CN1589590A - 彩色光发射装置 - Google Patents

Abstract

一种有机EL基元(100)，发射包含蓝色、绿色、和红色分量的光。蓝色滤光器(420)只透过蓝色分量。绿色转换单元(340)把蓝色分量转换为绿色分量，而绿色滤光器(440)只透过绿色分量。红色转换单元(360)把蓝色分量和绿色分量转换为红色分量，而红色滤光器(460)只透过红色分量。因为各滤色器(420、440、和460)阻断不需要的颜色分量，改进了相应色彩的再现性。因为有机EL基元(100)的发光，包含蓝色分量之外的绿色分量和红色分量，使白平衡变好。因此能够提供一种发射改进的三基色的彩色发光装置。

Description

彩色光发射装置

技术领域

本发明涉及彩色发光装置，具体说，是涉及使用有机电致发光(EL)基元的彩色发光装置。

背景技术

为了用发光基元制作彩色显示装置，如电视机，必须形成能以蓝、绿、和红三基色发射光线的像素。作为制作这种像素的过程的颜色转换过程，是众所周知的。

图6是USP No.6,084,347中说明的，使用颜色转换过程的一种彩色发光装置示意图。在该图中，参考数字10代表彩色发光装置；20是发射带蓝色的绿光的有机EL基元；32是第一光调整单元；34是第二光调整单元；和36是第三光调整单元。第一光调整单元32的转换层，吸收有机EL基元20发射的光的绿色分量，只透过其蓝色分量。第二光调整单元34吸收有机EL基元20发射的光的蓝色分量，发射绿色荧光并透过其绿色分量。第三光调整单元36吸收有机EL基元20发射的光的蓝色和绿色分量，并发射红色荧光。在该公开的彩色发光装置10中，光调整单元32、34、和36中每一个，都含有荧光染料，该种荧光染料吸收特定颜色并发射不同颜色的荧光，或者含有滤色器的颜料，该种滤色器的颜料阻断混合形式中的特定颜色的透射。

但是，在发射绿色光的第二光调整单元34和发射红色光的第三光调整单元36中，很难从有机EL基元充分吸收各发光分量中的蓝色分量，以便不使蓝色分量透过，该蓝色分量是用于激励荧光染料发射荧光的。因此，要呈现接近NTSC标准三基色的色度，是不可能的。

本发明是有鉴于上述情况而作出的，且作为本发明的一个目的，是提供一种能发射改进的三基色的彩色发光装置。

发明内容

作为解决上述问题的手段，考虑过下述三种方式。

(1)使光调整单元中染料浓度足够地大。

(2)把液晶显示器中使用的那种滤色器的颜料或染料，分散在光调整单元中。

(3)把包含在光调整单元中的荧光染料和滤色器的颜料分开，从而形成含有荧光染料的有机EL基元和颜色转换单元，随后是把含有滤色器的颜料的滤色器在其上制成层。

本发明人调研了这三种方式。结果是，本发明人发现，按(1)和(2)，有机EL基元的蓝色分量的确能被充分吸收，但绿色和红色荧光的强度弱得不能应用，而(3)是最有效的。本发明是据此作出的。

就是说，在上述有关的现有技术中，光调整单元34和36(红色发光单元与绿色发光单元)含有混合形式的荧光染料和滤色器的颜料，但在本发明中，它的红色像素与绿色像素，以分开的形式包括：含有荧光染料的颜色转换单元，和含有滤色器的颜料的滤色器。

下面将用数字方程式，就此详细说明具体的理由。

首先讨论吸收蓝色光并发射红色荧光的红色发光单元。

荧光染料(CCM)和滤色器的颜料(CF)的吸收率与红色荧光发射强度定义如下：

每膜厚单位的蓝光吸收率：CCM为b_c，CF为b_f，

每膜厚单位的红光吸收率：CCM为r_c，CF为r_f，和

每膜厚单位的红色荧光强度：CCM为1。

本文使用的吸收率值，都是以log_e10乘测量的吸收率值获得的。

为什么吸收率要乘以log_e10的理由如下。

下面讨论在无限小膜厚dx中，每膜厚单位吸收率为b的透射光的衰减因子。透射率可以用下面的方程式表示：

T＝10^-b·dx＝exp(-b·log 10·dx)           (1)

因为dx远小于1，可以作如下的展开：

T＝exp(-b·log 10·dx)＝1-b·log 10·dx    (2)

因此，无限小膜厚dx中的衰减因子，可以表示如下：

1-T＝b·log 10·dx     (3)

因此，实际吸收率乘以log_e10得到的值，被定义为吸收率。

首先，讨论上述相关技术中彩色发光装置的第三光调整单元36(红色发光单元)。就是说，均匀地分散着荧光染料与滤色器的颜料的薄膜，当膜厚为A的薄膜被强度为I的蓝色激励光辐照时，若把被辐照表面以x＝0表示，便可以获得沿膜厚方向透过的蓝色光强度B(x)，和产生的红色荧光强度R(x)。

在无限小因子dx离开辐照表面的距离为x的情形中，蓝光强度B(x)的变化量，是荧光染料吸收的光量与滤色器的颜料吸收的光量之和。因此，满足下述方程式：

dB(x)＝-b_c·B(x)dx-b_f·B(x)dx    (4)

在同一无限小因子中产生的红色荧光量，是从蓝光激励产生的光量中，减去产生之后被荧光染料与滤色器颜料再次吸收的光量而获得的。因此，红色荧光量可以表示如下：

dR(x)＝1·B(x)dx-r_c·R(x)dx-r_f·R(x)dx  (5)

根据上述方程式(4)和(5)，满足下述联立微分方程式：

$\frac{\mathrm{dB}\left(x\right)}{\mathrm{dx}}=-\mathrm{bB}\left(x\right)$

$\frac{\mathrm{dR}\left(x\right)}{\mathrm{dx}}=l\·B\left(x\right)-\mathrm{rR}\left(x\right)---\left(6\right)$

这里b＝b_c+b_f和r＝r_c+r_f。

通过求解联立微分方程式(6)，从膜厚为A的薄膜产生的红光强度，由下面的方程式表示：

$R\left(A\right)=\frac{l}{b-r}\·[\exp (-\mathrm{rA})-\exp (-\mathrm{bA})]---\left(7\right)$

在荧光染料与滤色器的颜料难于吸收红光的情形，则r＝0，从而满足下述方程式。

$R_1\left(A\right)=\frac{l}{b_c+b_f}\·[1-\exp (-b_{c}A)\·\exp (-b_{f}A)]---\left(8\right)$

下面讨论的情形是，其中，作为本发明彩色发光装置的红色像素，发射红色荧光的荧光染料，是与用于截断额外的蓝色激励光的滤色器颜料分开的。就是说，只有荧光染料分散在颜色转换单元之中，并只存在以b_cA表示的颜色转换单元的吸收率。只有滤色器的颜料分散在滤色器之中，并只存在以b_fA表示的滤色器的吸收率。在此情形下，颜色转换单元中产生的红光，与方程式(8)中滤色器的项不存在的情形相等。因此，通过令b_f等于零，能够从下述方程式获得红色荧光的强度：

