一种基于场致发光原理的场致发光装置元件场致发光技术是一种将电能转化为光能的技术，具有广泛的应用前景，如照明、显示、传感器等。场致发光装置是场致发光技术的核心部件，其性能决定了整个场致发光产品的质量和成本。本文将介绍一种基于场致发光原理的场致发光装置元件，分别从工作原理、性能特点、制备工艺和应用前景等方面进行探讨。
一、工作原理
场致发光原理是基于空间电荷限制效应的，它是指在场致发光装置中，当两端施加电压时，产生的电子在电场作用下向阳极运动，在运动过程中与气体分子相互作用，产生电离和电激发，电离和电激发的粒子再与气体分子相互作用，从而产生光的过程。场致发光装置元件是场致发光原理的关键部件，其一般由玻璃基板、ITO透明导电膜、陶瓷发射层、荧光层和金属电极等组成，如图1所示。
玻璃基板是场致发光装置的基础，一般采用光学透明的玻璃材料，如PYREX玻璃、石英玻璃等。ITO透明导电膜主要用于形成电场，其透明度高、导电性能好、稳定性高，而且易于制备，已经成为场致发光装置元件中最常用的材料。陶瓷发射层是场致发
光装置的关键组成部分，它主要负责释放电子和离子，以促进场
致发光反应的发生。荧光层主要起到转换能量和转换颜色的作用，其材料与发光颜色有关。金属电极主要用于提供反向电场，将电
子和离子重新组合形成新的化合物，从而产生更强的发光效果。
二、性能特点
基于场致发光原理的场致发光装置元件具有以下特点：
（1）高亮度：场致发光技术可以产生高亮度的光源，能够满
足各种照明和显示的需求，如LED车灯、室内照明、平板电视等；
（2）极长寿命：场致发光装置元件的寿命一般可以达到几万
小时以上，远高于传统光源的使用寿命；
（3）高效能：场致发光技术具有高效能特点，其能量转化效
率可高达50%以上；
（4）制备简单：场致发光装置元件的制备相对简单，采用现
代先进的制备技术可以高效率、低成本地生产；
（5）适应性强：场致发光装置元件具有较强的适应性，可以
在不同的工作温度和压力范围内正常工作。
三、制备工艺
基于场致发光原理的场致发光装置元件一般需要通过多步工艺
制备而成。下面以玻璃基板、ITO透明导电膜、荧光层和金属电
极为例，介绍一下制备工艺。
（1）玻璃基板处理：将玻璃基板洗净并去除尘埃，然后在上
面横向划一条长约10cm的金属导线，范围一般在1mm左右。
（2）ITO透明导电膜沉积：在玻璃基板上沉积一层透明导电膜，以形成电场。
（3）荧光及发射材料沉积：将荧光粉和发射材料分别沉积在ITO透明导电膜上，以形成场致发光反应。
（4）金属电极沉积：在荧光及发射材料上方沉积金属电极，
以产生反向电场，促进场致发光反应的发生。
四、应用前景
基于场致发光原理的场致发光技术具有广阔的应用前景。目前，它已经被应用到照明、显示、传感器等领域中，成为代替传统光
源的重要选择。此外，随着人们对照明质量和能源效率要求的提高，场致发光技术未来还有很大的发展空间。预计未来将推出更
高亮度、更有效率、更低成本和更持久寿命的场致发光装置元件，以满足人们对场致发光技术的不断追求和需求。
总之，基于场致发光原理的场致发光装置元件具有优秀的性能
特点和广泛的应用前景，是未来发展照明、显示和传感领域的重
要技术之一。未来，将有更加先进的材料、更加先进的工艺，更
加完善的设备和更广泛的应用领域等，共同推动场致发光技术的
长足进步。
电致发光研究 目录 摘要 ................................................................................................................................................... I Abstract ............................................................................................................................................ II 前言 .. (1) 一、电致发光分类 (1) 1.1 结型电致发光 (1) 1.2 粉末电致发光 (2) 1.3 薄膜电致发光 (3) 二、发光器件分类 (4) 2.1 无机电致发光显示器。 (4) 2.1.1无机电致发光器件的结构 (4) 2.1.2无机电致发光应用及展望。 (6) 2.2 OLED器件 (6) 2.2.1 OLED器件的结构和原理 (6) 2.2.2 OLED发光器件结构 (7) 2.2.3 OLED发光材料的选用 (9) 2.2.4 OLED的优缺点 (10) 2.2.5 OLED器件的现状及展望 (10) 三、总结 (10) 参考文献 (12)
