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談談OLED屏的前世今生及其優(yōu)缺點
前兩期我們說的都是LCD屏的面板類型，這一期我們來嘗個鮮，不說LCD屏的細分面板類型，來說一說OLED屏——沒錯，現(xiàn)在越來越多的筆記本廠商開始嘗試這一屏幕類型了，作為一種新型的屏幕類型，OLED有著無需背光源，可以自發(fā)光，可視角度更大、色彩更豐富、節(jié)能顯著、可柔性彎曲等優(yōu)點。不過在筆記本上的應用卻并不是那么的多，而這篇文章或許可以幫到你，這一屏幕類型到底都有著怎樣的優(yōu)點缺點，以及它的前世今生。
OLED的前世今生
有機發(fā)光二極管（英文：Organic Light－Emitting Diode，縮寫：OLED）又稱有機電激發(fā)光顯示器（英文：Organic Electroluminescence Display，縮寫：OELD）、有機發(fā)光半導體，與薄膜晶體管液晶顯示器為不同類型的產(chǎn)品，前者具有自發(fā)光性、廣視角、高對比、低耗電、高反應速率、全彩化及制程簡單等優(yōu)點，但相對的在大面板價格、技術(shù)選擇性 、壽命、分辨率、色彩還原方面便無法與后者匹敵，有機發(fā)光二極管顯示器可分單色、多彩及全彩等種類，而其中以全彩制作技術(shù)*為困難，有機發(fā)光二極管顯示器依驅(qū)動方式的不同又可分為被動式（Passive Matrix，PMOLED）與主動式（Active Matrix，AMOLED）。
有機發(fā)光二極管可簡單分為有機發(fā)光二極管和聚合物發(fā)光二極管（polymer light－emitting diodes，PLED）兩種類型，目前均已開發(fā)出成熟產(chǎn)品。聚合物發(fā)光二極管相對于有機發(fā)光二極管的主要優(yōu)勢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)品仍以有機發(fā)光二極管為主要應用。
*初觀察到有機材料中電致發(fā)光現(xiàn)象的是二十世紀五十年代André Bernanose和他在法國南茜大學的同事，1960年，Martin Pope和他在紐約大學的一些同事開發(fā)了與有機晶體接觸的歐姆暗電極（ ohmic dark－injecting electrode）。他們進一步描述了空穴注入電極觸點和電子注入電極觸點所需的能量需求。這些正是所有現(xiàn)代OLED器件中電荷注入的基礎(chǔ)。Pope的小組還**通過在400伏特電壓下使用一小塊銀電極，觀察到了單一純蒽晶體和摻有并四苯的蒽晶體在真空下的直流電致發(fā)光的現(xiàn)象。并提出了場加速電子勵磁分子熒光的機制。
ēn（Anthracene）蒽，俗稱綠油腦，一種稠環(huán)芳香烴，分子式C14H10，分子量178．22。無色棱柱狀晶體，有藍紫色熒光，有升華性，有毒。不溶于水，微溶于乙醇，溶于乙醚、苯、甲苯、氯仿、丙酮、四氯化碳。
Martin·Pope
Pope的小組還**通過在400伏特電壓下使用一小塊銀電極，觀察到了單一純蒽晶體和摻有并四苯的蒽晶體在真空下的直流電致發(fā)光的現(xiàn)象。Martin·Pope的小組在1965年報告說，在沒有外部電場的情況下，蒽晶體中的電致發(fā)光是由熱化電子和空穴的重組引起的，并且蒽晶體中能量的導電能級是高于激子（激發(fā)子，晶結(jié)構(gòu)中受激發(fā)的電子）中能級的。同樣在1965年，加拿大國家研究委員會的W．Helfrich和W． G． Schneider**在使用空穴和電子注入電極的蒽單晶中**實現(xiàn)了雙重注入復合電致發(fā)光。同一年，陶氏化學研究人員通過提出高壓交流電驅(qū)動電絕緣的一毫米熔融磷光體薄層制備電致發(fā)光原件的方法而獲得了相關(guān)的**（該元件由研磨的蒽粉、并四苯、石墨粉末組成）。
