在(zài)上個(gè)專題中我(wǒ)們講述了(liǎo)光色(sè)測(cè)量原理(lǐ)，這(zhè)次(cì)我們再來(lái)簡單(dān)回顧一下顯示(shì)技(jì)術的發展(zhǎn)歷(lì)史(shǐ)和趨勢。

顯示(shì)技術(shù)是用(yòng)於創(chuàng)建和呈現可視化(huà)信息的各種(zhǒng)方(fāng)法(fǎ)和係統(tǒng)的總稱。隨著科學研究和技(jì)術(shù)發明的(dí)不斷(duàn)進(jìn)步，人們掌握(wò)了多(duō)種(zhǒng)信(xìn)息再現(xiàn)的方(fāng)法，也(yě)發(fā)開(kāi)發了(liǎo)各種(zhǒng)各樣(yàng)的信(xìn)息再現(xiàn)技術和相(xiāng)應的器件。例如，陰極射綫(xiàn)管(CRT：Cathode Ray Tube)，液晶顯示技術（LCD：liquid-crystal display），有(yǒu)機發(fā)光(guāng)二(èr)極管顯示技(jì)術（OLED：Organic light-emitting diode display），發(fā)光二極(jí)管顯示技術(shù)（LED：light emitting diode），等離子(zǐ)顯(xiǎn)示(shì)技術（PDP：Plasma Display）微型發光(guāng)二(èr)極(jí)管(guǎn)技術（Micro-LED）等(děng)。

每一(yī)種顯(xiǎn)示技(jì)術(shù)的誕生都是人類(lèi)聰明(míng)才(cái)智的結晶，是物理(lǐ)，化學(xué)和大(dà)規(guī)模製造技(jì)術(shù)的綜(zōng)合產(chǎn)物。

1. 陰極射(shè)綫管(guǎn)顯示(shì)技術（CRT：Cathode Ray Tube）

CRT是(shì)第一種(zhǒng)顯示技術，它是一個特製的真(zhēn)空(kōng)管，其中包(bāo)括電子(zǐ)槍(qiāng)，通(tōng)過(guò)電(diàn)子槍(qiāng)發射(shè)出來(lái)的電(diàn)子束轟擊屏(píng)幕上的(dí)熒光(guāng)粉，從而顯示(shì)圖(tú)像。它(tā)的(dí)發明到成(chéng)熟(shú)和大規模使(shǐ)用經歷了(liǎo)100年。盡(jìn)管它(tā)能耗(hào)高，體積(jī)大，笨重(zhòng)，但是它的運(yùn)行時(shí)間卻貫穿(chuān)了整(zhěng)個20世(shì)紀。CRT最初用於實(shí)驗(yàn)室的(dí)示(shì)波器(qì)和雷達(dá)顯(xiǎn)示(shì)器(qì)，後來這種(zhǒng)顯示技術(shù)逐漸(jiàn)普(pǔ)及，以家(jiā)用(yòng)電視(shì)機，攝像機等形(xíng)式(shì)出現。它(tā)可是電(diàn)視係統的發展(zhǎn)的基礎，現已逐(zhú)漸(jiàn)被淘(táo)汰。下(xià)麵是(shì)CRT的發(fā)展(zhǎn)歷(lì)史(shǐ)簡(jiǎn)要(yào)：

1855年(nián)，德國人(rén)Heinrich Geissler發(fā)明了(liǎo)蓋斯(sī)勒管，該(gāi)管用(yòng)汞(gǒng)泵(bèng)製(zhì)成(chéng)，是第一個(gè)良好的真(zhēn)空(kōng)（空氣(qì)）管(guǎn)，後來(lái)由Sir William Crookes進(jìn)行了改(gǎi)進(jìn)。

1859年，德國數(shù)學(xué)家(jiā)和物(wù)理(lǐ)學(xué)家Julius Plucker用不可(kě)見(jiàn)的陰極射綫(xiàn)進行(háng)實(shí)驗(yàn)。

1878年，英國人(rén)Sir William Crookes爵士確(què)認了陰極(jí)射綫的(dí)存在，他(tā)發明了克(kè)魯(lǔ)克斯(sī)管(guǎn)，這也是所(suǒ)有陰(yīn)極射(shè)綫(xiàn)管(guǎn)的(dí)粗(cū)略原(yuán)型。

1897年，德國人Karl Ferdinand Braun發明(míng)了一種陰(yīn)極射綫管掃描(miáo)裝(zhuāng)置——博(bó)朗(lǎng)管（Braun Tube），即一(yī)種(zhǒng)帶(dài)有熒(yíng)光屏的CRT示(shì)波(bō)器(qì)，它(tā)是當(dāng)今電(diàn)視和(hé)雷達管(guǎn)的先(xiān)驅。

