有机发光显示器

有机发光显示器(Organic Light--Emitting Display，OLED)，在日本又称有机电致发光显示器一种在电场驱动下，通过载流子注入和复合导致有机材料发光的显示器件。OLED具有成本低、主动发光、亮度高、对比度高、视角宽、响应速度快、厚度薄、低电压直流驱动、功耗低、工宽、可实现软屏显示等特点。

OLED按不同的分类方式，可分为以下几种：1、根据采用有机材料的不同分为两种技术：小分子材料，简称OLED；另一种是采用高分子材料，简称PLED；2、按照驱动方式又分为被动式矩和主动式矩阵AM-OLED，前者采用ITO玻璃基板，后者采用TFT基板。专家预测，OLED显示器可年后取代LCD的主导地位，成为市场主流显示器。 一、 OLED的产生与发展

OLED的研究产生起源于一个偶然的发现。1979年的一天晚上，在Kodak公司从事科研工作学家邓青云博士(Dr.C.W.Tang)在回家的路上忽然想起有东西忘记在实验室里，回去以后，他发有个亮的东西。打开灯发现原来是一块做实验的有机蓄电池在发光。这是怎么回事？OLED研究邓博士由此也被称为OLED之父。

1987年，Kodak公司最早发表其研究成果，此后，全世界许多企业和研究机构开始致力于小器件和相关课题的研究，有关的专著文献和专利的数量每年成百上千地递增。在美国(除Koda和欧洲，绝大多数有机EL的研究工作是从9O年代早期开始的。今天，高效率(>15 lm/w)和高光强度为150 cd/m2时，工作寿命>10,000小时)的有机EL器件已经研制出来。

对高分子有机EL的研究工作比对小分子有机EL的研究，起步要晚得多。直到1990年，才由及其合作者研究成功第一个高分子有机EL器件。此后，为了发展聚合物EL技术，在美国和欧量的研究工作。人们一般都队为，聚合物材料比有机小分子材料要稳定，这也就成了发展聚合动力。

目前，OLED的产品已从试验室走向了市场。从1997～l999年，OLED显示器的惟一市场是器上，2000年以后，产品的应用范围逐渐扩大到手机显示屏。OLED在手机上的应用又极大地推的进一步发展和应用范围的迅速扩大，对现有的LCD、LED和VFD提出强有力的挑战。 二、 OLED的优缺点

同当前主流的平板显示器（LCD、PDP）相比，OLED具有如下的优点：

首先，OLED视野角度宽、轻薄、便于携带。作为自发光器件，OLED的视角上下、左右一般160度以上，没有视角范围限制。因为OLED是薄膜层叠结构，包括封装在内总厚度仅为2毫米此可以说是世界上最轻便的显示器。

其次，它亮度、对比度高、色彩丰富、响应速度快。与LCD相比，OLED的亮度和色彩具有势。OLED显示器件单个像素的响应速度在1O微秒左右，而LCD显示器的响应速度通常是几千至两者相差悬殊。因此，0LED显示器更适合于显示各种活动图像，如用于便携电视和游戏机等领

更加独特的是，OLED产品可实现软屏。OLED的生产更近似于精细化工产品，因此可以在塑

等不同的材料上生产。如果将有机层蒸镀或涂布在塑料基衬上，就可以实现软屏。一旦该技术成熟并加以应用，将彻底改变目前很多电器的外观形态，使得令人神往的可折叠电视、电脑的制造成为可能。

OLED还有工作温度范围宽、低压驱动、工艺简单、成本低等优点。OLED的工作温度在-40℃～70℃之间，因此可以运用在很多具有特殊要求的工作场合。同时，OLED的驱动电压仅需2V～l0V，而且安全、噪声低，容易实现低功率。与LCD工艺相比，其量产成本比LCD至少低20％。

在制造上，由于采用有机材料，可以通过有机合成方法获得，与无机材料相比较，不仅不耗费自然资源，而且还可以通过合成新的更好性能的有机材料，使OLED的性能不断地向前发展。

