Când vine vorba de cercetare și dezvoltare, Canon nu este străin de premierele mondiale. Cea mai recentă descoperire vine sub forma unor puncte de cerneală de dimensiuni nanometrice cu un potențial imens. După cum spun acronimele, OLED este unul pe care îl vedem destul de frecvent ​​chiar dacă nu știm exact ce înseamnă. Ecranele cu diode emițătoare de lumină organice sunt aproape peste tot. Telefonul tău, de exemplu, are fără îndoială un ecran OLED și asta pentru că trebuie să fie subțire, ușor și să ofere o calitate excelentă a imaginii. Dar, ca orice tehnologie, are limitările sale. Și acolo unde există limitări, există oameni inteligenți care se străduiesc să le depășească. 

Pentru afișajele OLED, cea mai mare provocare este lipsa luminozității. Când îl compari cu LED-ul, de exemplu, diferența de luminozitate este marcată. Atunci când este măsurat, OLED-ul ajunge de obicei la aproximativ 1000 nits (nits fiind unitatea pentru luminanță), dar LED-ul poate fi de până la opt ori mai mare. Dar ceea ce îi lipsește în luminozitate îl compensează în negru perfect, care creează un contrast suficient pentru a compensa. Deci, în general, este o tehnologie grozavă de care toată lumea este mulțumită. În cea mai mare parte.

Pentru că luminozitatea este importantă. Afectează vizibilitatea. Și acuratețea culorilor. Luminozitatea mai mare a ecranului face culorile mai vii. Imaginile sunt mai realiste și mai realiste, detaliile sunt păstrate – chiar și în condiții extreme de lumină și întuneric. Pe scurt, face ceea ce privești mult mai clar. Ceea ce este esențial dacă sunteți în afacerea de a crea imagini în primul rând și de a utiliza un afișaj OLED pentru a face fotografii sau pentru filmare. Deci, este de la sine înțeles că Canon ar trebui să aibă un interes mai mult decât trecător. De fapt, suntem în afaceri de ceva timp, Canon Tokki Corporation fiind specializată în echipamente de producție OLED.

Desigur, suntem și lideri mondiali în cercetare și dezvoltare și ne aflăm în primele cinci clasamente ale brevetelor din SUA de 37 de ani, cu până la 8% din veniturile noastre din vânzări investite în cercetare și dezvoltare în fiecare an. Pe scurt, crearea și îmbunătățirea tehnologiei incredibile este ceea ce facem. Când combinați cele două, nu va fi absolut deloc surprinzător să aflați că Canon este responsabil pentru o dezvoltare uriașă recentă a tehnologiei OLED. Dar pentru a înțelege de ce OLED nu este perfect, cum a fost îmbunătățit și, la rândul său, cum l-am îmbunătățit și mai mult, ajută la explicarea modului în care funcționează în primul rând și a modului în care următoarea generație – QD-OLED este diferită. .

Deci, cel mai bine este să ne gândim la acestea ca pe straturi subțiri, unul peste altul. OLED-ul tradițional folosește un strat de pixeli albaștri care sunt acoperiți cu un fosfor galben pentru a face lumină albă. Deasupra acestuia se află un filtru de culoare, care creează roșul, albastrul și verdele (RGB) cu care suntem familiarizați cu toții – iar în combinații acestea formează toate culorile de care am putea avea nevoie. Cu toate acestea, acest filtru este motivul pentru care OLED nu este atât de strălucitor pe cât ne-am dori să fie și îi determină pe producători să compenseze prin adăugarea unui pixel alb la stratul RGB, doar pentru a lumina puțin lucrurile.

Cu toate acestea, nu este soluția ideală, așa că a fost dezvoltată o versiune de OLED numită QD-OLED. Pixelii albaștri rămân, dar fosforul galben nu mai există. În schimb, o „plasă” de nanocristale semiconductoare imprimate (sau „Puncte cuantice”, de unde „QD”) este stratificată peste pixelii albaștri. Acestea măsoară doar câțiva nanometri în diametru și pot emite lumină cu luminozitate ridicată și puritate ridicată a culorii. Când lumina albastră lovește punctele cuantice, acestea devin roșii și verzi – și ajungem la afișajul nostru RGB fără filtru de culoare.

Sigur a făcut-o! Nu există ascunderea de lumea imprimării, chiar și în tehnologia complexă de afișare. Este clar că aceste nanoparticule imprimate schimbă jocul aici și au fost inițial făcute din seleniră de cadmiu, cu un strat în jurul lor, ca un M&M. Această acoperire este importantă pentru că face punctele mai stabile, iar cadmiul este toxic, astfel încât, de asemenea, îl împiedică să scape din puncte. În mod clar, aceasta nu a fost o soluție ideală sau durabilă, așa că punctele cuantice realizate cu indiu au depășit rapid cadmiul. Dar există și câteva probleme mari cu indiul; este rar și orice lucru rar este în mod natural foarte scump. Pentru a depăși acest lucru, Canon Inc. a dezvoltat o cerneală cu puncte cuantice cu o structură de perovskit, arătând că este o alternativă practică.

Nu se poate ascunde de lumea imprimării, chiar și în tehnologia complexă de afișare

Dar ce naiba este o structură perovskită?, este un fel de cristal care poartă numele mineralului perovskit din cauza asemănării sale structurale – și este de fapt destul de grozav, deoarece termenul descrie în general un grup de materiale care au o structură de forme cuboide și diamantate. De asemenea, sunt extrem de versatile, deoarece au o gamă largă de proprietăți pentru QD-OLED, cum ar fi fluorescența, supraconductivitate și feroelectricitatea. Ele sunt cel mai bine cunoscute pentru utilizarea lor în celulele solare, din nou pentru că sunt, de asemenea, low cost. Până acum, însă, durabilitatea a fost o problemă pentru punctele cuantice perovskite, motiv pentru care au fost în mare parte pe bază de indiu.

Prin „durabilitate” înțelegem atât longevitatea, cât și robustețea punctului. Deci, capacitatea de a-și menține forma și de a rezista schimbărilor de căldură, lumină sau umiditate a aerului, de exemplu, și, de asemenea, capacitatea lor de a rezista la presiunile proceselor de fabricație. Având în vedere experiența noastră vastă în (și tehnologiile proprietare pentru) dezvoltarea de cerneală și toner pentru imprimante, este logic că am fi capabili să rezolvăm problema evazivă a durabilității practice. Dar cum? Am dezvoltat o metodă unică pentru formarea unui înveliș de protecție adecvat pe punctele cuantice perovskite.

Obținerea unei lumi de definiție ultra-înaltă. Ca afacere, suntem destul de obișnuiți cu premierele mondiale, dar cu siguranță putem fi iertați că suntem cu adevărat entuziasmați de această descoperire, deoarece cernelurile cu puncte cuantice au atât de mult potențial? În primul rând, fără a se baza pe o substanță rară precum indiul, costul scade substanțial și dispar și orice probleme de aprovizionare. Acest lucru, la rândul său, ar trebui să aibă cu siguranță un impact material asupra tehnologiilor din toate industriile. Și în sfârșit? Calitatea. Acest lucru are potențialul de a deschide o lume de afișaje cu puncte cuantice de 8K de următoarea generație – ceva care nu a fost încă realizat. Imaginați-vă definiția ultra-înaltă? Uf. Deși această tehnologie nu va fi în producție în masă imediat nu există nicio îndoială că va schimba jocul.