RU2548603C1 - Organic light-emitting diode - Google Patents
Organic light-emitting diode Download PDFInfo
- Publication number
- RU2548603C1 RU2548603C1 RU2013153781/28A RU2013153781A RU2548603C1 RU 2548603 C1 RU2548603 C1 RU 2548603C1 RU 2013153781/28 A RU2013153781/28 A RU 2013153781/28A RU 2013153781 A RU2013153781 A RU 2013153781A RU 2548603 C1 RU2548603 C1 RU 2548603C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- emitting diode
- cathode
- light
- organic
- transparent
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области приборов на твердом теле с использованием органических материалов в качестве активной части, в частности к многослойным органическим светоизлучающим диодам, изготовленным по OLED-технологии, и может быть использовано при создании дисплеев нового поколения, включая дисплеи объемного изображения, а также в оптических приемо-передающих устройствах.The invention relates to the field of solid state devices using organic materials as an active part, in particular to multilayer organic light-emitting diodes made by OLED technology, and can be used to create new generation displays, including volumetric image displays, as well as optical transceiver devices.
Известен органический светоизлучающий диод, который содержит несущую основу, выполненную в виде прозрачной подложки с размещенным на ней прозрачным слоем анода, на котором расположен излучающий слой, выполненный на основе органических соединений, содержащий по меньшей мере один материал, выбранный согласно способности генерировать любой основной или промежуточный цвет, а поверх излучающего слоя расположен металлический катод (RU 2352028, МПК H01L 51/50, 10.04.2009).Known organic light-emitting diode, which contains a carrier base made in the form of a transparent substrate with a transparent layer of anode placed on it, on which is located a radiating layer made on the basis of organic compounds, containing at least one material selected according to the ability to generate any main or intermediate color, and on top of the emitting layer there is a metal cathode (RU 2352028, IPC H01L 51/50, 04/10/2009).
Недостатком данного светодиода является светоизлучение, направленное только в одну сторону, что ограничивает его информационные и функциональные возможности, например при использовании в устройствах отображения видеоинформации, обеспечивающих возможность обзора наблюдаемого объекта с разных сторон.The disadvantage of this LED is light emission directed only in one direction, which limits its information and functionality, for example, when using video information in display devices that provide the ability to view the observed object from different angles.
Известны органические светоизлучающие диоды, изготовленные по TOLED (Transparent and Top-emitting OLED) - технологии, позволяющей создавать прозрачные (Transparent) дисплеи. В таких устройствах прозрачность экрана достигается при использовании прозрачных органических элементов и материалов для изготовления электродов (К. Староверов. Технология OLED: История, состояние, перспективы. Новости электроники №4, 2005, с.8-11). Кроме того, направление излучения света в таких светоизлучающих диодах может быть не только вверх или вниз, но и в оба направления. Недостатком данного светодиода, как и вышеупомянутого, следует считать его неспособность излучать свет в разные стороны.Known organic light-emitting diodes made by TOLED (Transparent and Top-emitting OLED) - technology that allows you to create transparent (Transparent) displays. In such devices, screen transparency is achieved by using transparent organic elements and materials for the manufacture of electrodes (K. Staroverov. OLED Technology: History, Status, Prospects. Electronics News No. 4, 2005, pp. 8-11). In addition, the direction of light emission in such light emitting diodes can be not only up or down, but also in both directions. The disadvantage of this LED, as well as the above, should be considered its inability to emit light in different directions.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является органический светоизлучающий диод, содержащий набор органических слоев, помещенных между двумя электродами (прозрачным анодом и светоотражательным катодом), осажденными на стеклянной подложке (RU 2408957, МПК H01L 51/50, опубл. 10.01.2011). Со стороны анода органический слой имеет прозрачную транспортную зону транспортировки дырок, затем эмиссионную зону, где происходит процесс светоизлучения в результате рекомбинации дырок и электронов и, наконец, электронную транспортную зону.Closest to the proposed device is an organic light-emitting diode containing a set of organic layers placed between two electrodes (a transparent anode and a retroreflective cathode) deposited on a glass substrate (RU 2408957, IPC H01L 51/50, published January 10, 2011). On the anode side, the organic layer has a transparent transport zone for transporting holes, then an emission zone, where the process of light emission occurs as a result of the recombination of holes and electrons and, finally, an electronic transport zone.
