10mm电视不是梦想 OLED显示技术解密

10mm电视不是梦想 OLED显示技术解密

　　近来，关于OLED电视推出的消息越来越多。在最近的FPD International 2007展会上，三星、中华映管等上游厂商就展示了屏幕尺寸都在20mm以下的液晶面板，其中三星展示的40英寸1090×1080像素的面板尺寸仅10mm，引起了许多人士的关注。

　　今年四月份，有消息称东芝发布了一款20.8英寸OLED电视。近日，索尼也正式宣布将在今年12月底上市最新的OLED(有机发光显示器)电视，预计每月生产1000台，但售价现在尚未决定，但Sony高层透露，满足客户需求将是优先考量，因此会策略性订价。日本相关媒体预计，11寸OLED电视的售价会在35-50万日元之间。

　　近两年以来，以液晶电视为领头羊的平板电视随着产量增加、市场大幅增长，得到了快速发展。许多消费电子厂商在极力推行平板的同时，也在探寻下一代显示技术的发展，从最近一年的OLED发展势头来看，OLED的优势与机会越来越显现出来。

　　从产业角度来看，目前OLED产业不想LCD产业那样竞争对手非常多，并且复杂，秩序较LCD要好得多，这样更加有利于产业的稳健发展。近来，采用最近采用非晶硅（a-Si）TFT为阵列的AM OLED开发有突破性的发展，有助于OLED产业的推展。若能结合OLED业者在镀膜技术、OLED封装技术及模块技术上的专长以及LCD厂商在TFT领域的专长，极有可能是未来显示器、电视市场的最佳组合。

2、认识什么是OLED以及OLED的种类？

　　OLED是英文名Organic Light Emitting Display的缩写，中文译作：有机发光二极管，OLED即有机发光显示技术。其原理是在两电极之间夹上有机发光层，当正负极电子在此有机材料中相遇时就会发光，其组件结构比目前流行的TFTLCD简单，生产成本只有TFTLCD的三到四成左右。

　　除了生产成本便宜之外，OLED还有许多优势，比如自身发光的特性，目前LCD都需要背光模块（在液晶后面加灯管），但OLED通电之后就会自己发光，可以省掉灯管的重量体积及耗电量（灯管耗电量几乎占整个液晶屏幕的一半），不仅让产品厚度只剩两厘米左右，操作电压更低到2至10伏特，加上OLED的反应时间（小于10ms）及色彩都比TFTLCD出色，更有可弯曲的特性，让它的应用范围极广。

　　一般来说，OLED显示器 依驱动方式分为被动式（passive matrix，即PM-OLED）与主动式（active matrix，即AM-OLED）两类，其电路设计原理如图一所示。被动式适合用在小尺寸的面版，因为其瞬间亮度与阴极扫瞄列数成正比，所以需要在高脉冲电流下操作，会使像素的寿命缩短。且因为扫瞄的关系也使其分辨率受限制，但成本低廉、制程简单是其一大优点。

　　主动式恰与被动式特性相反，虽然成本较昂贵、制程较复杂（仍比TFT-LCD容易），但每一个像素皆可连续与独立驱动，并可记忆驱动信号，不需在高脉冲电流下操作，效率较高，寿命也可延长，适用于大尺寸、高分辨率之高信息容量的全彩化OLED显示产品。

3、OLED技术如何诞生？

　　那么OLED技术到底是什么时候出现的呢？其实早在1987年，就已经有人开始对OLED进行研究。这是受聘了Kodak公司的汪根样博士无意间发现的有机蓄电池所产生的发光现象，并从此开始了关于OLED的研究，为OLED技术迈出了第一步。作为出生在香港的汪根样博士不愧是我们中国人的骄傲。后来汪根样继续研究发现：在小分子有机材料中，它们与金属半导体类似，可以在电场的作用下产生发光现象，而且这些小分子的有机材料的电光转换效率非常高。在电路控制下，OLED能快速地点亮和熄灭，每秒可操作60次，亮度很高，工作电压却非常之低。

　　与此同时，在英国剑桥大学攻读博士的Jeremy Burroughes也在一年之后证明，大分子的聚合物也有场致发光效应。之后，Jeremy便与他的导师一起创建了剑桥显示技术公司，同样走上了研究OLED的道路，开辟了与Kodak公司截然不同的OLED研发路子。

