ऑर्गेनिक एलईडी क्या हैं?

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28

सतत विकास की अवधारणा के लिए विश्व समुदाय के आगमन के साथ, जिसका अर्थ है पूरे उद्योग की हरियाली और उपभोक्ता की पर्यावरण जागरूकता में वृद्धि, "ऑर्गेनिक" लेबल वाले उत्पाद बहुत रुचि आकर्षित कर रहे हैं और बढ़ती मांग। और जैविक एलईडी कोई अपवाद नहीं हैं। नए तकनीकी समाधान और नए उत्पाद हमेशा "उन्नत" उपभोक्ताओं का ध्यान आकर्षित करते हैं जो समय के साथ तालमेल बिठाते हैं। यह क्या है - कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड, उनके काम के सिद्धांत और उपयोग की संभावनाएं क्या हैं? यह इस लेख का विषय है।

बस थोड़ा सा इतिहास

जैविक पदार्थों के इलेक्ट्रोल्यूमिनसेंट गुणों की खोज 1950 में फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी आंद्रे बर्नानोज़ ने की थी। लेकिन 1987 तक यह खोज कोडक द्वारा निर्मित पहले OLED डिवाइस में तकनीकी समाधान नहीं बन पाई थी। और 2000 में, एक साथ तीन रसायनज्ञ - ए। मैकडिर्मिड, एच। शिराकावा और ए। हीगर - को क्षेत्र में खोजों के लिए नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया।कार्बनिक मूल के पतले संवाहक बहुलक। केवल 2008 में, पहला OSRAM OLED लैंप बिक्री पर चला गया, जिसमें से केवल 25 प्रतियां 25,000 यूरो की कीमत पर बनाई गईं। आज, ऐसे लैंप कई कंपनियों द्वारा 500 यूरो की कीमत पर पेश किए जाते हैं, और OLED प्रौद्योगिकियों में पहले से ही कई दिशाएँ हैं: PHOLED, TOLED, FOLED और अन्य जो केवल विशेषज्ञों के लिए समझ में आते हैं।

जैविक कहाँ है?

अजीब बात है, लेकिन इस संदर्भ में "ऑर्गेनिक" शब्द के प्रयोग का जानवरों या पौधों की उत्पत्ति के उत्पादों से कोई लेना-देना नहीं है। कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड, या ओएलईडी (अंग्रेजी कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड से), कार्बन सामग्री से बना एक अर्धचालक है जो विद्युत प्रवाह के गुजरने पर विकिरण उत्पन्न करता है। उनके निर्माण में, कार्बनिक रसायन उत्पादों (कार्बन यौगिकों) का उपयोग किया जाता है, जो हमें उन्हें कार्बनिक एल ई डी कहने की अनुमति देता है।

डिजाइन और रचना

डिवाइस में ही चार भाग होते हैं: बेस, एनोड, कैथोड, कंडक्टिव और रेडिएटिंग लेयर्स। आधार या सब्सट्रेट कांच, प्लास्टिक या धातुयुक्त प्लेटों से बना हो सकता है। एनोड टिन के साथ डोप्ड इंडियम ऑक्साइड है। प्रवाहकीय और विकिरण परत पॉलिमर और कम आणविक भार कार्बनिक यौगिकों की परतें हैं। कैथोड एल्यूमीनियम, कैल्शियम या अन्य धातु से बना होता है।

प्रौद्योगिकी भौतिकविदों के लिए नहीं है

ऑर्गेनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड सैंडविच के सिद्धांत पर व्यवस्थित होते हैं। अर्धचालकों की कई पतली परतेंकार्बनिक मूल के अलग-अलग चार्ज इलेक्ट्रोड (सकारात्मक और नकारात्मक) के बीच सैंडविच होते हैं। और यह सब एक पारदर्शी सामग्री - कांच या प्लास्टिक (उदाहरण के लिए, लचीला पॉलियामाइड) के आधार पर स्थित है। जब करंट इलेक्ट्रोड से होकर गुजरता है, तो वे आवेशित कण (क्वासिपार्टिकल्स और इलेक्ट्रान) बनाते हैं। मध्य कार्बनिक परत में, ये कण केंद्रित होते हैं और उच्च-ऊर्जा उत्तेजना पैदा करते हैं, जिससे कार्बनिक परत द्वारा विभिन्न रंगों के प्रकाश का उत्सर्जन होता है। इस प्रकार, कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड पर सक्रिय मैट्रिक्स ठीक ल्यूमिनसेंट या फॉस्फोरसेंट कार्बनिक परत है।

