无偏光片OLED技术

韩联社报道称三星显示(SDC)公司全球率先推出的低功耗智能手机OLED面板技术荣获国际信息显示学会(SID)授予的“年度最佳显示奖”。

三星低功耗OLED斩获SID年度最佳显示奖

图片来源(global.samsungdisplay.com)

三星显示研发的“Eco2 OLED”技术采用叠层结构代替传统核心材料偏光片，将OLED面板的透光率提升33%，功耗降低25%，首次应用于三星旗下折叠屏智能手机Galaxy Z Fold3。由于该技术去除偏光片，被视为环境友好型技术。

Eco2 OLED 技术首次应用于去年8月份发布的三星 Galaxy Z Fold3 上的可折叠显示屏，它也对 UPC（屏下摄像头）的应用做出了贡献。三星显示表示，随着显示屏透光率的提升，它能为面板内的摄像头模块提供更多的光线，从而确保了基于 UPC 技术的应用。

三星科普道，偏光片是一块不透明的塑料片，是通过防止来自面板外部的光线击中像素间的电极并反射，从而增加OLED显示屏可视性的部件。一般而言，光线通过偏光片时，亮度会下降50%以上，导致光效率不佳。

常规的OLED器件采用的是圆偏光片以减少外界入射环境光对显示效果的影响。虽然配有圆偏光片的OLED器件显示效果优秀，但是其器件厚度大约增加50~100μm的同时会损失部分亮度。

根据OLED技术原理，在屏幕正面防反光，不同于LCD的偏光片，OLED用的是1/4波片。如果没有偏光片OLED屏会像镜子一样反光，贴上之后屏幕马上会很黑。

偏光片是一种不透明的塑料片，是一种通过防止来自面板外部的光线“击中“像素间的电极并被反射，从而增加OLED显示屏的可视性的部件。

OLED偏光片的基本结构分为偏光部分（偏光片）和1/4λ功能性补偿部分（1/4λ波片）。偏光片最理想的状态需要偏光度＞99.9％，透过率达到45％以上，而1/4λ补偿部分要求可见光区全波长进行补偿。

一般来说，当光线通过偏光片时，亮度就会下降50%以上，进而导致光效率不佳。

为了克服偏光片的缺点，显示行业进行了各种尝试。而三星显示首次成功地将偏光片的外部光反射功能内部化，同时提高了OLED显示面板的光效率。

因此，去偏光片实际上就是要减少光损失，提升OLED光效率。特别是特别是作为随着屏幕变宽的可折叠手机以及未来卷曲型柔性显示产品，在体验游戏、超高清晰度视频时，以及采用120赫兹(Hz)以上高刷新率已成为必需，对低功耗技术的需求必然大涨。而去偏光片技术也就成为一种必然的选择。

三星显示成功开发出了一种阻挡外部光线反射的屏幕叠层结构，来替代“偏光片”，进而实现了功耗大降25%，透光率提升33%的巨大效果提升。

业内把无偏光片OLED称为POL-LESS OLED，其结构被称为On Cell Polarizers（OCP）和Color On Encapsulation（COE）。

据悉，目前业界对一些技术术语都有自己的定义，比如这个POL-LESS OLED技术，在BOE被称作COE，而天马称为CFOT。

天马8.3吋折叠CFOT技术屏幕

实际上，这种去偏光片技术就是在在OLED屏的发光像素区域制作对应颜色的CF，在像素间隙做上黑色的BM（BM：black matrix，一种黑色的胶），即防止了反射光，又提高了透过率。

据了解，去偏光片需要涉及以下三项关键技术：1.一种黑色不透明的像素定义材料（PDL），以前没有披露，是新产品，其优点是可以降低圆偏光片反射光，提高对比度；2.新加滤色片；3.新加黑色矩阵。

多数面板厂的去偏光片技术

PDL是TFT工艺中位于OLED层下面的最后一个掩模。它是一个相对较厚的层，用于定义每个子像素，以便OLED颜色不会相互干扰。

在加入吸光组份后，它就能吸收任何通过彩色滤光片的光，而这些光不会被金属电极和发射层吸收或反射，将有助于提高反射率，同时OCP/COE的反射率性能也不再需要单层抗反射膜。

三星则是在Y-OCTA图层上加载彩色滤光片和黑矩阵图案作为改善反射的主要方式。但这增加了制造过程的复杂程度。据预计，还需要另外五次光罩来添加BM、RGB彩色滤光片和OC层。

业内表示，由于低温与保护底层的要求，采用新增材料层来实现无偏光片OLED技术将导致与这些步骤相关联的生产速度较慢，这将导致在光罩设备上的巨额资本支出，光罩设备是背板制造中最昂贵的工具之一，随着加工步骤数量的增加，产量降低的风险也会存在。

三星显示中小型显示事业部总裁金圣哲表示，“Eco2 OLED”技术大幅改善OLED面板的功耗，意义深远。公司将积极扩大该技术的应用范围，继续研发低功耗绿色技术，引领显示器行业创新。

审核编辑 ：李倩