Elektroluminesenssinäyttö

Elektroluminesenssinäyttö tai EL-näyttö tai ELD (Electroluminescent Display) on litteä näyttö, jossa käytetään hyödyksi elektroluminesenssi-ilmiötä valon muodostamiseksi. Valo saadaan muodostumaan viemällä sähkövirta materiaaliin, joka sen voimasta alkaa emittoida valoa. 

Elekroluminesessi-ilmiön piikarbidissa havaitsi ensimmäisenä Kapteeni Joseph Round vuonna 1907, mutta elektroluminesenssinäyttöjen kaupallinen valmistus alkoi vasta 1980-luvulla. EL-näyttöjä käytetään esimerkiksi sairaalalaitteissa, liikkuvissa työkoneissa ja autoissa, joissa näytöiltä vaaditaan erityistä ympäristön olosuhteiden kestoa. EL-näyttöjä käytetään myös nestekidenäyttöjen taustavalona. Suomessa Lohja Elektroniikka kehitti 80-luvulla ALD-tekniikkaa EL-näyttöjen valmistukseen. Espoon tehdas myytiin vuonna 1990 Amerikkalaiselle Planar Systems Inc:lle. Vuonna 2012 suomalainen Beneq Oy osti Planar Systemsin elektroluminesenssiliiketoiminnan ja jatkoi El-näyttöjen valmistusta Espoon tehtaassa Lumineq-tuotemerkillä vuoden 2023 loppupuolelle saakka.

Toiminta

EL-näytön etuna on sen kohtuullisen yksinkertainen rakenne. EL-näyttöjä tehdään lasille ohutkalvon kasvatustekniikalla. Ensin lasille tehdään läpinäkyvä johderivistö. Läpinäkyvän johteen täytyy olla näytön katselusuunnassa. Tämän jälkeen tulee eristekerros ja sen jälkeen hohdemateriaalikerros, jonka päälle jälleen uusi eristekerros ja lopuksi vielä johdinrivistö, mutta nyt ristikkäiseen suuntaan kuin ensimmäinen johderivistö. Tuomalla yhdelle alimmalle johteelle ja yhdelle ylimmälle johteelle jännite (noin 150 V) saadaan näiden johteiden risteyskohdassa hohdemateriaali eli näytön yksi pikseli loistamaan. Ohjaamalla pikselien sytyttämistä tietokoneella saadaan muodostettua kuva.

Valo syntyy sähkökentän kiihdyttämän elektronin törmätessä ns. aktivaattoriatomiin, joita on seostettu sopiva määrä fosforikerrokseen. Eniten käytetyssä sinkkisulfidifosforissa (ZnS) tehokkain aktivaattori on mangaani (Mn), jota lisätään sinkkisulfidiin muutama atomiprosentti. Mangaanin emittoima valo on keltaista ja siitä saadaan suodattamalla vihreä ja punainen väri.

EL-näyttöjen ominaisuuksista

Eri hohdemateriaaleilla saadaan aikaan eri värejä. Värinäytön toteutuksen kannalta ongelmaksi on muodostunut se, että riittävän kirkasta sinistä hohdemateriaalia ei ole löydetty. Tämän vuoksi useimmat EL-näytöt ovat yksivärisiä ja useimmin keltaisia. Vaikka nestekidenäyttöön verrattuna EL-näyttö olisi hyvin yksinkertainen, niin juuri värien puute on estänyt tekniikan leviämisen. EL-näyttö kuluttaa suhteellisen paljon virtaa, mutta on toisaalta hyvin kirkas. EL-näyttö toimii myös hyvin alhaisissa lämpötiloissa ja olosuhteissa joissa näyttöön vaikuttaa suuria kiihtyvyyksiä.

Aiheesta muualla

Sivu EL-näytöistä 

Luokka:Näyttötekniikka
Luokka:Optoelektroniikka