Yüzde 20 daha fazla ışıkla ekran güç tasarrufu sağlandı

Araştırmacılar ekran güç tüketimini azaltacak nitelikte yeni bir çalışmaya imza attı. Michigan Üniversitesinde bir ekip, organik ışık yayan diyotlardan (OLED) yüzde 20 daha fazla ışık yayan yeni bir elektrot geliştirdi. Akıllı telefonların ve dizüstü bilgisayarların pil ömrünü uzatmaya veya yeni nesil televizyonları ve ekranları çok daha verimli hale getirmeye yardımcı olacak.

Ekip, çalışmayı Science Advances dergisinde yayımladı.

Ekran güç tüketimi azalırken parlaklık arttı

Teknik aslında ışığın OLED’in ışık yayan kısmında sıkışmasını önlüyor. Böylece OLED’lerin daha az güç kullanırken parlaklığı korumasını sağlıyor. Bununla birlikte elektrotun, OLED ekranlar ve aydınlatma armatürleri yapmak için mevcut işlemlere yerleştirilmesi ise oldukça kolay.

Normalde eğer bir yöntem geliştirilmezse OLED’in ürettiği ışığın yaklaşık yüzde 80’i cihazın içinde hapsolur. Bunun nedenini araştırmacılar dalga kılavuzu etkisi olarak tanımlıyor.

Esasen cihazdan dik açıya yakın bir açıda gelmeyen ışık ışınları, geri yansır ve cihaz boyunca yanlara doğru yönlendirilir. Sonunda OLED’in içinde kaybolur. Kayıp ışığın büyük bir kısmı ışık yayıcının her iki tarafındaki iki elektrot arasında hapsolur. Buradaki en büyük suçlulardan biri ışık yayan malzeme ile tipik olarak indiyum kalay oksitten (ITO) yapılan cam arasındaki şeffaf elektrottur.

Araştırmacılar ITO’yu yalnızca beş nanometre kalınlığında, bakırdan bir çekirdek katmanı üzerinde biriktirilmiş bir gümüş katmanla değiştirdi. OLED katmanlarındaki dalga kılavuzu sorununu tamamen ortadan kaldırırken elektrot işlevini sürdürdü.

Işık yayıcıdaki dalga kılavuzunu ortadan kaldırdıklarını kanıtlamak için ekip, camın hapsettiği ışığı da durdurmak zorunda kaldı. Bunu, camla aynı kırılma göstergesine sahip bir sıvı kullanarak deneysel bir düzenekle yaptılar. Bu “indeks eşleştirme” yüksek indeksli cam ve düşük indeksli hava arasındaki sınırda meydana gelen yansımayı önledi.

Ardından deney düzeneklerine yan taraftan baktılar ve yana doğru herhangi bir ışık gelip gelmediğini incelediler. Işık yayan katmanın kenarının neredeyse tamamen karanlık olduğunu gördüler. Ancak camdan gelen ışık ise yaklaşık yüzde 20 daha parlaktı.