在OLED中經常使用(yong)區域彩(cai)(cai)色(se)(se)這個概念,它表示畫面(mian)中某(mou)些(xie)部(bu)位的(de)(de)顏色(se)(se)不(bu)同(tong),但是不(bu)能簡單的(de)(de)理解(jie)為(wei)區域不(bu)同(tong),顏色(se)(se)就不(bu)同(tong),它指的(de)(de)是各像素的(de)(de)顏色(se)(se)變化(hua),像手機的(de)(de)副屏等(deng)小(xiao)的(de)(de)顯示區域,或者是車用(yong)顯示等(deng)需(xu)要清晰顯示的(de)(de)場合,比起全(quan)彩(cai)(cai),區域色(se)(se)彩(cai)(cai)就已(yi)經足夠了(le)。
當小分(fen)子系材料制作區域(yu)色彩的(de)(de)顯(xian)示(shi)屏時,制造工藝(yi)中上色是利用(yong)陰(yin)影掩膜(mo)板(ban),將材料從(cong)掩膜(mo)板(ban)的(de)(de)開口(kou)蒸鍍(du)到(dao)需要的(de)(de)部分(fen)和面積。
與分別制(zhi)作(zuo)RGB三(san)種顏色相(xiang)比,區域色彩的(de)制(zhi)造不要求(qiu)很高的(de)精細度,制(zhi)作(zuo)較簡單。
區(qu)域(yu)色彩的需求不可(ke)能消失,但現在OLED開(kai)發的中心點是(shi)全彩,全彩也有(you)用(yong)掩(yan)膜板(ban)法的,即開(kai)口的掩(yan)膜板(ban)一邊移動(dong),一邊分(fen)別上RGB三種顏色。
實現OLED的全彩化主要有四種方法:
三原色發光法:
原理很(hen)簡單,發光層使用RGB三(san)種(zhong)有(you)機發光材(cai)料分(fen)別上色(se),RGB發光材(cai)料可以(yi)充分(fen)的發揮其原有(you)性能,如果(guo)RGB三(san)原色(se)的發光壽命有(you)差異,那么壽命最短的那種(zhong)顏色(se)將(jiang)使屏幕整(zheng)體的效率下降,在使用期間引(yin)起(qi)色(se)差等現象(xiang)。
如(ru)果利用掩(yan)膜板(ban)給RGB上色,掩(yan)膜版會(hui)產生熱膨脹,這點非常難(nan)控制(zhi),如(ru)果是區域色彩顯示屏(ping)可以不用考慮(lv)這個(ge)問(wen)題(ti),但制(zhi)作(zuo)精細的(de)全彩顯示屏(ping)時(shi),這將成為一個(ge)大問(wen)題(ti)。
“濾(lv)光片法(fa)”和“色(se)轉(zhuan)換法(fa)”可以彌補(bu)三原(yuan)色(se)發光的缺(que)點,這兩種(zhong)方法(fa)不用(yong)掩膜版并提升了精細度。
濾光片(pian)法:
濾光(guang)片(pian)法(白色法)的原(yuan)理(li):
讓發光(guang)層(ceng)發出白(bai)光(guang),再使用濾光(guang)片將白(bai)色光(guang)分成RGB光(guang)以實現全(quan)彩顯示(shi),這和液晶(jing)的(de)背(bei)光(guang)燈用白(bai)色,用RGB濾光(guang)片來(lai)實現全(quan)彩的(de)原理是一樣的(de)。
這個方法(fa)不需要(yao)像三原色發(fa)光(guang)法(fa)分別上色那么麻煩,工序簡(jian)單,符合高(gao)精度的(de)構造的(de)趨勢。
制作方法:
現在(zai)玻璃基板上制(zhi)作出RGB并置的(de)(de)濾色(se)(se)板層(ceng)(要在(zai)還沒有(you)涂電極的(de)(de)狀態),然后在(zai)濾色(se)(se)板層(ceng)的(de)(de)上部制(zhi)作ITO電極和有(you)機白色(se)(se)發(fa)(fa)光(guang)(guang)層(ceng),這(zhe)樣發(fa)(fa)光(guang)(guang)層(ceng)的(de)(de)白光(guang)(guang)可(ke)以透過彩色(se)(se)濾光(guang)(guang)片,變成(cheng)綠色(se)(se)藍色(se)(se)紅色(se)(se),這(zhe)三個顏(yan)色(se)(se)只使用白色(se)(se)光(guang)(guang)譜的(de)(de)一部分。
構造(zao)上也(ye)非(fei)常簡單,不用把OLED的(de)(de)發光(guang)(guang)層制作成RGB三原色并(bing)置的(de)(de)形狀,也(ye)不用考慮因(yin)為掩膜版(ban)的(de)(de)熱膨脹(zhang)而造(zao)成的(de)(de)偏(pian)差問你,同時還(huan)能保護OLED器件免(mian)受外光(guang)(guang)的(de)(de)干(gan)擾,但是光(guang)(guang)還(huan)是會(hui)被濾光(guang)(guang)片(pian)吸收(shou)一部分(fen)。會(hui)使發光(guang)(guang)的(de)(de)效率變低,但總(zong)的(de)(de)來說濾光(guang)(guang)片(pian)法還(huan)是很(hen)有前途的(de)(de)。
色轉換發:
和濾光片法相似的(de)還有色轉換發,這個方法是出光興(xing)產公司開發的(de)。
將發光層(ceng)由白色OLED改(gai)為藍色OLED,將色轉化層(ceng)由彩色濾光片(pian)改(gai)為熒(ying)光膜。
這(zhe)種方法(fa)可(ke)以使發光層只需要(yao)藍色(se)一種顏色(se),和濾(lv)光片法(fa)一樣,不需要(yao)用(yong)掩膜版。
為什(shen)么發光(guang)層(ceng)使(shi)用藍色呢(ni)?
