电流密度测量方法

技术领域

本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种电流密度测量方法。

背景技术

目前，如量子点发光二极管和有机发光二极管等发光器件因具备高亮度、低功耗、广色域、易加工等诸多优点在显示领域获得了广泛的关注与研究。为了对发光器件的效率性能进行评价，需要测量发光器件的电流密度。然而，相关技术中，测量发光器件电流密度的准确性较低。

发明内容

本申请实施例提供了一种电流密度测量方法，能够提升测量发光器件的电流密度的准确性。

本申请实施例提供的电流密度测量方法，包括：

去除被测发光器件的封装，得到被测发光器件；

确定所述被测发光器件的理论发光区域，并探测所述理论发光区域的导电面积；

获取所述被测发光器件的工作电流，并根据所述导电面积和所述工作电流，计算得到所述被测发光器件的工作电流密度。

本申请中，获取被测发光器件，确定该被测发光器件的理论发光区域，并确定该理论发光区域的导电面积，获取被测发光器件的工作电流，并根据理论发光区域的导电面积，最后，根据导电面积和被测发光器件的工作电流，计算得到被测发光器件的工作电流密度。以此，本申请通过探测出被测发光器件实际的导电面积，并利用该导电面积计算得到被测发光器件的工作电流密度，相较于相关技术直接将理论发光区域的面积作为导电面积计算得到工作电流密度，具有更高的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为发光器件的理论发光区域和实际发光区域的对比示意图。

图2是本申请实施例提供的电流密度测量方法的一流程示意图。

图3是本申请实施例中获取的被测发光器件的示例图。

图4是本申请实施例中将理论发光区域划分为多个子发光区域的示意图。

图5是本申请实施例中对每一子发光区域的探测示意图。

图6是本申请实施例提供的电流密度测量方法的另一流程示意图。

具体实施方式

需要说明的是，本申请以下实施例中所涉及的诸如第一和第二等关系术语仅用于将一个对象或者操作与另一个对象或者操作区分开来，并不用于限定这些对象或操作之间存在着实际的顺序关系。

本申请的发明人发现，由于目前如量子点发光二极管和有机发光二极管等发光器件尚处于科研阶段，多数制备的发光器件的理论发光区域并不是全发光，比如，请参照图1，示出了一发光器件在通电后的理论发光区域以及实际发光区域，理论发光区域有的导电，有的不导电。

电流密度作为评价发光器件效率性能的重要参数，与器件可导电的总面积有关。而相关技术中默认将发光器件的理论发光区域的面积作为发光器件可导电的总面积，导致计算得到电流密度准确性较低。因此，明确发光器件实际的导电面积，可提高计算电流密度的准确性。

为提升测量发光器件的电流密度的准确性，本申请实施例提供一种电流密度测量方法，用于实现对发光器件电流密度的准确测量。

请参照图2，图2为本申请实施例提供的电流密度测量方法的流程示意图。如图2所示，本申请实施例提供的电流密度测量方法的流程可以如下：

在110中，获取被测发光器件。

应当说明的是，被测发光器件可以为任一需要测量电流密度的发光器件，包括有机发光二极管和量子点发光二极管中的至少一种。

有机发光二极管又称为有机电激光显示、有机发光半导体。有机发光二极管属于一种电流型的有机发光器件，是通过载流子的注入和复合而致发光的现象，发光强度与注入的电流成正比。有机发光二极管在电场的作用下，阳极产生的空穴和阴极产生的电子就会发生移动，分别向空穴传输层和电子传输层注入，迁移到发光层。当二者在发光层相遇时，产生能量激子，从而激发发光分子最终产生可见光。

量子点发光二极管是不需要额外光源的尚处于研发阶段的自发光技术，又称为量子点自发光显示。量子点发光二极管的结构与有机发光二极管的结构非常相似，主要区别在于量子点发光二极管的发光中心由量子点物质构成，其结构是两侧电子和空穴在量子点层中汇聚后形成光子，并且通过光子的重组发光。

无论是有机发光二极管还是量子点发光二极管，均属于直流电流驱动型的器件，当有机发光二极管和量子点发光二极管处于工作状态时，如果器件内部有水蒸汽的话，将在器件内部形成一个微型的电解池，产生电化学翻译，导致器件根本性失效。因此，相关技术中采用各种方法对有机发光二极管和量子点发光二极管等发光器件进行有效封装，从而避免器件直接与水养接触，降低器件的老化速率，延长器件的使用寿命。

