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一、案例項目簡介

1.項目背景

常州某光源科技公司，是一家專業(yè)從事光源科技領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)開發(fā)的科技型企業(yè)，主要業(yè)務方向為OLED材料、器件的開發(fā)，測試，以及應用。OLED材料、器件的電性能特性測試，對選擇開發(fā)合適的原材料，設計合理實用的器件結(jié)構(gòu)具有重要意義。同時，對提高器件的效率和壽命等性能，也具有很重要的指導作用。

2.項目挑戰(zhàn)

對OLED材料、器件進行測試，一般需要外接輸入電源。由于OLED本身的特性，其測試輸入電流較小，一般在m*。此外，其對電壓、電流的精度要求高，同時電源輸出測試過程中不希望有過沖現(xiàn)象，防止器件燒毀。因此，作為供電電源，需要可以有效穩(wěn)定輸出高精度，微弱電流的儀器，對測試具有至關(guān)重要的影響。

二、OLED器件簡介

1.OLED概述

OLED（全稱為Organic Light-Emitting Diode），是一種能有機發(fā)光二極管器件。OLED 發(fā)光是通過有機材料的電致發(fā)光實現(xiàn)的。對于 OLED 器件而言，當在其電極施加電壓時，空穴和電子分別從陽極與陰極注入到器件中，二者通過傳輸層在發(fā)光層相遇、結(jié)合，形成電子-空穴對（Electron-Hole Pair），然后發(fā)生輻射躍遷發(fā)光。

OLED主要有以下優(yōu)點：

質(zhì)量較輕，可以比較容易地制備出超薄顯示器件；
有機材料的柔性使得 OLED器件可以實現(xiàn)可折疊，能夠廣泛應用于可穿戴設備上；
耗能較低，通過器件結(jié)構(gòu)設計可以實現(xiàn)極低的驅(qū)動電壓；
對比度、視角、色域和顯色指數(shù)等性能遠遠勝過 LCD 顯示。

2.OLED應用領(lǐng)域

顯示屏，如手機，電視屏幕等。

三、方案說明

1.測試要求

OLED 的測試一般分為三個方面電學測試和光學測試以及壽命測試。電學測試包括器件的電流、電壓、光電流、亮度等。

IV曲線掃描

(1)電流密度-電壓（Current density-Voltage, J-V）特性曲線

J-V 特性曲線是描述器件的重要指標，反映了器件內(nèi)部的電學性質(zhì)。有機發(fā)光二極管和普通二極管一樣具有整流特性，當外加正向電壓小于器件導通電壓時，電流密度隨著電壓的增加很緩慢，當外加正向電壓高于器件導通電壓時，電流密度隨著電壓的升高而急速增加。

(2)亮度（Luminance）和開啟電壓（Von）

器件發(fā)光亮度，從宏觀上直接反應的器件在某一特定方向上的發(fā)光強度，單位為 cd/m2，它是定義器件壽命與發(fā)光效率的重要依據(jù)。一般地，將器件發(fā)光強度為 1cd/m2對應的電壓定義為器件的開啟電壓Von。此項測試，需搭配亮度計進行。

△OLED 電流密度-電壓曲線

△OLED 光亮度-電壓曲線

2.測試方案結(jié)構(gòu)

S100源表 1臺、

測試線，夾具

亮度計（客戶自行配置）

3.核心測試指標

J-V特性曲線

開啟電壓Von

4.操作與圖示

△測試連接實物圖

△測試界面數(shù)據(jù)

5.選型依據(jù)

測試電壓Z大不超過30V，電流一般在m*別，采用直流模式測試。因此，建議選用普賽斯S100源表即可滿足測試要求。

普賽斯S100源表，是歷時多年打造的高精度、大動態(tài)范圍、數(shù)字觸摸S先國產(chǎn)化的源表，集電壓電流的輸入輸出及測量等多種功能。Z大輸出電壓30V，電流輸出范圍100pA~1A。輸出與測量精度，均為0.1%。支持四象限工作，自帶有5英寸觸摸顯示屏，支持LAN、RS-232、GPIB等多種通信方式，分辨率可達5位數(shù)。

△普賽斯S100源表

△普賽斯S100 量程示意圖

四、常見技術(shù)問題匯總FQA

1.檢測時是否必須要用四線制接線法？

沒必要。OLED的測試，主要是測量OLED在不同通電環(huán)境下的，電壓或者電流值。OLED的阻值，一般遠大于導線電阻，因此，無需使用四線法測試。

2.常規(guī)直流源能用于OLED測試嗎？

在電壓，電流量程以及精度允許的情況下，可對OLED的部分參數(shù)進行測試，如Z定電壓值后，測試相應的光強度值。但這種單點測試的方式，主要用于驗證性測試。對于OLED開發(fā)而言，驗證OLED材料、器件在某一連續(xù)參數(shù)范圍內(nèi)工作，如電壓，電流，或者光強度等，才能更好的測試產(chǎn)品性能。此外，由于JV曲線是OLED很重要的一項參數(shù)，而直流電源一般不具備該掃描功能，因此，源表比直流電源更適用于LED測試。

3.源表與電壓表的區(qū)別是什么？

普賽斯源表集五種功能于一體，包含電壓測量，電流測量，電壓輸出，電流輸出，電子負載等功能。而電壓表則只能用來測試電壓。

4.普賽斯源表測試OLED有哪些優(yōu)點？

觸屏操作，簡單易上手；內(nèi)置IV掃描模式，方便獲取電壓-電流曲線；完善的二次開發(fā)軟件，支持C++, Labview, Python等語言；支持RS232, GPIB, LAN通訊；支持與光譜儀，光功率計等光學測試系統(tǒng)聯(lián)動。