這是(shi)因為(wei)使用(yong)(yong)藍(lan)色(se)可以利用(yong)(yong)激(ji)發(fa)態的(de)(de)能(neng)量差產生所有(you)的(de)(de)顏色(se),如果想要綠(lv)色(se),就可以用(yong)(yong)藍(lan)色(se)的(de)(de)光來激(ji)發(fa)綠(lv)色(se)的(de)(de)熒(ying)光膜(mo)產生綠(lv)色(se)。
同樣,紅色可以(yi)通(tong)過激(ji)發紅色的熒光(guang)(guang)膜來產(chan)生,以(yi)為產(chan)生的是藍(lan)光(guang)(guang),就(jiu)不需要藍(lan)色的熒光(guang)(guang)膜。
因此,只要將發(fa)光層涂(tu)上一種藍色發(fa)光材料(liao)就可(ke)以產生藍綠紅三(san)原(yuan)色實現全(quan)彩化。
但實際上由于外光(guang)(guang)激(ji)發熒(ying)光(guang)(guang)膜(mo)會(hui)造成對(dui)比度降(jiang)低,這就需(xu)要在基板(ban)和熒(ying)光(guang)(guang)膜(mo)之間插入一層彩色(se)濾光(guang)(guang)片,還有(you),因為熒(ying)光(guang)(guang)膜(mo)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)發射沒有(you)方向性,容(rong)易產(chan)生(sheng)水平方向的(de)(de)(de)損失,所以色(se)轉換效率不(bu)高,與激(ji)光(guang)(guang)片法相(xiang)比沒有(you)很大的(de)(de)(de)優(you)勢,如果進一步考(kao)慮基板(ban)的(de)(de)(de)成本濾光(guang)(guang)片法更(geng)接近(jin)實用化(hua)。
照片曝光法:
因(yin)為(wei)氧氣的存(cun)在,當用光對有機材料(liao)進(jin)行照射時會使其劣化,這(zhe)種方法就是照片曝光法。
舉個例子,
發黃色光的熒光染(ran)料紅熒烯在OLED器(qi)件中(zhong)被用作摻(chan)雜染(ran)料,通過(guo)在發光層中(zhong)加入微(wei)量(liang)的染(ran)料摻(chan)雜,可以實現高(gao)亮(liang)度化、高(gao)效率化以及器(qi)件的長壽命(ming)化。
但這種染料摻雜在大氣中的(de)有氧(yang)環境下,經光(guang)照射后會(hui)發生(sheng)光(guang)氧(yang)化(hua)現(xian)象,從而失(shi)去(qu)熒光(guang)性的(de)特性。
利(li)用(yong)這(zhe)種劣化原理可(ke)以去做(zuo)高分子系的(de)(de)彩色(se)器(qi)件,這(zhe)種器(qi)件用(yong)旋涂法成膜,然后改變部分的(de)(de)照射時(shi)間使高分子膜曝光,發(fa)光性紅熒烯的(de)(de)濃度(du)會因(yin)為照射時(shi)間的(de)(de)不同而不同,這(zhe)樣器(qi)件就可(ke)以在同一(yi)基板上擁有(you)藍白黃發(fa)光部分。
利用這種方法,采用光掩膜,可(ke)以形成微(wei)米級(ji)的微(wei)細形狀,如果將(jiang)這種方法用在其他染料上,就有可(ke)能實現RGB三原色。
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