CN103828486A

CN103828486A - 显示单元和电子设备

Info

Publication number: CN103828486A
Application number: CN201280047430.8A
Authority: CN
Inventors: 藤野裕介
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Japan Display Design And Development Contract Society
Priority date: 2011-10-03
Filing date: 2012-09-25
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2032-09-25
Also published as: US20140231790A1; KR101913455B1; KR20140083988A; JP2013080584A; CN103828486B; WO2013051428A1; US9123669B2; JP5927476B2

Abstract

提供了一种显示单元，其允许在使用四色子像素执行图像显示时实现高图像质量。所述显示单元包括多个像素，其具有分别对应于红色（R）、绿色（G）和蓝色（B）的各自颜色的第一至第三子像素；和第四子像素，其呈现比所述第一至第三子像素更高的亮度。在所述多个像素的每个中，所述第一至第四子像素具有在彼此相对布置的一对基板之间的发光器件。在所述第一至第三子像素中，设置有在一对基板中的一个基板侧的选择性地从中透射对应颜色光通过的滤色器，且在所述第四子像素中，从所述发光器件发射的光的透射率被配置为在所述第四子像素的部分或全部区域处减小。具有所述滤色器的所述第一至第三子像素和不具有滤色器的所述第四子像素之间的透射率的差减小以确保优异亮度平衡，这使得易于表示所需色度。

Description

显示单元和电子设备

技术领域

本发明涉及可使用例如单个像素的红色（R）、绿（G）、蓝色（B）和白色（W）的四色子像素的显示单元，并涉及一种包括显示单元的电子设备。

背景技术

用于在具有多个像素的显示单元中执行彩色图像显示的最广泛使用的方法是布置对应于每个像素中的红色（R）、绿色（G）和蓝色（B）的三个基本色的三个子像素并单独调整每个子像素中的亮度水平。这样的方法允许色度点和亮度作为整体像素按照意愿被设置，从而导致实现彩色图像显示。

能够进行彩色图像显示的这样的显示单元的实例可以是液晶显示单元。液晶显示单元通常包括应用白色照射光的背光和液晶显示面板。通常在液晶显示面板中，设置有对应于每个子像素的R、G和B每种颜色的滤色器，且偏振板附接在其每个光入射侧和其光出射侧。因此，从背光射出的光的强度在偏振板和滤色器中减小，从而导致液晶显示单元的整体光利用效率的退化。这导致了液晶显示单元明显的能量损失，从而引起功率消耗增加。

因此，为了减小功率消耗，已经提出了在液晶显示面板中使用每个像素的四色子像素的结构（例如，参见PTL1）。具体而言，除了上述R、G和B的三色子像素，呈现比这些三种颜色更高的亮度的白色（W）、黄色（Y）等的子像素被用于执行图像显示，因此提高了亮度效率以实现低功率消耗。

使用了四色子像素的这样的显示单元的实例可包括除了上述液晶显示单元之外的有机EL（电致发光）显示单元（例如，参照PTL2至PTL5）。

引文列表

专利文献

PTL1：日本未经审查的专利申请公开号H04-54207

PTL2：日本未经审查的专利申请公开号2006-309118

PTL3：日本未经审查的专利申请公开号2005-12905

PTL4：日本未经审查的专利申请公开（PCT申请的公开日文翻译）号JP2007-26867

PTL5：日本未经审查的专利申请公开（PCT申请的公开日文翻译）号JP2008-518400

发明内容

在具有四色子像素的上述有机EL显示单元中，白色有机EL器件可被经常用于每个子像素。因此，每个R、G和B的子像素设有滤色器，其用于从白色光中选择性地提取每种颜色的光，而W子像素没有设置这样的滤色器，且从发光器件发射的白色光被直接提取。例如，在使用这样的四色子像素执行图像显示中，与其中例如仅使用R、G和B的三色子像素的情况不一样，更新亮度调整或色度设计对于实现高图像质量是必要的。

因此，希望提供一种显示装置和电子设备，其允许在使用四色子像素执行图像显示中实现高图像质量。

根据本发明的实施方式的显示单元包括多个像素，其具有分别对应于红色（R）、绿色（G）和蓝色（B）的相应颜色的第一至第三子像素；和第四子像素，其呈现比第一至第三子像素更高的亮度。在所述多个像素的每一个中，第一至第四子像素具有在彼此相对布置的一对基板之间的发光器件，其中第一至第三子像素设有在一对基板中的一个基板侧上的选择性地从中透射对应颜色光的滤色器，且在第四子像素中，从发光器件发射的光的透射率被配置为在第四子像素的部分或全部区域处减小。

根据本发明的实施方式的电子设备包括根据本发明的实施方式的显示单元。

在根据本发明的实施方式的显示单元和电子装置中，每个像素具有分别对应于R、绿G和蓝B的第一至第三子像素；以及第四子像素，其呈现比这些三个子像素更高的亮度，且第一至第三子像素设有滤色器。在第四子像素中，从发光器件发射的光的透射率被配置为在第四子像素的部分或全部区域处减小，这减小具有滤色器的第一至第三子像素和不具有滤色器的第四子像素之间的透射率的差。这确保优异亮度平衡，并使得易于表示所需色度。

例如，当提供具有像素驱动电路的驱动基板和由透明基板配置的密封基板作为一对基板且滤色器设置在这些基板的密封基板侧时，下面的配置可是优选的。即，每个滤色器设置在面对黑色矩阵上的第一至第三子像素的开口上，且第四子像素中的黑色矩阵的开口宽度小于任何其它子像素中的每个开口宽度。在第四子像素中，上述开口的边距部分处的白色光的渐晕与任何其它子像素相比更频繁地发生，朝向倾斜方向而特别发射的光的透射率减小。在此，子像素之间的透射率的差具有随视角的变化而朝向上升的趋势，尽管这样的开口宽度的控制使得特别是在从倾斜方向进行观察时很容易表示所需色度。

根据本发明的实施方式的显示单元和电子设备，每个像素具有第一至第三子像素，其分别对应于R、G和B，并具有预定的滤色器；以及第四子像素，其呈现比这三个子像素更高的亮度。第四子像素被以以下的方式配置：从发光器件发射的光的透射率在第四子像素的部分或整个区域处减小，因此能够减小第一至第三子像素和第四子像素之间的透射率的差，并表示所需色度。这允许在使用四色子像素执行图像显示中实现高图像质量。

附图说明

图1是示出根据本发明第一实施方式的显示单元的简化配置的横截面图。

图2是示出图1所示的显示单元的驱动电路的示意框图。

图3用于解释子像素的布局的实例的示意图。

图4是示出子像素的电路配置的实例的等效电路。

图5A和图5B每个都分别示出子像素（蓝色）和子像素（白色）的详细配置的横截面图。

图6是用于解释黑色矩阵的开口的配置的实例的示意平面图。

图7是用于解释黑色矩阵的孔的开口的配置的另一个实例的示意平面图。

图8是用于解释转换处理操作的实例的流程图。

图9A和图9B每个都分别是解释子像素（蓝色）和子像素（白色）的功能的截面示意图。

图10是示出透射率对视角的变化的特性图。

图11是示出色度对视角的变化的特性图。

图12是示出根据本发明的第二实施方式的显示单元的简化配置的横截面图。

图13是示出透射率对视角的变化的特性图。

图14是示出ND滤光器的配置的另一个实例的示意图。

图15是解释根据修改例2的开口的形状的示意平面图。

图16是示出根据修改例3的各子像素的配置和布局的实例的示意图。

图17是示出使用根据本发明的任何实施方式和修改例的显示单元的模块的实例的示意图。

图18是示出应用例1的外观的透视图。

图19A是示出从应用例2的前侧观看的外观的透视图，且图19B是示出从应用例2的背面观看的外观的透视图。

图20是示出应用例3的外观的透视图。

图21是示出应用例4的外观的透视图。

图22A是打开状态的应用例5的前视图，图22B是其侧视图，图22C是闭合状态的前视图，图22D是左侧视图，图22E是右侧视图，图22F是顶视图，且图22G是底视图。

具体实施方式

下面，将参考附图详细描述本发明的一些实施方式。应注意，以下面给出的顺序提供描述。

1.第一实施方式（其中W子像素的BM开口的尺寸被制造为小于每个R、G和B子像素中的BM开口的实例）

2.第二实施方式（其中ND滤光器设置在W子像素上的实例）

3.修改例1（其中根据本发明的实施方式的显示装置被应用于底部发射方法的情况的实例）

4.修改例2（BM开口的形状的另一个实例）

5.修改例3（其中使用Y子像素的实例）

6.模块和应用例

<1.第一实施方式>

[配置]

