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OLED
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Ces panneaux d'affichage révolutionnaires, qui sont très lumineux et ne
consomment presque rien, sont faciles a produire etc..., où en sont-ils ?
J'en ai entendu parler il ya qqes années dans une revue d'informatique,
depuis, plus rien !
Alors, où en est la recherche ? Pour quand une commercialisation est-elle
prévue ??
Philippe
Numéro de l'article: 65621
| De: Philippe MAIRE
| Date: 2001-12-26 20:36:13
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Re: OLED [qqes infos en +]
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Quelques infos supplémentaires sur cette technologie promettrice
(tirés de ce site très intéressant
http://www.utc.fr/dess/gti/accueil/05_techno_cles/ecrans_plats/ecranplat.htm
que je vous conseille de visiter !)
2. 6 Ecrans Electroluminescents Organiques
2.6.1 ETAT DE L'ART :
Principe :
Parmi les nombreuses structures d'écrans plats, celle des écrans
électroluminescents organiques semble particulièrement prometteuse : les
molécules photo-émissives sont ici des molécules organiques, c'est à dire
composées d'atomes de carbone, d'hydrogène, d'oxygène et d'azote. Avec leurs
couches actives 1000 fois plus minces qu'un cheveu, ces dispositifs ont été
présentés pour la première fois il y a juste dix ans. Les meilleurs d'entre
eux, beaucoup plus brillants que les tubes cathodiques des téléviseurs
actuels, fonctionnent sous une tension inférieure à dix volts durant des
dizaines de milliers d'heures. Suffisamment rapides pour afficher des films
vidéo, les matériaux organiques sont des composants de choix pour les écrans
d'ordinateurs et de télévision de demain.
La plupart des écrans organiques comportent trois couches de
semi-conducteurs organiques. Ces couches sont entourées par une cathode et
une anode. Les particules négativement chargées (les électrons) et les
porteurs de charges positives (les trous, qui correspondent à l'absence d'un
électrons) sont émis respectivement par la cathode et par anode sous l'
action du champ électrique. Ils passent alors dans la région émettrice de
lumière, où ils se recombinent, formant ce que l'on nomme des excitons. Ces
derniers, électriquement neutres, sautent d'une molécule à l'autre et se
désexcitent en quelques milliardièmes de seconde, émettant un photon dont l'
énergie détermine la couleur. En choisissant une molécule adéquat pour la
couche émettrice, on obtient de la lumière rouge, verte ou bleu. Selon la
configuration des couches, la cathode ou l'anode doit être transparente pour
que la lumière atteigne l'observateur.
Avantages :
Ces appareils ont des caractéristiques étonnantes. Notamment les faibles
liaisons qui s'exercent entre les molécules organiques permettent de les
déposer sur des substrats plastiques minces et flexibles. Les écrans peuvent
ainsi être roulés ou moulés sur des contours variés. Les couches actives et
leurs supports plastiques sont si légers que le poids d'un écran d'
ordinateur pourrait, en théorie, être réduit à une centaine de grammes.
Pour l'instant, l'écran le plus grand mesure 12,5 centimètres de diagonale,
mais, en raison du faible coût des matériaux utilisés, on imagine un mur
recouvert d'un écran organique géant. Les potentialités de ces matériaux
intéressent des sociétés comme Eastman Kodak ou Mototola, qui ont investi
des milliards de francs dans des programmes de recherche appliqués, mais
aussi de petites sociétés spécialisées.
A travers le filtre de son cristal liquide, l'écran d'ordinateur portable d'
aujourd'hui produit moins de 100 cd/m2 de lumière colorée, alors que les
diodes électroluminescentes organiques émettent facilement 5000 à 6000 cd/m2
, c'est à dire 5 à 60 fois plus.
Limites de la technologie :
Les diodes électroluminescentes à base de matériaux organiques n'ont qu'un
inconvénient et il est malheureusement de taille : elles sont encore peu
fiables, se détériorent et se dégradent trop vite.
En fait, pour réduire la dégradation comme pour augmenter le rendement de l'
émission lumineuse, ou diminuer la dissipation de chaleur, il faut savoir
mieux transporter les électrons et les trous à travers le dispositif.
Conditions d'acquisition :
La technologie des écrans OLED semble plus accessible, vu le niveau d'
investissement moyen, par d'autres acteurs que ceux présents actuellement
sur ce secteur.
De plus, le marché des écrans OLED est plus propice à l'entrée de nouveaux
acteurs que celui par exemple des LCD, de part un contexte concurrentiel
atomisé ou seul quelques fabricants se partage le marché de cette
technologie.
