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1、平板显示器平板显示器 是指显示屏对是指显示屏对角线的长度与整机厚度之比大于角线的长度与整机厚度之比大于4 4：1 1的显示器件，的显示器件，包括液晶显示器、等离子体显示器、电致发光显示器、真空荧光显示器、平板型阴极射线管和发光二极管等。 ：薄型而轻巧，整机可做成便携式；电压低、无X射线辐射、没有闪烁抖动、不产生静电，因而不会有碍健康；功耗低，可用电池供电；大部分平板显示器的寿命比阴极射线管的长。 OLEDOLED概述概述OLEDOLED，即有机发光二极管，又称，即有机发光二极管，又称为有机电激光显示。为有机电激光显示。 OLED OLED显示技术与传统的显示技术与传统的LCDLCD显示方式不同
2、，无需背光灯，采显示方式不同，无需背光灯，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光。而且机材料就会发光。而且OLEDOLED显示显示屏幕可以做得更轻更薄，可视角屏幕可以做得更轻更薄，可视角度更大，并且能够显著节省电能。度更大，并且能够显著节省电能。 OLEDOLED的结构与原理的结构与原理 OLEDOLED的基本结构是由一薄而透明具半导体特性之铟锡氧化物的基本结构是由一薄而透明具半导体特性之铟锡氧化物(ITO)(ITO)，与，与电力之正极相连，再加上另一个金属阴极，包成如三明治的结构。电力之正极相连，再加上
3、另一个金属阴极，包成如三明治的结构。整个结构层中包括了：电洞传输层电洞传输层（HTL）、发光层发光层（EL）与电子传输层电子传输层（ETL）。当电力供应至适当电压时，正极电洞与阴极电子便会在发光层中结合，产生光子，依其材料特性不同，产生红、绿和蓝RGB三原色，构成基本色彩。 OLEDOLED的发光机制的发光机制以典型的三层OLED为例，有机电致发光过程通过以下步骤完成： u（1）载流子的注入载流子的注入：在外加在外加电场的作用下，电子和空穴分别电场的作用下，电子和空穴分别从阴极和阳极注入到电极内侧的从阴极和阳极注入到电极内侧的有机功能薄膜层；有机功能薄膜层； u（2）载流子的迁移载流子的迁移：
4、载流子载流子分别从电子传输层和空穴传输层分别从电子传输层和空穴传输层向发光层迁移；向发光层迁移； u（3）载流子的复合载流子的复合：电子和电子和空穴在发光层中相遇，相互束缚空穴在发光层中相遇，相互束缚而形成激子；而形成激子； u（4）光子的发射光子的发射：激子通过激子通过辐射失活，产生光子，释放光能。辐射失活，产生光子，释放光能。 OLED器件结构器件结构 根据有机薄膜的功能, 器件可以分成以下几种结构。1 1 单层器件结构单层器件结构在器件的正负电极之间, 制作由一种或数种物质组成的发光层, 这种结构在聚合物EL中较常见。OLED器件结构器件结构2.2 2.2 双层器件结构双层器件结构该结构
5、的主要特点是可有效地解决电子和空穴的复合区远离电极和平衡载流子注入速率问题，提高有机EL器件的效率。该结构可分为DL-A型和DL-B型。OLED器件结构器件结构2.3 2.3 三层器件结构三层器件结构 三层器件是由空穴传输层(HTL)、电子传输层(ETL)和将电能转化成光能的发光层组成。该器件结构的优点是使三层功能各行其职, 是目前常用的结构。OLED器件结构器件结构2.4 2.4 多层器件结构多层器件结构多层器件结构可保证有机EL功能层与玻璃间有良好的附着性, 还可以使阳极与阴极的载流子很容易注入到有机功能薄膜中。OLEDOLED的优势的优势与现在最好的TFT-LCDTFT-LCD相比，OL