相应的，在本申请实施例中，首先获取到被测发光器件，如图3所示，获取到的被测发光器件可以是未封装的被测发光器件，也可以是已封装的被测发光器件。

在120中，确定被测发光器件的理论发光区域，并探测被测发光器件的理论发光区域的导电面积。

本实施例中，在获取到被测发光器件之后，进一步确定被测发光器件的理论发光区域。

为确保确定的理论发光区域的准确性，若获取到被测发光器件为已封装的被测发光器件，可以先去除该被测发光器件的封装后，再确定该被测发光器件的理论发光区域，若获取到被测发光器件为未封装的被测发光器件，则可以直接确定该被测发光器件的理论发光区域。应当说明的是，被测发光器件的理论发光区域可根据被测发光器件的发光形貌确定。

其中，对于如何去除被测发光器件的封装不做具体限制，可由本领域技术人员根据实际需要确定合适的封装去除方式，比如，可以人工手动去除被测发光器件的封装，也可以通过设备自动去除被测发光器件的封装。但是，无论是手动去除被测发光器件的封装，还是通过设备自动去除被测发光器件的封装，均需要根据被测发光器件的封装方式，针对性的去除被测发光器件的封装，以避免对被测发光器件造成损坏。

如上，在确定出被测发光器件的理论发光区域之后，进一步对被测发光器件的理论发光区域的导电面积进行探测。可以理解的是，探测出的导电面积将小于或等于被测发光器件的理论发光区域的面积。比如，被测发光器件的理论发光区域的面积为S1，探测得到被测发光器件的理论发光区域的导电面积为S2，S2小于或等于S1。

其中，本申请实施例中对于如何探测被测发光器件的理论发光区域的导电面积不做具体限制，可由本领域技术人员根据实际需要确定合适的探测方式。

比如，本申请实施例中通过导电探测设备对被测发光器件的理论发光区域的导电面积进行探测。

在130中，获取被测发光器件的工作电流，并根据理论发光区域的导电面积和被测发光器件的工作电流，计算得到被测发光器件的工作电流密度。

其中，在获取被测发光器件的工作电流时，可以对被测发光器件实际测量得到，也可以采用被测发光器件的额定电流作为其工作电流。此处对于如何测量被测发光器件的工作电流不做具体限制，可由本领域技术人员根据实际需要选取合适的测量方式。

如上，在获取到被测发光器件的工作电流之后，即可根据理论发光区域的导电面积以及被测发光器件的工作电流，计算得到被测发光器件的工作电流密度。

比如，可以按照如下公式计算被测发光器件的工作电流密度：

J＝I/S；

其中，J表示被测发光器件的工作电流密度，I表示被测发光器件的工作电流，S表示被测发光器件的理论发光区域的导电面积。

由上可知，本申请中，获取被测发光器件，确定该被测发光器件的理论发光区域，并确定该理论发光区域的导电面积，获取被测发光器件的工作电流，并根据理论发光区域的导电面积和被测发光器件的工作电流，计算得到被测发光器件的工作电流密度。以此，本申请通过探测出被测发光器件实际的导电面积，并利用该导电面积计算得到被测发光器件的工作电流密度，相较于相关技术直接将理论发光区域的面积作为导电面积计算得到工作电流密度，具有更高的准确度。

可选地，在一实施例中，探测被测发光器件的理论发光区域的导电面积，包括：

通过导电探针探测被测发光器件的理论发光区域的导电面积。

本申请实施例提供一可选地探测被测发光器件的理论发光区域的导电面积的探测方式。

其中，通过导电探针探测被测发光器件的理论发光区域的导电面积。比如，将导电探针的探针头与被测发光器件的理论发光区域接触，即可探测得到测试的接触位置是否导电，相应的，在确保导电探针的探针头与被测发光器件的理论发光区域接触的前提下，控制导电探针在理论发光区域内移动，以此来探测得到被测发光器件的理论发光区域的导电面积。

