Kaum haben sich die Breitbild-Flachbildschirme in den Wohnzimmern etabliert, steht schon die nächste Display-Generation in den Startlöchern. Ihr Name: OLED.
Ihre Merkmale: ultraflach, hochauflösend, aus Plastik.

Doch was genau ist OLED und warum wird es die gerade im Trend liegenden Flachbildschirme in absehbarer Zeit vom Markt verdrängen?

Zur Technik:

OLEDs (Organic Light-Emitting Diode) basieren auf organischen Halbleitern, die leuchten, sobald eine Spannung anliegt. Unterschieden wird in kleine Moleküle (Small Molecules) und langkettige Polymere.

Der Aufbau ist im Vergleich zu einem LCD sehr einfach " zumindest theoretisch:


Die OLED-Technik arbeitet mit mehreren Schichten aus organischen Halbleitern sowie Farbstoffen organischer Art, die zusammen eine Schicht bilden, die nur wenige Nanometer stark ist. Zwischen diesen beiden Schichten liegen hauchdünne, elektrische Kontakte. Fließt nun, wie oben genannt, Strom, geben die elektrischen Ladungsträger ihre vorhandene Energie an die Moleküle ab, welche hierdurch zum Lichterzeugen angeregt werden. Beim Zurückfallen der Farbmoleküle aus dem angeregten Zustand senden diese einen Lichtblitz aus. Je nach Anregungsstufe entsteht eine bestimmte Farbe. Jeder Pixel eines OLED-Displays besteht aus einer OLED für jede der drei Grundfarben Rot, Grün und Blau. Die Grundfarben lassen sich durch die verschiedenen Anregungszustände fein abstufen.

In der Praxis entpuppt sich dies jedoch ein wenig aufwendiger, denn die Dioden sind extrem empfindlich gegenüber Feuchtigkeit und Sauerstoff und müssen daher noch hinter Glas verkapselt werden, was auch die Produktionsgröße einschränkt. Für die Verarbeitung gelten gleiche Reinheitskriterien, wie in der Halbleiterindustrie. Derzeit herrscht zwischen den Ingenieuren ein Glaubenskrieg, ob für die Super-Displays der Zukunft besser kurze oder lange Kunststoffmoleküle verwendet werden sollten. Zurzeit sind 98 Prozent der Produkte Small-Molecule-OLEDs. Zur Geschichte:

Angefangen hat alles mit der Entwicklung der ersten LED im Jahr 1962. Diese erreichten eine Lichtausbeute von 0,1 Lumen pro Watt. Nach mehreren Entwicklungsstufen stieg diese Ausbeute auf 100 Lumen pro Watt.
1979 entdecke der Forscher Chin Tang die Elektrolumineszenz. Bei der Arbeit mit Solarzellen beobachtete er ein blaues Leuchten von organischem Material.
1987 stellte Tang zusammen mit Van Slyke die ersten Leuchtdioden aus dünnen organischen Schichten vor. Bei diesen OLEDs wurden im Vakuum kleine organische Moleküle auf das Trägermaterial aufgedampft.
1990, im Entdeckungsjahr der Elektrolumineszenz von Polymeren, entwickelte die Cambridge Display Technology ein Verfahren, die langkettigen Kunststoffe in einer flüssigen Phase mit einer Tintenstrahl-ähnlichen Methode auf eine Elektrode des OLEDs aufzudrucken (Polymer-OLED oder PLED). Das legte den Grundstein für große organische Display.

Zur Zukunft:

Auch heute werden OLEDs schon verwendet, so z. B. für Handy-Displays, Autoradios, usw.

Denkbar für die Zukunft wäre zudem die Verwendung als großflächige Raumbeleuchtung, Fernseher und Monitore.

Nach heutigem Stand der Technik hat die OLED-Technologie aber noch ein paar Schwächen. Eine dieser Schwächen ist die kurze Lebensdauer von ca. 30.000 Stunden, was nur der Hälfte der heutigen Flachbildschirme entspricht. Dazu kommt, dass einige Pixel schneller altern, als andere. Zur Folge hat dies Helligkeitsunterschiede.

Jedoch kommen wir mit OLEDs der Technik in Science-Fiction-Filmen, wie Dune oder Andromeda, immer näher, in denen Mitteilungen auf ultraflachen E-Papern vorhanden sind. Außerdem bieten sie hohe Auflösungen, starke Kontrastwerte (1.000.000 : 1) und ein "federleichtes" Gewicht von z. B. nur 2 kg für einen Fernseher.

                     

Vor- und Nachteile:

Vorteile:

Niedriger Stromverbrauch (z. B. 45 Watt, schont Akkus von Laptops, Handy usw. dank Eigenleuchtkraft) > daraus folgt: OLED-Bildschirme entwickeln weniger Wärme als LCDs
Dünnere Bildschirme (z. B. 3mm)
Starke Kontrastwerte (1.000.000 : 1, Vergleich Plasma: 10.000 : 1)
Vermeidung von Bewegungsunschärfe, da es Bildsignale etwa 100-mal schneller verarbeitet, als LCDs (0,001 ms vs. 2,0 ms)
Hohe Auflösung (z. B. Samsung SDI 1600x1200 Pixel)
Leicht (z. B. zwei Kilogramm für einen Fernseher)
Geringe Herstellungskosten (da keine Hintergrundbeleuchtung, Materialkosten für Licht gebende Schicht fällt also weg. Lassen sich theoretisch einfach auf ein Trägermaterial drucken, d.h. in einigen Jahren könnte es Drucker geben, die OLEDs kostengünstig drucken können)
Aus nahezu jedem Blickwinkel ein perfektes Bild (170 Grad)

Nachteile:

Nicht all zu lange Lebensdauer (30.000 Stunden, 10 Jahre bei durchschnittlich 8 Std. Betriebszeit), Einige Pixel altern schnelle als andere, Folge: Helligkeitsunterschiede
Verwendeten Metalle Rosten, Anodenmaterial bricht bei zu häufigem Biegen. Hersteller versprechen jedoch in den kommenden Jahren dies zu beheben.
Zurzeit keine Markterschließung, da sich jede Anwendung, die man heutzutage mit einem OLED realisieren könnte, auch von anderen Flachdisplaytypen realisieren lässt.