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对数正态分布下白光oled恒定与步进应力加速寿据的统计分析-机械设计制造及自动化专业(设计)--学位论文.doc
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对数正态分布下白光oled恒定与步进应力加速寿据的统计分析-机械设计制造及自动化专业(设计)--学位论文.doc
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上海电力学院本科毕业设计(论文)
i
目录
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论..................................................................................................................1
第二章 OLED 介绍 .....................................................................................................1
2.1 OLED 基本背景 ...............................................................................................1
2.1.1 OLED 原理...............................................................................................................1
2.1.2 OLED 特点...............................................................................................................2
2.1.3 OLED 显示屏和其他材料的比较优势...................................................................2
2.2 OLED 分类 .......................................................................................................3
2.3 OLED 制造应用 ...............................................................................................4
2.3.1 OLED 制造方法.......................................................................................................4
2.3.2 国内主要 OLED 企业状况分析.............................................................................4
2.4 OLED 发展概述 ...............................................................................................5
2.4.1 OLED 市场发展.......................................................................................................5
2.4.2 OLED 技术现状分析...............................................................................................5
2.5 国内外对 OLED 寿命测试的研究 .................................................................8
2.6 OLED 应用前景 ...............................................................................................9
2.6.1 OLED 在平板显示器中的应用...............................................................................9
2.6.2 其它潜在应用........................................................................................................10
第三章 加速寿命试验理论模型................................................................................10
3.1 加速寿命试验................................................................................................10
3.1.1 加速寿命试验简介................................................................................................10
3.1.2 加速寿命试验方法................................................................................................11
3.1.3 加速寿命试验类型................................................................................................11
3.2 可靠性概述....................................................................................................11
3.2.1 可靠性简介.............................................................................................................11
3.2.2 可靠性要素.............................................................................................................12
3.2.3 可靠性研究的重要性.............................................................................................12
3.3 加速寿命试验统计分布及估算方法............................................................13
3.3.1 对数正态分布........................................................................................................13
3.3.2 最小二乘法............................................................................................................14
第四章 试验数据的统计分析及寿命估计 ...............................................................15
4.1 基本假定........................................................................................................15
4.2 恒定应力加速寿命试验数据统计分析........................................................16
4.3 步进应力加速寿命试验数据统计分析........................................................17
4.4 试验数据........................................................................................................17
4.5 恒定应力试验数据处理................................................................................18
4.6 加速寿命方程................................................................................................18
对数正态分布下白光 OLED 恒定与步进应力加速寿命试验数据的统计分析
ii
4.7 步进应力试验数据处理................................................................................19
4.8 加速参数的修正............................................................................................20
4.9 K-S 检验 ......................................................................................................20
4.10 OLED 寿命预测 ...........................................................................................20
第五章 结论................................................................................................................21
参考文献......................................................................................................................22
致谢..............................................................................................................................24
上海电力学院本科毕业设计(论文)
iii
对数正态分布下白光 OLED 恒定与步进应力加速寿命
试验数据的统计分析
摘要
随着 OLED 的研究和发展日益广泛,如何快速准确地获得 OLED 的寿命信
息将变得至关重要。本文通过加大工作电流来建立加速寿命试验模型,采用对数
正态分布函数描述了 OLED 的寿命分布,利用最小二乘法(LSM) 估计了对数均
值和对数标准差,完成了恒定及步进应力试验数据的统计和分析,精确预测出了
OLED 的平均寿命和中位寿命。数值结果表明,OLED 的寿命服从对数正态分布,
其加速模型符合逆幂定律,精确计算的加速参数使得快速估算 OLED 寿命成为
可能。
关键词: OLED;寿命预测;对数正态分布;LSM
对数正态分布下白光 OLED 恒定与步进应力加速寿命试验数据的统计分析
iv
STATISICAL ANALYSIS ON CONSTANT-
STEP-STRESS ACCELERATED LIFE TEST DATA OF
WHITE OLED UNDER LOGNORMAL DISTRIBUTION
ABSTRACT
With the study and development of OLED becoming more and more extensive,
how to acquire the life information of OLED accurately and rapidly is very important.
Accelerated life test model was established with its working current increased, and the
lognormal distribution was applied to describe the life distribution. In addition, the
least square method (LSM) was employed to estimate the mean value and the
logarithm standard deviation, and the statistics and analysis on constant stress and step
stress test data were achieved. Furthermore, the average life and the median life can
be predicted. The numerical results show that the OLED life is characterized by
lognormal distribution, and the accelerated model meets the inverse power law. The
acceleration parameters, which were accurately calculated, enable rapid estimation of
OLED life.
Key Words: OLED; Life prediction; Lognormal distribution; LSM
上海电力学院本科毕业设计(论文)
1
第一章 绪论
随着信息时代的到来,显示器在仪器仪表、计算机、通讯设备、家用电器等
领域得到广泛使用.当前正在使用的显示器件主要有阴极射线管(CRT)、液晶显示
屏(LCD)、等离子显示器(PDP)、发光二极管(LED)等,它们已形成年产值数百亿美
元的产业群体.由于它们自身有不同程度的性能缺陷,如:CRT 体积大、笨重,LCD
视觉小,LED 难以实现蓝光,在信息社会中使用受到一定的限制.相反,有机发光器
件或称有机发光二极管(OLED)是一种高亮度、宽视觉、全固化的电致发光器件,
大大克服了上述缺点,显示出无可比拟的优点::1)OLED 的发光效率高、亮度大;2)
有机发光材料众多、价廉,且易大规模、大面积生产,实现超薄、大面积平板显
示;3)OLED 的发光颜色从红外到紫外,覆盖整个可见光,这是方便实现全彩色显示
的前提;4)有机材料的机械性能良好,易加工成各种不同形状;5)驱动电压低,能与
半导体集成电路的电压相匹配,使大屏幕平板显示的驱动电路容易实现.因此
OLED 已成为当今显示器件研究的热门,大量的有机发光材料被合成出来,各种结
构精巧的有机发光器件被世界各国科学家制备出来
[1,2]
。本文针对在较短时间内
掌握 OLED 的寿命信息,节省寿命试验时间,通过开展两组恒定应力加速寿命试
验和一组步进应力加速寿命试验,采用对数正态分布函数描述 OLED 的寿命分布,
基于 MATLAB 软件强大的计算和可视化绘图功能,绘制了对数正态概率双坐标
纸,估计了对数均值和对数标准方差,完成 OLED 恒定应力和步进应力加速寿命
试验数据的统计和分析。
第二章 OLED 介绍
2.1 OLED 基本背景
2.1.1 OLED 原理
OLED 的原理:OLED 组件系由 n 型有机材料、p 型有机材料、阴极金属及阳
极金属所构成。电子(空穴)由阴极(阳极)注入,经过 n 型(p 型)有机材料传导至发
光层(一般为 n 型材料),经由再结合而放光。一般而言,OLED 元件制作的玻璃
基板上先溅镀 ITO 作为阳极,再以真空热蒸镀之方式,依序镀上 p 型和 n 型有
机材料,及低功函数之金属阴极。由於有机材料易与水气或氧气作用,产生暗点
(Dark spot)而使元件不发亮。因此此元件于真空镀膜完毕后,必须于无水气及氧
气之环境下进行封装工艺。
在阴极金属与阳极 ITO 之间,目前广为应用的元件结构一般而言可分为 5 层。
从靠近 ITO 侧依序为:空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子
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