Progreso en materiales polarizadores para OLED

El historial de desarrollo, función, utilidad y pronóstico de mercado de polarizadores para OLED. OLED también se denomina diodo emisor de luz orgánico, y la mayor diferencia con respecto a la tecnología de pantalla LCD convencional en el mercado actual es la información mostrada por el control auto-luminoso de los materiales orgánicos.

OLED tiene todas las características de estado sólido, iluminación activa, ultra-alto contraste, ultra delgado, bajo consumo de energía, sin limitación de ángulo de visión, pantalla flexible fácil de realizar y pantalla 3D, etc. Se convertirá en la más "escena de dinero" tecnología de pantalla en los próximos 20 años.

Este documento describe brevemente el progreso de los materiales polarizadores para OLED, la utilidad de los polarizadores de material clave en la producción de paneles y la tendencia de desarrollo de los polarizadores debido al desarrollo de la tecnología y aplicaciones de investigación y desarrollo OLED.

El desarrollo de polarizadores para OLED.

En la actualidad, la mayor materia prima utilizada en la producción de polarizadores en el mercado es la película TAC, y con el fin de lograr efectos ópticos específicos, costos integrales y otros factores, el mercado ha utilizado PET, COP, PMMA y otros materiales para reemplazar un parte de los materiales de TAC.

Entre los productos utilizados en los OLED, por su parte central de PVA, Nitto ha comenzado a utilizar el revestimiento de PVA para obtener polarizadores de 5 micrones en el iPhone.

En la actualidad, la duración más corta de los materiales luminiscentes OLED es la parte de luz azul. Masaya Adachi de Japón y otros propuso el concepto de BECP, y al agregar una capa de cristal líquido colestérico a la capa interna del polarizador circular, las eficiencias de la porción azul del OLED se mejoraron en casi un 50%. El consumo total de energía OLED se puede reducir en un 17%.

En 2012, investigadores como Norio Koma sugirieron que la adición de fotocromismo a la capa externa del polarizador se puede utilizar para mejorar el contraste del producto en la luz solar exterior.

Las capas orgánicas funcionales y los electrodos en el panel OLED son sensibles al oxígeno y al agua en el aire, y el panel OLED se corroe fácilmente después del contacto para reducir la vida útil.

En 2014, Hefei Optoelectronics solicitó una patente sobre polarizadores para pantallas OLED flexibles: con el fin de reducir aún más la luz reflejada del polarizador y mejorar la barrera contra la humedad y el oxígeno.

En 2014, Peng Meizhi y otros del Instituto de Investigación de Tecnología Industrial de Taiwán publicaron conjuntamente los resultados de la investigación sobre la tecnología de película de compensación para AMOLED. Entre ellos, hay dos tipos de películas de compensación producidas en la industria, una es el proceso de extensión, la otra es la forma de revestimiento de cristal líquido.

En la actualidad, la mayoría de los procesos de extensión son de compensación en un rango de longitud de onda estrecha, y se requiere que la compensación de un amplio rango de longitud de onda se realice mediante una pila de película de múltiples capas. Las propiedades ópticas de los productos recubiertos de cristal líquido son fáciles de ajustar, y se pueden realizar métodos de compensación más delgados. Nitto Denko, Fuji y DNP han sido desarrollados.

En agosto de 2016, el Instituto de Tecnología Industrial de Taiwán lanzó un polarizador circular fabricado mediante recubrimiento completo en el panel táctil y la exposición de equipos, materiales y proceso de película óptica. El grosor total es de solo 30 micras y es más resistente a procesos de hasta 100 ° C. Ha superado la prueba de deflexión de 100.000 grados con una curvatura de 3 mm y se puede utilizar primero en productos OLED flexibles.

En la IDW Display International Conference, que se inauguró en Fukuoka, Japón, del 7 al 9 de diciembre de 2016, AUO presentó una pantalla plegable AMOLED de dos vías con pantallas internas y externas dobladas 180 grados.

Principio de polarizador para OLED

La estructura básica del polarizador OLED se divide en una porción de polarización (polarizador) y una porción de compensación funcional de 1 / 4λ (placa de onda de 1 / 4λ). El estado más ideal del polarizador requiere un grado de polarización> 99.9%, una transmitancia de 45% o más, y una porción de compensación de 1 / 4λ requiere compensación de la longitud de onda completa de la región de luz visible.

