-
HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
-
Die Erfindung bezieht sich auf eine
Anzeige, die eine Kombination eines Flüssigkristallfeldes und eines
Elektrolumineszenzfeldes ist.
-
Flüssigkristallanzeigen werden
abhängig von
dem Beleuchtungssystem in einen reflektierenden Typ und einen lichtdurchlässigen Typ
klassifiziert. Eine lichtdurchlässige
Flüssigkristallanzeige hat
eine höhere
Bildqualität
als eine reflektierende Flüssigkristallanzeige,
hat jedoch den Nachteil, dass der Energieverbrauch groß ist. Andererseits
hat eine reflektierende Flüssigkristallanzeige
einen geringen Energieverbrauch, hat jedoch den Nachteil, dass die Bildqualität in einer
Umgebung unzureichend ist, in der die Lichtintensität nicht
ausreicht.
-
Als eine Anzeige mit besserem Anzeigeleistungsverhalten
wurde eine organische Elektrolumineszenzanzeige vorgeschlagen. Jedoch
hat die organische Elektrolumineszenzanzeige auch einen Nachteil
dahingehend, dass die Bildqualität
in einer Umgebung unzureichend ist, in der die Lichtintensität hoch ist,
wie beispielsweise im Außenbereich.
-
Die japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr.
2000-267097 offenbart eine Anzeige, die eine Kombination aus einem
Flüssigkristallfeld
und einem organischen Elektrolumineszenzfeld ist. Jedoch funktioniert
bzw. arbeitet das organische Elektrolumineszenzfeld nur als ein
Frontlicht.
-
ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
-
Dementsprechend ist es eine Aufgabe
der Erfindung, eine Anzeige zur Verfügung zu stellen, die im Einklang
mit der Umgebung arbeitet.
-
Um diese Aufgabe zu lösen, stellt
die Erfindung eine Anzeige mit einer Anzeigenoberfläche, einem
Elektrolumineszenzfeld und einem Flüssigkristallfeld zur Verfügung. Das
Elektrolumineszenzfeld weist eine Vielzahl von Elektrolumineszenzelementen
auf. Das Flüssigkristallfeld überlappt
das Elektrolumineszenzfeld in einer Vorder- und Rückrichtung der
Anzeige. Das Flüssigkristallfeld
umfasst eine Vielzahl von Flüssigkristallelementen.
Die Elektrolumineszenzelemente und die Flüssigkristallelemente sind in
der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige zueinander ausgerichtet. Zumindest eines der Elektrolumineszenzelemente
und der Flüssigkristallelemente
arbeitet als Pixel, so dass auf der Anzeigenoberfläche ein
Bild angezeigt wird.
-
Andere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden
aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der beiliegenden
Zeichnung offensichtlich, die anhand eines Beispiels die Prinzipien
der Erfindung veranschaulicht.
-
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
-
Die Erfindung sowie ihre Aufgaben
und Vorteile können
am besten unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele
zusammen mit der beiliegenden Zeichnung verstanden werden. Es zeigen
-
1 eine
schematische Teilquerschnittsansicht, die eine Anzeige gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung veranschaulicht;
-
2 eine
Teilquerschnittsansicht, die die Operation einer in 1 gezeigten Anzeige in einer ersten Operationsbetriebsart
erläutert;
-
3 eine
Teilquerschnittsansicht, die die Operation einer in 1 gezeigten Anzeige in einer zweiten
Operationsbetriebsart erläutert;
-
4 eine
Teilquerschnittsansicht, die die Operation einer in 1 gezeigten Anzeige in einer dritten
Operationsbetriebsart erläutert;
-
5 eine
schematische Teilquerschnittsansicht, die eine Anzeige gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung veranschaulicht;
-
6 eine
Teilquerschnittsansicht, die die Operation einer in 5 gezeigten Anzeige in einer vierten
Operationsbetriebsart erläutert;
-
7 ist
eine Teilquerschnittsansicht, die die Operation einer in 5 gezeigten Anzeige in einer fünften Operationsbetriebsart
erläutert;
und
-
8 ist
einer Teilquerschnittsansicht, die die Operation einer in 5 gezeigten Anzeige in einer
sechsten Operationsbetriebsart erläutert.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
-
Nun wird ein erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung unter Bezugnahme auf 1 bis 4 beschrieben.
-
Wie in 1 gezeigt,
weist eine Anzeige 11 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
ein Elektrolumineszenzfeld 13 und ein Flüssigkristallfeld 14 auf, das
auf der Rückseite
des Elektrolumineszenzfeldes 13 angeordnet ist. Bei dem
ersten Ausführungsbeispiel
dient die vordere Oberfläche
(die tiefere Oberfläche
in 1) des Elektrolumineszenzfeldes 13 als eine
Anzeigenoberfläche.
Die Ansteuersysteme von sowohl dem Elektrolumineszenzfeld 13 als
auch dem Flüssigkristallfeld 14 sind
passive Matrixsysteme.
