja svetla na zadnú stranu displeja. Prvé diódové zariadenie bolo vyvinuté v spoločnosti Eastman Kodak a to Ching W. Tangom Stevenon Van Slykeom v osemdesiatych rokoch 19. storočia.

3. Ako to funguje? • Základným stavebným prvkom OLED displejov je LED dióda z organického materiálu. • Využíva rovnakú metódu vyžarovania svetla, ako bežné LED, avšak organický materiál absorbuje menej svetla než anorganický – presnejšie, frekvencia absorbovaného svetla leží prevažne mimo viditeľné spektrum. • Štruktúra OLED je tvorená niekoľkými vrstvami tenkého organického materiálu, ktoré sú vložené medzi priehľadnú anódu a kovovú katódu. • Po privedení napätia do bunky obrazového bodu dôjde k rekombinácii pozitívnych a negatívnych nábojov v emisnej vrstve, kde v dôsledku tohto dochádza k vyžarovaniu svetla (elektroluminescencii). • Vďaka tejto technológii je pozorovací uhol OLED obrazoviek až 180 stupňov.

4. Rozdelenie OLED displejov • Poznáme 2 základné typy : • s pasívnou maticou (PMOLED)-passive matrix OLED • s aktívnou maticou (AMOLED)-active matrix OLED

5. Displeje s pasívnou maticou • Bunka (jeden pixel) sa určuje pomocou riadka a stĺpca, čiže matica je tvorená pozdĺžnymi a priečnymi elektródami a každý bod je určený svojim riadkom a stĺpcom. • Elektrický prúd prechádza vybranými pixelmi – napätie je privedené do príslušného riadku a stĺpca matice - obrazového bodu (to sprostredkúvajú ovládače displeja pripojené ku každému riadku a stĺpcu). • Usmernenie videosignálu i multiplexné prepínanie zaisťuje externý riadiaci mechanizmus. • Dátový signál je obvykle privedený do stĺpcov matice a je synchronizovaný s prechádzajúcim (skenovaným) riadkom.

6. Využitie PMOLED • OLED displej tvorený pasívnou maticou má jednoduchú štruktúru, vďaka čomu je ideálny pre lacnejšie aplikácie ale hlavne tam, kde ide o zobrazovanie jednoduchšieho obsahu (príkladom môžu byť alfanumerické displeje v oblasti spotrebnej elektroniky). Jednofarebný displej mp3 prehrávača Vonkajší displej na mobilnom telefóne Farebný displej mp3 prehrávača

7. Displeje s aktívnou maticou • v substráte majú integrovanú „prepojovaciu“ elektrickú vrstvu – tá pre každý obrazový bod obsahuje najmenej 2 tranzistory (a kondenzátor). Tie sú pripojené kolmými líniami, ktoré tvoria anódu a katódu, ktoré udržujú všetky aktívne pixely v „zapnutom“ stave po celú dobu periódy skenovania. • Prostredníctvom tranzistorov sú spracovávané obrazové informácie, ktoré definujú, ktoré pixely sú aktívne a je riadený prietok prúdu. Pri použití tranzistorov je v podstate možné každý pixel nezávisle adresovať a je dosiahnutá podstatne rýchlejšia odozva a súčasne i nižšia spotreba. • Riadiaci mechanizmus môže byť umiestnený priamo na substráte, takže odpadá potreba prepojenia s periférnou (vonkajšou) riadiacou jednotkou.

8. Využitie AMOLED • sú určené pre oblasti, kde je vyžadované veľké rozlíšenie a predpokladá sa zobrazenie graficky náročnejšieho obsahu (napríklad video). Poskytujú jasnejší a presnejší obraz, avšak sú podstatne náročnejšie na výrobu a pochopiteľne teda i nákladnejšie. Súčasné OLED TV, hrubé len 0,3mm s uhlopriečkami 1m a viac Prvá OLED TV na svete Sony Xel-1. tenká 3mm, uhlopriečka 11 palcov

9. Demonštrácia ohybnosti a pevnosti OLED displeja

10. Notebook budúcnosti s OLED technológiou

11. Nedoriešené problémy • Ani technológia OLED nie je bezchybná. I keď sa o nej hovorí veľmi optimisticky, má svoje muchy. Asi najväčšou prekážkou uvedenia OLED displejov do masovej výroby je fakt, že sa výrobcovia nevyrovnali s krátkou životnosťou prototypov. • Životnosť OLED displejov je asi 14 000 hodín, pričom životnosť LCD je asi 60 000 hodín a PDP (plazmy) až 100 000 hodín.

