[閒聊] OLED 工作原理

2026.04.15 (Wed)

公司請了陽明交通大學光電工程學系的陳俐吟教授

來講 OLED, Micro LED 面板架構與工作原理的課程

講得非常好, 深入淺出鉅細靡遺

提到的公式部份都讓人覺得淺顯易懂

下面是我筆記記下的東西

LCD 要 LED 白光背光源, 色彩用濾光片決定 (RGB)

因為濾光片所以發光效率不到 1/3

OLED 是發光層自己發光, 所以發光效率較高, 反應時間較快適合電競螢幕

色彩由發光層的有機材料形狀決定

OLED 是電流驅動元件

製造方法有蒸鍍、噴塗, 這兩種製造方法都是 RGB 分開製造, 需要金屬遮罩

R 做一次, G 做一次, B 做一次

蒸鍍可到 4000 PPI

噴塗只到 200~300 PPI

大尺寸 OLED 面板會用與 LCD 相同的濾光片技術 (因為金屬遮罩很薄沒辦法做很大片)

LG 用白光 OLED 加濾光片

Samsung 用藍光 OLED 加濾光片 (藍光的原因是迴避 LG 專利)

像素排列

PenTile 技術讓人眼覺得像素比較密集

白光像素補亮度

AMOLED 2T1C circuit, 3T1C

薄膜電晶體 (Thin-Film Transistor)

LTPS (低溫多晶矽)

IGZO 混亂到混得均勻

製程比 LTPS 簡單, 成本低

LTPO 結合 LTPS 與 IGZO (Apple 提出)

動態畫面更新技術

補償技術

LTPS 因為局部雷射退火, 所以每顆電晶體的 Vth 會不一致

IGZO 長時間操作後, Vth 飄移不一

補償方法基本概念是消去 Vth 的影響, 讓電流恆定

OLED 本身的挑戰

元件壽命較短 (與 LCD, LED 比較)

RGB 像素壽命不同 (烙印)

Tandem OLED 其實就是多層 OLED 的發光層疊起來

優點: 發光層可用較小的電壓就能達到相同的總亮度

      可延長 OLED 壽命

缺點: 每層發光層的電壓較小但串聯加總起來的電壓比較大

      需要驅動晶片提供較高的驅動電壓 (可達數倍)

LED 先天會有光色飄移的問題 (不同電流大小發光頻譜會不同)

所以 LED 都使用 PWM 技術 (電流大小固定避免光色飄移)