簡介
腳本計(jì)算(suàn)了發光器(qì)件與作(zuò)為(wèi)發光層實際輸出的比例。發光層由厚度為(wèi)零的層表示,并嵌入在design中代表器(qì)件結構。運行(xíng)開(kāi)始時(shí),腳本會(huì)先确定發光層。
模型
該物理(lǐ)模型本質上(shàng)是Jung和(hé)Hwangbo [1]提出的,但(dàn)分析思路有(yǒu)所不同。光由偶極子源産生(shēng),并假設由兩個(gè)相等、傳輸方向相反的平面波組成,但(dàn)在光源位置處相位嚴格相同。
定義右手坐(zuò)标系x、y、z,且z為(wèi)薄膜表面法向。假設光從放射層中極薄的子層射出,這避免了薄膜橫向上(shàng)的所有(yǒu)相位偏移問題。該子層可(kě)能包含數(shù)個(gè)發光點,以平面諧波的形式輸出光,有(yǒu)數(shù)種角度分布和(hé)某些(xiē)特定的偏振分布。這樣就解決了基本問題,然後考慮其中一個(gè)諧波分量。沿着z軸傳播的出射波分量的電(diàn)場(chǎng)為(wèi)ΔE,假設ΔE為(wèi)x軸正向。出射可(kě)以是正向或負向的。ΔH,對應的磁場(chǎng)就确定了,所以ΔE、ΔH 和(hé)出射的傳播方向組成了右手系。同時(shí)
(1)
E和(hé)H的單位将會(huì)歸一化使其等同于列矩陣元素B和(hé)C。
在任一出射介質中都沒有(yǒu)入射光,所以計(jì)算(suàn)将從兩個(gè)介質的輸出開(kāi)始然後返回到有(yǒu)源層和(hé)其中的發光子層。在子層中,從任一方向計(jì)算(suàn)的場(chǎng)必須與彼此及發射場(chǎng)連續,這将确定了兩個(gè)路徑的輸出量。計(jì)算(suàn)分為(wèi)正向發射和(hé)負向發射,然後将其合并。
發光子層的導納記為(wèi)ye,該層的相位厚度為(wèi)零。多(duō)層結構被發光層分為(wèi)a和(hé)b部分,b部分在z軸正方向上(shàng)。在發光子層中電(diàn)場(chǎng)用Ba和(hé)Bb表示,磁場(chǎng)用Ca和(hé)Cb表示,其中B、C和(hé)合适的傳播方向形成了常用的右手性質。因此Ca為(wèi)y軸負方向。在a和(hé)b區(qū)域分别用乘數(shù)α和(hé)β,并篩選這些(xiē)乘數(shù)以确保連續性條件。在通(tōng)常的歸一化情況下,輸出介質中的電(diàn)場(chǎng)是一緻的。在這種情況下,它變為(wèi)α和(hé)β。定義兩種逸出介質的導納為(wèi)ya和(hé)yb。
對于正向發射,ΔE沿着x軸,ΔH沿着y軸。連續性條件為(wèi)
(2)
後綴p代表正向。負向發射的ΔE沿着x軸,ΔH沿着y軸負軸。連續性條件為(wèi)
(3)
後綴n代表負向。該模型是線性的,因此可(kě)以通(tōng)過聯立B和(hé)C的方程(2)和(hé)(3)把場(chǎng)結合起來(lái),得(de)
(4)
可(kě)以寫成
(5)
然後解(5)得(de)α和(hé)β。
(6)
輸入功率是正向和(hé)負向分量的和(hé),為(wèi):
(7)
(ye一般為(wèi)實數(shù)) 則負向和(hé)正向輸出為(wèi):
(8)
(9)
這些(xiē)結果可(kě)直接從薄膜的矩陣表達式推導得(de)到。[1]中結果是從多(duō)光束求和(hé)得(de)到的,包含了反射相移、透射系數(shù)和(hé)反射系數(shù),但(dàn)(8)和(hé)(9)與[1]完全一緻。
傾斜
以上(shàng)結果均假設為(wèi)法向入射。如果引入傾斜入射,所有(yǒu)y被合适的傾斜導納η替代,可(kě)以得(de)到該情況下的結果。離開(kāi)多(duō)層結構的光線将以适當的入射角度傳播,可(kě)以通(tōng)過斯涅耳定律計(jì)算(suàn)得(de)到該角度。實際計(jì)算(suàn)的輻照度是垂直于界面的分量。如果分量在橫向範圍受到限制(zhì),那(nà)麽這些(xiē)輻照度将轉換為(wèi)總光束功率,無需進一步校(xiào)正。
