CN111668394A - 硅基白光oled色饱和度的调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硅基白光OLED色饱和度的调节方法，具体包括如下步骤：S1、将阳极与发光层之间的有机层B厚度定义为L1，发光层与阴极之间的有机层D厚度定义为L2；S2、随机确定有机层D的初始厚度值，基于有机层B厚度与CIE‑y关系式来确定有机层B的厚度值L1；S3、基于有机层B的厚度值L1，确定有机层D厚度与CIE‑x、CIE‑y关系式，令CIE‑x＝CIE‑y＝0.33，计算出有机层D厚度L2；S4、分别基于厚度值L1和厚度值L2对有机层B和有机层D的厚度进行调整。WOLED的光源的CIE接近(0.33,0.33)，提高WOLED的色纯度的同时，对WOLED的效率影响较小。

Description

硅基白光OLED色饱和度的调节方法

技术领域

本发明属于WOLED器件技术领域，更具体地，本发明涉及一种硅基白光OLED色饱和度的调节方法。

背景技术

与传统的AMOLED显示技术相比，硅基OLED微显示以单晶硅芯片为基底并借助于成熟的CMOS工艺使其像素尺寸更小、集成度更高，可制作成媲美大屏显示的近眼显示产品而受到广泛关注。基于其技术优势和广阔的市场，在军事以及消费电子领域，硅基OLED微显示都将掀起近眼显示的新浪潮，为用户带来前所未有的视觉体验。

现有的硅基OLED全彩化实现的方式大多数采用WOLED(白光OLED)+CF(彩色滤光片)技术，如右图2所示。其中的的WOLED一般为single的B+RG结构或者tandem结构，而这两种结构的WOLED容易出现颜色漂移的现象，其主要原因是在同样长度的微腔下，RGB三种颜色波长得到得到谐振加强的程度不一样，导致最后颜色出现漂移，CIE与标准的(0.33，0.33)相差较大。

常用调节OLED光学微腔的方法是通过调节HTL层的厚度来改变OLED的光学厚度来改变整个微腔结构的总腔长，从而实现对某一特定波长下光进行谐振加强从而提高OLED色纯度，但这种调节OLED的微腔的方法只适用于单色光。白光属于复合光，单独调节其中的有机层来改变光学厚度只能加强其中的一种颜色变化，对另一种颜色的光会起到干涉相消的负面作用，最终导致发出的白光颜色漂移，即白光色饱和度差。

发明内容

本发明提供一种硅基白光OLED色饱和度的调节方法，旨在提高WOLED的色纯度。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种硅基白光OLED色饱和度的调节方法，所述方法具体包括如下步骤：

S1、将阳极与发光层之间的有机层B厚度定义为L1，发光层与阴极之间的有机层D厚度定义为L2；

S2、随机确定有机层D的初始厚度值，基于有机层B厚度与CIE-y关系式来确定有机层B的厚度值L1；

S3、基于有机层B的厚度值L1，确定有机层D厚度与CIE-x、CIE-y关系式，令CIE-x＝CIE-y＝0.33，计算出有机层D厚度L2；

S4、分别基于厚度值L1和厚度值L2对有机层B和有机层D的厚度进行调整。

进一步的，有机层B厚度值L1的确定方法具体包括如下步骤：

S21、随机确定有机层D的初始厚度值，在有机层D的初始厚度值下，获取有机层B不同厚度值下的CIE-x值及CIE-y值；

S22、构建以有机层B的厚度值为自变量，分别以CIE-x及CIE-y为因变量的两个曲线；

S23、获取以CIE-y为因变量的曲线拐点，将所述拐点对应厚度值作为有机层B的厚度值L1。

进一步的，有机层D厚度值L2的确定方法具体包括如下步骤：

S31、在有机层B的厚度值L1下，获取有机层厚度D不同厚度值下的CIE-x值及CIE-y值；

S32、构建以有机层D的厚度值为自变量，分别以CIE-x及CIE-y为因变量的两个曲线；

S33、获取CIE-x值、CIE-y值均为0.33时的两个有机层D厚度值，两个有机层D厚度值的平均值即为厚度值L2。

进一步的，步骤S22中两个曲线的拟合度大于设定的拟合度阈值。

本发明提供的硅基白光OLED色饱和度的调节方法具有如下有益技术效果：1)WOLED的光源的CIE接近(0.33,0.33)，提高WOLED的色纯度的同时，对WOLED的效率影响较小；2)方案简单，适用于量产。

