유기 발광 소자에서 광추출 효율은 약 20% 정도이며, 이는 유리와 공기의 굴절률 차이로 인한 전반사 효과 등을 이유로 들 수 있다. 마이크로 렌즈 어레이는 소자 내부에 갇히는 일부의 빛을 소자 바깥으로 꺼낼 수 있는 특성이 있으며, 따라서 이를 통해 유기 발광 소자의 광추출 효율 향상에 기여할 수 있다. 본 실험에서는 컴퓨터 프로그램을 이용한 시뮬레이션과 소자 제작 및 특성 측정을 통하여 마이크로 렌즈 어레이가 광추출 효율에 기여하는 특성을 확인하고자 하였다. 마이크로 렌즈 어레이 몰드는 AZ9260 감광제를 이용하여 포토리소그래피 방법으로 제작하였고, UV 경화제인 ZPU13-440을 이용하여 마이크로 렌즈 어레이를 유리 위에 형성하였다. 유기 발광 소자의 구조는 마이크로 렌즈/유리/ITO/TPD/Alq3/LiF/Al으로 하였다. 시뮬레이션과 실험 결과를 통해, 마이크로 렌즈 어레이는 약 20% 정도의 광추출 효율 개선에 기여함을 확인하였다.
Because of a waveguiding effect and total internal reflection caused by a difference inrefractive indices, only 20% of generated light is emitted to the air and the rest is trapped or absorbed inthe device. An improvement of outcoupled efficiency of organic light-emitting diodes was studied using amicrolens array. Mold of microlens array was fabricated by using photo-lithography with the AZ9260photoresist, and the microlens array was formed onto the glass substrate using the UV curing agentnamed ZPU13-440. Device structure consists of microlens/glass/ITO/TPD/Alq3/LiF/Al. It was found thatthere is an improvement of external quantum efficiency by about 20% at the same current density for thedevice with the microlens array compared to that of the reference one. Simulated outcoupled efficiencyshows the improvement by about 20% for the device with the microlens array compared to that of thereference one. These results are consistent with the experimental ones