Недостатком данного светодиода является светоизлучение направленное только в одну сторону, что ограничивает его информационные и функциональные возможности.The disadvantage of this LED is light emission directed only in one direction, which limits its information and functional capabilities.
Задача предлагаемого изобретения состоит в создании тонкопленочного органического объемного светоизлучающего диода с круговым многосегментным RGB излучением, обеспечивающего возможность создания устройств формирования объемных изображений и передающих устройств оптического диапазона.The objective of the invention is to create a thin-film organic volumetric light-emitting diode with circular multi-segment RGB radiation, providing the ability to create devices for forming three-dimensional images and transmitting devices in the optical range.
Технический результат состоит в расширении информационных и функциональных возможностей органического светоизлучающего диода, а также повышении его эффективности.The technical result consists in expanding the information and functional capabilities of the organic light-emitting diode, as well as increasing its efficiency.
Технический результат достигается тем, что в органическом светоизлучающем диоде, включающем несущую основу, выполненную в виде прозрачной подложки, внутри которой герметично установлены прозрачный анод, светоотражающий катод и размещенный между ними набор слоев органических веществ, состоящий, по меньшей мере, из прозрачного слоя транспортировки дырок, эмиссионного слоя, содержащего органические вещества для излучения красного (R), зеленого (G) и синего (B) цветов, слоя транспортировки электронов, согласно изобретению, анод, катод и слои органических веществ выполнены в виде полых цилиндров соосно вставленных друг в друга.The technical result is achieved in that in an organic light-emitting diode, comprising a carrier base made in the form of a transparent substrate, inside of which a transparent anode, a reflective cathode, and a set of layers of organic substances placed between them, consisting of at least a transparent hole transport layer are hermetically seated , an emission layer containing organic matter for emitting red (R), green (G) and blue (B) colors, an electron transport layer according to the invention, an anode, cathode and layers about Organic substances are made in the form of hollow cylinders coaxially inserted into each other.
Причем катод может быть выполнен как из светоотражающего, так и из прозрачного материала.Moreover, the cathode can be made of both reflective and transparent material.
Органические слои и слой анода могут быть разделены по окружности с возможностью создания n светоизлучающих RiGiBi сегментов при общем катоде, где i - целые числа от 1 до n.The organic layers and the anode layer can be divided around the circle with the possibility of creating n light-emitting R i G i B i segments with a common cathode, where i are integers from 1 to n.
Возможно введение в полость катода микросхемы управления излучением, соответствующие контакты которой соединены с контактами анодов всех сегментов и общего катода.It is possible to introduce radiation control microcircuits into the cathode cavity, the corresponding contacts of which are connected to the contacts of the anodes of all segments and the common cathode.
На фиг.1 показана в разрезе упрощенная конструкция предложенного органического светоизлучающего диода.Figure 1 shows in section a simplified design of the proposed organic light emitting diode.
На фиг.2 изображены слои анода, катода и органических веществ, выполненных в виде полых цилиндров.Figure 2 shows the layers of the anode, cathode and organic substances made in the form of hollow cylinders.
На фиг.3 показан вид сверху органического светоизлучающего диода в разрезе, содержащего размещенные по окружности светоизлучающие RGB сегменты.Figure 3 shows a top view of a sectional view of an organic light emitting diode containing RGB light emitting segments arranged around a circle.
На фиг.4 представлена упрощенная конструкция одного светоизлучающего сегмента.Figure 4 presents a simplified design of one light-emitting segment.
На фиг.5 показана в разрезе упрощенная конструкция светоизлучающего диода, содержащего в полости катода микросхему управления.Figure 5 shows in section a simplified structure of a light emitting diode containing a control chip in the cathode cavity.
