Introduzione
I display a tecnologia OLED (Organic Light Emitting Diodes) rappresentano un salto evolutivo oltre che qualitativo nella evoluzione delle tecnologie che li rendono possibili. Si tratta di display solidi molto sottili e capaci di emettere luce colorata direttamente, diversamente da quanto fanno i display con tecnologia LCD che usano dei cristalli liquidi per regolare la trasmissione della luce proiettata da un dispositivo (backlight) separato e i display a tecnologia al Plasma che usano del gas ionizzato al fosforo e quelli CRT (cathode ray tube) che ricorrono all'uso di elettroni inseriti in un tubo trattato al fosforo (la parete interna è trattata con materiale fosforescente).
La tecnologia OLED non è nuova e se ne parla da anni. La novità oggi è che se ne parla anche per dispositivi con schermi piccoli come smartphone e tablet. I dsplay OLED sono in circolazione sotto forma di prototipi usati su schermi televisi da più di cinque anni ma hanno fatto la loro apparizione su prototipi di smartphone e tablet a partire dal 2010. I costi elevati da affrontare nella produzione di schermi dalle grandi dimensioni ha probabilmente impedito fino ad oggi a molti produttori di trasformare i loro prototipi funzionanti in prodotti commerciali. Ad oggi solo LG e Samsung sono riuscite a portare sul mercato de prodotti finiti, usando tecnologie OLED diverse che hanno portato a risultati migliorativi rispetto alle tecnologia LCD e Plasma ma ancora tutti da valutare in termini di utilità e rapporto prezzo/prestazioni.
In questo testo di approfondimento presenteremo innanzitutto le caratteritiche dellla tecnologia OLED, poi accenneremo all'uso di queste tecnologie agli schermi TV ed infine parleremo di smartphone e tablet e di quali possano essere i vantaggi e i benefici per l'utente nell'uso di display flessibili e curvi di tipo OLED.
Tecnologia OLED, annotazioni utili all'approfondimento
Chi volesse conoscere in dattaglio ciò che caratterizza la tecnologia OLED e la sua storia evolutiva può visitare e leggere le pagine Wikipedia che sull'argomento presentano dettagliate informazioni o anche il sito Howstuffworks a questo indirizzo. Qui ci limitiamo a toccare alcuni aspetti utili a raccontare caratteristiche, vantaggi e utilità di queste tecnologie applicate ai display di smartphone e tablet.
Cominciamo con il fare un pò di chiarezza. Il marketing dei prodotti tecnologici è molto aggressivo e sempre alla ricerca di elementi utili a differenziare e posizionare i propri prodotti. Questi tentativi hanno portato alla creazione di prodotti caratterizzati tecnologicamente in modo diverso. Si parla così di TV LED, OLED e AMOLED. I cosiddetti TV con display LED non esistono, sono semplici schermi a tecnologia LCD con un backlight fatto di luci bianche a LED. I LED sono il meccanismo di illuminazione del display, non definiscono la tecnologia del display. OLED è una tecnologia innovativa che non ha bisogno di usare alcun meccanismo di illuminazione posteriore per la trasmissione della luce. OLED è la tecnologia che descrive schermi video composti da polimeri organici, noti come pixel, in grado di trasportare la luce quando sono attraversati da corrente. I pixel OLED reagiscono ad un unica fonte di energia. In comparazione gli schermi AMOLED (active-matrix organic light-emitting diode) consistono anche loro di una struttura a pixel ma le fornti di energie sono molteplici. Le sorgenti energetiche o transistor sono collegate a pixel diversi e sono responsabili della loro attivazione.