图1示出根据本发明的第一实施方式的显示单元（有机EL显示单元1）的截面配置。有机EL显示单元1利用例如顶部表面发射方法（所谓的顶部发射方法）执行全彩色图像显示。有机EL显示单元1使用包括除了红色（R）、绿色（G）和蓝色（B）的三个基本色子像素（子像素10R、10G和10B）之外还包括呈现高亮度（例如，白色（W）子像素10W）的子像素的四色子像素进行上述图像显示。这样的有机EL显示单元1包括多个像素（将在下文描述的像素P），其中每个可由例如上述四色子像素10R、10G、10B和10W配置。这些子像素10R、10G、10B和10W可以矩阵图案布置在例如驱动基板10上，且每个子像素可包括例如有机EL器件（白色有机EL器件10a），作为发光器件。这些白色有机EL器件10a通过密封基板20密封在驱动基板10上。

驱动基板10被以以下这样的方式配置：包括TFT（在下文中描述的Tr1、Tr2等）的像素驱动电路（驱动电路30）等被布置在可由例如石英、玻璃、金属箔、硅、塑料等制造的基板上。该驱动基板10的表面通过未在图中示出的平坦化膜平坦化。下文中，将提供像素驱动电路10的详细配置的实例的描述。

（像素驱动电路）

图2是示出每个像素P的驱动电路的配置的实例的示意框图。在驱动基板10上，提供了包括以矩阵图案的子像素10R、10G、10B和10W的多个像素P，且用于驱动每个子像素10R、10G、10B和10W的驱动电路30布置在多个像素P布置在其中的显示部分S的周边区域（边框区域）上。在显示部分S中，多个扫描线WSL和电源线DSL以行布置，且多个信号线DTL（相当于将在下文中描述的DTLr、DTLg、DTLb和DTLw中的任何）以列布置。每个这些扫描线WSL、信号线DTL和电源线DSL与上述驱动电路30连接。应注意，驱动电路30可直接设置在驱动基板10上，或者可替代地集成在连接在驱动基板10的周边区域上的柔性印刷电路板（FPC）等。

在每个像素P中，子像素W是呈现比三个基本色子像素10R、10G和10B更高的亮度的子像素（其被提供为提高整个显示单元的亮度或降低功率消耗）。在每个像素P中，这些四色子像素10R、10G、10B和10W可以以2×2矩阵来提供（如图3A中所示的实例），或者可替代地沿一个方向（行方向或列方向）（如图3B中所示的实例）来设置。以这种方式，四色子像素10R、10G、10B和10W的布置布局没有特别限定，虽然图1中的横截面图示出其中为了便于解释这些四色子像素10R、10G、10B和10W被并排放置在一个方向上的布置布局。

驱动电路30通过依次选择多个像素P且同时通过基于所选像素P中的子像素10R、10G、10B和10W的图像信号30A写入图像信号电压来执行多个像素P的显示驱动。驱动电路30具有图像信号处理电路31、定时产生电路32、扫描线驱动电路33、信号线驱动电路34和电源线驱动电路35。

图像信号处理电路31对向外部输入的数字图像信号30A进行预定图像信号处理操作（例如，伽马校正处理、过驱动处理等），并将对其已经完成这样的图像信号处理的图像信号31A输出到信号线驱动电路34。在此，本发明的该实施方式中，图像信号处理电路31还具有用于使用四色子像素执行图像显示的预定转换处理部310。转换处理部310进行将对应于三种颜色R、G和B的图像信号转换成例如对应于例如四种颜色R、G、B和W的图像信号的转换处理（RGB到RGBW转换处理）。该转换处理部分310可使用例如多个乘法器和加法器配置。

定时产生电路32控制扫描线驱动电路33、信号线驱动电路34和电源线驱动电路35以在被外部输入的同步信号30B的基础上通过操作和输出控制信号32A而彼此结合操作。

扫描线驱动电路33在控制信号32A的基础上通过将选择脉冲顺序地应用到多条扫描线WSL来依次选择多个像素P（更具体而言是子像素10R、10G、10B和10W）。信号线驱动电路34在控制信号32A的基础上产生对应于从图像信号处理电路31入射的图像信号31A的模拟图像信号以将这样的所产生的信号应用到每个信号线DTL（更具体而言是将在下文中描述的DTLr、DTLg、DTLb和DTLw）。电源线驱动电路35在控制信号32A的基础上通过将控制脉冲依次向多个电源线DSL应用来控制每个像素P内的每个子像素10R、10G、10B和10W中的白色有机EL器件10a的控制发光（照明开口）操作和光消失（照明关闭）操作。

（像素电路）

图4示出子像素10R、10G、10B和10W的电路构造的实例。在每个子像素10R、10G、10B和10W中，提供了沿白色有机EL器件10a的像素电路36。

像素电路36可被配置为包括例如写入（采样）晶体管Tr1、驱动晶体管Tr2和存储电容装置Cs。写入晶体管Tr1的栅极与扫描线WSL连接，且其漏极与信号线DTL（DTLr、DTLg、DTLb或DTLw）连接。写入晶体管Tr1的源极与驱动晶体管Tr2的栅极和存储电容元件Cs的一端连接。驱动晶体管Tr2的漏极与电源线DSL连接，且其源极与存储电容元件Cs的另一端和白色有机EL器件10a的阳极连接。白色有机EL器件10a的阴极被设置为固定电位VSS（例如，接地电位）。每个写入晶体管Tr1与驱动晶体管Tr2可以是例如n-沟道MOS（金属氧化物半导体）TFT（薄膜晶体管）。

应注意，图4集中示出四个子像素10R、10G、10B和10W，虽然扫描线WSL和电源线DSL共同连接到每个子像素10R、10G、10B和10W。另一方面，信号线DTL分别与每个子像素10R、10G、10B和10W（信号线DTLr、DTLg、DTLb和DTLw）连接。

（有机EL器件的配置）

白色有机EL器件10a具有可包括例如驱动基板10上的第一电极11和第二电极14之间的发光层的有机层13。更具体而言，在白色有机EL器件10a中，第一电极11设置在每个子像素10R、10G、10B和10W的驱动基板10上，且驱动基板10和第一电极11由具有面对每个第一电极11的开口的像素间绝缘膜12覆盖。在像素间绝缘膜12的开口中，有机层13形成在第一电极11上，且第二电极14设置在显示区域的整个区域上的有机层13上。

第一电极11可以用作例如阳极，且可使用例如具有优异的光反射性的导电材料配置。该第一电极11可由单质或金属元素（诸如铬（Cr）、金（Au）、铂（Pt）、镍（Ni）、铜（Cu）、钨（W）、铝（Al）或银（Ag）的合金制成。可替代地，第一电极11可具有堆叠金属膜（一部分用作反射镜）（其由基本物质或上述金属元素的合金制成）和由ITO、InZnO、氧化锌（ZnO）和铝（Al）的合金制成的透明导电膜等的结构。在本发明的该实施方式中，在其中光被从密封基板20的上侧提取出来的顶部发射方法中，第一电极11的一部分或全部用作反射镜，且从白色有机EL器件10a发射的光朝向上侧反射。第一电极11的膜厚度可被优选设置以实现所需的反射率（例如，80％到90％的反射率）。

像素间绝缘膜12具有电分离每个子像素10R、10G、10B和10W的发光区域以抑制像素间泄漏的功能。该像素间绝缘膜12由可由诸如聚酰亚胺、丙烯酸树脂或酚醛清漆树脂的材料制成的有机绝缘膜构造。

有机层13包括有机电致发光层（在本文中是白色发光层），并通过应用电场以产生白色光（其也包括允许被视为白色光的伪白色光）产生电子和空穴的再结合。这样的白色发光层可具有在厚度方向上堆叠例如发射红色光的红色发光层、发射绿色光的绿色发光层和发射蓝光的蓝色发光层的结构。红色发光层可包含例如红色发光材料、空穴传输材料和电子传输材料中的至少一种材料，且可由例如混合2,6-二[（4'-甲氧基二苯胺）苯乙烯基]-1、5-二氰基萘（BSN）与4,4-二（2，2-二苯基乙烯基）联苯（DPVBi）的材料配置。绿色发光层可包含例如绿色发光材料、空穴传输材料和电子传输材料中的至少一种材料，且可由例如混合香豆素6与AND或DPVBi的材料配置。蓝色发光层可包含例如蓝色发光材料、空穴传输材料和电子传输材料中至少一种材料，且可由例如混合4，4'-二[2-{4-（N，N-二苯基氨基）苯基}乙烯基]联苯（DPAVBi）与DPVBi的材料配置。