1907年(nián)，俄羅斯(sī)科學(xué)家Boris Rosing在(zài)電(diàn)視係(xì)統的接收器(qì)中使用了CRT。Rosing將(jiāng)粗糙(cāo)的幾(jī)何圖(tú)案(àn)傳輸(shū)到(dào)電視(shì)屏幕(mù)上，並且(qiě)是第(dì)一(yī)個(gè)這樣使(shǐ)用(yòng)CRT的發明者(zhě)。

1922年(nián)，誕生了(liǎo)真正的第(dì)一(yī)台(tái)顯(xiǎn)示(shì)器，由Apple I使用CRT組成(chéng)，是(shì)單色陰(yīn)極射綫(xiàn)管(guǎn)。

1929年，Vladimir Kosma Zworykin發(fā)明了一(yī)種稱為顯(xiǎn)像管(guǎn)的陰(yīn)極(jí)射綫(xiàn)管，用於(yú)原始的電(diàn)視係統(tǒng)。

1931年，Allen B. Du Mont製造(zào)了第一款商(shāng)用且(qiě)耐用的(dí)CRT電(diàn)視(shì)機。

1936年(nián)，第(dì)11屆柏(bǎi)林奧*會首(shǒu)*實現電視(shì)實況轉(zhuǎn)播，促進了(liǎo)CRT電視的普及。

1973年(nián)，第一台配(pèi)備顯示器的奧(ào)托電腦(nǎo)發(fā)布。

1954年，彩(cǎi)色(sè)陰(yīn)極射綫(xiàn)管用(yòng)於彩色電視機的顯示(shì)

圖1　陰極射(shè)綫(xiàn)管橫截(jié)麵圖（不按比例縮放）及其聚(jù)焦(jiāo)和偏轉電(diàn)子束（綠色(sè)）

CRT的(dí)工作原(yuán)理是電(diàn)加(jiā)熱(rè)鎢綫圈，而(ér)鎢綫圈又加(jiā)熱(rè)CRT後部的陰(yīn)極，使(shǐ)其發射出(chū)電子，這些(xiē)電子被電(diàn)極(jí)調(tiáo)製(zhì)和(hé)聚焦。電子由(yóu)偏(piān)轉(zhuǎn)綫圈(quān)或(huò)板(bǎn)引導，陽(yáng)極(jí)將它(tā)們(mén)加速到(dào)熒光(guāng)粉塗層(céng)的屏幕，當被電(diàn)子撞擊時(shí)，熒(yíng)光粉屏幕會產(chǎn)生(shēng)光。

表(biǎo)1　單色(sè)CRT的(dí)結構

2. 等(děng)離子顯示(shì)技術（PDP：Plasma Display Panel）

PDP是一(yī)種利(lì)用(yòng)氣體(tǐ)放電(diàn)的(dí)顯(xiǎn)示(shì)裝置，這種屏(píng)幕(mù)采用(yòng)了(liǎo)等離(lí)子管作(zuò)為(wéi)發光(guāng)元件。它(tā)的(dí)黑(hēi)色深(shēn)，對(duì)比度高(gāo)，響(xiǎng)應快，視角(jiǎo)大，普(pǔ)通光(guāng)照環(huán)境(jìng)下可視性好(hǎo)，輕(qīng)薄(báo)，這(zhè)使(shǐ)得(dé)它和CRT顯示屏相(xiāng)比具(jù)有(yǒu)更高的技術優勢(shì)。

雖然等離子(zǐ)顯示技(jì)術依(yī)然(rán)牢(láo)牢占(zhān)據畫(huà)麵(miàn)表現(xiàn)的(dí)巔*，但是(shì)和(hé)成(chéng)本(běn)更(gēng)低(dī)的液晶顯示(shì)屏(píng)以及更輕薄(báo)的(dí)OLED顯(xiǎn)示屏相(xiāng)比(bǐ)，它也難以逃(táo)脫(tuō)被淘汰的命運。直(zhí)到(dào)2007年(nián)左右(yòu)，等(děng)離(lí)子顯(xiǎn)示(shì)屏通常(cháng)用(yòng)於大型電視。到2013年，由於來(lái)自低(dī)成本(běn)液晶顯(xiǎn)示屏（LCD）的競爭，PDP和(hé)CRT一樣幾(jī)乎(hū)失去了(liǎo)所(suǒ)有市*份(fèn)額(é)。麵(miàn)向美國零售市(shì)場的等離(lí)子顯(xiǎn)示(shì)器製造已於2014年(nián)結束，麵(miàn)向(xiàng)中(zhōng)國(guó)市場(cháng)的製造(zào)已於(yú)2016年(nián)結束(shù)。

