“ 上次那一篇《再谈谈COE（CFOT）技术》发出后，感谢热心的公众号读者再次给出了一些很有价值的技术信息，觉得有必要对之前的内容再进行一些补充。但一直拖着没有行动，趁今天放假更新一下，还是那一句话，这里大多是个人在技术上的一些看法，欢迎大家批评，指出不足和错误之处。”问题1：COE技术会引起可视角变小，视角色偏变大吗？对于这个问题，上一篇文章中从COE的几何结构出发进行了简化的模拟，可以看到COE结构对视角造成的影响不可忽略，尤其是在大视角和像素面积较小的时候。
我这里再把上一文的图片放在这里，因为图中有一个重要参数的对比，那就是像素面积。
OLED显示屏的R/G/B像素的尺寸一般不相等，这两天我想了一下，觉得这可能会造成一些技术问题，后面我会谈到这一点。那最终COE结构的AMOLED屏的视角及视角色偏肯定至少包括了来自几何结构和微腔效应的影响。首先我们来看看微腔效应对视角的影响，有一篇文章研究了微腔OLED的视角问题[1]，如下图所示，在0-80°视角范围内，OLED发光的强度随视角发生变化。
▲R/G/B像素发光强度随视角的变化（平面图） 看下面的发光强度断面图可能更加直观一些，在大的视角下蓝、绿和红色像素的发光强度都衰减强烈。而且随着视角增大，其衰减的曲线并非完全单调，而是存在着一些干涉的区域，这可能会造成色偏的问题。不过我们这里还是先说可视角的问题，因为微腔效应导致的视角变差，与前面提到的COE结构导致的视角变差，二者是能够加成在一起的，因此从这个理论来说，COE的视角应该是值得注意的地方。
▲R/G/B像素发光强度随视角的变化（断面图） 我们想一下，当我们实际感觉到的颜色和想要输出的颜色不一致是什么原因？不外乎两点：一是三基色的性质发生了变化，比如之前的红色突然好像没有那么红了。二是三基色混合的比例发生了变化，比如复合光中某种色彩的强度相对降低了。先说第一点，微腔效应除了在视角上发光强度发生变化之外[2]，出射的波长也会随着角度发生变化。下面公式给出了出射光谐振波长与折射率，膜层厚度和出光角度的关系。
其中：λr为出射谐振波长，ni为第i层薄膜的折射率，θi为光线在第i层薄膜的入射角度，这里的角度不直接指视角，但是与其密切相关，m为模数。 可以看到当角度变化的时候，出射波长会发生变化，一般情况下随着视角的增大，波长会发生蓝移，也就是会往短波长的方向移动。 从上面这个公式可以看出，为了减轻波长随着视角变大发生蓝移的现象，OLED微腔结构中材料的厚度和折射率都需要进行优化选择，但这毕竟不能消除这个现象。 如下图为2011年一篇关于TFE上采用低温彩膜的一篇论文[3]，OLED器件的设计包括厚度，折射率等，不仅与本身的出光性质有关系，与对环境光的反射也有关系。
上面说的色偏来自于R/G/B像素波长的位移，接下来考虑一下三个色彩的混合比例。我们知道AMOLED的RGB的出光效率、寿命都是不一样的，因此在设计的时候子像素的面积也不一样，而不同面积的像素发光混合成我们需要的彩色。
▲R/G/B像素面积示意 但问题来了，看看本文的第一张图片，不同面积的像素，COE结构对视角的影响是不同的，这样就会出现同一个画面，不同角度下R/G/B的混合比例也出现了差异，色偏也因此而产生了。
从波长位移和面积两个方面看色偏，我个人的感觉是，波长会蓝移，而蓝色的面积最大，随着视角影响也最小，初步判断可能大角度的画面会偏蓝。
但一切还是要看实验的实际结果，这里的分析只是提供一个参考。还有一点是热心的公众号读者提出来的，那就是反射本身。采用了彩膜来代替偏光板，表面的反射特性是发生了变化。比如黑色矩阵的反射率为4.8%，与偏光板接近，但在R/G/B中反射率更大，三种颜色的反射率也不一致。并且反射同样受到R/G/B面积不同的影响，这样反射回人眼中的光就不是理想的白色混合光，这样的后果是在手机屏关闭的情况下，也会出现某种色调（偏紫/偏绿)。而且这种色偏同样随着视角而发生变化。如何改善视角和视角色偏，我觉得结构的问题也许需要优化结构来完成。微腔效应和视角始终是一个需要讨价还价的地方，另外在表层CF或其它位置进行一些微结构的设计，增加出光的散射，这些都是可以去讨论的地方。感谢公众号读者的信息，这一点引用一下如下网友提供的图片。CF包括R，G，B和黑矩阵，呈周期交替结构，不同的膜层其光学性质不同，因此表面呈现出光栅的性质。
当环境光照射时，由于光栅衍射，在不同视角呈现出的反射光强不一样，而固定视角的时候，屏上不同位置也有不同的反射光强。如下图所示，当点光源照射和线光源照射时，屏幕的反射会有反射不均产生。关于这一点，后续再保持观察一下。有机会去展会现场看看到底是怎么的表现。
▲COE的表面光栅衍射 上一篇文章中提到需要去了解低温光刻胶材料及工艺开发的难度，现在得到读者专业的反馈是，光刻胶的固化温度控制在100℃之内已经没有技术难度。这里就提出了一个新问题，工艺上实现这些结构问题不大，但目前还没有量产最重要的原因是前面谈到的一些技术问题吗？让我们保持好奇心，持续对这种技术保持关注。 Boher, Pierre; Leroux, Thierry; Bignon, Thibault; Collomb-Patton, Véronique (2015): Viewing angle and imaging multispectral analysis of OLED display light emission. In Liang-Chy Chien, Sin-Doo Lee, Ming Hsien Wu (Eds.): Advances in Display Technologies V. SPIE OPTO. San Francisco, California, United States, Saturday 7 February 2015: SPIE (SPIE Proceedings), 93850N. Wallace C. H. Choy* and C. Y. Ho, Improving the viewing angle properties of microcavity OLEDs by using dispersive gratings, 2007 Optical Society of America Kim, Sunkook; Kwon, Hyuk-Jun; Lee, Sunghun; Shim, Hongshik; Chun, Youngtea; Choi, Woong et al. (2011): Low-power flexible organic light-emitting diode display device. In Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.) 23 (31), pp. 3511–3516. DOI: 10.1002/adma.201101066.
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