OLED是一種由有機分子薄片組成的固態(tài)設備，施加電力之后就能發(fā)光,。OLED能讓電子設備產(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技術的工作原理,，OLED有哪些類型,，OLED同其他發(fā)光技術相比的優(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成；依照最新的OLED設計,，第三層可協(xié)助電子從陰極轉移到發(fā)射層,。本文主要涉及的是雙層設計模型。
一,、OLED的結構
OLED由以下各部分組成：
OLED的結構
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成。
導電層——該層由有機塑料分子構成,，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,?？刹捎镁圮套鳛榘l(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）——當設備內有電流流通時，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腔內,，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。
OLED制造
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。
OLED的發(fā)光過程
具體過程如下：
1,、OLED設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,。
被動矩陣OLED（PMOLED）
被動矩陣OLED結構
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備當前采用的LCD。
主動矩陣OLED（AMOLED）
主動矩陣OLED結構
AMOLED具有完整的陰極層,、有機分子層以及陽極層,，但陽極層覆蓋著一個薄膜晶體管（TFT）陣列，形成一個矩陣,。TFT陣列本身就是一個電路,，能決定哪些像素發(fā)光,，進而決定圖像的構成。
AMOLED的耗電量低于PMOLED,，這是因為TFT陣列所需電量要少于外部電路,，因而AMOLED適合用于大型顯示屏。AMOLED還具有更高的刷新率,，適于顯示視頻,。AMOLED的最佳用途是電腦顯示器、大屏幕電視以及電子告示牌或看板,。
透明OLED
透明OLED結構
透明OLED只具有透明的組件（基層,、陽極、陰極）,，并且在不發(fā)光時的透明度最高可達基層透明度的85%,。當透明OLED顯示器通電時，光線可以雙向通過,。透明OLED顯示器既可采用被動矩陣,，也可采用主動矩陣。這項技術可以用來制作多在飛機上使用的平視顯示器,。
頂部發(fā)光OLED
頂部發(fā)光OLED具有不透明或反射性的基層,。它們最適于采用主動矩陣設計。生產(chǎn)商可以利用頂部發(fā)光OLED顯示器制作智能卡,。
頂部發(fā)光OLED結構
可折疊OLED
可折疊OLED的基層由柔韌性很好的金屬箔或塑料制成,。可折疊OLED重量很輕,，非常耐用,。它們可用于諸如移動電話和掌上型電腦等設備，能夠有效降低設備破損率,，而設備破損是退貨和維修的一大誘因,。將來，可折疊OLED有可能會被縫合到纖維中,，制成一種很“智能”的衣服,，舉例來說，未來的野外生存服可將電腦芯片,、移動電話,、GPS接收器和OLED顯示器通通集成起來，縫合在衣物里面,。
白光OLED
白光OLED所發(fā)白光的亮度,、均衡度和能效都要高于日光燈發(fā)出的白光。白光OLED同時具備白熾燈照明的真彩特性,。我們可以將OLED制成大面積薄片狀,，因此OLED可以取代目前家庭和建筑物使用的日光燈。將來,，使用OLED有望降低照明所需的能耗,。
五、OLED技術優(yōu)勢
目前,，LCD是小型設備顯示器的首選,，而大屏幕電視采用LCD的情況也很普遍。常規(guī)LED可以用來構成電子表和其他電子設備上的數(shù)字,。OLED則具備很多LCD與LED所不具備的優(yōu)勢：
相較于LED或LCD的晶體層,，OLED的有機塑料層更薄、更輕而且更富于柔韌性,。
OLED的發(fā)光層比較輕,，因此它的基層可使用富于柔韌性的材料，而不會使用剛性材料,。OLED基層為塑料材質,，而LED和LCD則使用玻璃基層。
OLED比LED更亮,。OLED有機層要比LED中與之對應的無機晶體層薄很多,，因而OLED的導電層和發(fā)射層可以采用多層結構。此外,，LED和LCD需要用玻璃作為支撐物,，而玻璃會吸收一部分光線。OLED則無需使用玻璃,。
OLED并不需要采用LCD中的逆光系統(tǒng),，LCD工作時會選擇性地阻擋某些逆光區(qū)域，從而讓圖像顯現(xiàn)出來,，而OLED則是靠自身發(fā)光,。因為OLED不需逆光系統(tǒng)，所以它們的耗電量小于LCD（LCD所耗電量中的大部分用于逆光系統(tǒng)）,。這一點對于靠電池供電的設備（例如移動電話）來說,，尤其重要。
OLED制造起來更加容易,，還可制成較大的尺寸,。OLED為塑膠材質，因此可以將其制作成大面積薄片狀,。而想要使用如此之多的晶體并把它們鋪平,，則要困難得多。
OLED的視野范圍很廣，可達170度左右,。而LCD工作時要阻擋光線,，因而在某些角度上存在天然的觀測障礙。OLED自身能夠發(fā)光,，所以視域范圍也要寬很多,。
六、OLED的問題
OLED似乎是一項完美無缺的技術,，適合各類的顯示器,，但它也存在一些問題：
壽命：盡管紅色和綠色的OLED薄膜壽命較長（10000-40000小時），但根據(jù)目前的技術水準,，藍色有機物的壽命要短的多（僅有約1000小時）,。
制造：OLED的造價目前還比較高。
水：OLED如果遇水,，很容易就會損毀,。