4.2 CDE Search Script
4.2.2 Description of the Code
tecnología OLED serán la próxima revolución.
E
n el mundo de la electrici-dad y de la electrónica, los polímeros siempre se han asociado a dieléctricos, pero actual- mente se están desarrollando mate- riales poliméricos con característi- cas conductoras y semiconductoras que van a dar un vuelco a algunos de los productos que estamos habitua- dos a consumir o a incorporar en nuestras máquinas.Esta revolución se está dando con la aparición de las pantallas (dis- plays) con la tecnología OLED
(Organic Light-Emitting Diode,
diodo emisor de luz orgánico). Con- cretamente, muchos equipos elec- trónicos que se pueden comprar en cualquier parte del mundo, como por ejemplo teléfonos móviles o repro- ductores de mp3, ya usan esta tec- nología en sus pantallas. Cabe espe- rar que en un futuro las aplicaciones vayan creciendo hasta puntos insos- pechados.
Por lo tanto, se espera encontrar pantallas de este tipo en ordenadores personales, teléfonos móviles, tele- visores, iluminación, equipos multi- media, PDA, pantallas publicitarias, GPS, DVD portátiles y, naturalmen- te, en los terminales de operador. Igualmente, van a aparecer nuevos conceptos de equipos, como pueden ser pantallas flexibles o enrollables, sin dejar de tener en cuenta los pro- gresos que se pueden llevar a cabo
desde el punto de vista de la ergo- nomía.
¿Pero qué es lo que hace esta tec- nología tan potente? ¿Por qué tantas empresas están invirtiendo cantida- des desorbitadas de recursos en in- vestigación respecto a este produc- to? Se responderá a estas preguntas explicando las características de los OLED, comparándolos con la tecno- logía actual, que está ampliamente extendida, es decir, con las pantallas de cristal líquido (LCD).
Funcionamiento
Un OLED es un LED (Light-Emi-
ting Diode, diodo emisor de luz) en
el que la capa de emisión es un com- ponente orgánico. Una estructura de
OLED básica consiste en una pila de capas de material orgánico compac- tadas entre una capa de ánodo tras- parente y un cátodo opaco. Cuando se aplica tensión a esta estructura, la combinación de cargas positivas y negativas en la capa de emisión pro- duce luz. Mediante el dopaje del ma- terial orgánico se consiguen carac- terísticas de color y de brillo diferentes.
El proceso de fabricación de las pantallas consiste básicamente en depositar una capa fina del políme- ro en una superficie y, para hacerlo, se pueden usar impresoras estándar de chorro de tinta, con lo que el cos- te de fabricación es muy bajo. Es im- portante hacer notar en este punto
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Automática e Instrumentaciónque la superficie sobre la que se im- prime el material no tiene porqué ser cristal, sino que pueden ser ma- teriales plásticos, de forma que las pantallas flexibles ya se pueden con- siderar una realidad. Pero no todo es tan fácil, ya que las sustancias usa- das en los OLED son poco estables frente al agua y al oxígeno por lo que el sustrato donde se va a depositar no puede ser cualquiera. En este sen- tido, se está investigando para me- jorar la estabilidad de los compo- nentes pero también en desarrollar sustratos válidos para la impresión de OLED.
Actualmente ya se pueden encon- trar pantallas monocromas y panta- llas a color basadas en la tecnología OLED. En las pantallas monocromas, todos los píxeles se van a imprimir con el mismo tipo de polímero, mien- tras que en las pantallas de color, en la impresión de los píxeles se van a utilizar polímeros que emiten en di- ferentes colores. Los colores más ha- bituales son el rojo, el verde y el azul (RGB), abarcando así todo el espec- tro cromático. Los tamaños de los píxeles pueden llegar a ser inferiores a los 5 micrómetros (µm).
Una vez impreso el sustrato, se añaden “columnas de cátodos” y “filas de ánodos”, con lo que la acti- vación de un OLED se realiza acti- vando la fila y la columna corres- pondiente al píxel que se quiera iluminar. A esta tecnología se la lla- ma matriz pasiva de OLED, es de- cir, es necesario un controlador ex- terno para gestionar la excitación de los píxeles, controlando la activación de la fila y la columna correspon- dientes. Por otro lado, si la electró- nica de excitación de los OLED está incluida en el sustrato de impresión, se obtienen las llamadas matrices activas de OLED.
Para controlar cada píxel serán ne- cesarios dos transistores que van a permitir mantener activo el píxel has- ta que el control indique un cambio de estado de éste, teniendo en cuen- ta que en este caso todos los cátodos
van a ser comunes. La fabricación de las matrices activas es más cara y costosa, pero permite tener una ma- yor definición de las imágenes. Los transistores van a ser implementados directamente en el sustrato median- te tecnologías de bajo coste ya de- sarrolladas para las pantallas de tec- nología LCD, como por ejemplo el TFT (Thin Film Transistors). La de-
finición de las imágenes, tal como se ha comentado anteriormente, será de mejor calidad en las matrices ac- tivas que en las pasivas.
Una de las ventajas de trabajar con matrices de OLED es que si un píxel
falla, dependiendo de su densidad (resolución), la calidad de la imagen final no va a verse afectada de forma importante, ya que los demás van a seguir funcionando de forma inde- pendiente.
Algunos ejemplos de pantallas de color implementados mediante ma- trices pasivas de OLED se pueden encontrar en teléfonos móviles (Mo-
torola o Samsung) o en las carátu-
las de las radios de los automóviles (marcas como Pionner o TDK). Ejemplos de pantallas de color im- plementados mediante matrices ac- tivas de OLED las han implementa-
■ Construcción de una pantalla LCD.
do Kodak en cámaras fotográficas digitales y Sony en aparatos de te- levisión.
Ventajas de OLED frente a las pantallas LCD
Evidentemente, las fuentes de in- formación que se pueden obtener están claramente posicionadas, de forma que los fabricantes de panta- llas LCD están intentando encontrar las debilidades de este nuevo con- cepto de pantalla para interfase de comunicación entre las personas y las máquinas, mientras que las compa- raciones realizadas por los fabrican- tes de pantallas basadas en tecnolo- gía OLED pronostican un cambio radical en el mercado, actualmente monopolizado por la tecnología LCD. Sea como sea, actualmente los dos ti- pos de pantallas tienen su campo de aplicación y están encontrando su sector específico, ya sea por requisi- tos técnicos o por precio.
Por lo que refiere a la forma cons- tructiva, se tiene que valorar la sim- plicidad de las pantallas OLED fren- te las LCD. En la figura de la página anterior se puede ver un esquema de cómo está fabricada una pantalla LCD. Básicamente, se puede ver que está construida mediante la unión de 8 capas de diferentes materiales. Además, es necesaria la iluminación de la pantalla de cristal líquido me- diante una fuente de luz, por ejem- plo, en las pantallas de ordenadores portátiles es un tubo fluorescente alimentado mediante una fuente de alimentación más o menos comple-
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Marzo 2006 / n.º 372■ Pantallas flexibles gracias a los OLED.