摘要 电致发光又可称电场发光，简称EL，是通过加在两电极的电压产生电场，被电场激发的电子碰击发光中心，而引致电子能级的跃进、变化、复合导致发光的一种物理现象。本文通过介绍结型电致发光，粉末型电致发光和薄膜型电致发光，从不同发光原理上对电致发光进行了分析和研究对比了不同类型发光的优点和缺点。而电致发光器件是基于电致发光技术的一种显示器件，本文介绍了无机电致发光和有机电致发光器件中的OLED 的发光原理，材料选用，优缺点以及电致发光器件在各方面的应用，虽然电致发光器件现在存在诸多不足，但是随着有机电致发光市场的崛起，电致发光在显示行业取得了一定的进展和市场，而且由于有机电致发光具有许多其他发光技术无法比拟的优点，OLED技术也吸引了大量的研究投入，所以技术也在不断的成熟，很多研究表明，电致发光以后将很有可能成为主流显示技术，存在于人们生产和生活的每个角落。 关键词：电致发光有机电致发光EL 器件
一种基于场致发光原理的场致发光装置元件场致发光技术是一种将电能转化为光能的技术，具有广泛的应用前景，如照明、显示、传感器等。场致发光装置是场致发光技术的核心部件，其性能决定了整个场致发光产品的质量和成本。本文将介绍一种基于场致发光原理的场致发光装置元件，分别从工作原理、性能特点、制备工艺和应用前景等方面进行探讨。 一、工作原理 场致发光原理是基于空间电荷限制效应的，它是指在场致发光装置中，当两端施加电压时，产生的电子在电场作用下向阳极运动，在运动过程中与气体分子相互作用，产生电离和电激发，电离和电激发的粒子再与气体分子相互作用，从而产生光的过程。场致发光装置元件是场致发光原理的关键部件，其一般由玻璃基板、ITO透明导电膜、陶瓷发射层、荧光层和金属电极等组成，如图1所示。 玻璃基板是场致发光装置的基础，一般采用光学透明的玻璃材料，如PYREX玻璃、石英玻璃等。ITO透明导电膜主要用于形成电场，其透明度高、导电性能好、稳定性高，而且易于制备，已经成为场致发光装置元件中最常用的材料。陶瓷发射层是场致发
光装置的关键组成部分，它主要负责释放电子和离子，以促进场 致发光反应的发生。荧光层主要起到转换能量和转换颜色的作用，其材料与发光颜色有关。金属电极主要用于提供反向电场，将电 子和离子重新组合形成新的化合物，从而产生更强的发光效果。 二、性能特点 基于场致发光原理的场致发光装置元件具有以下特点： （1）高亮度：场致发光技术可以产生高亮度的光源，能够满 足各种照明和显示的需求，如LED车灯、室内照明、平板电视等； （2）极长寿命：场致发光装置元件的寿命一般可以达到几万 小时以上，远高于传统光源的使用寿命； （3）高效能：场致发光技术具有高效能特点，其能量转化效 率可高达50%以上； （4）制备简单：场致发光装置元件的制备相对简单，采用现 代先进的制备技术可以高效率、低成本地生产；
电致发光及原理 电致发光ElectroluminescenceEL是物质在一定的电场作用下被相应的电能所激发而产生的发光现象。电致发光EL是一种直接将电能转化为光能的现象。早在20世纪初虞瑟福就发现了SiC晶体在电场作用下的发光。电致发光作为一种平面光源引起了人们的极大爱好。人们企图实现照明光源从点光源、线光源到面光源的革命。自从无机发光板硫化锌和磷砷化镓化合物发明以来电致发光已被广泛应用在很多领域取得了令人瞩目的成就。尽管粉末电致发光现象早在1937年就被发现但直到50年代将硫化锌和有机介质涂敷在透明导电玻璃上再做上第二电极加上交流电压才实现稳定的电致发光。人们逐渐把目光投向了性能更为优良的新一代平板显示器件工艺更简单的新型有机电致发光器件OLED。 1.电致发光材料从发光材料角度可将电致发光分为无机电致发光和有机电致发光。无机电致发光材料一般为等半导体材料。有机电致发光材料依占有机发光材料的分子量的不同可以区分为小分子和高分子两大类。小分子OLED材料以有机染料或颜料为发光材料高分子OLED材料以共轭或者非共轭高分子聚合物为发光材料典型的高分子发光材料为PPV及其衍生物。有机电致发光材料依据在OLED器件中的功能及器件结构的不同又可以区分为空穴注进层HIL、空穴传输层HTL、发光层EML、电子传输层ETL、电子注进层EIL等材料。其中有些发光材料本身具有空穴传输层或者电子传输层的功能这样的发光材料也通常被称为主发光体发光材料层中少量掺杂的有机荧光或者磷光染料可以接受来自主发光体的能量转移和经过载流子捕捉carriertrap的机制而发出不同颜色的光这样的掺杂发光材料通常也称为客发光体或者掺杂发光体英文用Dopant表示。从发光原理角度电致发光可以分为高场电致发光和低场电致发光。 2.电致发光的原理和器件结构从发光原理电致发光可以分为高场电致发光和低场电致发光。高场电致发光是一种体内发光效应。