วันนี้ได้มีโอกาสเดินเล่นอยู่ที่แผนกเครื่องใช้ไฟฟ้าในห้างสรรพสินค้าแห่งหนึ่ง แล้วเกิดความรู้สึกว่า ช่วงนี้ไม่ค่อยเห็น Plasma TV วางจำหน่ายเลย มีแต่ LED ธฮ และเริ่มมีการพูดถึง OLED TV ผมก็เลยเกิดความสงสัยว่า เอ๊ะ OLED มันคืออะไร เมื่อลองค้นหาข้อมูลก็ได้ข้อมูลที่น่าสนใจมาดังนี้ครับ
OLED คืออะไร?
OLED เป็นคำย่อมาจากคำว่า Organic light-emitting diode คือ จอภาพที่มีลักษณะคล้ายแผ่นฟิล์ม ซึ่งมีส่วนประกอบเป็นสารอินทรีย์ที่สามารถเปล่งแสงเองได้เมื่อได้รับพลังงานไฟฟ้า โดยขบวนการนี้เรียกว่าอิเล็คโทรลูมิเนเซนส์ (Electroluminescence) โดยที่ไม่ต้องพึ่งพาแสง Backlight และจะไม่มีการเปล่งแสดงในบริเวณที่เป็นภาพสีดำ ส่งผลให้สีดำนั้นดำสนิท อีกทั้งยังช่วยประหยัดพลังงานด้วย
ในส่วนของความบาง จอภาพแบบ OLED ยังมีความบางกว่า LCD รวมทั้งมีความยิดหยุ่น และจอภาพแบบ OLED สามารถโค้งงอได้ เนื่องจาก OLED มีโครงสร้างที่แตกต่างจาก LCD โดยโครงสร้างของ OLED นั้นประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำไฟฟ้าที่เป็นของแข็ง ทำจากวัสดุอินทรีย์มีทั้งแบบ Polymer และโมเลกุลขนาดเล็ก ซึ่งมีความหนาเพียง 100-500 นาโนเมตรเท่านั้น (บางกว่าเส้นผมของคน 200 เท่า) และอาจมีชั้นสารอินทรีย์เป็นองค์ประกอบอยู่ 2 หรือ 3 ชั้น
สำหรับสีของแสงที่ปรากฏออกมาบนจอภาพ OLED จะขึ้นอยู่กับชนิดของโมเลกุลของสารอินทรีย์ในชั้น Emissive layer ซึ่งในจอ Full Colour OLED จะมีสารอินทรีย์ทั้งหมด 3 ชนิด ได้แก่ สารอินทรีย์ที่ให้แสงสีแดง, เขียว และน้ำเงิน (RGB) โดยสารทั้ง 3 ชนิดนี้ถูกเคลือบอยู่บน OLED เพียงแผ่นเดียวเพื่อให้เกิดสีสันต่าง ๆ ส่วนความสว่างของแสงที่ปรากฏบนจอภาพจะขึ้นอยู่กับปริมาณของกระแสอิเล็กตรอน หากมีกระแสมากแสงก็จะมีความสว่างมากขึ้น ซึ่งปกติ OLED จะใช้กระแสไฟฟ้าที่ประมาณ 3-10 โวลต์
ประเภทของ OLED
สำหรับจอภาพแบบ OLED จะแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ได้แก่
PMOLED (Passive Matrix OLED) โดยข้อดีของ OLED ชนิดนี้คือสร้างได้ง่าย และต้องการกระแสจากวงจรภายนอก ส่งผลให้ต้องใช้พลังงานมากกว่า OLED ชนิดอื่น ๆ (แต่ก็ยังประหยัดพลังงงานมากกว่า LCD)ซึ่ง PMOLED เหมาะสำหรับทำจอภาพขนาดเล็กที่มีความกว้างประมาณ 2-3 นิ้ว อย่างเช่น จอของโทรศัพท์หรืออุปกรณ์พกพาต่าง ๆ แต่ปัจจุบันนิยมหันใช้ AMOLED กันมากกว่าแล้ว