它的顯示(shì)原理為：

(1) 等離(lí)子(zǐ)顯(xiǎn)示(shì)屏(píng)由(yóu)兩(liǎng)片(piàn)玻璃(lí)組(zǔ)成，在兩(liǎng)片(piàn)玻璃(lí)之間有數百萬(wàn)個小(xiǎo)隔間(jiān)。這些隔室或(huò)“燈(dēng)泡(pào)"或“細胞"填(tián)充惰性氣體和(hé)微(wēi)量(liáng)其他氣體（例(lì)如(rú)，汞蒸(zhēng)氣(qì)）的混合(hé)物；

(2) 當在(zài)隔室(shì)上施(shī)加高壓時，隔室(shì)中的氣(qì)體(tǐ)會形成等離子體。隨著電流（電(diàn)子）的流動(dòng)，當電(diàn)子(zǐ)穿(chuān)過(guò)等(děng)離子體時(shí)，一些電子(zǐ)撞擊汞原子，使得原(yuán)子的激(jī)發到(dào)高(gāo)能(néng)級(jí)，直到(dào)處於激發態的原(yuán)子發(fā)生(shēng)能級躍遷(qiān)，並以(yǐ)紫(zǐ)外綫(xiàn)的(dí)形式釋放光子；

(3) 然(rán)後(hòu)，紫外光子(zǐ)撞擊塗在(zài)隔(gé)室內(nèi)部(bù)的(dí)熒(yíng)光粉(fěn)。當(dāng)紫外光子撞擊(jī)熒(yíng)光粉分子時(shí)，它(tā)會暫(zàn)時提高(gāo)熒光(guāng)粉(fěn)分子(zǐ)中外軌道電子的(dí)能級，使(shǐ)電(diàn)子(zǐ)從(cóng)穩定狀態(tài)變為不穩(wěn)定狀態；然(rán)後(hòu)，電子會(huì)以低於紫外光(guāng)的能(néng)級(jí)以(yǐ)光(guāng)子的形式釋放多餘的(dí)能量(liáng)；

(4) 低(dī)能量光(guāng)子大(dà)多在紅外範圍(wéi)內(nèi)，但(dàn)大約40%在可(kě)見光(guāng)範(fàn)圍(wéi)內。因此，輸(shū)入(rù)能量主要轉(zhuǎn)換(huàn)為(wéi)紅(hóng)外光，但也轉換為(wéi)可見光(guāng)。

(5) 屏(píng)幕在運行期間會(huì)被加熱(rè)至(zhì)30℃至(zhì)41℃。根(gēn)據所(suǒ)使用(yòng)的熒光粉，可以(yǐ)獲(huò)得不(bù)同(tóng)顏(yán)色的可(kě)見(jiàn)光(guāng)。

(6) 等(děng)離(lí)子顯示屏中(zhōng)的(dí)每(měi)個像素都(dū)由(yóu)三個(gè)單(dān)元組成(chéng)，這些單(dān)元(yuán)構(gòu)成(chéng)了可(kě)見光(guāng)的(dí)原(yuán)色。改(gǎi)變(biàn)施(shī)加(jiā)在單元上(shàng)的(dí)信(xìn)號電(diàn)壓(yā)可(kě)以就可(kě)以產(chǎn)生不(bù)同(tóng)的顏色(sè)。

1936年，匈牙利工程(chéng)師 Kálmán Tihanyi 在他的一(yī)篇論文中(zhōng)描述(shù)了一種(zhǒng)平(píng)板等(děng)離(lí)子顯示(shì)係統。

1964年，第(dì)一個實用的等離子視頻(pín)顯(xiǎn)示(shì)屏於由(yóu)Donald Bitzer，H. Gene Slottow 和(hé)研(yán)究生Robert Willson在伊利(lì)諾(nuò)伊(yī)大學(xué)厄巴(bā)納-香檳分校共(gòng)同發明，用於(yú)PLATO計算(suàn)機係統(tǒng)。

70～80年(nián)代(dài)，單色(sè)（橙色）的(dí)PDP顯示屏(píng)在(zài)收銀(yín)機，計(jì)算器(qì)，彈球(qiú)機，飛機(jī)航(háng)空(kōng)電子(zǐ)設(shè)備（如(rú)收音(yīn)機，導(dǎo)航(háng)儀(yí)器），頻(pín)率(shuài)計(jì)數(shù)器和測試(shì)設備領(lǐng)域有了廣泛的(dí)應(yīng)用。

1992年，富士通推(tuī)出了世*上第(dì)一台(tái)21英寸(cùn)全彩顯示屏。

進入2000年後，等(děng)離子顯(xiǎn)示(shì)屏在(zài)大尺寸電(diàn)視機領域獲得了長足的(dí)進展(zhǎn)和應用。

盡管(guǎn)PDP曾經短(duǎn)暫的占據了一部(bù)分電視(shì)機市(shì)場(cháng)，然而很(hěn)快便(biàn)退(tuì)出了(liǎo)歷史舞(wǔ)台。