而**對聚合物薄膜進行了電致發(fā)光觀察的則是Roger Partridge在英國的國家物理實驗室，他們的成果于1975年獲得**，并于1983年發(fā)表。
*后，自1975年開始加入柯達公司Rochester實驗室并從事有機發(fā)光二極管研究的鄧青云博士，在意外中發(fā)現(xiàn)了OLED。1979年的**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，從而開始了對有機發(fā)光二極管的研究。到了1987年，鄧青云和同事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、高效率的光發(fā)射器。為柯達公司生產(chǎn)有機發(fā)光二極管顯示器奠定了基礎(chǔ)。由此被譽為OLED之父。OLED英文名為Organic Light－Emitting Diode，縮寫：OLED），中文名（有機發(fā)光二極管）更是鄧青云命名的。
鄧青云博士
鄧青云博士，出生于香港，并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。
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)使得有機發(fā)光二極管的研究走向了一條與柯達完全不同的研發(fā)之路。可廣泛利用在各個領(lǐng)域，目前OLED更多使用的是AMOLED技術(shù)。
OLED屏原型機
而LCD與OLED*大的區(qū)別就是，LCD的像素是不會發(fā)光的，但OLED的像素卻是自發(fā)光的，并不需要外部光源。通常認為，OLED在技術(shù)上比LCD更為先進。
OLED的技術(shù)細節(jié)
有機發(fā)光二極管基本結(jié)構(gòu)是由一薄而透明具半導體特性之銦錫氧化物（ITO），與電力之正極相連，再加上另一個金屬陰極，包成如三明治的結(jié)構(gòu)。整個結(jié)構(gòu)層中包括了：電洞傳輸層（HTL）、發(fā)光層（EL）與電子傳輸層（ETL）。當元件受到直流電所衍生的順向偏壓時，外加之電壓能量將驅(qū)動電子與空穴分別由陰極與陽極注入元件。
OLED基本結(jié)構(gòu)：1． 陰極 （?）；2． 發(fā)光層（Emissive Layer， EL）；3． 陽極空穴與陰極電子在發(fā)光層中結(jié)合，產(chǎn)生光子；4． 導電層（Conductive Layer）；5． 陽極 （＋）
離域電子（英語：delocalized electron），也稱游離電子，是在分子、離子或固體金屬中不止與單一原子或單一共價鍵有關(guān)系的電子。
由于部分或全部分子上的共軛引起的π電子的離域化，導致有機分子導電，并將能量傳遞給有機發(fā)光物質(zhì)的分子，后者受到激發(fā)，從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，由電極注入的電子和空穴在有機材料中復合而釋放出能量，當受激分子回到基態(tài)時輻射躍遷而產(chǎn)生光子并產(chǎn)**光現(xiàn)象。并依照材料特性不同，產(chǎn)生紅、綠和藍三原色，構(gòu)成基本色彩。OLED的特性是自發(fā)光，不像薄膜晶體管液晶顯示器需要背光，因此可視度和亮度均高，且無視角問題，其次是驅(qū)動電壓低且省電效率高，加上反應快、重量輕、厚度薄，構(gòu)造簡單，成本低等，被視為 21世紀*具前途的產(chǎn)品之一。
有機發(fā)光二極管的示意圖
空穴：一個呈電中性的原子，其正電質(zhì)子和負電電子的數(shù)量是相等的?，F(xiàn)在由于少了一個負電的電子，所以那里就會呈現(xiàn)出一個正電性的空位，這便是空穴。
典型的OLED是由位于兩個電極之間的有機材料層組成的，其陽極和陰極全部沉積在基板上。*初的高分子OLED只由單一的有機層組成，為了提高效率，具有兩層或更多層的多層OLED才開始被制造出來（此外， 通過選擇不同的材料以提供更漸進的電子分布來輔助在電極處的電荷注入，或者阻止電荷到達相反的電極，也可以提高效率）。