-
Das Elektrolumineszenzfeld 13 weist
ein erstes Substrat 12 auf, das aus Glas gefertigt und
transparent ist. An der dem Flüssigkristallfeld 14 zugewandten
Oberfläche
des ersten Substrats 12 sind streifenförmige Farbfilter 15 angeordnet.
Die Farbfilter 15 erstrecken sich parallel zueinander.
Eine transparente flächenförmige Schicht 16 bedeckt
die Farbfilter 15.
-
An der dem Flüssigkristallfeld 14 zugewandten
Oberfläche
der flächenförmigen Schicht 16 sind streifenförmige erste
Anoden 17 angeordnet. Die ersten Anoden 17 erstrecken
sich parallel zueinander und in der Längsrichtung der Farbfilter 15.
Jede erste Anode 17 ist zu einem der Farbfilter 15 in
der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11 ausgerichtet (in 1 die vertikale Richtung). Die ersten
Anoden 17 sind aus transparentem Material wie beispielsweise Indium-Zinn-Oxid
(ITO) angefertigt, das Licht durchlässt.
-
Auf den dem Flüssigkristallfeld 14 zugewandten
Oberflächen
der ersten Anoden 17 ist eine organische Schicht aus Dünnfilm 18 angeordnet.
Die organische Schicht 18 ist aus organischem Elektrolumineszenzmaterial
angefertigt und transparent. Genauer besteht die organische Schicht 18 aus
einer Lochinjektionsschicht, einer Lochtransportschicht, einer Lichtemissionschicht
und einer Elektronentransportschicht die in dieser Reihenfolge von
den ersten Anoden 17 in Richtung auf das Flüssigkristallfeld 14 angeordnet
sind.
-
Auf der dem Flüssigkristallfeld 14 zugewandten
Oberfläche
der organischen Schicht 18 sind erste Kathoden 19 angeordnet.
Die ersten Kathoden 19 erstrecken sich parallel zueinander
und senkrecht zu den ersten Anoden 17. Die ersten Kathoden 19 sind aus
transparentem Material gebildet, wie beispielsweise Indium-Zinn-Oxid
(ITO), das Licht durchlässt.
-
Auf den dem Flüssigkristallfeld 14 zugewandten
Oberflächen
der ersten Kathoden 19 ist ein transparenter Dichtungsfilm
bzw. Dichtungsschicht 20 angeordnet. Der Dichtungsfilm 20 isoliert
die organische Schicht 18 nach außen. Auf der dem Flüssigkristallfeld 14 zugewandten
Oberfläche
des Dichtungsfilms 20 ist eine polarisierende Platte 28 angeordnet.
-
Zwischen den ersten Anoden 17 und
den ersten Kathoden 19 eingelegte Teile der organischen Schicht 18 entsprechen
Elektrolumineszenzelementen (organische lichtemittierende Diode)
G1. Mit anderen Worten wird jedes Elektrolumineszenzelement G1 an
dem Kreuzungsteil zwischen einer der ersten Anoden 17 und
einer der ersten Kathoden 19 gebildet. Die Elektrolumineszenzelemente
G1 sind in einer Matrix angeordnet. Jedes Elektrolumineszenzelement
G1 überlappt
einen der Farbfilter 15 in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11.
-
Jedes Elektrolumineszenzelement G1
wird gemäß einem
elektrischen Feld angesteuert, das durch das Anlegen von Gleichspannung
an die zugehörige
erste Anode 17 und die zugehörige erste Kathode 19 auf
das Elektrolumineszenzelement G1 wirkt. Wird an eine der ersten
Anoden 17 und eine der ersten Kathoden 19 eine
vorbestimmte Spannung angelegt, wirkt ein elektrisches Feld mit
der der angelegten Spannung entsprechenden Intensität auf das
zugehörige
Elektrolumineszenzelement G1, welches das Elektrolumineszenzelement
G1 veranlasst, weißes
Licht zu emittieren.
-
Durch eine nicht abgebildete Ansteuervorrichtung
wird an die ersten Anoden 17 und die ersten Kathoden 19 Spannung
angelegt. Die Ansteuervorrichtung wird von einer nicht abgebildeten
Steuereinrichtung gesteuert.
-
Das Flüssigkristallfeld 14 weist
ein zweites Substrat 21 und ein drittes Substrat 23 auf,
die einander mit einem dazwischen gebildeten Abstand zugewandt sind.
Das zweite Substrat 21 ist aus Glas gefertigt und transparent.
Das zweite Substrat 21 ist an der polarisierenden Platte 28 angeordnet
und befindet sich näher
an dem Elektrolumineszenzfeld 13 als das dritte Substrat 23.
-
Zwischen dem zweiten Substrat 21 und
dem dritten Substrat 23 sind ein Dichtungsmaterial 22 und ein
Flüssigkristall 24 angeordnet.
Das Dichtungsmaterial 22 umgibt den Rand des Flüssigkristalls 24,
so dass der Flüssigkristall 24 nach
außen
isoliert wird.