$R_2\left(A\right)=\frac{l}{b_c}\·[1-\exp (-b_{c}A)]---\left(9\right)$

通过比较R₁与R₂，容易看到，因为有效的蓝光在激励荧光染料之前，已被滤色器的颜料吸收，所以R₁小于R₂。

上面已经说明红色的颜色转换单元，但对相关技术中彩色发光装置的第二光调整单元34(绿色发光单元)，和本发明彩色发光装置的绿色像素，同样成立。

按照本发明，是提供一种彩色发光装置，它包括：

有机电致发光基元，它发射有蓝色分量和绿色分量的光，和

蓝色像素、绿色像素、和红色像素，它们通过接收有机电致发光基元发射的光，分别发射蓝色、绿色、和红色，

其中的蓝色像素包含蓝色滤光器，该滤光器阻断绿色分量，但透过蓝色分量，

绿色像素，包含：

绿色转换单元，它接收有机电致发光基元发射的光，吸收蓝色分量，发射绿色分量的荧光，并透过绿色分量，和

绿色滤光器，它阻断蓝色分量但透过绿色分量，和

红色像素，包含：

红色转换单元，它接收有机电致发光基元发射的光，并吸收蓝色分量与绿色分量二者之一或二者，发射红色分量的荧光，和

红色滤光器，它阻断蓝色分量和绿色分量，但透过红色分量。

因为各个滤色器阻断不需要的颜色分量，所以提高了相应颜色的再现性。

按照本发明的另一个方面，是提供一种彩色发光装置，它包括：

有机电致发光基元，它发射有蓝色分量、绿色分量、和红色分量的光，和

蓝色像素、绿色像素、和红色像素，它们通过接收有机电致发光基元发射的光，分别发射蓝色、绿色、和红色，

其中的蓝色像素包含蓝色滤光器，该滤光器阻断绿色分量和红色分量，但透过蓝色分量，

绿色像素，包含：

绿色转换单元，它接收有机电致发光基元发射的光，吸收蓝色分量，发射绿色分量的荧光，并透过绿色分量和红色分量，和

绿色滤光器，它阻断蓝色分量和红色分量，但透过绿色分量，和

红色像素，包含：

红色转换单元，它接收有机电致发光基元发射的光，吸收蓝色分量与绿色分量二者之一或二者，发射红色分量的荧光，并透过红色分量，和

红色滤光器，它阻断蓝色分量和绿色分量，但透过红色分量。

通过把红色分量纳入发光之内，可以提高红色的亮度，以便能够获得更好的白平衡。

在本发明的彩色发光装置中，衬底、滤色器、颜色转换单元、和有机EL基元，可以按上述次序排列，或者，可以按衬底、有机EL基元、颜色转换单元、和滤色器的次序排列。

附图说明

图1是示意图，画出本发明彩色发光装置的一个实施例；

图2(A)是曲线，表明样品1至3的有机EL基元的发射光谱；

图2(B)是曲线，表明样品4和5的有机EL基元的发射光谱；

图2(C)是曲线，表明样品6和7的有机EL基元的发射光谱；

图2(D)是曲线，表明样品8和9的有机EL基元的发射光谱；

图2(E)是曲线，表明样品10和11的有机EL基元的发射光谱；

图3是曲线，表明红色转换单元和绿色转换单元的激励光谱；

图4是曲线，表明各个滤色器的透射光谱；

图5(A)是曲线，表明使用的有机EL基元发射的光中，只包含蓝色分量的情形中，蓝色、绿色、和红色像素的发射光谱；

图5(B)是曲线，表明使用的有机EL基元发射的光中，包含蓝色分量和绿色分量的情形中，蓝色、绿色、和红色像素的发射光谱；

图5(C)是曲线，表明使用的有机EL基元发射的光中，包含蓝色、绿色、和红色分量的情形中，蓝色、绿色、和红色像素的发射光谱；和

图6是示意图，画出相关技术的彩色发光装置。

具体实施方式

本文后面说明各个构成基元。

1.有机EL基元

在有机EL基元中，除发射层外，如有必要，可以使用下述的层：空穴注入层、电子注入层、有机半导体层、电子势垒层、粘附的改进层、等等。

有机EL基元的代表性结构例子如下。

阳极/发射层/阴极

阳极/空穴注入层/发射层/阴极

阳极/发射层/电子注入层/阴极

阳极/空穴注入层/发射层/电子注入层/阴极

阳极/有机半导体层/发光层/阴极

阳极/有机半导体层/电子势垒层/发射层/阴极

阳极/空穴注入层/发射层/粘附的改进层/阴极

(1)阳极

作为阳极，最好使用如下用作电极的材料作为阳极：金属、合金、有大逸出功(4eV或更大)的导电复合物、或以上材料的混合。该种电极材料的具体例子包括：例如Au、及导电的透明材料如CuI、ITO、SnO₂、和ZnO。

(2)发射层

有机EL基元的发射材料，主要是有机复合物。特别应当指出，这与需要的颜色色调有关，这些材料的例子如下。

首先，获得从紫外射线范围到紫色的发光的情形中，是用下面的化学结构式(1)表示的复合物：

在该一般的结构式中，X代表由下述化学结构式(2)表示的复合物：

其中n是2、3、4、或5，而Y代表下述化学结构式(3)表示的复合物：

上述复合物的苯基(phenyl group)、亚苯基(phenylene group)、或萘基(naphthyl group)，可以用如下的一个或多个基团取代：有1到4个碳原子的烷基(alkyl group)、烷氧基(alkoxy group)、羟基(hydroxyl group)、磺酰基(sulfonyl group)、羰基(carbonyl group)、氨基(amino group)、二甲胺基(dimethylamino group)、二苯胺基(diphenylamino group)等等。这些基团可以彼此键合，形成饱和的5节或6节环。与苯基、次苯基、或萘基在对位上键合的替代基，最好形成光滑的汽相淀积薄膜，以便有高的键合能力。特别是下面化学结构式(4)至(8)表示的复合物。具体说，最好是对联四苯(p-quarterphenyl)衍生物和对联五苯(p-quinquephenyl)衍生物。

对联四苯(PQP)

3，5，3″，5″-四-叔丁基-六苯(3，5，3″，5″-tetra-t-butyl-sexiphenyl)(TBS)

其次，为了获得例如从蓝色到绿色的发光，可以用下面给出材料：基于苯并噻唑(benzothiazole)、基于苯并咪唑(benzoimidazole)、和基于苯并噁唑(benzoxazole)的荧光漂白剂；与金属螯合的羟基(metal-chelated oxynoid)复合物；和基于苯乙烯基苯(styrylbenzene-based)的复合物。

具体的复合物包括JP-A No.59-194393中公开的复合物。其中典型的例子包括基于苯并噁唑、基于苯并噻唑、和基于苯并咪唑的荧光漂白剂。

此外，其他有用的复合物在Chemistry of Synthetic Dyes，1971，p.628～637，和p.640中列出。

作为螯合的羟基复合物，例如，可以用JP-A No.63-295695中公开的复合物。其中典型的例子包括基于8-羟基喹啉的金属络合物(8-hydroxyquinoline-based metal complexes)，如：三(8-羟基喹啉)铝(tris(8-quinolinol)aluminum)(本文此后简称Alq)，和偏三甲苯恶唑烷二酮二锂(dilithium epintridione)。