OLED器件的結(jié)構(gòu)圖
簡而言之，OLED的發(fā)光過程通常是由以下5個階段完成的。
1．在外加電場的作用下載流子的注入：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薄膜注入。
2．載流子的遷移：注入的電子和空穴分別從電子輸送層和空穴輸送層向發(fā)光層遷移。
3．載流子的復合：電子和空穴復合產(chǎn)生激子。
4．激子的遷移：激子在電場的作用下遷移，能量傳遞給發(fā)光分子，并激發(fā)電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。
5．電致發(fā)光：激發(fā)態(tài)能量通過輻射躍遷，產(chǎn)生光子，釋放出能量。
使用OLED屏的筆記本都有哪些？
說了這么多，那么使用OLED屏的筆記本都有哪些呢？啊呀，似乎現(xiàn)在市面上使用OLED屏的筆記本似乎并不多。因為技術(shù)不夠成熟，高昂的成本和技術(shù)缺陷還是會讓廠商望而卻步，那么，就讓我們來扒一扒，都有哪些筆記本使用了OLED屏吧。
ThinkPad X1 Yoga
ThinkPad X1 Yoga搭載的就是OLED顯示屏。ThinkPad X1 Yoga的屏幕尺寸為14英寸的觸控顯示屏，屏幕由一整塊玻璃覆蓋，分辨達到了2560×1440的2K級別，而97％ Adobe RGB廣色域令它“增色”不少。
配置方面，ThinkPad X1 Yoga除了14英寸的OLED顯示屏之外，它還搭載了英特爾Core i7－6500U處理器，8GB內(nèi)存以及256 GB的SSD存儲容量，這樣的配置對于一款兼具辦公娛樂功能的ThinkPad X1 Yoga已經(jīng)可以滿足使用需求，當然還有更高配置可供選擇。
Alienware 13
除了Thinkpad，Alienware 13可選搭配的也是OLED屏，其對比度高達100000：1 ，在顯示效果上也更加鮮艷生動。同時，更廣的色域 （Adobe 104 ％） 也實現(xiàn)了更為逼真的色彩范圍，很不錯。
此外，硬件配置方面，Alienware 13搭載了Intel Core i7－6700HQ處理器，與之搭配的是8GB DDR4內(nèi)存以及256GB SSD固態(tài)硬盤，而大家*為關(guān)注的顯卡部分，它配備的是NVIDIA GTX 1060，加上OLED屏，這樣的配置一定能帶來不錯的游戲體驗。
優(yōu)點與缺點
優(yōu)點
與LCD裝置中使用的玻璃顯示器不同，塑料基板是防碎的。
更好的圖像質(zhì)量：與LCD相比，OLED具有更大的對比度和更寬的視角。
OLED屏的元件因為不需要額外的光源組件，因而能顯示真正的黑色，也因此它可以做的更輕更薄，電量需求也更好。
與LCD相比，OLED的響應時間更短。
缺點
OLED屏*大的技術(shù)問題是有機材料的壽命有限。
由于產(chǎn)生藍光的OLED材料比其他顏色的材料降解得更快，因此藍光輸出會比其他顏色的光少。
水可以瞬間損壞顯示器的有機材料，因此，改進的密封工藝對實際生產(chǎn)具有重要意義。
OLED屏在顯示具有白色背景的圖像時（比如文檔或是網(wǎng)站），會非常耗電。
燒屏問題：由于各像素在屏幕上顯示的差異，每個位置的老化速度就有了差異。
這種面板的生產(chǎn)難度非常高，而且價格昂貴。
OLED屏筆記本推薦指數(shù)：
日常使用：★★★
游戲使用：★★★★
影音播放：★★★★
總結(jié)
作為一種嶄新的屏幕類型，OLED屏目在筆記本電腦上的應用并不廣泛，相關(guān)的技術(shù)也不夠成熟，一些問題也亟需解決，不過隨著技術(shù)的發(fā)展，相信這種技術(shù)很快就會發(fā)展出來，回望它的發(fā)展歷史，也并沒有什么曲折的歷程，相信普及以后也能給人們帶來很多便利，值得期待，想要嘗鮮的朋友們呢，倒是可以現(xiàn)在嘗試一下，作為****，OLED這種屏幕仍然有很大的發(fā)展空間。