应当说明的是，本申请实施例中对于选择何种导电探针来探测被测发光器件的理论发光区域的导电面积不做具体限制，可由本领域技术人员根据实际需要进行导电探针的选择。

可选地，在一实施例中，通过导电探针探测被测发光器件的理论发光区域的导电面积，包括：

将理论发光区域划分为多个子发光区域；

通过导电探针探测每一子发光区域是否导电，确定出导电子发光区域；

根据导电子发光区域确定导电面积。

本申请实施例提供一可选地通过导电探针探测被测发光器件的理论发光区域的导电面积的探测方式。

其中，首先将被测发光器件的理论发光区域由整化零，将理论发光区域划分为多个子发光区域，此处对理论发光区域的划分方式不做具体限制，可由本领域技术人员根据实际需要选择对理论发光区域的划分方式。比如，划分得到任意两个子发光区域的宽、高可以相同，也可以不同，形状可以相同，也可以不同。

在将被测发光器件的理论发光区域划分为多个子发光区域之后，进一步通过导电探针探测每一子发光区域是否导电，并将导电的子发光区域记为导电子发光区域。应当说明的是，导电子发光区域的个数小于或等于理论发光区域划分得到子发光区域的个数。

比如，将被测发光器件的理论发光区域划分为100个子发光区域，确定出80个导电子发光区域。

如上，在确定出导电子发光区域之后，即可根据导电子发光区域确定出被测发光器件的理论发光区域的导电面积。

比如，根据每一导电子发光区域的面积，即可统计得到被测发光器件的理论发光区域的导电面积。

可选地，在一实施例中，将理论发光区域划分为多个子发光区域，包括：

根据理论发光区域的宽、高和导电探针的探测步长，将理论发光区域划分为N*M个形状、宽、高相同的子发光区域，其中，N为大于1且小于或等于理论发光区域的高与探测步长之商的正整数，M为大于1且小于或等于理论发光区域的宽与探测步长之商的正整数。

本申请实施例提供一可选地针对被测发光器件的理论发光区域的划分策略。

应当说明的是，导电探针具有一定的探测步长，若探测对象与该探测步长不匹配(可以理解为，探测对象的宽、高均小于导电探针的探测步长)，则导电探针将无法有效探测该探测对象是否导电。

相应的，本申请实施例中在对理论发光区域进行子发光区域的划分时，首先确定导电探针的探测步长，然后根据理论发光区域的宽、高以及导电探针的探测步长，以子发光区域的宽、高大于或等于导电探针的探测步长为约束，将理论发光区域划分为N*M个形状、宽、高相同的子发光区域。其中，N为大于1且小于或等于理论发光区域的高与探测步长之商的正整数，M为大于1且小于或等于理论发光区域的宽与探测步长之商的正整数，具体可由本领域技术人员根据实际需要进行取值，可以的理解是，N和M的取值越大，相应的探测精度也就越高。

比如，请参照图4，将被测发光器件的理论发光区域划分为6x8个宽、高相同的矩形子发光区域，且任一子发光区域的宽、高大于或等于导电探针的探测步长。

可选地，在一实施例中，通过导电探针探测每一子发光区域是否导电，包括：

通过导电探针逐行探测N*M个子发光区域中的每一子发光区域是否导电。

本申请实施例进一步提供一可选地对子发光区域的探测方式。

为了确保探测的准确性，本申请实施例中通过导电探针依序探测每一子发光区域是否导电。

其中，在理论发光区域被划分为N*M个形状、宽、高相同的子发光区域时，通过导电探针逐行探测N*M个子发光区域中的每一子发光区域是否导电。

比如，请参照图5，对于图示划分后的理论发光区域，可以选择位于四个顶点的任一子发光区域作为探测起始的子发光区域开始逐行探测，当选择左上顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由左至右、由上至下的顺序逐行探测至右下角顶点的子发光区域；当选择右上角顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由右至左、由上至下的顺序逐行探测至左下角顶点的子发光区域；当选择左下角顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由左至右、由下至上的顺序逐行探测至右上角顶点的子发光区域；当选择右下角顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由右至左、由下至上的顺序逐行探测至左上角顶点的子发光区域。

