有机发光二极管(Organic light emitting diodes, OLEDs)是有机电子器件中最早问世的器件之一，广大科研工作者和产业界认为是最具有发展前景的下一代平板显示和照明技术之一。提高OLED的出光效率一直是OLEDs领域研究的热点之一。在常规平面多层OLEDs中，由于不同功能层折射率的不同，有机层发出的光并不会全部出射到外部空间，常规的OLEDs器件的出光效率只有大约20％，大部分产生的光子无法出射到器件外部空间。较低的出光效率会严重的限制器件发光效率的提升，因此，提高器件的出光效率可以说是提高器件发光效率，用于改善器件性能的一个较为重要途径。 在OLED器件内部引入纳米结构，如纳米光栅，可以有效提高器件的出光效率，本文提出在OLED的传输层引入一维亚波长增透光栅，通过时域有限差分法 (FDTD, Finite-Difference Time-Domain)对一维亚波长增透光栅结构的绿光OLED器件进行建模分析，探讨了光栅的周期、占空比、线宽和槽深等关键参数对OLEDs出光效率的影响，为高效OLED器件的制备提供了借鉴。关键词 OLED，时域有限差分法，出光效率，一维亚波长增透光栅
目 录
1 绪论 1
1.1 OLED简介 1
1.1.1 OLED的发展历史 1
1.1.2 OLED的结构原理 2
1.1.3 OLED的研究现状与发展趋势 2
1.2 OLED 的出光效率 2
1.3 提高OLED出光效率 3
1.3.1 减少不发光模式 3
1.3.2 减少全反射模式 3
1.4 亚波长光栅的增透特性 3
2 FDTD Solutions软件的介绍与建模方法 4
2.1 FDTD Solutions的介绍 4
2.2 FDTD仿真原理 4
2.3 亚波长结构OLED建模 7
3 一维亚波长增透光栅对OLED出光效率的研究 12
3.1 占空比对OLED出光效率的影响 12
3.2 周期对OLED出光效率的影响 15
结 论 18
 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072# 
致 谢 19
参 考 文 献 20
1 绪论
由于有机发光器件具有自发光的特性，不需要背光，同时具有低温效应好、响应度高、厚度更小、更轻、寿命长、几乎不存在视角问题，还能节约电能，制造工艺相对简单。
有机发光器件在照明等其它领域还具备了一些它本身所独有的一些优势：
亮度较高，响应速度快，宽度比较广；
在照明系统中可以被调控，能在不同需求下主动调节灯光氛围。
可以设定不同颜色的光，是有机物发光；
在低温下也可正常显示，低温特性好；
能够满足不同的需求做出不同的变换，照明系统可被调控。
有机发光器件的如上特点给予了发光器件巨大的市场和广阔的前景，给予了人们更大更好的选择空间与余地，相信在不久的将来，会有更多更好的有机发光器件涌现。
1.1 OLED简介
有机物发光二极管OLED(Organic LightEmitting Diode),是1947年由美籍华侨邓青云教授在实验室中偶然发现的，描述的是对二极管的两电极施加一个电压，从而产生一种电场，接着再通过电流作用能够直接发出光的现象。
OLED自从被发现一来，一直备受关注，因为OLED具有护眼、抗震、耐低温等诸多特点，从而受到的广泛的讨论与研究。
1.1.1 OLED 的发展历史
有机电致发光器件的研究始于上世纪 50 年代。
1953 年 Bernanose 等人在有机材料蒽上加上 400 V 的高压，首次观察到了有机材料电致发光现象，开始了OLED的研究。
1987 年，美国柯达公司华人科学家 C. W. Tang 和他的同事 VanSlyke 采用真空镀膜的方法，制备了三明治结构 ITO/TAPC/Alq3/Mg: Ag。
1990 年剑桥大学 Friend 等人在 Nature 上首次报道了聚合物 PPV 电致
发光现象，开辟了聚合物有机电致发光二极管(PLEDs)的先河。
1998 年，Forrest 研究小组利用重原子效应，在 OLEDs 器件中引入磷光发光体，使得有机材料三线态发光成为可能，有望实现 100%的内量子效率，极大地提高了器件效率 。
2004 年，廖良生等人提出了叠层结构的OLEDs器件，实现了极高的电流效率（136 cd/A），还具有延长器件使用寿命的功效。
2009 年，德国Karl Leo 研究小组利用制备了三发光层的全磷光WOLEDs，并利用光萃取技术，使得器件的效率达到 124 lm W1，超越了商业化的节能灯效率（7090 lm W1）。
2012 年，日本九州大学的 Adachi 课题组设计合成了具有“热延迟荧光”（TADF）现象的发光材料，在不使用稀有金属的情况下实现 90%以上的发光效率。
根据 Display Search 预测，OLEDs 市场正在以惊人的速度增长，到 2018 年，照明市场将实现60亿美金，显示市场将突破200亿美金。
1.1.2 OLED的结构原理
OLED的基本结构应该是是由一种薄薄的并且透明的铟锡氧化物(ITO)，其具有半导体的特性，与之连接到电源的正极，然后是金属阴极，形成一个形如三明治之类的形状。由发光层(EL)、电子传输层(ETL)与空穴传输层(HTL)三个框架构造构成这个结构的整体。当电源在适当的电压下，阴极电荷和正极电荷在发光层发生复合，就会产生光。OLED的特点是它自己可以自身发出光，它的可视性的角度很好而且亮度也是比较高，电压的要求相对较低，效率很高。OLED的质量也很好，结构也是相对简单，厚度比较均匀，反应速度较快，成本比较低，寿命较长。
1.1.3 OLED的研究现状与发展趋势
目前全球的OLED产业的发展迎来了一个春天，发展也比较迅猛，取得了不小的成果，但是由于其是新型产业，缺乏资源，经验不足等等都是不小的问题，限制着OLED产业的发展。
目前我国的OLED产业基础已经具有了一定的条件和达到了一定的水平，但我们的OLED产业大多是小打小闹，缺乏大型企业的参与支持，发展迟缓，问题突出，并没有掌握其核心技术，在国际上落后于发达国家与发达地区。
OLED作为新一代电视照明等方面的新兴的技术，拥有着广阔的前景与未来，我国的OLED技术还不够完善，需要进一步加强，特别是其上游产品竞争力不强，我国应加大研发力度，给予足够的关注与重视，相信我国的OLED发展有着极大的提升空间
。
1.2 OLED 的出光效率
目前的驱动形式一般是如下形式：OLED通过电子的注入与电极的空穴，然后结合在结合区域形成激子，最后发出光束，因此OLED的出光表现可以用量子效率更准确地表达。量子效率可以被细致的分为外部量子效率和内部的量子效率两种。

原文链接：http://www.jxszl.com/rwxy/wuli/58790.html