发光材料是一种半导体化合物掺杂适当的杂质引进发光中心或形成某种介电状态。当它与电极或其他介质接触时其势垒处于反向时来自电极或界面态的电子进人发光材料的高场区被加速并成为过热电子。它可以碰撞发光中心使之被激发或被离化或者离化晶格等。再通过一系列的能量输运过程电子从激发态回到基态而发光。低场电致发光又称为注人式发光主要是指半导体发光二极管LED。1960年人们发现GaAs的p-n结二极管在正向偏压下发生少数载流子注进并在p-n结四周两种载流子发生复合而发光。由于这种半导体材料禁带较窄发出的是红外光。随后利用这一原理不断开拓较宽禁带的半导体材料GaPGaInPGaAlAsGaN等等陆续研制成红色、黄色、绿色和蓝色的发光二极管。近年来在电致发光领域有机薄膜电致发光异军突起。一般以为有机电致薄膜发光过程
场致发射原理 场致发射原理是指在强电场或强磁场的作用下，材料中的电子受到激发而从固体表面发射出来的现象。这种发射方式与传统的热发射和光电发射不同，它不需要高温或光照，而只需要外加电场或磁场的作用即可实现电子的发射。场致发射在电子学、光电子学、材料科学等领域具有重要的应用价值。 场致发射的原理是基于量子力学的电子隧穿效应。在材料中，电子被束缚在原子核附近的能级中。当外加电场或磁场达到一定强度时，电子的能量会增加，足以克服束缚力，从而逃逸出来。这个过程可以用电子隧穿效应来解释，即电子通过量子隧道从材料中逃逸。 在场致发射中，电子的逃逸受到多种因素的影响。首先是材料的性质，包括禁带宽度、电子亲和能、晶格结构等。禁带宽度越小，电子逃逸的能量越低，逃逸的电子数目越多。电子亲和能越小，电子逃逸的能量越低，逃逸的电子数目越多。晶格结构对电子的逃逸也有一定影响，某些晶格结构能够提供更多的逃逸路径，从而增加逃逸电子数目。 其次是外加电场或磁场的作用强度。当外加电场或磁场的作用强度越大时，电子逃逸所需的能量越小，逃逸的电子数目越多。但是当作用强度过大时，可能会引起材料的损坏或失效，因此需要在适当的范围内选择。
温度也会对场致发射产生一定影响。在一定温度下，材料中的电子具有一定的热运动能量，这会增加电子逃逸所需的总能量。因此，较高的温度会减弱场致发射的效果。 场致发射具有一些独特的优点。首先是发射电子的速度非常快，一般在纳秒或皮秒的时间尺度内完成。这使得场致发射在高速电子学器件中具有重要的应用。其次，场致发射不需要高温或光照，这样可以减少能量的消耗和材料的损伤。此外，场致发射还具有很高的空间分辨率，可以实现微米甚至纳米级别的电子发射。 场致发射在许多领域有着广泛的应用。在电子学中，场致发射被用于产生高速脉冲电子束，用于光电子学器件的驱动和调制。在光电子学中，场致发射被用于产生高亮度的电子源，用于光阴极和显示器件。在材料科学中，场致发射被用于研究材料的电子输运性质和表面形貌。此外，场致发射还可以用于电子显微镜和扫描隧道显微镜等仪器中，用于观察材料的微观结构和表面形貌。 场致发射原理是基于量子力学的电子隧穿效应，通过外加电场或磁场的作用，使材料中的电子从固体表面发射出来。场致发射具有快速、无热、高分辨率等优点，在电子学、光电子学和材料科学等领域有着广泛的应用前景。对于理解场致发射的原理和特性，有助于进一步推动相关领域的研究和应用。
第二章 有机电致发光的基本原理 有机电致发光器件的发光机理 有机电致发光材料均为共轭有机分子，依据休克尔分子轨道理论（HMO ），并结合半导体理论中的能带理论，可将有机共轭分子中的最高分子占有轨道HOMO 类比为能带理论中的价带顶，最低空轨道LUMO 为导带底，这样就可以用半导体理论模型对有机电致发光进行理论研究。有机电致发光和无机电致发光相似，属于载流子双注入型发光器件，所以又称为有机发光二极管，其发光机理一般认为是:在外界电压驱动下，从阴极注入的电子与从阳极注入的空穴在有机层中形成激子，并将能量传递给有机发光物质的分子，使其受到激发，从基态跃迁到激发态，当受激分子从基态回到基态时辐射跃迁而产生发光。具体发光过程可分以下几个阶段： (1) 载流子的注入：在外加电场的条件下，空穴和电子分别从阳极和阴极向夹在电极之间的有机功能薄膜层注入，即空穴向空穴传输层的HOMO 能级(相当于半导体的价带)注入，而电子向电子传输层LUMO 能级(相当于半导体的导带)注入。电子的注入机理比较复杂，可分为电场增强热电子发射；场致发射，其过程是在强电场作用下，电子通过势垒从金属至半导体的量子力学隧穿。在低温时，大多数电子是在金属的费米能级上隧穿势垒的，这形成场致发射（F 发射），在中等温度时，大多数电子是在能级Em （高于金属的费米能级）上隧穿势垒的，这形成所谓的热电子场致发射或热助场致发射（T-F 发射），在极高温度时，主要贡献是热电子发射；隧穿发射，如果绝缘体足够薄或者含有大量的缺陷，或者两者兼有，则电子可直接从电极注入到有机层。 (2) 载流子的迁移：载流子在有机分子薄膜中的迁移被认为是跳跃运动和隧穿运动[9,10]，并认为这两种运动是在能带中进行的。当载流子一旦从两极注入到有机分子中，有机分子就处在离子基(A ＋、A －)状态，（见下图）并与相邻的分子通过传递的方式向对面电极运动。此种跳跃运动是靠电子云的重叠来实现的，从化学的角度来说，就是相邻的分子通过氧化-还原方式使载流子运动。而对于多层有机结构来讲，在层与层之间的注入过程被认为是隧道效应使载流子跨越一定势垒而进入复合区的。 ● ● ● ● ● ● ● 电子转移 A ＋ A － A * A LUMO HOMO
