Como o oled emite luz

Os OLEDs emitem luz de maneira similar aos LEDs, através de um processo chamado eletrofosforescência.

O processo funciona da seguinte maneira:

1. a bateria ou fonte de alimentação do dispositivo contendo o OLED, aplica uma voltagem através do OLED;
2. uma corrente elétrica flui do cátodo para o ânodo através das camadas orgânicas (a corrente elétrica é um fluxo de elétrons):
   • o cátodo fornece elétrons à camada emissiva das moléculas orgânicas;
   • o ânodo remove elétrons da camada condutiva das moléculas orgânicas, isto é equivalente a entregar buracos de elétrons à camada condutiva;
3. no limite entre as camadas emissiva e condutiva, os elétrons encontram buracos de elétrons:
   • quando um elétron encontra um buraco de elétron, preenche o buraco (esse elétron cai no nível de energia do átomo que perdeu um elétron);
   • quando isso acontece, o elétron fornece energia na forma de um fóton de luz (consulte Como funciona a luz);
4. o OLED emite luz;
5. a cor da luz depende do tipo de molécula orgânica na camada emissiva. Os fabricantes colocam vários tipos de filmes orgânicos no mesmo OLED para fazer displays coloridos;
6. a intensidade ou brilho da luz depende da quantidade de corrente elétrica aplicada. Quanto maior for a corrente, maior será o brilho da luz.

Tipos de OLEDs: matriz passiva e ativa

Existem vários tipos de OLEDs:

• OLED com matriz passiva
• OLED com matriz ativa
• OLED transparente
• OLED de emissão superior
• OLED dobrável
• OLED branco

Cada tipo tem usos diferentes. Nas seções a seguir, discutiremos cada tipo de OLED. Vamos começar com os OLEDs de matriz passiva e ativa.

OLED de matriz passiva (PMOLED)Os PMOLEDs têm tiras de cátodo, camadas orgânicas e tiras de ânodo. As tiras de ânodo são arranjadas perpendicularmente às tiras de cátodo. As interseções do cátodo com o ânodo formam os pixels onde a luz é emitida. O circuito elétrico externo aplica uma corrente às tiras selecionadas de ânodo e cátodo, determinando quais pixels serão ligados e quais permanecerão desligados. Portanto, o brilho de cada pixel é proporcional à quantidade de corrente aplicada.

Os PMOLEDs são fáceis de fazer, mas consomem mais energia do que outros tipos de OLED, principalmente devido à energia necessária para alimentar o circuito externo. Os PMOLEDs são mais eficientes para textos e ícones e mais adequados para telas menores (2 a 3 polegadas de diagonal) como aquelas que você encontra nos telefones celulares, PDAs e MP3 players. Mesmo com o circuito externo, os OLEDs com matriz passiva consomem menos energia da bateria do que os LCDs que são usados atualmente nesses dispositivos.

OLED com matriz ativa (AMOLED)Os AMOLEDs têm camadas completas de cátodo, moléculas orgânicas e ânodo, mas a camada de ânodo se sobrepõe a uma estrutura de transistor de filme fino (TFT) que forma uma matriz. A própria estrutura TFT é o circuito elétrico que determina quais pixels ficam ligados para formar uma imagem.

Os AMOLEDs consomem menos energia do que os PMOLEDs porque a estrutura TFT requer menos energia do que o circuito externo, portanto, são eficientes para grandes displays. Os AMOLEDs também têm taxas de atualização mais rápidas, adequados para vídeo. Os AMOLEDs se adaptam melhor para monitores de computadores, TVs de tela grande e avisos eletrônicos ou painéis de anúncios.

OLED com molécula pequena x OLED com polímeroOs tipos de moléculas usadas pelos cientistas da Kodak, em 1987, para os primeiros OLEDs eram moléculas orgânicas pequenas. Apesar de as moléculas pequenas emitirem luz brilhante, os cientistas tinham que depositá-las sobre os substratos no vácuo ( processo de fabricação chamado de deposição a vácuo, que vimos na seção anterior). Desde 1990, os pesquisadores têm usado moléculas de polímeros grandes para emitir luz. A fabricação dos polímeros pode ser menos cara, e feita em folhas grandes, assim são mais adequadas para displays de tela grande.