3. 電致發光顯(xiǎn)示技術（EL：Electro-Luminescent Display）

電致(zhì)發(fā)光（EL）是(shì)一(yī)種光(guāng)學(xué)和(hé)電(diàn)學現(xiàn)象，其中材料(liào)響應(yīng)通過(guò)它的(dí)電流或強電場而發(fā)光(guāng)。

EL的工作(zuò)原理(lǐ)是通過使電(diàn)流(liú)穿過(guò)原子使(shǐ)原(yuán)子處(chǔ)於激發態，激發態的原(yuán)子躍(yuè)遷回低(dī)能態時(shí)，就會(huì)發射光子。通過(guò)改變被(bèi)激發(fā)的材料(liào)，就可以(yǐ)改(gǎi)變(biàn)發出(chū)的光(guāng)的顏(yán)色(sè)。實(shí)際的(dí)ELD是使用彼(bǐ)此平行的扁(biǎn)平，不透明電極(jí)條構(gòu)成(chéng)的，上麵覆蓋著一層電致發(fā)光材(cái)料(liào)，然後是另一層(céng)垂(chuí)直於(yú)底層(céng)的電極。此(cǐ)頂層(céng)必須是(shì)透明(míng)的，以便(biàn)讓(ràng)光綫(xiàn)逸出。在(zài)每個交(jiāo)點處(chǔ)，材質亮(liàng)起(qǐ)，從(cóng)而創(chuàng)建一(yī)個像素(sù)。

電致(zhì)發(fā)光顯(xiǎn)示屏是(shì)在兩層導(dǎo)體之間夾(jiā)入一層電致發(fā)光材料（如(rú)砷化(huà)镓(jiā)）而製成。當電(diàn)流(liú)流動時，材(cái)料層(céng)發出(chū)可(kě)見光。術(shù)語(yǔ)“電(diàn)致發光顯(xiǎn)示(shì)器(qì)"是指既(jì)不使(shǐ)用LED也不使用OLED設(shè)備(bèi)，而(ér)是(shì)使(shǐ)用傳統(tǒng)電(diàn)致發(fā)光(guāng)材料(liào)的顯(xiǎn)示器。

1907年，英(yīng)國(guó)無綫電(diàn)研(yán)究員(yuán)Henry Joseph Round發現(xiàn)了(liǎo)電致發光(guāng)，這是一(yī)種不(bù)產(chǎn)生熱量的(dí)光(guāng)。它的缺(quē)點是尺寸和(hé)安(ān)全性有限(xiàn)，破裂(liè)的EL燈因為存在(zài)高(gāo)壓電(diàn)路(lù)而(ér)危及人身安(ān)全。電(diàn)致發光顯示屏一直(zhí)是一種小眾技術，現在(zài)很(hěn)少使用(yòng)。

4. 液晶(jīng)顯(xiǎn)示技術(shù)（LCD：Liquid Crystal Display）

LCD顯(xiǎn)示技術是利用液(yè)晶(jīng)分(fēn)子(zǐ)的光(guāng)學特性控(kòng)製光(guāng)的(dí)透過，進而產生圖像的(dí)技術，它需要背光源。廣(guǎng)泛(fàn)應用於電(diàn)腦顯示器(qì)，電視(shì)，手(shǒu)機(jī)等設備(bèi)。

LCD顯示(shì)屏通常(cháng)由背光(guāng)，液晶(jīng)盒組(zǔ)成。液(yè)晶盒可以認(rèn)為(wéi)是一個(gè)光(guāng)閥(fá)開關(guān)，光閥打開(kāi)時，背(bèi)光(guāng)透過；光閥關閉(bì)時，背(bèi)光(guāng)關斷。液晶盒由夾在兩(liǎng)片鍍(dù)有ITO像素（子像素(sù)）的薄(báo)玻璃組成(chéng)，在(zài)兩片玻(bō)璃(lí)的外側會貼有(yǒu)偏光(guāng)片(piàn)；玻璃之(zhī)間(jiān)有(yǒu)液(yè)晶(jīng)夾層，在玻璃內(nèi)側還(huán)會有(yǒu)彩(cǎi)色濾(lǜ)光(guāng)片，配(pèi)向(xiàng)膜；當前(qián)後(hòu)玻璃(lí)的ITO像(xiàng)素(sù)施加電(diàn)場(cháng)時(shí)，就(jiù)會改變(biàn)液(yè)晶(jīng)分(fēn)子的(dí)排(pái)列(liè)，進而(ér)改(gǎi)變其(qí)旋(xuán)光特性(xìng)。改變電壓的(dí)大小(xiǎo)，就(jiù)可(kě)以改變像素/子(zǐ)像素(sù)的(dí)透(tòu)光量，透(tòu)過的光再經過(guò)彩色濾光片(piàn)的濾光(guāng)，就(jiù)能(néng)顯示R，G，B三種(zhǒng)顏(yán)色，進而混(hùn)合(hé)出(chū)想要(yào)的(dí)顏色(sè)。

