oled是什么意思?什么叫OLED
可打破选择率之限制,以提高内部量子效率至接近100%。
在两层元件中,n型有机材料-即电子传输层-亦同时被当作发光层,其发光波长系由HOMO及LUMO之能量差所决定。然而,好的电子传输层-即电子迁移率高之材料-并不一定为放光效率佳之材料,因此目前一般之做法,系将高萤光度的有机色料,掺杂(Doped)於电子传输层中靠近空穴传输层之部分,又称为发光层[3],其体积比约为1%至3%。掺杂技术开发系用於增强原材料之萤光量子吸收率的重点技术,一般所选择的材料为萤光量子吸收率高的染料(Dye)。由於有机染料之发展源自於1970至1980年代染料雷射,因此材料系统齐全,发光波长可涵盖整个可见光区。在OLED组件中掺杂之有机染料,能带较差,一般而言小於其宿主(Host)之能带,以利exciton由host至掺杂物(Dopant)之能量转移。然而,由於dopant能带较小,而在电性上系扮演陷阱(trap)之角色,因此,掺杂层太厚将会使驱动电压上升;但若太薄,则能量由host转移至dopant之比例将会变差,因此,此层厚度必须最佳化。
阴极之金属材料,传统上系使用低功函数之金属材料(或合金),如镁合金,以利电子由阴极注入至电子传输层,此外一种普遍之做法,系导入一层电子注入层,其构成为一极薄之低功函数金属卤化物或氧化物,如LiF或Li2O,此可大幅降低阴极与电子传输层之能障[4],降低驱动电压。
由於空穴传输层材料之HOMO值与ITO仍有差距,此外ITO阳极在长时间操作後,有可能释放出氧气,并破坏有机层产生暗点。故在ITO及空穴传输层之间,插入一空穴注入层,其HOMO值恰介於ITO及空穴传输层之间,有利於空穴注入OLED元件,且其薄膜之特性可阻隔ITO中之氧气进入OLED元件,以延长元件寿命。
OLED的驱动方式
OLED的驱动方式分为主动式驱动(有源驱动)和被动式驱动(无源驱动)。
一、无源驱动(PM OLED)
其分为静态驱动电路和动态驱动电路。
⑴ 静态驱动方式:在静态驱动的有机发光显示器件上,一般各有机电致发光像素的阴极是连在一起引出的,各像素的阳极是分立引出的,这就是共阴的连接方式。若要一个像素发光只要让恒流源的电压与阴极的电压之差大于像素发光值的前提下,像素将在恒流源的驱动下发光,若要一个像素不发光就将它的阳极接在一个负电压上,就可将它反向截止。但是在图像变化比较多时可能出现交叉效应,为了避免我们必须采用交流的形式。静态驱动电路一般用于段式显示屏的驱动上。
⑵ 动态驱动方式:在动态驱动的有机发光显示器件上人们把像素的两个电极做成了矩阵型结构,即水平一组显示像素的同一性质的电极是共用的,纵向一组显示像素的相同性质的另一电极是共用的。如果像素可分为N行和M列,就可有N个行电极和M个列电极。行和列分别对应发光像素的两个电极。即阴极和阳极。在实际电路驱动的过程中,要逐行点亮或者要逐列点亮像素,通常采用逐行扫描的方式,行扫描,列电极为数据电极。实现方式是:循环地给每行电极施加脉冲,同时所有列电极给出该行像素的驱动电流脉冲,从而实现一行所有像素的显示。该行不再同一行或同一列的像素就加上反向电压使其不显示,以避免“交叉效应”,这种扫描是逐行顺序进行的,扫描所有行所需时间叫做帧周期。
在一帧中每一行的选择时间是均等的。假设一帧的扫描行数为N,扫描一帧的时间为1,那么一行所占有的选择时间为一帧时间的1/N该值被称为占空比系数。在同等电流下,扫描行数增多将使占空比下降,从而引起有机电致发光像素上的电流注入在一帧中的有效下降,降低了显示质量。因此随着显示像素的增多,为了保证显示质量,就需要适度地提高驱动电流或采用双屏电极机构以提高占空比系数。
除了由于电极的公用形成交叉效应外,有机电致发光显示屏中正负电荷载流子复合形成发光的机理使任何两个发光像素,只要组成它们结构的任何一种功能膜是直接连接在一起的,那两个发光像素之间就可能有相互串扰的现象,即一个像素发光,另一个像素也可能发出微弱的光。这种现象主要是因为有机功能薄膜厚度均匀性差,薄膜的横向绝缘性差造成的。从驱动的角度,为了减缓这种不利的串扰,采取反向截至法也是一行之有效的方法。
带灰度控制的显示:显示器的灰度等级是指黑白图像由黑色到白色之间的亮度层次。灰度等级越多,图像从黑到白的层次就越丰富,细节也就越清晰。灰度对于图像显示和彩色化都是一个非常重要的指标。一般用于有灰度显示的屏多为点阵显示屏,其驱动也多为动态驱动,实现灰度控制的几种方法有:控制法、空间灰度调制、时间灰度调制。
二、有源驱动(AM OLED)
有源驱动的每个像素配备具有开关功能的低温多晶硅薄膜晶体管(LowTemperature Poly-Si Thin Film Transistor, LTP-Si TFT),而且每个像素配备一个电荷存储电容,外围驱动电路和显示阵列整个系统集成在同一玻璃基板上。与LCD相同的TFT结构,无法用于OLED。这是因为LCD采用电压驱动,而OLED却依赖电流驱动,其亮度与电流量成正比,因此除了进行ON/OFF切换动作的选址TFT之外,还需要能让足够电流通过的导通阻抗较低的小型驱动TFT。
有源驱动属于静态驱动方式,具有存储效应,可进行100%负载驱动,这种驱动不受扫描电极数的限制,可以对各像素独立进行选择性调节。
有源驱动无占空比问题,驱动不受扫描电极数的限制,易于实现高亮度和高分辨率。
有源驱动由于可以对亮度的红色和蓝色像素独立进行灰度调节驱动,这更有利于OLED彩色化实现。
有源矩阵的驱动电路藏于显示屏内,更易于实现集成度和小型化。另外由于解决了外围驱动电路与屏的连接问题,这在一定程度上提高了成品率和可靠性。
三、主动式与被动式两者比较
被动式 主动式
瞬间高高密度发光(动态驱动/有选择性) 连续发光(稳态驱动)
面板外附加IC芯片 TFT驱动电路设计/内藏薄膜型驱动IC
线逐步式扫描 线逐步式抹写数据
阶调控制容易 在TFT基板上形成有机EL画像素
低成本/高电压驱动 低电压驱动/低耗电能/高成本
设计变更容易、交货期短(制造简单) 发光组件寿命长(制程复杂)
简单式矩阵驱动+OLED LTPS TFT+OLED
编辑本段第七节、OLED的优缺点
一、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,不怕摔;
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。
二、OLED的缺点
1、寿命通常只有5000小时,要低于LCD至少1万小时的寿命;
2、不能实现大尺寸屏幕的量产,因此目前只适用于便携类的数码类产品;
3、存在色彩纯度不够的问题,不容易显示出鲜艳、浓郁的色彩。
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