6、EDOLED具有以下优势： 2 OLED2 OLED器件为全固态结构，无真空、液体物质，抗震性好，可以器件为全固态结构，无真空、液体物质，抗震性好，可以适应巨大的加速度、振动等恶劣环境；适应巨大的加速度、振动等恶劣环境； 4 OLED4 OLED器件单个像素的响应速度是液晶元件的器件单个像素的响应速度是液晶元件的10001000倍，可以实现倍，可以实现精彩的视频重放；精彩的视频重放； 6 6 对材料和工艺的要求比对材料和工艺的要求比LCDLCD减少，成本将会更低；减少，成本将会更低； OLEDOLED的劣势的劣势 OLEDOLED的劣势的劣势寿命较低，通寿命较低，通常只有常只有50005000
7、小时小时不能实现大尺不能实现大尺寸屏幕的量产寸屏幕的量产色彩纯度不够色彩纯度不够不容易显示出鲜不容易显示出鲜艳、浓郁的色彩艳、浓郁的色彩OLEDOLED制作工艺流程制作工艺流程 整个工作流程可分为前处理工程前处理工程，成膜工程成膜工程和封装工程封装工程三大部分。其中，前处理工程包括：前处理工程包括：ITO阳极的图形化，辅助电极及绝缘膜的图形化，阴极障壁的形成，基板的等离子清洗等；：依次形成空穴注入层，空穴传输层，RGB发光层，电子传输层，最后沉积为阴极的金属膜；：金属封装灌的自动运输，干燥剂填充，框胶印刷、干燥，完成封接、划片、分割,通电检查，最终完成显示模板。OLEDOLED量产系统的技术流
8、程量产系统的技术流程 介绍的这一系统基本上是全自动化运行，从基介绍的这一系统基本上是全自动化运行，从基板进入到完成最终产品一直在真空中操作。该板进入到完成最终产品一直在真空中操作。该系统的工艺流程如下：系统的工艺流程如下：由传输机器人将由传输机器人将ITO玻璃玻璃基板由基板储存室取出基板由基板储存室取出对玻璃基板进行前处对玻璃基板进行前处理理等离子体清洗等离子体清洗将洗净的玻璃基板依将洗净的玻璃基板依次放入不同的蒸镀室次放入不同的蒸镀室最后，完成金最后，完成金属电极膜的沉积属电极膜的沉积OLEDOLED的应用的应用1 OLED1 OLED显示显示 目前, OLED已经在手机显示屏和MP3播放器
9、市场站稳了脚跟,分别占OLED应用市场份额的47%和45%。此外，OLED在仪器仪表、数码相机、笔记本和电视上已经有应用,虽然这还处于初级阶段,但OLED应用的扩展初步展现了OLED产业的广阔前景。 OLEDOLED的应用的应用2 OLED2 OLED照明技术照明技术 以平面发光为特点的OLED与其他照明光源相比,具有更容易实现白光、超薄光源和任意形状光源的优点,同时具有高效、环保、安全等优势。因此,白光OLED作为一种新型的固态光源,在照明和平板显示背光源等方面展示了良好的应用前景。目前,高效率、长寿命的白光器件的研究是OLED 在照明领域发展的重点。OLEDOLED的应用的应用3 3 其他
10、应用其他应用 除了上述主流应用之外, OLED还有一些新奇的应用。比如，俄罗斯设计师把OLED技术应用在显示键盘上,OLED发展趋势发展趋势 目前国际上OLED技术发展有以下几个趋势：l （1 1）开发新型高效稳定的）开发新型高效稳定的OLEDOLED有机材料，进一步提高有机材料，进一步提高器件性能；器件性能；l （2 2）改善生产工艺，提高器件稳定性和成品率，以保）改善生产工艺，提高器件稳定性和成品率，以保证产品推向市场后的竞争力；证产品推向市场后的竞争力；l （3 3）研制彩色显示屏及相关驱动电路；）研制彩色显示屏及相关驱动电路；l （4 4）为了实现大面积显示，研发有源驱动的）为了实现大
11、面积显示，研发有源驱动的OLEDOLED显示显示器。器。液晶显示器件（液晶显示器件（LCDLCD）LCD显像原理显像原理 LCDLCD的显像原理，是将液晶置于两片导电玻璃之间，靠两个电极间的显像原理，是将液晶置于两片导电玻璃之间，靠两个电极间电场的驱动，引起液晶分子扭曲向列的电场效应，以控制光源透电场的驱动，引起液晶分子扭曲向列的电场效应，以控制光源透射或遮蔽功能，在电源关开之间产生明暗而将影像显示出来，若射或遮蔽功能，在电源关开之间产生明暗而将影像显示出来，若加上彩色滤光片，则可显示彩色影像。加上彩色滤光片，则可显示彩色影像。在两片玻璃基板上装有配在两片玻璃基板上装有配向膜，所以液晶会沿着沟
