विषय-सूची
- एक OLED क्या है?
- OLED का निर्माण कैसे किया जाता है?
- एक OLED कैसे काम करता है?
- ओएलईडी का उत्सर्जन स्पेक्ट्रम क्या है?
- उल्टे OLEDs क्या हैं?
- स्नातक की उपाधि प्राप्त Heterojunction OLEDs क्या हैं?
- स्टैक्ड OLEDs क्या हैं?
- पारंपरिक OLED की तकनीकी विशेषताएँ क्या हैं?
- OLEDs के फायदे क्या हैं?
- OLEDs के नुकसान क्या हैं?
- OLED और LED के बीच क्या अंतर हैं?
OLED क्या है? | नेतृत्व का मतलब क्या है?
एक OLED कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड के लिए एक संक्षिप्त नाम है। यह मूल रूप से प्रकाश उत्सर्जक डायोड या एलईडी का एक प्रकार है जिसमें एक उत्सर्जक इलेक्ट्रोल्यूमिनसेंट परत होती है जो कार्बनिक यौगिकों की एक फिल्म के रूप में कार्य करती है और एक विद्युत प्रवाह लागू होने पर प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए जिम्मेदार होती है। आजकल, ऑर्गेनिक एलईडी का उपयोग बड़े पैमाने पर डिजिटल डिस्प्ले के विकास के लिए किया जाता है जैसे टेलीविज़न, मॉनीटर, फोन, पोर्टेबल हैंडहेल्ड गेमिंग डिवाइस, स्मार्टवॉच आदि। ऑर्गेनिक लाइट-एमिटिंग डायोड्स को भी सॉलिड-स्टेट लाइटिंग डिवाइसेस में शामिल किया गया है।
RSI सोनी एक्सईएल -1 टेलीविजन, पहला OLED टीवी (2007-2010 तक विपणन)।
सीसी द्वारा एसए 2.0
OLED का निर्माण कैसे किया जाता है?
एक सामान्य कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड में एक सब्सट्रेट पर जमा कार्बनिक पदार्थों की एक शीट शामिल होती है, जिसे कैथोड और एनोड के बीच रखा जाता है। पूरे अणु के एक हिस्से पर संयुग्मन के कारण पाई इलेक्ट्रॉनों का निरूपण, जिसके परिणामस्वरूप कार्बनिक अणु विद्युत रूप से प्रवाहकीय हो जाते हैं। ये सामग्री कार्बनिक अर्धचालकों की तरह व्यवहार करती हैं क्योंकि उनकी चालकता आमतौर पर इन्सुलेटर और कंडक्टरों के बीच होती है। इन सामग्रियों में, अकार्बनिक अर्धचालकों की वैलेंस और चालन बैंड की भूमिका सबसे कम अप्रकाशित और उच्चतम अधिकृत आणविक कक्षा (LUMO और HOMO) द्वारा की जाती है।
प्रारंभ में, पॉलिमर ऑर्गेनिक लाइट-एमिटिंग डायोड्स को एक एकल कार्बनिक परत के लिए डिज़ाइन किया गया था। हालाँकि, आजकल मल्टीलेयर ऑर्गेनिक एलईडी को डिवाइस की प्रभावकारिता में सुधार के लिए दो या अधिक परतों वाले विकसित किया जा सकता है। परतों की संख्या के साथ, इलेक्ट्रोड पर चार्ज इंजेक्शन लगाने के लिए जिस तरह की सामग्री का उपयोग किया जाता है, वह डिवाइस के अंतिम कामकाज में भी महत्वपूर्ण है।
उपयोग की जाने वाली सामग्री की प्रवाहकीय संपत्ति यह तय करती है कि क्या एक अधिक क्रमिक इलेक्ट्रॉनिक प्रवाह होगा, या एक चार्ज रुकावट या प्रतिरोध विपरीत इलेक्ट्रोड की यात्रा करने और अप्रकाशित होने से। पदार्थ को विद्युत-चालकता, ऑप्टिकल पारदर्शिता और रासायनिक स्थिरता जैसे भौतिक गुणों के आधार पर चुना जाता है। आजकल, ऑर्गेनिक एलइडी में एक सरल बिलीयर संरचना होती है जिसमें एक उत्सर्जक परत और एक प्रवाहकीय परत होती है। सामग्री की रासायनिक संरचना के आधार पर, एमिटर या तो फ्लोरोसेंट या फॉस्फोरसेंट हो सकता है।
ऑर्गेनिक लाइट-एमिटिंग डायोड कैसे काम करता है?