可选地，在一实施例中，通过导电探针探测每一子发光区域是否导电，包括：

通过导电探针逐列探测N*M个子发光区域中的每一子发光区域是否导电。

本申请实施例进一步提供一可选地对子发光区域的探测方式。

为了确保探测的准确性，本申请实施例中通过导电探针依序探测每一子发光区域是否导电。

其中，在理论发光区域被划分为N*M个形状、宽、高相同的子发光区域时，通过导电探针逐列探测N*M个子发光区域中的每一子发光区域是否导电。

比如，请参照图5，对于图示划分后的理论发光区域，可以选择位于四个顶点的任一子发光区域作为探测起始的子发光区域开始逐列探测，当选择左上顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由上至下、由左至右的顺序逐列探测至右下角顶点的子发光区域；当选择右上角顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由上至下、由右至左的顺序逐列探测至左下角顶点的子发光区域；当选择左下角顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由下至上、由左至右的顺序逐列探测至右上角顶点的子发光区域；当选择右下角顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由下至上、由右至左的顺序逐列探测至左上角顶点的子发光区域。

可选地，在一实施例中，根据导电子发光区域确定导电面积，包括：

获取导电子发光区域占所有子发光区域的数量比例；

根据理论发光区域的面积以及数量比例，计算得到导电面积。

本申请实施例中，当根据导电探针的探测步长，将理论发光区域划分为N*M个形状、宽、高相同的子发光区域时，由于各个子发光区域的形状、宽、高相同，则各个子发光区域的面积也相同，因此，无需利用导电子发光区域的面积也可统计得到导电面积。

其中，在从划分的多个子发光区域中确定出导电子发光区域之后，首先获取导电子发光区域占所有子发光区域的数量比例，然后根据理论发光区域的面积以及该数量比例，即可计算得到被测发光器件的理论发光区域的导电面积，可以表示为：

S＝(Y*S

其中，S表示被测发光器件的理论发光区域的导电面积，Y表示导电子发光区域的数量，S

可选地，在一实施例中，导电探针包括原子力显微镜导电探针。

本申请实施例中，选取原子力显微镜导电探针来探测划分得到的每一子发光区域是否导电。

其中，原子力显微镜导电探针通常采用微机电系统技术加工Si或者Si3N4，并镀20-40纳米厚的Pt(或者其它能够提高镀层结合力的金属，如Au、Cr、Ti和Pt与Ir的合金等)得到。原子力显微镜导电探针的针头半径一般为十到几十纳米，能够实现纳米维度的探测步长。目前，原子力显微镜导电探针的针头有碳纳米管针头、金刚石镀层针头、全金刚石针头以及全金属丝针头等新产品，能够克服了普通针头寿命短和分辨率不高的缺点。

请参照图6，以下以被测发光器件为已封装的被测发光器件为例，对本申请提供的电流密度测量方法进行说明，如图6所示，本申请提供的电流密度测量方法的流程还可以如下：

在210中，获取被测发光器件，并测量被测发光器件的工作电流。

应当说明的是，被测发光器件可以为任一需要测量电流密度的发光器件，包括有机发光二极管和量子点发光二极管中的至少一种。

本申请实施例中，对被测发光器件的工作电流进行实际测量，从而确保用于计算被测发光器件的工作电流是准确的，以此确保计算得到工作电流密度也是准确度的。

其中，对于如何测量被测发光器件的工作电流，本申请实施例中不做具体限制，可由本领域技术人员根据实际需要选取合适的测量方式。

在220中，去除被测发光器件的封装。

无论是有机发光二极管还是量子点发光二极管，均属于直流电流驱动型的器件，当有机发光二极管和量子点发光二极管处于工作状态时，如果器件内部有水蒸汽的话，将在器件内部形成一个微型的电解池，产生电化学翻译，导致器件根本性失效。因此，相关技术中采用各种方法对有机发光二极管和量子点发光二极管等发光器件进行有效封装，从而避免器件直接与水养接触，降低器件的老化速率，延长器件的使用寿命。

相应的，在本申请实施例中，为实现针对被测发光器件电流密度的测量，当获取到的被测发光器件为已封装的被测发光器件时，需要去除被测发光器件的封装。

应当说明的是，本申请实施例中对于如何去除被测发光器件的封装不做具体限制，可由本领域技术人员根据实际需要确定合适的封装去除方式，比如，可以人工手动去除被测发光器件的封装，也可以通过设备自动去除被测发光器件的封装。但是，无论是手动去除被测发光器件的封装，还是通过设备自动去除被测发光器件的封装，均需要根据被测发光器件的封装方式，针对性的去除被测发光器件的封装，以避免对被测发光器件造成损坏。

在230中，确定被测发光器件的理论发光区域，根据理论发光区域的宽、高和导电探针的探测步长，将理论发光区域划分为N*M个形状、宽、高相同的子发光区域，其中，N为大于1且小于或等于理论发光区域的高与探测步长之商的正整数，M为大于1且小于或等于理论发光区域的宽与探测步长之商的正整数。

