Gelingt es, die Energie- und Lichteffizienz von OLEDs zu steigern, werden sie sich in immer mehr Anwendungen durchsetzen. (Bild: Rutronik)
Eckdaten
Aktuell finden sich OLEDs vor allem als Smartphone-Displays und in anderen Consumer-Produkten, in medizinischen Geräten, Beleuchtungslösungen sowie im Automotive-Bereich. Gelingt es den Herstellern, die Energie- und Lichteffizienz der OLEDs zu steigern, werden sie sich in den kommenden Jahren in immer mehr Anwendungen durchsetzen.
Noch basieren die meisten Displays auf der LCD- (liquid crystal display) oder TFT- (thin-film transistor, Dünnschichttransistor) Technologie. Doch vor allem wenn es eine besonders innovative Anzeige sein soll, sehr spezifische Anforderungen vorliegen oder große Diagonalen realisiert werden sollen, kommen immer häufiger OLED (organic light emitting diode) -Displays zum Einsatz. Sie nutzen organische Materialien, die bei Stromzufuhr Licht abstrahlen. Im Gegensatz zu TFTs sind sie also selbstleuchtend und benötigen keine Hinterleuchtung. Was ihrem Durchbruch derzeit noch im Wege steht, ist ihre relativ geringe Lebensdauer. Einzelne OLEDs bringen es bereits auf über 30.000 Stunden, weitere Entwicklungen werden diese noch erhöhen. Außerdem arbeiten die Hersteller daran, ihre Lichteffizienz auf über 30 Prozent zu steigern.
Lichteffizienz auf über 30 Prozent steigern
Die Nucleus-Entwicklungsplattform von Displaytech umfasst ein Farb-TFT-LCD-Display in Größen zwischen 2,4 und 4,3 Zoll, einen Microchip PIC24- oder PIC32-Mikrocontroller, 2 MByte externen Flash, 512 KByte externes SRAM, USB-5V-Power & Data und einen Microchip ICSP Port. Rutronik
Anfangs basierten OLEDs vor allem auf starren Glasträgern, heute finden sich zum Beispiel in Smart Watches bereits gebogene Displays oder runde Varianten, wie sie beispielsweise DLC anbietet. Mittels Dünnschicht-Verkapselung lassen sich noch dünnere und flexiblere Metall- und Glas-basierte OLEDs realisieren.
Nach Art der Ansteuerung unterscheidet man Passiv-Matrix-OLEDs (PMOLED) und Aktiv-Matrix-OLEDs (AMOLED):
Passiv-Matrix-OLEDs
PMOLEDs nutzen zur Ansteuerung ein einfaches sequenzielles Kontrollschema. Dieses steuert eine Reihe (oder Linie) des Displays nach der anderen an. Da PMOLEDs keinen Speicherkondensator enthalten, sind die meisten Pixelreihen für den Großteil der Zeit aus. Um trotzdem eine gewisse Helligkeit zu erzielen, ist eine höhere Spannung erforderlich. Dies bringt einige Mankos mit sich: PMOLEDs sind nicht besonders energieeffizient, zudem haben sie aufgrund der relativ hohen Spannung eine geringe Lebensdauer. Auch hinsichtlich Auflösung und Größe setzt dies Grenzen, denn die erforderliche Spannung steigt mit der Anzahl der Reihen. So sind PMOLED-Displays typischerweise nicht größer als 3 Zoll.
Ihr großer Pluspunkt ist der geringere Preis dank einfacher und kostengünstiger Produktion. Einige Hersteller bieten bereits flexible PMOLED-Displays, die zum Beispiel in Fitness-Armbändern zum Einsatz kommen, auch transparente Modelle sind verfügbar.
Aktiv-Matrix-OLEDs
AMOLEDs nutzen einen Dünnschichttransistor mit Speicherkondensator. Der Kondensator sorgt dafür, dass sich immer nur eine Pixelreihe ändert, alle anderen leuchten die ganze Zeit. Dadurch benötigen AMOLEDs weniger Energie als PMOLEDs, erzielen kürzere Bildwiederholraten und erlauben größere Displays mit höherer Auflösung. Ihre Herstellung ist jedoch aufwendiger, was zu teureren Endprodukten führt.
Eine Sonderform sind Folien-AMOLEDs, die gebogene Displays ermöglichen. Sie basieren auf einem flexiblen Kunststoffsubstrat, das die OLEDs kaum gegen Beschädigungen durch Feuchtigkeit und Sauerstoff schützt. Mit optimierten Sperrschichten verbessern Hersteller die Dichtigkeit.
(ah)