4、OLED与LCD相比有哪些优点和缺点？

　　首先，最能表现出来的就是OLED显示屏幕能做得非常纤细，因为OLED器件的核心层厚度很薄，厚度甚至可以小于1毫米，这样的厚度仅为目前液晶显示器的1/3。所以它的厚度要比LCD屏更薄，更纤细。

　　同时，由于OLED还可以在不同材质的基板上制造，令它在外形设计上可以做出各种各样的弯曲形状的柔软显示设备，来配合各种需要。此外，在OLED器件的单个像素中，其尺寸可以相当小，并且还预留了很大的空间减幅潜力，令它特别适合应用在今后高速发展的微显示设备中。

　　OLED可以自身发光，而LCD则不会发光，这使得OLED比目前的LCD屏幕要光亮很多，并且对比度更大，色彩效果表现也较好。同时，OLED的发光转化效率也较高，由于现时的LCD需要背景灯光来点亮，而OLED只是需要在添加点亮的单元的时候才加上电源，所以OLED所需要的电压比较低，比号称省电的LCD屏幕更加低功耗，更为节电。

　　OLED的失真现象较小，不像现在的LCD屏幕，会有严重的水平和垂直的视角失真，由于OLED所具有的主动发光的特性，属于发射型的设计，令它基本没有视角范围的限制，视角一般都可以达到160度以上，这样在很大的角度内观看，甚至从侧面观看也不会感觉失真。

　　在重量方面，OLED的设计重量还要比LCD轻得多，因为在制造工艺上，OLED所需材料很少，它只有一个底层，制造工艺也相对简单，只需要86道工序，而LCD却要上200道，它对材料和工艺的要求都比LCD减少约1/3，成本将会更加低。据估计OLED量产时的成本要比LCD至少节省20%，这也是将来在显示屏生产中，现有的LCD技术会被OLED技术所取代，在生产成本和产品性能上的优势奠定了优厚的基础。

　　在现阶段，OLED面临的最大的缺点就是寿命比LCD要短，由于OLED只能达到约5000个工作小时，比起现在的LCD可以高达10000个工作小时要明显逊色。

　　另外，OLED还存一个很大的问题，就是老化时间不同步，这意味着红、绿、蓝二极管衰退的速度不同，这会导致电视的图像失真。目前，技术人员已经通过种种手段使这种情况得到了改变。

　　在制造工艺上，OLED也需要变革。目前，索尼、三星、爱普生具备OLED面板的生产能力，但他们大多生产用于手机的小尺寸显示面板，但大批量生产OLED用的大尺寸面板可能是一项挑战。

　　此外，由于要适应计算机或者是电视机的显示要求，OLED必须采用主动矩阵技术，这就使OLED不可避免地要面临和主动矩阵液晶同样的合格率偏低问题。

5、强势对手：SED电视

　　在下一代显示技术当中，以佳能、东芝为主导的SED电视可以说是OLED电视的一个强劲对手，在06年，佳能与东芝就合作投建一条SED电视生产线，后来因为各方面的原因，一直受到阻挠。不过在FPD International 2006展会上，他们还是展出了一款55英寸SED电视，拥有1920×1080物理分辨率。

　　SED是英文名urface Conduction Electron Emitter Display的缩写，也是一种比液晶和等离子更为先进的新型显示技术产品。SED面板最大亮点是画质好，它的解析力像液晶电视，而灰度表现力，可视角度，色域范围，动态画面表现，暗部细节表现力则可达到高级的CRT电视水平。

　　在对比度方面，SED更有优势。目前液晶电视的对比度为600:1～1500:1，等离子电视的对比度约为3000:1～10000:1，而SED的对比度却可达到10000:1～100000:1的水平。惟一的缺点是画面的亮度还不及等离子与液晶，但SED技术研发进步很快，例如2004年的SED样品亮度仅为300cd/m2，2005年SED的样品亮度就提高到400cd/m2，2006年展出的55英寸SED的亮度提高到了450cd/m2。但相比LCD和PDP，这个亮度还是不够，目前LCD电视亮度普遍达到500cd/m2以上，PDP电视达到1000cd/m2以上。

　　SED同样可以做得很薄，而且发光效率比等离子和液晶都高，其耗电量也只有相同尺寸的液晶电视的三分之二，比等离子当然就更低。它的可视角度很大，不小于等离子电视。

　　目前由于上游不愿将其技术拿出来与其它公司共享，从而加速SED电视的商品化和降低成本，所以很多彩电厂家还是对其持观望态度，但不可否认它有可能成为OLED电视的一支“拦路虎”。

来源：万维家电网