I display a tecnologia OLED e AMOLED rappresentano l'evoluzione delle tecnologie LCD e stanno trovando una rapida applicazione nel mercato dei dispositivi mobili con display di piccole dimensioni. I costi elevtai di implementazione su dispositivi con schermi più grandi stanno per il momento limiandone la diffusione in altri ambiti come quello delle TV. I display OLED possono avere tre personalità diverse a seconda della loro capacità di gestione del colore: ìsingle color', 'multiple color' e 'full color'. I display AMOLED hanno un'unica personalità 'full color'. Entrambe le tecmologie offrono maggiore luminosità, contrasto e visione angolare rispetto agli schermi LCD e consumano anche meno energia farantendo una maggiore durata delle batterie.
Tacnologia OLED e display curvi
La curvatura del display è possibile con le tecnologie OLED, non lo è con quelle LCD o Plasma. Il raggio della curvatura può essere più o meno ampio e offrire effetti visivi diversi.Il grado della curvatura che da al display una forma concava riduce il riflesso dell'ambiente circostante. Lo fa riducendo l'angolo di apertura del display a 180° in modo da eliminare sia i riflessi della illuminazione dell'ambiente che qualli speculari dello schermo stesso producendo benefici oggettivi nella visione da parte dell'utente. I display curvi rendono buona la visione anche alle persone che non siedono direttamente di fronte allo schermo perchè eleiminano l'effetto trapezoidale che le immagini assumono sugli schermi piatti da una visione angolata.
Le tecnologie OLED presentano numerosi vantaggi rispetto ai loro antenati a tecnologia LCD: consumano meno energia, sono più rapidi nel rinfrescare l'immagine a video ed hanno un contrsto migliore, la luminosità è perfetta con una angolazione di visione completa, permettono di realizzare nuove tipologie di display, sottili, flessibili, trasparenti, hanno una migliore durata e possono operare anche in presenza di elevate temperature e sono più leggeri.
Alcune delle caratteristiche delle tecnologie OLED come la leggerezza, la sottigliezza e la flessibilità hanno favorito lo svuluppo dei display curvi e di quelli trasparenti. Due sviluppi che hanno aperto un infinito repertorio di opportunità e possibilità come ad esempio display curvati adattati a superfici non piatte, display indossabili, display trasparenti inseriti in finestre, display per automobili, lampade e molto altro ancora.
Fonte: Samsung
Cosa sta succedendo sil mercato
Tutti i principali produttori di smartphone hanno investito in programmi di rcerca e sviluppo per l'impiego di tecnologia OLED su display flessibili e curvi. Produttori come Samsung, LG e Nokia hanno già mostrato i loro pototipi e Samsung ha rilasciato il suo Galaxy Gear. Sony, Philips, Sharp, Toshiba e altri hanno reso noti i progressi fatti nelno sviluppo tecnlogico e di prodotto. Anche Apple ha brevettato marcho specifici legati a display flessibili.
Il mercato complessivo dei display OLED, nelle sua varie forme di impiego (TV, notebook, tablet, smartphone, automobili, macchine fotografiche digitali), è valutato entro il 2018 in 26 miliardi di dollari. Una crescita esponenziale pari al 31% annuo a partire dai quasi 5 miliardi del 2012. In questo mercato a contare maggiormente sono i telefoni cellulari mobili ( 71% del mercato totale nel 2012).
Il mercato dei display flessibili e curvi è destinato ad una crescita altrettanto ponderosa sia in ambito TV che mobile. L'espansione secondo iSuppli èsarà esponenziale con una crescita di 250 volte il volume di vendite attuali (2013). Le vendite complessive entro il 2020 sono stimate in 792 milioni di unità, un bel salto rispetto ai 3.2 milioni del 2013.