此外，这样的有机层13可包括例如除了上述发光层之外的空穴注入层、空穴传输层、电子传输层等。具体而言，当第一电极11用作阳极时，可允许从第一电极11侧以以下顺序堆叠空穴注入层、空穴传输层、白色发光层和电子传输层的结构。可替代地，可由例如LiF制成的电子注入层可进一步设置在白色发光层或电子传输层和第二电极14之间。此外，上述白色发光层以及空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层可共同形成到子像素10R、10G、10B和10W，或者可提供用于每个子像素10R、10G、10B和10W。或者，这些层中的一些可提供用于每个子像素，且任何其它层可共同提供到所有子像素。

应注意，作为白色发光层的堆叠红色发光层、绿色发光层和蓝色发光层的结构通过本文的实例示出，虽然白色发光层的配置不限于此，但是可允许能够通过颜色混合的方式产生白色光的结构。例如，可允许堆叠蓝色发光层和黄色发光层的结构或堆叠蓝色发光层和橙色发光层的结构。

第二电极14可作为阴极，例如可共同对子像素10R、10G、10B和10W而提供。该第二电极14可由例如铝（Al）、镁（Mg）、钙（Ca）和银（Ag）中的至少一种材料制成的基本金属以及ITO、InZnO、ZnO等的透明导电膜等、包含两种或多种这些金属材料的合金或金属氧化物配置。第二电极14可以是由这样的基本金属或合金制成的单层膜，或者可以是堆叠两种或多种这些金属材料的层叠膜。该第二电极14设置在与第一电极11绝缘的状态下，并由保护膜15覆盖。

保护层15可由绝缘材料或导电材料配置。对于绝缘材料，无机非晶绝缘材料（诸如无定形硅（a-Si）、非晶碳化硅（a-SiC）、无定形氮化硅（a-Si_1-XNX)、无定形碳（a-C）等）可以是优选的。这样的无机非晶绝缘材料具有低水渗透性，因为它没有配置晶粒，因此成为优异的保护膜。在该保护层15上，密封基板20与未在图中示出的粘接层在中间粘接。

密封基板20密封每个白色有机EL器件10a。在根据本发明的该实施方式中，顶部发射方法如先前所描述而使用，因此该密封基板20由诸如透明玻璃（其将在子像素10R、10G、10B和10W中产生的每个颜色的光传输通过其中）。该密封基板20设有滤色层16。

（滤色层16）

滤色层16具有黑色矩阵16M，其具有相对每个子像素10R、10G、10B和10W的开口（开口M1和Mw）。更具体而言，在滤色层16中，黑色矩阵16M具有相对每个子像素10R、10G和10B的开口M1，和相对子像素10W的开口Mw。该黑色矩阵16M可由例如黑色颜料或染料混合的树脂材料制成。或者，黑色矩阵16M可由例如层压由金属、金属氮化物或金属氧化物制成的一层或多层薄膜的薄膜滤光器配置。

仅在面对黑色矩阵16M的开口M1和Mw之间的子像素10R、10G和10B的开口上，形成滤色器（红色滤光器16R、绿色滤光器16G或蓝色滤光器16B）。换言之，每个子像素10R、10G和10B设有对应的滤色器（红色滤光器16R、绿色滤光器16G或蓝色滤光器16B），但子像素10W不设有滤色器。

红色滤光器16R选择性地传输通过其中的白色光中的红色光（具有例如620至750nm的波长范围内的传输频带）。绿色滤光器16G选择性地传输通过其中的白色光中的绿色光（具有例如495至570nm的波长范围内的传输频带）。蓝色滤光器16B选择性地传输通过其中的白色光中的蓝色光（具有例如450至495nm的波长范围内的传输频带。每个红色滤光器16R、绿色滤光器16G或蓝色滤光器16B可由例如黑色颜料或染料混合的树脂材料制成。应注意，这样的滤色器16的表面层可由由有机绝缘材料制成的涂膜覆盖。

通过这样的配置，来自白色有机EL器件10a侧的白色光被分别转换成被提取作为显示光的子像素10R、10G和10B中的R、G和B的每个颜色的光，而白色光通过开口Mw，因为它是（未经过彩色转换）被提取作为显示光的子像素10W。在此，在本发明的该实施方式中，以以下的方式作出设计：开口M1和Mw在这样的滤色层16的黑色矩阵16M中的开口宽度具有预定大小关系。

（黑色矩阵的开口设计）

图5A和图5B分别示出子像素10B和子像素10W的详细截面配置。图6和图7每个都示意地示出开口的形状和布局的实例。

在本发明的该实施方式中，以以下的方式作出设计：面对子像素10W的开口Mw的宽度（开口宽度L_BM（W））小于面对子像素10R、10G和10B的开口M1的宽度（开口宽度L_BM）。具体而言，在子像素10R、10G和10B（在下文中，通过例举子像素10B作为实例来提供描述）中，如图5A所示，开口M1设置在白色有机EL器件10a上，且蓝色滤光器16B形成在该开口M1上。在本文中，开口M1通常设置为尺寸大于像素开口（对应于第一电极11的部分）。这是由于以下原因。

即，在顶部发射方法的有机EL显示单元1中，包括黑色矩阵16M的滤色层16设置在密封基板20侧。在这种配置中，上述的原因是：保持在与驱动基板10粘接时的对准精度（确保了吸收位置偏移的影响的边距）和可在从斜方向看到显示表面（在本文中是密封基板20的顶表面）时发现的遮光（所谓的渐晕）被抑制以提高每个子像素上的视角特性。在这里，给定观察方向（即从基板的法线方向倾斜角度θ₁（0度≤θ₁<90度））的倾斜方向）上的遮光比Z可通过例如下面的表达式（1）和表达式（2）来确定。换言之，在对应于三种颜色R、G和B的每个子像素10R、10G和10B中，开口宽度L_BW被设计以确保遮光比Z在黑色矩阵16M中被最小化。更具体而言，设计被作出以实现遮光比Z，其可确保减少晕影的影响，同时将遮光性能保持到能够抑制彩色光从相邻像素的串扰、外部光的反射等的程度。

L_shadow=Σi[t_i*tan{sin^-1(n_air*sinθ_air/n_sub(i))]]…(1)

Z=(L_P+d–L_shadow)/L_P…(2)

其中

L_shadow：遮光宽度

t_i：在第一电极11的金属反射面和黑色矩阵16M之间层叠的每个层的厚度

n_sub(i)：在第一电极11的金属反射面和黑色矩阵16M之间层叠的每个层的折射率

n_air：空气的折射率

L_P：第一电极11的宽度（像素宽度）

d：开口宽度L_BM和像素宽度L_P（开口边距）之间的差

另一方面，滤色器在倾斜方向上的透射率T在Snell定律和朗伯-比尔定律的基础上由表达式（A）和（B）表示。应注意，表达式（A）中的符号"^"指示“幂”，且例如，"B^2"的意思是"B²"。换言之，当滤色器的透射率不同时，透射率的差随观察角度θ₁的增加而变得较大，且色度在倾斜方向上的变化发生。

T=T₀^(1/cosθ₂)…(A)

sinθ₁/sinθ₂=n_CF…(B)

其中

T_θ：滤色器（16R、16G或16B）的前侧上的透射率

θ₂：滤色器（16R、16G或16B）的光线透射角

θ₁：观察角（视角）

N_CF：观察环境的折射率与滤色器（16R、16G或16B）的比例

同时，如图5B所示，在子像素10W中，与任何其它子像素（在这种情况下是子像素10B）一样，开口Mw设置在白色有机EL器件10a上，且由于与上述一样的原因，开口Mw也设置为尺寸比像素宽度L_P大。然而，面对子像素10W的开口Mw的开口宽度L_BM（W）小于上述开口宽度L_BM。

如上所述，在根据本发明的本实施方式中，在子像素10W中，开口宽度L_BM（W）被设置为小于任何其它子像素中的开口宽度L_BM，因此遮光比Z增加以降低透射率。然而，在这种情况下，可考虑每个红色滤光器16R、绿色滤光器16G和蓝色滤光器16B在每个子像素10R、10G和10B中的透射率T（以以下的方式，子像素10W中的透射率变得等于每个滤色器的透射率T）优选设置开口宽度L_BM（W）。应注意，上面给出的表达式（A）中的投射率T₀也可根据滤色器材料的密度、厚度等而变化，且可对于每个子像素10R、10G和10B而不同。

