Organisches Elektrolumineszenz-Display von Sony

Auch Sony forscht an organischen Displays: Das japanische Unternehmen präsentierte jetzt einen 13-zölligen Bildschirm mit Pixeln aus organischen Elektrolumineszenzmaterial (EL). Der Prototyp zeigt 800×600 Bildpunkte, wobei jeder einzelne Bildpunkt von vier LTPS-Transistoren (Low Temperature PolySilicon) gesteuert wird. Die quadratischen Pixel haben eine Kantenlänge von 0,33 mm – was etwas größer ist als bei einem herkömmlichen 15-zölligen Flüssigkristallbildschirm (LCD). Die Leuchtdichte des Vollfarb-Displays gibt Sony mit 300 cd/m² an; damit wäre das Display auch bei hellem Tageslicht noch gut ablesbar. Da Elektrolumineszenzbildschirme selbst Licht emittieren, entfällt bei ihnen die energiehungrige Hintergrundbeleuchtung, die Displays sind insgesamt dünner als LCDs.

Während in Displays aus organische Polymeren (OLEDs) das Licht durch Rekombination von Elektronen und Löchern an einem pn-Übergang entsteht, nutzen EL-Displays eine lichtemittierende Schicht wie Phosphor. Diese wird durch hochenergetische Elektronen in einem elektrischen Feld zum Leuchten angeregt. Dabei verhält sich die EL-Schicht quasi wie eine Zenerdiode, die erst ab einer definierten Vorspannung durchschaltet, in diesem Fall also leuchtet. Hieraus entsteht auch eines der Probleme bei organischen EL-Displays: Weil die einzelnen Pixeltransistoren nicht exakt die gleiche Vorspannung besitzen, senden sie bei gleicher Ansteuerung unterschiedlich große Lichtmengen aus, die Leuchtdichte lässt sich nicht gleichmäßig über den Schirm verteilen. Diesen Effekt will Sony nun mit zwei zusätzlichen Offset-Transistoren in jedem Pixel beseitigen. Zusätzlich leuchten die EL-Pixel dank Sonys TAC-Technik (Top emissive Adaptive Current drive) nicht durch die Pixelelektronik hindurch, sondern in Gegenrichtung durch die lichtdurchlässige Kathode. Als Folge sind zum einen höhere maximale Leuchtdichten sowie kleinere Pixelstrukturen möglich. Zum anderen kann man die organische Schicht so besser gegen Feuchtigkeit schützen, denn an Stelle der reinen EL-Schicht will Sony gleich das gesamte Display mit einer transparenten Abdeckung verkapseln. Die OEL-Displays könnten so noch dünner und leichter werden – was ein immenser Vorteil für Mobilgeräte wäre.

Mit dem jetzt vorgestellten 13-zölligen OEL-Prototypen hat der Hersteller gezeigt, dass sich auch großflächige Displays mit der selbstleuchtenden OEL-Technik realisieren lassen. Auch Firmen wie Sanyo, Planar und FED forschen an organischen Elektrolumineszenzanzeigen. Ende letzten Jahres hatte Sony Displays auf Basis so genannter Lichtventile (grating light valve) vorgestellt. Diese sollen nach Ansicht des japanischen Unternehmens in absehbarer Zeit herkömmliche Röhrenmonitore ersetzen. (uk)