Pierre LE BARNY

Les matériaux organiques électroluminescents sont de très bons candidats pour une nouvelle technologie d’affichage. Leurs avantages rivalisent facilement avec ceux des écrans LCD, notamment des tensions d’adressage faibles, des temps de réponse très courts, un grand angle de vue, des luminances très élevées, et la capacité de produire des écrans souples. Dans les dernières décennies, les progrès ont été tels que la production de masse des systèmes de visualisation basés sur l’utilisation de composés organiques électroluminescents est devenue une réalité. Cet article fait une présentation détaillée de ces matériaux organiques, des mécanismes en jeu et de la possibilité d'améliorer les rendements lumineux.

Les matériaux organiques électroluminescents apparaissent particulièrement prometteurs pour une nouvelle technologie d’afficheurs. Il est même possible d’en améliorer les rendements lumineux en dopant les couches émettrices. Cet article se focalise sur les polymères électroluminescents, ainsi que sur les molécules de faible masse molaire. Sont présentés les causes identifiées de leur dégradation et leurs remèdes, puis les problèmes d’adressage et de réalisation d’un écran couleur dans le cas des OLED (Organic Light Emitting Diode). Les performances des afficheurs et des microdispositifs sont ensuite exposées pour leurs différentes applications.

Malgré les progrès remarquables réalisés ces dernières années, les écrans LCD « Liquid Crystal Display » présentent quelques désavantages liés à la physique même des effets électrooptiques mis en jeu, notamment un angle de vue restreint et une boîte à lumière qui n’autorise pas des systèmes ultraminces. Les matériaux organiques électroluminescents écartent la plupart de ces problèmes techniques. Citons entre autres des tensions d’adressage faibles, des temps de réponse très courts, un grand angle de vue dû à une émission lambertienne, jusqu’à la possibilité de produire des écrans souples. Aujourd’hui, ces systèmes de visualisation basés sur l’utilisation de composés organiques électroluminescents sont produits en masse.

Les progrès énormes réalisés ces dernières années dans les systèmes à base de composés organiques électroluminescents ont permis de donner naissance à la technologie OLED "Organic Light Emitting Diode". Cet article décrit les différents matériaux utilisés dans ces structures (polymères et molécules de faible masse molaire), leurs performances mais aussi les difficultés liées à leur vieillissement, la problématique de l’adressage et de l’obtention de la pleine couleur. Sont ensuite présentés les différents afficheurs commercialisés à ce jour.