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微透鏡陣列(MLA)薄膜在OLED中的應(yīng)用

來源: 上海巨納科技有限公司    2022年10月24日 14:37  

平板顯示技術(shù)(FDP)作為光電子技術(shù)的一個(gè)重要分支的應(yīng)用前景廣闊和巨大的市場需求而受到人們的廣泛關(guān)注顯示。OLED(有機(jī)電致發(fā)光器件 Organic Electroluminescence Device)具有超輕薄、低能耗真正做到、廣視角集聚、反應(yīng)時(shí)間快、節(jié)能調整推進、環(huán)保狀況、壽命長等特點(diǎn)被認(rèn)為是新一代顯示技術(shù)。

由于OLED不需要背光源機製、重量輕全過程。對(duì)比度高、高速無閃爍以及全色彩顯示等優(yōu)點(diǎn)探討,已應(yīng)用于手機(jī)不負眾望、MP3數(shù)碼相機(jī)、電腦等中小型設(shè)備中調解製度。

微透鏡陣列作為一類重要的微光學(xué)器件精準調控,具有許多的光學(xué)性質(zhì),通過調(diào)整形狀應用的因素之一、焦距解決、排布、占空比等參數(shù)可以對(duì)入射光束進(jìn)行擴(kuò)散敢於監督、整形幅度。均勻、聚焦重要的作用、成像等調(diào)制貢獻,實(shí)現(xiàn)特定的功能。微透鏡陣列是提高OLED 外量子效率的一類重要方法穩中求進,微透鏡陣列結(jié)構(gòu)不但不影響輻射光譜分布防控,而且還能有效抑制基底/空氣界面的全反射和波導(dǎo)效應(yīng),提高OLED 的外量子提取效率適應性。而且微透鏡陣列還具有制作工藝成熟堅實基礎、易于實(shí)現(xiàn)集成和大幅面的優(yōu)點(diǎn)。

一般而言重要作用,描述OLED器件性能的參數(shù)有很多等地,如發(fā)射光譜、發(fā)光亮度尤為突出、發(fā)光色度和發(fā)光效率等規定,發(fā)光效率是最重要的性能指標(biāo)之一。由于OLED 發(fā)光屬于電流驅(qū)動(dòng)(電子進行部署、空穴注入后發(fā)生復(fù)合)責任,因此量子效率可以準(zhǔn)確的描述OLED的發(fā)光性能應用情況。量子效率可又分為內(nèi)量子效率(Internal quantum efficiency)和外量子效率(external quantum efficiency),內(nèi)量子效率是在器件內(nèi)部由復(fù)合產(chǎn)生輻射的光子數(shù)與注入的電子空穴對(duì)數(shù)之比組建。由于OLED 器件是多層結(jié)構(gòu)表現,有機(jī)發(fā)光層發(fā)出的光經(jīng)過由波導(dǎo)效應(yīng)(waveguide)或再吸收而損失,在界面處還有一部分被反射深刻變革。外量子效率是指在觀察方向結論,射出器件表面的光子數(shù)的比。外量子效率不但與所用材料的特性有關(guān)質生產力,還與器件的結(jié)構(gòu)等關(guān)系密切適應性強。器件的發(fā)光效率由其外量子效率來反映。

隨著新型材料的應(yīng)用先進的解決方案,OLED 的內(nèi)量子效應(yīng)已經(jīng)接近100 percent拓展,然而受到基底/空氣界面全內(nèi)反射和有機(jī)波到效應(yīng)的作用,在玻璃/空氣界面宣講活動,入射角大于臨界角的光繁盛全反射前來體驗,30%的光在玻璃基底內(nèi)傳播而不能耦合到空氣中;50%的光在ITO有機(jī)層中以波導(dǎo)的模式傳播確定性,因此OLED 外量子提取效率通常只能達(dá)到20%左右更加廣闊,這在很大程度上限制了OLED 的實(shí)際應(yīng)用。如何在不影響OLED 輻射光譜的的前提下提高其外量子提取效率成為研究熱點(diǎn)講故事。

微透鏡的排列方式根據(jù)基底形式和有效占空比的需要可以有很多種非常完善,這里主要介紹兩種:正交排列和蜂窩排列。如下圖所示全面革新,微透鏡有效占空比作用,是指微透鏡所占面積與其整個(gè)陣列面積之比。正交排列的微透鏡陣列的占空比K可以表示為

OLED 占空比公式.png




其中D為微透鏡的口徑行業分類,1為相鄰微透鏡之間的最小間隔技術特點。占空比的高低從某方面可以反映微透鏡陣列對(duì)入射光的利用率的高低。其值越大發展邏輯,則說明光能量能被微透鏡較好地會(huì)聚到焦點(diǎn)上凝聚力量,損失的光能就越小。如上圖所示聽得進,當(dāng)微透鏡口徑以及相鄰微透鏡之間的最小間隙相同時(shí)新的力量,(b)圖所示的蜂窩排列微透鏡的占空比比(a)圖所示的正交排列的占空比大。

使用激光共聚焦顯微鏡(NS3500, Nanoscope Systems, 韓國)測量微透鏡的3D 和2D 輪廓各項要求,如下圖所示

OLED MLA 02.png

結(jié)論

通過研究表明更高要求,采用相同口徑且間隔一致的微透鏡陣列時(shí),在±40°的視角范圍內(nèi)新技術,OLED 的外量子提取效率都增加了共同學習,相鄰微透鏡的間隔越小順滑地配合,即微透鏡的占空比越大,OLED 的相對(duì)輻射光強(qiáng)越大效高,垂直O(jiān)LED 基底方向的光強(qiáng)也越大前沿技術。當(dāng)微透鏡緊密排列時(shí),相同口徑和間隔的微透鏡陣列高效節能,蜂窩排列的微透鏡占空比比正交排列的占空比大,因此大局,貼附蜂窩排列微透鏡陣列的的OLED新創新即將到來,在垂直基底方向的幅射光強(qiáng)較大,與不貼附微透鏡陣列時(shí)相比有序推進,最多可提高57%設施,而正交排列的微透鏡陣列最多可提高50.3%




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