附图说明

图1为本发明实施例提供的调整WTOLED色饱和度调整方法流程图；

图2为本发明实施例提供的WTOLED微腔结构的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的厚度值L1随CIE-x、CIE-y变化曲线图；

图4为本发明实施例提供的厚度值L2随CIE-x、CIE-y变化曲线图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

图1为本发明实施例提供的调整WTOLED色饱和度调整方法流程图，该方法具体包括如下步骤：

S1、将阳极与发光层之间的有机层厚度定义为L1，发光层与阴极之间的有机层厚度定义为L2；

图2为WTOLED微腔结构的结构示意图，A为反射阳极，C为发光层、E为半透明阴极，位于A和C之间的有机层B的厚度定义为L1，位于E和C之间的有机层D的厚度定义为L2，有机层B和有机层D的折射率相近或基本相同，阳极、发光层及阴极的厚度均为固定厚度，通过调节有机层B的厚度L1及有机层D的厚度L2来改变微腔结构的总腔长。

S2、设置有机层D的初始厚度值，在有机层D的初始厚度值下，获取有机层B不同厚度值下的CIE-x值及CIE-y值；

基于OLED器件的通用经验，有机层B厚度范围为

有机层D的厚度选择范围为

从厚度选择范围为

中随机一个厚度值作为有机层D的初始厚度值，

S3、构建以有机层B的厚度值为自变量，分别以CIE-x及CIE-y为因变量的两个曲线；

用f(x₁)表示以有机层B的厚度值为自变量，CIE-x作为因变量的曲线，x₁表示机层B的厚度值，用f(x₂)表示以有机层B的厚度值为自变量，CIE-y作为因变量的曲线，x₂也是机层B的厚度值；

f(x₁)及f(x₂)为只存在一个拐点函数，拐点定义为单调性发生变化的点，例如一元二次方程，CIE-x＝f(x₁)＝ax₁ ²+bx₁+c，CIE-y＝f(x₂)＝ax₂ ²+bx₂+c；f(x₁)及f(x₂)是通过对步骤S2中的数据进行拟合来获取的，且要求拟合度大度设定的拟合度阈值；

S4、获取CIE-y＝f(x₂)曲线的拐点，将f(x₂)曲线的拐点对应厚度值作为有机层B的厚度值L1；

因为随着L1厚度值增加，微腔的加强的波长范围是蓝光→绿光→红光，对应CIE-y的变化是先增大后减小，即f(x₂)曲线的拐点对应的是微腔加强区在绿光范围内，对于白光的调节，L1的厚度选取在绿光加强区域有利于颜色的调整和效率提高。

S5、在有机层B的厚度值L1下，获取有机层厚度D不同厚度值下的CIE-x值及CIE-y值；

S6、构建以有机层D的厚度值为自变量，分别以CIE-x及CIE-y为因变量的两个曲线；

在本发明实施例中，用g(x₃)表示以有机层D的厚度值为自变量，CIE-x作为因变量的曲线，x₃表示机层D的厚度值，用f(x₄)表示以有机层D的厚度值为自变量，CIE-y作为因变量的曲线，x₄也是机层D的厚度值；g(x₃)及g(x₄)是通过对步骤S5中的数据进行拟合来获取，输出拟合度高的拟合曲线；

S7、获取CIE-x值、CIE-y值均为0.33时的两个有机层D厚度值，两个有机层D厚度值的平均值即为厚度值L2；

S8、分别基于厚度值L1和厚度值L2对有机层B和有机层D的厚度进行调整，其调整方法通常是：有机层B及有机层D均是由若干层有机材料组成，调节某一层有机材料的厚度来调节厚度值L1及厚度值L2。

本发明提供的硅基白光OLED色饱和度的调节方法具有如下有益技术效果：1)WOLED的光源的CIE接近(0.33,0.33)，提高WOLED的色纯度的同时，对WOLED的效率影响较小；2)方案简单，适用于量产。