作为基于苯乙烯基苯的复合物，例如可以用EP No.0319881和EP No.0373582中公开的复合物。

JP-A No.2-252793中公开的二苯乙烯基吡嗪(distyrylpyrazine)衍生物，也能用作发射层材料。

除外，例如EP No.0387715中公开的基于聚苯基(polyphenyl-based)的复合物，也能用作发射层材料。

除了上述荧光漂白剂，例如与金属螯合的羟基(metal-chelatedoxynoid)复合物，和基于苯乙烯基苯的复合物，下面的复合物也可用作发射层材料：

12-酞苝酮(12-phthaloperynone)(J.Appl.Phys.Vol.27，L713(1988)，和1，4-联苯-1，3-丁二烯(1，4-diphenyl-1，3-butadiene)及1，1，4，4-四苯-1，3-丁二烯(1，1，4，4-tetraphenyl-1，3-butadiene)(Appl.Phys.Lett.，Vol.56，L799(1990))，

萘二甲酰亚氨基(naphthalimide)衍生物(JP-A No.2-305886)，

苝(perylene)衍生物(JP-A No.2-189890)，

噁二唑(oxadiazole)衍生物(JP-A No.2-216791或公开在38^th，Combined Lecture Meeting related to Applied Physics by Hamada etal.中的噁二唑(oxadiazole)衍生物)，

醛连氮(aldazine)衍生物(JP-A No.2-220393)，

吡唑啉(pyrazoline)衍生物(JP-A No.2-220394)，

环戊二烯(cyclopentadiene)衍生物(JP-A No.2-289675)，

吡咯并吡咯(pyrrolopyrrole)衍生物(JP-A No.2-296891)，

苯乙烯基胺(styrylamine)衍生物(Appl.Phys.Lett.，Vol.56，L799(1990)，基于香豆灵(coumalin-based)的复合物(JP-A No.2-191694))，

在International Publication WO90/13148，Appl.Phys.Lett.，Vol.58，18，p1982(1991)中说明的聚合复合物，等等。

在本发明中，特别推荐使用基于香族二次甲基(aromaticdimethylidyne-based)的复合物(公开在EP No.0388768和JP-A No.3-231970中)作为发射层材料。

其中的具体例子包括：

4，4′-双(2，2-二-叔丁基苯基乙烯)联苯(4，4′-bis(2，2-di-t-butylphenylvinyl)biphenyl)(本文此后简称DTBPBBi)，

4，4′-双(2，2-联苯乙烯)联苯(4，4′-bis(2，2-diphenylvinyl)biphenyl)(本文此后简称DPVBi)，及其衍生物。

此外，还提出由一般结构式(R_S-Q)₂-AL-O-L表示并在JP-A No.5-258862中说明的复合物，其中L是包含半个苯基(phenyl moiety)和有6到24个碳原子的碳氢化合物，O-L是苯酚盐配合基(phenolateligand)，Q代表被替换的8-羟基喹啉盐配合基(8-quinolinolateligand)，和R_S代表8-羟基喹啉盐(8-quinolinolate)环替代基，选来在三维上防止多于两个替代的8-羟基喹啉盐配合基(8-quinolinolateligand)与铝原子键合现象的发生。

其中的具体例子包括：

双(2-甲基-8-羟基喹啉盐)(对苯基苯酚盐)(bis(2-methyl-8-quinolinolate)(para-phenylphenolate))铝(III)(本文此后简称PC-7)，和

双(2-甲基-8-羟基喹啉盐)(1-萘酚盐)(bis(2-methyl-8-quinolinolate)(1-naphtholate))铝(III)(本文此后简称PC-17)。

除外，还可以给出一种获得混合发出蓝色和绿色光的高效的方法，其中使用的掺杂如JP-A No.6-9953等等中所述。在此情况中，基质的例子是上述发射材料，掺杂物可以是呈现强的从蓝色到绿色光的荧光染料，其中的例子包括：基于香豆灵(coumalin-based)的荧光染料，以及用作上述基质的同一种荧光染料。

基质的具体例子包括：有联苯乙烯基亚芳基(distyrylarylene)构架的发射材料。特别推荐的是，例如DPVBi和4，4″-双(2，2-二苯基乙烯)-9′，10′-联苯蒽(4，4″-bis(2，2-diphenylvinyl)-9′，10′-diphenylanthracene)。用于发蓝光掺杂物的例子，包括：联苯胺乙烯芳基(diphenylaminovinylarylene)。特别推荐的是，例如N，N-联苯胺乙烯苯(N，N-diphenylaminovinylbenzene)(DPAVB)，1，4-二[2-{4-(N，N-二-间甲苯基胺)苯基}乙烯]苯(1，4-bis[2-{4-(N，N-di-m-tolylamino)phenyl}vinyl]benzene)，和N，N′-联苯-N，N′-双[4-(2-苯基乙烯)苯基]-4，4′-二氨苯乙烯基苯(N，N′-diphenyl-N，N′-bis[4-(2-phenylvinyl)phenyl]-4，4′-diaminostyrylbenzene)。

用于获得发白光的发射层种类，不特别限于下述例子，但其中包括：

(1)其中规定有机EL发光层状结构中各层的能级，并用隧道注入来发射光的产品(EP-A No.0390551)；

(2)按与(1)相同方式利用隧道注入的显示装置，例子有：发射白光的显示装置(JP-A No.3-230584)；

(3)包含有双层结构的发射层的产品(JP-A Nos.2-220390和2-216790)；

(4)其中的发射层被分为多层，且由发射不同波长的材料制成的产品(JP-A No.4-51491)；

(5)其中的结构把蓝色发光体(荧光峰：380到480nm)与绿色发光体(480到580nm)分层，彼此叠置，并包含红色荧光体的产品(JP-A No.6-207170)；和

(6)结构中，有包含蓝色荧光染料区域的蓝色发光层，和包含红色荧光染料区域的绿色发光层，还包含绿色荧光体，具有上述结构的产品(JP-A No.7-142169)。

特别推荐使用有结构(5)的技术。

从这里说明的绿色发光光线和红色发光光线中，获得550到580nm长波长的发光光线方法，可以是一种基于掺杂的方法。在此情形中，基质的例子可以是上述的发光材料，其中，用于黄色发光体的掺杂物例子，包括5，6，11，12-四苯基萘(5，6，11，12-tetraphenylnaphthacene)，和3，10-双(苯基胺)-7，14-二苯基丙酮萘萤蒽(3，10-bis(diphenylamino)-7，14-diphenylacetonaphthofluoranthene)，用于橙黄色发光体的掺杂物例子，包括Lumogen F红、吩噁嗪(phenoxazone)、二氰基甲基吡啉(dicyanomethylenepyran)、和6，13-双联苯基α苯并五苯(6，13-bisdiphenyl-α-benzpentacene)。

为了获得本发明的带蓝色的绿光，可以使用“获得从紫外射线范围到紫色发光的复合物”，也可以使用上述“获得从蓝色到绿色发光的复合物”。为了获得本发明的蓝色绿红光，也可以使用上述“获得发白光的复合物”。

(3)空穴注入层

构成空穴注入层的空穴注入材料的例子，包括三唑(triazole)衍生物、噁二唑(oxadiazole)衍生物、咪唑(imidazole)衍生物、聚芳基烷烃(polyarylalkane)衍生物、吡唑啉(pyrazoline)衍生物、吡唑啉酮(pyrazolone)衍生物、次苯基二胺(phenylenediamine)衍生物、芳基胺(arylamine)衍生物、氨基代查耳酮(amino-substitutedchalcone)衍生物、噁唑(oxazole)衍生物、芴酮(fluorenone)衍生物、腙(hydrazone)衍生物、苯乙烯基蒽(styrylanthracene)衍生物、stylbene衍生物、硅氮烷(silazane)衍生物、聚硅烷(polysilane)、基于苯胺的共聚物(aniline-based copolymers)、和导电的大分子齐聚物(oligomer)(特别是噻吩齐聚物(thiophene oligomer))，上述任何一种或从中选出的任何两种或多于两种的组合，都可以使用。