在本文中，因为每个四色子像素10R、10G、10B和10W中的像素宽度L_P彼此相同的，子像素10W中的开口边距d_W被设计小（窄）于子像素10B的开口边距d。其结果是，在子像素10W中，由上述表达式（1）和（2）限定的遮光比Z变得大于子像素10B中的遮光比，且这样的趋势随如下文中详细描述的观察角度θ₁的增加而增加。

在实践中，如图6和图7所示，像素的形状（第一电极11的平面形状）可以是例如方形形式（矩形或方形形式）。以这种方式，当开口边距d沿子像素10R、10G和10B中的每个X方向和Y方向设置时，开口边距d_W也可沿子像素10W中的每个X方向和Y方向提供。具体而言，在子像素10R、10G和10B中，设计被作出以提供开口宽度L_BM1（其考虑了相对于X方向上的像素宽度L_P1的开口边距d）和开口宽度L_BM2（其考虑了相对于Y方向上的像素宽度L_P2的开口边距d）。另一方面，在子像素10W中，设计被作出以提供开口宽度L_BM(W)1（其考虑了相对于X方向上的像素宽度L_P1的开口边距d_W）和开口宽度L_BM(W)2（其考虑了相对于Y方向上的像素宽度L_P2的开口边距d_W）。应注意，X方向和Y方向是在平行于显示表面（基板表面）的平面上彼此正交的两个方向。

应注意，对于对应于三种颜色R、G和B的每个子像素10R、10G和10B，开口宽度L_BM和开口边距d被设置为在这里彼此相同，虽然开口宽度L_BM和开口边距d在每个子像素之间可以不一定是相同的。也在红色滤光器16R、绿色滤光器16G和蓝色滤光器16B之间，传输频带可彼此不同，且差异可根据任何其它设计要求（诸如颜料的密度）有时在子像素中的透射率（特别是在倾斜方向上的透射率）而作出。因此，为了减少这样的透射率差，可以以下的方式作出设计：在子像素10R、10G和10B中的任何一个中的开口宽度小于（或大于）每个其它子像素中的开口宽度，或者每个子像素10R、10G、10B和10W的开口宽度（对于每个传输波长）彼此不同。这种设计的实例可包括调整关联每个滤色器的密度（考虑每个滤色器的密度）的每个R、G和B的透射波长带的透射率。以这种方式，即使当每个子像素10R、10G和10B中的透射率有差异，这种差异也可被减小到以更容易达到所需的色度。

此外，开口边距d和dw被设置为在X方向和Y方向中的每个上的宽度是相同的，尽管它们可替代地被设置为在每个方向是不同的。例如，仅X方向和Y方向中的一个选择方向（例如对应于水平方向的方向）上的开口宽度可调整，且开口宽度可被设置为在另一个方向（例如，对应于垂直方向的方向）上在四个子像素中是相同的。或者，调整开口宽度的比例可在X方向和Y方向上是不同的。以这种方式，能够进行选择性地仅在特别涉及优异视角特性（色度）的方向上的开口控制（透射率控制），且可能在不减小另一个方向上的子像素10W中的开口宽度的情况下实现抑制反射率的影响。

[功能和有利效果]

在有机EL显示单元1中，如图2和图4所示，驱动电路30在图像信号30A和同步信号30B的基础上驱动显示部分S中的每个像素P以使用四色子像素10R、10G、10B和10W进行驱动显示。在这种情况下，图像信号处理电路30对对应于三种颜色R、G和B的图像信号30A执行如下所述的转换处理操作以产生将被提供给每个子像素10R、10G、10B和10W的图像信号。

（图像信号的RGB到RGBW转换处理）

在本文，入射图像信号30A通常对应于三种颜色R、G和B并因此开始，图像信号处理电路31执行入射图像信号30A（对应于三种颜色R、G和B的图像信号）的以下转换处理操作（RGB到RGBW转换处理）。图8示出这个转换处理部分310的处理流程。

即，首先，转换处理部分310获取对应于三种颜色R、G和B的图像信号（输入图像信号（R、G和B））（步骤S101）。接下来，转换处理部分310将该输入图像信号（R、G和B）转换成对应于三色刺激值（该值是由CIE（照明委员会）指定的彩色坐标系）的图像信号（X、Y和Z）（步骤S102）。

具体而言，R、G和B的面板特定饱和度颜色被预先测量，且可由表达式（3）所限定的变换矩阵M例如在这种测量结果的基础上确定。随后，在使用这个变换矩阵M的逆矩阵M^-1的以下表达式（4）的基础上获得在使用确定颜色饱和度的像素（子像素10R、10G和10B）的情况下的所需白点（假定为白色点A）的混合比（r、g和b）。以这样的方式确定的混合比（r、g和b）用于在下面给出的表达式（5）和（6）的基础上将输入图像信号（R、G和B）转换成图像信号（X、Y和Z）。

[表达式1]

M = (\begin{matrix} Rx / Ry & Gx / Gy & Bx / By \\ 1 & 1 & 1 \\ Rz / Ry & Gz / Gy & Bz / By \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (3)

(\begin{matrix} r \\ g \\ b \end{matrix}) = M^{- 1} (\begin{matrix} Wx / Wy \\ 1 \\ Wz / Wy \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (4)

(\begin{matrix} X \\ Y \\ Z \end{matrix}) = (\begin{matrix} r (Rx / Ry) & g (Gx / Gy) & b (Bx / By) \\ r & g & b \\ r (Rz / Ry) & g (Gz / Gy) & b (Bz / By) \end{matrix}) (\begin{matrix} Γ^{- 1} (R) \\ Γ^{- 1} (G) \\ Γ^{- 1} (B) \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (5)

Γ^-1(x)=(x/255)^2.2·····(6)

应注意，在上述表达式中，Rx、Gx、Bx和Wx是对应于分别表示子像素10R、10G、10B和10W的饱和颜色的色度的x坐标的值，且Ry、Gy和Wy通过是对应于分别表示子像素10R、10G、10B和10W的饱和颜色的色度的y坐标的值，而Rz、Gz、Bz和Wz指示对应于分别表示子像素10R、10G、10B和10W的饱和颜色的色度的z坐标（即，1-x-y）的值。

此外，输入图像信号（R、G和B）可以是例如每个颜色的8位或16位图像信号，且可按照伽马功能（诸如2.2的功率）表示每种颜色的强度，尽管该输入图像信号不限于此，只要它指定了每个子像素的发光色度点和亮度。此外，将输入图像信号（R、G和B）转换成图像信号（X、Y和Z）的方法不限于上述方法，但是可替代地使用任何其它公知的方法。此外，上述白色点A不限于单个点，但是多个白色点A可被设置，且多个白色点A的变换矩阵M可被确定。此外，可为在面板内的显示部分S的整个区域中的像素P，或为像素P或选择区域（包括多个像素）确定变换矩阵M作为目标。

接下来，转换处理部分310产生图像信号（转换的图像信号（R、G、B和W）），其能够通过包括子像素10W的R、G、B和W的四色子像素10R、10G、10B和10W的方式表示由对应于三色刺激值的图像信号（X、Y和Z轴）表达的色度。

具体而言，首先，为除了R、G和B之外的W预先测量面板特定的饱和颜色，且在测量结果的基础上确定由下面的表达式（7）至（9）限定的变换矩阵Mr、Mg和Mb。应注意，这些变换矩阵Mr、Mg和Mb从R、G、B和W的每个饱和颜色中的（W、G和B）、（R、W和B）和（R、G和W）的每个组合中衍生。

[表达式2]

Mr = (\begin{matrix} Wx / Wy & Gx / Gy & Bx / By \\ 1 & 1 & 1 \\ Wz / Wy & Gz / Gy & Bz / By \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (7)

Mg = (\begin{matrix} Rx / Ry & Wx / Wy & Bx / By \\ 1 & 1 & 1 \\ Rz / Ry & Wz / Wy & Bz / By \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (8)

Mb = (\begin{matrix} Rx / Ry & Gx / Gy & Wx / Wy \\ 1 & 1 & 1 \\ Rz / Ry & Gz / Gy & Wz / Wy \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (9)