OLED技术发展至今仅二十多年，可以说还不成熟，其显示器件尚存在一些缺点，目前最突出的缺陷是其使用寿命较短，一般为5000小时左右。这样的使用寿命比较适合应用在像手机、MP3、数码相机、车载DVD等生命周期较短或不经常使用的显示设备上。但如果应用在电视机上却是不够的。电视机要求显示屏的寿命最少为1.5万小时。这使得OLED想全面取代LCD尚需要一段时间。

表1、OLED与其它平板、CRT显示器的性能对比

视角 亮度 2cd/m 对比度 分辨率 色饱和度 响应时间 驱动电压 电力消耗 面板厚度 重量 目前屏幕大小 寿命 价格 CRT 佳 约350 佳 一般 最佳 1μs PDP 佳 约350 佳 一般 佳 1-20μs TFT-LCD 一般 约250 最佳 佳 一般 25ms 3-15V DC 较大 约8mm 较小 0-50℃ 1-80 英寸 最高 OLED 佳 FED 佳 DLP 差 约250 一般 佳 一般 佳 ≤12V 一般 较大 一般 -40-80℃ 42-100 英寸 较高 LCOS 差 约250 一般 佳 一般 一般 ≤12V 一般 较大 一般 0-50℃ 42-100 英寸 较高 约200 约250 佳 佳 一般 3-9V DC 较小 最小 0.8-40 英寸 一般 佳 一般 佳 30-80V DC 较小 较小 5-36 英寸 高 ≤10μs ≤10μs 1-30KV 120-300V AC 一般 很大 最大 8-40 英寸 长 低 较大 约10mm 一般 33-103 英寸 长 高 约2mm 约10mm -40-80℃ -40-80℃ 使用温度 -20-70℃ -40-75℃ 长，取决于光源 待提高 较长 长，取决于光源 长，取决于光源 (资料来源：文献[13]，上海情报所整理加工)

三、OLED的应用

OLED对我们来说可能还是一个新的名词，但实际上我们或许已经在使用它，只是并不知道而已。比

如，我们的手机显示屏可能就是OLED屏。OLED手机显示屏仅是OLED的一种应用，实际上它的应用范围非常广，涉及许多领域：

商业领域：主要应用在POS机和ATM机、复印机、自动售货机、游戏机、公用电话亭、加油站、打卡机、门禁系统、电子秤等产品和设备的显示屏。

通信领域：主要应用有3G手机、各类可视对讲系统(可视电话)、移动网络终端、ebook(电子图书)等产品的显示屏。

计算机领域：主要有家用和商用计算机(PC/工作站等)、PDA和笔记本电脑的显示屏。

消费类电子产品：主要应用有装饰用品(软屏)与灯具、各类音响设备、计算器、数码相机、数码摄像机、便携式DVD、便携式电枧机、电子钟表、掌上游戏机、各种家用电器(OLED电视)等产品的显示屏。

工业应用场合：主要应用有各类仪器仪表、手持设备等的显示屏。

交通领域：主要应用有GPS、车载音响、车载电话、飞机仪表和设备等各种指示标志性的显示屏。如微显示器，这种技术最早用于战斗机飞行员，现在的穿戴式电脑也用它。有了它，移动设备就不再受显示器体积大、耗电多的限制。

什么是oled

为了形像说明oled构造，我们可以做个简单的比喻：每个oled单元就好比一块汉堡包，发光材料就是夹在中间的蔬菜。每个oled的显示单元都能受控制地产生三种不同颜色的光。oled与lcd一样，也有主动式和被动式之分。被动方式下由行列地址选中的单元被点亮。主动方式下，oled单元后有一个薄膜晶体管（tft），发光单元在tft驱动下点亮。主动式的oled比较省电，但被动式的oled显示性能更佳。

与lcd做比较，会发现oled优点不少。oled可以自身发光，而lcd则不发光。所以oled比lcd亮得多，对比度大，色彩效果好。oled也没有视角范围的限制，视角一般可达到160度，这样从侧面也不会失真。lcd需要背景灯光点亮，oled只需要点亮的单元才加电，并且电压较低，所以更加省电。oled的重量还比lcd轻得多。oled所需材料很少，制造工艺简单，量产时的成本要比lcd到少节省20%。不过现在oled最主要的缺点是寿命比lcd短，目前只能达到5000小时，而lcd可达10000小时。 回答者：bluesubway - 魔法师 四级 11-15 15:45

