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色转换层测试(CCL)

原理:利用高能短波长(通常为蓝光或紫外光)激发色转换材料,材料内部电子吸收光子跃迁至激发态,经非辐射弛豫后,再通过辐射复合发射出低能长波长(红光或绿光)光子。系统通过收集并量化分析透射的激发光与发射的转换光光谱能量分布,计算材料的绝对吸收率与光转换效率。

具体测试对象:

QD-OLED显示面板的色转换膜

Micro-LED阵列上的图案化量子点层等

 

1. 项目介绍

原理:利用高能短波长(通常为蓝光或紫外光)激发色转换材料,材料内部电子吸收光子跃迁至激发态,经非辐射弛豫后,再通过辐射复合发射出低能长波长(红光或绿光)光子。系统通过收集并量化分析透射的激发光与发射的转换光光谱能量分布,计算材料的绝对吸收率与光转换效率。

作用:主要测试光转换效率(CCE),激发光吸收率,发射光谱峰位及色度坐标。主要解决微纳尺寸下激发光穿透(漏光)与发光效率不足的问题,为色转换层的膜厚设计与微纳喷墨打印工艺优化提供数据

 

2. 样品要求

2.1 色转换膜在微米级像素坑内需具备极高的厚度一致性,表面平整无颗粒团聚。物理形貌不均会直接导致单像素内部及阵列全局出现严重的色偏与亮度不均

2.2 量子点等高效色转换材料对水氧极度敏感,待测样品必须具备致密的薄膜封装,防止在强光激发测试下发生不可逆的光化学降解与荧光猝灭

2.3 承载膜层的底层基板及粘结胶材必须对激发光具备极高透过率,且自身在受激时绝对不能产生背景荧光干扰。

 

3. 常见问题

3.1 自吸收与重吸收效应

为在极薄膜层内提升光转换效率,通常会大幅拉高发光中心的掺杂浓度。这会导致材料吸收光谱与其发射光谱高能短波尾带重叠。已下转换发射出的光子,在逃逸路径中有极高概率被同膜层内其他颗粒再次吸收。这种重吸收过程会造成实测发射峰位向长波长方向发生虚假红移,半峰宽展宽,并伴随整体外量子效率的非线性断崖式衰减

3.2 收集过程中的空间串扰

在对高密度阵列进行单像素显微光致发光测试时,为了尽可能收集微弱光信号,常使用大数值孔径的高倍显微物镜。然而大孔径物镜具有极广的收集立体角,极易同时捕获到相邻子像素因界面漫反射或基底内部波导折射而逸出的大量杂散光。这种物理空间层面的光学串扰,使得采集光谱不再是单一纯净信号,导致转换效率计算产生巨大偏差。

 

使用设备:面阵成像亮色度计

色转换层测试(CCL)
原理:利用高能短波长(通常为蓝光或紫外光)激发色转换材料,材料内部电子吸收光子跃迁至激发态,经非辐射弛豫后,再通过辐射复合发射出低能长波长(红光或绿光)光子。系统通过收集并量化分析透射的激发光与发射的转换光光谱能量分布,计算材料的绝对吸收率与光转换效率。
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