OLED和LED在發(fā)光原理上有什么區(qū)別?

　　如今，LED市場已經(jīng)飽和，價(jià)格戰(zhàn)越來越激烈，利潤空間不斷被壓縮。在這種背景下，OLED應(yīng)運(yùn)而生，為商家開拓新市場提供了廣闊的前景。OLED和LED有什么區(qū)別，它們的發(fā)光原理是什么?我們一起來討論一下。

　　LED采用金屬材料，而oled采用有機(jī)材料。兩者的發(fā)光原理是一樣的。不同之處在于oled不需要背光源，而是會發(fā)光。它由發(fā)光二極管陣列組成。亮度高于LED液晶，厚度較薄，是未來LED液晶屏的替代品。LED液晶屏需要背光源，亮度一般，在陽光下顯示度低，但目前應(yīng)用最廣泛。

　　LED應(yīng)用可分為兩類：一類是LED單管應(yīng)用，包括背光LED、紅外LED等;另一類是LED顯示屏。目前，我國LED基礎(chǔ)材料制造與國際還存在一定差距，但就LED顯示屏而言，我國的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)技術(shù)水平與國際基本同步。

　　LED顯示屏是由發(fā)光二極管排列組成的顯示器。采用低壓掃描驅(qū)動(dòng)，具有耗電少、使用壽命長、成本低、亮度高、故障少、視角大、視距遠(yuǎn)等特點(diǎn)。

　　OLED:OrganicLightemittingDisplay，即有機(jī)發(fā)光顯示器，是手機(jī)LCD上新興的一種，被稱為夢幻顯示器。OLED顯示技術(shù)不同于傳統(tǒng)的LCD顯示方法，不需要背光，使用非常薄的有機(jī)材料涂層和玻璃基板或特殊的塑料基板。當(dāng)電流通過時(shí)，這些有機(jī)材料會發(fā)光。而且OLED顯示屏可以更輕更薄，視角更大，顯著節(jié)約電能。但是，雖然未來技術(shù)更好的OLED會取代TFT等LCD，但有機(jī)發(fā)光顯示技術(shù)仍然存在使用壽命短、屏幕大型化困難等缺陷。

　　OLED：又稱有機(jī)EL顯示屏，是有機(jī)發(fā)光二極管(OrganicLight-EmittingDiode)。

　　OLED的基本結(jié)構(gòu)是由一種薄而透明的半導(dǎo)體氧化物(ITO)，與電力的正極相連，再加上另一個(gè)金屬陰極，包括三明治結(jié)構(gòu)。整個(gè)結(jié)構(gòu)層包括：穴位傳輸層(HTL)、發(fā)光層(EL)和電子傳輸層(ETL)。當(dāng)電源提供到適當(dāng)?shù)碾妷簳r(shí)，正極孔和陰極電荷將在發(fā)光層中結(jié)合，產(chǎn)生光，根據(jù)其配方產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)RGB三種原色，形成基本顏色。OLED的特點(diǎn)是自己的發(fā)光，不像TFTLCD需要背光，所以視覺和亮度高，其次是電壓需求低，節(jié)能效率高，反應(yīng)快、重量輕、厚度薄、結(jié)構(gòu)簡單、成本低，被認(rèn)為是21世紀(jì)最有前途的產(chǎn)品之一。

　　有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光原理與無機(jī)發(fā)光二極體相似。當(dāng)元件由DirectCurent(DC)衍生的順向偏壓時(shí)，電壓能量將驅(qū)動(dòng)電子(Electron)和空穴(Hole)從陰極和陽極注入元件。當(dāng)兩者在傳導(dǎo)中相遇并結(jié)合時(shí)，形成所謂的電子-空穴復(fù)合(Electron-HoleCapture)。當(dāng)化學(xué)分子受到外部能量的刺激時(shí)，如果電子自旋(ElectronSpin)和基態(tài)電子成對，則為單重態(tài)(Singlet)，釋放的光為所謂熒光(Flurescence);相反，如果激發(fā)態(tài)電子和基態(tài)電子自旋不成對并行，則稱為三重態(tài)(Triplet)，釋放的光為所謂的磷光(Phosphorescence)。

　　當(dāng)電子的狀態(tài)位置從激態(tài)高能階回到穩(wěn)態(tài)低能階時(shí)，其能量將以光子(Lightemission)或熱能(Heatdissipation)的形式釋放，其中光子部分可用作顯示功能;但是有機(jī)熒光材料在室溫下無法觀察到三重磷光，因此PM-OLED元件發(fā)光效率的理論極限僅為25%。

　　PM-OLED的發(fā)光原理是利用材料的能量階差將釋放的能量轉(zhuǎn)化為光子，因此我們可以選擇合適的材料作為發(fā)光層或在發(fā)光層中摻入染料，以獲得所需的發(fā)光顏色。此外，電子與電洞的結(jié)合反應(yīng)一般在幾十納秒內(nèi)，因此PM-OLED的響應(yīng)速度非常快。

　　P.S.:PM-OLED的典型結(jié)構(gòu)。典型的PM-OLED由玻璃基板、ITO(indiumtinoxide)、陽極(Anode)、有機(jī)發(fā)光層(EmitingMaterialLayer)和陰極(Cathode)組成。其中，薄而透明的ITO陽極和金屬陰極像三明治一樣夾在有機(jī)發(fā)光層中。

　　目前，除玻璃基板、陰陽電極和有機(jī)發(fā)光層外，多層PM-OLED結(jié)構(gòu)還需要制作空穴注入層(HoleInjectLayer)、空穴傳輸層(HoletransportLayer)、電子傳輸層(ElectransportLayer)、電子傳輸層(ElectransportLayer)、電子注入層(ElectroninjectLayer)等結(jié)構(gòu)，每個(gè)傳輸層與電極之間都需要設(shè)置絕緣層，因此熱蒸鍍(Evaporate)的加工難度相對較大，生產(chǎn)工藝也變得復(fù)雜。

　　由于有機(jī)材料和金屬對氧氣和水相當(dāng)敏感，生產(chǎn)完成后需要進(jìn)行封裝和保護(hù)。雖然PM-OLED需要由幾層有機(jī)薄膜組成，但有機(jī)薄膜的厚度僅為1000~1500A°(0.10~0.15um)。整個(gè)顯示板(Panel)在封裝和干燥劑(Desiccant)后總厚度小于200um(2mm)，具有重量輕的優(yōu)點(diǎn)。

　　在未來，OLED室內(nèi)照明取代LED是歷史上不可避免的，個(gè)蛋糕將由更多的制造商分割。