随后，在使用变换矩阵Mr、Mg和Mb的逆矩阵Mr^-1、Mg^-1和Mb^-1和图像信号（X、Y和Z）的以下表达式（10）至（15）的基础上从(Wp、Gp和Bp)、(Rp、Wp和Bp)和(Rp、Gp和Wp)的每个组合中确定其中任何值变为0（零）或以上的组合。此后，不包括在这个组合的颜色（R、G和B中的任何）的图象信号被设置为0以产生对应于四种颜色R、G、B和W的转换图像信号（r、g、b和w）。

[表达式3]

(\begin{matrix} Wp \\ Gp \\ Bp \end{matrix}) = {Mr}^{- 1} (\begin{matrix} Px / Py \\ 1 \\ P z / Py \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (10)

(\begin{matrix} Rp \\ Wp \\ Bp \end{matrix}) = {Mg}^{- 1} (\begin{matrix} Px / Py \\ 1 \\ Pz / Py \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (11)

(\begin{matrix} Rp \\ Gp \\ Wp \end{matrix}) = {Mb}^{- 1} (\begin{matrix} Px / Py \\ 1 \\ Pz / Py \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (12)

\{\begin{matrix} Px = X / (X + Y + Z) & \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (13) \\ Py = Y / (X + Y + Z) & \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (14) \\ Pz = Z / (X + Y + Z) & \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (15) \end{matrix}

例如，首先，（Wp、Gp和Bp）的组合在表达式（13）至（15）的基础（10）上计算来确定Wp、Gp和Bp的每个值是否是0或以上。如果Wp、Gp和Bp的所有值成为0或以上（步骤S103：Y），其中R的图像信号被替换为0的图像信号（0、Gp和Bp）被用作转换图像信号（r、g、b和w）（步骤S104）。

相反，如果Wp、Gp和Bp的任何值小于0（步骤S103：N），（Rp、Wp和BP）的组合在表达式（11）和（13）至（15）的基础上计算以确定Rp、Wp和Bp的每个值是否是0或以上（步骤S105）。其结果是，如果Rp、Wp和Bp的所有值都是0或以上（步骤S105：Y），其中图像信号G被替换为0的图像信号（Rp、0、Bp和Wp）被用作转换图像信号（r、g、b和w）（步骤S106）。另一方面，如果Rp、Wp或Bp的任何值小于0（步骤S105：N），（Rp、Gp和Wp）的组合在表达式（12）和（13）至（15）的基础上计算，且其中图像信号B被替换为0的图像信号（Rp、Gp、0和Wp）被用作转换图像信号（r、g、b和w）（步骤S107）。

[表达式2]

Mr = (\begin{matrix} Wx / Wy & Gx / Gy & Bx / By \\ 1 & 1 & 1 \\ Wz / Wy & Gz / Gy & Bz / By \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (7)

Mg = (\begin{matrix} Rx / Ry & Wx / Wy & Bx / By \\ 1 & 1 & 1 \\ Rz / Ry & Wz / Wy & Bz / By \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (8)

Mb = (\begin{matrix} Rx / Ry & Gx / Gy & Wx / Wy \\ 1 & 1 & 1 \\ Rz / Ry & Gz / Gy & Wz / Wy \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (9)

[表达式3]

(\begin{matrix} Wp \\ Gp \\ Bp \end{matrix}) = {Mr}^{- 1} (\begin{matrix} Px / Py \\ 1 \\ P z / Py \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (10)

(\begin{matrix} Rp \\ Wp \\ Bp \end{matrix}) = {Mg}^{- 1} (\begin{matrix} Px / Py \\ 1 \\ Pz / Py \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (11)

(\begin{matrix} Rp \\ Gp \\ Wp \end{matrix}) = {Mb}^{- 1} (\begin{matrix} Px / Py \\ 1 \\ Pz / Py \end{matrix}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (12)

\{\begin{matrix} Px = X / (X + Y + Z) & \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (13) \\ Py = Y / (X + Y + Z) & \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (14) \\ Pz = Z / (X + Y + Z) & \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (15) \end{matrix}

随后，以上述方式产生的转换图像信号（r、g、b和w）使用例如预定查询表（LUT）被转换成所需的值（发光强度）（步骤S108）。以这种方式，生成和输出被提供给每个子像素10R、10G、10B和10W的图像信号（图像输出信号（R、G、B和W））（步骤S109）。然而，这样的发光强度转换可通过使用伽马曲线或近似表达式而不是使用LUT的计算来执行。或者，该步骤S108的转换处理可被省略。所描述的步骤迄今完成转换处理部分310的转换处理。

（发光驱动操作）

接下来，将提供基于如上所述的图像信号的发光驱动操作的描述。更具体而言，在由上述转换处理操作产生的对应于四种颜色中的任何的图像信号电压应用到信号线DTL且预定电压被应用到电源线DSL的时期，扫描线驱动电路33将扫描线WSL的电压从OFF电压提高至ON电压。这打开了写入晶体管Tr1，且驱动晶体管Tr2的栅极电位Vg增加到图像信号电压。其结果是，图像信号电压被写入辅助电容这种Cs以被保持在其上。应注意，在这个阶段，任何电流还没有在白色有机EL器件10a（不发射光的白色有机EL器件10a）的阳极和阴极之间流动。将从驱动晶体管Tr2提供的电流Id流过存在于白色有机EL器件10a的阳极和阴极之间的电容装置（图中未示出）以对该电容装置充电。

随后，当扫描线驱动电路33将扫描线WSL的电压从ON电压降到OFF电压时，写入晶体管Tr1关闭，且驱动晶体管Tr2的栅极被置于浮置状态。其结果是，电流Id在驱动晶体管Tr2的漏极和源极之间流动以增加源极电位Vs和栅极电位Vg。这根据增加了白色有机EL器件10a中的阳极电压，且根据被保持在辅助电容装置Cs上的图像信号电压（栅极-源极电压Vgs）的驱动电流（电流Id）在阳极和阴极之间流动。

其结果是，驱动电流被注入到每个子像素10R、10G、10B和10W中的白色有机EL器件10a中，且空穴和电子在有机层13内的发光层（白色光发光层）中重新组合以产生白色光。该白色光中的朝向上侧（密封基板20侧）发射的光如其实际那样移动到滤色层16，而朝向下侧（驱动基板10侧）发射的光被朝向第一电极11上的上侧反射，且此后移动到滤色层16。以这样的方式，白色光进入每个子像素10R、10G、10B和10W的滤色层16中。

在本文，在滤色层16中，在黑色矩阵16M上，设置了相对子像素10R、10G和10B的开口M1，以及对应的滤色器（红色滤色器16R、绿色滤光器16G和蓝色滤光器16B），和相对子像素10W的开口Mw（不设置滤色器）。因此，在子像素10R、10G和10B中，来自白色有机EL器件10a侧的白色光通过每个红色滤光器16R、绿色滤光器16G或蓝色滤光器16B，且红色、绿色和蓝色的每个颜色光被提取作为顶表面侧（密封基板20侧）的显示光。另一方面，在子像素10W中，上述白色光如其来自顶表面侧那样被提取作为显示光。以这样的方式，在有机EL显示单元1中，执行全彩色图像显示。此外，进行如上所述使用四色子像素10R、10G、10B和10W进行图像显示，并因此提高亮度效率以实现比其中仅使用三色子像素R、G和B的情况低的功率消耗。

（由黑色矩阵上的形状实现的功能）

如上所述，在子像素10R、10G和10B中，来自白色有机EL器件10a侧的白色光被传输通过对应的滤色器（16R、16G和16B）以被提取分别作为显示光R、G和B，而白色光如其在子像素10W中那样被提取作为显示光。

因此，在子像素10R、10G和10B中，仅来自白色有机EL器件10a的白色光中的特定频带的彩色光通过滤色器（16R、16G和16B）被选择性地提取，且因此显示光的透射率（亮度）相比呈现不具有滤色器的高亮度的子像素10W而减小。换言之，在R、G和B的子像素10R、10G和10B和W的子像素10W之间作出透射率的差。更具体而言，透射率在子像素10R、10G和10B中的约75％至85％的范围内，并接近子像素10W中的100％。这样的透射率的差会使每种颜色之间的亮度失去平衡，这将使得难以表示所需色度。

此外，在形成在黑色矩阵16M的开口M1上的滤色器（16R、16G和16B）中，光路的长度可根据光传输方向（通过滤光器的光的行进方向）而不同。因此，在涉及光路的较长长度的倾斜方向（从前方向倾斜的方向（基板的法线方向））上，很可能的是：传输光的量会相比前方向而降低。因此，子像素10R、10G和10B具有朝向透射率特别是在倾斜方向上降低的倾向。另一方面，子像素10W不设有这样的滤色器，因此透射率甚至在倾斜方向也不会显著降低。换言之，特别是在倾斜方向上，子像素10R、10G和10B和子像素10W中的透射率的差变得显著，且色度点进一步从前方向上的点偏移，从而引起视角特性的退化。

