14.05.2003. OLED: надежды и реальность

версия для печати

Мартин Уильямс

Computerworld № 18, 2003.

В недавно представленных цифровых фотокамерах Kodak EasyShare LS633 используются дисплеи OLED

В последние годы исследования, связанные с дисплеями OLED (Organic Light Emitting Diode), сулят нам технологические перспективы почти столь же яркие, как и сами дисплеи, но коммерческих продуктов до недавнего времени мы не видели. Начало поставок первых коммерческих OLED-дисплеев пришлось на март этого года. Однако и они, и последние прототипы свидетельствуют, что заявления по поводу снижения уровня энергопотребления благодаря этой новой технологии оказались чересчур оптимистичными. По крайней мере если судить по первому поколению продуктов. Специалисты рассматривают OLED как возможную замену ЖК-технологии. Дисплеи OLED состоят из трех слоев: два слоя электрических проводников, между которыми находится слой органического материала. Электрический заряд, подводимый к одному из проводников, проходит через органический материал, вызывая свечение. В отличие от жидкокристаллических дисплеев, мониторам OLED не нужна подсветка, в силу чего всю панель дисплея можно сделать тоньше, легче. К тому же она и менее энергоемка, чем у эквивалентного по размерам ЖК-дисплея. По крайней мере, это обещают. Реальность пока выглядит несколько иначе. Прототипы, представленные на состоявшейся недавно в Токио выставке Electronic Display Expo (EDEX), потребляют примерно ту же мощность, что и аналогичные ЖК-дисплеи, а в некоторых случаях даже больше.

Прототип панели размером 2,1 дюйма, представленный компанией Seiko Epson, потребляет около 150 мВт при выводе движущегося изображения. Тонкопленочный жидкокристаллический дисплей такого же размера с включенной подсветкой потребляет немногим больше 150 мВт, т.е. снижение уровня энергопотребления у OLED весьма незначительно. «Технология пока только развивается, — заметил Цутому Такенучи из подразделения технологии OLED компании Seiko Epson. — В системах следующих поколений мы надеемся понизить уровень потребляемой мощности».

Корпорацией Toshiba Matsushita Display Technology также были представлены прототипы панелей с диагональю 2,2 и 3,5 дюйма. Как заявил Джан Хенери, сотрудник центра исследований и разработки компании, выпуск коммерческих продуктов должен стартовать где-то в начале 2004 года. Что касается уровня энергопотребления, то в некоторых случаях, например при выводе черного текста на белом фоне, он может оказаться почти вдвое выше, чем у современных жидкокристаллических дисплеев.

Однако считать бесполезной технологию OLED только потому, что она не оправдывает надежд на сокращение уровня энергопотребления, значило бы игнорировать другие важные ее возможности и отвергать рынок, оборот которого, по данным компании DisplaySearch, к 2004 году достигнет 8 млрд. долл.

Прототипы, представленные на выставке в Токио, помимо того что они меньше по физическим размерам, были ярче, отличались более яркими цветами и лучше воспроизводили движущиеся изображения, чем аналогичные ЖК-дисплеи.

Аналитик из DisplaySearch Дэвид Хсье считает, что одна из самых серьезных проблем на пути создания коммерческих продуктов для многих компаний — как обеспечить их долговечность, то есть срок, в течение которого можно использовать дисплей (до разрушения его органической структуры). Дело в том, что органический слой медленно меняется под воздействием химических процессов, которые в конечном итоге приводят к его разрушению. «Стабильность органических материалов контролировать очень непросто, — заметил Хсье, — но если слоями можно будет управлять, будет достигнута стабильность OLED, а после этого начнется производство коммерческих систем», — отметил он.

Для таких устройств, как сотовые телефоны и видеокамеры, необходимо, чтобы экраны работали не менее 10 тыс. часов. Большинство созданных сейчас прототипов, по оценкам Хсье, способны проработать от 6 до 8 тыс. часов.

Компании Eastman Kodak и Sanyo Electric представили новый дисплей размером 2,16 дюйма, разработанный их совместным предприятием SK Display. Представители Sanyo утверждают, что этот дисплей способен работать 5 тыс. часов при полностью белом экране, то есть в режиме наибольшего энергопотребления. В цифровой фотокамере в среднем он будет служить от 2 до 5 лет. Этот дисплей — первый коммерческий полноцветный OLED-дисплей на активной матрице. Он будет устанавливаться в новых цифровых фотокамерах EasyShare LS633, выпуск которых недавно начала компания Kodak. Дисплей имеет разрешение 521x218 пикселов, яркость 120 кд/м2 и в толщину не превышает 2 мм.

Одновременно Sanyo представила прототип OLED размером 2,2 дюйма. Он предназначен для сотовых телефонов и поэтому имеет более низкое разрешение 176x220 пикселов, но при этом является полноцветным. Такое качество небольших дисплеев позволяет специалистам DisplaySearch выделять четыре основные категории продуктов, которые будут способствовать развитию рынка OLED. Это мобильные телефоны, PDA, цифровые фото- и видеокамеры.

Технология OLED, как ожидается, будет применяться не только при создании дисплеев небольшого размера. Благодаря высокой яркости и контрастности изображений, а также тому, что они хорошо подходят для вывода движущихся изображений, некоторые компании планируют использовать дисплеи OLED при производстве новых телевизоров с плоскими экранами. Однако технология нуждается в очень серьезной доработке, прежде чем ее можно будет использовать в дисплеях большого размера. «Я думаю, что продолжительности работы в 10 тыс. часов добиться довольно просто, но, как только речь зайдет о преодолении барьера в 15 тыс. часов, возникнут серьезные проблемы с сохранением работоспособности органического слоя», — считает Хсье. Хотя срок эксплуатации длительностью 15 тыс. часов и выше не имеет решающего значения для мобильной электроники, этот вопрос становится существенным, когда речь идет о телевизорах или компьютерных дисплеях.

На стенде Sanyo был также продемонстрирован прототип дисплея OLED с диагональю 15 дюймов. Это был самый большой OLED-дисплей на токийской выставке, хотя недавно тайваньская фирма Chi Mei Optoelectronics сообщила о разработке более крупного экрана. Как сообщила Кети Чанг, представитель отдела связей с инвесторами компании Chi Mei, эта фирма, корпорация IBM и их совместное предприятие International Display Technology занимаются разработкой OLED-мониторов с диагональю 20 дюймов. Дисплей будет иметь разрешение 1280x768 пикселов (WXGA) и яркость около 300 кд/м2. Представители компании подчеркивают, что этот дисплей не только больше других современных OLED-устройств, но и дешевле в массовом производстве.

Статью "14.05.2003. OLED: надежды и реальность" Вы можете обсудить на форуме.