有机发光显示器

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有机发光显示器(Organic Light Emitting Display,OLED)是利用有机发光二极管的电致发光( Electroluminescence)实现显示的一种主动发光显示器。

根据材料的不同,发光二极管分为无机发光二极管(Light Emitting Diode,LED)和有机发光二极管(Organic Light-Emitting- Diode,OLED)两种。无机发光二极管(LED)是利用无机材料(如砷化稼、磷化稼)的外延生长制成的发光二极管。有机发光二极管(OLED)是利用有机材料制成的发光二极管。迄今为止,人们已对大量可以用作OLED的有机发光材料进行了研究。按化合物的分子结构一般可分为两大类:有机小分子化合物和高分子聚合物。有机小分子化合物的分子量为500~2000,能够用真空蒸镀方法成膜;高分子聚合物的分子量为10000~100000,通常是具有导电或半导体性质共轭聚合物,能用旋涂和喷墨打印等方法成膜。采用有机小分子化合物制成的发光二极管称为小分子OLED,采用高分子聚合物材料制成的发光二极管称为PLED(Polymer Light Emitting Diode)。常说的OLED是二者的统称。

与有机小分子材料相比,高分子聚合物发光材料可避免晶体析出,还具有来源广泛,可根据特定性能需要进行分子设计,在分子、超分子水平上设计出具有特定功能的发光器件,实现能带调控,得到全色发光的优点,因此,人们逐渐把研究的重点转到PLED上。

另外,OLED依据驱动方式来划分,可分为无源矩阵驱动OLED(Passive Matrix OLED PMOLED)和有源矩阵驱动OLED(Active Matrix OLED, AMOLED)。AMOLED和 PMOLED的对比如下。

1)在显示效果上,PMOLED大都采用时间分割法实现灰度显示,每一个像素的点亮时间有限,维持整个工作周期显示困难;而 AMOLED每个像素独立控制,存储电容持续放电,发光器件是在整个工作时间内都是点亮的,不存在 PMOLED显示器的闪烁问题。

2)在驱动信号上,PMOLED需要的驱动电流大。PMOLED行、列电极交叉排列,交叉点处构成发光像素。发光由加在行、列电极上的脉冲电流来控制。脉冲峰值会随着电极数目的增加而增加,点亮时间很短,要达到一定的亮度,需要更大的驱动电流流入OLED;而 AMOLED每个像素都有TFT和存储电容维持发光像素的显示,需要的驱动电流较小。

3)在寿命上,PMOLED在大电流、高频率下的频繁开关,发光效率降低,缩短了器件的使用时间,寿命短;而 AMOLED每一个发光器件单独控制,开关次数和驱动电流远远小于 PMOLED,寿命更长、发光效率更高。

4)在分辨率上,PMOLED采用时间分割等方法实现灰度,点亮时间不能无限制地缩短,行数不能做得很大,分辨率和大尺寸都受到限制;而 AMOLED不受显示行数限制,可实现高分辨率显示。

PMOLED具有结构简单、成本低的优点,主要用于信息量低的简单显示中。而 AMOLED是采用薄膜晶体管驱动的有机发光显示器,具有发光亮度高、寿命长、耗电少、适合大面积高分辨率显示等优势,有望成为新一代显示的主流。

*摘自《数字电视原理》第3版

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