AMOLED

AMOLED steht für Active Matrix Organic Light Emitting Diode (AMOLED). AMOLED-Bildschirme gehören zur OLED -Displaytechnologie. OLED bezeichnet eine spezielle Dünnschicht-Displaytechnologie, bei der organische Verbindungen das Elektrolumineszenzmaterial bilden , und die aktive Matrix bezieht sich auf die Technologie zur Ansteuerung der Pixel .

Seit 2010 werden AMOLED-Displays in Mobiltelefonen, Mediaplayern, Fernsehern und Digitalkameras eingesetzt. ^{[ 1 ]} Die Weiterentwicklung der Technologie konzentriert sich auf die Reduzierung des Stromverbrauchs, die Senkung der Herstellungskosten und die Erhöhung der Bildschirmauflösung (z. B. 8K). ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

Ein AMOLED-Display besteht aus einer aktiven Matrix von OLED- Pixeln, die bei elektrischer Aktivierung Licht (Lumineszenz) erzeugen und auf einem Dünnschichttransistor- Array (TFT) aufgebracht oder integriert sind . Dieses Array fungiert als eine Reihe von Schaltern, die den Stromfluss zu jedem einzelnen Pixel steuern . ^{[ 5 ]}

Typischerweise wird dieser kontinuierliche Stromfluss durch mindestens zwei TFTs pro Pixel gesteuert (um die Lumineszenz auszulösen), wobei ein TFT das Laden eines Speicherkondensators startet und stoppt und der zweite eine Spannungsquelle mit dem erforderlichen Pegel bereitstellt, um einen konstanten Strom zum Pixel zu erzeugen. Dadurch entfällt die Notwendigkeit der sehr hohen Ströme, die für den Betrieb von OLEDs mit passiver Matrix erforderlich sind . ^{[ 6 ]}

Die TFT- Backplane -Technologie ist für die Herstellung von AMOLED-Displays von entscheidender Bedeutung. In AMOLEDs werden derzeit die beiden wichtigsten TFT-Backplane-Technologien, polykristallines Silizium (Poly-Si) und amorphes Silizium (a-Si), verwendet. Diese bieten das Potenzial, die Aktivmatrix-Backplanes direkt bei niedrigen Temperaturen (unter 150 °C) auf flexiblen Kunststoffsubstraten herzustellen und so flexible AMOLED-Displays zu produzieren. ^{[ 7 ]}

Die Forschung an AMOLED-Displays wurde von Steven Van Slyke und Ching Wan Tang initiiert , die 1979 bei Eastman Kodak Co. die OLED-Technologie (organische Leuchtdiode) entwickelten. ^{[ 8 ]} Die ersten AMOLED-Displays kamen Ende 2008 auf den Markt, wobei Samsung als erstes Unternehmen AMOLED-Displays kommerzialisierte. Eines der ersten Unterhaltungselektronikprodukte mit AMOLED-Display war das Mobiltelefon BenQ-Siemens S88. ^{[ 9 ]} 2007 folgte der tragbare Mediaplayer iriver Clix 2. ^{[ 10 ] [ 11 ]} 2008 hielt die Technologie Einzug im Nokia N85, gefolgt vom Samsung i7110 – sowohl Nokia als auch Samsung Electronics gehörten zu den ersten Anwendern dieser Technologie in ihren Smartphones. ^{[ 12 ]}

Hersteller haben In-Cell-Touchpanels entwickelt, die die Produktion kapazitiver Sensorarrays in den AMOLED-Modul-Herstellungsprozess integrieren. Forscher bei DuPont optimierten mithilfe von CFD-Software (Computational Fluid Dynamics) Beschichtungsprozesse für eine neue, lösungsmittelbeschichtete AMOLED-Displaytechnologie, die hinsichtlich Kosten und Leistung mit der bestehenden CVD-Technologie ( Chemical Vapor Deposition ) konkurrenzfähig ist. Samsung hat mithilfe kundenspezifischer Modellierungs- und Analyseverfahren eine kurz- und langfristige Kontrolle und Gleichmäßigkeit der Schichtdicke entwickelt, die auch bei großen Glasgrößen wirtschaftlich rentabel ist. ^{[ 13 ]}