其中，被测发光器件的理论发光区域可根据被测发光器件的发光形貌确定。应当说明的是，导电探针具有一定的探测步长，若探测对象与该探测步长不匹配(可以理解为，探测对象的宽、高小于导电探针的探测步长)，则导电探针将无法有效探测该探测对象是否导电。

相应的，本申请实施例中在对理论发光区域进行子发光区域的划分时，首先确定导电探针的探测步长，然后根据理论发光区域的宽、高以及导电探针的探测步长，以子发光区域的宽、高大于或等于导电探针的探测步长为约束，将理论发光区域划分为N*M个形状、大小相同的子发光区域。其中，N为大于1且小于或等于理论发光区域的高与探测步长之商的正整数，M为大于1且小于或等于理论发光区域的宽与探测步长之商的正整数，具体可由本领域技术人员根据实际需要进行取值，可以的理解是，N和M的取值越大，相应的探测精度也就越高。

比如，请参照图4，将被测发光器件的理论发光区域划分为6x8个宽、高相同的矩形子发光区域，且任一子发光区域的宽、高大于或等于导电探针的探测步长。

在240中，通过导电探针依序探测每一子发光区域是否导电，确定出导电子发光区域。

为了确保探测的准确性，本申请实施例中通过导电探针依序探测每一子发光区域是否导电，并导电的子发光区域记为导电子发光区域。其中，可以通过导电探针逐行探测N*M个子发光区域中的每一子发光区域是否导电，也可以通过导电探针逐列探测N*M个子发光区域中的每一子发光区域是否导电。

比如，请参照图5，对于图示划分后的理论发光区域，可以选择位于四个顶点的任一子发光区域作为探测起始的子发光区域开始逐行探测，当选择左上顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由左至右、由上至下的顺序逐行探测至右下角顶点的子发光区域；当选择右上角顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由右至左、由上至下的顺序逐行探测至左下角顶点的子发光区域；当选择左下角顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由左至右、由下至上的顺序逐行探测至右上角顶点的子发光区域；当选择右下角顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由右至左、由下至上的顺序逐行探测至左上角顶点的子发光区域。

又比如，请参照图5，对于图示划分后的理论发光区域，可以选择位于四个顶点的任一子发光区域作为探测起始的子发光区域开始逐列探测，当选择左上顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由上至下、由左至右的顺序逐列探测至右下角顶点的子发光区域；当选择右上角顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由上至下、由右至左的顺序逐列探测至左下角顶点的子发光区域；当选择左下角顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由下至上、由左至右的顺序逐列探测至右上角顶点的子发光区域；当选择右下角顶点的子发光区域作为探测起始的子发光区域时，将按照由下至上、由右至左的顺序逐列探测至左上角顶点的子发光区域。

在250中，获取导电子发光区域占所有子发光区域的数量比例。

在260中，根据理论发光区域的面积以及数量比例，计算得到被测发光器件的理论发光区域的导电面积。

本申请实施例中，当根据导电探针的探测步长，将理论发光区域划分为N*M个形状、宽、高相同的子发光区域时，由于各个子发光区域的形状、宽、高相同，则各个子发光区域的面积也相同，因此，无需利用导电子发光区域的面积也可统计得到导电面积。

其中，在从划分的多个子发光区域中确定出导电子发光区域之后，首先获取导电子发光区域占所有子发光区域的数量比例，然后根据理论发光区域的面积以及该数量比例，即可计算得到被测发光器件的理论发光区域的导电面积，可以表示为：

S＝(Y*S

其中，S表示被测发光器件的理论发光区域的导电面积，Y表示导电子发光区域的数量，S

在270中，根据导电面积和被测发光器件的工作电流，计算得到被测发光器件的工作电流密度。

如上，在探测得到被测发光器件的理论发光区域的导电面积之后，即可根据该导电面积以及被测发光器件的工作电流，计算得到被测发光器件的工作电流密度。

比如，可以按照如下公式计算被测发光器件的工作电流密度：

J＝I/S；

其中，J表示被测发光器件的工作电流密度，I表示被测发光器件的工作电流，S表示被测发光器件的理论发光区域的导电面积。

以上对本申请所提供的一种电流密度测量方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。