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Pantallas OLED sin secretos – Guía de la tecnología OLED

La abreviatura “OLED” puede asociarse a los televisores expuestos en tiendas de electrónica, a los que coloquialmente se denomina “OLED”. Este término procede del de “diodos orgánicos emisores de luz” (OLED), sin los cuales no existiría ningún televisor OLED (o, más en general, pantalla). En este artículo analizamos los “OLED”, una de las tecnologías más recientes disponibles en el mercado para visualizar información.

Un píxel es el elemento de imagen más pequeño que se puede controlar en una pantalla. La resolución define el número de píxeles horizontales y verticales que componen un determinado modelo de pantalla OLED. El número total de píxeles puede determinarse multiplicando estos valores. Ejemplo: en el WEA012864D de 0,96 pulgadas, con una resolución de 128×64 px, hay 128 píxeles en horizontal y 64 píxeles en vertical, es decir, un total de 8.192 píxeles.

En los OLED, los píxeles constan de al menos un diodo. Las pantallas OLED pueden dividirse en dos grupos en función del número de diodos (y, por tanto, del número de colores conseguidos):

pantallas OLED monocromáticas: en estas soluciones, un píxel está formado por un solo diodo de color, por ejemplo, blanco, amarillo, rojo, verde o azul. También hay disponibles soluciones que combinan estos colores, por ejemplo, como rayas en colores específicos como en el modelo WEO012864MXPP3N00001.

pantallas OLED de colores : en estas soluciones, los píxeles están formados por tres subpíxeles, es decir, diodos de tres colores: rojo, verde y azul (R, G y B, es decir, el modelo RGB). Su “mezcla” da lugar a diferentes tonos de color. Este tipo de matrices se denominan OLED RGB.

¿Cómo funciona OLED?

Las pantallas OLED constan de varias capas, como se muestra en el siguiente diagrama (utilizando la matriz OLED RGB como ejemplo):

diagrama de capas de la matriz rgb oled cómo funciona

La aplicación de una tensión a los electrodos provoca el movimiento de electrones y huecos, que se “alimentan” a través del cátodo (electrones) y el ánodo (huecos). Se encuentran en la capa de emisión, donde se produce su recombinación, acompañada de la emisión de radiación electromagnética en el espectro visible (es decir, brillan en diferentes colores).

La historia de los OLED

Puede decirse que la historia de los OLED se remonta a los años 50, cuando el equipo de André Bernanose observó por primera vez el fenómeno de la electroluminiscencia en un compuesto orgánico de prueba, el naranja de acridina, que empezaba a brillar cuando se le aplicaba un voltaje. En los años siguientes, se registró el fenómeno de la electroluminiscencia en más compuestos orgánicos; de ello se ocupó, entre otros, Roger Partridge, que iluminó una película de polímero colocada entre dos electrodos metálicos. A finales de los 80 y principios de los 90 se desarrollaron los primeros prototipos de pantallas OLED más o menos funcionales. Ching Wan Tang y Steven Van Slyke, empleados de Eastman Kodak y creadores del prototipo de pantalla OLED, realizaron importantes contribuciones a la tecnología OLED.

“La ‘luz verde’ para seguir desarrollando la tecnología OLED resultó ser el estudio de 1989. por Jeremy Burroughes polifenilvinileno, que emitía una luz verde cuando se le aplicaba tensión. Sin embargo, se necesitaron varios años más para desarrollar OLED que garantizaran una eficiencia de luminiscencia suficiente (y pudieran utilizarse con éxito en pantallas OLED).

Otra fecha digna de mención es el año 2000, cuando se crearon las primeras fábricas de pantallas OLED.

Tipos de pantallas OLED

En el mercado existen varios tipos de matrices OLED. Podemos encontrar, por ejemplo, los términos AMOLED (OLED de matriz activa) y PMOLED (OLED de matriz pasiva), que se refieren a la forma en que se manipula la matriz: puede ser activa (AMOLED, control de un solo píxel) o pasiva (PMOLED, control de secuencia de píxeles), lo que se traduce en la frecuencia de actualización y, por consiguiente, en el tiempo de respuesta de la matriz.

También cabe destacar los OLED RGBW (también puede encontrar el nombre WOLED, u OLED blanco), que son una variación del OLED RGB antes mencionado. En estas matrices, cada píxel se compone de cuatro subpíxeles: además de los colores estándar, es decir, rojo, verde y azul, hay uno adicional, a saber blanco. Esta modificación mejora notablemente la calidad de la reproducción del color, razón por la que los WOLED se utilizan a menudo en televisores.

Otras soluciones interesantes son. TOLED, u OLED transparente: pantallas OLED transparentes. Su transparencia se consigue mediante el uso de electrodos transparentes que permiten emitir luz a ambos lados de la pantalla, tanto por delante como por detrás. Estas pantallas OLED pertenecen a la categoría de los HUD (Head-Up Displays), es decir, pantallas de visualización de la cabeza hacia arriba, que se utilizan en aplicaciones que requieren acceder a la información sin tener que apartar la vista, como el transporte (por ejemplo, los aviones).

Ventajas e inconvenientes de la tecnología OLED

Las imágenes presentadas en las pantallas OLED son perfectamente legibles gracias a la exageración de parámetros como el brillo y el contraste o los ángulos de visión. Esta tecnología no utiliza retroiluminación, lo que afecta significativamente al tamaño y peso de los módulos OLED. Sin embargo, no puede decirse que la falta de retroiluminación las convierta en soluciones totalmente eficientes desde el punto de vista energético: hay una variación notable en el consumo de energía en función de los colores del contenido visualizado, que disminuye con las imágenes oscuras pero aumenta con las brillantes. Además, las pantallas OLED también destacan por su rapidísimo tiempo de respuesta: menos de 10 µs a 25 °C, lo que permite una reproducción fluida de animaciones de más de cien fotogramas por segundo.