本发明以一具体实施例来对上述方法进行说明，令有机层D的初始厚度值为

有机层B不同厚度值下的CIE-x值及CIE-y值见表1；

表1

有机层B不同厚度值下的CIE-x值及CIE-y值

将L1随CIE-x、CIE-y变化曲线图，如图3所示，对CIE-x与L1的变化进行拟合得到以下关系式f(x₁)，f(x₁)的表达式具体如下：

f(x₁)＝-0.0000003x₁ ²+0.0006x₁，(x₁≤880)，R²＝0.9805；

f(x₁)＝-0.0000005x₁ ²+0.0014x₁-0.4693，(x₁＞880)，R²＝1；

对CIE-y与L1的变化进行拟合得到以下关系式f(x₂)，f(x₂)的表达式具体如下：

f(x₂)＝-0.0000002x₂ ²+0.0002x₂+0.3505,(x₁≤880),R²＝0.9999；

f(x₂)＝0.00000006x₂ ²-0.0002x₂+0.5924，(x₁＞880)，R²＝1；

其中R²表示拟合度，其值越接近1，表示拟合度越高。从L1与CIE-x和CIE-y的拟合关系式的R²值与1的误差≤2％。；

从曲线f(x₂)的可以得到

有机层D不同厚度值下的CIE-x值及CIE-y值见表2；

表2

有机层D不同厚度值下的CIE-x值及CIE-y值

选取L2的厚度为

等差递增，通过拟合得到函数关系式g(x₃)和g(x₄)，如图4所示，函数关系式g(x₃)和g(x₄)的表达式具体如下：

g(x₃)＝0.1609x₃ ^0.1312，R²＝0.9764；

g(x₄)＝0.6738x₄ ^-0.13，R²＝0.9698；

令g(x₃)＝g(x₄)＝0.33，即0.1609x₃ ^0.1312＝0.33，0.6738x₄ ^-0.13＝0.33；

计算得到：

此时推测L2的厚度应该在

之间；继续选取L2的厚度为

得到白光器件的CIE数据，当L2＝240，CIE＝(0.3294,0.3345)，与0.33十分接近，

与

的平均值即为L2的厚度值。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种硅基白光OLED色饱和度的调节方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：

S1、将阳极与发光层之间的有机层B厚度定义为L1，发光层与阴极之间的有机层D厚度定义为L2；

S2、随机确定有机层D的初始厚度值，基于有机层B厚度与CIE-y关系式来确定有机层B的厚度值L1；

S3、基于有机层B的厚度值L1，确定有机层D厚度与CIE-x、CIE-y关系式，令CIE-x＝CIE-y＝0.33，计算出有机层D厚度L2；

S4、分别基于厚度值L1和厚度值L2对有机层B和有机层D的厚度进行调整。

2.如权利要求1所述硅基白光OLED色饱和度的调节方法，其特征在于，有机层B厚度值L1的确定方法具体包括如下步骤：

S21、随机确定有机层D的初始厚度值，在有机层D的初始厚度值下，获取有机层B不同厚度值下的CIE-x值及CIE-y值；

S22、构建以有机层B的厚度值为自变量，分别以CIE-x及CIE-y为因变量的两个曲线；

S23、获取以CIE-y为因变量的曲线拐点，将所述拐点对应厚度值作为有机层B的厚度值L1。

3.如权利要求1所述硅基白光OLED色饱和度的调节方法，其特征在于，有机层D厚度值L2的确定方法具体包括如下步骤：

S31、在有机层B的厚度值L1下，获取有机层厚度D不同厚度值下的CIE-x值及CIE-y值；

S32、构建以有机层D的厚度值为自变量，分别以CIE-x及CIE-y为因变量的两个曲线；

S33、获取CIE-x值、CIE-y值均为0.33时的两个有机层D厚度值，两个有机层D厚度值的平均值即为厚度值L2。

4.如权利要求2或3所述硅基白光OLED色饱和度的调节方法，其特征在于，步骤S22中两个曲线的拟合度大于设定的拟合度阈值。

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