你记得旧式 电视 由阴极射线管 (CRT) 供电?最大的 深约 30-60 厘米(1-2 英尺)，几乎太重而无法举起 你自己。如果你认为这很糟糕，你应该看过电视是什么。 就像在 1940 年代一样。里面的CRT太长了，以至于他们不得不 直立起来朝天花板发射他们的照片，一点点 镜子 在顶部将其侧弯到房间中。在看电视 那些日子有点像盯着潜望镜 潜艇! 谢天谢地，进步了。现在我们大多数人都有 计算机 和电视 跟 液晶屏，足够薄，可以安装在墙上，并且 显示器足够轻，可以内置到便携式小工具中，例如 手机. 但是显示器由 有机发光二极管(有机发光) 二极管) 技术甚至更好。它们超轻，几乎如纸薄， 理论上足够灵活，可以打印到衣服上，而且它们 产生更明亮、更丰富多彩的画面。它们是什么以及如何 它们有效吗?让我们仔细看看!

　　什么是发光二极管?

　　发光二极管(发光二极管) 是微小的彩色指示灯 你在电子仪表板上看到。它们更小，更多 能源-高效，比旧式更可靠 白炽灯 灯.而不是制作 光 通过加热线丝直到它 发出白热的光(这是普通灯的工作方式)，它们会发出 当电子通过经过特殊处理(“掺杂”)时发出的光 制造它们的固体材料。

　　OLED只是一个LED。 光由有机分子产生(“发射”)的地方。 当人们谈论 有机 这些天的事情，它们是 通常指在环境中生产的食品和衣服 友好的方式，不使用杀虫剂。但是当涉及到 分子是如何产生的化学，这个词有一个完全 不同的含义。有机分子只是基于以下 碳线或碳环 原子，包括诸如 糖，汽油，酒精， 木和 塑料.

　　照片：电子仪表板上的LED。它们通过受控运动使光 电子，而不是通过加热电线丝。这就是为什么LED比传统灯使用更少的能量。

　　普通的LED是如何工作的?

　　在您了解OLED之前，如果您了解传统LED如何 有效 - 所以这里有一个快速回顾。拿两块半导体 材料(如硅或锗)，一种略富含 电子(称为n型)和一个电子稍差(如果你 更喜欢，这和说它有很多“洞”一样 电子应该是，这称为p型)。连接 n 型和 P型板在一起，在它们相遇的地方，你会得到一种 中立的无人区在剩余的交界处形成 电子和空穴交叉并相互抵消。现在 将电触点连接到两块板并打开电源。 如果单向连接触点，电子流过结点 从富人到穷人，而洞却向另一边流动， 和 电流流过结点并流过电路。接线 以另一种方式接触，电子和空穴不会交叉; 完全没有电流流动。你在这里所做的称为 结 二极管：允许电流流动的电子单行道 仅在一个方向上。我们更清楚地解释了这一切 更多细节在我们的主要文章中 二极管.

　　插图：当电子(黑点)和空穴(白点)穿过n型(红色)和p型(蓝色)半导体材料之间的边界时，结二极管允许电流流动。

　　LED 是一种结二极管，具有附加功能：发光。每次 电子穿过结，它们咬入另一侧的空穴， 释放多余的能量，并发出快速闪光。都 这些闪光灯会产生 LED 所针对的暗淡、连续的发光 著名。

　　OLED是如何工作的?

　　OLED的工作方式与传统二极管和LED类似，但不是使用 N型和P型半导体层，它们使用有机 分子产生电子和空穴。制作一个简单的OLED系统 多达六层不同的层。在顶部和底部有层 保护 玻璃 或 塑胶.顶层称为 密封 和底层 酶作用物.在这些层之间， 有一个 负极端子 (有时称为阴极) 和 正极端子 (称为阳极)。最后，在两者之间 阳极和阴极是由有机分子制成的两层 称为 自发光层 (产生光的地方，靠近阴极)和 这 导电层 (在阳极旁边)。

　　图稿：在简单的OLED中排列层。

　　OLED如何发光

　　这种层三明治如何发光?

