OLED技术

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OLED技术(organic light-emitting diode)

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什么是OLED技术

  OLED技术,称为有机致电发光显示技术。是oel显示技术的一种,其发光机理和过程是从阴、阳两极分别注入电子和空穴,被注入的电子和空穴在有机层内传输,并在发光层内复合,从而激发发光层分子产生单态激子,单态激子辐射衰减而发光。在过去的十多年里发展迅猛,取得了巨大的成就。

OLED技术的流程

  1、oled设备的电池或电源会在oled两端施加一个电压

  2、电流从阴极流向阳极,并经过有机层(电流指电子的流动)。阴极向有机分子发射层输出电子。阳极吸收从有机分子传导层传来的电子。(这可以视为阳极向传导层输出空穴,两者效果相等)

  3、在发射层和传导层的交界处,电子会与空穴结合。电子遇到空穴时,会填充空穴(它会落入缺失电子的原子中的某个能级)。这一过程发生时,电子会以光子的形式释放能量。

  4、oled发光。

  5、光的颜色取决于发射层有机物分子的类型。生产商会在同一片oled上放置几种有机薄膜,这样就能构成彩色显示器。  6.光的亮度或强度取决于施加电流的大小。电流越大,光的亮度就越高。

OLED技术的分类

  有机电致发光(organicelectroluminescentlight)简称为oel。它有两个技术分支,一个是分子量在500~2000之间的小分子有机发光二极管(organiclightemittingdiode)简称为oled或sm-oled;另一个是分子量在10000~100000之间的高分子(又称聚合物)有机发光二极管(polymerlight-emittingdiode)简称为pled或p-oled。

  oel显示器件具有的主动发光、发光效率较高、功耗低、轻、雹无视角限制等优点,被业内人士认为是最有可能在未来的显示器件市场上占据霸主地位的新一代显示器件。作为一项崭新的显示技术,oled免不了还存在很多不足,其材料、器件寿命、良品率等还有待于进一步研究、提高,应用领域也有待于进一步扩大,这就为今后的科研探索提供了很大的研究空间。

  oled技术在过去的十多年里发展迅猛,取得了巨大的成就。由于全球越来越多的显示器厂家纷纷投入研发,大大的推动了oled的产业化进程,使得oled产业的成长速度惊人,目前已经到达了大规模量产的前夜。业内有关人士预言,2007年也许会成为oled大规模量产的元年。

  从2000年到2005年oled面板出货量年均增长速度超过了175%,未来随着oled产品逐渐向有源全彩和大尺寸的方向发展,oled产业还将保持高速的增长势头。oled产品已经逐渐被下游厂商所认可,需求量也明显增大。目前oled主要应用领域包括通讯产品(手机副屏)、消费类电子产品(mp3)、车载和仪器仪表等领域。

  与oled技术相比,pled技术发展稍有滞后,主要是因为介入的厂商有限、技术相对不太成熟、原材料合成难度大、设备生产厂商少等原因。尽管如此,其发展速度也十分迅速,目前市场上已经可以见到配有较低档次pled的产品。据displaysearch预测,到2008年pled市场份额将快速上升到oel市场的40%。

OLED技术全彩的实现

  为了实现彩色 OLED,可以在几个方面着手。最初采用的 Alq3 发出的是绿光。而采用不同的有机发光聚合物可以发出不同颜色的光。还有一种方法是采 用掺杂荧光材料以得到各种不同的颜色。而荧光材料还可以改善器件的发光效率,使谱线变窄。有了不同颜色的发光二极管以后,下一个问题就是怎么组成一个红绿 蓝的像素。最近美国普林斯顿大学的研究小组开发出一种图形控制扩散法,可以将红绿蓝三色的 OLED 集成在同一基底上。概括来说,材料和工艺的多样性让 OLED 有多种途径可以实现彩色显示。最典型的有如下六种方式:

  ①不同材料发出红、绿、蓝三色,像 CRT显示一样,由三色像素拼接成一个彩色像素(如图五所示),因为可以和 LCD 的某些制造工艺兼容,这是目前最常用的方法。

  ②采用发出白光的材料,像 LCD 显示一样,通过三色滤色片形成彩色像素;这种方法可以在发光器上涂上多层染料,这样它就会发出白光。用在 LCD 上类 似的彩色滤光片能够制造出红、绿、蓝三像素,这些滤光片能放置在单独的平板上,利用影印成像法,覆盖在白色发射器阵列上。这是最简单的生产彩色 OLED显 示器的办法,但是因为只有三分之一的白光能通过彩色滤光器,因此这种方法会浪费一些光能。

  ③采用特殊的材料,能够在不同的驱动电压下显示不同的色彩;

  ④使用发出蓝色光线的材料,再激发荧光物质发出各种色彩的光线。利用荧光和变色装置,或者用传播介质来代替滤光片来获得彩色的办法更好一些。这时,蓝光发射器就派上了用场,蓝光通过变色介质(CCM)后变成绿光或者红光。如果这种变色介质的转换能力强的话,这种办法对光线的利用率比使用滤光片更高。

  ⑤激光共振方式;

  ⑥将红、绿、蓝三色发光膜重叠起来,构成彩色像素。

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