有機發光二極管（OLED）同普通發光二極管（LED）發光的原理相同，即利用半導體經過滲透雜質處理后形成 PN 結，電子由 P 型材料引入，當電子與半導體內的空穴相遇時，有可能掉到較低的能帶上，從而放出能量與能隙相同的光子，從而形成發光二極管。發光二極管的光線波長取決于發光材料的能隙大小。若要使二極管產生可見光，就要使材料的低能帶與高能導帶之間的能隙大小必須落在狹窄的范圍內，大約 2 至 3 電子伏特。能量為一電子伏特的光子波長為 1240 納米，處于紅外區，當能量達到 3 電子伏特時，發出光子的波長約為 400 納米左右，呈紫色。
有機發光二極管與傳統發光二極管的區別在于，有機發光二極管所采用的半導體材料為有機分子材料。按照分子大小區分，可分為兩大類：小分子的稱之為低分子 OLED，大分子的稱為高分子 OLEDP 型有機分子。當 P 型有機分子和 N 型有機分子接觸時，在兩者的接觸面就會產生類似發光二極管一樣的發光現象。此外，采用氧化鋼錫作為 P 型接觸材料。由于氧化鋼錫為透明導電材料，易于載流子注入，而且具有光線傳播還需要有透明性能，非常適合做 P 型接觸材料。
由于有機發光二極管（OLED）材料上的優勢，應用于顯示器時，無疑將會產生深遠的影響。
與現有的各種顯示器：CRT（陰極射線管顯示屏）、PDP（等離子顯示屏）、LCD（液晶顯示屏）相比，OLED 顯示器具有以下明顯的優勢：
1、技術優勢——無輻射，超輕薄（可達 1 毫米以下），柔軟顯示，屏幕可卷曲；
2、成本優勢——OLED 制造工藝比較簡單，批量生產時的成本要比 LCD 至少節省 20%；
3、適應性強一—能在 -45℃~80℃正常顯示；
4、節能性強一一由于有機材料自己發光，驅動電壓低，無需后背光源，因而更加節省能源；
5、可視角大一—接近 180 度；
6、反應速度快——OLED 顯示屏中的單個元素反應速度是 LCD 液晶屏的 1000 倍，可以實現精彩的視頻重放，色彩炫麗，絕不會出現液晶屏上的拖曳現象；
7、外形優勢——OLED 的重量比 LCD 輕得多，而且可以做到更加輕薄。
雖然一直以來，人們認為 OLED 最主要的缺點是壽命比 LCD 短，目前只能達到 5000 小時，而 LCD 可達 10000 小時，但最新的技術顯示，通過將磷光材料與制作 TFT 背板的非晶硅集成，OLED 產品可能延長 3 倍壽命。
正因為 OLED 具有如此多的優點，所以具有廣泛的市場應用前景。主要領域包括：商業領域如 POS 機和 ATM 機、復印機、游戲機等；通訊領域如手機、移動網絡終端等；計算機領域如 PDA、商用和家用計算機等；消費類電子產品如音響設備、數碼相機、便攜式 DVD；工業應用領域如儀器儀表等；交通領域如 GPS、飛機儀表等。
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