تحلیل و بهینه سازی و افزایش نور خروجی دیود های انتشار دهنده نور ارگانیکی (oled) با استفاده از ساختار های شبه پریودیک

از زمان های دور تا کنون، همواره انسان در تلاش برای بدست آوردن بهترین ها، در قبال پرداخت کمترین هزینه و انرژی بوده است. با توجه به فنا پذیری منابع انرژی از جمله سوخت های فسیلی که منبع عمده برای تولید جریان الکتریسیته می باشند و نیز با توجه به این امر که بخش اعظم برق تولیدی صرف روشنایی منازل و معابر و ... می شود و با در نظر گرفتن اینکه لامپ های کنونی توان الکتریکی زیادی در قیاس با نور تولیدی مصرف می کنند، دانشمندان و پژو هشگران در گوشه و کنار جهان بر آن شده اند تا با طراحی وسایل روشنایی بهینه از نظر مصرف توان و کیفیت نور تولیدی گام بزرگی در کاهش مصرف برق و هزینه ها بردارند از اینرو توجه پژوهشگران به دیود های انتشار دهنده نور ارگانیکی1 معطوف شد که هم در مقایسه با سایر ابزار روشنایی نور ، مصرف توان کمتری دارند و هم کیفیت نور تولیدی در حد نور سفید است. در دو دهه اخیر تلاش های زیادی در جهت بهینه کردن تمام مشخصه های دیودهای انتشار دهنده نور ارگانیکی از نظر مصرف توان ، افزایش بازده کوانتومی درونی2 ، افزایش طول عمر وسیله و ... صورت گرفته و می توان گفت بجز یک مورد اساسی که افزایش بازده استخراج نور خروجی1 دیود های انتشار دهنده نور ارگانیکی است هیچ مانع دیگری بر سر راه تجاری کردن این وسیله وجود ندارد. برای حل مشکل فوق نیز در سال های اخیر تحقیقات گسترده ای صورت گرفته، اما بهینه ترین روش، روشی خواهد بود که با صرف هزینه کمتر به نتایج مطلوب بینجامد و این خود مستلزم این است که روش ساخت ساده تر و سریعتری را برگزینیم. دو فاکتور اساسی که باعث کاهش بازده نور خروجی دیود های انتشار دهنده نور ارگانیکی می شود عبارت است از 3? % باز تابش کلی نور2 در مرز شیشه و هوا و نیز ?? % بازتابش کلی در مرز آند و شیشه ، که با این اوصاف تنها ?? % نور تولیدی در ناحیه ارگانیکی به خروجی راه می یابد]3- 1[. هدف این پایان نامه بهره گرفتن از ساختار های شبه پریودیک3 در مرز آند و شیشه برای کاهش اثرات باز تابش کلی در این مرز می باشد . برای این منظور انواع ساختار های فیبو ناتچی مانند فیبوناتچی ساده4، فیبوناتچی تعمیم یافته5 ، فیبوناتچی دارای تقارن6 و نیز ساختارهای پریودیک7 و سوپر پریودیک8ونیز ساختار های تومورس 9ساده و تعمیم یافته10 مورد بررسی و مقایسه قرار گرفتند و در اخر دو نوع ساختار های فتونیک کریستال11 به ازای پارامتر های مختلف مانند ارتفاع شبکه، شعاع فتونیک کریستال ، ثابت شبکه و مواد مختلف و... مورد مقایسه قرار گرفتند و از این میان بهینه ترین ساختار یعنی fc(3,4) با تعداد? لایه به ازای مواد با ضریب شکست 3/? (tio2) و ??/? (sio2) بدست آمد.