ओएलईडी सरणियों के प्रकार

OLED डिस्प्ले को मैट्रिक्स के प्रकार से एक्टिव-मैट्रिक्स और पैसिव-मैट्रिक्स में विभाजित किया गया है। सक्रिय-मैट्रिक्स उपकरणों को पतली-फिल्म क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जो एनोड फिल्म के नीचे स्थित होते हैं। निष्क्रिय मैट्रिक्स में, छवि लंबवत स्थित एनोड और कैथोड स्ट्रिप्स के चौराहे बिंदु पर बनाई जाती है, जबकि नियंत्रण बाहरी सर्किट से किया जाता है। इसके आधार पर, रंगीन OLED डिस्प्ले के लिए तीन योजनाएँ हैं:

• अलग रंग उत्सर्जक के साथ - तीन कार्बनिक मैट्रिक्स तीन प्राथमिक रंग (नीला, हरा और लाल) उत्सर्जित करते हैं जिससे छवि बनती है।
• तीन सफेद उत्सर्जक और विशेष रंग फिल्टर के साथ।
• नीला उत्सर्जक छोटी तरंग दैर्ध्य को लाल और हरे रंग की लंबी तरंग दैर्ध्य में परिवर्तित करते हैं।

आधुनिक अनुप्रयोग

आज, OLED तकनीकों का मुख्य रूप से उपयोग किया जाता हैअत्यधिक विशिष्ट विकास। होलोग्राफी और नाइट विजन डिवाइस, कार रेडियो और डिजिटल कैमरों के ऑर्गेनिक डिस्प्ले, फोन स्क्रीन और लाइट सोर्स, टीवी और मॉनिटर - यह सब OLED टेक्नोलॉजी की हकीकत है।

OLED जीवनकाल

इस तकनीक का उपयोग करके बनाए गए सभी आधुनिक उपकरण जल्दी या बाद में कलर बर्न-इन प्रदर्शित करते हैं। उद्घाटन के समय भी, कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड के विकिरण की नाजुकता की खोज की गई थी। यदि डिस्प्ले की चमक 50% कम हो जाती है, तो आज किसी डिवाइस का सेवा जीवन लगभग समाप्त हो गया माना जाता है। लगभग 70% के इस सूचक पर ऑपरेशन रोक दिया जाता है। लेकिन इन तकनीकों में निगमों के निवेश का भुगतान हो रहा है - अधिकतर नहीं, उपभोक्ता अपने सेवा जीवन के अंत के करीब होने से पहले पुराने उपकरणों को बदल देते हैं।

सबसे ज्यादा

अब तक का सबसे बड़ा OLED पैनल OSRAM, Philips, Novaled, Fraunhoter IPMS के बीच एक संयुक्त परियोजना का उत्पाद है। पैनल का आकार 33 गुणा 33 सेमी है, सक्रिय भाग का क्षेत्रफल 828 वर्ग मीटर है। सेमी, और एपर्चर - 76%। 1 हजार कैंडेलस प्रति वर्ग मीटर की चमक के साथ, प्रकाश कणों का प्रवाह 25 लुमेन प्रति वाट है। आज बिक्री पर सबसे बड़ा लुमियोटेक पैनल 15 गुणा 15 सेंटीमीटर है और इसमें प्रति वाट 60 लुमेन तक का चमकदार प्रवाह है, जो एक फ्लोरोसेंट लाइट बल्ब के बराबर है। और पैनासोनिक की योजना 2020 तक 128 लुमेन प्रति वाट OLED डिस्प्ले लॉन्च करने की है। एक अमेरिकी निगम इसके साथ प्रतिस्पर्धा करता हैDoE, जो प्रति वाट 170 लुमेन तक के पैनल का वादा करता है।

ओएलईडी पैनल के लिए संभावनाएं

आज के अधिकांश मौजूदा डिजाइन प्रोटोटाइप हैं। वे महंगे हैं, सीमित मात्रा में बने हैं, झुकते नहीं हैं और अभी तक पर्याप्त प्रभावी नहीं हैं। बड़े निगमों ने परियोजना की लागत कम करने, आकार बढ़ाने और उत्पादकता बढ़ाने पर अपनी गतिविधियों पर ध्यान केंद्रित किया है। विशेषज्ञ 2020 तक विश्व बाजार में सस्ती कीमतों के साथ इस उत्पाद के बड़े पैमाने पर प्रकट होने की भविष्यवाणी करते हैं।