Uno de los inconvenientes de las pantallas OLED es la limitada vida útil de los materiales orgánicos con los que se fabrican los diodos. (Curiosamente, su vida útil depende de… el color). En los dispositivos que se espera que duren muchos años y en los que se necesitan pantallas que no superen las 5,0 pulgadas, se pueden utilizar con éxito pantallas OLED que sólo brillen en un color, como el verde (un ejemplo es el modelo WEG010016AGPP5N00000 de Winstar, que tiene una vida útil estimada de 100.000 horas). Se sigue trabajando sin descanso para alargar la vida útil de las pantallas OLED, lo que parece ser un factor clave para la adopción de esta tecnología, por ejemplo en televisores. En la actualidad, algunos fabricantes declaran que la vida útil de los televisores que suministran es de al menos 100.000 horas (lo que se traduce en aproximadamente 11,5 años, si se utilizan de forma continuada, 24 horas al día, 7 días a la semana).

Por desgracia, los materiales orgánicos que componen las pantallas OLED son sensibles a los factores ambientales, sobre todo a la humedad: incluso un daño menor (y la filtración de humedad) puede provocar daños irreversibles en la matriz. Por lo tanto, se recomienda proteger la superficie de las pantallas OLED aplicándoles vidrio templado, un servicio adicional que puede realizar Unisystem (póngase en contacto con nosotros para solicitar presupuesto).

¿Qué OLED…? Aplicación de las pantallas OLED

Unisystem ofrece una gama de pantallas OLED monocromas gráficas y de caracteres con una amplia gama de diagonales, desde aprox. de 0,5 a 5,85 pulgadas, de las que Winstar es el principal proveedor. Están disponibles en tres variantes estructurales: COG (Chip-On-Glass, con controlador sobre cristal), COB (Chip-On-Board, con controlador sobre placa de circuito impreso) y COF (Chip-On-Film, con controlador sobre cinta).

Es posible que las pantallas OLED le resulten familiares a diario, ya que se utilizan cada vez más en diversos dispositivos portátiles, como los smartwatches. (Además, nada impide que también se utilicen en los wearables médicos que se emplean para medir las constantes vitales de los pacientes). Una ventaja adicional de los OLED para los wearables alimentados por batería es también la ausencia de retroiluminación, lo que reduce el consumo de energía de la matriz (sin embargo, esto está condicionado por el diseño de la interfaz: como hemos mencionado, el consumo de energía disminuye con imágenes oscuras, pero aumenta con imágenes brillantes). Las soluciones gráficas como el WEO006448A de 0,66 pulgadas, el WEO012864D de 0,96 pulgadas o el WEO012864L de 1,28 pulgadas tienen más probabilidades de utilizarse en este tipo de aplicaciones; también merece la pena considerar los OLED circulares, es decir, el WEO006448A, el WEO012864D y el WEO012864L. WEO128128B de 1,18 pulgadas.
Las pantallas OLED también son ideales para aplicaciones industriales, como las pantallas de los aparatos de medición portátiles. En este caso, el parámetro clave será la temperatura de funcionamiento, que para los productos de Winstar oscila entre -40° y 80°C. Es una garantía de que los OLED funcionarán eficazmente tanto a bajas como a altas temperaturas (lo que permitirá su uso generalizado en aplicaciones de interior y exterior). En este caso, las cualidades estéticas no son cruciales, por lo que soluciones de señalización como el WEH002004B de 2,88 pulgadas, el WEO002004C de 2,89 pulgadas o el WEH001602H de 3,67 pulgadas pueden ser suficientes.

Cada vez más, las pantallas OLED se utilizan también en dispositivos que usamos en el hogar y la oficina, como aparatos electrónicos de consumo (por ejemplo, reproductores de audio/vídeo, amplificadores o ecualizadores) y electrodomésticos (por ejemplo, microondas, cafeteras o estaciones meteorológicas), además de otros accesorios electrónicos como ordenadores (como impresoras o escáneres). Las soluciones de pantalla ancha como el gráfico de 0,84 pulgadas WEO009616A, 2,59 pulgadas WEG010016F o 4,90 pulgadas WEG020016A o el carácter de 1,23 pulgadas WEO001602B, 2,29 pulgadas WEH001602D o 3,67 pulgadas WEH004002A pueden funcionar bien en estas soluciones. Si necesita un modelo de relación de aspecto estándar, considere la posibilidad de utilizar, por ejemplo, el modelo WEA012864D de 0,96 pulgadas.
Se pueden enumerar otros ámbitos en los que la tecnología OLED se está utilizando con éxito; se pueden señalar al menos algunos ejemplos de uso de OLED, por ejemplo, en el comercio minorista, especialmente en centros comerciales; se están instalando, entre otros, en el como pantallas adicionales en quioscos donde pagamos nuestras tarifas, por ejemplo, cajas de autoservicio, máquinas expendedoras de billetes o parquímetros.

En nuestra tienda hay disponibles casi 200 variantes de pantallas OLED. Póngase en contacto con nosotros si el modelo que busca no está entre ellos: seguro que juntos encontramos una solución que se adapte perfectamente a su proyecto.

2020-11-18

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