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7.2 OptischeVerluste inflexiblenOLEDs Barriere- Schicht Luft OLED- Stack PET-Substrat ~125 µm n≈1,75 <200 nm n≈1,7-1,8 Oberflächen- plasmonpolaritonen und keine Wellenleitermoden Metallische Kathode Substratmoden: ca. 50% Emittiertes Licht: ca. 50% n≈1,0 ~1,5 µm n≈1,56 Abb.7.2.1:Übersicht über die optischen Verlustkanäle einer typischen PET-basierten fle- xiblen OLED. Aufgrund des hohen Brechungsindex des PET-Substrats gibt es keine gebundenenWellenleitermoden, dafür einen erhöhtenAnteil an Substrat- moden,wodurch ca. 50%der erzeugten Photonen verloren gehen.DieAuskop- peleffizienzeiner solchenOLEDliegt somitbei ca.50%. ihrem niedrigeren Brechungsindex kann zwar prinzipiell als Mantelschicht des Wellenleiters den der OLED-Stack bildet fungieren, allerdings sind die typischen verwendeten Schichtdicken der organischen Halbleiter hierzu viel zu gering. Transfer-Matrix-Simulationen haben gezeigt, dass hierfür Schichtdicken vonmindesten 500nm nötig wären. Aus diesemGrund kann davon ausgegangen werden, dass es in solchen ITO-freien PET-Substrat basierten flexiblen OLEDs zu keinen optischen Verlusten durch gebundene Wellenleitermoden kommt. Wie in Abschnitt 2.3.3 diskutiert, ist der Anteil anOberflächenplasmonpolaritonen in polymerbasiertenOLEDs sehr gering, weshalbdieVerluste durch solcheSPPshier ebenfalls quasi vernachlässigbar geringausfallen. Aufgrunddes hohenBrechungsindex desPET-Substrats ergibt sich für die Totalreflexion am Substrat/Luft-Übergang ein Winkel von θPET/Luft≈34,8°. ImVergleichzuGlassubstraten(θGlas/Luft≈41,8°) istdieserWinkelgeringer, was zu höheren optischen Verlusten durch Substratmoden in den PET- Substrats basierten flexiblenOLEDs führt.Durch den zurOrganik bzw. dem PET-Substrat relativgeringenBrechungsindexderBarriereschicht,ergibtsich, dass Licht im Substrat nurmit einemmaximalenWinkel vonΘSubstrat=63° 161