जब ऑपरेशन शुरू होता है, तो कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड में एक संभावित अंतर लागू होता है। कैथोड के संबंध में एनोड को उच्च क्षमता पर रखा जाता है। एनोड की सामग्री विद्युत-चालकता, ऑप्टिकल पारदर्शिता और रासायनिक स्थिरता जैसे भौतिक-गुणों पर आधारित है। कार्बनिक परत (कैथोड पर) के सबसे कम अप्रकाशित आणविक कक्ष को इंजेक्ट किए गए इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त होता है और उच्चतम कब्जा आणविक ऑर्बिटल (एनोड पर) इलेक्ट्रॉनों को निकालता है या दूसरे शब्दों में, इलेक्ट्रॉन-छेद जोड़े को इंजेक्ट करता है। कार्बनिक अर्धचालकों में, छेद इलेक्ट्रॉनों की तुलना में अधिक मोबाइल होते हैं। इसलिए, एक एक्साइटन में इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों का पुनर्संयोजन, उत्सर्जक परत के करीब होता है।
यह एक उत्तेजित अवस्था के क्षय में परिणत होता है जो विकिरणों के उत्सर्जन की ओर जाता है जो दृश्यमान स्पेक्ट्रम में तरंग दैर्ध्य होता है। उत्सर्जित विकिरण की सटीक तरंग दैर्ध्य या आवृत्ति सामग्री के बैंडगैप द्वारा निर्धारित की जाती है अर्थात, HOMO और LUMO के ऊर्जा स्तरों में अंतर। फॉस्फोरसेंट उत्सर्जक के मामले में, एक्साइटोन (एकल और ट्रिपलेट) विकिरण का क्षय करते हैं। हालांकि, फ्लोरोसेंट एमिटर के मामले में, ट्रिपल किसी भी प्रकाश का उत्सर्जन नहीं करते हैं। इन फ्लोरोसेंट एमिटर में केवल 25% की अधिकतम आंतरिक दक्षता होती है। हालांकि, फॉस्फोरसेंट उत्सर्जक (विशेष रूप से लघु तरंग दैर्ध्य {नीला}) में फ्लोरोसेंट उत्सर्जक की तुलना में कम जीवनकाल होता है।
उत्पन्न होने वाले इलेक्ट्रॉन-छेद में अर्ध-पूर्णांक स्पिन होता है। इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों के विभिन्न स्पिनों के संयोजन के आधार पर एक्सेलटन एकल या ट्रिपल राज्यों में मौजूद हो सकते हैं। प्रत्येक सिंगलेट एक्सिटॉन के लिए, तीन ट्रिपल एक्सिटोन बनते हैं। ट्रिपल स्टेट क्षय (फॉस्फोरसेंट में प्रचलित) स्पिन को मना करता है और इसलिए, संक्रमण के समय को बढ़ाता है। फॉस्फोरसेंट ऑर्गेनिक लाइट-एमिटिंग डायोड स्पिन-ऑर्बिट इंटरैक्शन का उपयोग करके ट्रिपलेट और सिंगललेट दोनों राज्यों से क्रॉस-सिस्टम की सुविधा प्रदान करता है। इससे आंतरिक दक्षता में सुधार होता है। आजकल, ऑर्गेनिक लाइट-एमिटिंग डायोड को बड़े पैमाने पर डिजिटल डिस्प्ले विकसित करने के लिए उपयोग किया जाता है जैसे कि टेलीविज़न, मॉनिटर, फोन, पोर्टेबल हैंडहेल्ड गेमिंग डिवाइस, स्मार्टवॉच, आदि। ऑर्गेनिक लाइट-एमिटिंग डायोड को भी सॉलिड-स्टेट लाइटिंग डिवाइसेस में शामिल किया गया है।
ओएलईडी का उत्सर्जन स्पेक्ट्रम क्या है?
