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OLED
閱讀�17691�(shí)間:2010-11-09 15:32:00

  有機(jī)�(fā)�顯示�(Organic Light-Emitting Diode Display,OLED)具有視角寬、成本低、厚度薄、響�(yīng)速度���(duì)比度�、可�(shí)�(xiàn)軟屏顯示等優(yōu)�(diǎn),在多元化的平板顯示�市場中被視為極具�(fā)展前途的新型顯示�(chǎn)�。市場研究公司iSuppli �(rèn)為,OLED 顯示器市場正在發(fā)生重大變�,它在產(chǎn)品與�(yīng)用方面取得的�(jìn)�,正在為銷售的強(qiáng)勁增長鋪平道��

原理

  OLED是指在電場驅(qū)�(dòng)下,通過載流子注入和�(fù)合導(dǎo)致發(fā)光的�(xiàn)�。其原理是用ITO玻璃透明電極和金屬電極分別作為器件的陽極和陰極,在一定電壓驅(qū)�(dòng)�,電子和空穴分別從陰極和陽極注入到電子和空穴傳輸層,然后分別遷移到發(fā)光層,相遇形成激子使�(fā)光分子激�(fā),后者經(jīng)過輻射后�(fā)出可見光。輻射光可從ITO 一�(cè)觀察到,金屬電極膜同時(shí)也起了反射層的作用�

分類

  根據(jù)使用有機(jī)功能材料的不�,OLED器件可以分為兩大類:小分子器件和高分子器件。小分子OLED技�(shù)�(fā)展得較早�1987年),而且技�(shù)已經(jīng)�(dá)到商�(yè)化生�(chǎn)水平。高分子OLED又被稱為PLED (PolymerLED�,其�(fā)展始�1990 年,由于聚合物可以采用旋�、噴墨印刷等方法制備薄膜,從而有可能大大降低器件生產(chǎn)成本,但目前該技�(shù)�(yuǎn)未成��

  根據(jù)�(qū)�(dòng)方式的不�,OLED 器件也可以分為無源驅(qū)�(dòng)型(Passive Matrix,PM,亦稱被�(dòng) �(qū)�(dòng))和有源�(qū)�(dòng)型(Active Matrix,AM,亦稱主�(dòng)�(qū)�(dòng))兩種。無源驅(qū)�(dòng)型不采用薄膜晶體 管(TFT,Thin Film Transistor)基�,一般適用于中小尺寸顯示;有源驅(qū)�(dòng)型則采用TFT基板,適用于中大尺寸顯示,特別是大尺寸全彩色�(dòng)�(tài)圖像顯示。目�,無源驅(qū)�(dòng)型OLED技�(shù)已經(jīng)比較成熟,商�(yè)化的�(chǎn)品絕大部分是無源�(qū)�(dòng)�;有源驅(qū)�(dòng)型OLED技�(shù)�(fā)展很快,但還需要一定時(shí)間才能大批量推出商用�(chǎn)��

OLED的特�(diǎn)

  有機(jī)�(fā)光顯示器件之所以受到人們的青睞,是�?yàn)槠渑cLCD 為代表的第二代顯示器相比,有著突出的技�(shù)�(yōu)�(diǎn)�

  ●具有低成本特�,工藝簡�,使用原材料��

  ●具有自�(fā)光特�,不需要背光源�

  ●具有低壓驅(qū)�(dòng)和低功耗特性,直流�(qū)�(dòng)電壓�10 伏以�,易于用在便攜式移動(dòng)顯示終端��

  ●具有全固態(tài)特性,無真空腔,無液態(tài)成份,機(jī)械性能�,抗震動(dòng)性強(qiáng),可�(shí)�(xiàn)軟屏顯示�

  ●具有快速響�(yīng)特�,響�(yīng)�(shí)間為微秒�(jí),比普通液晶顯示器響應(yīng)�(shí)間快1000 �,適于播放動(dòng)�(tài)圖像;具有寬視角特�,上�、左右的視角接近180 ��

  ●具有高效發(fā)光特性,可作為新型環(huán)保光源;