　　为了使OLED点亮，我们只需在阳极和阴极上附加一个电压(电位差)。

　　作为 电力 开始流动，阴极接收 来自电源和阳极的电子失去它们(或它 “接收孔”，如果你更喜欢这样看的话)。

　　现在我们有一个情况，增加的电子使发射 带负电的层(类似于结中的 N 型层 二极管)，而导电层正在带正电 (类似于P型材料)。

　　正空穴比负电子更具流动性，因此它们会跳过 从导电层到发射层的边界。当一个洞 (缺乏电子)遇到一个电子，两件事抵消和 以光粒子的形式释放短暂的能量爆发——一个 光子，换句话说。此过程称为 重组, 而且因为它每秒发生很多次OLED产生 只要电流保持流动，就持续发光。

　　我们可以通过在塑料中添加彩色滤光片来使OLED产生彩色光 夹在玻璃或塑料顶层或底层下方。如果我们放几千 红色、绿色和蓝色 OLED 彼此相邻并打开它们 并且独立关闭，它们像传统像素一样工作 LCD屏幕，因此我们可以生产复杂的高分辨率彩色屏幕 图片。

　　有机发光二极管的类型

　　有两种不同类型的OLED。传统OLED使用小有机物 分子沉积在玻璃上以产生光。另一种类型的OLED 使用称为聚合物的大塑料分子。那些OLED被称为 发光聚合物 或者，有时， 聚合物发光二极管 (PLED).由于它们被印刷在塑料上(通常使用 改进的高精度版本 喷墨打印机) 而不是 玻璃，它们更薄，更灵活。

　　相片：在OLED中，薄聚合物将电转化为光。聚合物也可以以相反的方式将光转化为电能，就像在这样的聚合物太阳能电池中一样。照片由Jack Dempsey提供 美国能源部/自然资源部 (美国国务院 能源/国家可再生能源实验室)。

　　OLED显示器可以以各种不同的方式构建。在某些设计中，光是 设计用于从顶部的玻璃密封中露出;其他人发送他们的 光线穿过底部的基板。大型显示器也有所不同 像素是由单个OLED元件构建的。在 有些，红色、绿色和蓝色像素并排放置;在 其他，像素堆叠在一起，因此您可以获得更多 像素封装在每平方厘米/英寸或更高的显示器中 分辨率(尽管显示器相应更厚)。

　　OLED的优缺点

　　照片：得益于OLED技术，电视、电脑显示器和移动设备(笔记本电脑和平板电脑)逐渐变薄。照片由LG电子提供 Flickr 在 知识共享许可.

　　OLED在许多方面都优于LCD。他们最大的优势是他们很多 更薄(约0.2-0.3毫米或约千分之八英寸，相比之下 到 LCD，通常至少厚 10 倍)和 因此更轻，更灵活。它们更明亮， 不需要背光，因此它们消耗的能量比LCD少得多( 转化为更长的时间 电池 便携式设备中的寿命，例如 手机 和 MP3播放器). LCD刷新相对较慢的地方(当涉及到快速移动的图像时，通常是一个问题，例如 作为电视或电脑游戏中的体育)，OLED的响应次数高达200次 更快。它们通过很多产生更真实的颜色(和真正的黑色) 更大的视角(与LCD不同，LCD的颜色变暗和 如果你看向一侧，就会消失)。更简单，OLED应该 最终比LCD更便宜(尽管更新且更少) 采用良好，该技术目前要贵得多)。

　　至于缺点，一个被广泛引用的问题是OLED显示器的使用寿命不长： 有机分子的降解意味着早期版本的 OLED的磨损速度往往比传统快四倍左右 液晶显示器或 LED 显示屏。制造商一直在努力解决 这比以前少了很多问题。另一个 难点在于OLED中的有机分子对OLED非常敏感 水.虽然这对国内产品来说应该不是问题，但 作为电视机和家用电脑，它可能会带来更大的挑战。 在手机等便携式产品中。

　　OLED的用途是什么?

　　照片：电视和手机仍然是OLED最熟悉的应用，但预计会有更多 随着价格与LCD等旧技术的竞争力越来越强，接下来的事情。 弯曲的LG OLED电视的照片，由Kārlis Dambrāns提供 发表于 Flickr 在 知识共享 (CC BY 2.0) 许可.