光致发光的基本原理及应用意义 1. 基本原理 光致发光（Photoluminescence）是一种物质在光照射下产生并发射光的现象。其基本原理可以归结为以下几点： •光激发：物质受到光的激发，电子从低能级跃迁到高能级，吸收光能并处于激发态。 •衰减：被激发的电子在激发态停留的时间很短，一般为纳秒级别，随即跃迁回到低能级，释放能量。 •发射：能量释放时，电子跃迁会产生辐射，发射出光。 2. 应用意义 光致发光在许多领域具有重要的应用意义，主要包括以下几个方面： 2.1 光电器件 光致发光技术被广泛应用于光电器件的研究与制造中。比如，光致发光二极管（LED）利用电流驱动来产生光，其原理就是通过载流子在半导体材料中复合跃迁 产生光致发光。光致发光的原理也被应用于激光器、太阳能电池等光电器件的研究与制造中。 2.2 材料研究 光致发光被广泛应用于材料研究中的光学材料表征。通过测量材料的发光光谱，可以了解材料的能带结构、能带宽度等信息。这对于材料的性能评估和优化具有重要意义。例如，在荧光材料研究中，光致发光用于评估材料的荧光效率、发光寿命等关键参数。 2.3 生物医学应用 光致发光技术在生物医学领域有着广泛的应用。通过将光敏剂注射到体内，然 后利用光激发敏感区域产生荧光，可以进行细胞、组织和器官的成像。这对于疾病的诊断与治疗具有重要意义。此外，光致发光还被应用于光动力疗法、光学成像等领域。 2.4 安全与防伪 光致发光技术在安全与防伪领域有着广泛的应用。在防伪标签和证件制造上， 通过添加荧光材料可以产生特殊的发光效果，使得伪造难度增加。另外，通过利用光致发光材料的特殊光谱特性，可以对商品和证件进行真伪鉴别。
场致发光片原理 一、概述 场致发光片是一种新型的发光材料，具有高亮度、高对比度、大视角 等优点，被广泛应用于显示器件、照明设备等领域。本文将介绍场致 发光片的原理。 二、场致发光片的结构 场致发光片由四个部分组成：玻璃基板、透明导电层、荧光层和金属 电极层。其中，玻璃基板是支撑整个结构的主体，透明导电层用于提 供电流，荧光层是产生发光效果的关键部分，金属电极层则用于控制 荧光层中的电子运动。 三、荧光材料 荧光材料是场致发光片中最重要的组成部分。它们能够吸收外界能量 并将其转化为可见光。目前常用的荧光材料有三种：碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）和氮化铟镓（InGaN）。其中氮化铟镓被广泛应用于 白色LED和彩色LED中。 四、工作原理 当外界施加一个电压时，透明导电层中的电子会被加速并穿过荧光层，激发荧光材料中的电子。这些电子会在材料中发生跃迁并释放出能量，
进而激发其它电子进行跃迁。最终，这些能量会被转化为可见光，并 通过玻璃基板和金属电极层向外辐射。 五、优点 场致发光片具有以下优点： 1. 高亮度：场致发光片的亮度比传统的液晶显示器高得多。 2. 高对比度：场致发光片可以实现高对比度的显示效果。 3. 大视角：场致发光片可以在大角度范围内保持一致的亮度和颜色。 4. 节能环保：与传统液晶显示器相比，场致发光片的功耗更低，更环保。 六、应用领域 场致发光片已经广泛应用于以下领域： 1. 显示器件：手机、平板电脑等各种移动设备。 2. 照明设备：LED灯、车灯等各种照明设备。 3. 其他领域：广告牌、标志等。 七、总结 场致发光片是一种新型的发光材料，具有高亮度、高对比度、大视角 等优点，被广泛应用于显示器件、照明设备等领域。其工作原理是透 过电压激发荧光材料中的电子，使其释放出能量并转化为可见光。场 致发光片的应用领域非常广泛，未来有望成为主流的显示和照明技术。