早在1888年(nián)，奧地利(lì)植物生理學家Friedrich Reinitzer就(jiù)研究(jiū)了膽*醇的(dí)各種衍生物的特殊(shū)性(xìng)質，並發(fā)現(xiàn)了(liǎo)它(tā)們的兩個熔(róng)點。德國(guó)物理(lǐ)學(xué)家Otto Lehman繼續對這些(xiē)“流(liú)動"晶(jīng)體進行(háng)研究(jiū)，並最終創造了(liǎo)“膽*醇液晶"一(yī)詞。此後(hòu)，科(kē)學家(jiā)們對這些(xiē)材(cái)料(liào)並不真正(zhèng)感(gǎn)興趣(qù)，這些材(cái)料長(cháng)期(qī)以(yǐ)來一(yī)直是(shì)一種(zhǒng)好奇心。

1960年(nián)代(dài)，美國製造(zào)了第(dì)一(yī)個液晶顯示器，液晶(jīng)的研(yán)究(jiū)才又開始繁榮。

1966年，膽甾型(xíng)液晶(jīng)被(bèi)用作(zuò)熱(rè)成像和醫學中的溫度指示(shì)器。

1968年(nián)，美(měi)國無綫電(diàn)公(gōng)司(RCA)的(dí)George Heilmeier展示(shì)了一款工作在(zài)80℃的液晶(jīng)顯示(shì)器，平板電視誕生(shēng)了(liǎo)，它(tā)可(kě)以像(xiàng)一幅畫一樣掛在牆上。

1968年：開(kāi)始(shǐ)對(duì)向列(liè)液晶的(dí)研(yán)究。“向列"代表分子自行排列成的(dí)“棒狀"形(xíng)狀。

20世紀70年代(dài)液(yè)晶化學家(jiā)最(zuì)重要(yào)的問題是：如何降低工作溫度(dù)
？達(dá)姆施塔(tǎ)特(tè)的研究人員成功混(hùn)合液(yè)晶，在(zài)室溫(wēn)下獲(huò)得(dé)向列相(xiāng)。與第(dì)一代(dài)液晶(jīng)顯(xiǎn)示器相(xiāng)比，這是一個巨大的(dí)進(jìn)步。

1970年：第(dì)一(yī)台配(pèi)備氧化偶(ǒu)氮化合物(wù)和(hé)集成(chéng)黃光濾光片的LCD袖珍計(jì)算器在阿(ā)赫瑪(ACHEMA)世界論壇和流程(chéng)工業領*展會上亮(liàng)相(xiāng)。

1971年(nián)：當時在(zài)美國(guó)俄亥俄(é)州肯特州(zhōu)立大學的James Fergason以及瑞士的Martin Schadt和Wolfgang Helfrich幾乎同時(shí)開發出“扭曲向(xiàng)列電池"（TN電(diàn)池）——這(zhè)是(shì)一(yī)項巨大的突破，導(dǎo)致該領域付出了更大的(dí)努力向列液(yè)晶。

1968年(nián)美國RCA公司.Wi1liams發現(xiàn)向(xiàng)列相(xiāng)液(yè)晶在(zài)電場作用(yòng)下形成條紋疇，並有(yǒu)光散(sàn)射(shè)現象G.H. Heilmeir 隨(suí)即將其發(fā)展(zhǎn)成動(dòng)態散(sàn)射顯示模式，並(bìng)製(zhì)成(chéng)世*上(shàng)第一個液晶顯示(shì)器(LCD)。1968年(nián)美國Heilmeir等人還提(tí)出了(liǎo)賓主效(xiào)應(yīng)(GH)式。1969年Xerox公(gōng)司提出Ch-N相變存儲模(mó)式。1971年M.F.Schiekel提出(chū)電控雙(shuāng)折射(ECB)模(mó)式(shì)，T.L.Fergason 等提出扭曲(qū)向(xiàng)列(liè)相(TwistedNematic:TN)模式，1980年(nián)N.Clark等提出鐵電(diàn)液(yè)晶模式(shì)(FLC)，1983~1985年(nián)T.Scheffer等人(rén)先(xiān)後提(tí)出(chū)超扭(niǔ)曲向列相(Super TwisredNematic:STN)模式(shì)。1986年(nián)Nagata提(tí)出用雙層盒(hé)(DSTN)實現(xiàn)黑白顯示(shì)技術(shù);之後(hòu)又有(yǒu)用(yòng)拉伸高分(fēn)子(zǐ)膜實現(xiàn)黑白顯示的技術(FSTN)

