Vì sao màn hình OLED phát sáng mà không cần đèn nền?

Vật lý 11 • Khám phá mở rộng

OLED có lớp bán dẫn hữu cơ phát sáng khi điện tích được đưa vào từ các điện cực và tạo những trạng thái kích thích có thể phát photon. Điểm ảnh là nguồn sáng, nên một màn hình OLED không cần đèn nền riêng như cấu hình LCD truyền qua thông thường. [1][2]

Điện đi vào, ánh sáng đi ra

Các lớp hữu cơ ở đây là vật liệu dựa trên carbon, không có nghĩa chúng là mô sống. Cấu trúc có các lớp giúp đưa và vận chuyển electron cùng lỗ trống đến vùng phát sáng.

Khi hạt tải tạo trạng thái kích thích rồi hệ trở về mức năng lượng thấp hơn, một phần năng lượng có thể phát thành ánh sáng. Ít nhất một phía cấu trúc phải cho ánh sáng thoát ra để thành một nguồn dùng được. [1][2]

Đèn nền và điểm ảnh làm hai việc khác nhau

Trong LCD có đèn nền, nguồn cung cấp ánh sáng và lớp tinh thể lỏng điều biến phần truyền tới người xem. Với OLED, cấu trúc phát sáng ở điểm ảnh có thể được điều khiển trực tiếp bằng dòng.

Một điểm ảnh tắt vì vậy không cần chặn một đèn nền vẫn đang chiếu qua nó. Tuy nhiên, chất lượng hình còn phụ thuộc mạch điều khiển và cấu trúc tạo màu; không thể suy mọi thông số chỉ từ chữ “tự phát sáng”.

Photon tạo được chưa chắc đã thoát được

Không phải mọi năng lượng điện đều thành ánh sáng hữu ích. Có tổn hao trong vật liệu và mạch; một phần ánh sáng còn có thể bị giữ trong các đường truyền của lớp hoặc nền. Nghiên cứu OLED phải giải cả vận chuyển điện tích lẫn đưa ánh sáng ra ngoài. [2]

Vật liệu và điều kiện vận hành ảnh hưởng độ bền phát sáng. Không nên coi không có dây tóc nóng đỏ là không có nhiệt hoặc không lão hóa.

OLED và LED vô cơ đều là các thiết bị phát quang điện, nhưng cấu trúc vật liệu và cách tạo một vùng phát sáng rộng khác nhau. Đây là một cách xây nguồn sáng ngay nơi hình ảnh cần xuất hiện.

Kết nối với bài học

Bài học nền tảng: Cường độ dòng điện.

Đọc thêm: Cường độ dòng điện bằng điện lượng mỗi giây.

Chương trình Vật lý 11 · Trợ lý AI Ước Mơ Lớn.