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电致量子效率光谱测量系统

iSpecRad-EQL电致发光量子效率测量系统是莱森光学(LiSen Optics)综合发光特性测量平台中的重要成员,可专门针对发光器件的光电特性进行有效测量。系统搭配包括光谱仪、带辐射校准光源积分球、电流源表、探针台、光纤及治具等。光谱仪具有信噪比高、杂散光低,动态范围大等特性,适合不同波段和强度的激发光和发射光测量,可确保测量结果得准确性。同时,系统配...

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iSpecRad-EQL 电致发光量子效率测量系统是莱森光学(LiSen Optics)综合发光特性测量平台中的重要成员,可专门针对发光器件的光电特性进行有效测量。系统搭配包括光谱仪、带辐射校准光源积分球、电流源表、探针台、光纤及治具等。光谱仪具有信噪比高、杂散光低,动态范围大等特性,适合不同波段和强度的激发光和发射光测量,可确保测量结果得准确性。同时,系统配有强大的专用测试软件,操作逻辑简单,测试过程迅速。

 iSpecRad-EQL 电致发光量子效率测量系统能够以高检测精度对电致发光器件进行纵深测量,得到全面的电致发光效率参数(外量子效率等)以及相关的电学、辐射度学、光度学、色度学等参数;同时该系统集成了稳定性测试模块,可以对器件的老化过程进行测试,且同时得到器件老化过程的全面信息,即涵盖了上述发光效率、电学、辐射度学、光度学、色度学等全面参数(通常的老化测试仪,仅对电流、电压和相对亮度进行测试)。在生物荧光标记、太阳能电池、光催化、化学分析、食品检测及活体成像等领域具有巨大的潜在应用价值。

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电致发光(Electroluminescent,简称EL),是通过加在两电极的电压产生电场,被电场激发的电子碰击发光中心,而引致电子在能级间的跃迁、变化、复合导致发光的一种物理现象。由于电致发光产品具有发光效率高、器件寿命长、响应速度快、视角特性好、色彩度强、成本价格低、可弯曲等特点,在显示器和照明领域有非常广阔的应用前景。

决定电致发光产品性能是否优良的,就是电致发光器件了。我们常说到的OLED、QLED都属于这类器件。它们主要包括五层结构:阴极、电子传递层、发光层、空穴传递层和阳极。其中发光层的材料称为电致发光材料,OLED器件的发光层为有机分子材料,QLED器件的发光层为量子点材料。

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电致发光器件结构示意


电致发光器件的EQE(外量子效率)值是决定器件封装以后光效的重要参数之一,也是真正决定电致发光器件是否能够商业化的重要参数之一。无论对于显示器还是照明,从电能转化为光能的发光效率都非常重要,其主要反映了输入功率的利用率。发光效率越高,器件的热损耗越小,能量利用率越高。在电致发光器件的研究中,对应的参数则为外量子效率(EQE,External Quantum Efficiency)。

现在普遍的EQE测量方法有两种,第一种是通过亮度计测量法线方向的亮度,通过标准朗伯体分布理论计算得到器件的EQE值。该方法有严重的缺点:实际中器件的朗伯体分布并非标准的余弦分布,会有部分分布不均的现象,此时通过理论计算的结果会非常不准确。

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光分布法测试值(实心点)与朗伯体预测值(空心点)的区别


第二种EQE的测量方法是通过积分球配件,将器件的整体光通量收集,并通过计算得到器件的EQE。该方法又有两种测量方案,一种是将器件至于积分球球壁上,仅测量器件的前向通量,称为2π法;一种是将器件置于积分球内部,测量器件的整体通量,称为4π法。

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积分球法EQE测试结果实例——四种颜色的OLED电致发光器


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蓝色方形图片.jpg 无机/有机电致发光

蓝色方形图片.jpg 分子薄膜EL器件

蓝色方形图片.jpg AIE(聚集诱导发光)材料

蓝色方形图片.jpg 量子点发光二极管(QLED)、有机发光二极管(OLED)、发光二极管(LED)、钙钛矿发光二极管(PeLED)等其它各种类型的电致发光器件


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蓝色方形图片.jpg 原位测量:可放至手套箱内,实现原位测量

蓝色方形图片.jpg 结构稳定:设备无需频繁校准

蓝色方形图片.jpg 专业软件:功能丰富,操作简单,测试迅速

蓝色方形图片.jpg 光谱仪:系统采用制冷型CCD信噪比高、灵敏度高、测量精度高


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