I display flessibili, secondo iSuppli, hanno una enorme potenzialità perchè permettono di usare tecnologia OLED su classi di prodotti molto diversi rendendo possibili nuove applicazioni ed utilizzi. Sempre secondo iSuppli assiteremo alla evoluzione generazionale della tecnologia del display secondo quattro tappe successive:
- I pannelli attualmente in uso che impiegano materiali display per ottenere superficie sottili e praticamente indistruttibili. Questi pannelli sono per lo più piatti e non sono curvabili
- La seconda generazione fatta da display flessibili e piegabili che possono essere adattati a superfici curve in modo da massimizzare lo spazio usato e la usabilità
- La terza generazione composta da display completamente flessibili e manipolabili da parte degli utenti
- La quarts generazione vedrà in circolazione display così sottili e così felssibili che potrenno essere usati per sostituire la carta
Benchè le strategie dei produttori siano rivolte al mercato della TV, i costi elevati suggeriscono strategie puntate sull'impiego delle nuove tecnologie su dispositivi con display di piccole dimensioni come smartphone e tablet o laptop.
Samsung è stata la prima azienda a rilasciare uno smartphone con schermo curvo, il Galaxu Round
I produttori di display OLED e AMOLED curvi
I produttori di display e relative tecnologie sono innumerevoli. Solo una percentaule di essi dispone della tecnologia utile alla produzione, ricerca e sviluppo di display curvi. Tra questi vanno menzionate aziende come:
- Futaba: una azienda giapponese che produce Vacuum Fluorescent Displays (VFDs) e altri componenti e accessori industriali e commerciali
- LG Display: un grande produttore di display per apparecchi televisi, computer e dispositivi mobili. L'azienda ha investito molto su queste tecnologie ed è oggi all'avanguardia con un programma di ricerca, svuluppo e produzione di pannelli curvi OLED per apparecchi televisivi e relative applicazioni
- Modistech: azienda coreana docalizzata sulle tecnologie OLED con programmi di ricerca e sviluppo. Uno dei programmi è focalizzato sulla produzione di applicazioni OLED (OLED Lighting).
- Pioneer: azienda giapponese, tra le prime a produrre display di tipo OLED ma anche ad abbandonare questo mercato nel 2005
- Samsung: azienda coerana all'avanguardia i numerosi campi compreso quello delle tecnologie video di tipo OLED. La prima a rilasciare sul mercato uno smartphone con display curbo, il Galaxy Round rlasciato in ottobre del 2013.
*Fonte: OLED-INFO
Punti di forza delle tecnologie OLED e AMOLED
I display a tecnologia OLED offrono numerosi vantaggi rispetto alle tecnologie più diffuse, LCD e LED. Proviamo ad elencarne alcuni:
- gli strati di materiale che costituiscono il display sono in genere più sottili, leggeri e maggiormnte flessibili dei pannelli a cristalli di tipo LCD e/o LED
- grazie alla maggiore luminosità della tecnologia OLED di emettere fasci di luce, gli strati possono essere flessibili e di plastica invece che di vetro
- i displai OLED sono più luminosi grazie alla maggiore sottigliezza dei pannelli organici usati e alla possibilità di sovrapporre vari pannelli non vetrosi ( il vetro assorbe maggiormente la luce)
- i display OLED non richiedono meccanismi di retroilluminazione come gli LCD e generano la luce autonomamente con un elevato risparmio di energia
- i display OLED sono più facili da produrre e possono essere applicati su superficie molto ampie. Elevati rimangono comunque i costi di produzione
Punti di debolezza delle tecnologie OLED e AMOLED
La tecnologia OLED è probabilmente la migliore in circolazione ma non è perfetta. Innazitutto perchè è costosa e non permette ancora una economia di scala capace di allargare il mercato potenziale, poi perchè presenta comunque alcuni elementi di debolezza e criticità. Anche se maggiormente resistenti e duraturii, anche i display OLED hanno un tempo di vita limitato. Vivono però a sufficienza per essere utilizzati in dispositivi mobili e schermi televisivi. Inoltre per le loro caratteristiche non permettono una visione regolare alla luce del sole, a causa della loro natura emissiva. Per ovviare a questo problema produttori come Samsung e Nokia hanno sviluppato delle varianti OLED denominate Super AOLED e Sper AMOLED PLus che hanno migliorato la vista e in alcuni casi forniscono un servizio migliore prersino di display a tecnologia LCD.