12、槽配向，由于玻璃基板配向膜沟槽偏离向膜，所以液晶会沿着沟槽配向，由于玻璃基板配向膜沟槽偏离9090度，所以液晶分子成为扭转型，当玻璃基板没有加入电场时，度，所以液晶分子成为扭转型，当玻璃基板没有加入电场时，光线透过偏光板跟着液晶做光线透过偏光板跟着液晶做9090度扭转，通过下方偏光板，液晶面度扭转，通过下方偏光板，液晶面板显示白色（如下图左）；当玻璃基板加入电场时，液晶分子产板显示白色（如下图左）；当玻璃基板加入电场时，液晶分子产生配列变化，光线通过液晶分子空隙维持原方向，被下方偏光板生配列变化，光线通过液晶分子空隙维持原方向，被下方偏光板遮蔽，光线被吸收无法透出，液晶面板显示黑色（如下图右）
13、。遮蔽，光线被吸收无法透出，液晶面板显示黑色（如下图右）。液晶显示器便是根据此电压有无，使面板达到显示效果。液晶显示器便是根据此电压有无，使面板达到显示效果。 液晶显示原理图液晶显示原理图 LCD的结构的结构液晶显示器件（液晶显示器件（LCDLCD）有各种不同的显示方式和各种不同的电光效应。）有各种不同的显示方式和各种不同的电光效应。LCDLCD按照按照显示器显示器件的基本结构件的基本结构可分为可分为光散射式和光吸收式显示器件光散射式和光吸收式显示器件；按照；按照显示器件的矩阵驱动方式显示器件的矩阵驱动方式可可分为分为简单矩阵和有源矩阵显示器件简单矩阵和有源矩阵显示器件。虽然液晶显示器件有多种
14、多样，但其。虽然液晶显示器件有多种多样，但其图为扭曲型液晶显示器件的基本结构。它是用厚度约为图为扭曲型液晶显示器件的基本结构。它是用厚度约为10um10um左右的液晶层和左右的液晶层和预先备好的分子配向层夹持在两块透明电极玻璃基板中间组成一种层状结构，四周用预先备好的分子配向层夹持在两块透明电极玻璃基板中间组成一种层状结构，四周用气密封材料密封的液晶盒结构。并且，在液晶盒两侧面上配置着片状的偏振片，其中气密封材料密封的液晶盒结构。并且，在液晶盒两侧面上配置着片状的偏振片，其中一个偏振片上附加一块薄的反射板。对于不需要偏振片的散射式显示器件或者是穿透一个偏振片上附加一块薄的反射板。对于不需要偏振
15、片的散射式显示器件或者是穿透型，可将图中偏振片的反射板去掉。型，可将图中偏振片的反射板去掉。 液晶显示盒的结构液晶显示盒的结构LCD的特点的特点u（1 1）低功耗（数十）低功耗（数十uW/cmuW/cm2 2以下）。可使用干电池长时以下）。可使用干电池长时间驱动、节能。间驱动、节能。u（2 2）工作电压低（）工作电压低（10V10V以下）。能直接用以下）。能直接用ICIC驱动，驱驱动，驱动电路小型化，简单化。动电路小型化，简单化。u（3 3）器件薄型、显示面积可以从数）器件薄型、显示面积可以从数mmmm2 2到数十到数十mmmm2 2。特。特别适应于轻便型装置。别适应于轻便型装置。u（4 4）
16、LCDLCD是受光型显示器件，即使在明亮的场所也能是受光型显示器件，即使在明亮的场所也能显示清晰。显示清晰。u（5 5）便于彩色化，可以扩大显示功能和实现多样化显）便于彩色化，可以扩大显示功能和实现多样化显示。示。u（6 6）能投影放大显示，容易实现大画面显示（数）能投影放大显示，容易实现大画面显示（数m m2 2）LCD的缺点的缺点（1 1）由于是受光型显示，故在暗的地方显示）由于是受光型显示，故在暗的地方显示不清楚。不清楚。（2 2）显示对比度与视线方向有关，受视角限）显示对比度与视线方向有关，受视角限制。制。（3 3）响应时间受周围温度的影响，在低温下）响应时间受周围温度的影响，在低温下
