OLED顯示技術(shù)的發(fā)光原理

由以上的OLED發(fā)展簡史可知，OLED技術(shù)可以分為小分子和高分子兩種主要類型，其結(jié)構(gòu)也并不相同。但是，無論是小分子OLED，還是高分子OLED在薄而透明的具有導(dǎo)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(jī)發(fā)光材料層——這是一種類似于漢堡包的夾心蛋糕式的結(jié)構(gòu)。這個結(jié)構(gòu)層中包括了：空穴傳輸層(HTL)、發(fā)光層(EL)與電子傳輸層(ETL)。

其中，陰陽兩極構(gòu)成的結(jié)構(gòu)式一個標(biāo)準(zhǔn)的晶體二極管的結(jié)構(gòu)，具有單向?qū)щ娦?，適度電壓下的電流驅(qū)動。OLED發(fā)光本質(zhì)是電流驅(qū)動的。當(dāng)電力供應(yīng)至適當(dāng)電壓時，正極空穴與陰極電荷就會在發(fā)光層中結(jié)合，產(chǎn)生光亮，依其發(fā)光層配方不同產(chǎn)生紅、綠和藍(lán)RGB三原色，構(gòu)成基本色彩。

具體而言，當(dāng)組件受到直流電（Direct Current；DC）所衍生的順向偏壓時，外加之電壓能量將驅(qū)動電子（Electron）與空穴（Hole）分別由陰極與陽極注入組件，當(dāng)兩者在傳導(dǎo)中相遇、結(jié)合，即形成所謂的電子-空穴復(fù)合（Electron-Hole Capture）。——實際上真正移動的是電子，電子對空穴的填充，可以看做是空穴的移動：這也是典型的PN結(jié)晶體管工作方式。

電子移動過程中，電子填充到空穴位置的整個過程，相當(dāng)于電子獲得能量（電能）并飛離原來原子的附屬，然后被空穴捕獲，并釋放出原來獲得的能量（光能）。這一過程中若電子自旋（Electron Spin）和基態(tài)電子成對，則為單重態(tài)（Singlet），其所釋放的光為所謂的熒光（Fluorescence）；反之，若激發(fā)態(tài)電子和基態(tài)電子自旋不成對且平行，則稱為三重態(tài)（Triplet），其所釋放的光為所謂的磷光（Phosphorescence）。

無論是熒光還是磷光狀態(tài)，當(dāng)電子的狀態(tài)位置由激態(tài)高能階回到穩(wěn)態(tài)低能階時，其能量將分別以光子（Light Emission）或熱能（Heat Dissipation）（OLED物質(zhì)分子團(tuán)的震動）的方式放出，其中光子的部分可被利用當(dāng)作顯示功能。

Oled的發(fā)光過程可以分為以下幾步：1、OLED設(shè)備的電池或電源會在OLED兩端施加一個電壓?！?、電流從陰極流向陽極，并經(jīng)過有機(jī)層(電流指電子的流動)。3、陰極向有機(jī)分子發(fā)射層輸出電子。4、陽極吸收從有機(jī)分子傳導(dǎo)層傳來的電子。(這可以視為陽極向傳導(dǎo)層輸出空穴，兩者效果相等。5、在發(fā)射層和傳導(dǎo)層的交界處，電子會與空穴結(jié)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。

其中，光的顏色取決于發(fā)射層有機(jī)物分子的類型；光的亮度或強(qiáng)度取決于施加電流的大小。電流越大，光的亮度就越高。OLED分子是依靠接收的空穴電子對的數(shù)目來發(fā)光，電流大意味著同時移動的電子和空穴數(shù)目多——這是一種典型的電流驅(qū)動模式。