На фиг.6 представлена электрическая схема светоизлучающего диода, содержащего в полости катода микросхему управления.Figure 6 presents the electrical circuit of a light-emitting diode containing a control chip in the cavity of the cathode.
На фиг.7 показано светоизлучение диода (а) в одном и (б) в нескольких направлениях.Figure 7 shows the light emission of the diode (a) in one and (b) in several directions.
На фиг.8 показан режим работы диода при одновременном подключении всех сегментов.On Fig shows the mode of operation of the diode while connecting all segments.
На фиг.9 (а), (б), (в) показан режим строчной круговой развертки изображения и механизм поворота (сдвига) изображения вокруг оси за счет выбора первого сегмента строчной развертки изображения.Fig. 9 (a), (b), (c) shows the horizontal circular scan mode of the image and the rotation mechanism (shift) of the image around the axis by selecting the first horizontal scan segment of the image.
Выполнение анода, катода и органических слоев светоизлучающего диода в виде полых цилиндров, вставленных соосно друг в друга, а также разделение органических слоев и слоя анода по окружности для создания заданного количества светоизлучающих RGB сегментов, обеспечивает возможность создания устройств формирования объемных изображений и передающих устройств оптического диапазона, что, в целом, способствует расширению его информационных и функциональных характеристик.The implementation of the anode, cathode and organic layers of the light-emitting diode in the form of hollow cylinders inserted coaxially into each other, as well as the separation of the organic layers and the anode layer in a circle to create a given number of light-emitting RGB segments, allows the creation of volumetric imaging devices and optical transmission devices , which, in general, contributes to the expansion of its information and functional characteristics.
Введение в полость катода светоизлучающего диода микросхемы управления снижает потери сигналов подаваемых на электроды диода за счет уменьшения длины проводников, а также обеспечивает компактность подобного устройства, что, в целом, способствует повышению его эффективности.The introduction of a control chip into the cathode cavity of the light-emitting diode reduces the loss of signals supplied to the diode electrodes by reducing the length of the conductors, and also ensures the compactness of such a device, which, in general, helps to increase its efficiency.
В общем виде заявленный органический светоизлучающий диод 1, конструкция которого в различных ракурсах представлена на фиг.1-4, содержит несущую основу, выполненную в виде прозрачной подложки 2, внутри которой герметично установлены прозрачный анод 3 и катод 4, между которыми размещен набор слоев органических веществ, состоящий, по меньшей мере, из прозрачного слоя 5 транспортировки дырок, эмиссионного слоя 6 светового излучения и слоя 7 транспортировки электронов. Причем анод 3, катод 4 и слои органических веществ выполнены в виде полых цилиндров, соосно вставленных друг в друга (на фиг.2 не показано), а именно в полость 8 анода 3 установлен прозрачный цилиндрический слой 5 транспортировки дырок, в полость 9 слоя 5 транспортировки дырок установлен цилиндрический эмиссионный слой 6 светового излучения, в полость 10 эмиссионного слоя 6 установлен цилиндрический слой 7 транспортировки электронов, в полость 11 слоя 7 транспортировки электронов установлен цилиндрический катод 4 с полостью 12. На фиг.1 и фиг.2 также показаны выводы 13 и 14 анода 3 и катода 4, соответственно.In general terms, the declared organic light-emitting
В полости 12 катода 4 светоизлучающего диода 1 может быть размещена микросхема управления излучением 15 (фиг.5), содержащая вход видео 16, вход управления коммутацией 17 видеосигнала, выходы 18, которых подключены к соответствующим анодам сегментов диода 1 (фиг.6).In the
В качестве материалов для светоотражающего могут быть использованы Li-Al или Mg-Ag, для светопропускающего слоя - прозрачная пленка ITO (In2O3). В качестве эмиссионного слоя можно использовать соединения скандия с гетероциклическими лигандами.Li-Al or Mg-Ag can be used as materials for a reflective one, and a transparent ITO (In 2 O 3 ) film for a light-transmitting layer. As the emission layer, scandium compounds with heterocyclic ligands can be used.