一种基于场致发光原理的荧光显示器元件 基于场致发光原理的荧光显示器元件 荧光显示器作为一种重要的平面显示技术，广泛应用于电视、计算 机显示器和手机等电子产品中。而荧光显示器的核心元件即为场致发 光原理中的荧光显示器元件。本文将详细介绍一种基于场致发光原理 的荧光显示器元件及其工作原理、结构和特点。 一、工作原理 基于场致发光原理的荧光显示器元件是通过电场激励下的荧光材料 产生发光，将激发电子跃迁至基态，从而实现图像显示的技术。其工 作原理可简要分为以下几个步骤： 1. 电场激励：荧光显示器元件中采用电场激发的方式，通过电场作 用下的电子束加速，使电子具备足够的能量。 2. 荧光体发光：电场激励后的电子束进入荧光体层，在电子束的激 励下，荧光体中的荧光物质被激发，吸收了激发能量并发生电子跃迁。 3. 发射光子：荧光体中的电子要么发射热光，要么与掺杂的杂质离 子相互作用，使其上升到高能激发态，然后形成激子和激子-杂质复合体。当激子和激子-杂质复合体重新组合到基态时，将释放出光子。 4. 形成图像：通过控制电场激发的位置和强度，可以在荧光显示器 元件上形成不同的发光点，从而组合成图像。 二、结构特点
基于场致发光原理的荧光显示器元件有着独特的结构特点，以实现 高亮度、高对比度和快速响应等优势： 1. 荧光层：荧光显示器元件中的关键部分即为荧光层，其中包含各 种荧光材料。通过不同的材料选择和组合，可以实现不同色彩的显示。 2. 驱动电极：荧光显示器元件中的驱动电极位于荧光层上方和下方，通过对电极施加电场，实现对荧光层中的电子注入和发光的控制。 3. 透明介质：为了保护荧光层和驱动电极，并提供适当的光学性能，荧光显示器元件中会使用透明介质覆盖整个结构。 4. 反射层：为了提高光的利用率，荧光显示器元件中常常添加反射层，用于将光线反射回荧光层，从而增加亮度和对比度。 三、特点与应用 基于场致发光原理的荧光显示器元件在显示技术中具有独特的特点 和广泛的应用： 1. 高亮度和高对比度：由于荧光体发光时的亮度较高，且能够控制 电场，可以实现高亮度和高对比度的显示效果，使图像更加清晰锐利。 2. 快速响应：基于场致发光原理的荧光显示器元件响应速度较快， 可用于显示快速运动的图像，具有较低的残余影像。 3. 显示稳定性：荧光显示器元件具有较好的显示稳定性，可以长时 间持续显示，不易出现退色和衰减等问题。
电致发光的原理和应用 一、电致发光的基本原理 电致发光是指通过施加电压或电场，将电能转化为光能的一种现象。其基本原理是当某些材料在被电压激发后，能够产生电子与空穴的复合，从而释放出光子。电致发光的原理可以由以下几个方面来解释： 1.能级跃迁：当材料中出现能级跃迁时，光子将被激发并发射出来。这 种跃迁可以是由于电子与空穴复合或电子在能带间跃迁引起的。例如，半导体材料中的电子通过与空穴复合的方式释放出光子。 2.发射激活：某些材料只有在被激活后才能发光。电场激活和电压激活 是电致发光的两种常见激活方式。在电场激活中，施加电场使得材料中的电子被激发，从而产生发光。而在电压激活中，施加电压会改变材料的能带结构，使电子跃迁释放出光子。 3.能量转换：电场或电压施加在特定材料上，将电能转化为光能。这种 能量转换过程可以通过电子行为、能带结构变化及电子与空穴复合来解释。 二、电致发光的应用 电致发光技术广泛应用于各个领域，以下是一些常见的应用： 1. 电子显示器 电致发光技术是现代平面显示器的关键技术之一。例如，液晶显示器背光模块中使用的LED背光源，以及有机发光二极管（OLED）显示屏都是基于电致发光原理。这些显示器具有高亮度、广色域和低功耗等特点，被广泛应用于电视、手机、电脑等消费电子产品。 2. 照明 LED照明是电致发光技术的重要应用之一。由于LED具有高效率、长寿命和低功耗等特点，被广泛应用于室内外照明。LED灯泡、灯管、路灯等产品在照明领域有着广泛应用，并逐渐取代传统的白炽灯和荧光灯。 3. 汽车照明 电致发光技术在汽车照明领域也有广泛应用。例如，LED大灯在汽车前照灯和尾灯中被广泛采用，其高亮度和耐用性使得驾驶者在夜间或恶劣天气条件下获得更好的视觉效果。此外，车内阅读灯、仪表盘背光灯等也都基于电致发光技术。
新型场致发光灯驱动器IMP803的原理 与应用 近年来，场致发光灯(EL)在照明、标牌、键盘以及玩具中的应用日益广泛，目前大量用作LCD背光源。过去的基于变压器的EL场致发光灯驱动器有许多缺点：体积庞大、笨重、噪音大并对负载的依赖非常大。在频率较低时，这一缺点显得更加突出。本文介绍的单电感驱动器IMP803具有极低的电磁干扰(EMI)，并且易于控制。1IMP803的基本工作原理场致发光灯是一种面发光的冷光源，由夹在两层导体(电极)之间的磷光涂层绝缘体构成。当施加在两个金属 近年来，场致发光灯(EL)在照明、标牌、键盘以及玩具中的应用日益广泛，目前大量用作LCD背光源。过去的基于变压器的EL场致发光灯驱动器有许多缺点：体积庞大、笨重、噪音大并对负载的依赖非常大。在频率较低时，这一缺点显得更加突出。本文介绍的单电感驱动器IMP803具有极低的电磁干扰(EMI)，并且易于控制。 1 IMP803的基本工作原理 场致发光灯是一种面发光的冷光源，由夹在两层导体(电极)之间的磷光涂层绝缘体构成。