　　与类似的、历史悠久的技术相比，OLED技术仍然相对较新。 LED和LCD等技术(两者都是在1962年发明的)。 从广义上讲，您可以使用OLED显示器 任何可以使用LCD的地方，例如电视和电脑屏幕 以及 MP3 和手机显示器。它们的薄，更大的亮度， 更好的色彩再现表明他们会发现许多其他 未来令人兴奋的应用。它们可能被用来制作 例如，廉价的动画广告牌。或超薄页面 为 电子书 和杂志。墙上的画怎么样，你可以 从您的计算机更新?带折叠显示器的平板电脑 整齐地变成袖珍智能手机?甚至是不断变化的衣服 连接到展示台的颜色和图案 软件 从您的 哗啦��

　　三星早在2013年开始在其电视和Galaxy智能手机中使用OLED技术。 次年。原本在智能手机市场占据主导地位的苹果， 直到最近，OLED技术一直严重落后。 2015年，经过数月的谣言，备受期待的Apple Watch发布了OLED显示屏。由于它与高强度粘合 玻璃，苹果可能对OLED的灵活性不那么感兴趣 它们比LCD更薄(为其他组件留出空间)并且功耗更低， 提供明显更长的电池寿命。2017年，iPhone X成为 第一款配备OLED显示屏的苹果智能手机。

　　照片：奥迪、梅赛德斯奔驰和其他汽车制造商现在在他们的汽车前灯中使用OLED， 尾灯和仪表板显示器。图片来源 南帕尔梅罗 发表于 维基共享资源 在 知识共享 (CC BY 2.0) 许可.

　　尽管大肆宣传，但消费者最初对带有OLED屏幕的手机和电视不那么热情，主要是因为LCD便宜得多，并且是一种久经考验且值得信赖的技术。 这不再是真的，当然不是电视：OLED套件的价格有 急剧下降，一些 OLED 电视在 2020/2021 年销售的价格约为一两年前的一半， 预测 到2023年，这项技术将变得真正负担得起。 就手机而言，OLED的优势 - (可以说)更好的显示质量，更长的电池寿命，更轻的重量和薄/灵活性 - 通常 超过任何简单的成本差异。在讲述的2020年 分析，显示器供应链顾问公司的Ross Young指出，LCD的稳步转变是 亚洲制造商将生产转向OLED和5G无线等新技术 变得越来越重要。Young预测OLED将占一半以上 到2025年，智能手机显示屏市场(54.5%)，而这一比例不到四分之一 (23.9%)，2016年。

　　谁发明了OLED?

　　有机半导体是在1970年代中期由Alan Heeger，Alan MacDiarmid和Hideki Shirakawa发现的， 谁分享了 2000年诺贝尔化学奖 为他们的工作。第一个高效的OLED——被描述为“一种新型的电致发光器件......使用有机材料作为发射元素构建“——由 唐青 和 史蒂文·范斯莱克，然后于 1987 年在伊士曼柯达的研究实验室工作。他们的工作虽然新颖，但建立在早期对电致发光的研究之上，这是 首次在有机分子中报道 1955年由法国物理学家安德烈·伯纳诺斯(André Bernanose)创作。他和他的 同事们将高压交流(交流)电场应用于纤维素和玻璃纸薄膜，“掺杂”吖啶橙(一种荧光有机染料)和咔唑。到1970年，迪格比·威廉姆斯和马丁·沙德特设法 使用蒽制造他们所谓的“简单的有机电致发光二极管”，但直到 唐和范斯莱克的作品，在 1980 年代，OLED 技术变得真正实用。

　　从那时起，OLED发展的里程碑包括第一个商用OLED(Pioneer，1997)，第一个全尺寸OLED显示器(索尼，2001)，第一个OLED手机显示器(三星，2007)，商业OLED照明系统(Lumiotec，2013)和大屏幕商用OLED电视(三星，LG，松下，索尼等在2012年和2013年)。 [1] 2020年，中国制造商TCL 宣布 它将投资近70亿美元用于一种使用OLED制造OLED的新方法 技术类似于 喷墨打印，与 承诺 到2023年生产更便宜的OLED产品。