OLED लाइटिंग

प्रकाश में कार्बनिक एल ई डी अभी भी बाजार में अपनी प्रारंभिक अवस्था में हैं। इस उत्पाद का बड़े पैमाने पर उत्पादन अभी तक किसी भी निगम द्वारा शुरू नहीं किया गया है। औसत उपभोक्ता के लिए ऐसे लैंप की कीमत अभी भी काफी अधिक है, और उनकी चमक और जीवन वांछित होने के लिए बहुत कुछ छोड़ देता है। OLED लाइटिंग का $75 बिलियन का वैश्विक बाजार हिस्सा बहुत कम राशि है। इन उत्पादों के उपभोक्ता व्यक्ति नहीं हैं, बल्कि अन्य निगम हैं जो फर्नीचर और परिसर के डिजाइन में लगे हुए हैं, साथ ही मोटर वाहन उद्योग में निगम भी हैं।

नकारात्मक पक्ष

ऑर्गेनिक एलईडी के फायदे और नुकसान दोनों हैं। सबसे पहले, उनकी कम बिजली की खपत और पूरे पैनल पर प्रकाश का समान वितरण, उच्च दक्षता, पर्यावरण मित्रता और नरम प्रकाश निर्विवाद हैं। लेकिन मुख्य लाभ उन्हें लचीलापन और सूक्ष्मता देने की क्षमता है। और कमियों को डायोड का छोटा जीवन, उच्च लागत और तकनीकी समस्याएं (जैविक.) माना जा सकता हैघटक पानी के संपर्क में आने पर ऑक्सीकरण करता है, जिसके लिए अतिरिक्त सीलिंग की आवश्यकता होती है)। लेकिन निगम इन प्रौद्योगिकियों के विकास में निवेश करना जारी रखते हैं, उन्हें इलेक्ट्रॉनिक्स के भविष्य के रूप में देखते हुए।

यह कितना टिकाऊ है

OLED सामग्री में भारी धातु और पारा जैसे जहरीले तत्व नहीं होते हैं। उन्हें आसानी से पुनर्नवीनीकरण किया जाता है और निपटान के लिए विशेष संग्रह और अतिरिक्त तकनीकी क्षमताओं की आवश्यकता नहीं होती है। OLED फॉस्फोरसेंट लैंप का इरिडियम गैर-विषैला होता है और इसकी मात्रा बहुत कम होती है। पतले और हल्के OLED पैनल के परिवहन के लिए कम संसाधनों की आवश्यकता होती है, जिससे लागत कम होती है और पर्यावरण पर बोझ कम होता है। उदाहरण के लिए, 55 इंच का OLED टीवी 4 मिमी मोटा है और इसका वजन लगभग 4-5 किलोग्राम है।

फिक्शन बन जाएगा हकीकत

कुछ विशेषज्ञों के संदेह के बावजूद, अधिकांश को विश्वास है कि 21वीं सदी में OLED तकनीक एक बड़ी सफलता होगी। शानदार परियोजनाएं वास्तविक हो जाएंगी, अर्थात्:

• यह ऐसी प्रौद्योगिकियां हैं जो एक भ्रामक नहीं, बल्कि काफी यथार्थवादी त्रि-आयामी चित्र बनाना संभव बनाती हैं।
• हर जगह रोशनी की जगह OLED लैम्प लगाए जाएंगे।
• पारदर्शी सौर पैनल दिखाई देंगे।
• लचीले गैजेट मॉनिटर आपकी जेब में फिट हो जाएंगे।
• उच्च रंग गुणवत्ता और विस्तृत व्यूइंग एंगल के साथ अविश्वसनीय रूप से हल्के मॉनिटर की त्वरित प्रतिक्रिया होगी, सबसे छोटा आकार और आयाम।
• सैन्य उद्योग में प्रौद्योगिकी का प्रयोग आम तौर पर अद्भुत होता है।
• यहाँडिजाइनर संग्रह में चमकते कपड़े पहले ही दिखाई दे चुके हैं।

लेकिन यहीं नहीं रुकना - सैद्धांतिक वैज्ञानिकों और चिकित्सकों का आदर्श वाक्य। आधुनिक विज्ञान लंबे समय से एक विभाजन बिंदु पर रहा है, जब कोई भी खोज सभ्यता के विकास को पूरी तरह से अप्रत्याशित पाठ्यक्रम में बदल सकती है। इस तरह की खोजों के बहुत सारे उदाहरण हैं: यह वैक्यूम की परिपूर्णता है, और क्रास्निकोव के पाइप, और यहां तक कि गहरे अंतरिक्ष में कार्बनिक यौगिकों की खोज भी है। आज इलेक्ट्रॉनिक गैजेट्स का अवांट-गार्डे ऑर्गेनिक लाइट-एमिटिंग डायोड है, लेकिन कल क्या होगा - कौन जाने?