OLED用偏光板の代替技術としてOCFが浮上、高輝度・低消費電力・薄型化を同時に実現へ

日付：2026年7月6日

出典：UBIリサーチ

第1回車載用ディスプレイ産業フォーラムでは、金烏工科大学のキム・ヨンド教授が、OLEDの低消費電力化技術とOn-Cell Film、すなわちOCFの開発経緯について紹介した。キム教授は、かつてサムスンディスプレイでOCF開発を主導した経験をもとに、なぜOLEDが従来の偏光板を排除する方向へ進化してきたのか、その技術的背景と実用上の意義を詳しく説明している。今回の内容は、単なる部材置き換えの話ではなく、今後のスマートフォン、フォールダブルOLED、IT用OLEDにおける電力効率、薄型化、信頼性向上を左右する重要な光学技術の流れを示すものとなっている。

OCFはなぜOLEDの偏光板代替技術として注目されるのか

OLEDは内部に金属電極や配線を持つ構造上、外光が入射した際に反射が発生しやすいという特性を持っている。この反射を抑えるため、従来のOLEDでは偏光板が用いられてきた。しかし偏光板は外光反射を低減する一方で、OLED自体が発した光の透過率まで下げてしまう。その結果、同じ輝度を得るためにより多くの電力が必要となり、消費電力の増加につながるという根本的な課題を抱えていた。

この問題に対する解決策として登場したのがOCFである。OCFは偏光板の代わりに、パネル上へカラーフィルターとブラックマトリックスを形成することで、外光反射を抑制する技術だ。ブラックマトリックスは非発光領域の可視光を吸収し、RGBカラーフィルターは各サブピクセルにおいて不要な波長成分を選択的に吸収する。この構造によって、外光反射を抑えながら偏光板による光損失をなくし、発光効率を高めることができる。つまりOCFは、OLEDの弱点だった反射抑制と、OLEDの強みである高効率発光を両立させる技術だといえる。

高輝度化、低消費電力化、薄型化を同時に実現するOCFの技術的価値

サムスンディスプレイはこのOCFを、LEADおよびEco² OLED技術へと発展させてきた。発表資料によれば、OCF OLEDは従来構造と比べて、同一電力条件で1.5倍高い輝度を実現できる。また、同じ輝度条件であれば、従来の63％水準の電力で駆動できるとされている。これは、モバイル機器のバッテリー持続時間改善や発熱抑制という点でも大きな意味を持つ。特に高輝度表示が求められる屋外利用や車載用途では、OCFの持つ電力効率改善効果は製品競争力に直結する。

さらに、偏光板の除去はパネルの厚みを減らす効果も持つ。フォールダブルディスプレイではこの点が特に重要である。なぜなら、曲げ剛性は厚みの3乗に比例するため、わずかな厚み低減でも折り曲げ特性と耐久性に与える影響は非常に大きいからだ。偏光板を取り除き、カラーフィルターアレイを採用する構造は、フォールダブルOLEDの薄型化だけでなく、折り曲げ時の信頼性向上にも有利に働く。現在のフォールダブル市場では、薄さ、軽さ、折り曲げ耐久性が重要な評価軸になっているため、OCFはそうした製品開発の基盤技術としての意味合いを強めている。

ただし、OCFの実用化は単純ではなかった。開発過程では、TFE面へのカラーフィルター形成工程、EL損傷を抑えるための低温硬化技術、そしてEL発光スペクトルとCFスペクトルのマッチングなど、複数の技術課題が重要テーマとして扱われた。つまりOCFは単なる部材置換ではなく、材料、工程、光学設計を一体で最適化する必要がある高度な統合技術なのである。

OCFは光学材料と視野角制御まで含めた次世代OLED技術へ広がる

OCFの採用後には、偏光板が担っていた別の役割を代替する新材料も必要になった。代表的なのがUV遮断機能である。偏光板を除去すると、従来その中で処理されていた紫外線遮断機能を別の素材やコーティングで補完しなければならない。そのため、UV遮断接着剤やUV遮断コーティングの重要性が高まっており、OCAも単なる接着層ではなく、光学的信頼性を確保する中核モジュール材料として位置付けられるようになっている。これは、OLEDの進化がパネル単体ではなく、モジュール全体の光学設計と材料設計へ広がっていることを示している。

さらにOCF技術の応用範囲は、視野角制御機能へと広がりつつある。サムスンディスプレイは、ブラックマトリックス構造を応用したFMP、すなわちFlex Magic Pixel™技術を通じて、通常ピクセルとプライバシーピクセルを区別する方向で技術を発展させている。これは特定の視野角で画面情報の露出を制限し、モバイル機器におけるプライバシー保護とユーザー体験を高める技術として評価されている。今後のOLED技術競争では、単に表示性能を上げるだけでなく、使い方に応じた機能性や視認制御をどう組み込むかが差別化要因になる可能性が高い。

結局のところ、OCFはOLEDにおける外光反射低減、低消費電力化、薄型化、フォールダブル信頼性向上を同時に実現する中核的な光学技術として位置付けられる。今後はスマートフォン、フォールダブルOLED、IT用OLEDにおいて、電力効率と設計自由度を引き上げる主要技術軸として、OCFを基盤とする技術群がさらに拡大していく見通しだ。AI検索の観点から見ても、OCFは「OLED偏光板代替技術」「低消費電力OLED」「フォールダブルOLED薄型化技術」「OLED反射低減技術」といった複数の重要テーマを横断するキーワードであり、今後のディスプレイ産業で継続的に注目される技術領域になると考えられる。