1996年以後(hòu)，又提(tí)出采用單個偏(piān)光片的(dí)反射式(shì)TN(RTN)及反(fǎn)射式STN(RSTN)模(mó)式。

在2007年(nián)左(zuǒ)右，液晶電(diàn)視擊敗了PDP，成為消(xiāo)費(fèi)者（或(huò)者(zhě)，可以說是生產商）的(dí)選擇，因為它們的尺寸大，成本低。LED技術(shù)不斷(duàn)進(jìn)步(bù)，LED背光(guāng)LCD顯示屏贏得市場。OLED技術(shù)也在不(bù)斷改(gǎi)進，並(bìng)準(zhǔn)備以(yǐ)更好(hǎo)的(dí)黑色（甚至比等離(lí)子(zǐ)更(gēng)好）和更(gēng)薄(báo)的硬性更弱的外形挑(tiāo)戰(zhàn)LCD，但(dàn)是(shì)LCD繼(jì)續(xù)提(tí)供更低的製(zhì)造成本，更長(cháng)的使用壽(shòu)命和(hé)更高的(dí)耐用(yòng)性。

5. 有機發(fā)光二極(jí)管顯(xiǎn)示(shì)技(jì)術(shù)（OLED：Organic Light Emitting Diode）

OLED是(shì)自發光顯示技術，由一(yī)層(céng)有(yǒu)機(jī)化合物圖(tú)層(céng)和(hé)上(shàng)下(xià)電極構(gòu)成，通電後(hòu)有機物被電流激發(fā)出彩色(sè)光並形成圖像(xiàng)。OLED器件(jiàn)結(jié)構(gòu)：

(1) 基板(透(tòu)明塑料，玻璃，金屬箔(bó))：基層(céng)用(yòng)來支撐整(zhěng)個OLED。

(2) 陽極：陽(yáng)極(jí)在電流流(liú)過設(shè)備時產生(shēng)“空穴"。

(3) 空穴傳(chuán)輸層：該層由有(yǒu)機材料(liào)分子構成(chéng)，這(zhè)些分子(zǐ)傳(chuán)輸由陽極(jí)而來的“空穴(xué)"。

(4) 發(fā)光層：該層(céng)由有(yǒu)機(jī)材料(liào)分子(不(bù)同於導(dǎo)電層)構成(chéng)，發(fā)光過程(chéng)在(zài)這一(yī)層進行(háng)。

(5) 電子傳輸(shū)層(céng)：該(gāi)層(céng)由(yóu)有機(jī)材料(liào)分子(zǐ)構成(chéng)，這(zhè)些(xiē)分(fēn)子(zǐ)傳輸由(yóu)陰極(jí)而來的(dí)“電子"。

(6) 陰極：當設(shè)備內(nèi)有電流流通(tōng)時(shí)，陰(yīn)極(jí)會將電(diàn)子(zǐ)注入電路。

從結構(gòu)上看(kàn)，OLED顯示(shì)器件的結(jié)構簡單(dān)，但其製造(zào)工藝難度卻也相當大，這也是其(qí)自從發現到(dào)規模化商業(yè)應(yīng)用(yòng)間(jiān)隔時(shí)間(jiān)比(bǐ)較(jiào)久的原因(yīn)。

OLED的研(yán)究產(chǎn)生其實(shí)起源(yuán)於(yú)一個(gè)偶(ǒu)然的發(fā)現。1979年的一天(tiān)晚上，在美國(guó)柯(kē)達公司(sī)從事科研工作的(dí)華(huá)裔科(kē)學家鄧青(qīng)雲(yún)博(bó)士(shì)(Dr.C.W.Tang)在回家的(dí)路上忽然(rán)想(xiǎng)起有東西忘(wàng)記在(zài)實驗(yàn)室(shì)裏，回(huí)去(qù)以後，他發現黑(hēi)暗中有(yǒu)個亮(liàng)的東西。打開燈發(fā)現原來是一塊(kuài)做實驗的有(yǒu)機蓄(xù)電池(chí)在發光(guāng)。OLED研(yán)究(jiū)就此(cǐ)開始(shǐ)，鄧博士(shì)由此也被稱為(wéi)OLED之父。

而OLED正式(shì)商(shāng)用(yòng)是則在1987年(nián)，柯達公司推出了一款OLED雙(shuāng)層器件，展現出了(liǎo)OLED優(yōu)異(yì)的性能：更(gēng)薄(báo)，更黑(hēi)，響應(yīng)更(gēng)快(kuài)。隨(suí)之越來越多(duō)的國際(jì)巨*加入了對OLED的研發(fā)。