17、（零下（零下2020摄氏度摄氏度 ）不能工作。）不能工作。LCD的制作工艺的制作工艺 笔划型液晶显示器件笔划型液晶显示器件或或简单矩阵型液晶显示器简单矩阵型液晶显示器件件的制作工艺流程如下图所示。的制作工艺流程如下图所示。液晶盒电极间液晶盒电极间隙通常为隙通常为10um10um左右，在电极之间封装材料上附左右，在电极之间封装材料上附有衬垫材料，注入液晶材料时，要在减压的钟有衬垫材料，注入液晶材料时，要在减压的钟罩下进行，最后经过外观检查，显示功能、可罩下进行，最后经过外观检查，显示功能、可靠性、机械强度等例行试验后才成为合格产品。靠性、机械强度等例行试验后才成为合格产品。LCD的制作工艺的制作
18、工艺LCD的制作工艺的制作工艺 下图所示为半自动化生产线的实例。下图所示为半自动化生产线的实例。该生产线由设在中央控制室该生产线由设在中央控制室的监视器对各生产现场进行管理，并对材料流向和其它生产资源的监视器对各生产现场进行管理，并对材料流向和其它生产资源的供给进行远距离监控和统一指挥。的供给进行远距离监控和统一指挥。LCD的应用的应用p数字显示和模拟显示数字显示和模拟显示p字符、图形显示字符、图形显示p图象显示图象显示p彩色显示彩色显示p大屏幕显示大屏幕显示 苹果苹果Power macG4Power macG4宽屏电脑宽屏电脑 LCDLCD技术发展展望技术发展展望从整体上来看，液晶显示器正在
19、向着和以及这三个大方向同时在发展，我们相信未来的液晶显示器将会更加方便，更加人性化，用户使用起来将会感到更加贴心。 AOC 511wmb AOC 511wmb市面上最薄的一款液晶显示器市面上最薄的一款液晶显示器 PDPPDP概述概述 等离子体显示器件是利用气体放电而发光的平等离子体显示器件是利用气体放电而发光的平板型显示器件的总称。板型显示器件的总称。 PDPPDP属于属于冷阴极放电管冷阴极放电管，利用加在阴极和阳极，利用加在阴极和阳极之间一定的电压，使气体产生辉光放电。之间一定的电压，使气体产生辉光放电。 等离子体显示器件可分为：直流放电型（等离子体显示器件可分为：直流放电型（DC-DC-P
20、DPPDP）交流放电型（）交流放电型（AC-PDPAC-PDP）两种工作方式。）两种工作方式。根据各自的驱动方式不同又可分为：恢复方式根据各自的驱动方式不同又可分为：恢复方式和记忆方式两大类。和记忆方式两大类。等离子平板显示器等离子平板显示器PDP的发光机理的发光机理PDPPDP的发光显示主要由以下的发光显示主要由以下两个基本过程组成：两个基本过程组成： （1 1）气体放电过程）气体放电过程，即惰性气体在外加电信，即惰性气体在外加电信号的作用下产生放电效应，使原子受激跃迁，号的作用下产生放电效应，使原子受激跃迁，发射出真空紫外线（波长小于发射出真空紫外线（波长小于200nm200nm）的过程。
21、）的过程。 （2 2）荧光粉发光过程）荧光粉发光过程，即气体放电所产生的，即气体放电所产生的紫外线，激发光致荧光粉发射可见光的过程。紫外线，激发光致荧光粉发射可见光的过程。PDP工作原理工作原理PDPPDP的结构的结构PDPPDP的特点的特点u1 1适用于大画面显示。适用于大画面显示。u2 2主动发光型显示器件，亮度高易看。主动发光型显示器件，亮度高易看。u3 3显示器件是平板型结构，图形无畸变。显示器件是平板型结构，图形无畸变。u4 4容易控制亮度，是高亮度显示器件。容易控制亮度，是高亮度显示器件。u5 5显示响应速度快。显示响应速度快。u6 6能实现彩色显示。能实现彩色显示。u7 7耐振动
22、，机械强度高。耐振动，机械强度高。u8 8寿命长。寿命长。u9 9适于批量生产。适于批量生产。PDPPDP的缺点的缺点 1 1 在长时间显示静止画面的情况下，画面易生残影。在长时间显示静止画面的情况下，画面易生残影。 2 PDP2 PDP的画质随时间递减，其散热环境要求也较高，由的画质随时间递减，其散热环境要求也较高，由于以上缺点等离子电视不适合精细显示。于以上缺点等离子电视不适合精细显示。 3 3 由于等离子显示是平面设计，而且显示屏上的玻璃由于等离子显示是平面设计，而且显示屏上的玻璃极薄，所以它的表面不能承受太大的压力，更不能承极薄，所以它的表面不能承受太大的压力，更不能承受意外的重压。受