AMOLED (Active Matrix OLED) ซึ่งแบบนี้จะใช้พลังงานน้อยกว่า PMOLED เนื่องจากลักษณะโครงสร้างที่เป็นแบบฟิล์มบาง และยังสามารถขยายให้มีขนาดใหญ่ได้ด้วย จึงทำให้ AMOLED เหมาะสำหรับทำจอภาพที่มีขนาดใหญ่ เช่น จอโทรทัศน์, จอคอมพิวเตอร์ หรือจอป้ายโฆษณาขนาดใหญ่ แต่ปัจจุบันก็นิยมใช้เป็นจอภาพของอุปกรณ์พกพาอื่น ๆ
ถ้าแบ่งตามประเภทการใช้งาน จะแบ่งออกเป็น 4 ประเภทย่อยๆ คือ
- Transparent OLED โดยแบบนี้สามารถสร้างจอภาพที่มองเห็นภาพได้ทั้ง 2 ด้าน โดย Transparent OLED นี้สามารถสร้างได้ทั้งแบบ PMOLED และ AMOLED
- Top-emitting OLED เป็นจอแบบทึบแสงหรือสะท้อนแสง โดยจอภาพแบบนี้จะเป็นแบบ AMOLED ซึ่งถูกนำไปใช้กับ Smartcard เป็นส่วนใหญ่
- Foldable OLED ทำด้วยวัสดุที่มีความยืดหยุ่นสูง เช่น แผ่นฟลอยด์โลหะหรือพลาสติกใส มีน้ำหนักเบา และมีความทนทานสูง เหมาะใช้สำหรับโทรศัพท์ หรืออุปกรณ์พกพาต่าง ๆ เพื่อช่วยลดปัญหาหน้าจอแตก นอกจากนี้ ยังสามารถเย็บติดกับเส้นใยผ้าต่าง ๆ อย่างเสื้อผ้าได้อีกด้วย
- White OLED เป็น OLED ที่ให้แสงสีขาว ช่วยประหยัดพลังงานและมีคุณภาพดีกว่าแสงที่ได้จาก หลอดฟลูออเรสเซนต์ ทำให้เห็นสีแท้จริง เช่นเดียวกันแสงสว่างตามธรรมชาติ และมีแนวโน้มว่าเมื่อทำให้มีขนาดใหญ่ จะสามารถใช้แทนแสงฟลูออเรสเซนต์ที่ใช้ตามบ้านและตึกต่าง ๆ ได้ ซึ่งจะช่วยประหยัดพลังงานมากกว่าการใช้หลอดไฟธรรมดา
OLED TV เครื่องแรกของโลกกับ Sony XEL-1
ข้อดีและข้อด้อยของ OLED
จุดเด่นของ OLED
- บาง เบา และมีความยืดหยุ่นสูง
- เมื่อนำพลาสติกมาทำจอของ OLED แทนกระจก จะทำให้จอมีความยืดหยุ่นสูง สามารถปรับให้โค้งงอได้
- สามารถทำเป็นจอแบบโปร่งใส และมองเห็นได้จากทั้งสองด้าน
- ให้ความสว่างได้มากกว่าจอปกติ
- สีดำ ดำสนิทกว่าจอปกติ เนื่องจากไม่มีแสง Backlight
- สามารถเปล่งแสงได้ด้วยตัวเอง
- สามารถสร้างให้เป็นขนาดใหญ่ได้ง่าย โดยมีความปลอดภัยสูง เพราะสามารถสร้างจากพลาสติกได้
- มีมุมมองกว้างถึงเกือบ 180 องศา
จุดด้อยของ OLED
- ฟิล์มที่ให้กำเนิดสีน้ำเงินมีอายุการใช้งานสั้นเพียง 1,000 ชั่วโมง (สีแดง และเขียว มีอายุการใช้งาน 10,000-40,000 ชั่วโมง)
- สารอินทรีย์ที่ใช้ทำ OLED จะเสียหายได้ง่ายเมื่อโดนน้ำหรือออกซิเจน
ผมเชื่อว่า ยุคต่อไปของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิคส์ที่มีหน้าจอแสดงผล จะมีแนวโน้ในการผลิตจาก OLED มากขึ้น ส่วนจอแบบ Plasma ก็น่าจะค่อยๆ หายไปจากตลาดครับ