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有機電致發光顯示技術
有機電致發光顯示,在不同的國家有不同的稱謂。在中國和日本稱為有機電致發光顯示(OELD,Organic Electro-Luminescence Display),即有機EL(Organic Electro- Luminescence Display);在美國則稱為有機發光二極體(OLED, Organic Light Emitting Diode)。
OELD被認為是極具發展前途的嶄新技術。它具有響應速度快,亮度高,視角廣,溫度特性好,可彎曲等優異性能,代表著新一代光學顯示技術的發展方向,成為發光技術和平板顯示技術研發的重中之重。
有機電致發光技術來源於電致發光(EL)。電致發光是一種將電能直接轉化為光輻射的物理現象,有機EL是在發光層上使用有機化合物的發光型顯示器件,由於採用電流注入型的工作機制,故屬於發光二極體類。但以薄膜面發光,因此稱為有機EL或有機薄膜EL。
有機電致發光技術依其所使用的有機薄膜材料的不同,大致可分為二類:
以染料及顏料為發光材料的小分子組件(molecule-based device)系統,即OELD;
OELD從1963年開始研究,當時進展不大,直到1987年Kodak公司的科學家發現能發出高效綠光的材料, 這個重大發現帶來了有機電致發光研究的根本性轉變,展示了有機電致發光材料的巨大應用前景。
以共軛高分子為發光材料的高分子組件系統(polymer-based device),即PLED。
PLED則始於1990年英國劍橋大學的研究成果,即用導電高分子聚合物製成了有機電致發光器件,揭開了高分子電致發光材料研究的序幕。
正是這兩個研究成果的發表,帶動了有機電致發光技術的飛速發展。
OELD的巨大吸引力來源於它具有先進的生產工藝、主動發光、低電壓驅動、高亮度、全色彩、厚度小、可大面積顯示、發光效率高、響應速度快、可達到LCD的1000倍以上等優點,是21世紀很有前途的顯示器。OELD克服了第一代顯示器陰極射線管體積大、笨重、功耗大和不便於攜帶的缺點,也克服了液晶顯示器視角小、響應速度慢、在低溫下不能使用,且自身不能發光的不足。因此OELD有著非常誘人的應用前景,已被公認為是下一代可以取代超扭曲向列(STN-LCD)的產品。
OELD顯示方式分為被動(Passive Matrix)矩陣顯示和主動(Acitive Matrix)矩陣顯示兩種方式。PM-OELD顯示方式需要很高的電流和電壓,從而引起功耗增加,顯示效率急劇下降,這就限制了它在大面積顯示中的應用。主動矩陣OELD(AM-OELD)採用薄膜晶體管陣列,各個象素同時發光,單個象素髮光亮度大大降低,電壓也隨之下降,因而功耗比PM-OELD要低很多,是大面積顯示比較理想的選擇。可以預見,主動矩陣驅動技術將是今後OELD發展普遍採用的方式。
但是有機電致發光顯示器(OLED)仍有不盡人意之處,需要在發光亮度、量子效率、穩定性和耐用性等方面不斷改進。
在平板顯示器件中,還有許多類型也極具競爭性,且在不斷完善提高。例如場致發射顯示(FED)是將真空微電子管應用於顯示而非使用熱能,因而場發射電子束能量分佈範圍較傳統熱電子束窄且具有較高亮度,此外非常薄、輕、省能源, 它集CRT的高顯示質量和LCD的低功耗優點於一身,是一種新興的具有廣闊發展潛力的自發光平板顯示技術;另外發光二極體顯示技術(LED)發展速度也很快,超高亮度LED和藍色LED的研製成功使其發展進入了一個嶄新的階段。 |
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