Philips делает следующий шаг в разработке светодиодов и органических светодиодов

OLED (органические светодиоды) – следующий шаг в развитии новых источников света, излучающих свет при помощи полупроводников, а не нитей накаливания или газового разряда. Светодиоды и органические светодиоды обеспечивают более надёжное, энергоэффективное и экологичное освещение и служат дольше, чем обычные лампы. Они также открывают новые возможности освещения и светового оформления жилищ, автомобилей, магазинов и городов.

В дополнение к опыту в сфере светодиодов, Philips в настоящее время накапливает знания в области органических светодиодов.

Различия LED и OLED
Как в обычных, так и в органических светодиодах свет генерируется при помощи полупроводников, в основном за счет перемещения электронов под действием электрических зарядов. Оба этих вида источников света имеют возможность создания цветовых эффектов, недоступных при использовании ламп накаливания, а также обладают существенным потенциалом в части энергосбережения. Но на этом их сходство заканчивается. Существует целый ряд различий между неорганическими и органическими светодиодами: во внутреннем устройстве, типе генерируемого света и областях применения. В отдельных случаях эти источники света даже могут удачно дополнять друг друга.

Органика и неорганика – другой тип света
Ключевые структурные различия заключаются в том, что органические светодиоды создаются с использованием органических полупроводников (например, таких, из которых состоят органические солнечные батареи), в то время как светодиоды создаются на кристаллах из неорганического материала. Есть также и видимые различия между этими двумя типами освещения. Светодиоды - это точечные источники света, по сути, миниатюрные лампочки. А органические светодиоды - это плоские панели, которые излучают свет равномерно по всей поверхности. Их свет - спокойный, рассеянный, мягкий и не слепящий. Тонкая и плоская структура органических светодиодов позволяет интегрировать и использовать их совершенно иным образом, чем светодиоды – или любой другой источник света. Светодиоды отлично подходят для создания узких пучков света, создания эффектов и акцентов благодаря своей компактности. Органические светодиоды никогда не заменят неорганические – у них свои сферы и возможности применения. При этом эти виды источников света дополняют друг друга, являясь, по сути, различными вариантами цифрового освещения, которое становится все более важным в современном энергоэффективном мире.

Как работают органические светодиоды
Свет в OLED-источнике возникает вследствие пропускания электрического тока через один или несколько слоев тонкопленочных органических полупроводников. Эти слои зажаты между двумя электродами – один заряжен положительно, другой – отрицательно. Этот «бутерброд» помещается на лист стекла или другого прозрачного материала, который с технической точки зрения, именуется «подложкой».

Когда ток подводится к электродам, они испускают положительно заряженные дырки и отрицательно заряженные электроны. Они соединяются в среднем слое и приходят в кратковременное высокоэнергетическое состояние, которое называется «возбуждённым». Когда слой возвращается в нормальное, стабильное состояние, энергия равномерно проходит через органическую пленку, вызывая свечение. Различные материалы пленки позволяют добиться разных оттенков света.

Органические светодиоды сегодня
Philips начал исследования органических светодиодов еще в 1991 году, в рамках разработки OLED-дисплеев. С 2004 года компания работает над органическими светодиодами для целей освещения. За это время компания Philips стала инновационным лидером в этой области, благодаря чему она готова изменить мир освещения еще раз. Philips – первая компания, которая в апреле 2009 года выпустила на рынок продукт Lumiblade и представила легко-интегрируемый OLED-модуль – стандартную панель освещения с устройством быстрого подключения – модуль Philips Lumiblade. В 2009 году в Милане и Лондоне вместе с ведущими дизайнерами Philips представила различные концепции, созданные на основе органических светодиодов. Мы опираемся на этот успех, и сейчас демонстрируем результаты нашего сотрудничества с различными творческими умами в нашей лаборатории, расположенной в Аахене, Германия.

Производство
Philips уже имеет различные OLED-панели для коммерческого использования в качестве опытных образцов. В последнее время компания активизировала свои усилия и впервые в истории создала производственную линию для OLED-оборудования в Аахене, Германия. Это знаменует собой значительный шаг вперед в развитии OLED-технологии в очень важном производственном аспекте. Благодаря этому, Philips является одной из первых компаний, сделавшей технологию OLED-освещения коммерчески доступной в крупных масштабах. Продукты, которые продаются под брендом Lumiblade, будут включать OLED-пластины размером до 50см² в широкой гамме цветов и форм.

Органические светодиоды завтра
Передовые концепции, основанные на OLED-технологии для потребительского и профессионального использования, демонстрируют возможности, доступные уже сегодня. Мы можем ожидать, чтобы дизайнеры, архитекторы и потребители будут активно использовать органические светодиоды в различных сферах в ближайшие несколько лет. Научные исследования и разработки продолжают вестись очень активно, открывая новые неисследованные горизонты. Представьте себе светящиеся разным цветом потолки, стеклянные стены, которые загораются от прикосновения, или окна, которые начинают светиться после наступления темноты. В результате, большие площади различных поверхностей любой формы залиты равномерным светом, яркостью и цветом которого можно управлять. Это и есть увлекательный мир будущего органических светодиодов.

Невидимый свет
В настоящее время органические светодиоды в выключенном состоянии имеют светоотражающую, зеркальную поверхность. В данный момент ведутся исследования по разработке совершенно прозрачных органических светодиодов, которые откроют много новых возможностей применения. Прозрачные OLED-панели будут иметь возможность функционировать как обычные окна в течение дня, и загораться после наступления темноты, имитируя естественное освещение и предоставляя новые возможности интерьерного освещения. В течение дня они могут также функционировать как перегородки в жилых домах или офисах. Появление прозрачных OLED-панелей ожидается в течение ближайших 3-5 лет.

Другие области применения
Доступные в настоящее время органические светодиоды устанавливаются на стекло. Сегодня стекло является единственным прозрачным объектом, защищающим внутренние материалы от воздействия влаги и воздуха. Тем не менее, мы изучаем возможности изготовления мягких пластиковых подложек, которые обеспечат необходимую защиту. Это откроет путь для создания гибких и гнущихся OLED-панелей, что даст еще большие возможности для применения. Их можно было бы использовать для создания световых стен, штор, потолков и даже мебели. Гибкие OLED-панели станут доступны, скорее всего, в течение 5-8 лет.