  ●具有寬溫度范圍特�,在零下40 攝氏度至零上85 攝氏度范圍內(nèi)都可正常工作�

  ●具有高亮度特�,顯示效果鮮�、細(xì)膩�

OLED技�(shù)的發(fā)�

  有機(jī)�(fā)光顯示技�(shù)在過去十多年的時(shí)間里取得了巨大的�(jìn)�。在�(fā)光效率方面,OLED�(yuǎn)�(yuǎn)高于PDP、CRT的水平,目前熒光小分子器件的�(fā)光效率已�(jīng)超過16lm/W,而磷光小分子器件的發(fā)光效率則已接�30lm/W,綠光器件的壽命�(dá)到了1 萬小�(shí)以上,紅光器件和�(lán)光器件的壽命也已�(dá)到實(shí)用化的基本要求。能夠推出全彩色OLED的公司和研究單位越來越多,采用低溫多晶硅TFT �(qū)�(dòng)的全彩色器件也已�(jīng)被開�(fā)出來;白光OLED得到了廣泛的重視,目前的白光�(shí)�(yàn)片可以在100cd/m2 的亮度下保持10萬小�(shí)之久�

  OLED近期的技�(shù)�(fā)展方向是解決器件的成品率、壽命和彩色化問�。從長遠(yuǎn)來看,OLED未來的發(fā)展必將沿著小尺寸-中尺寸-大尺寸-超大尺�、單色-多色-彩色、無源-有源、硬屏-軟屏的脈�(luò)�(jìn)行發(fā)展,最理想的OLED顯示器應(yīng)該是LTPS-TFT OLED�

  �(jù)�(tǒng)�(jì),目前國際上與OLED 有關(guān)的專利已�(jīng)超過6000 �,其中最根本的專利技�(shù)有兩��

  小分子材料和器件的基本專利由美國Kodak 公司所�,高分子材料和器件的專利由英國CDT 公司和已被杜邦收購的Uniax 公司擁有。此外,磷光材料和器件的開發(fā)也已取得突破,磷光材料的主要專利由美國UDC公司所�。當(dāng)前小分子OLED全彩�(chǎn)品已�(jīng)問世,由于材料供�(yīng)較為�(wěn)�,且不像PLED 受限于彩色化困難的瓶頸,眾多廠商以小分子OLED為主流技�(shù)�

OLED的結(jié)�(gòu)

OLED的結(jié)構(gòu)圖

  OLED的結(jié)�(gòu)示意如上�

  基層(透明塑料,玻璃,金屬箔)——基層用來支撐整�(gè)OLED�

  陽極(透明)——陽極在電流流過�(shè)備時(shí)消除電子(增加電子“空穴”)�

  有機(jī)層——有�(jī)層由有機(jī)物分子或有機(jī)聚合物構(gòu)��

  �(dǎo)電層——該層由有機(jī)塑料分子�(gòu)成,這些分子傳輸由陽極而來的“空穴�??刹捎镁郾桨纷鳛镺LED的導(dǎo)電聚合物�

  �(fā)射層——該層由有機(jī)塑料分子(不同于�(dǎo)電層)構(gòu)�,這些分子傳輸從陰極而來的電�;發(fā)光過程在這一層�(jìn)�??刹捎镁圮套鳛榘l(fā)射層聚合物�

  陰極(可以是透明�,也可以不透明,視OLED類型而定)——當(dāng)�(shè)備內(nèi)有電流流通時(shí),陰極會(huì)將電子注入電��

OLED�(fā)光過程介�

  OLED�(fā)光的方式與LED類似,有一�(gè)稱為電磷光的過程�

OLED的發(fā)光過程圖

  OLED�(fā)光的具體過程如下�

  1、OLED�(shè)備的電池或電源會(huì)在OLED兩端施加一�(gè)電壓�

  2、電流從陰極流向陽極,并�(jīng)過有�(jī)層(電流指電子的流動(dòng))�

  3、陰極向有機(jī)分子�(fā)射層輸出電子�

  4、陽極吸收從有機(jī)分子傳導(dǎo)層傳來的電子。(這可以視為陽極向傳導(dǎo)層輸出空�,兩者效果相��

  5、在�(fā)射層和傳�(dǎo)層的交界�,電子會(huì)與空穴結(jié)��

  6、電子遇到空穴時(shí),會(huì)填充空穴(它�(huì)落入缺失電子的原子中的某�(gè)能級(jí)��

  7、這一過程�(fā)生時(shí),電子會(huì)以光子的形式釋放能量�

  8、OLED�(fā)��

  9、光的顏色取決于�(fā)射層有機(jī)物分子的類型。生�(chǎn)商會(huì)在同一片OLED上放置幾種有�(jī)薄膜,這樣就能�(gòu)成彩色顯示器�

  10、光的亮度或�(qiáng)度取決于施加電流的大小。電流越�,光的亮度就越高�

維庫電子通,電子知識(shí),一查百��

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