12. Základné informácie o e-papieri • Elektronický papier alebo e-papier je plochá zobrazovacia jednotka, ktorá odráža svetlo ako normálny papier, je schopná uchovať text aj obrázky natrvalo bez spotreby elektriny a s možnosťou zmeny obsahu a často je aj ohýbateľná. • Z dôvodu nízkej energetickej náročnosti a štíhlosti sa čoraz viac presadzuje v čítačkách elektronických kníh. Elektronický papier možno čítať na slnku alebo pod lampou.

13. Ako to funguje? • Existuje viacej ako jedna technologia pre e-papier, no vo svojej podstate majú všetky rovnaký princíp. Prvý papier bol postavený Nick Sheridon(om) roku1970 v spoločnosti Xerox. • Jeho technológia dostala názov Gyricon. Pozostával z množstva polyetylénových guličiek s priemerom 20-100 mikrometrov. Každá gulička bola zložená z negatívne nabitého plastu čiernej farby a kladne nabitej bielej časti (dve farebné pologule). Guličky boli zaliate v priesvitnom silikóne a každá jedna bola umiestnená vo vlastnej bublinke s olejom kde sa mohla voľne otáčať. Pomocou elektród bolo možné regulovať ktorá z pologúľ bude viditeľná. Čierna strana na vrchu znamená že je to popísaný bod a biela je čistý papier. • Inou technicou realizáciou bol gulička naplnená farebnou tekutinou , ktorá obsahovala mnoho malých bielych guličiek. Tieto malé guličky boli elektricky nabité a elektrickým prúdom sú priťahované na hornú časť guličky v ktorej sú umiestnené. Keď su hore pozorovateľ vidí bielu farbu ak sú ponorené tak vidí farbu tekutiny. Existujú aj novšie spôsoby , ale sú viac či menej iba modifikáciou týchto základných. Najmodernejšie e-papiere používajú pre jeden pixel trojicu guličiek so základnými farbami (RGB) a kombináciou ich intenzity vytvárajú farby. Takýto papier sa nazýva polychromatický.

14. Výrobcovia e-papiera • E-ink • Medzi významných výrobcov elektronického papiera patrí spoločnosť E-ink, známa najmä na trhu elektronických čítačiek. Jej e-papier pozostáva z vrstvy miliónov malých mikrokapsúl v rámci matrice podobnej tým, ktoré sa používajú v LCD. Mikrokapsuly obsahujú opačne nabité biele a čierne častice, ktoré sú presúvané do popredia alebo do pozadia. Farba sa dosahuje pridaním viacerých vrstiev filtrov.

15. Výrobcovia e-papiera • Kent Display • Spoločnosť Kent Display je prvá firma na trhu, ktorá prišla s farebným displejom na báze e-papiera. Technológia s názvom ChLCD bola použitá v elektronickej čítačke Flepia od firmy Fujitsu. Používa vrstvu mikrokapsúl obsahujúcich cholesterické tekuté kryštály, ktoré majú špirálovitú štruktúru. Tá môže byť aktivovaná pomocou zmeny napätia tak, aby bola priesvitná alebo odrazivá

16. Výrobcovia e-papiera • Opalux • Ďalšia technológia elektronického papiera je P-ink (skratka pre Photonic Ink) spoločnosti Opalux. Technológia berie inšpiráciu zo spôsobu, ako opál vytvára farebné odrazy: efekt vyplýva z mikroštruktúry, v ktorej zhluky mikroguľôčok odrážajú pri zmene uhla dopadajúceho svetla rôzne farebné zložky. Zvyšujúce sa napätie

17. Výrobcovia e-papiera • Pixel Qi • Zaujímavé riešenie za použitia trochu inej technológie, ako sú spomenuté, prináša technológia od Pixel Qi s názvom 3Qi, určená pre projekt OLPC. Displej je určený pre mininotebooky a elektronické čítačky, pričom pracuje v troch módoch. Prvým je farebný mód s vysokým rozlíšením, druhým je nízkoenergetický čiernobiely mód a tretím je režim e-papier. Displej môže pracovať s podsvietením, ktoré podľa potreby zapína a vypína. Spoločnosť pracuje aj na verzii s dotykovým ovládaním.

18. Ohybnosť a zobrazovanie na e-papieri

19. Vďaka za pozornosť  Váš Líčimkôrky team (Michael Garaj (LEACHIM {líčim}) a Martin Krč (Korqy {kôrky})