उत्सर्जित विकिरण की तरंग दैर्ध्य का उपयोग सामग्री के प्रकार और सामग्री की परतों की संख्या पर निर्भर करता है। विकिरण की ऊर्जा सामग्री के बैंडगैप के बराबर होती है यानी HOMO और LUMO के ऊर्जा स्तर में अंतर। ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड का अंतिम या कुल उत्सर्जन वस्तुतः सफेद और काले सहित किसी भी रंग का प्रतिनिधित्व करने के लिए ट्यून किया जा सकता है। एक ही उपकरण में परतों के कई अलग-अलग संयोजनों को इकट्ठा करके रंग का तापमान भी भिन्न हो सकता है। कार्बनिक परतें आमतौर पर दृश्यमान वर्णक्रमीय सीमा में पारदर्शी होती हैं। आमतौर पर, इष्टतम रंग संयोजन परिणामों को प्राप्त करने के लिए, ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड तीन अलग-अलग रंग परतों से सुसज्जित होते हैं, जिनका नाम है - RGB (लाल, हरा और नीला)।
उल्टे OLEDs क्या हैं?
इनवर्टेड ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड्स के मामले में, एनोड सब्सट्रेट पर तैनात होता है, जो पारंपरिक ऑर्गेनिक गैस संरचना के विपरीत है। एक उल्टे ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड में, कैथोड एक एन-चैनल के ड्रेन एंड से जुड़ा होता है। इसका उपयोग AMOLED डिस्प्ले वाले उपकरणों को विकसित करने में किया जाता है।
स्नातक की उपाधि प्राप्त Heterojunction OLEDs क्या हैं?
ग्रेडेड हेटेरोजंक्शन ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड्स के मामले में, इलेक्ट्रॉन परिवहन रसायनों को इलेक्ट्रॉन छेद के अंश में धीरे-धीरे कमी होती है। यह पारंपरिक कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड संरचना की तुलना में लगभग 200% अधिक क्वांटम दक्षता प्राप्त करने के लिए किया जाता है।
स्टैक्ड OLEDs क्या हैं?
स्टैक्ड ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड्स के मामले में, पिक्सेल आर्किटेक्चर का उपयोग किया जाता है, एक दूसरे की व्यवस्था के बगल में क्षैतिज के बजाय एक दूसरे के शीर्ष पर खड़ी लाल, हरे और नीले रंग के उप पिक्सेल की व्यवस्था करता है। इससे रंग की गहराई, सरगम और पिक्सेल अंतर में काफी कमी आती है। अन्य प्रदर्शन विधियां आम तौर पर संभावित रिज़ॉल्यूशन को कम करने के लिए एक दूसरे की व्यवस्था के लिए अगले का उपयोग करती हैं।
पारंपरिक OLED की तकनीकी विशेषताएँ क्या हैं?
कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड के लक्षण
पारंपरिक ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड की तकनीकी विशेषताओं को नीचे दिखाया गया है:
| ऊर्जा दक्षता 180 lm/Wt (वर्तमान दक्षता 40 cd/एक आंतरिक क्वांटम) दक्षता (एक्जिटॉन/फोटॉन) 100% बाहरी क्वांटम दक्षता (प्रबुद्ध फोटॉन/फोटॉन) 40% ऑपरेटिंग वोल्टेज5 - 8 वी समावेश वोल्टेज3 - 9 दृश्य का कोण 180° चमक1000 सीडी/एम2कंट्रास्ट100:1जीवन काल6 - 11 वर्षतापमान रेंज-40…+50°C |
OLEDs के फायदे क्या हैं?