對話(huà)框和(hé)輸出
一份design文件包含至少(shǎo)一層零厚度層,并指定發光層,必須在腳本運行(xíng)前打開(kāi)。如果有(yǒu)不止一層零厚度層,那(nà)麽最後一層将被選為(wèi)反射層。遇到問題時(shí)請(qǐng)發郵件至support@infotek.com.cn。
圖1給出了開(kāi)始信息對話(huà)框。
圖1. 開(kāi)始時(shí)的說明(míng)對話(huà)框。
注意關于角度均勻發射的問題。有(yǒu)兩個(gè)選項可(kě)用,uniform和(hé)Lambertian(與cos傳播角度值成正比)。這些(xiē)設置在腳本代碼裏面。發射輸出也可(kě)設定為(wèi)随波長變化,輸出分别為(wèi)波長及對應的輻射輸出兩列表格。峰值可(kě)設為(wèi)1.0或100,取決于結果是絕對值還(hái)是百分比。
圖2給出了一個(gè)測試Design。它并不是一個(gè)合适的OLED模型。層4厚度為(wèi)零并且被自動選擇為(wèi)發射層。
圖2. 測試design。注意标記層4為(wèi)發射層。
圖3. 參數(shù)對話(huà)框給出了入射角度的參數(shù)。發射層被正确的識别為(wèi)層4,該參數(shù)不能被編輯。
圖4. 參數(shù)對話(huà)框顯示波長作(zuò)為(wèi)自變量。
圖3和(hé)圖4給出了計(jì)算(suàn)參數(shù)對話(huà)框。Design名字和(hé)emissive layer都不可(kě)編輯,僅供參考。如果選擇了正确的自變量或是腳本的默認值,則相關參數(shù)從design文件中讀取,它們可(kě)在對話(huà)框中編輯。點擊Distribution按鈕會(huì)允許一個(gè)發射層波長與輸出關系的表格以供選擇。如果不做(zuò)選擇則默認使用Equal Energy。
圖4給出了波長相關參數(shù)。這些(xiē)數(shù)值将用于說明(míng)腳本的運行(xíng)。結果在圖5、圖6和(hé)圖7中給出。圖中的角度均為(wèi)與發射材料有(yǒu)關。
圖5. 輻射從器(qì)件前表面出射,與從發射層直接出射進行(xíng)對比。
圖6. 輻射從器(qì)件後表面出射,與從發射層直接出射進行(xíng)對比。
圖7. 結果表格。front angle是前向介質中出射的光的傳播角度。rear angle是後向介質中出射的光的傳播角度。theoretical列是從發射材料的輸出分布,這裏是常數(shù)是因為(wèi)是均勻輸出。
這個(gè)表格顯示了出射介質對應的傳播角度。front angle是前向介質中出射光的傳播角度。rear angle是後向介質中出射光的傳播角度。theoretical列是從輻射材料的輸出分布,這裏是常數(shù),是因為(wèi)發射材料我們設定為(wèi)均勻輸出。計(jì)算(suàn)參數(shù)在上(shàng)面的表格給出。
參考文獻
1. Jung, Boo-Young and Chang Kwon Hwangbo, Determination of an optimized Alq3 layerthickness in organic light-emitting diodes by using microcavity effects. Journal of theKorean Physical Society, 2006. 48(6): p. 1281-1285.
備注
如果您的Macleod有(yǒu)Function模塊,您可(kě)以直接打開(kāi)該OLED腳本模型。
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