OLED,學名為有機發光二級管(Organic Light-Emitting Diode).OLED有機屏的發光材質采用Alq、Balq等有機材料,而LCD電視的發光元件CCFL熒光管和CRT電視發光材質都采用金屬和硅酸鹽材質,均為無機材料.因為使用有機發光材質同時擁有WRBG四種顏色,所以取名為OLED有機屏.

　　OLED具備自發光、無限對比度、超廣視角、極速響應、超薄等優勢,并可制成不同弧度的曲面顯示設備、是一次顯示技術的革命,被認為是下一代的平面顯示器新興應用技術.

　　OLED最簡單的形式是由一個發光材料層組成,嵌在兩個電極之間.輸入電壓時載流子運動,穿過有機層,直至電子空穴并重新結合,這樣達到能量守恒并將過量的能量以光脈沖形式釋放.這時其中一個電極是透明的,可以看到發出的光.OLED顯示技術具有自發光的特性,采用非常薄的有機材料涂層和玻璃基板,當有電流通過時,這些有機材料就會發光.

　　1.可視角度大

　　OLED有機屏的可視角度可達到160°(當對比度衰減一半時的可視角度),即在160°水平范圍內,人眼觀看電視畫面永不失真.

　　2.色彩飽和度高

　　OLED有機屏能夠呈現高達115%的廣色域,色彩顯示更加豐富多彩,可以展現真實的自然色彩.

　　3.無限對比度

　　OLED有機屏理論上可達到無限對比度,可以呈現最純正的黑色,在表現暗夜場景能夠做到清晰且無損還原.

　　4.響應速度快

　　OLED有機屏的響應時間僅為0.001ms,比LCD電視5ms的響應時間快5,000倍,其響應速度完全超出了人眼可以辨識的范圍,可以忽略不計,顯示的動態畫面無“拖尾”,影像無重疊.

　　5.厚度纖薄且重量輕

　　OLED有機屏厚度小于或等于5毫米,并且重量也更輕,能夠做到20KG以下.

　　6.最佳曲面設計

　　OLED有機屏在做成曲面電視時,不存在漏光、色彩混淆、視角偏差等影響畫質的問題,能夠呈現無損曲面畫質,這一點是曲面LCD電視無法匹敵的.

　　OLED的基本結構是由一薄而透明具半導體特性之銦錫氧化物(ITO),與電力之正極相連,再加上另一個金屬陰極,包成如三明治的結構.整個結構層中 包括了：空穴傳輸層(HTL)、發光層(EL)與電子傳輸層(ETL).當電力供應至適當電壓時,正極空穴與陰極電荷就會在發光層中結合,產生光亮,依其配方不同產生紅、綠和藍RGB三原色,構成基本色彩.OLED的特性是自己發光,不像TFT LCD需要背光,因此可視度和亮度均高,其次是電壓需求低且省電效率高,加上反應快、重量輕、厚度薄,構造簡單,成本低等,被視為 21世紀最具前途的產品之一.

　　有機發光二極體的發光原理和無機發光二極體相似.當元件受到直流電(Direct Current;DC)所衍生的順向偏壓時,外加之電壓能量將驅動電子(Electron)與空穴(Hole)分別由陰極與陽極注入元件,當兩者在傳導中相遇、結合,即形成所謂的電子-空穴復合(Electron-Hole Capture).而當化學分子受到外來能量激發后,若電子自旋(Electron Spin)和基態電子成對,則為單重態(Singlet),其所釋放的光為所謂的熒光(Fluorescence);反之,若激發態電子和基態電子自旋不成對且平行,則稱為三重態(Triplet),其所釋放的光為所謂的磷(Phosphorescence).

　　當電子的狀態位置由激態高能階回到穩態低能階時,其能量將分別以光子(Light Emission)或熱能(Heat Dissipation)的方式放出,其中光子的部分可被利用當做顯示功能;然有機熒光材料在室溫下并無法觀測到三重態的磷光,故PM-OLED元件發光效率之理論極限值僅25%.

　　PM-OLED發光原理是利用材料能階差,將釋放出來的能量轉換成光子,所以我們可以選擇適當的材料當做發光層或是在發光層中摻雜染料以得到我們所需要的發光顏色.此外,一般電子與電洞的結合反應均在數十納秒(ns)內,故PM-OLED的應答速度非常快.

　　S.：PM-OLED的典型結構.典型的PM-OLED由玻璃基板、ITO(indium tin oxide;銦錫氧化物)陽極(Anode)、有機發光層(Emitting Material Layer)與陰極(Cathode)等所組成,其中,薄而透明的ITO陽極與金屬陰極如同三明治般地將有機發光層包夾其中,當電壓注入陽極的空穴(Hole)與陰極來的電子(Electron)在有機發光層結合時,激發有機材料而發光.而發光效率較佳、普遍被使用的多層PM-OLED結構,除玻璃基板、陰陽電極與有機發光層外,尚需制作空穴注入層(Hole Inject Layer;HIL)、空穴傳輸層(Hole Transport Layer;HTL)、電子傳輸層(Electron Transport Layer;ETL)與電子注入層(Electron Inject Layer;EIL)等結構,且各傳輸層與電極之間需設置絕緣層,因此熱蒸鍍(Evaporate)加工難度相對提高,制作過程亦變得復雜.由于有機材料及金屬對氧氣及水氣相當敏感,制作完成后,需經過封裝保護處理.PM-OLED雖需由數層有機薄膜組成,然有機薄膜層厚度約僅1,000～1,500A°(0.10～0.15 um),整個顯示板(Panel)在封裝加干燥劑(Desiccant)後總厚度不及200um(0.2mm),具輕薄之優勢.

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