另一方面，如上所述，倾斜方向上的透射率基本上由上述表达式（1）和（2）表示的遮光比Z，以及子像素10R、10G和10B中的每个滤色器（16R、16G和16B）的材料、密度等确定，且基本上由中子像素10W中的遮光比Z确定。

在本文，在本发明的这个实施方式中，如图5至图7所示，在被布置在滤色器层16上的黑色矩阵16M上，面对子像素10W的开口的开口宽度L_BM(W)被设计为小于每个子像素10R、10G和10B中的开口M1中的开口宽度L_BM。以这种方式，如图9A所示，在子像素10R、10G和10B（子像素10B由这里的实例所示）中，最佳开口宽度L_BM和开口边距d根据上述观点来设置以确保较大颜色的光的量朝向倾斜方向（由图中虚线箭头指示）被传输通过其中（发射）。另一方面，如图9B所示，在子像素10W中，开口Mw具有开口宽度小于开口宽度L_BM的L_BM(W)，因此更可能的是：与子像素10B的情况相比，朝向倾斜方向被传输通过其中的彩色光将由黑色矩阵16M上的开口Mw阻挡（晕影可以更容易地发生）。以这样的方式，通过利用子像素10B的一部分中的渐晕，即，黑色矩阵16M上的开口Mw的边缘附近的渐晕，倾斜方向上的透射率在子像素10W中减小。其结果是，特别是在其中透射率的差变得显著的倾斜方向上，每个子像素中的透射率的差减小，以保持整个视角的优异亮度平衡。

此外，在本发明的该实施方式中，开口宽度L_BM(W)被设计为大于像素宽度Lp，与开口宽度L_BM一样，因此前方向上的投射率不会减小。如上所述，因为每个子像素中的透射率的差显著出现在倾斜方向上，能够通过减小倾斜方向上的透射率的差而不是在前方向上的透射率的差而有效地进行其中每个子像素中的透射率的近似。

例如，图10示出透射率对其中设置了具有0.8的频带透射率的蓝色滤光器16B的子像素10B和具有0.99的透射率的子像素10W（其设有高透射率滤光器）的视角的变化。具体而言，子像素10B（像素宽度Lp：50μm，开口宽度L_BM：70μm，开口边距d：10μm）的透射率B1和子像素10W（像素宽度Lp：50μm，开口宽度L_BM(W)：65μm，开口边距d：7.5μm）的透射率B1被作为实例而示出。此外，作为比较实例，也示出被设计为与像素宽度Lp、开口宽度L_BM和开口边距d与子像素10B相同的子像素10W的透射率W100。

如上所述，当开口宽度和开口边距在子像素10B和子像素10W中相等时，可以看出子像素10B的透射率B1和子像素10W的透射率W100之间有差异，且这种差特别是在其中观察角θ₁变大的倾斜方向上增加。相反，可以看出其开口宽度和开口边距被设计为小于子像素10B中的开口宽度和开口边距的子像素10W的透射率W1与比较实例中的透射率W100相比接近子像素10B的投射率B1。

此外，图11示出根据上述实施方式的子像素10B和10W在给定的发光光谱下通过颜色的混合物而发光的情况下色度对视角的变化。此外，作为比较实例，也示出在其中如上所述每个都被设计为开口宽度和开口边距相同的子像素10B和10W的颜色混合的情况下的色度。与其中这些被设计为相同的比较实例相比，甚至在观察角θ₁增加的事件中也很难看到色度的变化。其结果是，可以看出由子像素之间的透射率差引起的色度变化（特别是色度变化与视角变化）由子像素10W的开口宽度的控制抑制。

如上所述，在本发明的该实施方式中，每个像素P都具有分别对应于R、G和B的子像素10R、10G和10B，以及呈现比上述子像素高的亮度的子像素10W，且子像素10R、10G和10B设有滤色器（16R、16G和16B）。子像素10W被以以下的方式配置：从白色有机EL器件10a发射的白色光的透射率在其部分或整个区域中减小。具体而言，在本发明的该实施方式中，在顶部发射方法的有机EL显示单元1中，子像素10W中的黑色矩阵16M的开口宽度L_BM(W)小于任何其它子像素中的每个中的开口宽度L_BM。因此，在子像素10W的一部分上，白色光的渐晕与任何其它子像素相比更频繁地发生，且特别朝向倾斜方向发射的光的透射率减小。因此，这减小了具有滤色器（16R、16G和16B）的子像素10R、10G和10B和不具有滤色器的子像素10W中的透射率的差。在本文，上述子像素中的透射率的差具有朝向随视角的变化而增加的倾向，尽管这样的开口宽度的控制允许特别在从倾斜方向进行观察时表示所需亮度和色度。这使得可能在使用四色子像素执行图像显示中实现高图像质量。

接下来，将提供本发明的第二实施方式和修改例的描述。在下文中，将提供每个模式中的仅简化配置或主要部分的配置，且与上述第一实施方式中的那些基本上相同的任何组成部分由相同的附图标记指示，且相关的描述在适当的时候被省略。

<2.第二实施方式>

图12示出根据本发明的第二实施方式的显示单元（有机EL显示单元2）的横截面配置。与根据本发明的上述第一实施方式的有机EL显示单元1相同，有机EL显示单元2利用所谓顶部发射方法执行全彩色图像显示。此外，有机EL显示单元2使用四色子像素10R、10G、10B和10W（其中每个都包括作为发光器件的白色有机EL器件10a）进行上述图像显示。此外，这些白色有机EL器件10a中的每个都设置在驱动基板10与密封基板20之间，且滤色层16形成在密封基板20侧。

此外，还是在本发明的该实施方式中，滤色层16具有黑色矩阵16M，其具有相对每个子像素10R、10G、10B和10W的开口M1，且滤色器（16R、16G和16B）形成在子像素10R、10G和10B中的开口M1上。

然而，在本发明的该实施方式中，与本发明的上述第一实施方式不同，在滤色层16上，黑色矩阵16M上的开口M1的开口宽度L_BM和开口边距d（未在图12中示出）在每个子像素中是相同的。此外，在子像素10W中，形成ND滤光器17（中性密度滤光器）。该ND滤光器17是功能滤光器，其可减少例如子像素10W的整个区域上传输的光的量。ND滤光器17的透射率可被优选设置为等于任何其它子像素10R、10G和10B的透射率。

如本发明的该实施方式，也是通过提供在子像素10W中具有透射率控制功能的ND滤光器17，可能获得与上述第一实施方式（其中执行了黑色矩阵16M的开口宽度的控制）相同的效果。

例如，图13示出设有具有0.8的频带透射率的蓝色滤光器16B的子像素10B的透射率（透射率B2）对视角的变化和设有具有整个可见光波长带下的接近0.8的透射率（透射率W2）的ND滤光器17的子像素10W的视角的变化。在这种情况下，在两个子像素10B和10W中，像素宽度Lp和开口宽度L_BM分别被设置为50μm和70μm。

以这样的方式，当使用具有ND滤光器17的子像素10W时，可看出，子像素10B和10W的透射率B2和W2分别基本上相互一致，且几乎没有透射率差与视角变化。应注意，用于减小子像素10W的整个区域上的透射率的滤光器在这里通过实例被示为ND滤光器17，尽管该ND滤光器17的透射率可在子像素10W的整个区域上是均匀的，或者可在每个区域中不同。例如，如图14A所示，ND滤光器17A可被允许以以下的方式配置：在端部区域d2而不是在中心区域d1实现低透射率。此外，如图14B所示，ND滤光器17B可被允许以以下方式配置：透射率阶梯性地从中心区域d1朝向区域d2和d3以及端部区域d4减小。此外，如图14C所示，ND滤光器17C可被允许以以下的方式配置：透射率从中央区域朝向端部区域逐渐（连续地）减小。应注意，在图14A至图14C的中，左侧图是示出每个ND滤光器17A至17C的XY平面配置的概念图，且右侧图是示出透射率在从中心部分直到X-Y平面形状的端部分的区域上的透射率的变化。此外，图14C的左侧图示出根据颜色的刻度的透射率分布，并表示在颜色越接近白色时透射率相对较高，且在颜色越接近黑色时透射率相对较低。这样的配置使得可能实现透射率的更细微控制，且甚至在倾斜方向上可很容易地获得所需色度。

