Hvad er PHOLED? Dine øjne (og din elregning) kommer til at elske det
Tv-branchen elsker sine akronymer, og vi har en mere, du bør vide om: PHOLED, som står for Phosphorescent OLED.
Det lyder som om, det kan være en ny slags OLED TV- teknologi, men det er faktisk en forbedring af, hvordan eksisterende OLED-paneler er bygget – en, der lover langt bedre energieffektivitet og muligvis også bedre lysstyrke. Her er hvad du behøver at vide.
Mere lys, mindre varme
OLED-teknologi – det er Organic Light-Emitting Diode – bruger individuelt oplyste pixels, hvilket giver OLED-tv’er deres karakteristiske perfekte sorte og smukke farver. Elektricitet passerer gennem OLED-materialet i hver pixel, hvilket får materialet til at udsende fotoner (lys) ved forskellige bølgelængder.
Hvad der sjældent diskuteres er, at der faktisk er to slags OLED-materiale. Den første og mere almindelige slags er fluorescerende OLED-materiale. I øjeblikket er alle OLED- og QD-OLED-tv’er bygget med fluorescerende OLED-materiale som deres primære lyskilde.
Energiiseret fluorescerende OLED-materiale omdanner elektricitet til lys, men det skaber også varme – en hel del af det. For hver energienhed, du pumper ind i fluorescerende OLED, udsender materialet 25 % lys og 75 % varme.
Den anden, mindre almindelige type OLED er phosphorescerende OLED. Når fosforescerende OLED-materiale (PHOLED) aktiveres, bliver dette lys-til-varme-forhold langt mere effektivt til at skabe lys – næsten 100 % lys og ingen varme.
Rød, grøn … og blå?
- 1. En UDC-kemiker undersøger rødt PHOLED-materiale.
- 2. En UDC-kemiker undersøger grønt PHOLED-materiale.
Hvis PHOLED klart er bedre til at omdanne energi til lys, hvorfor bruger virksomheder som LG og Samsung stadig ringere fluorescerende OLED-materiale? Det viser sig, at det ikke er så nemt at kemisk syntetisere PHOLED-materiale på en sådan måde, at det bevarer de øvrige egenskaber, der er nødvendige, når man bruger OLED i et TV.
Det er ikke nok for en PHOLED-pixel at udsende lys på et næsten 100 % effektivitetsniveau – den skal også producere et meget specifikt bølgelængdeområde, og det skal vare i tusindvis af timer. Ingen kommer til at købe et tv, der mister halvdelen af sin lysstyrke efter blot et par hundrede timers brug.
I øjeblikket bruges røde og grønne OLED-materialer kun i skærme i mobiltelefonstørrelse (med undtagelse af en meget dyr 24-tommer Sony broadcast-mastering-skærm ). Blå OLED er på den anden side en grundlæggende ingrediens i både LG Displays WOLED og Samsung Displays QD-OLED paneler.
I LGs paneler er blå OLED blandet med gul-grøn OLED for at skabe fuldspektret hvidt lys (som derefter behandles af et farvefilter). Samsungs QD-OLED bruger blå OLED som sin eksklusive lyskilde for hver pixel og konverterer derefter noget af det blå lys til rødt og grønt lys ved hjælp af kvanteprikker.
Hvem er blå?
Grunden til, at vi nu taler om PHOLED som den næste udvikling af OLED TV-teknologi er, at Universal Display Corporation (UDC) – en global leder inden for udvikling og fremstilling af OLED-materiale – hævder, at det endelig har produceret blåt PHOLED-materiale, der er i stand til at modstå kravene til konstant og langvarig brug i et hjemme-tv og er i øjeblikket ved at gøre det klar til masseproduktion.
LG Display og Samsung Display – de eneste producenter, der producerer OLED TV-paneler i stor skala – har endnu ikke annonceret nogen planer om at bruge UDC’s blå PHOLED-materiale, men der har været flere rapporter, der tyder på, at begge virksomheder aktivt undersøger muligheden.
Hvordan adskiller et PHOLED TV sig fra et OLED TV?
Når PHOLED-baserede tv’er med tiden bliver tilgængelige, er det muligt, at den største forskel vil kunne mærkes på vores elregninger. Hvis et PHOLED-panel virkelig er 300 % mere energieffektivt end nutidens OLED-paneler (forudsat et tilsvarende niveau af lysstyrke), betyder det, at PHOLED-tv vil bruge 75 % mindre elektricitet til at producere lys. OLED-panelet i sig selv er ikke den eneste komponent i et tv, der bruger energi – processorer, Wi-Fi og højttalere bruger det også – men panelet er let den største elforbruger.