(4)电子注入层

构成电子注入层的电子注入材料的例子，包括：三(8-羟基喹啉盐)(tris(8-quinolinolate))铝、三(8-羟基喹啉盐)(tris(8-quinolinolate))镓、双(10-苯并[h]羟基喹啉盐)(bis(10-benzo[h]quinolinolate))铍、三唑(triazole)衍生物、噁二唑(oxadiazole)衍生物、三嗪(triazine)衍生物、苝(perylene)衍生物、喹啉(quinoline)衍生物、喹喔啉(quinoxaline)衍生物、联苯基醌(diphenylquinone)衍生物、氮代芴酮(nitro-substitutedfluorenone)衍生物、和二氧化噻喃(thiopyran dioxide)衍生物，上述任何一种或从中选出的任何两种或多于两种的组合，都可以使用。

还推荐在这些电子注入材料上添加：碱金属、碱土金属、稀土金属、碱复合物、碱土复合物、稀土复合物、在其中以有机复合物作为掺杂物配位的碱金属。

(5)阴极

作为阴极，推荐使用用作电极的材料：金属、合金、有小逸出功(4eV或更小)的导电复合物、或它们的混合物。电极材料的具体例子包括：钠、钠钾合金、镁、锂、镁银合金、铝/氧化铝(Al₂O₃)、铝锂合金、铟、和稀土金属，上述任何一种或从中选出的任何两种或多于两种的组合，都可以使用。

2.颜色转换单元

作为颜色转换单元，例如可以使用荧光染料和粘结树脂，或仅使用荧光染料。

(1)荧光染料

把来自有机EL基元发出从近紫外射线范围到紫色的光，转换为发出蓝色光的荧光染料例子，包括基于stylbene的染料：如1，4-双(2-甲基苯乙烯)(1，4-bis(2-methylstyryl))苯(本文此后简称Bis-MSB)和trans-4，4′-diphenylstylbene(本文此后简称DPS)等，以及基于香豆灵的染料，如7-羟基-4-甲基香豆灵(7-hydroxy-4-methylcoumalin)(本文此后简称coumalin 4)，上述任何一种或从中选出的任何两种或多于两种的组合，都可以使用。

把有机EL基元发出蓝色到蓝绿色光，转换为发出绿色光的荧光染料例子，包括香豆灵染料和萘二甲酰亚氨基(naphthalimide)染料，香豆灵染料如：2，3，5，6-1H，4H-tetrahydro-8-trifluoromethylquinolidino(9，9a，1-gh)coumalin(本文此后简称coumalin 153)，3-(2′-benzothiazolyl)-7-diethylaminocoumalin(本文此后简称coumalin 6)，3-(2′-benzimidazolyl)-7-N，N-diethylaminocoumalin(本文此后简称coumalin 7)；萘二甲酰亚氨基(naphthalimide)染料如：Basic Yellow 51、Solvent Yellow 11、和Solvent Yellow 116；上述任何一种或从中选出的任何两种或多于两种的组合，都可以使用。

把来自有机EL基元发出的从蓝色到绿色的光，转换为发出橙黄色到红色光的荧光染料例子，包括基于花青染料的染料、基于吡啶(pyridine)的染料、和基于若丹明的染料，基于花青染料的染料如：4-dicyanomethylene-2-methyl-6-(p-dimethylaminostyryl-4H-pyran)(本文此后简称DCM)，基于吡啶(pyridine)的染料如：1-ethyl-2-(4-(p-dimethylaminophenyl)-1，3-butadienyl)-pyridinium-perchlorate(本文此后简称pyridine 1)，基于若丹明的染料如：若丹明B和若丹明6G，基于噁嗪(oxazine)的染料，上述任何一种或从中选出的任何两种或多于两种的组合，都可以使用。

可以使用各种染料(如直接染料、酸性染料、碱性染料、和分散染料)，只要它们有荧光性。

可以使用事先把荧光染料在颜料树脂中搅拌的颜料，颜料树脂如：聚甲基丙烯酸酯(polymethacrylic acid ester)、聚氯乙烯(polyvinylchloride)、氯乙烯/醋酸乙烯共聚物(vinyl chloride/vinyl acetatecopolymer)、醇酸树脂(alkyd resin)、芳族氨磺酰树脂(aromaticsulfonamide resin)、尿素树脂(urea resin)、蜜胺树脂(melamineresin)、苯并胍胺树脂(benzoguanamine resin)，等等。

(2)粘结树脂

作为粘结树脂，可以使用非固化树脂、光固化树脂、热固化树脂如环氧树脂，等等。这些粘结树脂可以单独使用，也可以把两种或多种组合使用。

对全色的装置，为了在两维上分离和排列颜色转换单元，最好使用光敏树脂作为粘结树脂，因为对光敏树脂可以使用光刻技术。

(1)光敏树脂

优选的例子包括从下述有反应乙烯基(光固化抗蚀材料)的光敏树脂中选出的一种，如：基于丙烯酸(acrylic acid-based)的树脂、基于甲基丙烯酸(methacrylic acid-based)的树脂、基于聚乙烯玉桂酸盐(polyvinyl cinnamate-based)的树脂、和基于硬橡胶的树脂；以及上述两种或多于两种的混合物。

上述光敏树脂，是用反应的齐聚物、聚合反应的引发剂、聚合反应加速剂、和作为反应稀释剂的单体制成。适合本文使用的反应齐聚物例子有：

·环氧丙烯酸酯，其中把丙烯酸添加到二苯酚类环氧树脂或酚醛清漆类环氧树脂中；

·聚氨基甲酸酯(polyurethane)丙烯酸，其中把多功能异氰酸盐(isocyanate)与2-羟基醚(2-hydroxyethyl)丙烯酸及多功能乙醇，按任意克分子比反应，后两者的克分子数相等；

·聚酯丙烯酸，其中多功能乙醇与丙烯酸及多功能羧酸(carboxylicacid)，按任意克分子比反应，后两者的克分子数相等；

·聚醚(polyether)丙烯酸，其中多元醇与丙烯酸反应；

·活性聚丙烯酸，其中，聚(甲基异丁烯酯-CO-缩水甘油异丁烯酯(methyl methacrylate-CO-glycidyl methacrylate))的侧链环氧基等等，与丙烯酸反应；

·改性的羧基环氧丙烯酸，其中的环氧丙烯酸经过用二元羧酸酐(dibasic carboxylic acid anhydride)特殊改性；

·改性羧基反应的聚丙烯酸，其中反应的丙烯酸经过用二元羧酸酐特殊改性；

·在聚丁二烯齐聚物一侧有丙烯酸基的聚丁二烯丙烯酸；

·在其主链上有聚硅氧烷键(polysiloxane bond)的硅酮丙烯酸；和

·氨基塑料树脂丙烯酸，其中的氨基塑料树脂是改性的。

对聚合反应引发剂不加特殊限制，只要它一般能用于乙烯基单体之类聚合反应的反应。其例子包括：有机过氧化物(peroxide)，如：二苯甲酮(benzophenone)、乙酰苯(acetophenone)、苯偶姻(benzoin)、硫杂蒽酮(thioxanthone)、蒽醌(anthragunione)、和偶氮双异丁腈(azobisisobutyronitrile)。