В общем случае работа органического светоизлучающего диода 1 заключается в следующем. При подаче напряжения минусом к катоду 4, а плюсом к аноду 3 или к соответствующим анодам сегментов (фиг.6) из них инжектируются соответственно электроны и дырки, т.е. отрицательные и положительные заряды, которые через транспортные слои 7 и 5, соответственно электронов и дырок, поступают в эмиссионный слой 6 или соответствующие эмиссионные слои сегментов. Со стороны анода 3 (анодов сегментов) в эмиссионном слое 6 или эмиссионных слоях сегментов происходит рекомбинация этих зарядов, что вызывает эффект электролюминесценции (излучение света) определенной длины волны.In the General case, the operation of the organic
Так как предлагаемый органический светоизлучающий диод 1 содержит светоизлучающие сегменты, расположенные по окружности в последовательности R1 G1 B1 R2 G2 B2 … Rn Gn Bn (фиг.3), то его работа включает в себя следующие режимы светоизлучения:Since the proposed organic light-
- светоизлучение в одном или в нескольких направлениях (фиг.7а - светоизлучение в одном направлении, фиг.7б - светоизлучение в нескольких направлениях);- light emission in one or in several directions (figa - light emission in one direction, figb - light emission in several directions);
- одновременное круговое светоизлучение всех сегментов (фиг.8), что обеспечивает круговое одновременное светоизлучение как одного цвета, так и разных цветов;- simultaneous circular light emission of all segments (Fig. 8), which provides circular simultaneous light emission of both one color and different colors;
- светоизлучение в виде строчной круговой развертки изображения, когда данный диод можно представить в виде мини-дисплея, содержащего только одну строку строчной развертки (фиг.9а);- light emission in the form of a horizontal circular scan of the image, when this diode can be represented in the form of a mini-display containing only one line of horizontal scanning (figa);
- поворота (сдвига) изображения вокруг оси за счет выбора первого сегмента строчной развертки изображения (фиг.9б,в).- rotation (shift) of the image around the axis by selecting the first segment of the horizontal scanning of the image (figb, c).
Реализация соответствующих режимов работы предлагаемого органического светоизлучающего диода можно осуществить с помощью электрической схемы приведенной на фиг.6.The implementation of the respective operating modes of the proposed organic light emitting diode can be carried out using the electrical circuit shown in Fig.6.
Светоизлучение в одном направлении осуществляется при подаче видеосигнала (положительного напряжения на один из анодов).Light emission in one direction occurs when a video signal is supplied (positive voltage to one of the anodes).
Светоизлучение в нескольких направлениях осуществляется при подаче видеосигнала (соответствующих положительных напряжений на соответствующие аноды).Light emission in several directions occurs when a video signal is applied (corresponding positive voltages to the corresponding anodes).
Одновременное круговое светоизлучение всех сегментов обеспечивается одновременной подачей соответствующих положительных напряжений на аноды всех сегментов.The simultaneous circular light emission of all segments is ensured by the simultaneous supply of the corresponding positive voltages to the anodes of all segments.
Круговое светоизлучение можно осуществить также с помощью строчной развертки, если представить светоизлучающие сегменты, расположенные по окружности в следующей последовательности R1 G1 B1 R2 G2 B2 … Rn Gn Bn.Circular light emission can also be carried out using horizontal scanning, if we imagine light-emitting segments located around a circle in the following sequence R 1 G 1 B 1 R 2 G 2 B 2 ... Rn G n B n .
Последовательно подавая соответствующие положительные напряжения на аноды сегментов R1 G1 B1 R2 G2 B2 … Rn Gn Bn, можно получить развертку изображения одной строки.Consistently applying the corresponding positive voltage to the anodes of the segments R 1 G 1 B 1 R 2 G 2 B 2 ... Rn G n B n , you can get a scan image of one line.
