有机发光二极管（OLED）同普通发光二极管（LED）发光的原理相同，即利用半导体经过渗透杂质处理后形成 PN 结，电子由 P 型材料引入，当电子与半导体内的空穴相遇时，有可能掉到较低的能带上，从而放出能量与能隙相同的光子，从而形成发光二极管。发光二极管的光线波长取决于发光材料的能隙大小。若要使二极管产生可见光，就要使材料的低能带与高能导带之间的能隙大小必须落在狭窄的范围内，大约 2 至 3 电子伏特。能量为一电子伏特的光子波长为 1240 纳米，处于红外区，当能量达到 3 电子伏特时，发出光子的波长约为 400 纳米左右，呈紫色。
有机发光二极管与传统发光二极管的区别在于，有机发光二极管所采用的半导体材料为有机分子材料。按照分子大小区分，可分为两大类：小分子的称之为低分子 OLED，大分子的称为高分子 OLEDP 型有机分子。当 P 型有机分子和 N 型有机分子接触时，在两者的接触面就会产生类似发光二极管一样的发光现象。此外，采用氧化钢锡作为 P 型接触材料。由于氧化钢锡为透明导电材料，易于载流子注入，而且具有光线传播还需要有透明性能，非常适合做 P 型接触材料。
由于有机发光二极管（OLED）材料上的优势，应用于显示器时，无疑将会产生深远的影响。
与现有的各种显示器：CRT（阴极射线管显示屏）、PDP（等离子显示屏）、LCD（液晶显示屏）相比，OLED 显示器具有以下明显的优势：
1、技术优势——无辐射，超轻薄（可达 1 毫米以下），柔软显示，屏幕可卷曲；
2、成本优势——OLED 制造工艺比较简单，批量生产时的成本要比 LCD 至少节省 20%；
3、适应性强一—能在 -45℃~80℃正常显示；
4、节能性强一一由于有机材料自己发光，驱动电压低，无需后背光源，因而更加节省能源；
5、可视角大一—接近 180 度；
6、反应速度快——OLED 显示屏中的单个元素反应速度是 LCD 液晶屏的 1000 倍，可以实现精彩的视频重放，色彩炫丽，绝不会出现液晶屏上的拖曳现象；
7、外形优势——OLED 的重量比 LCD 轻得多，而且可以做到更加轻薄。
虽然一直以来，人们认为 OLED 最主要的缺点是寿命比 LCD 短，目前只能达到 5000 小时，而 LCD 可达 10000 小时，但最新的技术显示，通过将磷光材料与制作 TFT 背板的非晶硅集成，OLED 产品可能延长 3 倍寿命。
正因为 OLED 具有如此多的优点，所以具有广泛的市场应用前景。主要领域包括：商业领域如 POS 机和 ATM 机、复印机、游戏机等；通讯领域如手机、移动网络终端等；计算机领域如 PDA、商用和家用计算机等；消费类电子产品如音响设备、数码相机、便携式 DVD；工业应用领域如仪器仪表等；交通领域如 GPS、飞机仪表等。
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