OLED發光原理及應用

????? OLED是有機發光二極管（OrganicLightEmittingDiode，OLED）的英文縮寫。OLED的發光原理與發光二極管相似。OLED是利用有機半導體材料的特性，在電場的驅動下，使電子和空穴在發光層上復合形成激子，它由激發態回落到基態的同時，能量以光波的形式釋放。不同的發光材料產生不同波長的光。OLED技術根據有機發光材料的不同可分為小分子OLED和高分子OLED。

????? 21世紀以來，以有機發光二極管（OLED）技術為基礎的新一代顯示和照明產業和產業鏈在歐美、日本、韓國及中國等國家正在快速地發展。

　　在平板顯示領域，OLED具有化學直流驅動、自發光、高亮度、高效率、視角廣闊、功耗低、超薄、可大面積顯示、發光彩色齊全、制造成本低、壽命長、耐低溫、工作溫度范圍寬等突出優點，被業界稱為是繼液晶顯示（LCD）、等離子顯示器（PDP）之后的新一代平板顯示產品和技術。

　　隨著OLED的技術進步，OLED在照明領域也將從研發階段進入商業化應用階段，以面發光為特點的OLED照明與其它照明光源相比將表現出節能高效、環保等潛在優點，高效率、長壽命、低成本的白光OLED照明產品是發展的重點。

　　一、OLED的基本結構和發光原理

　　OLED可分為小分子和高分子兩種主要類型，其結構并不相同。

　　無論是小分子OLED，還是高分子OLED在薄而透明的具有導電性能的氧化銦錫（ITO膜）陰極與金屬陽極之間都有一個有機發光材料層。小分子OLED的發光層為層狀結構，即由空穴傳輸層、發光層和電子傳輸層三層組成，而高分子OLED的有機發光層為單層結構。

　　OLED在外加電極的作用下，其陰極產生的電子和陽極產生的空穴分別被注入到有機發光層，在發光層中，電子和空穴相遇而復合形成激子，激子衰減而發出光子從而產生可見光。輻射光可透過玻璃或塑料基板從透明陽極一側觀察到。發光材料和成分不同，所發出光的顏色也就不同。通過選擇不同的有機發光材料，可以得到紅、綠、藍光，實現彩色化。將紅、綠、藍光熒光材料或磷光材料混合放入一個RGB裝置中則可產生白光。

　　對小分子OLED來說，電子和空穴分別先注入到電子傳輸層和空穴傳輸層，然后再注入到發光層，在發光層中電子和空穴相遇而復合，由于能帶的躍遷而發出可見光，由此可知，OLED的發光原理與LED的發光原理基本相同，只是材料與結構不同而已。

　　二、OLED在照明領域的應用和發展

　　隨著OLED技術不斷提高，OLED在照明領域將進入商業化應用。OLED照明具有面發光、高亮度、大面積、散射光源、超輕、超薄、柔性、透明、鏡面型、全新照明設計等特點，與其它照明產品相比，OLED表現出節能環保、高效、低成本等潛在優勢，是LED固態照明之后的新一代固態照明。

　　OLED照明在LCD背光照明、辦公室、家居、汽車、飛機內部照明和針對性照明、標示牌照明、室內裝飾、演出照明等功能性方面將有廣泛的應用前景。

　　OLED的輕薄、面發光等特點結合柔性基板的柔軟性和延展性特點，賦予未來居室照明的全新設計理念。居室照明將不再局限于單個燈具，照明可以實現無照明器具感的整體照明效果。由于OLED光源具有不同于傳統照明的全新的特點，它將帶動和拓展全新的OLED照明設計、照明工程、燈具等有關領域的創新和發展。

　　OLED照明具有節能、環保等優點，隨著對環保的日益重視，新的無污染OLED背光源將作為LCD背光源，傳統的LCD背光源主要采用冷陰極熒光燈（CCFL），雖然冷陰極熒光燈具有很好的特性，但是因含汞而易引起環境污染，并且色飽和度也不夠。OLED無污染、高色域的優勢使其成為下一代液晶產品背光源的首選。