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OLED顯示技術,具有色彩豔麗、輕薄、省電、可塑性高等,多元化特性

反觀有機電致發光最早是在1963年由Pope教授所發現,當時他以數百伏特的偏壓施加於蒽(Anthracene)晶體上,觀察到發光現象,這是最早的文獻報道。由於它過高的電壓與不佳的發光效率,在當時並未受到重視。一直到1987年美國柯達公司的鄧青雲博士(Ching W。 Tang)及Steve Van Slyke釋出以真空蒸鍍法制成多層式結構的OLED器件,可使空穴與電子侷限在電子傳輸層與空穴傳輸層之介面附近再結合,大幅提高了器件的效能,其低工作電壓與高亮度的商業應用潛力吸引了全球的目光,從此開啟OLED風起雲湧的時代。

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英國劍橋大學的J。Burroughes及Richard Friend等人,成功的開發出以旋轉塗布(spin coating)方式將高分子應用在OLED上,即高分子發光二極體(亦稱為PLED),對OLED的發展有推波助瀾之效,也使得OLED的未來發展與市場更寬廣,由於小分子材料發明得較早,而且最早被應用到OLED平面顯示器上,所以目前一般OLED多半是指小分子型。

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OLED顯示技術在理論上可以滿足各種顯示尺寸的應用。韓國三星在IMID研討會上做的大膽預測有關顯示器尺寸與解析度的關係圖,其中應用專案包括中小面板的手機、PDA或筆記本計算機,大尺寸的如電視、監視器等。與其他技術比較可以發現,OLED顯示技術是唯一可以涵蓋如此大範圍應用的顯示技術。

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顯示應用的多元化,除了利用硬質基板之外,可撓曲式(flexible)有機發光二極體(FOLED)也是目前歐、美、日等國先進的實驗室最熱門的研究課題之一。利用有機材料本身具有良好的可撓曲性,將其製作在耐撞擊、不易破碎、輕薄、便攜、低價的可撓曲型塑膠基板上,以符合未來行動式平面顯示器所需的輕、薄、小、彩、省、美的多元化特性。

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許多公司都曾提出這樣的概念,如IBM所發展的可戴式計算機(wearable computer)、Olympus宣傳的可穿式電視(wearable TV monitor)、Eye-Trek、日本東北先鋒(Pioneer)所釋出的穿著式可撓曲顯示器等。美國UDC公司所預測的OLED技術發展程序指出,FOLED是OLED技術未來發展的趨勢歸屬也是其獨特的應用(killer application),未來可卷收型(display on a roll)及窗簾型的顯示屏都將不再是夢想。

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我們如果以發光功率效率(流明/瓦)的演進圖來看,OLED技術有如睡醒的雄師,在十年內發展迅速,綠光器件發光效率高達110lm/W,可提高到了133lm/W,外部量子效率為30%,已與無機LED相抗衡。白光器件的發光效率已突破60lm/W(1000cd/m下),並有機會成為照明光源。日本的東北先鋒和東北Device已開始量產小尺寸的OLED背光源,全球最大液晶薄膜製造商柯尼卡美樂達(Konica Minolta)也將與奇異公司(GE)合作,開發薄型可摺疊照明產品。

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現在我們正在見證一個顯示器世代交替的歷史,平面顯示器以一定的速度漸漸取代CRT,未來進入高解析度(Full HD)和數字廣播(digital broadcasting)時代後更會加速平面顯示器的成長,觀察現在LCD與PDP的發展與競爭模式,不斷的以增加產量規模和大尺寸基板投資為方向,努力降低成本來增加競爭力,這也是OLED在現在看起來處於劣勢的原因之一。

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但三星總裁Kim認為未來的競爭會不一樣,尤其在中小尺寸產品,誰會在未來的競爭中勝出,取決於誰瞭解顧客的需求,他進一步表示未來重點不在於尺寸或價格,顧客會選擇可以展現生命力的顯示器,就如同在現實中感知一個物體一樣,而主動(active matrix AM)OLED即具有此終極顯示器的特質,其中包括:高色域,現有產品已達到NTSC;100%;低功率消耗,播放動畫的功率消耗約只有TFTLCD的三分之一;廣視角,與CRT一樣;高對比,現有產品暗室對比達1萬:1以上,在戶外依然清晰;體積輕薄、器件結構簡單,面板厚度可不到0。8mm;反應速度快,不受溫度影響,動畫播放流暢,產品壽命也達到30000h。三星從韓國、中國、英國、德國、義大利五個國家裡選了一千人來評估比較AM-OLED與TFT-LCD的整體顯示品質,結果有93%的人覺得AM-OLED較好,也給予較高的價格評價。