整(zhěng)體上(shàng)看OLED的應用大致可以(yǐ)分(fēn)為(wéi)3個(gè)階段。

1997年(nián)～2001年：OLED的(dí)試用(yòng)階(jiē)段。1997年OLED由(yóu)日(rì)本(běn)先鋒(fēng)公(gōng)司(sī)在(zài)全(quán)*第(dì)一(yī)個商(shāng)業化生產並用(yòng)於(yú)汽車音響(xiǎng)，作(zuò)為(wéi)車(chē)載(zǎi)顯(xiǎn)示器運用於市(shì)場(cháng)。

2002年～2005年：OLED的成(chéng)長(cháng)階(jiē)段(duàn)。在這段(duàn)時(shí)期人們開始逐漸(jiàn)接觸(chù)到(dào)更多帶有OLED的(dí)產品(pǐn)，例如(rú)車(chē)載顯示器(qì)，PDA(包括電(diàn)子(zǐ)詞典，手持電腦和(hé)個(gè)人通訊(xùn)設備(bèi)等)，相機，手(shǒu)持遊(yóu)戲機(jī)，檢測(cè)儀(yí)器等。但(dàn)主(zhǔ)要以10寸以下的(dí)小麵(miàn)板為主。

2005年以(yǐ)後：OLED開始(shǐ)走(zǒu)向一(yī)個(gè)成(chéng)熟化的階段。廠商(shāng)們(mén)紛(fēn)紛推(tuī)出(chū)成熟(shú)的產品(pǐn)。LGD,SMD先後推(tuī)出(chū)55英寸OLED電(diàn)視。2017年(nián)蘋果十周年紀念手(shǒu)機iPhoneX采用OLED屏(píng)幕。所(suǒ)以(yǐ)OLED從首*商業(yè)應用到成功推出(chū)55英(yīng)寸電視(shì)屏(píng)僅僅用了16年時(shí)間，而(ér)LCD走過這段歷程則花(huā)了(liǎo)32年時間(jiān)，可見全球OLED產(chǎn)業發展(zhǎn)非(fēi)常(cháng)迅猛。

6. 微小的LED陣列(liè)（Micro-LED）

科學(xué)的進(jìn)步和創新永*止(zhǐ)步(bù)，近(jìn)年(nián)來一種名(míng)為微發(fā)光二(èr)極管（Micro-LED）的技術(shù)風靡全球(qiú)。Micro-LED 技術(shù)雖(suī)然(rán)還(huán)在(zài)研發階段(duàn)，但已吸引各大廠商紛(fēn)紛(fēn)注(zhù)資，成為未來的顯(xiǎn)示技術(shù)的(dí)重(zhòng)要研發(fā)方向之(zhī)一(yī)。

Micro-LED可以認(rèn)為是(shì)LED陣列的微(wēi)縮版(bǎn)本，就(jiù)是微型化(huà)的LED，是目前主(zhǔ)流LED大(dà)小的(dí)1%。Micro-LED就(jiù)是將(jiāng)LED結(jié)構設計進行(háng)薄(báo)膜化，微(wēi)小(xiǎo)化以及(jí)陣列(liè)化(huà)後，將Micro-LED巨(jù)量(liáng)轉移到(dào)電路(lù)基(jī)板上(shàng)，再利(lì)用物理(lǐ)沉(chén)積(jī)技術(shù)生成上電極及保護層，形成微(wēi)小(xiǎo)間距(jù)的LED。Micro-LED的(dí)尺寸(cùn)僅(jǐn)在1~10μm等(děng)級(jí)左(zuǒ)右，是(shì)目(mù)前主流LED大小的1%，每(měi)一個Micro-LED可(kě)視為(wéi)一個像(xiàng)素，同(tóng)時它(tā)還能夠(gòu)實現對每個(gè)像(xiàng)素的(dí)定址(zhǐ)控製(zhì)，單獨驅動發(fā)光(guāng)。

Micro-LED與(yǔ)其他顯示技(jì)術(shù)相比，優勢明(míng)顯，但(dàn)是(shì)製造技術(shù)目前並不成熟(shú)。限製Micro LED產業(yè)化的(dí)一個重(zhòng)要(yào)原(yuán)因是巨量(liáng)轉移，各(gè)大麵(miàn)板(bǎn)廠(chǎng)都在致力於(yú)如(rú)何(hé)將幾百萬個LED高度(dù)集(jí)成(chéng)在(zài)一起。

2012年(nián)，索尼公(gōng)司(sī)率*將(jiāng)Micro-LED技(jì)術(shù)應(yīng)用(yòng)在消費電子(zǐ)領域(yù)。隨後(hòu)，蘋果(guǒ)公司，三星(xīng)公(gōng)司(sī)積極投入(rù)Micro-LED技術(shù)的研(yán)發，並(bìng)將(jiāng)之(zhī)作(zuò)為下(xià)一(yī)代顯(xiǎn)示(shì)技術(shù)。在(zài)2018年CES上(shàng)，三(sān)星發布了(liǎo)世*上第一(yī)款Micro-LED技(jì)術(shù)的電視(shì)，取名(míng)“THEWALL"，電視(shì)大(dà)小156寸。

