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OLED:梦幻般的显示和照明技术

2016-08-18

作者:维信诺  李梦真                  来源:《光明日报》

大多数用户可能都对十几年前家里使用的又厚又重的电视机印象深刻;那时候电脑开始普及,配置的也都是一种“大脑袋”显示器。现在这些“笨重”的显示器已经淡出人们的视野,电视机和电脑都越来越纤薄。甚至近两年在商场里,一种外形更具突破性的曲面电视机开始吸引我们的注意。

△“笨重”的老式电视机

显示器的发展是基于显示技术更替的。最开始是阴极射线管(CRT)显像技术让我们看到了最初的“方盒子”电视,然后是液晶显示(LCD)技术让大家走进平板显示器时代,现在被誉为下一代梦幻显示的有机发光二极管(OLED)显示技术正在进入实用阶段,让曲面显示器成为可能。OLED到底是一种什么样的技术?它为何能吸引众人的眼球?

△LCD与OLED电视对比图

OLED是一种基于有机材料的电致发光器件,其基本结构类似一块三明治,由两个电极和夹在两者之间的多层有机材料组成。按照功能可将有机层分为电子传输层,空穴传输层和发光层等。给器件两端施加一定的电压后,就会产生神奇的效果——看不见的电通过OLED被转换成了人眼可见的光。科学家们通过对有机材料结构的设计,来改变OLED发光的颜色,红、绿、蓝这三种颜色作为三原色,可以混合出所有颜色。我们通过显示器之所以能够看到画面,正是通过红、绿、蓝三种颜色的排列形成的。将无数个OLED基本单元排列在一起就形成了我们看到的绚丽多彩的OLED显示器。

△OLED器件结构图

由于OLED是一种全固态的发光器件,因此被认为最适用于柔性显示。OLED柔性显示器具有轻薄、可弯曲、可折叠、易携带、抗冲击等诸多优点,将带来显示器形态的重大变化,未来将广泛应用在消费电子产品、家居、穿戴式设备等各领域。OLED在提升人类视觉享受的同时,也是创造人类美好新生活的重要前瞻技术。从几十厘米厚的CRT显示器,到可以实现只有几十微米厚(比头发丝直径还薄)的OLED显示器,用了不到30年的时间,显示厚度减薄了几万倍。我们没有理由不畅想,未来不管是身上穿的衣服还是室内挂的窗帘——凡是我们所见的物体,都可以成为显示器的载体,未来将是一个显示无处不在的世界。

△未来显示无处不在

OLED除了用于制造显示器之外,还有一个很重要的应用——照明。OLED照明和传统的照明方式相比有更多的优点,例如无紫外、无红外辐射,光线柔和、无眩光、无频闪,光谱丰富、显色质量高等。这些特点使得OLED照明在对光源有高质量需求的地方可以大显身手,如护眼灯具、博物馆照明、医疗照明等领域。而它也将逐步走入千家万户,使大众享受到更优质的照明。