В зависимости от выбора первого сегмента строчной развертки изображения относительно точки наблюдения можно осуществить поворот (сдвиг) изображения.Depending on the choice of the first line horizontal scan of the image relative to the observation point, you can rotate (shift) the image.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013153781/28A RU2548603C1 (en) | 2013-12-04 | 2013-12-04 | Organic light-emitting diode |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013153781/28A RU2548603C1 (en) | 2013-12-04 | 2013-12-04 | Organic light-emitting diode |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2548603C1 true RU2548603C1 (en) | 2015-04-20 |
Family
ID=53289409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013153781/28A RU2548603C1 (en) | 2013-12-04 | 2013-12-04 | Organic light-emitting diode |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2548603C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2631539C1 (en) * | 2016-03-21 | 2017-09-25 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВО "ВГУ") | Organic led microdisple |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030089913A1 (en) * | 2001-06-18 | 2003-05-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light emitting device and method of fabricating the same |
RU2352028C1 (en) * | 2007-11-23 | 2009-04-10 | Учреждение Российской академии наук Институт металлоорганической химии им.Г.А.Разуваева РАН | Organic light-emitting diode |
RU2408957C1 (en) * | 2009-11-25 | 2011-01-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Organic light-emitting diode |
UA68998U (en) * | 2011-06-06 | 2012-04-25 | Национальный Университет "Львовская Политехника" | Method for manufacturing organic light emitting diode |
RU118798U1 (en) * | 2012-04-11 | 2012-07-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) | ORGANIC LIGHT Emitting Diode |
-
2013
- 2013-12-04 RU RU2013153781/28A patent/RU2548603C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030089913A1 (en) * | 2001-06-18 | 2003-05-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light emitting device and method of fabricating the same |
RU2352028C1 (en) * | 2007-11-23 | 2009-04-10 | Учреждение Российской академии наук Институт металлоорганической химии им.Г.А.Разуваева РАН | Organic light-emitting diode |
RU2408957C1 (en) * | 2009-11-25 | 2011-01-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Organic light-emitting diode |
UA68998U (en) * | 2011-06-06 | 2012-04-25 | Национальный Университет "Львовская Политехника" | Method for manufacturing organic light emitting diode |
RU118798U1 (en) * | 2012-04-11 | 2012-07-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) | ORGANIC LIGHT Emitting Diode |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2631539C1 (en) * | 2016-03-21 | 2017-09-25 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВО "ВГУ") | Organic led microdisple |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6218548B2 (en) | Organic light emitting display | |
CN108346680B (en) | Display panel, display device and preparation method thereof | |
WO2016123943A1 (en) | Array substrate and manufacturing method thereof, and display device | |
US9312321B2 (en) | Double-sided organic light-emitting diode, and manufacturing method and display device thereof | |
US10680207B2 (en) | Electroluminescent display device having reflective patterns within depressed portions | |
CN104253142B (en) | Organic light emitting display | |
JP2021533520A (en) | OLED display board and its manufacturing method, display device | |
US20190006432A1 (en) | Electroluminescent display and display device | |
KR102425836B1 (en) | Organic light emitting display apparatus | |
CN105493288B (en) | Organic light emissive pixels unit and preparation method, display panel and display device | |
CN105789260B (en) | Transparent display panel and preparation method thereof | |
KR20120091023A (en) | Organic electroluminescent element | |
KR20150037235A (en) | Organic light emitting diode display | |
KR20130093187A (en) | Organic light emitting display device and method for manufacturing thereof | |
CN102290429B (en) | Comprise image display and the organic light emitting display of image shift unit | |
US20230006015A1 (en) | Display panel and display device | |
US10818875B2 (en) | Organic light-emitting display panel and organic light-emitting display device | |
JP2005332616A (en) | Organic electroluminescence display device and electronic apparatus | |
CN108987431A (en) | Dot structure and preparation method thereof | |
US10134814B2 (en) | OLED display device and display apparatus including the same | |
CN108493210B (en) | Organic light-emitting display panel and organic light-emitting display device thereof | |
US7659664B2 (en) | System for displaying image | |
US10141378B2 (en) | Light emitting device free of TFT and chiplet | |
EP2030482B1 (en) | Organic light emitting device and method for manufacturing the same | |
RU2548603C1 (en) | Organic light-emitting diode |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171205 |