Mitte der 2020er-Jahre etablierte sich Samsung Display als weltweit führender AMOLED-Hersteller, sowohl hinsichtlich Produktionsmenge als auch Umsatz. Das Unternehmen produziert jährlich rund 500 Millionen AMOLED-Panels für Smartphones, Wearables, Tablets und Laptops. ^{[ 14 ]} Laut Samsung Displays eigener Investorenpräsentation für 2025 hielt das Unternehmen, basierend auf Daten des Marktforschungsunternehmens Omdia, einen Marktanteil von 46 Prozent am globalen Markt für Smartphone-AMOLED-Displays. ^{[ 15 ]} Samsung Display entwickelte zudem ultradünne AMOLED-Panels mit einer Dicke von nur etwa 0,7 mm. Diese basieren auf einer Oxid-Dünnschichttransistor-Rückwand anstelle von amorphem Silizium. Laut Unternehmen reduziert dies den Stromverbrauch um bis zu 47 Prozent und ermöglicht erstmals eine flimmerfreie, variable Bildwiederholfrequenz von bis zu 1 Hz. ^{[ 16 ]}

AMOLED-Displays bieten nachweislich höhere Bildwiederholraten als passive Matrix-Displays ^{[ 17 , 18 ], weisen} oft Reaktionszeiten von unter einer Millisekunde auf ^{[ 4 ]} und verbrauchen deutlich weniger Strom ^{[ 19 ]} . Diese Eigenschaften machen aktive Matrix-OLEDs für tragbare Elektronikgeräte geeignet. AMOLED-Displays verbrauchen zudem weniger Strom als passive Matrix-OLEDs, da jedes Pixel einzeln angesteuert wird und sein eigenes Licht emittiert, was den Energieverbrauch bei der Darstellung dunkler Inhalte reduziert ^{[ 20 ] .}

Der Stromverbrauch des Displays variiert stark in Abhängigkeit von Farbe und Helligkeit. Beispielsweise verbraucht ein älteres OLED-Display 0,3 Watt bei weißer Schrift auf schwarzem Hintergrund, aber mehr als 0,7 Watt bei schwarzer Schrift auf weißem Hintergrund. Ein LCD-Display hingegen verbraucht unabhängig vom Bildinhalt konstant nur 0,35 Watt. Ein modernes FHD+- oder WQHD+-Display verbraucht deutlich mehr. ^{[ 21 ]} Da die schwarzen Pixel vollständig abgeschaltet werden, bietet AMOLED zudem deutlich höhere Kontrastverhältnisse als LCDs. ^{[ 22 ]}

AMOLED-Displays sind im Vergleich zu LCDs aufgrund ihrer geringeren maximalen Helligkeit bei direkter Sonneneinstrahlung oft schwerer ablesbar. ^{[ 23 ]} Super AMOLED behebt dieses Problem durch die Verringerung der Abstände zwischen den Bildschirmschichten. ^{[ 24 ] [ 25 ]} Darüber hinaus wird häufig die PenTile- Technologie für eine höhere Auflösung eingesetzt, die mit weniger Subpixeln auskommt als nötig. Dies führt mitunter zu einem weniger scharfen und körnigeren Bild als bei einem Display ohne PenTile-Technologie mit derselben Auflösung. ^{[ 26 ]} Die in AMOLED-Displays verwendeten organischen Materialien neigen sehr schnell zu Alterungsprozessen, was zu Farbverschiebungen (da eine Farbe schneller verblasst als eine andere), Nachleuchten oder Einbrennen führen kann . ^{[ 27 ] [ 28 ]}

Super AMOLED ist ein von Samsung geprägter Marketingbegriff für ein AMOLED-Display, bei dem der Touchscreen- Digitizer – die Schicht zur Berührungserkennung – in das Display integriert und nicht von diesem getrennt werden kann, anstatt darauf aufgelegt zu sein. Im Vergleich zu herkömmlichen LCDs weisen AMOLED-Displays unter bestimmten Bedingungen in der Regel einen geringeren Stromverbrauch, höhere Kontrastverhältnisse und schnellere Reaktionszeiten auf. ^{[ 29 ]} Laut Samsung bieten seine Super-AMOLED-Displays eine um 20 % höhere Bildschirmhelligkeit, einen um 20 % geringeren Stromverbrauch und 80 % weniger Sonnenlichtreflexionen im Vergleich zu AMOLED-Displays der ersten Generation. ^{[ 30 ] [ 31 ]} Die allgemeine Bezeichnung für diese Technologie ist One Glass Solution (OGS). Es handelt sich um eine Touchscreen-Technologie, die den Berührungssensor und das Deckglas in einer einzigen Schicht vereint, wodurch die Gesamtdicke reduziert und die optische Klarheit verbessert wird. Dies wird durch das direkte Beschichten und Ätzen der ITO- Schicht (Indiumzinnoxid) auf das Deckglas erreicht, wodurch ein separates Sensorglas und ein Luftspalt entfallen. ^{[ 32 ]}