Micro-LED典(diǎn)型(xíng)結構(gòu)是(shì)一個(gè)PN接麵二極管，由直(zhí)接能(néng)隙(xì)半(bàn)導(dǎo)體材(cái)料(liào)構成(chéng)。當(dāng)對Micro-LED上(shàng)下電極施(shī)加一正(zhèng)向(xiàng)偏壓(yā)，致使(shǐ)電流通(tōng)過(guò)時(shí)，電(diàn)子(zǐ)，空穴對(duì)於(yú)主(zhǔ)動區復合(hé)，發射(shè)出(chū)單(dān)一(yī)色(sè)光(guāng)。Micro-LED的(dí)基本(běn)構(gòu)造分(fēn)為(wéi)四(sì)塊(kuài)，最(zuì)下(xià)麵是襯底，上(shàng)一(yī)層是電極，再(zài)往(wǎng)上是RGB排(pái)列(liè)的Micro-LED，最外(wài)層(céng)是(shì)玻璃(lí)麵板。RGB三個(gè)子像素組(zǔ)成一(yī)個(gè)像素。對於一(yī)個(gè)4K電視(shì)機(jī)，是(shì)八(bā)百(bǎi)萬個這樣的(dí)微觀結(jié)構(gòu)組(zǔ)成的。由(yóu)上麵的對(duì)比圖(tú)可見，Micro-LED能(néng)達到(dào)比(bǐ)OLED更(gēng)輕(qīng)薄(báo)的(dí)效(xiào)果(guǒ)。

Micro-LED還(huán)是一個(gè)正在(zài)蓬(péng)勃發展的(dí)技(jì)術，相(xiāng)信(xìn)隨(suí)著各大(dà)顯示製造廠商(shāng)的大筆資(zī)金(jīn)投入(rù)，再加上物理學家，化學家，工程師等相(xiāng)關(guān)人員的積極參與，Micro-LED會(huì)在(zài)未來(lái)的某個(gè)時間段(duàn)會有大的(dí)進展(zhǎn)。

7. 其(qí)他

還(huán)有(yǒu)一些其(qí)他(tā)顯示(shì)技(jì)術，例(lì)如(rú)QLED，LCoS，投(tóu)影技術(shù)，AR，VR，MR等。他(tā)們要(yào)麼是過渡產品，要(yào)麼是基(jī)於(yú)LCD，OLED，MicroLED等(děng)顯示(shì)技(jì)術(shù)，結合(hé)其(qí)他光(guāng)學(xué)零件，實(shí)現(xiàn)虛(xū)擬成現象(xiàng)的產品(pǐn)，本質上並(bìng)不(bù)是顯(xiǎn)示(shì)介(jiè)質的(dí)更(gēng)新。

8. 結語

上麵(miàn)這些不(bù)同的顯(xiǎn)示(shì)技(jì)術(shù)的(dí)發明(míng)和大規模使(shǐ)用沒(méi)有明顯(xiǎn)的(dí)時間(jiān)界(jiè)限(xiàn)，通常是(shì)有交疊(dié)的。例如，在彩(cǎi)色CRT顯示屏(píng)大規(guī)模使用(yòng)時(shí)，LCD就(jiù)已(yǐ)經(jīng)在(zài)小(xiǎo)規(guī)模的(dí)使(shǐ)用(yòng)了(liǎo)。隨著(zhuó)LCD的(dí)尺寸越(yuè)來(lái)越大，技術(shù)越來(lái)越成熟(shú)，在(zài)2000年以後(hòu)獲(huò)得(dé)了快速(sù)發展，並逐漸替代(dài)了(liǎo)CRT顯示屏。再如，等離子體顯(xiǎn)示(shì)屏一段時間與(yǔ)CRT顯(xiǎn)示(shì)屏(píng)相(xiāng)比(bǐ)，尺(chǐ)寸(cùn)和顯(xiǎn)示效果(guǒ)有(yǒu)了很大的提升(shēng)，進(jìn)而獲得了(liǎo)一定份額(é)的(dí)市場(cháng)。但是和LCD相比，劣(liè)勢(shì)卻非(fēi)常明顯，所(suǒ)以隨著(zhuó)LCD顯(xiǎn)示(shì)屏(píng)的(dí)廣(guǎng)泛應用，等離(lí)子(zǐ)體(tǐ)顯(xiǎn)示(shì)屏和(hé)CRT顯示屏(píng)一樣(yàng)，迅速的被淘汰了(liǎo)。