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OLED的原文是OrganicLightEmittingDiode，中文为有机发光二极管。其原理是在两电极之间夹上有机发光层，当正负极电子在此有机材料中相遇时就会发光，其组件结构比目前流行的TFTLCD简单，生产成本只有TFTLCD的三到四成左右。除了生产成本便宜之外，OLED还有许多优势，比如自身发光的特性，目前LCD都需要背光模块（在液晶后面加灯管），但OLED通电之后就会自己发光，可以省掉灯管的重量体积及耗电量（灯管耗电量几乎占

整个液晶屏幕的一半），不仅让产品厚度只剩两厘米左右，操作电压更低到2至10伏特，加上OLED的反应时间（小于10ms）及色彩都比TFTLCD出色，更有可弯曲的特性，让它的应用范围极广。

回答者：lee89 - 经理 五级 11-15 15:48

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OLED的英文全称为Organic Light Emitting Display，中文意思就是“有机发光显示技术”，这是一种全新显示技术。它最大的特点是能自己发光——OLED的正极是一个薄而透明的铟锡氧化物(ITO)，阴极为金属组合物，而将有机材料层(包括电洞传输层、发光层、电子传输层等)包夹在其中，形成一个“三明治”。接通电流，正极的电洞与阴极的电荷就会在发光层中结合，产生光亮。根据包夹在其中的有机材料的不同，会发出不同颜色的光。

同LCD一样，OLED也分为有源和无源两种。最早出现的是无源OLED，它采用行列扫描的方式驱动相应的像素发光，形成屏幕显示，因此成本较低，工艺也比较简单，但由于刷新速度等问题，只用于小尺寸的显示屏；有源显示技术近似于目前的TFT液晶显示器，OLED发光材料集成在硅片上，每个像素都由一个晶体管驱动。因而刷新速度飞速提高。

最早运用OLED技术作为显示屏的手机厂家是Motorola，2000年底，Motorola开始采用OLED作为手机显示屏材料，但直至现在，都没有Moto的OLED显示屏在中国出现,可能只在本国销售吧。此后，许多手机厂商都投入OLED显示研发中。如现在市场上LG的G7030的外屏，就是无源的OLED显示屏。

与现在最好的TFT-LCD相比，OLED具有以下优势：

1、OLED器件的核心层厚度很薄，厚度可以小于1毫米，厚度为液晶的1/3；

2、OLED器件为全固态机构，无真空、液体物质，抗震性好，可以适应巨大的加速度、振动等恶劣环境；

3、主动发光的特性让OLED几乎没有视角问题。OLED的亮度为100000cd/平方米，而目前最好的笔记本的TFT亮度为350-400cd，因此，OLED在很大的角度内观看，显示画面不失真；

4、OLED器件单个像素的响应速度是液晶元件的1000倍，可以实现精彩的视频重放； 5、 低温特性好，在零下40度能正常显示，而液晶在低温显示效果不好； 6. 对材料和工艺的要求比LCD减少约1/3，成本将会更低； 7. 发光转化效率高，且不需要处在光源，能耗比液晶低；

8. OLED能够在不同材质的基板上制造，可以做成能弯曲的柔软显示器。

作为一种优秀的显示技术，OLED显示屏的可视度和亮度都比较高，并且具有反应快、重量轻、厚度薄、构造简单等特点，因此，除了在传统数码应用领域向传统的CRT和LCD发起了强有力的挑战外，还可以凭借自己具有柔性设计的独特性能开辟新的市场，如电子纸、可折叠电视和笔记本电脑等。不过在现阶段，OLED要想全面取代LCD还要假以时日，而且TFT-LCD技术也并非停滞不前，液晶面板厂家也花费了很大的力量来提高产品的可视角度、亮度、对比度、响应速度。所以，等到两者都在主流市场拼杀时，实力只怕也在伯仲之间