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OLED è l'acronimo di Organic Light Emitting Diode^[1] ovvero diodo organico a emissione di luce.

È una tecnologia che permette di realizzare display a colori con la capacità di emettere luce propria: a differenza dei display a cristalli liquidi, i display OLED non richiedono componenti aggiuntivi per essere illuminati (i display a cristalli liquidi vengono illuminati da una fonte di luce esterna), ma producono luce propria; questo permette di realizzare display molto sottili, addirittura pieghevoli e arrotolabili e che richiedono minori quantità di energia per funzionare.

A causa della natura monopolare degli strati di materiale organico, i display OLED conducono corrente solo in una direzione, comportandosi in modo analogo a un diodo; di qui il nome di O-LED, per similitudine con i LED.

Storia |

Benché la proprietà di elettroluminescenza posseduta da alcuni elementi organici sia conosciuta da lungo tempo, i primi tipi di display OLED non andarono mai oltre lo stadio di prototipo in quanto richiedevano tensioni di alimentazione troppo alte, oltre 100 V, per risultare utili nelle applicazioni pratiche. Successivamente furono sviluppate con successo sottili pellicole di materiale organico elettroluminescente le cui piccole dimensioni permettevano l'alimentazione a tensioni più modeste.

I primi modelli di display utilizzanti questa tecnologia erano strutturalmente molto semplici: una pellicola di sostanza organica era posta tra due elettrodi (anodo e catodo): applicando una tensione ai due elettrodi il passaggio di corrente nello strato organico causava l'emissione luminosa. Tuttavia questo tipo di elettrodi non era molto pratico perché richiedeva un'estrema precisione in fase di produzione; infatti un allineamento non perfetto causava grandi perdite di energia e conseguente inefficienza dei display.

I primi display efficienti e a bassa tensione furono presentati nel 1987 da Ching Tang e Steve Van Slyke; questi display facevano uso di due strati organici: uno predisposto per ricevere lacune, l'altro per ricevere elettroni; in questo modo e con successivi miglioramenti fu possibile costruire display ad alta luminosità alimentati da tensioni dell'ordine dei 10 volt.

Nel luglio del 2008 viene annunciata la nascita di un consorzio tra Sony, Toshiba e Panasonic per la produzione di schermi OLED,^[3] con la Sony che ha in produzione alcuni modelli professionali. Applicazioni vi sono anche nel settore automobilistico dove vengono impiegati per la prima volta nel 2015 su una vettura di serie, la BMW M4 GTS.

Caratteristiche tecniche |

In questo caso il materiale organico è, ad esempio, un polimero conduttivo elettroluminescente simile alla plastica, in questo caso si può parlare più correttamente di POLED polymer organic LED, oppure materiali organici non polimerici di peso molecolare relativamente basso. Un elemento è definito organico quando contiene una struttura costituita prevalentemente da carbonio e da qui origina il nome di led organico. Normalmente gli strati organici sono in grado di emettere solo luce bianca, ma con opportuni drogaggi di composti elettrofosforescenti come il rutenio, il platino, l'iridio e l'europio possono emettere luce rossa (drogante fluorescente a base di perilene di carbossammide), verde (cumarina) o blu (β - DNA) (RGB).

Poiché questi colori sono utilizzati per produrre tutta la gamma di colori negli schermi, è possibile combinarli per produrre tutti i colori dello spettro visibile, in modo analogo a quanto accade in qualunque display a colori: ogni punto di un'immagine è costituito da 3 microdisplay affiancati, che producono luce rossa, verde e blu; visto da lontano, ogni elemento composto da tre microdisplay appare all'occhio umano come un singolo punto il cui colore cambia a seconda dell'intensità della luce di vari colori emessa dai singoli microdisplay. Combinando gli RGB è possibile ottenere anche la luce bianca. La Universal Display Corporation ha recentemente annunciato di aver realizzato un differente tipo di display in cui i tre microdisplay di ogni elemento sono sovrapposti anziché affiancati, il che permette un notevole incremento della risoluzione.

Componenti |

Un display OLED è composto da vari strati sovrapposti: su un primo strato trasparente che ha funzioni protettive viene deposto uno strato a conduzione trasparente che funge da anodo, successivamente vengono aggiunti 3 strati organici: uno per l'iniezione delle lacune, uno per il trasporto di elettroni e tra essi i tre materiali elettroluminescenti (rosso, verde e blu), disposti a formare un unico strato composto da tanti elementi, ognuno dei quali formato dai tre microdisplay colorati. Infine viene deposto uno strato riflettente che funge da catodo. Nonostante la molteplicità di strati, lo spessore totale, senza considerare lo strato trasparente, è di circa 300 nanometri.

Limiti |

La tecnologia OLED ha grandi vantaggi, ma presenta anche alcuni svantaggi. Tra i punti a favore si annoverano soprattutto la leggerezza e la flessibilità, l'ampio angolo di visione (quasi 90° dalla normale), l'ottimo contrasto, la saturazione dei colori, il tempo di risposta.