Lo schermo curvo crea effetti strani sull'immagine che assume a sua volta una leggera curvatura. Si tratta di un leggero e impercettibile effetto geometrico ma esiste e può accentuarsi in presenza di ambienti illuminati. Lo è meno quando le luci sono spente o soffuse.
La tecnologia OLED sembra perfetta per varie tipologie di display. Va ricordato che è una tecnologia he presenta attualmente ancora tre problemi:
- ciclo di vita breve, da un minimo di 14000 ore ad un massimo di 230000
- produzione costosa e prezzi elevati
- display facilemente danneggiabile se a contatto con acqua.
Tecnologie OLED e AMOLED per display curvi
La tecnologia OLED è già usata nella produzione di display di grande qualità da tempo, ora anche per quella di dispositivi con display flessibili e in grado di curvarsi offerndo nuove opportunità di implementazioni innovative e all'avanguardia.
La flessibilità delle tecnologice OLED si basa du uno strato di materia solida che può essere di plastica, di mettallo o di vetro malleabile. I pannelli di metallo o plastica sono in genee sottili, luminosi. resistenti e praticamenti non intaccabili da materiali esterni. Il primo utilizzo di questo tipo di tecnologie è stato fatto su dispositivi arrotondati ai quali il display flessibile è stato adattato sfruttando le sue caratteristiche di sottigliezza, luminosità e durata. In questo tipo di utilizzo la flessibilità non è sperimentabile direttamente dal'utente ma solo attraverso il prodotto. Oggi la tecnologia OLED per display curvi è disponibile anche all'utente finale che può agire sulla supericie per piegarlo, stirarlo, adattarlo, ecc. Questa flessibilità applicata alla destinazione d'uso di molti dispositivi mobili facilita la creazione e il disgno di nuovi modelli e la proposizione di nuove applicazioni e funzionalità.
I primi produttori a proporre dispositivi mobili con tecnologie OLED curvi sono stati LG e Samsung. Il primo a portare sul mercato uno smartphone con queste tecnologie è stata Samsung con il Galaxy Roud. LG sta lavorando ad un prodotto con display da 6 pollici che dovrebbe arrivare sul mercato nel 2014. A limitare il successo di Samsung e, in futuro, di LG sarà la capacità nella produzione in volume di questo tipo di tecnologia. A rallentarne la produzione è anche la strategia e la volontà di verificare innanzitutto la reazione del mercato ai nuovi prodotti e alle nuove tecnologie. Nel frattempo anche Apple sta sperimentando queste tecnologie ma sembra intenzionata a farlo con display piccoli da 1.5 pollici momtati sui nuovi iWatch che dovrebbero arrivare sul mercato nel 2014.
Samsung e LG propongono pannelli display curvi di grande dimensioni con i loro prodotti TV. Sono display dalle dimensioni mosntre, fino a 55 pollici, che offrono una visione perfetta a quanti guardano la televisione seduti di fronte allo schermo perchè i loro pixel sono tutti alla stessa distanza dagli occhi di chi guarda. La produzione di questo tipo di display è lenta e costosa e ne limita la diffuzione e il successo sul mercato. Ad esempio il prodotto di punta di Samsung costa quasi 9000 dollari e quello di LG può arrivare a 10.000.
Nel frattempo non si sono mai fermati i programmi di ricerca e sviluppo di altri produttori come AUO, Sony, Tishiba, Philips e altri che puntano sui display OLED curvi per la creazione di nuovi prodotti innovativi. Per farlo devono superare numerosi problemi di tipo tecnico e produttivo e studiare nuovi modi per incapsulare i pannelli OLED in nuovi dispositivi smartphone, tablet, computer, gadget indossabili e TV.
