OLED的三種彩色化技術

OLED 顯示器全彩色按面板的類型通常有下面三種：RGB象素獨立發光，光色轉換（Color Conversion）和彩色濾光膜（Color Filter）。

2.1 RGB 象素獨立發光

利用發光材料獨立發光是目前采用最多的彩色模式。它是利用精密的金屬蔭罩與CCD象素對位技術，首先制備紅、綠、藍三基色發光中心，然后調節三種顏色組合的混色比，產生真彩色，使三色OLED 元件獨立發光構成一個象素。該項技術的關鍵在于提高發光材料的色純度和發光效率，同時金屬蔭罩刻蝕技術也至關重要。

目前，有機小分子發光材料AlQ3 是很好的綠光發光小分子材料，它的綠光色純度，發光效率和穩定性都很好。但OLED 最好的紅光發光小分子材料的發光效率只有3lm/W，壽命1 萬小時，藍色發光小分子材料的發展也是很慢和很困難的。有機小分子發光材料面臨的最大瓶頸在于紅色和藍色材料的純度、效率與壽命〔3〕。但人們通過給主體發光材料摻雜，已得到了色純度、發光效率和穩定性都比較好的藍光和紅光。高分子發光材料的優點是可以通過化學修飾調節其發光波長，現已得到了從藍到綠到紅的覆蓋整個可見光范圍的各種顏色，但其壽命只有小分子發光材料的十分之一，所以對高分子聚合物，發光材料的發光效率和壽命都有待提高。不斷地開發出性能優良的發光材料應該是材料開發工作者的一項艱巨而長期的課題。

隨著OLED 顯示器的彩色化、高分辨率和大面積化，金屬蔭罩刻蝕技術直接影響著顯示板畫面的質量，所以對金屬蔭罩圖形尺寸精度及定位精度提出了更加苛刻的要求。

2.2 光色轉換

光色轉換是以藍光OLED 結合光色轉換膜陣列，首先制備發藍光OLED 的器件，然后利用其藍光激發光色轉換材料得到紅光和綠光，從而獲得全彩色。該項技術的關鍵在于提高光色轉換材料的色純度及效率。這種技術不需要金屬蔭罩對位技術，只需蒸鍍藍光OLED 元件，是未來大尺寸全彩色OLED 顯示器極具潛力的全彩色化技術之一。但它的缺點是光色轉換材料容易吸收環境中的藍光，造成圖像對比度下降，同時光導也會造成畫面質量降低的問題。目前掌握此技術的日本出光興產公司已生產出10 英寸的OLED 顯示器。

2.3 彩色濾光膜

此種技術是利用白光OLED 結合彩色濾光膜，首先制備發白光OLED 的器件，然后通過彩色濾光膜得到三基色，再組合三基色實現彩色顯示。該項技術的關鍵在于獲得高效率和高純度的白光。它的制作過程不需要金屬蔭罩對位技術，可采用成熟的液晶顯示器LCD 的彩色濾光膜制作技術。所以是未來大尺寸全彩色OLED 顯示器具有潛力的全彩色化技術之一，但采用此技術使透過彩色濾光膜所造成光損失高達三分之二。目前日本TDK公司和美國Kodak公司采用這種方法制作OLED 顯示器。