有機發(fā)光二極管可簡單分為OLED(Organic Light-Emitting Diodes)和PLED(Polymer Light-Emitting Diodes)兩種類型，目前均已開發(fā)出成熟產(chǎn)品。PLED主要優(yōu)勢相對于OLED是其柔性大面積顯示。但由于產(chǎn)品壽命問題，目前市面上的產(chǎn)品仍以O(shè)LED為主要應用。
OLED發(fā)展歷史
OLED技術(shù)的研究，起源于鄧青云博士(Dr.Ching Wan Tang)，出生于香港，于英屬哥倫比亞大學得到化學理學士學位，于1975年在康奈爾大學獲得物理化學博士學位。
鄧青云自1975年開始加入柯達公司Rochester實驗室從事研究工作，在意外中發(fā)現(xiàn)OLED —— 1979年的一天晚上，他在回家的路上忽然想起有東西忘記在實驗室，回到實驗室后，他發(fā)現(xiàn)在黑暗中的一塊做實驗用的有機蓄電池在閃閃發(fā)光從而開始了對OLED的研究。到了1987年，同屬柯達公司的汪根樣博士和同事 Steven成功地使用類似半導體PN結(jié)的雙層有機結(jié)構(gòu)次作出了低電壓、率的光發(fā)射器。
1987年的這項實作，為柯達公司生產(chǎn) OLED 顯示器奠定了基礎(chǔ)。到了1990年，英國劍橋的實驗室也成功研制出高分子有機發(fā)光原件。1992年劍橋成立的顯示技術(shù)公司CDT(Cambridge Display Technology)，這項發(fā)現(xiàn)使得 OLED 的研究走向了一條與柯達不同的研發(fā)之路。
OLED結(jié)構(gòu)及發(fā)光原理
OLED的基本結(jié)構(gòu)是在銦錫氧化物(ITO)玻璃上制作一層幾十納米厚的有機發(fā)光材料作發(fā)光層，發(fā)光層上方有一層低功函數(shù)的金屬電極，構(gòu)成如三明治的結(jié)構(gòu)。
OLED的基本結(jié)構(gòu)主要包括：
基板(透明塑料、玻璃、金屬箔)—— 基層用來支撐整個OLED。
陽極(透明)—— 陽極在電流流過設(shè)備時消除電子(增加電子“空穴”)。
空穴傳輸層 —— 該層由有機材料分子構(gòu)成，這些分子傳輸由陽極而來的“空穴”。
發(fā)光層 —— 該層由有機材料分子(不同于導電層)構(gòu)成，發(fā)光過程在這一層進行。
電子傳輸層 ——該層由有機材料分子構(gòu)成，這些分子傳輸由陰極而來的“電子”。
陰極(可以是透明的，也可以不透明，視OLED類型而定)—— 當設(shè)備內(nèi)有電流流通時，陰極會將電子注入電路。
OLED的發(fā)光過程通常有以下5個基本階段：
載流子注入：在外加電場作用下，電子和空穴分別從陰極和陽極向夾在電極之間的有機功能層注入。
載流子傳輸：注入的電子和空穴分別從電子傳輸層和空穴傳輸層向發(fā)光層遷移。
載流子復合：電子和空穴注入到發(fā)光層后，由于庫倫力的作用束縛在一起形成電子空穴對，即激子。
激子遷移：由于電子和空穴傳輸?shù)牟黄胶?，激子的主要形成區(qū)域通常不會覆蓋整個發(fā)光層，因而會由于濃度梯度產(chǎn)生擴散遷移。
激子輻射退激發(fā)出光子：激子輻射躍遷，發(fā)出光子，釋放能量。
OLED發(fā)光的顏色取決于發(fā)光層有機分子的類型，在同一片OLED上放置幾種有機薄膜，就構(gòu)成彩色顯示器。光的亮度或強度取決于發(fā)光材料的性能以及施加電流的大小，對同一OLED，電流越大，光的亮度就越高。
OLED的驅(qū)動方式
PMOLED(英文全稱為Passive Matrix OLED被動驅(qū)動式OLED)，PMOLED單純地以陰極、陽極構(gòu)成矩陣狀，以掃描方式點亮陣列中的像素，每個像素都是操作在短脈沖模式下，為瞬間高亮度發(fā)光。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，可以有效降低制造成本，然而驅(qū)動電壓高，使PMOLED不適合應用在大尺寸與高分辨率面板上，與現(xiàn)在的發(fā)展有所出入。
AMOLED(英文全稱為Active Matrix OLED，就是主動驅(qū)動式OLED)AMOLED則是采用獨立的薄膜電晶體去控制每個像素，每個像素皆可以連續(xù)且獨立的驅(qū)動發(fā)光，可以使用低溫多晶硅或者氧化物TFT驅(qū)動，優(yōu)點是驅(qū)動電壓低，發(fā)光元件壽命長。不過高成本以及制作工藝更為復雜，在成本上更難以控制。
OLED特色與關(guān)鍵技術(shù)
過去的市場上OLED一直沒辦法普及，主要的問題在于早先技術(shù)發(fā)展的OLED樣品大多是單色居多，即使采用多色的設(shè)計，其發(fā)色材料和生產(chǎn)技術(shù)往往還是限制了OLED發(fā)色的多樣性。實際上OLED的影像產(chǎn)生方法和CRT顯示一樣，皆是借由三色RGB畫素拼成一個彩色畫素，因為OLED的材料對電流接近線性反應，所以能夠在不同的驅(qū)動電流下顯示不同的色彩與灰階。
OLED的特色在于其核心可以做得很薄，厚度為目前液晶的三分之一，加上OLED為全固態(tài)組件，抗震性好，能適應惡劣環(huán)境。OLED主要是自體發(fā)光的讓其幾乎沒有視角問題，與LCD技術(shù)相比，即使在大的角度觀看，顯示畫面依然清晰可見。OLED的元件為自發(fā)光且是依靠電壓來調(diào)整，反應速度要比液芯片件來得快許多，比較適合當作高畫質(zhì)電視使用。
OLED的另一項特性是對低溫的適應能力，舊有的液晶技術(shù)在零下75度時，即會破裂故障，OLED 只要電路未受損仍能正常顯示。此外，OLED的效率高，耗能較液晶略低還可以在不同材質(zhì)的基板上制造，甚至能成制作成可彎曲的顯示器，應用范圍日漸增廣。
OLED與LCD比較之下較占優(yōu)勢，數(shù)年前OLED的使用壽命仍然難以達到消費性產(chǎn)品(如PDA、移動電話及數(shù)碼相機等)應用的要求，但近年來已有大幅的突破，許多移動電話的屏幕已采用 OLED，然而在價格上仍然較LCD貴許多，這也是未來量產(chǎn)技術(shù)等待突破的。