Dispositivi mobili con tecnologie OLED e AMOLED
- Samsung Galaxy Round: il primo dispositivo mobile con display flessibile. Rlasciato agli inizi di ottobre 2013 con piattaforma android 4.3 e una scocca in plastica per un display da 5.7 pollici Full-HD (386 PPI). Il display è un super AMOLED e la curvatura ha un raggio di 400 millimetri. Il dispositivo è arricchito da numerose funzionalità per interfacciare nel modo adeguato una superficie curva. Ad esempio una di queste funzionalità offre l'effetto rullo nella lettura di informazioni elementari come data, ora, notifiche varie, sveglia, ecc
- BlackBerry Z30: il modello di punta di BlackBerry con un display Super AMOLED da 5 pollici e risoluzione da 1280x720. La CPU è un dual core da 1,7 GHz, la RAM da 2GB, la batteria integrata è da 2,880 mAh, lo storage SSD da 16 GB ed è dotato di sensore NFC.
- Galaxy Note 3 di Samsung: uno smartphone (phablet) da 5.7 pollici con un display Super AMOLED Full-HD. Il processore è un Quad-core a 2.3 GHz con 3 GB di RAM, lo storage è da 32/64 GB ed è dotato di una fotocamera da 13 megapixel.
- Galaxy Golden di Samsung: un dispositivo smartphone Android con due display WVGA AMOLED da 3.7 pollici e con una CPU dual-core a 1.7Ghz.
- Moto X di Motorola: il primo prodotto che nasce dopo l'acquisizione di Motorola da parte di Google. Un modello fabbricato negli Stati Uniti altamente modulare e personalizzabile. Il display è da 4.7 pollici con 720p e di tipo AMOLED. Il procesore è un dual-core da 1.7 GHZ e una GPU quad-core. Dispone anche di due processori dedicati alla comprensione del linguaggio e l'elaborazione di informazioni contestuali. La RAM è da 2/4GB e lo storage da 16/32 GB.
- Lumia 1020 di Nokia: uno smartphone con piattaforma Windows Phone 8 e focalizzato sulla qualità dell'immagine. La fotocamera è da 41 megapixel ed è dotata di lenti e tecnologie fotografiche all'avanguardia. Il display da 4.5 pollici è di tipo AMOLED PureMotion HD+ panel (1280x768).
- Gionee E5: prodtto cinese on piattaforma Android è uno smartphone con display da 4.8 pollci di tipo super AMOLED con risoluzione da 1280 x 720 4.8" (306 PPI). Il processore è un quad-core da 1.5Ghz.
*Fonte: OLED-INFO
Dispositvi mobili con tecnologie OLED e AMOLED e display curvi
Numerosi produttori hanno comunicato e promosso le loro iniziative finalizzate alla produzione di dispositivi tecnologici dotati di display curvi. Il primo ad introdurre sul mercato uno smartphone con questa tecnologia è stato Samsung. Gli altri arriveranno!
- Samsung Galaxy Round: il primo dispositivo mobile con display flessibile. Rlasciato agli inizi di ottobre 2013 con piattaforma android 4.3 e una scocca in plastica per un display da 5.7 pollici Full-HD (386 PPI). Il display è un super AMOLED e la curvatura ha un raggio di 400 millimetri. Il dispositivo è arricchito da numerose funzionalità per interfacciare nel modo adeguato una superficie curva. Ad esempio una di queste funzionalità offre l'effetto rullo nella lettura di informazioni elementari come data, ora, notifiche varie, sveglia, ecc
- LG ha confermato in ottobre 2013 di avere iniziato la produzione di un display flessibile da 6 pollici per smartphone. Probabile l'annuncio di un dispositivo a novembre 2013 com consegne nel 2014. Lo smartphone in arrivo potrebbe essere quello mostrato da LG in un evento a giugno. Il display è phieghevole e realizzato con tecnologia G-Flex.