Den slags energireduktion påvirker måske ikke din pengepung væsentligt (eller måske ser du MEGET TV, og det vil det?), men afsmittende effekten af en så stor effektivitetsgevinst kan være enorm for fjernsynets CO2-aftryk på et globalt basis.
Mærkeligt nok er fordelene ved PHOLED muligvis ikke ligeligt fordelt mellem OLED-tv’er. Fordi LGs WOLED-paneler blander blå fluorescerende OLED og gulgrønne phosphorescerende OLED-materialer, vil kun den blå del se nogen ændring. Samsungs QD-OLED-paneler bruger kun blåt fluorescerende OLED, hvilket giver dem en teoretisk større energieffektivitetsfordel efter at være blevet opgraderet til blå PHOLED.
UDC har foreslået, at PHOLEDs større effektivitet også kunne oversættes til højere lysstyrke. Virksomheden har ikke tilbudt nogen specifikke målinger, men i betragtning af at et af nutidens mest lysstærke OLED-tv’er – Samsung S95C – kan skabe 1.600 til 2.000 nits maksimal lysstyrke, ville selv en beskeden stigning på 25% give 2.000 til 2.500 nits. Det er lys nok til næsten at slette QLEDs lysstyrkefordel i forhold til OLED i stærkt oplyste rum.
Tilbyder PHOLED andre fordele?
Selvom PHOLED-teknologien kun bruges til at reducere energiforbruget, kan det faktum, at den omdanner elektricitet til lys, uden spildvarme, betyde en længere levetid for et OLED-tv. Varme er som kryptonit for det meste elektronik, så enhver reduktion i varme er en god ting.
OLED-materiale har tilbøjelighed til at blive brændt ind under ekstreme synsforhold. Burn-in (udseendet af skygger og andre billedartefakter) er resultatet af den ujævne ældning af OLED-pixels. Det er sjældent, men det kan ske.
Selvom UDC ikke har fremsat nogen påstande vedrørende indbrænding, mener vi, at der er en stor chance for, at PHOLED-tv’er vil være mere modstandsdygtige over for problemet. At sende en elektrisk strøm gennem OLED-materiale får det til at ældes. Jo højere spænding, jo lysere bliver den, men jo mere varme genererer den (husk på, at fluorescerende OLED udsender tre varmeenheder for hver en lysenhed) – og det vil forkorte dens levetid.
Hvis PHOLED kan opnå lignende niveauer af lysstyrke med mindre energi (og ingen varme), bør materialet ældes med en langsommere hastighed.
Hvornår vil jeg kunne købe et PHOLED TV?
UDC siger, at det er på vej til at begynde at sende sit blå PHOLED-materiale til sine kunder i 2024. Hvis den timing viser sig at være korrekt, kan vi se de første PHOLED-baserede tv’er ankomme allerede i 2025.
Er PHOLED slutningen af linjen for udvikling af OLED TV?
Det ser ud til, at PHOLED vil være det førende OLED-materiale i de kommende år, men UDC mener, at det har en anden teknologi, der kunne være lige så transformerende, hvis den bliver taget i brug af tv-producenter. Kendt som Organic Vapor Jet Printing (OJVP), er det en ny måde at printe rødt, grønt og blåt PHOLED-materiale direkte på tv-paneler.
OLED-paneler skabt ved hjælp af OJVP ville have samme RGB-pixelsammensætning som den avancerede Sony OLED-skærm, men med en meget lavere produktionsomkostning. I teorien kan dette føre til de billigste, højeste ydeevne OLED-tv’er, vi nogensinde har set.
Bliv ikke for begejstret for det endnu – UDC er kun i de tidlige stadier af forberedelse af OJVP til kommercialisering, og ingen producenter har annonceret, at de har til hensigt at bruge det.
Er PHOLED den bedste tv-teknologi?
Vi bør tænke på PHOLED som en lille udvikling af eksisterende teknologi – en, der supercharger OLED for bedre ydeevne og effektivitet, men det ændrer ikke grundlæggende karakteren af OLED-tv’er.
I en ikke så fjern fremtid forventer vi at se fremkomsten af QDEL-skærme (quantum dot electroluminescence) med lysemitterende pixels udelukkende lavet af røde, grønne og blå kvanteprikker – ingen OLED nødvendig og dermed ingen indbrændingsrisiko .
En anden skærmteknologi, der allerede er tilgængelig og bliver mere overkommelig for hvert år, er microLED , som bruger bittesmå RGB LED-subpixels, der kan blive smerteligt lyse, igen uden indbrænding.