I maggiori limiti di questa tecnologia sono il costo elevato del processo produttivo, la durata operativa inferiore agli attuali display LCD, la luminosità massima inferiore quando è impiegato tutto il pannello e il consumo molto elevato se comparato a un normale pannello LCD, equivalente al consumo di un pannello al plasma. È probabile che l'avvento di un'economia di scala abbassi notevolmente il costo di produzione, fino a rendere i display OLED più economici di quelli LCD o plasma. Inoltre continue ricerche vengono portate avanti per aumentarne la durata della vita, penalizzata dalla perdita di capacità di emettere luce del materiale organico, quantificata in poche decine di migliaia di ore di esercizio. Nel 2007 sono stati creati prototipi di display OLED con una durata operativa maggiore delle controparti LED e plasma.^[4]

Tecnologie OLED |

• 
  AMOLED (Active Matrix OLED)


• 
  PHOLED (Phosphorescent OLED)


• 
  PLED (Polymer light-emitting diodes)


• 
  SM-OLED (Small molecules OLED)


• 
  SOLED (Stacked OLED)


• 
  TOLED (Transparent Organic Light Emitting Device)


• 
  PeLED (Perovskite Light Emitting Diode)


• 
  P-OLED (Plastic Oled)

Evoluzione tecnologica |

• Nel 2002 la Philips sperimenta i primi display OLED a uso commerciale, limitati al bianco e nero.


• Nel 2003 la Kodak ha introdotto la prima fotocamera digitale con schermo OLED^[5].


• Dal 2003 Sony mette in commercio lettori Walkman dotati di schermi OLED.


• Nel 2004 Samsung ha commercializzato il telefono cellulare SGH-E700, dotato di uno schermo OLED esterno a 256 colori con una risoluzione di 64x96 pixel.


• Nel maggio del 2005 è stato presentato un prototipo di schermo OLED di 40 pollici.


• Nell'aprile del 2006 l'Università di Braunschweig ha comunicato una nuova tecnologia che entro 2 anni produrrà il primo schermo OLED trasparente utilizzando TFT.


• Nel settembre del 2006 un gruppo di ricercatori della Cornell University ha creato un nuovo tipo di OLED flessibile che agisce come una sorta di cella fotovoltaica e che quindi genera elettricità dalla luce.


• La giapponese Sony ha annunciato l'intenzione di mettere in commercio per il mercato giapponese TV basate sulla tecnologia OLED entro il 2007. XEL-1 sarà il primo modello di televisore, con 11 pollici, 940 x 540 punti, contrasto 1.000.000:1, scheda di rete ethernet, porta HDMI, porta USB. Verrà prodotta da ST Liquid Crystal Display, Joint Venture fra Sony e Toyota^[6].


• 
  2008, OSRAM, società di proprietà della Siemens, presenta Early Future la prima lampada OLED.^[7]
  


• Per il 2008 Sony ha annunciato una TV OLED da 31 pollici con risoluzione Full HD (1080 linee)^[6].


• Dal 2009 Sony annuncia un investimento in campo OLED di 140 milioni di euro.^[8]
  


• La Samsung annuncia la vendita di televisori OLED a partire dal 2009^[9]
  


• Anche Panasonic annuncia che commercializzerà televisori 40" OLED a partire dal 2011^[10]
  


• 
  Samsung presenta il nuovo prototipo di display OLED da 40" in Full HD
  


• 
  LG Electronics presenta il suo nuovo display 3D OLED da 31" in Full HD
  


• 
  Nokia presenta il suo nuovo C6-01 con display OLED a 3,2" con risoluzione 640*360.


• Il 27 gennaio 2011, durante il PlayStation meeting, Sony annuncia la nuova console portatile di ultima generazione, PlayStation Vita (allora ancora conosciuta con il nome in codice NGP), dotata di display multi-touch da 5 pollici OLED con risoluzione 960 x 544 pixel.^[11]
  


• febbraio 2012, durante il CES (Consumer Electronic Show) tenutosi a Las Vegas, LG Electronics presenta il suo televisore a tecnologia OLED da 55" che pesa solo 7,5 kg


• gennaio 2013, durante il CES (Consumer Electronic Show) tenutosi a Las Vegas, Sony e Panasonic presentano i primi TV OLED 4K al mondo. Altri prototipi di TV OLED sono stati presentati da altre compagnie.


• settembre 2013, LG Electronics presenta il primo display curvo per televisione con una tecnologia OLED.^[12]
  

Note |

Voci correlate |

Altri progetti |

• 
  Wikizionario contiene il lemma di dizionario «OLED»


• 
  Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su OLED
  

Collegamenti esterni |

• OLED chimica e materiali, su minerva.unito.it.


• OLED autoalimentato, su punto-informatico.it.


• la durata del televisore OLED, su hwupgrade.it.

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