Команде исследователей из университета Тайваня (National Taiwan University) удалось разработать новую разновидность экрана на органических светодиодах (OLED), отличающуюся высокой контрастностью в условиях яркого внешнего освещения.

Как говорят ученые,их изобретение предназначено, в первую очередь, для мобильных устройств – телефонов, цифровых фото- и видеокамер и КПК. Экраны на органических светодиодах уже давно соперничают с традиционными панелями на основе жидких кристаллов, как в портативной технике, так и в экранах для домашних кинотеатров.

В последнем случае им удаётся продемонстрировать просто удивительно высокую контрастность. Однако в случае с мобильными устройствами обеспечить должный контраст картинки, особенно на солнце — трудно. Тем более, что для мобильных устройств (в отличие от телевизоров) критически важно и энергопотребление экрана.

В обычных экранах с OLED причиной снижения контрастности на внешнем свету служит необходимый диоду задний отражающий электрод, который возвращает к зрителю немало света, даже тогда, когда данный пиксель выключен (показывает чёрную точку изображения).

Рис. 1. Сравнение работы пикселя нового и старого OLED-диодов

Предыдущие попытки повысить контрастность светодиода приводили к потере фотонов и потому оставались малоэффективными. Исследователи из Тайваня решили проблему неожиданным образом: они, используя методы производства полупроводниковых чипов, позади каждого тончайшего светодиода разместили по крошечной солнечной батарейке.

Впервые, утверждают авторы работы, солнечные фотоэлектрические преобразователи стали частью самого дисплея, хотя встраивание солнечных батарей в портативную электронику — не новость. Но тут важно, что почти чёрная поверхность солнечной ячейки поглощает внешний свет, мешающий повысить контраст картинки, а также — внутреннюю эмиссию OLED, обычно теряемую без пользы.

Полученная энергия тратится на работу того же диода, снижая его расход энергии. Хотя, понятно, КПД такого цикла сбережения энергии невысок. В опытном образце он составил 0,26%. Учёные, впрочем, утверждают, что его можно заметно повысить.

Необходимо подчеркнуть, что возврат небольшой части теряемой энергии — лишь побочное действие данной технологии. А вот значительно более глубокий чёрный цвет, который способен показать новый экран — главный результат новации. Ведь коэффициент отражения внешнего света у новых OLED удалось снизить с 70% до 1,4%, без потери в светоизлучающих способностях диода.

Как говорят ученые. в недалеком будущем новый OLED-экран сможет вытеснить старые его варианты из мобильной электроники.