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Les technologies à diodes crèvent l'écran

R. L.

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Les téléviseurs à écran Oled ont été la grande vedette du dernier Consumer electronics show de Las Vegas. Ils devraient être commercialisés dès cette année. Mais ce n'est pas la seule technologie à venir titiller les postes LCD et plasma. Une alternative à base de LED pourrait contribuer aussi à bousculer le marché.

Dix-sept ans après le lancement des premiers postes à écran plat, la télévision s'apprête à vivre un second chambardement en adoptant les écrans à diodes électroluminescentes organiques (dits Oled, pour Organic light emitting diode). Cette technologie a attiré tous les regards au dernier Consumer electronic show, l'incontournable salon de l'électronique grand public qui s'est déroulé du 10 au 13 janvier, à Las Vegas. Deux prototypes de 55 pouces y ont été présentés, l'un par LG, l'autre par Samsung. Ils devraient être commercialisés d'ici la fin 2012, ouvrant une ère nouvelle dans la télévision.

Aujourd'hui, deux technologies d'écran plat se partagent le marché : LCD et plasma. Aucune n'est parfaite. Les écrans LCD présentent des problèmes d'angle de vue, de temps de réponse et de contraste. Les écrans plasma, eux, ne supportent pas l'affichage prolongé d'images fixes et souffrent d'un décrochage précoce de luminosité. Comme par magie, la technologie Oled efface tous ces agréments, tout en rendant les téléviseurs plus minces, plus légers et plus sobres en énergie. Ainsi, le modèle de LG mesure 5 mm d'épaisseur et pèse 7,5 kg, contre respectivement 30 mm et 27 kg pour ses équivalents LCD les plus minces.

Un design sans contrainte

Autre intérêt : adaptée à des substrats polymères et plastiques, l'Oled ouvre de nouvelles perspectives en design, avec la possibilité de disposer demain des téléviseurs avec un écran sphérique ou souple, voire sous forme de grande feuille enroulable.

La technologie Oled a été inventée en 1984 par Kodak. Son développement dans l'affichage a démarré à la fin des années 1990 pour prendre son véritable envol ces dernières années sous l'impulsion de Samsung. Mais jusqu'à ce début d'année, elle se cantonnait à des écrans de petite taille (moins de 7,7 pouces) utilisés principalement dans les smartphones et les tablettes. Seul un téléviseur de LG l'exploite aujourd'hui. Mais il ne mesure que 15 pouces. À peine la taille d'un écran de PC portable standard.

Tripler la durée de vie

L'extension aux grands formats se heurtait jusqu'ici à des problèmes de matériaux et de fabrication. Les matériaux électroluminescents des Oled présentent l'inconvénient de s'user trop vite, limitant la durée de vie à 10 000 voire 15 000 heures, contre 30 000 à 60 000 pour les technologies LCD et plasma. Si les produits à renouvellement rapide comme les terminaux portables s'accommodent fort bien de cette limite, il en va différemment pour la télévision qui exige une durée de vie d'au moins 30 000 heures. Le fait que Samsung et LG, actuellement numéros un et deux de la télévision dans le monde, lancent la technologie signifie qu'ils sont parvenus à remplir cette exigence. Comment ? Aucun détail technique n'a filtré.

Côté fabrication, les Oled des écrans actuels sont déposés sur un substrat en verre par un procédé chimique sous vide. Peu efficace, ce procédé est également inadapté aux grandes tailles. Pour les grands formats, il faut passer à une déposition par impression. Ce que LG et Samsung vont probablement faire.

Mais changer de procédé ne suffit pas. Il faut également changer d'outil de production. La fabrication des écrans plats est une affaire de génération d'usine. Elle s'appuie sur un panneau en verre appelé glace-mère. En fin de process, le panneau est découpé en plusieurs écrans. Plus il est grand, plus la productivité est élevée. À chaque génération d'usine correspond une taille de panneau. Les écrans Oled actuels sont produits dans des usines de génération 5,5 (glace-mère de 1,3 x 1,5 m). LG a franchi un pas décisif en construisant, en Corée-du-Sud, une usine de génération 8 (glace-mère de 2,2 x 2,5 m), comparable aux usines d'écrans LCD de télévision les plus courantes actuellement. Signe que la télévision Oled est bien dans les starting-blocks.

6 millions de LED sur un écran

Sony explore une autre voie : les Led directes comme sur les écrans géants d'affichage public déjà proposés par Mitsubishi Electric. Son prototype de 55 pouces combine 6 millions de Led. Une diode tous les 0,2 mm, contre 4 à 16 mm pour les afficheurs publics. Chaque pixel associe trois Led, une rouge, une verte et une bleue, pour former directement l'image. Cette technologie offre la même qualité d'image que les Oled en couleurs avec deux atouts supplémentaires : la maturité et une durée de vie supérieure à 40 000 heures. Mais on ignore si elle est facile à produire et quand elle sera commercialisée.

OLED BLANCHES

PRINCIPE : Tous les sous-pixels de l'écran émettent dans le blanc à partir d'Oled bleues couvertes de phosphore jaune. Les teintes sont ensuite générées à l'aide d'un filtre de couleurs, comme sur les écrans LCD. AVANTAGES : Un procédé de fabrication simple. Il présente aussi l'intérêt d'éviter les Oled vertes et rouges, dont la durée de vie est plus courtes que celle des bleues. Adoptée par LG

OLED COULEURS

PRINCIPE : Chaque pixel associe trois Oled : une rouge, une verte et une bleue. La combinaison des trois génère toutes les teintes sans passer par un filtre de couleurs. AVANTAGES : Un meilleur rendu des couleurs et un rapport de contraste plus élevé. Mais une fabrication plus complexe et donc plus chère. Choisie par Samsung

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