有機(jī)EL顯示器原理
?有機(jī)EL(電致發(fā)光)是二胺、蒽等有機(jī)化合物通過施加電壓而發(fā)光的現(xiàn)象。
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有機(jī)EL顯示器是采用有機(jī)EL技術(shù)的顯示器的總稱,具有即使在低功耗的情況下也能夠發(fā)出高亮度的光的優(yōu)點(diǎn),并且比傳統(tǒng)的液晶顯示器更容易制造得更薄。顯示了液晶顯示器(圖1)和有機(jī)EL顯示器(圖2)的示意圖。
圖1. 液晶顯示屏(左)/OLED顯示屏(右)
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由于液晶是非發(fā)光材料,需要從背面用背光照射才能發(fā)光,如圖1所示,這是阻礙薄型化的因素。
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另外,為每個像素提供濾色器以進(jìn)行彩色顯示。另一方面,有機(jī)EL是一種自發(fā)光材料,不需要背光源,只需施加電壓即可發(fā)光,因此有利于制造薄型顯示器。
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如圖2所示,在將光提取到外部的一側(cè)使用透明電極,并且在隔著發(fā)光層的相對電極側(cè)使用反射電極。以透明電極為陰極,反射電極為陽極,向陰極施加負(fù)電壓,向陽極施加正電壓,電子從陰極注入電子注入傳輸層,空穴從陰極注入陽極注入空穴注入傳輸層。
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當(dāng)注入的電子和空穴到達(dá)發(fā)光層時,載流子(電子和空穴)復(fù)合,發(fā)光層中的有機(jī)EL分子的電子能級從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。能級立即從激發(fā)態(tài)弛豫到基態(tài),同時釋放能量。這種能量衍生的發(fā)光現(xiàn)象就是EL(電致發(fā)光),這種使用有機(jī)化合物作為發(fā)光材料的技術(shù)被稱為有機(jī)EL或OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)。
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對于彩色顯示,有兩種方法:一種是在每個像素的發(fā)光層中使用紅色(R)/綠色(G)/藍(lán)色(B)發(fā)光材料的方法(三色發(fā)光方法),以及一種方法使用液晶作為無色(白色)發(fā)光層的技術(shù)。也有與顯示器同樣地組合彩色濾光片的方法(白色+彩色濾光片方式)。
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它們在功耗和響應(yīng)速度方面比傳統(tǒng)液晶顯示器具有顯著優(yōu)勢,并且可以自由彎曲的顯示器,例如彎曲型和可折疊型顯示器也已經(jīng)出現(xiàn)。通過這種方式,它現(xiàn)在不僅被納入平板電視的基礎(chǔ)技術(shù),而且還被納入智能手機(jī)等各種顯示器的基礎(chǔ)技術(shù)。