Mehrlinien-Adressierung (MLA) für Passiv-Matrix OLED-Displays
8 Juni 2009 - 10 Juni 2009
Österreich
Einige der CARO-Verbundpartner, namentlich die Optrex Europe GmbH, das Fraunhofer IPMS, der Lehrstuhl für Mikroelektronik der Universität des Saarlandes und die Novaled AG haben ein 160 x 80 Pixel PM OLED-Display entwickelt, das auf einer hochtemperaturstabilen und langlebigen Novaled PIN-OLED? Struktur basiert und über einen neuen weltweit einzigartigen OLED-Treiber angesteuert wird. Kernstück dieses PM OLED-Treibers stellt ein implementiertes innovatives MLA-Verfahren dar, genannt SELA (Summed Equiline Addressing). Während heutige Standard PM OLED-Displays über eine Einzeilen-Adressierung angesteuert werden, erlaubt das im CARO-Forschungsverbund umgesetzte SELA-Verfahren die zeitlich parallele Ansteuerung mehrerer Zeilen und kann somit hohe Stromamplituden, wie sie bei einer Einzeilen-Adressierung auftreten, effektiv reduzieren.
Eine Verringerung der Stromamplitude bedeutet eine Verlängerung der Lebensdauer der Anzeigen. In Abhängigkeit vom dargestellten Bildinhalt, der Anzahl der zeitlich parallel angesteuerten Zeilen (2-4), sowie der Gesamtanzahl der Displayzeilen, wird eine Lebensdauerverbesserung bis zu einer Größenordnung erwartet. Außerdem wird die Leistungsaufnahme reduziert. Alternativ ermöglicht das SELA-Verfahren höhere Displayhelligkeiten oder bei gleichbleibender Helligkeit die Realisierung von höher aufgelösten PM OLED-Displays. Durch diese Energieeinsparung trägt das SELA-Verfahren auch zur Realisierung einer „grünen“ Systemintegration für OLED-Displays bei.
Der vom Fraunhofer IPMS entwickelte OLED MLA-Treiber („OC3.1“) wurde für hochzuverlässige Anwendungsgebiete, wie vor allem dem Automobilbereich, ausgelegt. So ist er für Einsätze von -40°C bis +125°C spezifiziert, weist eine Treiberspannungsfestigkeit von bis zu 25 V und eine Stromtreiberfähigkeit von bis zu 2 mA auf. Insbesondere letztere kann bisher von keinem kommerziell erhältlichen PM OLED-Treiber erreicht werden. Die verschiedenen zugrunde liegenden SELA-Algorithmen wurden am Lehrstuhl für Mikroelektronik der Universität des Saarlandes entwickelt.
Zusätzlich zu dem innovativen Ansteuerungsverfahren und dem neuen OLED MLA-Treiber wurde im CARO-Forschungverbund durch die Novaled AG eine hochtemperaturstabile und langlebige orange-emittierende PIN-OLED Struktur entwickelt. Für automobile Anwendungen ist eine hohe Zuverlässigkeit bei einer Betriebstemperatur von 85°C und eine gleichzeitige hohe Stabilität der Helligkeit (oft ist lediglich eine Reduzierung um 20% während der Lebensdauer der Anzeigen erlaubt) gefordert. Die neu entwickelte OLED-Schichtstruktur weist eine Betriebslebensdauer von zurzeit 5300 h bei 85°C auf, bezogen auf einen 20%igen Abfall der Anfangshelligkeit von 600 cd/m².
Der CARO-Partner Optrex Europe GmbH zeigte sich verantwortlich für die Layoutgestaltung und insbesondere für die anschließende Herstellung des strukturierten 160 x 80 Pixel Dot-Matrix Substrates, das Fraunhofer IPMS für die weitere Beschichtung und Verkapselung sowie für den Modulaufbau.
Weitere Ausstellungen des Technologiedemonstrators sind geplant während der bevorstehenden SID Display Week 2009 in San Antonio, Texas, USA, im Deutschen Pavillon, Stand-Nr. 101-4, sowie im Herbst 2009 auf der IMID 2009 in Seoul, Südkorea.
Eine Verringerung der Stromamplitude bedeutet eine Verlängerung der Lebensdauer der Anzeigen. In Abhängigkeit vom dargestellten Bildinhalt, der Anzahl der zeitlich parallel angesteuerten Zeilen (2-4), sowie der Gesamtanzahl der Displayzeilen, wird eine Lebensdauerverbesserung bis zu einer Größenordnung erwartet. Außerdem wird die Leistungsaufnahme reduziert. Alternativ ermöglicht das SELA-Verfahren höhere Displayhelligkeiten oder bei gleichbleibender Helligkeit die Realisierung von höher aufgelösten PM OLED-Displays. Durch diese Energieeinsparung trägt das SELA-Verfahren auch zur Realisierung einer „grünen“ Systemintegration für OLED-Displays bei.
Der vom Fraunhofer IPMS entwickelte OLED MLA-Treiber („OC3.1“) wurde für hochzuverlässige Anwendungsgebiete, wie vor allem dem Automobilbereich, ausgelegt. So ist er für Einsätze von -40°C bis +125°C spezifiziert, weist eine Treiberspannungsfestigkeit von bis zu 25 V und eine Stromtreiberfähigkeit von bis zu 2 mA auf. Insbesondere letztere kann bisher von keinem kommerziell erhältlichen PM OLED-Treiber erreicht werden. Die verschiedenen zugrunde liegenden SELA-Algorithmen wurden am Lehrstuhl für Mikroelektronik der Universität des Saarlandes entwickelt.
Zusätzlich zu dem innovativen Ansteuerungsverfahren und dem neuen OLED MLA-Treiber wurde im CARO-Forschungverbund durch die Novaled AG eine hochtemperaturstabile und langlebige orange-emittierende PIN-OLED Struktur entwickelt. Für automobile Anwendungen ist eine hohe Zuverlässigkeit bei einer Betriebstemperatur von 85°C und eine gleichzeitige hohe Stabilität der Helligkeit (oft ist lediglich eine Reduzierung um 20% während der Lebensdauer der Anzeigen erlaubt) gefordert. Die neu entwickelte OLED-Schichtstruktur weist eine Betriebslebensdauer von zurzeit 5300 h bei 85°C auf, bezogen auf einen 20%igen Abfall der Anfangshelligkeit von 600 cd/m².
Der CARO-Partner Optrex Europe GmbH zeigte sich verantwortlich für die Layoutgestaltung und insbesondere für die anschließende Herstellung des strukturierten 160 x 80 Pixel Dot-Matrix Substrates, das Fraunhofer IPMS für die weitere Beschichtung und Verkapselung sowie für den Modulaufbau.
Weitere Ausstellungen des Technologiedemonstrators sind geplant während der bevorstehenden SID Display Week 2009 in San Antonio, Texas, USA, im Deutschen Pavillon, Stand-Nr. 101-4, sowie im Herbst 2009 auf der IMID 2009 in Seoul, Südkorea.