Hãy tưởng tượng điều này: bạn nhặt điện thoại thông minh của mình vào lúc bình minh, và màn hình ngay lập tức hiện lên với màu sắc rực rỡ và hình ảnh sắc nét. Bữa tiệc thị giác này có khả năng được cung cấp bởi công nghệ OLED. Đi-ốt phát quang hữu cơ (OLED) đã cách mạng hóa công nghệ hiển thị với các đặc tính tự phát xạ của chúng, loại bỏ sự cần thiết của các mô-đun đèn nền. Tuy nhiên, không phải tất cả OLED đều được tạo ra như nhau—PMOLED và AMOLED đại diện cho hai cách tiếp cận riêng biệt với những khác biệt đáng kể về ứng dụng và hiệu suất thị trường.

Công nghệ OLED sử dụng các hợp chất hữu cơ phát ra ánh sáng khi chịu dòng điện. Không giống như màn hình LCD thông thường yêu cầu đèn nền riêng biệt, mỗi pixel OLED tạo ra ánh sáng của riêng nó. Sự khác biệt cơ bản này mang lại cho màn hình OLED tỷ lệ tương phản vượt trội, gam màu rộng hơn, thời gian phản hồi nhanh hơn và cấu hình mỏng đáng kể. Hơn nữa, tính linh hoạt vốn có của OLED cho phép các ứng dụng đột phá như điện thoại thông minh có thể gập lại và thiết bị đeo được.

Ưu điểm cốt lõi của OLED nằm ở bản chất tự phát xạ của nó. Khi hiển thị màu đen, các pixel OLED có thể tắt hoàn toàn, đạt được màu đen hoàn hảo và tỷ lệ tương phản vô hạn. Ngoài ra, tấm nền OLED cung cấp góc nhìn rộng hơn, tái tạo màu sắc chính xác hơn và tiêu thụ điện năng thấp hơn so với màn hình truyền thống. Cấu trúc đơn giản của chúng cho phép các thiết kế siêu mỏng, nhẹ, thậm chí có thể uốn cong và gập lại, mang đến cho các nhà thiết kế sản phẩm sự tự do sáng tạo chưa từng có.

Ma trận thụ động OLED (PMOLED) đại diện cho việc triển khai đơn giản hơn của công nghệ OLED. Trong màn hình PMOLED, ánh sáng pixel được điều khiển thông qua các điện cực hàng và cột giao nhau. Khi kích hoạt một pixel cụ thể, cả hai điện cực tương ứng đều nhận được dòng điện đồng thời. Vì PMOLED sử dụng phương pháp quét từng dòng, thời gian chiếu sáng của mỗi pixel là ngắn, yêu cầu điện áp cao hơn để đạt được độ sáng đầy đủ.

Những ưu điểm chính của PMOLED bao gồm cấu trúc đơn giản và chi phí sản xuất thấp hơn. Tuy nhiên, cơ chế quét của nó áp đặt một số hạn chế. Công nghệ này gặp khó khăn với độ phân giải cao hơn và kích thước màn hình lớn hơn, khiến nó chỉ phù hợp với màn hình nhỏ. Nhu cầu về điện áp điều khiển cao hơn làm tăng mức tiêu thụ điện năng và đẩy nhanh quá trình suy giảm vật liệu. Hơn nữa, màn hình PMOLED thường thể hiện tỷ lệ tương phản kém hơn và thời gian phản hồi chậm hơn so với các lựa chọn thay thế ma trận hoạt động.

Những hạn chế này giới hạn các ứng dụng PMOLED cho các thiết bị có yêu cầu hiển thị cơ bản, chẳng hạn như trình phát MP3, màn hình điện thoại thứ cấp hoặc hệ thống âm thanh trên ô tô. Mặc dù thị phần của PMOLED tiếp tục giảm, nó vẫn duy trì sự liên quan trong các ứng dụng nhạy cảm về chi phí, nơi các khả năng hiển thị nâng cao là không cần thiết.