OLED के फायदे
- कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड बायोडिग्रेडेबल पदार्थ हैं।
- कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड तुलनात्मक रूप से हल्के, पतले होते हैं और लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले या लाइट एमिटिंग डायोड में क्रिस्टलीय परतों की तुलना में अधिक लोचदार होते हैं।
- ऑर्गेनिक लाइट-एमिटिंग डायोड बहुत लचीले होते हैं और इसलिए, इन्हें आसानी से फोल्ड किया जा सकता है और इन दिनों कुछ कपड़ों में डाले गए रोल-अप डिस्प्ले में आवश्यकतानुसार घुमाया जा सकता है। इसके पीछे कारण यह है कि ऑर्गेनिक एलईडी में इस्तेमाल होने वाला सब्सट्रेट एलईडी या एलसीडी के लिए इस्तेमाल होने वाले ग्लास की बजाय पॉलीमर है।
- ऑर्गेनिक लाइट-एमिटिंग डायोड सामान्य लाइट एमिटिंग डायोड की तुलना में अपेक्षाकृत अधिक चमकीले होते हैं। कार्बनिक एल ई डी का कृत्रिम विपरीत अनुपात अधिक है। यह इस तथ्य के कारण है कि कार्बनिक एलईड की कार्बनिक परतें एक एलईडी के अनुरूप अकार्बनिक क्रिस्टल परतों की तुलना में बहुत संकीर्ण हैं। इसके अलावा, कार्बनिक एल ई डी की प्रवाहकीय और उत्सर्जक परतें कांच का उपयोग नहीं करती हैं (जो प्रकाश के कुछ हिस्से को अवशोषित करती हैं) और एक बहु-स्तरित डिजाइन हो सकता है।
- एलसीडी के विपरीत, एक कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड सेटअप को बैकलाइट की कोई आवश्यकता नहीं है। यह एक कार्बनिक एलईडी डिवाइस द्वारा ऊर्जा या बिजली की खपत को कम करने में मदद करता है। एलसीडी को एक दृश्यमान छवि बनाने में मदद करने के लिए रोशनी की आवश्यकता होती है जो अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जबकि ओएलईडी खुद की रोशनी पैदा करने में सक्षम होते हैं।
- एक कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड की उत्पादन प्रक्रिया आसान है और इसे बड़ी पतली चादरों में संसाधित किया जा सकता है। तुलनात्मक रूप से, इतनी बड़ी संख्या में लिक्विड क्रिस्टल का उत्पादन करना अधिक कठिन है।
- आर्गेनिक लाइट-एमिटिंग डायोड एलसीडी की तुलना में व्यापक व्यूइंग एंगल प्रदान करते हैं। इसका कारण यह है कि एक कार्बनिक एलईडी पिक्सेल सीधे प्रकाश का उत्सर्जन करता है। ऑर्गेनिक एलईडी के पिक्सेल रंगों को सामान्य से दाएं कोण के अवलोकन के कोण में परिवर्तन के साथ स्थानांतरित नहीं किया जाता है।
- एक कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड में एलसीडी की तुलना में अधिक तीव्र प्रतिक्रिया समय होता है।
कार्बनिक एलईडी पिक्सेल
ऑर्गेनिक एलईडी पिक्सेल सीधे प्रकाश का उत्सर्जन करता है और ऑर्गेनिक एलईडी के पिक्सेल रंगों को सामान्य से दाएं कोण के अवलोकन कोण में परिवर्तन के साथ स्थानांतरित नहीं किया जाता है। आर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड एलसीडी की तुलना में एक व्यापक व्यूइंग एंगल प्रदान करते हैं।
ओएलईडी के नुकसान क्या हैं?
एक कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड के उपयोग के नुकसान हैं
- एक आर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड का जीवनकाल एलसीडी से कम होता है। हरे और लाल ऑर्गेनिक एलईडी फिल्मों में लगभग 46,000 से 230,000 घंटे की उम्र होती है; हालाँकि, ब्लू ऑर्गेनिक एल ई डी में लगभग 13-14,000 घंटे तक के जीवनकाल होते हैं।
- एक OLED में नीली रोशनी के उत्पादन के लिए उपयोग किए जाने वाले पदार्थ अन्य रंगों का उत्पादन करने वाले पदार्थों की तुलना में अधिक तेजी से घटते हैं जो कार्बनिक एलईडी के समग्र ल्यूमिनेसेंस में कमी का कारण बनते हैं।
- ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड्स को पानी के संपर्क में नहीं आना चाहिए क्योंकि इससे तुरंत गिरावट होती है।
- ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड को सफेद पृष्ठभूमि वाली छवि प्रदर्शित करने के लिए लगभग तीन गुना अधिक शक्ति की आवश्यकता होती है। सफेद पृष्ठभूमि के व्यापक उपयोग से मोबाइल फोन और अन्य उपकरणों में बैटरी जीवन कम हो सकता है।
- ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड महंगे हैं। वे समान प्रदर्शन करने वाले एलईडी की तुलना में लगभग 10 से 20 गुना अधिक हैं।
- व्यावसायिक रूप से उपलब्ध ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड उत्पादों की व्यापक रेंज की कमी है।
- ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड में उच्च क्षमता होती है जो डिवाइस मॉड्यूलेशन बैंडविड्थ को लगभग 100 kHz रेंज तक सीमित करती है।
- ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड में कम प्रकाश दक्षता होती है।
OLED और LED के बीच क्या अंतर हैं?