优选的聚合反应加速剂例子，包括：三乙醇胺(triethanolamine)、4，4′-二甲胺二苯甲酮(Michler酮)(4，4′-dimethylaminobenzophenone(Michler′s ketone))、和乙基4-二甲胺苯酸酯(ethyl4-dimethylaminobenzoate)。作为反应稀释剂的单体例子，例如对游离基聚合反应系统，包括：单功能单体如：丙烯酸酯和异丁烯酸酯；多功能单体如：三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(trimethylolpropanetriacrylate)、季戊四醇三丙烯酸酯(pentaerythritol triacrylate)、和二季戊四醇六丙烯酸酯(dipentaerythritol hexaacrylate)；齐聚物如：聚酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、尿烷丙烯酸酯、和聚醚丙烯酸酯。

(2)非固化树脂

作为非固化的粘结树脂，推荐使用例如：聚甲基丙烯酸酯、聚氯乙烯、氯乙烯/醋酸乙烯共聚物、醇酸树脂、芳族氨磺酰树脂、尿素树脂、蜜胺树脂、或苯并胍胺树脂。在这些粘结树脂之中，特别推荐：苯并胍胺树脂、蜜胺树脂、和聚氯乙烯。这些粘结树脂可以单独使用，也可以两个或多于两个组合使用。

除去上述这些粘结树脂之外，可以使用稀释的粘结树脂。稀释粘结树脂的例子包括：聚甲基异丁烯酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚酯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone)、羟基醚纤维素(hydroxyethylcellulose)、羧甲基纤维素(carboxymethylcellulose)、聚酰胺(polyamide)、硅酮、和环氧树脂，从中选出的任何一种或任何两种或多于两种的组合，都可以使用。

(3)添加剂

作为添加剂，应满足³Eq＜³Ed关系的物质，其中³Eq代表添加剂最低的受激三重能级，而³Ed代表荧光染料最低的受激三重能级。在有多种荧光染料混合的复合物情形中，添加剂的选择，要使有最长波长荧光峰的荧光染料，满足上述关系。

(1)要求该种关系的理由

当激励光照射在任何一种颜色转换单元上时，基态中的荧光染料吸收激励光，跃迁至受激的单纯态。在经过该态上的寿命之后，从受激的单纯态返回基态的同时，发射荧光，该寿命约数纳秒到数百纳秒。借助这一现象，激励光有效地转换为有需要波长的光。虽然受激的单纯态，是电子学上作用的态，但它的存在时间是短的。因此，荧光染料倾向于不容易与粘结树脂相互作用。

然而，受激到单纯态的荧光染料，必须以一定的概率经历系统内的跨越，以便过渡到受激的三重态。因为受激的三重态与单纯态的寿命比较，有更长的激发寿命，该寿命约从数百微秒到数千微秒，所以荧光染料与粘结树脂相互作用，结果是染料的结构易发生改变。因此，当颜色转换单元持续被激励光照射一段长时间时，产生荧光性能逐渐下降的现象。

为了抑制这一现象，应当添加一种添加剂，该添加剂从受激处于三重态的荧光染料中接收能量。为此，添加剂的最低受激态，即最低的受激三重态，必须低于荧光染料的三重能级。

众所周知，从荧光染料的三重态接收能量的一种物质是氧，因为氧的基态是三重态。但是也知道，氧易于促使任何有机EL基元降质。因此，使用氧作为抑制荧光染料荧光性能下降的添加剂，肯定是困难的。所以，必须使用有上述关系的添加剂。

(2)对荧光染料需要的添加比

当添加剂最低受激单纯态能级用¹Eq表示，及荧光染料最低受激单纯态能级用¹Ed表示时，需要的添加比，随这些能级之间关系的大小而变化。

(i)在¹Eq＞¹Ed的情形，结合的添加剂，可以比树脂复合物中荧光染料的克分子浓度大0.01到100倍的范围之内。如果该倍数因子低于0.01，则不能获得抑制荧光性能下降的基本作用。如果该倍数因子大于100倍，则添加机粒子聚集，以致不能获得基本的抑制作用。

(ii)在¹Eq＜¹Ed的情形中，结合的添加剂，可以比荧光染料的克分子浓度大0.01到5倍的范围之内。如果该倍数因子低于0.01，则不能获得抑制荧光性能下降的基本作用。如果该倍数因子超过10倍，则荧光染料受激单纯态的能量，容易转移到添加剂，使颜色转换单元的初始荧光性能对实际使用太低。

(3)添加剂受激三重能级的下限

如果对荧光染料，添加剂受激三重能级太低，那么能带的重叠变小，使荧光染料的能量不容易转移到添加剂。因此，最好选择满足0.7׳Ed＜³Eq＜³Ed的添加剂。

(4)从最低受激单纯态到最低受激三重态的跃迁概率

当从最低受激单纯态到最低受激三重态的跃迁概率大时，添加剂从受激荧光染料获得能量，从而容易产生添加剂的受激三重态。具体说，该概率最好是0.5或更大。

(5)添加剂的具体例子

添加剂的具体例子列举于下。

在这些例子中，下面用作添加剂的例子，其能级适合用于若丹明基染料的受激三重态，并容易跃迁到三重态，特别是对使用若丹明基染料的红色转换单元，具有抑制其降质的作用：

·蒽(anthracene)衍生物：蒽、9-氯蒽、9，10-二溴蒽、9，10-二氯蒽、9，10-二氰基蒽、9-甲基蒽、9-苯基蒽，等等；

·薁(azulene)衍生物：薁、薁愈创(guaiazule)，等等；

·二苯甲硫酮(thiobenzophenone)衍生物：二苯甲硫酮、4，4′-双(二甲胺)二苯甲硫酮(4，4′-bis(dimethylamino)thiobenzophenone)、4，4′-二甲氧基二苯甲硫酮(4，4′-dimethoxy thiobenzophenone)，等等；

·卟吩(porphin)衍生物：卟吩、四苯基卟吩(tetraphenylporphin)，等等；

·C60衍生物：C60，等等；

·C70衍生物：C70，等等；

·硫堇(thionin)衍生物：硫堇，等等；

·噁嗪基染料；和

·天青(azure)基染料。

(4)生产方法

通过涂布之类操作，在玻璃制之类衬底上，把用于颜色转换单元的树脂复合物形成有需要厚度的薄膜，便可获得任何一种颜色转换单元。

在薄膜形成后，为了增强上述各种成分的分散性，建议使用溶剂把这些成分溶解和混合。适合本文使用的溶剂，最好是：乙二醇单乙醚，乙二醇单甲醚(ethylene glycol monomethyl ether)、2-醋酸基-1-甲氧丙烷(2-acetoxy-1-methoxypropane)、1-醋酸基-2-乙氧基乙烷(1-acetoxy-2-ethoxyethane)、环己酮(cyclohexanone)、甲苯(toluene)，等等。

形成薄膜的方式。可以是熟知的方式，如旋转涂布、印刷、或镀膜。优选的是旋转涂布。以此方式形成薄膜的颜色转换单元厚度，可以设置为把入射光转换成需要波长的光所必须的厚度。该厚度一般是在1至100μm的范围内适当选择，最好是在1至20μm。