Ma trận hoạt động OLED (AMOLED) đại diện cho sự phát triển tiên tiến của công nghệ OLED. Không giống như đối tác thụ động của nó, AMOLED trang bị cho mỗi pixel bóng bán dẫn màng mỏng (TFT) và tụ điện lưu trữ riêng. Cấu hình này cho phép chiếu sáng pixel liên tục trong suốt chu kỳ quét, duy trì độ sáng ổn định mà không yêu cầu điện áp điều khiển cao.

Những ưu điểm của AMOLED là rất lớn. Việc kiểm soát pixel độc lập cho phép độ phân giải cao hơn và định dạng màn hình lớn hơn đồng thời giảm mức tiêu thụ điện năng và kéo dài tuổi thọ màn hình. Về mặt hình ảnh, AMOLED mang lại độ tương phản vượt trội, thời gian phản hồi nhanh hơn và màu sắc sống động hơn. Những đặc điểm này đã thiết lập AMOLED là tiêu chuẩn hiển thị cao cấp trên điện thoại thông minh, máy tính bảng, máy tính xách tay và TV.

Công nghệ này đã trở nên phổ biến trong các thiết bị di động hàng đầu và cho thấy tiềm năng to lớn đối với công nghệ đeo được và các ứng dụng thực tế ảo/tăng cường. Khi năng lực sản xuất mở rộng và chi phí sản xuất giảm, AMOLED tiếp tục củng cố sự thống trị thị trường của mình.

Những điểm khác biệt cơ bản giữa các biến thể OLED này bao gồm:

• Phương pháp điều khiển: PMOLED sử dụng quét ma trận thụ động; AMOLED sử dụng điều khiển ma trận hoạt động
• Độ phân giải & Kích thước: PMOLED phù hợp với màn hình nhỏ hơn; AMOLED cho phép màn hình lớn hơn, độ phân giải cao hơn
• Hiệu quả năng lượng: PMOLED yêu cầu điện áp cao hơn; AMOLED hoạt động hiệu quả hơn
• Tuổi thọ: Vật liệu PMOLED xuống cấp nhanh hơn; AMOLED cung cấp độ bền kéo dài
• Hiệu suất hình ảnh: PMOLED cung cấp chất lượng hiển thị cơ bản; AMOLED mang lại hình ảnh cao cấp
• Cấu trúc chi phí: PMOLED duy trì chi phí sản xuất thấp hơn; AMOLED có giá cao hơn
• Ứng dụng: PMOLED phục vụ các thiết bị cơ bản; AMOLED thống trị các thiết bị điện tử cao cấp

Thị trường hiển thị đã chứng kiến sự thống trị ngày càng tăng của AMOLED, đặc biệt là trong các thiết bị di động, nơi người tiêu dùng ngày càng yêu cầu trải nghiệm hình ảnh vượt trội. Các nhà sản xuất bảng điều khiển lớn tiếp tục đầu tư mạnh vào năng lực sản xuất AMOLED và cải tiến công nghệ.

Trong khi vai trò của PMOLED giảm dần, nó vẫn tồn tại trong các ứng dụng thích hợp, nơi chi phí lớn hơn các yêu cầu về hiệu suất hiển thị. Một số nhà sản xuất khám phá các triển khai PMOLED mới trong các thiết bị gia đình thông minh và các ứng dụng IoT mới nổi khác, nơi màn hình trạng thái đơn giản là đủ.

Công nghệ OLED tiếp tục phát triển trên một số mặt trận:

• Màn hình linh hoạt: Màn hình OLED có thể uốn cong và gập lại sẽ cho phép các yếu tố hình thức thiết bị mang tính thay đổi
• Bảng điều khiển trong suốt: Việc triển khai OLED trong suốt có thể cách mạng hóa các thiết bị thông minh và màn hình ô tô
• Micro OLED: Màn hình hiển thị vi mô dựa trên silicon hứa hẹn trải nghiệm VR/AR nâng cao với độ rõ nét đặc biệt
• OLED in: Các kỹ thuật in mới nổi có thể làm giảm đáng kể chi phí sản xuất

Khi công nghệ OLED phát triển, cả PMOLED và AMOLED sẽ tiếp tục phục vụ các phân khúc thị trường riêng biệt. Tương lai của ngành công nghiệp hiển thị có vẻ tươi sáng khi những đổi mới của OLED xác định lại trải nghiệm hình ảnh trên vô số ứng dụng.