Display curvi ed evoluzione futura dei dispositivi mobili
Quanto il display curvo e flessibile sia una esigenza del consumatore è un interrogativo tuttora aperto. Quello che è chiara è la strategia di numerosi produttori finalizzata alla introduzione a breve di dispositivi mobili dotati di superici curve e display flessibili e pieghevoli. La nuova proposizione potrebbe diventare la nuova tendenza del mercato mobile a breve, soprattutto se molti produttopri decideranno di contrastare la primogenitura di Samsung sul mercato degli smartphone con display arrotondati e flessibili.
Se le strategie dei produttori avranno successo nell'incontrare i bisogni del mercato, i display flessibili rappresenteranno la prossima ondata commerciale di successo sul mercato Mobile. Le nuove tecnologie OLED pieghevoli permettono infatti di rompere la monotonia del dispositivo smartphone ormai troppo uguale a sè stesso e con design sempre vincolato alla forma rettangolare. Con i nuovi display saranno possibili innovazioni e sperimentazioni importanti con prodotti di forma e struttura diversa da quelle attuali.
Dopo l'introduzione dell'iPhone che con la sua nuova interfaccia ha praticamente determinato la fine dei dispositivi con tastiera alla BlackBerry, le tecnologie OLED flesibili rappresentano una garnde opportunità di maggiore innovazione. A renderla possibile sono i materiali di cui sono composti i pannelli che compongono la stratificazione dei display OLED. Questi materiali possono essere di plastica e superare quindi la rigidità e i limiti in termini di luminosità del vetro, usato in altre tipologie di display.
I nuovi display favoriranno l'arrivo sul mercato di nuovi dispositivi mobili più leggeri, sottili e luminosi ma anche più difficili da rompere. La flessibilità plastica del display lo rende praticamente indistruttibile e resistente a cadute e urti vari.
Non sono ancora chiari i benefici per l'utente di un display curvo e concavo su una superficie limitata di sei pollici ma la visione dovrebbe essere migliore da tutte le angolazioni per luminosità e contrasto. I benefici reali nasceranno dal design dei prodotti, da nuove applicazioni cpaci di sfuttare le caratteristiche del display flessibile e dall'impiego di queste tecnologie in una vasta gamma di nuovi prodotti indossabili.
Alcune considerazioni finali
La pubblicistica e il marketing sostengono che lo smartphone con un dispay concavo è molto più confortevole all'uso ed ergonomico quando lo si usa per telefonare. Nella realtà il display curvo e felssibile non migliora le prestazioni del dispositivo e la sua usabilità. Per alcuni poi la curvatura del display potrebbe incidere negativamente sulla visione, soprattutto quando si guarda un video o si guoca con un videogame.
Lo sforzo marketing di aziende come Samsung ed LG, nel creare una narrazione positiva capace di costruire le motivazioni utili all'acquisto del nuovo prodotto, è evidente dagli investimenti in comunicazione e pubblicità, soprattutto in alcuni mercati. Queste iniziative insistono sulla maggiore qualità che i display curvi sarebbero in grado di offrire. In realtà la visione non è più realistica ed immersiva di quanto non si possa avere con dipplay piatti. Al tempo stesso non si perde nulla e le immagini non risultano distorte come molti detrattori vorrebbero far credere.
I display curvi e flessibili continuano ad essere molto costosi per chi li produce ed hanno di conseguenza un mercato ancora limitato. Ciò che interessa maggiormente aziende come Samsung è di trovare i cosiddetti 'early adopter' e di farli diventare ambasciatori della loro proposizione. I display curvi non sono destinati per il momento a creare mercati di massa ma sono dei cavalli di troia usati dalle aziende per potenziare il loro brand e valorizzarlo in termini di capacità innovativa e competitività. In particolare Samsung e LG stanno investendo nelle nuove tecnologie per tenere lontani da sè realtà competitie come Sony, Panasonic e Toshiba. L'interesse che queste due aziende hanno saputo creare intorno ai display flessibili è indicativo del loro successo nel rendere popolare il loro brand sul mercato in fasce sempre più ampie di consumatori.