एक OLED और एक एलईडी के बीच अंतर हैं:
| ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड या ओएलईडी | लाइट एमिटिंग डायोड या एलईडी |
| कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड के मामले में, उत्सर्जक इलेक्ट्रोल्यूमिनसेंट परत कार्बनिक यौगिकों से बना है। | एल ई डी के मामले में, उत्सर्जक इलेक्ट्रोल्यूमिनसेंट परत अकार्बनिक पदार्थों से बना है। |
| ऑर्गेनिक एलईडी टेलीविजन में, प्रत्येक पिक्सेल व्यक्तिगत रूप से काम करता है। | आकार के कारण टेलीविजन में एल ई डी का उपयोग पिक्सेल के रूप में ठीक से नहीं किया जा सकता है। |
| उनके पास प्रकाश की कम दक्षता है। | उनके पास उच्च प्रकाश दक्षता है। |
| वे लचीले होने के कारण पतले, और छोटे हो सकते हैं। | वे तुलनात्मक रूप से कम लचीले होते हैं। |
| वे बैकलाइट का उपयोग नहीं करते क्योंकि वे अपने स्वयं के प्रकाश का उत्पादन कर सकते हैं। | वे अपने स्वयं के प्रकाश का उत्पादन नहीं कर सकते हैं और इसलिए, बैकलाइट का उपयोग करें। |
| वो महंगे हैं। | उनके पास तुलनात्मक रूप से कम विनिर्माण लागत है। |
| आर्गेनिक एलईडी को किसी भी तरह के ग्लास सपोर्ट की आवश्यकता नहीं होती है। | एलईडी को ग्लास सपोर्ट की आवश्यकता होती है। |
| वे एक व्यापक देखने के कोण प्रदान करते हैं। | उनके पास तुलनात्मक रूप से कम कोणीय सीमा है। |
प्रकाश उत्सर्जक अर्धचालक डायोड के बारे में अधिक जानने के लिए https://techiescience.com/light-sensors/
यह भी पढ़ें:
- लेज़र प्रकाश कैसे उत्पन्न करते हैं
- प्रकाश उदाहरणों का परावर्तन
- स्क्रीन से निकलने वाली नीली रोशनी के संपर्क में आने से हमारी नींद पर क्या प्रभाव पड़ता है?
- प्रकाश घनत्व
- प्रकाश की गति सूत्र
- प्रकाश की गति अंतिम गति सीमा क्यों है?
- फ्लोरोसेंट लाइट क्या है
- एंडोस्कोपी जैसे चिकित्सीय निदान में प्रकाश क्या भूमिका निभाता है?
- विभिन्न माध्यमों में प्रकाश की गति कैसे बदलती है?
- प्रकाश उदाहरणों का हस्तक्षेप
नमस्ते, मैं संचारी चक्रवर्ती हूं। मैंने इलेक्ट्रॉनिक्स में मास्टर किया है।
मैं हमेशा इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में नए आविष्कार तलाशना पसंद करता हूं।
मैं सीखने के लिए उत्सुक हूं और वर्तमान में एप्लाइड ऑप्टिक्स और फोटोनिक्स के क्षेत्र में निवेशित हूं। मैं SPIE (इंटरनेशनल सोसाइटी फॉर ऑप्टिक्स एंड फोटोनिक्स) और OSI (ऑप्टिकल सोसाइटी ऑफ इंडिया) का भी सक्रिय सदस्य हूं। मेरे लेखों का उद्देश्य गुणवत्तापूर्ण विज्ञान अनुसंधान विषयों को सरल लेकिन जानकारीपूर्ण तरीके से प्रकाश में लाना है। विज्ञान अनादि काल से ही विकसित हो रहा है। इसलिए, मैं विकास का लाभ उठाने और उसे पाठकों के सामने प्रस्तुत करने के लिए अपनी ओर से प्रयास करता हूँ।
के माध्यम से कनेक्ट करते हैं
नमस्कार साथी पाठक,
टेकीसाइंस में हम एक छोटी टीम हैं, जो बड़े खिलाड़ियों के बीच कड़ी मेहनत कर रही है। यदि आप जो देखते हैं वह आपको पसंद आता है, तो कृपया हमारी सामग्री को सोशल मीडिया पर साझा करें। आपके समर्थन से बहुत फर्क पड़ता है. धन्यवाद!