OLED、WOLED、QD-OLED，原理各异挑战多

发布时间：2024-04-21 21:17:29

来源：RF技术社区 (https://rf.eefocus.com)

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OLED，即有机发光显示器，其工作原理主要基于有机半导体材料和发光材料在电场驱动下的载流子注入与复合导致的发光现象。具体来说，当外加驱动电压作用于OLED器件时，电子从阴极注入，而空穴（正电荷）从阳极注入。这些电子和空穴分别通过电子注入层和空穴注入层，克服了它们与电极之间的能级势垒，然后分别进入电子传输层和空穴传输层。在传输层中，电子和空穴分别向发光层移动，并在发光层中相遇并复合，形成激子。这些激子具有不稳定的高能量状态，它们通过辐射弛豫的方式，从高能态跃迁到低能态，并发射出光子，即我们看到的可见光。

WOLED，即白光OLED，其原理与OLED相似，但特别之处在于它能够发出白光。这通常是通过在OLED结构中加入不同颜色的发光材料来实现的，当这些材料同时发光时，混合产生的就是白光。WOLED在照明和显示领域都有广泛的应用，尤其在需要高质量白光的场合。

QD-OLED，即量子点OLED，是在OLED自发光材料的基础上加入了量子点发光层薄膜。在这种技术中，RGB红绿蓝三原色中，蓝色像素仍是OLED自发光原生，而红色和绿色像素则是通过蓝色像素激发量子点来产生的。这种结合使得QD-OLED面板在保持OLED像素自发光特性的基础上，提高了红绿量子点的量子效率，近乎100%，从而实现了更高的材料成本效益和屏幕节能性。此外，QD-OLED技术还显著提升了屏幕的亮度，使其能够达到1000nit峰值亮度，同时色彩的鲜艳度和对比度也得到了提升。

OLED根据驱动方式分为PM-OLED和AM-OLED。PM-OLED在尺寸上难以实现大的突破，而AM-OLED虽然可以制作大尺寸面板，但其TFT基板的选择和制造过程中仍存在挑战，如a-Si-TFT的阈值电压漂移和自身衰减问题，这导致面板亮度不均匀，成为量产的障碍。OLED显示器的有机发光材料随时间逐渐衰减，导致显示质量下降。此外，不同颜色像素元件的寿命差异也可能引发色彩不均匀或烧屏现象。

虽然OLED的色彩表现力较好，但长时间使用后可能因发光材料衰减不均出现色彩偏移，影响画面品质。OLED的制造过程相对复杂，技术尚未完全成熟，且产能有限，这导致OLED显示器的价格相对较高，不利于大规模应用。WOLED（White OLED，白光OLED）的技术难点主要在于如何有效地实现白光发射，并且保证白光色度的稳定性和均匀性。WOLED通常需要通过多种颜色的OLED像素组合来生成白光，这就需要精确控制每种颜色OLED的发光强度和效率，技术难度较大。

QD-OLED利用量子点来实现更宽色域和更高对比度，但量子点的精确控制和稳定性是一大挑战，在制造过程需要精确地将量子点嵌入到OLED器件中，这要求高度的制造精度和稳定性。虽然QD-OLED利用量子点转换蓝光来产生其他颜色的光，但如何充分利用蓝光，避免能量损失，也是一个需要解决的问题。

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