为了用荧光转换过程获得全色的发光装置，必须把颜色转换单元按三种基色R、G、和B，在衬底上作两维排列。为此，在如上所述形成薄膜之后，用光刻法对薄膜蚀刻，按照制作一般颜色转换单元的过程加热并硬化，产生颜色转换单元。关于这里使用的加热温度，最好按光致抗蚀剂类型来选择。建议在70到240℃的范围内，热处理0.5到3小时。

3.滤色器

滤色器的例子包括：用无机材料制成的干涉滤光器、带通滤光器，以及用有机材料制成的滤光器。最好使用有机材料的滤光器，因为染料材料多种多样，且易于工作。滤色器材料的例子，包括如下的染料，及溶解或分散在粘结树脂中的固体物质。

(1)红色(R)染料：

苝基颜料、色淀颜料、偶氮颜料、喹吖啶酮(quinacridone)基颜料、蒽醌(anthraquinone)基颜料、蒽基颜料、异吲哚啉(isoindoline)基颜料、异吲哚啉酮(isoindolinone)基颜料，以及它们的混合物。

(2)绿色(G)染料：

卤素多代酞花青(halogen-multisubstituted phthalocyanine)基颜料、卤素多代铜酞花青(halogen-multisubstituted copperphthalocyanine)基颜料、三苯基甲烷(triphenylmethane)基碱性染料、异吲哚啉基颜料、异吲哚啉酮基颜料，以及它们的混合物。

(3)蓝色(B)染料：

酞花青铜基颜料、阴丹酮(indanthrone)基颜料、靛酚(indophenol)基颜料、花青基颜料、二噁嗪(dioxazine)基颜料、和它们的混合物。

作为粘结树脂，最好用透明的材料(在可见光线范围内有50％或更高的透射率)。其例子是透明树脂(聚合物)，如：聚甲基异丁烯酯(polymethyl methacrylate)、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羟基醚纤维素、羧甲基纤维素，从中选出的任何一种或任何两种或多于两种的组合，都可以使用。

染料对粘结树脂的比值，最好从1∶99到90∶10(重量比)。如果染料的量小于1％，滤色器不能充分切断周围的光。如果染料的量大于90％，则薄膜性质恶化，以致降低其机械强度，如粘附强度。结果是，薄膜变得易于损坏。染料对粘结树脂的比值，最好从10∶90到50∶50(重量比)。滤色器的薄膜厚度，只要滤色器的功能不受损害，可以设置在任何范围之内，通常是从1到10mm，最好是从100到500μm，更为可取的是从1到10μm。

当滤色器是在两维上分开并排列的情形中，作为粘结树脂，最好使用能用光刻技术的光敏树脂。光敏树脂的例子包括：有活性乙烯基的光固化抗蚀材料，如：如丙烯酸-、异丁烯酸-(methacrylic acid-)、聚乙烯玉桂酸盐-、以及环橡胶类活性乙烯基，从中选出的任何一种或任何两种或多于两种的组合，都可以使用。

在使用印刷的情形中，可以使用透明树脂作印刷油墨(介质)。透明树脂例子包括：聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯(polyvinylidenechloride)、蜜胺树脂、苯酚(phenol)树脂、醇酸树脂、环氧树脂、聚氨基甲酸酯、聚酯、马来酸(maleic acid)树脂，以下材料的单体、齐聚物、聚合物的复合物：聚酰胺、聚甲基异丁烯酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羟基醚纤维素、和羧甲基纤维素，从以上选出的任何一种或任何两种或多于两种的组合，都可以使用。

滤色器的制作，通常是把染料及树脂，与适当的溶剂混合、分散、或溶解/把染料及树脂混合、分散、或溶解在适当的溶剂中，形成液体，然后用该液体在给定衬底上，通过旋转涂布、滚筒涂布、拉杆涂布(barcoating)、浇铸、等等，形成薄膜。可以把滤色器制成干的薄膜，然后粘附在给定衬底上。在对滤色器刻图的情形中，一般是用光刻技术、屏幕印刷等等完成。

对这样的滤色器，当制作发射三基色光线的全色或多色发光装置时，基本上仅需一层已经足够。因此，这种滤色器的结构简单，并可获得低成本的产品。

4.衬底

衬底的例子包括：玻璃衬底、金属板、陶瓷板、和塑料板(聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂、聚氯乙烯树脂、聚乙烯对酞酸酯(polyethyleneterephthalate)树脂、聚酰亚胺(polyimide)树脂、聚酯树脂、环氧树脂、苯酚树脂、硅酮树脂、氟树脂，等等)。

为避免水渗入彩色发光装置，最好把任何一种这些树脂制成的衬底，通过在其上形成无机薄膜或在其上加一层氟树脂，进行防水处理或疏水处理。

因此，为了避免水进入发光介质，最好通过防水处理或疏水处理，使衬底中的含水量或渗气率小。具体说，最好使支承的衬底中的含水量或渗气率，分别达重量的0.0001％或更低，和1×10^-13cc·cm/cm²·sec·cmHg或更低。

[实施例1]

现在参照附图，说明本发明的实施例。

图1是本发明一个实施例的彩色发光装置的示意图。在该图中，参考数字100代表发光装置；200代表有机EL基元，它发射包含蓝色分量、绿色分量、和红色分量的带蓝色的绿红光；300代表包含一个染料的颜色转换单元；400代表滤色器；120代表蓝色像素；140代表绿色像素；最后160代表红色像素。

颜色转换单元300包含绿色转换单元340和红色转换单元360，绿色转换单元340用于接收有机EL基元发射的光，吸收蓝色分量，发射绿色分量的荧光，并透过绿色分量和红色分量；红色转换单元360用于接收有机EL基元发射的光，吸收蓝色分量及绿色分量两者之一或两者，发射红色分量的荧光，并透过红色分量。

滤色器400包含蓝色滤光器420、绿色滤光器440、和红色滤光器460，蓝色滤光器420用于阻断绿色分量和红色分量，但透过蓝色分量；绿色滤光器440用于阻断蓝色分量和红色分量，但透过绿色分量；红色滤光器460用于阻断蓝色分量和绿色分量，但透过红色分量。

蓝色像素120包含蓝色滤光器420，绿色像素140包含绿色转换单元340和绿色滤光器440，而红色像素160包含红色转换单元360和红色滤光器460。

下面将说明它们的作用。

从有机EL基元200发射的带蓝色的绿红光，其中包含蓝色分量(B)、绿色分量(G)、和红色分量(R)。

在蓝色像素120中，蓝色分量、绿色分量、和红色分量按原样透过，进入颜色转换单元300，然后绿色分量和红色分量被蓝色滤光器420阻断。结果是，从蓝色滤光器420发射的只有蓝色光。

在绿色像素140中，绿色转换单元340吸收蓝色分量，发射绿色荧光。绿色转换单元340按原样透过绿色分量和红色分量。其次，绿色滤光器440阻断红色分量，而在绿色转换单元340中没有被充分转换的蓝色分量，则被透过。于是，从绿色滤光器440发射的只有绿色光。

在红色像素160中，红色转换单元360吸收蓝色分量及绿色分量两者之一或两者，发射红色分量的荧光。红色转换单元360按原样透过红色分量。其次，红色滤光器460阻断蓝色分量，而在红色转换单元360中没有被充分转换的绿色分量，则被透过。于是，从红色滤光器460发射的只有红色光。