应注意，上述ND滤光器17的透射率和ND滤光器17A至17C的每个区域上的透射率可在每个子像素10R、10G和10B中是相同的，或者对于（每个传输波长的）每个子像素10R、10G和10B是不同的。例如，当子像素本身引起视角方向（倾斜方向）上的色度变化（例如，色度大致朝向黄色方向变化）时，对应于不同颜色的补充颜色（例如，在其中色度朝向黄色方向变化的情况下的蓝色）的该子像素的透射率可提高。这使得可能以平衡的方式保持视角方向上的色度。或者，视角方向上的色度可通过进一步提高被设置在子像素10R、10G和10B中的高透射率下的子像素的透射率来维持。

<修改例1>

应注意，在本发明的上述第一和第二实施方式中，通过举使用基于顶部发射方法的发光技术的有机EL显示单元为实例来提供描述，尽管根据这个本发明的该实施方式的显示单元也适用于底部发射类型（所谓的底部发射方法）的有机EL显示单元。在这种情况下，滤色层形成于驱动基板10上而不是密封基板20上。因此，这消除了如上所述提供黑色矩阵16M的必要性（这是必要的，因为发光点和滤色器之间的距离短），尽管滤色器形成在子像素R、G和B中，而W子像素不设有这样的滤色器。因此，与本发明的上述第一实施方式一样，在子像素的W和其它子像素中作出透射率的差以引起色度变化。

因此，在类似该修改例的底部发射方法的有机EL显示单元中，如本发明的上述第二实施方式中描述的ND滤光器可设置在对应于驱动基板10上的子像素W的区域上。甚至在底部发射方法中，这使得可能减小显示从子像素W中的驱动基板10的底部提取的光（白色光）的透射率，并减少上述子像素中的透射率的差。这允许获得与本发明的上述第一实施方式相同的效果。

应注意，在底部发射方法中，在本发明的上述第一实施方式中描述的第一电极11由透明导电膜配置，且第二电极14由反射金属制成，或者由透明导电膜和金属反射膜的叠层膜配置。

<修改例2>

图15示意地示出本发明的上述第一实施方式中所述的黑色矩阵16M的开口Mw的形状的另一个实例。在本发明的该修改例中，面对W子像素的开口Mw1可采取圆形形式，例如。但应注意，像素宽度L_P被设计成在每个子像素中是相同的且等于每个子像素的R、G和B中的开口M1处的开口边距d。另一方面，在开口Mw1处，开口边距由于圆形开口形状而变化，尽管其等于最大位置处的开口边距dw。

以这种方式，W子像素中的开口可采取类似圆形形式（各向同性形式）的形状。这使得可能各向同性地控制透射率。应注意，除了圆形形式之外，也可替代地允许椭圆形、多边形等。

<修改例3>

图16A和图16B每个都是用于解释根据修改例3的子像素的布局的示意图。在上述实施方式等中，通过实例示出其中发射白色光的子像素10W被提供为呈现高亮度的子像素且四种颜色R、G、B和W用于携带出图像显示的情况，尽管高亮度子像素不限于W，但也可替代地使用Y（黄色）的子像素10Y。该子像素10Y可通过组合与上述实施方式等中相同的白色有机EL器件10a与黄色滤光器来配置，或者在黄色有机EL器件可被用作不形成滤色器的发光器件。作为例如黄色有机EL器件，绿色发光层和红色发光层的层叠层可用作发光层。应注意，对于每个子像素的布局，子像素可以2×2矩阵布置，或者可与上述实施方式等一样沿行方向或列方向以行来提供。

<模块和应用例>

接下来，参考图17至图22，提供在本发明的上述实施方式和其修改例中描述的有机EL显示单元1（在下文中，将有机EL显示单元1作为实例）等的应用例的描述。上述有机EL显示单元1适用于每个领域的电子设备，诸如电视接收器、数字照相机、笔记本型个人计算机、移动终端（包括移动电话），或在下文所述的摄像机。换言之，该有机EL显示单元1适用于将从外部输入的图像信号或内部产生的图像信号显示为图像或视频图片的每个领域的电子设备。

（模块）

显示单元1被合并到根据应用例1至5的各种电子设备，作为例如如图17所示的模块。该模块可以例如以下的方式被配置：从密封基板20暴露的区域210设置在驱动基板10的一侧上，且外部连接端子（未在图中示出）通过在该暴露区域210上延伸驱动电路30的布线而形成。用于信号输入/输出的FPC（柔性印刷电路板）220可设置在这些外部连接端子上。

（应用例1）

图18示出电视接收机的外观。该电视接收机可具有例如包括前面板310和滤光玻璃320的图像显示屏幕部分300，且该图像显示屏幕部分300由有机EL显示单元1配置。

（应用例2）

图19示出数字相机的外观。该数码相机可具有例如用于闪烁的发光部分410、显示部分420、菜单开关430和快门按钮440，且该显示部分420由有机EL显示单元1配置。

（应用例3）

图20示出的笔记本式个人计算机的外观。该笔记本个人计算机可具有例如主单元510、用于输入字符等的操作的键盘520，和用于显示图像的显示部分530且该显示部分530由有机EL显示单元1配置。

（应用例4）

图21示出视频摄像机的外观。该摄像机可具有例如主单元部分610、用于拍摄设置在该主单元部分610的前侧表面上的对象的透镜620、拍摄时间的开始/停止开关630，和显示部分640。该显示部分640由有机EL显示单元1配置。

（应用例5）

图22示出移动电话的外观。例如，该移动电话通过连接部分（铰链部分）730的方式可结合上机架710和下机架720，且可具有显示器740、副显示器750、画面灯760和照相机770。这些组成部件的显示器740或副显示器750由有机EL显示单元1配置。

到现在为止，参照一些实施方式和修改例以及应用例描述了本发明，但本发明不限于上述实施方式等，但不同的变化是可用的。例如，在本发明的上述第一实施方式中，通过实例示出仅改变子像素10W中的黑色矩阵16M的开口宽度的配置，尽管配置不限定于这样的配置，且可能获得等于本发明中的那些的效果，条件子像素10W的开口宽度与其它子像素相比相对较小。例如，子像素10W外的子像素的开口宽度可改变，或者子像素10W中的像素开口宽度（第一电极11的宽度）改变以控制透射率，或者任何这些变化控制方法可被组合。

此外，在上述实施方式等中，提供了其中每个子像素具有具有白色发光层的白色有机EL器件10a的情况，尽管配置不限于此，且发射R、G和B每种颜色光的装置可分别用作子像素10R、10G和10B中的发光器件。还是对于白色发光层，其中多个发光层被布置在平面内方向上的结构可被允许，而不是其中具有不同发光颜色的多个发光层层叠的结构。此外，在上述实施方式等中，通过采取自发光型的有机EL器件作为发光器件的实例来提供描述，尽管发光器件不限于这样的自发光型发光器件，且可替代地使用发光器件（显示装置），诸如液晶显示装置。

此外，在上述实施方式等中，通过采取其中第一电极11用作阳极且第二电极14作为阴极的情况作为实例来提供描述，尽管相反第已电极11可作为阴极，且第二电极14可作为阳极。

此外，在上述实施方式等中，提供了其中有机EL显示单元1是有源矩阵类型的情况的描述，尽管用于有源矩阵驱动的像素电路的配置不限于上述实施方式等中所描述的配置。例如，在像素电路中，在必要时，电容元件、晶体管等可被添加或取代。此外，在这种情况下，除了扫描线驱动电路33、先前描述的信号线驱动电路34和电源线驱动电路35之外，可响应于像素电路的修改而添加任何必要的驱动电路。

此外，在上述实施方式等中，提供了其中定时产生电路32控制扫描线驱动电路33、信号线驱动电路34和电源线驱动电路35中的驱动操作的情况的描述，尽管其它电路可控制这样的驱动操作。或者，扫描线驱动电路33、信号线驱动电路34和电源线驱动电路35的这种控制可在硬件（电路）或软件（程序）中执行。

此外，本发明的显示单元和电子设备可具有以下（1）至（20）中描述的配置。

（1）一种显示装置，其包括：多个像素，其具有分别对应于红色（R）、绿色（G）和蓝色（B）的相应颜色第一至第三子像素；和第四子像素，其呈现比第一至第三子像素更高的亮度。其中在多个像素的每一个中，第一至第四子像素具有在彼此相对布置的一对基板之间的发光器件，且第一至第三子像素设有在一对基板中的一个基板侧选择性地从中透射对应颜色的光的滤色器，且在第四子像素中，从发光器件发射的光的透射率被配置为在第四子像素的部分或全部区域处减少。

