《電子技術(shù)應(yīng)用》
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分析:OLED結(jié)構(gòu)原理,、發(fā)光過程及分類
摘要: OLED是一種由有機分子薄片組成的固態(tài)設(shè)備,,施加電力之后就能發(fā)光。OLED能讓電子設(shè)備產(chǎn)生更明亮,、更清晰的圖像,其耗電量小于傳統(tǒng)的發(fā)光二極管(LED),,也小于當今人們使用的液晶顯示器(LCD),。
關(guān)鍵詞: OLED OLED技術(shù) LED
Abstract:
Key words :

  OLED是一種由有機分子薄片組成的固態(tài)設(shè)備,施加電力之后就能發(fā)光,。OLED" title="OLED">OLED能讓電子設(shè)備產(chǎn)生更明亮,、更清晰的圖像,其耗電量小于傳統(tǒng)的發(fā)光二極管(LED),,也小于當今人們使用的液晶顯示器(LCD),。

  在本文中,您將了解到OLED技術(shù)" title="OLED技術(shù)">OLED技術(shù)的工作原理,,OLED有哪些類型,,OLED同其他發(fā)光技術(shù)相比的優(yōu)勢與不足,,以及OLED需要克服的一些問題。

  類似于LED,OLED是一種固態(tài)半導體設(shè)備,,其厚度為100-500納米,,比頭發(fā)絲還要細200倍。OLED由兩層或三層有機材料構(gòu)成,;依照最新的OLED設(shè)計,,第三層可協(xié)助電子從陰極轉(zhuǎn)移到發(fā)射層。本文主要涉及的是雙層設(shè)計模型,。

  一,、OLED的結(jié)構(gòu)

  OLED由以下各部分組成:

  基層(透明塑料,玻璃,,金屬箔)--基層用來支撐整個OLED.

   陽極(透明)--陽極在電流流過設(shè)備時消除電子(增加電子“空穴”),。

  有機層--有機層由有機物分子或有機聚合物構(gòu)成。

  導電層--該層由有機塑料分子構(gòu)成,,這些分子傳輸由陽極而來的“空穴”.可采用聚苯胺作為OLED的導電聚合物,。

  發(fā)射層--該層由有機塑料分子(不同于導電層)構(gòu)成,這些分子傳輸從陰極而來的電子,;發(fā)光過程在這一層進行,。可采用聚芴作為發(fā)射層聚合物,。

  陰極(可以是透明的,,也可以不透明,視OLED類型而定)--當設(shè)備內(nèi)有電流流通時,,陰極會將電子注入電路,。

  二、OLED的制造

  OLED生產(chǎn)過程中最重要的一環(huán)是將有機層敷涂到基層上,。完成這一工作,,有三種方法:

  1、真空沉積或真空熱蒸發(fā)(VTE)

  位于真空腔體內(nèi)的有機物分子會被輕微加熱(蒸發(fā)),,然后這些分子以薄膜的形式凝聚在溫度較低的基層上,。這一方法成本很高,但效率較低,。

  2,、有機氣相沉積(OVPD)

  在一個低壓熱壁反應(yīng)腔內(nèi),載氣將蒸發(fā)的有機物分子運送到低溫基層上,,然后有機物分子會凝聚成薄膜狀。使用載氣能提高效率,,并降低OLED的造價,。

  3,、噴墨打印

  利用噴墨技術(shù)可將OLED噴灑到基層上,就像打印時墨水被噴灑到紙張上那樣,。噴墨技術(shù)大大降低了OLED的生產(chǎn)成本,,還能將OLED打印到表面積非常大的薄膜上,用以生產(chǎn)大型顯示器,,例如80英寸大屏幕電視或電子看板,。

  三、OLED的發(fā)光過程

  OLED發(fā)光的方式類似于LED,需經(jīng)歷一個稱為電磷光的過程,。

  具體過程如下:

  1,、OLED設(shè)備的電池或電源會在OLED兩端施加一個電壓。

  2,、電流從陰極流向陽極,,并經(jīng)過有機層(電流指電子的流動)。

  3,、陰極向有機分子發(fā)射層輸出電子,。

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

  5,、在發(fā)射層和傳導層的交界處,,電子會與空穴結(jié)合。

  6,、電子遇到空穴時,,會填充空穴(它會落入缺失電子的原子中的某個能級)。

  7,、這一過程發(fā)生時,,電子會以光子的形式釋放能量。

  8,、OLED發(fā)光,。

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

  10,、光的亮度或強度取決于施加電流的大小,。電流越大,光的亮度就越高,。

  四,、OLED的分類

  以下是幾種OLED:被動矩陣OLED,、主動矩陣OLED、透明OLED,、頂部發(fā)光OLED,、可折疊OLED、白光OLED等,。

  每一種OLED都有其獨特的用途,。接下來,我們會逐一討論這幾種OLED.首先是被動矩陣和主動矩陣OLED.

  PMOLED具有陰極帶,、有機層以及陽極帶,。陽極帶與陰極帶相互垂直。陰極與陽極的交叉點形成像素,,也就是發(fā)光的部位,。外部電路向選取的陰極帶與陽極帶施加電流,從而決定哪些像素發(fā)光,,哪些不發(fā)光,。此外,每個像素的亮度與施加電流的大小成正比,。

  PMOLED易于制造,,但其耗電量大于其他類型的OLED,這主要是因為它需要外部電路的緣故。PMOLED用來顯示文本和圖標時效率最高,,適于制作小屏幕(對角線2-3英寸),,例如人們在移動電話、掌上型電腦以及MP3播放器上經(jīng)常能見到的那種,。即便存在一個外部電路,,被動矩陣OLED的耗電量還是要小于這些設(shè)備當前采用的LCD.

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