当施加在两个金属电极之间的电压极性发生改变时，荧光粉才会发光，因此所加的电压必须是交流的。并且光的强度和所加电压的幅度和频率基本上成正比。场致发光灯通常具有大约0.3～0.9nF/cm2的等效负载电容，需要一个频率为400～1000Hz、峰－峰幅值为50～200V的交流高压电来驱动。 IMP803是美国IMP公司开发的一种场致发光灯驱动器，图1为IMP803的引脚图，表1是相应的引脚说明。 IMP803采用高压C MOS工艺，可将高达30nF电容量的EL灯驱动到高亮度，也可驱动大于30nF的EL灯，但亮度较低。可调整输出功率，以控制灯的颜色、寿命和功耗。加到EL灯上的稳定输出电压典型 峰－峰值为180V。电路只需少量外围元件：一个电感、一个二极管、两个电容和三个电阻。 IMP803工作于2.0V～6.0V电源电压范围，可由一个小功率稳定电源提供小的静态电流。当灯的驱动电压达到峰－峰值180V时，一个内部电路将开关稳压器关闭，这样可节省电源并延长电池寿命。 IMP803的EL驱动器主要由两部分组成：开关升压变换器和H桥驱动器。内部的高频振荡器、N沟道MOSFET与外部的电感L、二极管D和电容Cs组成一个开关型升压变换器。内部的低频振荡器、H桥用于产生EL灯所需的低频交流高压。其系统结构如图2所示。 当MOS管TM门极有触发脉冲(由内部高频振荡器)产生时，TM导通，电源通过L 和TM回路给电感储能；当触发脉冲结束后，TM关闭，电感L通过二极管D给电容充电。所以Cs上的电压等于电源电压VDD与电感电压VL(等于L·di/dt)
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利说明书 (10)申请公布号CN 114495806 A (43)申请公布日2022.05.13 (21)申请号CN202210121766.X (22)申请日2022.02.09 (71)申请人美盈森集团股份有限公司 地址518107 广东省深圳市光明新区光明新陂头村美盈森厂区A栋 (72)发明人周硕张必应李少勇 (74)专利代理机构 代理人 (51)Int.CI G09G3/30 H01Q1/22 H01Q1/38 权利要求说明书说明书幅图(54)发明名称 一种NFC电致发光装置的驱动方 法、装置、电子设备及介质 (57)摘要 本发明实施例公开了一种NFC电 致发光装置的驱动方法、装置、电子设备 及介质，其中，NFC电致发光装置包括电 路板以及形成于电路板上且相互电连接的 电致发光器件和NFC天线，NFC天线通过
丝网印刷的方式形成于电路板上，NFC电 致发光装置的驱动方法包括：在NFC电致 发光装置与显示终端之间的距离在预设距 离范围内时，控制显示终端通过NFC天线 为电致发光器件提供供电信号，以驱动电 致发光器件进行发光；在显示终端通过 NFC天线为电致发光器件提供供电信号 时，获取NFC天线上的电场强度；根据电 场强度，控制显示终端显示场强数值。本 发明实施例提供的方案，能够使电致发光 驱动装置无需电源就能发光、且体积小、 成本低。 法律状态 法律状态公告日法律状态信息法律状态 2022-05-31实质审查的生效IPC(主分 类):G09G 3/30专利申请 号:202210121766X申请 日:20220209 实质审查的生效 2022-05-13公开发明专利申请公布
一种基于场致发光原理的荧光显示器元件 近年来，电子显示技术得到了飞速发展，从最初的CRT显示 器到液晶显示器，再到今天的OLED、QLED等高端显示技术，人们对画面质量、色彩还原度等方面的追求越来越高。在这其中， 荧光显示器也有着一席之地，如今已成为一种重要的显示技术。 荧光显示器是一种利用荧光现象进行图像显示的电子显示器件。它的基本结构是由荧光材料膜层、玻璃基板、电极等组成。通过 在荧光材料膜层上加加上电场，激发荧光材料产生发光现象，从 而实现图像的显示。 然而，目前常用的荧光材料中，主要是铜铝氧化物发光材料， 由于其对湿氧的敏感度较高，在湿度较大的环境下很容易发生腐 蚀现象，从而影响了其发光效果以及显示器的使用寿命。因此， 人们需要寻找一种更加稳定、更可靠的荧光材料，来改善其使用 寿命以及发光效果。 基于场致发光原理的荧光显示器元件便是一种更为稳定、可靠 的替代方案。它利用的是电子在电场的作用下，撞击荧光材料， 产生激子（电子空穴对），引发荧光材料的荧光发光现象。
