柔性有机电致发光显示器件结构的光学模拟及性能优化

发布时间：2017-12-18 22:33

  本文关键词：柔性有机电致发光显示器件结构的光学模拟及性能优化

  更多相关文章： 有机发光二极管 视角 反射率 彩膜 透过率 封装 开口率

【摘要】：作为下一代平板显示器件的有力竞争者,有机发光二极管(organic light emitting diode,OLED)或称有机电致发光器件,由于具有自发光、全固态、响应快、宽视角、耐高低温、超薄等优点,在平板显示技术领域是目前国内外研究的热点之一。但是,随着人们为了享受更高的生活水平,追求高质量的视觉享受,显示器件的性能,诸如分辨率,亮度,功耗等也越来越不能满足需求。因此,OLED显示器件的性能优化是不可阻挡的趋势。本论文在柔性OLED器件的光学性能优化方面进行了一系列的探索性和创新性的工作,具体包括:1.使用LightTools软件进行OLED器件结构的仿真,比较彩膜和偏光片对OLED器件透过率和反射率及器件厚度的影响,综合比较,发现使用厚度为1.8um的彩膜代替偏光片后,其透过率为76%,反射率为7.65%。使得屏幕亮度可以提高近50%,可以降低产品功耗,从而提升OLED寿命。同时,使用彩膜(5um)代替偏光片后,显示器件厚度下降110um,可以提升柔性显示器件耐弯折性能。通过采用增加一层70%透过率的低透膜的方案来实现降低反射率。实验显示彩膜加低透过率膜层的综合透过率为53%,较偏光片的透过率(44.5%)提高19%,同时彩膜内部反射率从3.65%降低到2.6%降低了其对器件性能的影响,取得了较为良好的成效。2.通过比较SiNx/SiNC/SiNx/SiNC/SiNx五层结构和SiNx/IJP/SiNx三层结构的薄膜封装(Thin Film Encapsulation),可以发现,在相同封装膜厚下,三层结构的TFE封装要好于五层结构的TFE封装。且高分子亚克力材料IJP的厚度与视角呈负相关线性关系。根据IJP包覆杂质颗粒的能力需求,选取IJP的实际厚度为8um。3.通过探讨不、同色偏优化方案,我们选取SiNx 233nm/IJP 8um/SiCN 179nm方案,其红光在0°～60°方向上随视角增大透过率迅速增加,保证大视角方向上能够补偿红光色度衰减的问题,绿光在0°～30°之间透过率缓慢下降,30°之后开始迅速降低,满足初期预想的标准,同时,蓝光在0°～70°也一直保持稳定不变趋势,亮度衰减比例得到保障。与理想的方案比较接近,能够比较好地搭配RGB亮度与色纯度的变化趋势,改善了大视角色偏的问题。4.通过分析开口率对透过率、反射率以及视角的影响,我们发现,开口率和透过率呈现正相关线性关系,反射率随着开口率的增大而呈指数型增大,增速远远超过其对透过率的影响,且视角虽然呈现线性增长的趋势,但仅有3°的改善,效果不突出。因此,反射率的比重较大。本论文通过牺牲部分开口率,即缩小开口率到发光器件大小的70%后,可实现透过率提升19%(从44.5%到53%),反射率控制在6%以内(5.42%),效果较低透膜方案更为优秀。
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TN873.3

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本文编号：1305900