Zu den Nachteilen von Super-AMOLED-Displays zählen höhere Herstellungskosten, eine Anfälligkeit für Einbrennen und eine kürzere Lebensdauer im Vergleich zu alternativen Displaytechnologien. ^{[ 33 ]}

Nachfolgend finden Sie eine Tabelle, die Marketingbegriffe den Auflösungen und Subpixeltypen zuordnet. Beachten Sie, wie die Pixeldichte mit der Auswahl des Subpixeltyps zusammenhängt.

Die 2020 und 2021 verkauften Flaggschiff-Smartphones nutzten AMOLED-Displays. Diese Displays, wie beispielsweise das des Galaxy S21+ / S21 Ultra und des Galaxy Note 20 Ultra, wurden häufig mit IPS-LCDs verglichen , die in Smartphones wie dem Xiaomi Mi 10T , dem Huawei Nova 5T und dem Samsung Galaxy A20e verbaut sind. ^{[ 35 ] [ 36 ] [ 37 ]} Laut ABI Research verbraucht das AMOLED-Display des Motorola Moto X beispielsweise bei hellem Licht nur 92 mA und bei schwachem Licht 68 mA. ^{[ 38 ]} Im Vergleich zu IPS ist die Ausbeute bei AMOLED-Displays jedoch geringer und die Kosten sind höher.

Die von Samsung zwischen 2011 und 2013 vorgestellten zukünftigen Displays zeigten flexible, transparente 3D-Super-AMOLED-Plus-Displays mit sehr hoher Auflösung und in verschiedenen Größen für Smartphones. Diese unveröffentlichten Prototypen nutzten ein Polymer als Substrat, wodurch die Notwendigkeit einer Glasabdeckung, einer Metallrückseite und einer Touch-Matrix entfiel, da diese in einer integrierten Schicht vereint wurden. ^{[ 39 ]}

Bislang plant Samsung, die neueren Displays unter den Bezeichnungen Youm ^{[ 40 ]} oder y-octa ^{[ 41 ] zu vermarkten.}

Ebenfalls für die Zukunft geplant sind stereoskopische 3D-Displays, die Eye-Tracking (über stereoskopische Frontkameras) nutzen, um hochauflösende 3D-Bilder zu liefern.

Jüngste Fortschritte bei blauen OLED-Materialien, insbesondere die kommerzielle Nutzung von thermisch aktivierter verzögerter Fluoreszenz (TADF) und neuartigen phosphoreszierenden Verbindungen, haben eine der größten Hürden für AMOLED-Displays überwunden: die relativ kurze Lebensdauer und geringere Effizienz blauer Emitter. ^{[ 42 ]} Im Jahr 2024 kündigte Samsung ein bahnbrechendes blaues OLED-Display mit TADF-Technologie an, das die Betriebsdauer auf bis zu 100.000 Stunden verlängert und den Stromverbrauch von High-End-AMOLED-Panels reduziert. ^{[ 43 ]} Im Juli 2025 gab Samsung Display bekannt, dass sein neuestes faltbares AMOLED-Panel, das im Samsung Galaxy Z Fold7 verwendet wird, einen Haltbarkeitstest mit 500.000 Faltzyklen bestanden hat. Dieser wurde von der Prüforganisation Bureau Veritas verifiziert und übertraf damit den bisherigen internen Teststandard von 200.000 Faltungen. ^{[ 44 ]} Die verbesserte Haltbarkeit wurde durch eine stoßfeste Panelstruktur erreicht, bei der die Dicke der äußeren ultradünnen Glasschicht des Panels um 50 Prozent erhöht und ein neues Klebematerial verwendet wurde. ^{[ 45 ]}

• Liste der Hersteller von Flachbildschirmen
• microLED
• OLED

• Craig Freudenrich.  OLED-Typen: Passive und aktive Matrix- OLEDs (HowStuffWorks )