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enero 02, 2012

Diodo Orgánico de Emisión de Luz (OLED)

OLED.
El diodo orgánico de emisión de luz, también conocido como OLED, es un diodo que se basa en una capa electro-luminiscente formada por una película de componentes orgánicos que reaccionan, a una determinada estimulación eléctrica, generando y emitiendo luz por sí mismos.

Un OLED esta compuesto por dos finas capaz orgánicas, una capa de emisión y otra de conducción que a la vez están comprendidas entre una fina película que hace de terminal ánodo y otra igual que hace de cátodo. En general estas capaz están hechas de polímeros o moléculas que conducen la electricidad. Sus niveles de conductividad eléctrica se encuentran entre el nivel de un aislador y el de un conductor, por ello se les llama semiconductor orgánico. La elección de los materiales orgánicos y la estructura de las capas determinan las características de funcionamiento del dispositivo: color emitido, tiempo de vida y eficiencia energética.

Principio de funcionamiento

El principio de funcionamiento es el siguiente, se aplica voltaje a través del OLED de manera que el ánodo sea positivo respecto al cátodo. Así el cátodo da electrones a la capa de emisión y el ánodo lo sustrae de la capa de conducción. Seguidamente la capa de emisión comienza a cargarse negativamente (por exceso de electrones), mientras que la capa de conducción se carga con huecos (por carencia de electrones). Las fuerzas electroestáticas atraen a los electrones y a los huecos, los unos con los otros, y se recombinan (en el sentido inverso de la carga no habría recombinación y el dispositivo no funcionaria). Esto sucede mas cerca de la capa de emisión, porque en los semiconductores orgánicos los huecos se mueven más que los electrones (no ocurre así en los conductores inorgánicos). La recombinación causa una emisión de radiación a una frecuencia que esta en la región visible, y se observa un punto de luz de un color determinado. La suma de muchas de estas recombinaciones, que ocurren de forma simultanea, es lo que llamaríamos imagen.

Nota: La recombinación es el fenómeno en el que un átomo atrapa a un electrón. Dicho electrón pasa de una capa energética mayor a una menor, liberándose una energía igual a la diferencia entre la energía inicial y final, en forma de fotón.

Usos de la tecnología OLED
La tecnología OLED puede ser utilizada en los siguientes equipos:

  • Televisores y monitores.
  • Pantallas de dispositivos portátiles (teléfonos móviles, PDA, reproductores de audio).
  • Indicadores de información o de avisos. Mediante la tecnología OLED, también se pueden crear grandes o pequeños carteles de publicidad, así como, fuentes de luz.




Ventajas de las pantallas OLED

  • Más delgadas y flexibles. Las capas orgánicas de polímeros o moléculas de los OLEDs son más delgadas, luminosas y mucho mas flexibles que las capaz cristalinas de un LED o LCD. En algunas tecnologías el sustrato de impresión de los OLEDs puede ser el plástico, que ofrece flexibilidad frente a la rigidez del cristal que da soporte a los LCD o pantallas de plasma.
  • Más contrastes y brillos. Los píxeles de OLED emiten luz directamente, por esta razón, respecto a los LEDs posibilitan un rango más grande de colores, más brillo y contrastes, y más ángulos de visión.
  • Menor consumo de energía. Los OLEDs no necesitan la tecnología backlight, es decir, un elemento OLED apagado realmente no produce luz y no consume energía, a diferencia de los LCDs que no pueden mostrar un verdadero "negro" y lo componen con luz consumiendo energía continuamente. Así, los OLEDs muestran las imágenes con menos potencia de luz, y cuando son alimentados con una batería pueden operar largamente con la misma carga. 
  • En algunas tecnologías Flexibilidad. La capacidad futura de poder escalar las pantallas a grandes dimensiones hasta ahora ya conseguidas por los LCDs, y sobre todo, poder enrollar y doblar las pantallas en algunas de las tecnologías OLED que lo permiten, abre las puertas a todo un mundo de nuevas aplicaciones que están por llegar.
  • Mejor visión bajo ambientes iluminados. Al emitir su propia luz, una pantalla OLED, puede ser mas visible bajo la luz del sol, que un LCD.

En general, los elementos orgánicos y los sustratos de plásticos serán mucho más económicos. También los procesos de fabricación de OLEDs pueden utilizar conocidas tecnologías de impresión de tinta (conocidas en ingles como inkjet), hechos que disminuirá los costes de producción.

Desventajas y problemas actuales

  • Proceso de fabricación caro. Actualmente la mayoría de las tecnologías OLED están en proceso de investigación, y los procesos de fabricación inicialmente son económicamente elevados, a no ser que se apueste por un diseño que se utilice en economías de escalas.
  • Agua. Debido a que son de material orgánico, su exposición al agua tiende a acelerar el proceso de biodegradación, es por esto que el material orgánico de una OLED, suele venir protegido, y aislado del ambiente, por lo que la pantalla es totalmente resistentes a ambientes húmedos.
  • Impacto medioambiental. Los componentes orgánicos (moléculas y polímeros) se ha visto que son difíciles de reciclar (altos costes, complejas técnicas). Ello puede causar un impacto al medio ambiente muy negativo en el futuro.
  • Tiempo de vida cortos. Las capas de OLED verdes y rojas tienen largos tiempos de vida, sin embargo la capa azul no es tan duradera, actualmente tienen un duración cercana a las 14000 horas (8 horas diarias durante 5 años), este periodo de funcionamiento es mucho menor que el promedio de los LCD que dependiendo del modelo y del fabricante pueden llegar a las 60000 horas.

Fuente: 
Wikipedia.org

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