유기 발광 소자의 광추출 효율 향상을 위한 마이크로 렌즈 어레이의 시뮬레이션

Abstract

본 연구는 마이크로 렌즈 어레이를 부착한 유기 발광 소자의 광추출 효율을 라이트 툴즈 소프트웨어로 시뮬레이션하였다. 마이크로 렌즈 어레이는 빛이 소자 바깥으로 나올 수 있도록 하여 광추출 효율을 향상시킬 수 있다. 먼저 반사층, 발광층, 투명한 평면 기판층으로 구성한 기본 소자를 시뮬레이션하였고, 이로부터 22%의 광추출 효율 결과를 얻었다. 이어서 반구, 사다리꼴, 원뿔, 직육면체와 같은 몇 가지 모양의 마이크로 렌즈를 기본 소자에 적용하였다. 기본 소자에서의 결과보다 마이크로 렌즈를 적용하였을 때 광추출 효율이 보다 향상된 결과를 얻었다. 또한 시뮬레이션 결과들로부터 가장 적절한 모양의 마이크로 렌즈는 반구 모양임을 알 수 있었으며, 반구 렌즈는 기본 소자에 비해 약 57%의 광추출 효율 향상을 보였다.