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OLED浅谈一二

作者:LCD研究中心    点击:1739    时间:2016/11/11
OLED的发现
OLED,即有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode),又称为有机电激光显示(Organic Electroluminescence Display, OELD)。
1947年出生于香港的美籍华裔教授邓青云在实验室中发现了有机发光二极体,也就是OLED,由此展开了对OLED的研究,1987年,邓青云教授和Vanslyke 采用了超薄膜技术,用透明导电膜作阳极,AlQ3作发光层,三芳胺作空穴传输层,Mg/Ag 合金作阴极,制成了双层有机电致发光器件。
1990 年,Burroughes 等人发现了以共轭高分子PPV 为发光层的OLED,从此在全世界范围内掀起了OLED研究的热潮。邓教授也因此被称为“OLED之父”,国际上影响巨大。
·OLED的发光原理:
OLED的发光原理与LED相似,是利用外加偏压使电洞和电子分别由正、负极出发,并在有机发光层相遇而产生发光作用,其中阳极为ITO导电膜,阴极则含 MgAlLi等金属,其基本结构如(图四)所示。而OLED发光的颜色取决于有机发光层的材料,故厂商可由改变发光层的材料而得到所需之颜色。也可以理解为主要发光原理是由电子与电洞结合而产生光,视材料的不同,电子与电洞所具的能阶也有差异,进而产生不同波长(即不同颜色)的光线。
OLED以彩色化的方式区分可分为三种:一,"RGB三色发光结构"、二,"色变换结构[白光+彩色滤光片]",,"彩色滤光膜[蓝光+色转换层]" 3种方式。由于3色发光结构运用独立发光材料RGB(红绿蓝)3色进行排列,具有发光效率佳的特性,不需再加上彩色滤光片或色彩变换层的薄膜,为目前投入
厂商最普遍的使用方式;但由于3色法制程是采用屏蔽(shadow mask)蒸镀法,因此色彩的精细度较差。而色变换方式则是以蓝色发光材料进行发光,发光时中间隔上一层薄膜,因此发光效率不如3色发光方式佳。彩色滤光 片则是以白光发光材料进行发光,中间加了一层彩色滤光片,因此发光效率亦不如3色发光方式佳,目前拥有白光技术的厂商并不多。
为了形像说明OLED构造,可以将每个OLED单元比做一块汉堡包,发光材料就是夹在中间的蔬菜。每个OLED的显示单元都能受控制地产生三种不同颜色的光。OLEDLCD一样,也有主动式和被动式之分。被动方式下由行列地址选中的单元被点亮。主动方式下,OLED单元后有一个薄膜晶体管(TFT),发光单元在TFT驱动下点亮。主动式OLED应该比被动式OLED省电,且显示性能更佳。
·OLED的优点
1、厚度可以小于1毫米,仅为LCD屏幕的1/3,并且重量也更轻;
2、固态机构,没有液体物质,因此抗震性能更好;
3、几乎没有可视角度的问题,即使在很大的视角下观看,画面仍然不失真;
4、响应时间是LCD的千分之一,显示运动画面绝对不会有拖影的现象;
5、低温特性好,在零下40度时仍能正常显示,而LCD则无法做到;
6、制造工艺简单,成本更低;
7、发光效率更高,能耗比LCD要低;
8、能够在不同材质的基板上制造,可以做成能弯曲的柔软显示器。
由于上述优点,在商业领域OLED显示屏可以适用于POS机和ATM机、复印机、游戏机等;在通讯领域则可适用于手机、移动网络终端等领域;在计算机领域则可大量应用在PDA、商用PC和家用PC、笔记本电脑上;消费类电子产品领域,则可适用于音响设备、数码相机、便携式DVD,特别是智能穿戴产品上应用极为一大片天空;在工业应用领域则适用于仪器仪表等;在交通领域则用在GPS、飞机仪表上等。
·OLEDLCD技术的比较
OLED显示技术与传统的LCD显示方式不同,无需背光灯,具有自发光的特性,采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板,当有电流通过时,这些有机材料就会发光。而且视角广、画质均匀、反应速度快、较易彩色化、用简单驱动电路即可达到发光、制程简单、可制作成挠曲式面板,符合轻薄短小的原则,应用范围属于中小尺寸面板,并且能够显著节省电能。
(1) OLED可以自身发光,而LCD则不能。所以OLEDLCD要亮得多,另外,OLED对比度更大,色彩效果更加丰富
(2) LCD需要背景灯光点亮,而OLED在需要点亮的单元才加电,并且电压很低,因此更加节能;
(3) OLED所需材料很少,制造工艺简单,量产时的成本要比LCD节省百分之二十;
(4) OLED没有视角范围的限制,可视角一般可以达到160度,重量也比LCD轻的多;
(5) OLED还可以弯曲,应用范围极广。

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