Sur le papier, les écrans OLED peuvent durer 100 ans - s'il n'y avait pas une couleur..

Si les humains ne pouvaient pas voir les couleurs bleues, l'un des plus gros problèmes de la technologie OLED aurait été rapidement résolu, à savoir la courte durée de vie des diodes OLE bleues. Si les diodes bleues n'étaient pas nécessaires, les panneaux OLED pourraient durer plus de 100 ans, soit environ un million d'heures.

C'est ce qu'ont déclaré Stephen R. Forrest et Chris Giebink, professeurs à l'université du Michigan, lors de la récente Display Week à Los Angeles, à l'occasion d'un cours de quatre heures consacré à l'état actuel de la technologie OLED. Mais comme la technologie OLED n'a qu'un peu plus de 35 ans, ces chiffres sont basés sur des tests de vieillissement.

Le fait que les OLED vertes en particulier n'aient pas de problème de durabilité peut être jugé dans la pratique. Lorsque Sony a installé des écrans OLED verts dans son Walkman il y a près de 20 ans, peu de gens auraient pensé qu'ils fonctionneraient encore. Pourtant, l'auteur de ces lignes possède lui-même un Walkman Atrac, dont l'écran brille toujours d'une excellente qualité.

Toutefois, les écrans verts (ou rouges) ne conviennent que pour des applications spéciales. Pour un véritable affichage, il n'est pas possible de se passer de la couleur bleue et les problèmes n'ont pas été complètement résolus, même 35 ans après l'apparition de la technologie, bien qu'ils aient été considérablement réduits.

La durabilité d'un panneau est augmentée par diverses astuces. C'est important pour les pixels bleus : Ils doivent rester froids. Pour ce faire, la surface est augmentée et la luminosité est réduite par rapport à la surface. Ainsi, les OLED vertes, par exemple, peuvent être très petites et briller très fort. Comme l'a dit Forrest, les OLED vertes d'un iPhone brillent à environ 10 000 candelas par mètre carré.

C'est donc le mélange qui compte (pour l'instant). Pour mettre les choses en perspective, même l'iPhone Pro le plus lumineux n'atteint que 1 600 en mode HDR (2 000 à l'extérieur), et ce uniquement dans un petit espace où la lumière est maximale. Une lumière intense (et donc des températures élevées dans le panneau) réduit considérablement l'autonomie de la batterie.

La luminosité réduit la durabilité

Dans une diapositive de présentation, les chercheurs ont montré cela en détail. Un panneau PHOLED blanc (phosphorescent/PH) avec 1.000 candela/m² atteint 30.000 heures d'utilisation à la valeur LT70 (70 pour cent de luminosité après un certain nombre d'heures), ce qui est important pour l'industrie. Après cela, la luminosité n'est pas interrompue, mais elle est nettement plus sombre. 30 000 heures correspondent à près de 3,5 ans d'utilisation continue. Ce n'est pas idéal pour les lampes, mais suffisant pour les écrans, puisqu'ils ne sont généralement pas utilisés en continu - à l'exception d'applications telles que la signalisation numérique.

Le triplement de la luminosité fait chuter cette valeur de manière drastique. La valeur LT70 tombe à 4 000 heures, ce qui explique également pourquoi les OLED ont longtemps été vendues relativement sombres. Mais il n'est pas nécessaire qu'elles le soient, car la luminosité elle-même ne les abîme pas.

Les OLED peuvent être très lumineuses - pendant une courte période

Comme l'a dit M. Giebink, les OLED sont très "heureuses" lorsqu'elles brillent très fort. Un million de candelas par mètre carré n'est pas un problème pour les OLED - pendant une microseconde. Mais après cela, elles ont besoin d'une pause de 100 microsecondes. Si vous ne donnez pas de répit aux OLED, elles se cassent, ou comme l'a dit Forrest, "Tout peut être un flash"

La durabilité, en particulier celle des OLED bleues, reste donc un problème. Mais il existe aujourd'hui de plus en plus d'astuces pour les étirer. Une solution, par exemple, est l'empilement vertical de composants OLED (transparents). Cela permet de répartir la charge sur un plus grand nombre de composants. La durabilité peut plus que tripler si l'on utilise deux composants empilés. La recherche se poursuit depuis des décennies, mais ce n'est que maintenant que la technologie devient lentement une réalité, selon les deux chercheurs.

Une partie de la recherche se concentre également sur les raisons pour lesquelles les OLED bleues se décomposent si rapidement au niveau moléculaire. Forrest et Giebink espèrent qu'une solution n'est plus très loin. Deux réactions sont responsables de la perte de luminosité (bleue). Pour le rouge et le vert, les réactions ne sont plus pertinentes car la durabilité est très élevée.

Les deux chercheurs soutiennent également que la technologie OLED devrait encore avoir une chance en tant que moyen d'éclairage. Actuellement, il y a peu d'activité sur le marché en dehors d'OLEDWorks après que LG Display se soit retiré du secteur de l'éclairage peu après Light+Building 2018. Forrest s'attend à de meilleures valeurs CRI par rapport aux sources lumineuses LED et à des températures plus basses. L'efficacité devrait être de 150 lm/W, ce qui est à peu près dans la fourchette de la technologie LED. Cependant, la durabilité de 30 000 heures (LT70) est inférieure à celle des LED (50 000 heures@LT70).

La technologie OLED n'est donc pas mûre et des recherches supplémentaires sont nécessaires pour la perfectionner. Mais c'est ce que l'on disait de la technologie LCD il y a 20 ans, qui s'est fait connaître pour ses couleurs médiocres et ses stries pendant les mouvements, et qui a conquis les consommateurs malgré ces inconvénients. À l'époque, la technologie LCD était aussi ancienne que la technologie OLED l'est aujourd'hui, à savoir 35 ans.