如上所述，各滤色器420、440、和460，阻断不需要的颜色分量。结果是，彩色的再现性变得更好。

彩色显示基元可以分为顶发射型和下侧发出型。在下侧发出型的彩色显示基元中，衬底、滤色器400、颜色转换单元300、和有机EL基元200按此顺序排列，光从衬底一侧发出。在顶发射型的彩色显示基元中，衬底、有机EL基元200、颜色转换单元300、和滤色器400按此顺序排列，光从衬底的相反侧发出。

在本实施例中，有机EL基元是作为各像素共有的单一单元说明的，但有机EL基元可以在每一像素中分开地形成。

[实施例2]模拟

此外，图1所示彩色发光装置中，11种有机EL基元(element)的发射光谱和白平衡(在白色显示中红色、绿色、和蓝色的发光强度之间的平衡)，是通过模拟(模拟方法)获得的。

本文的模拟方法，是一种无需实际测量，而从图1所示彩色发光装置的滤色器中，获得发射光谱的方法，且是一种由本发明人发现的方法。该模拟方法根据如下事实：本发明人在实验上发现，颜色转换单元的发射光谱，与有机EL基元的发射光谱无关，却与对颜色转换单元的光发射有贡献的有效光子数有关。该方法的细节在日本专利申请No.2000-360187中说明。

按照该方法，滤色器发出的光的发光发射光谱WL(λ)，可以从下述方程式得到：

WL(λ)＝{w(λ)·10^-Abs(λ)+lu(λ)·F/F₀}·T_CF(λ)

F/F₀＝{∫λ·w(λ)·EX(λ)dλ}/{∫λ·el(λ)·EX(λ)dλ}

其中F₀是在使用标准光源作为有机EL基元的情形下，代表对颜色转换单元的光发射有贡献的有效光子数，

F是在使用不是标准光源的光源作为有机EL基元的情形下，代表对颜色转换单元的光发射有贡献的有效光子数，

λ代表波长，

w(λ)代表不是标准光源的光源的归一化发光发射光谱，

Abs(λ)代表颜色转换单元的吸收谱，

Lu(λ)代表获得的归一化光谱，该光谱是以标准光源的发射光谱归一化的，是在使用标准光源的情形下，从颜色转换单元获得的净发光发射光谱，

EX(λ)代表颜色转换单元的激发光谱，

el(λ)代表把标准光源的发射光谱归一化获得的光谱，和

T_CF(λ)代表滤色器的透射率光谱。

此外，彩色发光装置的亮度L，可从如下方程式获得：

L＝L₀·η

η＝{∫WL(λ)·y(λ)dλ}/{∫el(λ)·y(λ)dλ}

其中，η代表亮度转换效率，

L₀代表标准光源的亮度，和

y(λ)代表CIE1931的XYZ彩色坐标系统中的彩色匹配函数y^-(λ)。

此外，彩色发光装置的CIE色度坐标(X，Y)，可从下述方程式获得：

X＝{∫WL(λ)·x(λ)dλ}/{∫WL(λ)·x(λ)dλ+∫WL(λ)·y(λ)dλ+∫WL(λ)·z(λ)dλ}

Y＝{∫WL(λ)·y(λ)dλ}/{∫WL(λ)·x(λ)dλ+∫WL(λ)·y(λ)dλ+∫WL(λ)·z(λ)dλ}

其中，x(λ)和z(λ)分别代表CIE1931的XYZ彩色坐标系统中的彩色匹配函数x^-(λ)和z^-(λ)。

此外，在彩色发光装置中，根据三基色像素组合的白点，其CIE色度坐标(Xh，Yh)，能够从下述方程式获得。

首先，从上述方程式计算亮度L_R、L_G、和L_B，然后再获得色度坐标(R_x，R_y)、(G_x，G_y)、和(B_x，B_y)。用这些亮度和色度坐标，从下面的方程式计算该白点的色度坐标(Xh，Yh)。

Xh＝{L_R·R_x/R_y+L_G·G_x/G_y+L_B·B_x/B_y}/{L_R/R_y+L_G/G_y+L_B/B_y}

Yh＝{L_R+L_G+L_B}/{L_R/R_y+L_G/G_y+L_B/B_y}

(模拟结果)

首先，有机EL基元的样品1到11的复合物，示于表1。

如表1中最左边一列所示，有机EL基元分类为样品1到3的A类基元、样品4到7的B类基元、和样品8到11的C类基元。

A到C类基元的结构是：阳极/空穴注入层/空穴输运层/发射层/电子注入层/阴极。发射层如下所述，由基质材料和一种或多种选自各种掺杂物的材料制成。

在A类基元的样品1到3中，发光层各由基质材料/发黄光的掺杂物混合而成，它们的比值分别是40/0、40/0.04、和40/0.14(重量比)。

在B类基元的样品4到7中，发光层各由基质材料/发蓝光的掺杂物/发黄光的掺杂物混合而成，它们的比值分别是40/1/0.04、40/1/0.08、30/0.9/0.06和30/1.5/0.1(重量比)。

在C类基元的样品8到11中，发射层各由基质材料/另一种发蓝光的掺杂物/发橙黄光的掺杂物混合而成，它们的比值分别是40/1/0、40/1/0.1、40/1/0.15和40/1/0.2(重量比)。

再有，在样品1到11的有机EL基元显示的白色情形下，表1还表明CIE色度坐标的结果等等，这些结果是用上述模拟方法获得的。

表1

表1
															R			G			B
A类基元			转换效率	色度x	色度y	转换效率	色度x	色度y	转换效率	色度x	色度y
												1	40/0	30.8％	0.645	0.348	84.3％	0.234	0.694	16.4％	0.141	0.048
	2	40/0.04	21.4％	0.646	0.351	51.7％	0.317	0.652	4.5％	0.162	0.063
												3	40/0.14	21.2％	0.648	0.351	44.6％	0.354	0.629	2.6％	0.218	0.093
	B类基元
4												40/1/0.04	23.5％	0.647	0.350	54.6％	0.309	0.655	5.9％	0.157	0.056
		5	40/1/0.08	22.4％	0.648	0.350	49.3％	0.330	0.643	4.1％	0.171											0.064
6												30/0.9/0.06	21.8％	0.647	0.351	49.5％	0.330	0.644	4.0％	0.171	0.064
		7	30/1.5/0.1	21.2％	0.648	0.351	45.9％	0.348	0.633	2.8％	0.198											0.079
C类基元
	8	40/1/0	20.4％	0.645	0.350	60.8％	0.237	0.695	9.8％	0.128	0.084
												9	40/1/0.1	28.5％	0.648	0.349	49.1％	0.281	0.659	8.7％	0.150	0.089
	10	40/1/0.15	33.1％	0.649	0.349	41.6％	0.315	0.632	7.8％	0.169	0.096
												11	40/1/0.2	33.9％	0.650	0.348	40.7％	0.319	0.628	7.8％	0.172	0.097

其次，以表1的模拟结果为基础，在图2(A)到(D)中，从样品1至11有机EL基元发射的光线的发射光谱，分别用曲线I₁到I₁₁表示。曲线沿垂直轴按这些数值画出，各代表发光强度，水平轴的数值，代表波长(nm)。