与传统荧光材料不同的是，基于场致发光原理的荧光材料使用的是有机小分子荧光材料，相比于传统荧光材料，它有着更佳的稳定性和寿命，可以在高温、高湿等条件下正常工作，同时还有着更为优秀的发光效果，提高显示颜色的还原度。另外，有机小分子荧光材料还更容易制备，可以通过溶液法、真空热蒸发等方法进行制备。 然而，基于场致发光原理的荧光显示器元件目前还存在一些技术瓶颈，比如荧光材料的选择、电极的设计、元器件尺寸的缩小等方面都需要继续深入研究与探索。同时，在绿色化、能源节约等方面也需要进一步考虑。 在未来的发展中，基于场致发光原理的荧光显示器元件有望在平板电视、手机、电脑显示屏等领域中得到广泛应用，带来更加优秀的显示效果与用户体验。关键是掌握先进的荧光显示器元件技术，以推动该领域的发展。
电致发光的原理 电致发光，即电致发光材料受到电场激发后，产生可见光的现象。这一技术在现代光电子领域得到了广泛应用，如LED显示屏、照明器件等。电致发光的原理涉及到材料的电学和光学性质，下面将对其原理进行详细介绍。 首先，我们需要了解电致发光材料的基本结构。电致发光材料通常由发光层、电子传输层和阳极、阴极等组成。其中，发光层是整个材料的核心部分，它包含有发光分子或半导体纳米晶体等。电子传输层用于输送电子，阳极和阴极则用于提供电子和正电子。当外加电压作用于电致发光材料时，电子从阴极注入到发光层，而正电子从阳极注入到发光层，二者在发光层中复合，产生光子，从而实现发光。 其次，电致发光的原理涉及到材料的能级结构和载流子的输运过程。在电致发光材料中，电子和正电子的能级分布是非常重要的。当外加电压施加到材料上时，电子和正电子被激发到高能级，形成激子。这些激子在发光层中遇到发光分子时，会复合成激子复合态，释放出能量，产生光子。此外，电子和正电子的输运过程也对电致发光起着至关重要的作用。电子传输层和发光层之间的电子输运，以及发光层内部的激子输运，都会影响到电致发光效果的好坏。 最后，我们需要了解电致发光材料的发光机制。电致发光材料的发光机制可以分为有机发光和无机发光两种。有机发光材料通常是碳基材料，如有机小分子、聚合物等，其发光机制主要是通过激子的复合来产生光子。而无机发光材料则是指半导体材料，如氮化镓、磷化铟等，其发光机制是通过电子和正电子在晶格中复合来产生光子。两者的发光机制虽然不同，但都是基于电子与正电子的复合过程。 综上所述，电致发光的原理涉及到材料的基本结构、能级结构和载流子的输运过程，以及发光机制等方面。通过对电致发光的原理进行深入了解，可以更好地指导电致发光材料的设计与制备，推动电致发光技术在光电子领域的应用与发展。
场致发光的原理及应用 原理介绍 场致发光是一种通过载流子在材料中运动产生发光的现象。它基于场效应，通 过在材料中应用电场来激活载流子并促使它们重新组合，从而产生光。场致发光被广泛应用于各种电子设备和照明产品中。 原理工作过程 场致发光的工作过程可以简单概括为以下几个步骤： 1.电场应用：在材料中产生电场，通常通过施加电压或应用电子场来实 现。 2.载流子激活：电场激活材料中的载流子，将它们从基态激发到激发态。 3.载流子重新组合：激发态的载流子重新组合成激子（带有正负电荷的 复合激发态）。 4.发光：激子在重新组合时释放出能量，产生可见光。 应用领域 场致发光广泛应用于各种电子设备和照明产品中。以下是一些常见的应用领域： 1. 液晶显示器背光模块 场致发光被用作液晶显示器背光模块的照明源。利用场致发光可以实现高亮度、低能耗和更均匀的照明效果，从而提高液晶显示器的显示质量。 2. LED照明 场致发光被广泛应用于LED照明产品中。采用场致发光技术的LED灯具具有 高效能、长寿命和更好的颜色呈现，同时还能够实现可调光和色温调节等功能。 3. 平面照明 场致发光也可以用于平面照明，如照片框、广告牌和灯箱等。场致发光技术可 以实现均匀、高亮度的照明效果，并提供更好的色彩还原度。 4. 手机背光模块 场致发光被用作手机背光模块的光源。使用场致发光技术可以在手机屏幕背后 提供均匀、高亮度的背光，以保证手机屏幕上的图像显示效果清晰明亮。
5. 车载照明 场致发光被广泛应用于车辆照明系统中，如车前灯、车尾灯和转向灯等。采用 场致发光技术可以实现高亮度、可调光和低能耗的车载照明效果。 总结 场致发光是一种通过应用电场来激活载流子并产生光的原理。它在液晶显示器 背光模块、LED照明、平面照明、手机背光模块和车载照明等领域得到广泛应用。场致发光的独特性能使得它成为一种重要的光源技术，为各种电子设备和照明产品的发展提供了巨大的潜力。