（2）根据（1）所述的显示单元，其中一对基板是具有像素驱动电路的驱动基板和由透明基板构成的密封基板，且滤色器被设置在密封基板侧。

（3）根据（1）或（2）所述的显示单元，其还包括具有与第一至第四子像素相对的开口的黑色矩阵，其中，所述滤色器设置在面对黑色矩阵上的第一至第三子像素的每个开口上，且在第四子像素中，黑色矩阵的开口宽度小于第一至第三子像素中的每个开口宽度。

（4）根据（1）至（3）中任一项所述的显示单元，其中在黑色矩阵中，面对第一至第三子像素的每个开口为长方形，且面对第四子像素的开口为圆形、椭圆形或n边形（n是5或更大的整数）。

（5）根据第（1）至（4）中任一项所述的显示单元，其中每个第一至第四子像素都具有在驱动基板上的形状彼此相同的像素电极，且黑色矩阵的每个开口的形状的尺寸大于平行于像素电极的基板表面的平面形状。

（6）根据（1）至（5）中任一项所述的显示单元，其中在每个第一至第三子像素中，针对所述第一至第三子像素的传输波长设置每个开口宽度。

（7）根据（1）至（6）中任一项所述的显示单元，其中考虑滤色器的密度而设置第一至第三子像素的每个开口宽度。

（8）根据（1）至（7）中任一项所述的显示单元，其中多个像素沿正交的两个方向被二维排列，且在所述两个方向中的一个选择方向上，第四子像素的开口宽度小于第一至第三子像素中的每个开口宽度。

（9）根据（1）至（8）中任一项所述的显示单元，还包括具有与第一至第四子像素相对的开口的黑色矩阵，其中，滤色器被设置在面对黑色矩阵上的第一至第三子像素的每个开口上，且中性密度滤光器被设置在面对黑色矩阵上的第四子像素的开口上。

（10）根据第（1）至（9）中任一项所述的显示单元，其中，中性密度滤光器的透射率被设置为等于第一至第三子像素的每个滤色器的透射频带下的透射率。

（11）根据第（1）至（10）中任一项所述的显示单元，其中，中性密度滤光器的透射率被配置为在端部区域的透射率小于在中央区域的透射率。

（12）根据第（1）至（11）中任一项所述的显示单元，其中，中性密度滤光器的透射率被配置为从中央区域朝向端部区域阶梯性地减小。

（13）根据第（1）至（12）中任一项所述的显示单元，其中中性密度滤光器的透射率被配置为从中央区域朝向端部区域连续减小。

（14）根据第（1）至（13）中任一项所述的显示单元，其中在每个第一至第三子像素中，透射率针对第一至第三子像素的每个传输波长被设置。

（15）根据任一（1）至（14）的显示单元，其中，一对基板是密封基板和在透明基板上具有像素驱动电路的驱动基板，且滤色器被被设置在驱动基板侧。

（16）根据上述（1）至（15）的显示单元，其中，在驱动基板上，滤色器设置在对应于第一至第三子像素的区域中上，且中性密度滤光器设置在对应于第四子像素的区域上。

（17）根据（1）至（16）中任一项所述的显示单元，其中第四子像素对应于白色（W）或黄色（Y）。

（18）根据（1）至（17）中任一项所述的显示单元，其中发光器件是有机电致发光器件。

（19）根据（1）至（18）中任一项所述的显示单元，其中电致发光器件发射白色光。

（20）一种设有显示单元的电子设备，显示单元包括：多个像素，其具有分别对应于红色（R）、绿色（G）和蓝色（B）的相应颜色的第一至第三子像素；和第四子像素，其呈现比第一至第三子像素更高的亮度。其中，在多个像素的每一个中，第一至第四子像素具有在彼此相对布置的一对基板之间的发光器件，且第一至第三子像素中设有在一对基板中的一个基板侧上的选择性地从中透射对应颜色光的滤色器，且在第四子像素中，从发光器件发射的光的透射率被配置为在第四子像素的部分或全部区域处减少。

本申请要求基于2011年10月3日向日本专利局提交的日本专利申请号2011-219054的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本申请。

Claims

1.一种显示单元，包括：

多个像素，具有分别对应于红色（R）、绿色（G）和蓝色（B）的相应颜色的第一至第三子像素以及呈现高于所述第一至第三子像素的亮度的第四子像素。

其中，在所述多个像素的每一个中，

所述第一至第四子像素具有在彼此相对布置的一对基板之间的发光器件，并且

所述第一至第三子像素设置有在一对基板中的一个基板侧的选择性地从中透射对应颜色光的滤色器，以及

在所述第四子像素中，从所述发光器件发射的光的透射率被配置为在所述第四子像素的部分或全部区域处减小。

2.根据权利要求1所述的显示单元，其中，所述一对基板是具有像素驱动电路的驱动基板和由透明基板构成的密封基板，且

所述滤色器被设置在所述密封基板侧。

3.根据权利要求2所述的显示单元，还包括具有与所述第一至第四子像素相对的开口的黑色矩阵，其中

所述滤色器被设置在所述黑色矩阵上的面对所述第一至第三子像素的每个开口上，以及

在所述第四子像素中，所述黑色矩阵的开口宽度小于所述第一至第三子像素中的每个开口宽度。

4.根据权利要求2所述的显示单元，其中，在所述黑色矩阵中，

面对所述第一至第三子像素的每个开口为长方形，且

面对所述第四子像素的开口为圆形、椭圆形或n边形（n是5以上的整数）。

5.根据权利要求2所述的显示单元，其中，所述第一至第四子像素的每一个都具有在所述驱动基板上的形状彼此相同的像素电极，且

所述黑色矩阵的每个开口的形状的尺寸大于平行于所述像素电极的基板表面的平面形状。

6.根据权利要求2所述的显示单元，其中，在所述第一至第三子像素的每一个中，针对所述第一至第三子像素的传输波长设置每个开口宽度。

7.根据权利要求6所述的显示单元，其中，考虑所述滤色器的密度而设置所述第一至第三子像素中的每个开口宽度。

8.根据权利要求2所述的显示单元，其中，所述多个像素沿正交的两个方向被二维排列，以及

在所述两个方向中的一个选择方向上，所述第四子像素中的开口宽度小于所述第一至第三子像素中的每个开口宽度。

9.根据权利要求2所述的显示单元，还包括具有与所述第一至第四子像素相对的开口的黑色矩阵，其中

所述滤色器被设置在所述黑色矩阵上面对所述第一至第三子像素的每个开口上，以及

中性密度滤光器被设置在所述黑色矩阵上的面对所述第四子像素的开口上。

10.根据权利要求9所述的显示单元，其中，所述中性密度滤光器的透射率被设置为等于所述第一至第三子像素的每个所述滤色器在透射频带下的透射率。

11.根据权利要求9所述的显示单元，其中，所述中性密度滤光器的透射率被配置为在端部区域的透射率小于在中央区域的透射率。

12.根据权利要求9所述的显示单元，其中，所述中性密度滤光器的透射率被配置为从中央区域朝端部区域阶梯性地减小。

13.根据权利要求9所述的显示单元，其中，所述中性密度滤光器的透射率被配置为从中央区域朝向端部区域连续减小。

14.根据权利要求9所述的显示单元，其中，在所述第一至第三子像素的每个中，所述透射率针对所述第一至第三子像素的每个传输波长被设置。

15.根据权利要求1所述的显示单元，其中，所述一对基板为密封基板和在透明基板上具有像素驱动电路的驱动基板，以及

所述滤色器被设置在所述驱动基板侧。

16.根据权利要求15所述的显示单元，其中，所述滤色器被设置在所述驱动基板上对应于所述第一至第三子像素的区域处，并且中性密度滤光器被设置在所述驱动基板上对应于所述第四子像素的区域处。

17.根据权利要求1所述的显示单元，其中，所述第四子像素对应于白色（W）或黄色（Y）。

18.根据权利要求1所述的显示单元，其中，所述发光器件为有机电致发光器件。

19.根据权利要求18所述的显示单元，其中，所述电致发光器件发射白色光。

20.一种设置有显示单元的电子设备，所述显示单元包括：

其中，在所述多个像素的每一个中，

所述第一至第四子像素具有在彼此相对布置的一对基板之间的发光器件，且

所述第一至第三子像素中设置有在一对基板中的一个基板侧的选择性地从中透射对应颜色光的滤色器，以及