在这些样品中，只有样品1的发射光谱，在蓝色分量的波长范围内具有单峰，如曲线I₁所示。

这里的峰是指发光发射光谱的极大点。

另一方面，其他样品2到11呈现的发射光谱，在蓝色分量波长范围内有峰，在与蓝色分量不同的波长范围内也有峰，如曲线I₂到I₁₁所示。

换句话说，样品2到8的发光发射光谱，各有峰在蓝色分量与绿色分量的波长范围内，如曲线I₂到I₈所示。样品9到11的发光发射光谱，各有峰在蓝色分量、绿色分量、和红色分量的波长范围内，如曲线I₉到I₁₁所示。

蓝色分量是指波长在430到490nm范围的可见光线，而蓝绿色分量是指波长在490到590nm范围的可见光线。红色分量是指波长在590到810nm范围的可见光线。

图3画出模拟中使用的红色转换单元和绿色转换单元的激发光谱。这些激发光谱的获得，是用光谱仪在380到600nm的波长范围内扫描荧光材料，把测量的光谱强度I(λ)，除以该光谱仪光源的发射光谱强度L(λ)得到的。

在图3的曲线中，左侧的垂直轴代表绿色转换单元的激发强度，右侧的垂直轴代表红色转换单元的激发强度。图上的水平轴代表波长(nm)。曲线II_R画出红色转换单元的激发光谱，该红色转换单元把蓝色分量与绿色分量二者之一或二者转换为红色分量。红色转换单元的激发光谱，如曲线II_R所示，在以400nm水平点分开的第二半的范围内有激发强度峰，在以500nm水平点分开的第一半的范围内也有激发强度峰。

曲线II_G画出把蓝色分量转换为绿色分量的绿色转换单元的激发光谱。绿色转换单元的激发光谱，如曲线II_G所示，在以400nm水平点分开的第二半的范围内有激发强度峰，而在比500nm附近更长的波长侧，几乎测量不到激发强度。

图4画出各滤色器的透射光谱。图的垂直轴代表透射率，水平轴代表波长(nm)。BCF、GCF、和RCF分别代表蓝色滤光器、绿色滤光器、和红色滤光器。

下面将参照图5说明，在使用上述样品有机EL基元的彩色发光装置中，从滤色器发出的发射光谱，以及具有上述激发光谱的红色转换单元与绿色转换单元的发射光谱。

第一，作为对照例子，在图5(A)的曲线中，画出使用样品1的蓝色像素、绿色像素、和红色像素的发光发射光谱。曲线的垂直轴代表发光强度，水平轴代表波长(nm)。如上所述，图中曲线I₁画出只含蓝色分量的样品1有机EL基元的发射光谱。

图中所示，是在以均一的电压分别驱动蓝色、绿色、和红色像素发射光线的情形下，画出从滤色器发出的发射光谱曲线III_B、III_G、和III_R。如图5(A)的曲线所示，曲线III_G和III_R呈现的峰值强度，显著低于曲线III_B呈现的峰值强度。由此可以了解，按照该彩色发光装置，在显示白色时带蓝色，从而破坏了白平衡。

如上所述，在有机EL基元的发射光谱只由蓝色分量构成的情形下，不能轻易获得良好的白平衡。

第二，作为本发明的一个优选例子，在图5(B)的曲线中，画出使用样品4的蓝色、绿色、和红色像素的发光发射光谱。曲线的垂直轴代表发光强度，水平轴代表波长(nm)。图中的曲线I4画出有机EL基元样品4的发射光谱，如上所述，该样品4包含蓝色分量和绿色分量。

图中曲线IV_B、IV_G、和IV_R分别画出在以均一的电压驱动蓝色、绿色、和红色像素发射光线的情形下，从滤色器发出的发射光谱。如图5(B)的曲线所示，每一曲线IV_B、IV_G、和IV_R呈现的峰值之间的强度差，小于对照例子。因此，该彩色发光装置在显示白色时，能保持良好的白平衡。

第三，作为本发明的一个优选例子，在图5(C)的曲线中，画出使用样品9的蓝色、绿色、和红色像素的发射光谱。曲线的垂直轴代表发光强度，水平轴代表波长(nm)。图中的曲线I₉画出有机EL基元样品9的发射光谱，如上所述，该样品9包含蓝色分量和绿色分量。

图中曲线V_B、V_G、和V_R分别画出在以均一的电压驱动蓝色、绿色、和红色像素发射光线的情形下，从滤色器发出的发射光谱。如图5(C)的曲线所示，每一曲线V_B、V_G、和V_R呈现的峰值之间的强度差，小于对照例子。因此，该彩色发光装置在显示白色时，能保持良好的白平衡。

如上所述，已经发现，当有机EL基元的发光发射光谱，在蓝色分量波长范围内有峰，在与蓝色分量不同的波长范围内也有峰时，能够获得良好的白平衡。

工业可应用性

已经详细说明，本发明能提供一种彩色发光装置，该装置能按三基色发射改进的光线。

Claims (6)

1.一种彩色发光装置，包括：

有机电致发光基元，发射有蓝色分量和绿色分量的光，和

蓝色像素、绿色像素、和红色像素，它们接收有机电致发光基元发射的光，并分别发射蓝色、绿色、和红色，

其中的蓝色像素包括蓝色滤光器，该蓝色滤光器阻断绿色分量而透过蓝色分量，

绿色像素包含：

绿色转换单元，它接收有机电致发光基元发射的光，吸收蓝色分量，发射绿色分量的荧光，并透过绿色分量，和

绿色滤光器，它阻断蓝色分量而透过绿色分量，及

红色像素，包括：

红色转换单元，它接收有机电致发光基元发射的光，并吸收蓝色分量与绿色分量二者之一或二者，发射红色分量荧光，和

红色滤光器，它阻断蓝色分量和绿色分量而透过红色分量。

2.一种彩色发光装置，包括：

有机电致发光基元，发射有蓝色分量、绿色分量、和红色分量的光，及

蓝色像素、绿色像素、和红色像素，它们接收有机电致发光基元发射的光，并分别发射蓝色、绿色、和红色，

其中的蓝色像素包括蓝色滤光器，该蓝色滤光器阻断绿色分量和红色分量而透过蓝色分量，

绿色像素，包含：

绿色转换单元，它接收有机电致发光基元发射的光，吸收蓝色分量，发射绿色分量的荧光，并透过绿色分量和红色分量，及

绿色滤光器，它阻断蓝色分量和红色分量而透过绿色分量，及

红色像素，包含：

红色转换单元，它接收有机电致发光基元发射的光，吸收蓝色分量与绿色分量二者之一或二者，发射红色分量荧光，并透过红色分量，和

红色滤光器，它阻断蓝色分量和绿色分量而透过红色分量。

3.按照权利要求1的彩色发光装置，还包括衬底，

其中，衬底、滤色器、颜色转换单元、和有机电致发光基元，按该顺序排列。

4.按照权利要求1的彩色发光装置，还包括衬底，

其中，衬底、有机电致发光基元、颜色转换单元、和滤色器，按该顺序排列。

5.按照权利要求2的彩色发光装置，还包括衬底，

其中，衬底、滤色器、颜色转换单元、和有机电致发光基元，按该顺序排列。

6.按照权利要求2的彩色发光装置，还包括衬底，

其中，衬底、有机电致发光基元、颜色转换单元、和滤色器，按该顺序排列。

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