En la actualidad, los parámetros ópticos de los polarizadores altamente polarizados que se han logrado rutinariamente en la industria son grados de polarización> 99.9% y transmitancias de aproximadamente 43%.

Recientemente, la vida útil de luminiscencia de los OLED se ha mejorado, alcanzando las 50,000 horas de las últimas 5,000 horas, pero desde la perspectiva del ahorro de energía de los OLED, se requiere una transmisión más alta, considerando el equilibrio entre la eficiencia luminosa y la vida útil de los OLED. La transmisión debe ser lo más alta posible en el caso de satisfacer básicamente a un negro. En la actualidad, existe un precedente exitoso en la industria para ajustar la polarización y lograr una mayor transmitancia.

Requisitos funcionales para polarizadores para OLED

Los requisitos funcionales de los polarizadores para OLED se dividen en tres áreas:

Requisitos flexibles:

Para que coincida con la capacidad de flexión del panel OLED, el polarizador circular para OLED debe ser lo suficientemente delgado y tiene cierta capacidad de flexión. La demanda actual de piezas flexibles en la industria es básicamente entre 60-70 micras, y es necesario poder realizar 100.000 ensayos con una curvatura de 2 mm en términos de rendimiento de flexión.

Requisitos de confiabilidad:

La aplicación de paneles de visualización OLED ahora abarca todo, desde productos de consumo hasta productos de vehículos industriales. LG y los fabricantes de automóviles han cooperado para introducir paneles OLED en productos automotrices.

Como el polarizador está en la parte más externa, se requiere cumplir con los estándares del producto del vehículo por su alta resistencia a la temperatura y resistencia a la temperatura y a la humedad, como temperatura alta 95 ° C × 500 horas, temperatura y humedad 65 ° C × 93 % X 500 horas y similares. Después de una prueba tan severa, el producto necesita asegurarse de que su cambio óptico sea menor al 3%, y no se produzcan burbujas, delaminación o descamación.

Requisitos de resistencia a los arañazos:

Teniendo en cuenta que el usuario toca directamente la superficie del polarizador, si no hay tratamiento de endurecimiento, la superficie es propensa a arañazos y afecta a la pantalla, por lo que la superficie debe ser endurecida, y al mismo tiempo, una cierta antifricción requisito es requerido.

La utilidad de los polarizadores para OLED

El panel de la pantalla OLED en sí es un modo de visualización auto-luminoso, pero cuando la fuente de luz externa se refleja en el electrodo de metal del OLED, causará interferencia de luz reflejada en la superficie de la pantalla del OLED para reducir el contraste.

Por lo tanto, en el diseño estructural del OLED (Fig. 1), se coloca un polarizador con una placa lambda 1/4 en la capa externa para bloquear el reflejo de la luz externa y asegurar un alto contraste de la pantalla.

Figura 1 Estructura del polarizador OLED y principio de funcionamiento

Los primeros productos de PMOLED eran monocromáticos, de dos colores, etc. Los requisitos para el polarizador eran simplemente reducir la luz reflejada externa y no requerían el requisito de alcanzar el estado negro total.

El polarizador utilizado en ese momento solo necesitaba un Polarizador general con una placa de onda lambda 1/4 para satisfacer la demanda. En la etapa de AMOLED, el producto ya está a todo color y la relación de contraste es más de 10000: 1. Esto requiere que el polarizador bloquee por completo el espectro visible del mundo exterior, logrando así el efecto de un negro.

Puede verse a partir de la figura 2 que se exhibe la diferencia en el efecto de estado oscuro exhibido por el OLED antes y después del polarizador.

Figura 2 Diagrama de efecto de estado negro del panel OLED: 1 efecto negro integrado; Efecto antirreflectante del polarizador de la película ordinaria 1 / 4λ; 3 sin efecto polarizador

Por otro lado, para lograr un efecto negro mejor integrado, la reflectancia del espectro visible total debe ser lo suficientemente baja, y no se muestra ninguna luz de color especial. Cuando se usa un polarizador con suficiente polarización, necesita coincidir con el espectro visible completo ideal. Material de 1/4 λ. De acuerdo con el análisis inicial de la industria de los espectros de diferencia de fase de diferentes materiales, la mayoría de los materiales son de distribución de longitud de onda positiva.