Evolution technologique et recherche :
Certains laboratoires annoncent pour l'électroluminescence des durées de vie
de l'ordre de quelques dizaines de milliers d'heures pour des dispositifs
simples, monochromes (chiffre obtenu pour un niveau d'émission de l'ordre de
100 cd/m2). Ces dispositifs sont donc déjà en position de satisfaire
certaines demandes d'affichage lumineux bon marché, mais sont loin d'être
qualifiés pour l'écran plat qui demande une meilleur fiabilité.
Entre-temps, en faisant jouer de telles collaborations, la société chimique
Idemitsu Kosan vient de construire le premier écran couleur de dix pouces
entièrement basé sur la luminescence organique. Ils donnent pour cet écran
une durée de vie de 20000 heures.
Avec les deux électrodes transparentes (en oxyde d'étain et d'indium, par
exemple) , on peut imagier des applications nouvelles, comme des vitres
écrans où l'image serait visible des deux cotés de l'écran.
La principale difficulté concerne la surchauffe, mais on devrait bientôt
disposer de matériaux émettant efficacement dans le rouge et dans le bleu
sans chauffer trop, rejoignant ainsi les caractéristiques des composés
organiques émettant dans le vert, qui atteint aujourd'hui une bonne
efficacité lumineuse et durée de vie.
Les écrans monochromes préfigurent les écrans organiques du futur. En
empilant trois couches organiques transparentes, chacune émettant une
couleur particulière, rouge, bleu ou verte, on produit n'importe quelle
combinaison de ces trois couleurs. Ces couches organiques empilées
pourraient remplacer les architectures classiques d'écrans couleur, où les
pixels rouges, verts et bleus sont juxtaposés sur une seule couche. Dans
cette configuration empilée, la définition est bien meilleure qu'avec les
tubes cathodiques ou même qu'avec les écrans plasma. De surcroît, cet
empilement de couleurs donne un affichage en couleurs quelle que soit la
distance à l'écran, parce que l'oeil n'a pas à résoudre de problème de
proximité de pixels.
Les différentes recherches ont constaté que les OLED présentaient les
avantages suivants :
a) il existe de nombreux composés fluorescents couvrant le spectre des
couleurs visibles,
b) il est peut-être possible d'obtenir des dispositifs émissifs
flexibles, à la fois léger, consommant peu d'énergie, peu coûteux et
couvrant une surface étendue.
Ces dispositifs émissifs sont très attrayants en raison de leur potentiel
d'utilisation dans des écrans d'affichage plats dont le marché est très
vaste. Ces écrans pourraient finir par remplacer l'encombrant tube
cathodique.
Mais jusqu'à présent, la dégradation des dispositifs organiques est
particulièrement problématique. Leur manque de stabilité semble être lié à
la dégradation des électrodes ou à des changements touchant les couches
organiques, ou aux deux. Dans le cadre du partenariat de recherche
CNRC/CRSNG, on cherchera à éviter ces problèmes de stabilité en utilisant de
nouveaux matériaux, à la fois pour les électrodes et pour les couches
organiques.
Ce projet d'écrans OLED est un peu " l'outsider " de l'affichage, le plus
risqué peut-être, mais celui qui se rapprochera le plus de l'image de " rêve
" de l'écran actif de grande surface qui se plie ou qui se roule.
Le groupe Siemens Semi Conducteur et le Singapour Institute of Materials
Research and Engineering développent conjointement un écran
électroluminescent organique sur substrat flexible d'une haute résolution, d
'un grand angle de vue et avec un coût de mise en oeuvre relativement bas
destiner à des affichages automobiles, de l'instrumentation, des équipements
de test et mesure et des produits grand public portables.
2.6.2 ETAT DE L'OFFRE :
Caractéristiques du marché :
La société Pioneer vend aussi un écran organique monochrome de 2,5
centimètres de hauteur et de 10 centimètres de large, qui affichera des
informations de navigation dans les automobiles.
Offre technologique :
Seuls quelques industriels japonais, dont la firme Pioneer et Idemitsu, et
la multinationale européenne Philips (en relation avec Hoechst) ont engagé
un effort de recherche et de développement assez clair sur ce programme.
Plusieurs autres (Kodak, qui dispose de brevets importants, Xerox, Bell
Telephone, Lucent Technologies, IBM) sont en attente active de résultats
économiques probants.
Numéro de l'article: 65622
| De: Philippe MAIRE
| Date: 2001-12-26 21:03:59
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