23、意外的重压。 4 PDP4 PDP显示屏的每一颗像素都是独立地自行发光，相比显示屏的每一颗像素都是独立地自行发光，相比于显像管电视机使用一支电子枪而言，耗电量很大。于显像管电视机使用一支电子枪而言，耗电量很大。 5 PDP5 PDP价格较高。价格较高。PDPPDP的制造工程可分为如图所示的四个大的工程。的制造工程可分为如图所示的四个大的工程。u1 1 玻璃基板的制造玻璃基板的制造：在：在PDPPDP中，承载像素等各种部材的中，承载像素等各种部材的玻璃基板占构成材料的一大半。玻璃基板按前面板工玻璃基板占构成材料的一大半。玻璃基板按前面板工程、后面板工程所要求的尺寸进行切割。在后面板上程、后面板工
24、程所要求的尺寸进行切割。在后面板上还要加工用于真空排气、气体封入的孔。还要加工用于真空排气、气体封入的孔。u2 2 前面板工程前面板工程：首先，要形成等离子体放电所需要的：首先，要形成等离子体放电所需要的显示电极，为使发光透射，显示电极必须采用透明电显示电极，为使发光透射，显示电极必须采用透明电极。其次，与透明电极的一部分重叠，还要形成汇流极。其次，与透明电极的一部分重叠，还要形成汇流电极（由金属膜构成的辅助电极）。电极做成之后还电极（由金属膜构成的辅助电极）。电极做成之后还要形成电极保护及等离子体放电维持用的介电体层。要形成电极保护及等离子体放电维持用的介电体层。最后，还要形成表面保护膜。最
25、后，还要形成表面保护膜。u3 3 后面板工程后面板工程：首先由：首先由AgAg、Cr/Cu/CrCr/Cu/Cr、AlAl等金属材料等金属材料形成选址电极。接着，对选址电极进行电流控制并防形成选址电极。接着，对选址电极进行电流控制并防止绝缘破坏，还要形成介电体层。然后，要形成障壁止绝缘破坏，还要形成介电体层。然后，要形成障壁以使其在前面板和后面板之间形成放电空间。而后，以使其在前面板和后面板之间形成放电空间。而后，在障壁的壁面、底面涂成均匀一致的荧光体层。最后，在障壁的壁面、底面涂成均匀一致的荧光体层。最后，要由低熔点玻璃在后面板上形成封接层。要由低熔点玻璃在后面板上形成封接层。u4 PDP4
26、 PDP屏组装工程屏组装工程：将经过处理的前面板和后面板进行：将经过处理的前面板和后面板进行高精度的对位贴合，然后再度烧成，使封接玻璃熔化高精度的对位贴合，然后再度烧成，使封接玻璃熔化以进行封接。接着，在排除屏内的大气之后倒入以进行封接。接着，在排除屏内的大气之后倒入PDPPDP发发光用的气体，最终完成封接密封。最后，密封好的屏光用的气体，最终完成封接密封。最后，密封好的屏要经过老练处理，将模块工程与搭载半导体元器件的要经过老练处理，将模块工程与搭载半导体元器件的驱动回路基板相连接，最终制成驱动回路基板相连接，最终制成PDPPDP屏。屏。密封层形成PDP完成模组工程前后面板对位贴合选址电极形成
27、介电体层形成老练处理荧光体层形成封接，排气显示屏组装工程障壁形成保护层形成介电体层形成汇流电极形成透明电极形成后面板工程前面板工程玻璃基板的制造PDPPDP的应用的应用图形显示图形显示棒状图形棒状图形显示面板显示面板图象图象显示屏显示屏彩色显示彩色显示挂壁电视挂壁电视广告牌广告牌显示显示背光源背光源字母显示字母显示PDPPDP发展趋势发展趋势LCDLCD、PDPPDP、OLEDOLED技术比较技术比较LCDLCD、PDPPDP、OLEDOLED技术比较技术比较参考文献参考文献1田民波，叶锋著.平板显示器技术发展M.北京：科学出版社，2010.2柴天恩.平板显示器件原理及应用M.北京：机械工业出版社，1996.3盖鑫玮, 蒋泉等.小分子OLED器件的制作J.现代显示，2007.4孙洵.平板显示产业的发展现状和前景分析(液晶专题)J.现代显示，2007.5郑利浩.平板显示技术的分析和应用趋势J.浙江广播电视高等专科学校学报，2004.6李国良,马俊兴.等离子显示器与液晶显示器的特点与发展趋势J.电脑与电信，2006.7百度百科8维基百科