有机电致发光器件工作原理 1.1有机材料的电子跃迁过程 有机电致发光的发光机理：在外电场作用下，空穴和电子分别注入到有机材料中，在有机层中相遇复合形成激子，释放出能量，同时将能量传递给有机发光材料的分子，使其从基态跃迁到激发态，山于激发态很不稳定，受激分子发生辐射跃迁从激发态回到基态产生发光现象。 一般将有机物质分子的状态分为基态与激发态。基态是指分子的稳定态，即能量最低状态，其分子中的电子的排布完全遵从能量最低原理，泡利不相容原理和洪特规则。激发态是指物质分子受到光或其他的辐射使其能量达到一个更高的值时，变为一个不稳定的状态，被激发后称分子处于激发态。通常将分子的不稳定的存在状态用单重态S表示,基态单重态用So表示，三重激发态用T!表示。当有机分子被激发时，分子处于激发单重态，依据它们能量的高低表示为Si、S2、S"在电致发光的过程中，单重态激子和三重态激子被认为是同时产生的。其中荧光是电子从最低单重激发态到基态的跃迁发光，这种现象乂称为电致荧光。电子从最低三重态回到基态的跃迁产生的发光称为磷光。但在室温下，从最低三重激发态回到基态的电子跃迁产生的发光是极微弱的，其能量绝大部分以热的形式损失掉了，所以这个过程被认为是无辐射过程。 图1.1为有机材料分子内部电子的主要跃迁过程： a过程：从So—Si、S?是在外界激励下发生跃迁； f过程：从Si—So是以辐射的形式发射了光子产生了荧光； P过程：从「一So是一个辐射跃迁的磷光发光； 从S2-Si是通过内转换过程（IC）； 从Si-T,是通过系间内转换过程（ISC）,且S1发生了自旋反转； 从S2-S0是辐射跃迁的荧光发光。
发光材料综述
结构与物性结课作业 发 光 材 料 综 述 学院：物理与电子工程学院 专业：材料物理13-01 学号：541311020102 姓名：陈强
1. 本征式场致发光 简单地说，本征式场致发光就是用电场直接激励电子，电场反向后电子与中心复合而发光的现象。 2. 注入式发光 注人式场致发光是由Ⅱ- Ⅳ族和Ⅲ - Ⅴ族化合物所制成的有 p - n 结的二极管，注人载流子，然后在正向电压下，电子和空穴分别由 n 区和 p 区注人到结区并相互复合而发光的现象。又称p-n结电致发光 目前大概可以有以下几种材料: 1.2.1 直流电压激发下的粉末态发光材料 目前常用的直流电致发光材料有Zn S:Mn，Cu，其发光亮度大约为350 cd/m。其他还有Zn S:Ag可发出蓝光;（Zn.Cd）S:Ag可发出绿光。另外还有一些在Ca S、Sr S等基质中掺杂稀土元素的材料。 1.2.2 交流电压激发下的粉末态发光材料 这种材料与直流电压激发下的发光材料有较高的流明效率（直流为0.5 Im/W，交流可达15 Im/Ｗ）所以它应用的较为普遍。以Zn S为代表，可在Zn S 粉末中掺入铜氯、铜锰、铜铅、铜等激活剂后，与介电常数很高的有机介质相混合后制成。可发出红、橙、黄、绿、蓝等各种色彩的光。其中激活剂以质量百分比计，烧成时间均为1 h。 1.2.3 薄膜型电致发光材料 它与以上两种基本相似，只是其中不需要有机介质，可以在较高的高频电压下工作，发光亮度很高，发光效率也较高，可达几个流明/瓦。 1.2.4 p-n结型电致发光材料 即发光二极管所用材料。发光二极管是一种在低电压下发光的器件，它可
电致发光材料 电致发光概述 电致发光(Electroluminescence, EL)是指发光材料在电场作用下而发光的现象。用有机发光材料制作的发光器件,一般统称作OLEDs(Organic Light-emitting Devices),用聚合物为发光层的器件,称作PLEDs(Polymeric Light-emitting Devices)。有机电致发光器件多采用夹层式(三明治)结构,即将有机层夹在两侧的电极之间。空穴和电子分别从阳极和阴极注入,并在有机层中传输,相遇之后形成激子,激子在电场的作用下迁移,将能量传递给发光分子,并激发电子从基态跃迁到激发态,激发态能量通过辐射失活产生光子,释放出光能。ITO透明电极和低功函数的金属(Mg、Li、Ca、Ba、Ce等)常被分别用作阴极和阳极。根据材料特性和器件要求,主要有单层器件、双层器件、三层器件、多层器件、带有掺杂层的器件、三像素垂直层叠式器件等器件结构。早在1963年,美国纽约大学的Pope等首次发现有机材料单晶蒽的电致发光现象,直到1987年,美国柯达(Eastern Kodak)公司邓青云等用苯胺-TPD做空穴传输层(HTL)、八羟基喹啉铝(Alq3)作为发光层(EML)成功研制出一种有机发光二极管,其工作电压小于10 V,亮度高达1000 cd/m2,这样的亮度足以用于实际应用。1990年Friend课题组[3]采用聚对苯撑乙烯(Poly-phenylene vinylene, PPV)为发光材料制成聚合物发光器件(PLED),打开了PLED研究的新局面。近十多年来,聚合物发光材料受到各国科学家的高度重视,研究工作非常活跃。相继合成并研究了种类繁多的共轭高分子,涉及聚对苯撑乙炔(PPE)、聚乙炔(PA)、聚对苯撑(PPP)、聚噻吩(PT)、聚芴(PF)以及它们的衍生物等等。PPV及其衍生物是目前电致发光研究中最为成熟、最具商业化前景的一类电致发光材料,通过结构修饰、复合/共混来控制分子结构以及调节光电性能是当前研究的主要方向。