-
An der dem dritten Substrat 23 zugewandten Oberfläche des
zweiten Substrats 21 sind streifenförmige zweite Kathoden 25 angeordnet.
Die zweiten Kathoden 25 erstrecken sich parallel zueinander. Jede
zweite Kathode 25 ist zu einer der ersten Kathoden 19 des
Elektrolumineszenzfeldes 13 in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11 ausgerichtet. Die zweiten Kathoden 25 sind
aus transparentem Material gefertigt, wie beispielsweise Indium-Zinn-Oxid
(ITO), das Licht durchlässt.
-
An der dem zweiten Substrat 21 zugewandten
Oberfläche
des dritten Substrats 23 sind streifenförmige zweite Anoden 26 angeordnet.
Die zweiten Anoden 26 erstrecken sich parallel zueinander
und senkrecht zu den zweiten Kathoden 25. Jede zweite Anode 26 ist
zu einer der ersten Anoden 17 des Elektrolumineszenzfeldes 13 in
der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11 ausgerichtet. Die zweiten Anoden 26 sind
aus lichtundurchlässigem
Material wie beispielsweise Metall (beispielsweise Aluminium) gefertigt
und reflektieren Licht.
-
Zwischen den zweiten Kathoden 25 und
den zweiten Anoden 26 eingelegte Teile des Flüssigkristalls 24 entsprechen
Flüssigkristallelementen
G2. Mit anderen Worten wird jedes Flüssigkristallelement G2 an einem
Kreuzungsteil zwischen einer der zweiten Kathoden 15 und
einer der zweiten Anoden 26 gebildet. Die Flüssigkristallelemente
G2 sind in einer Matrix angeordnet. Jedes Flüssigkristallelement G2 ist zu
einem der Elektrolumineszenzelemente G1 ausgerichtet und überlappt
einen der Farbfilter 15 in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11.
-
Jedes Flüssigkristallelement G2 wird
gemäß einem
elektrischen Feld angesteuert, das durch das Anlegen von Gleichspannung
an die zugehörige zweite
Kathode 25 und die zugehörige zweite Anode 26 auf
das Flüssigkristallelement
G2 wirkt. Wird an eine der zweiten Kathoden 25 und eine
der zweiten Anoden 26 eine vorbestimmte Spannung ange legt, wirkt
ein elektrisches Feld mit der der angelegten Spannung entsprechenden
Intensität
auf das zugehörige
Flüssigkristallelement
G2, was die Anordnung der Flüssigkristallmoleküle des Flüssigkristallelements
G2 veranlasst, sich auf eine reversible Weise zu ändern. Das
Flüssigkristallelement
G2 lässt
Licht durch, wenn das elektrische Feld nicht angelegt ist, und blockiert
Licht, wenn das elektrische Feld angelegt ist. In der Zeichnung
sind die sich in einem Licht-Durchlasszustand befindlichen Flüssigkristallelemente
G2 als Block in weißer
Farbe gezeigt und sich in einem Licht-Blockierzustand befindliche
Flüssigkristallelemente
G2 sind als Streifen dargestellt.
-
Durch eine nicht abgebildete Ansteuervorrichtung
wird an die zweiten Kathoden 25 und die zweiten Anoden 26 Spannung
angelegt. Die Operation der Ansteuervorrichtung wird von einer nicht
abgebildeten Steuereinrichtung gesteuert.
-
Unter Bezugnahme auf 2 bis 4 werden
Operationen der Anzeige 11 beschrieben.
-
2 zeigt
eine erste Operationsbetriebsart (Elektrolumineszenz-Operationsbetriebsart
bzw. EL-Operationsbetriebsart) der Anzeige 11, bei der die
Elektrolumineszenzelemente G1 als Pixel arbeiten. Bei der ersten
Operationsbetriebsart verwendet die Anzeige 11 von den
Elektrolumineszenzelementen G1 emittiertes Licht als eine Lichtquelle.
-
Bei der ersten Operationsbetriebsart
wird an jede der ersten Anoden 17 und jede der ersten Kathoden 19 selektiv
eine vorbestimmte Spannung angelegt. Das Elektrolumineszenzelement
G1, das bei dem Kreuzungsteil zwischen der ersten Anode 17 und
der ersten Kathode 19 angeordnet ist, an die Spannung angelegt
ist, emittiert weißes
Licht. Das von dem Elektrolumineszenzelement G1 emittierte Licht
wird in Richtung auf den Farbfilter 15 abgestrahlt, der
das Elektrolumineszenzelement G1 in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11 überlappt. Das
von dem Elektrolumineszenzelement G1 emittierte Licht wird von dem
Farbfilter 15 entweder in Rot, Grün oder Blau umgewandelt und
wird von der Anzeigenoberfläche
ausgesandt (vgl. in 2 gezeigte
Pfeile, die mit gestrichelten Doppelkettenlinien dargestellt sind).
-
Wird die Anzeige 11 in der
ersten Operationsbetriebsart betrieben, können die Flüssigkristallelemente G2 entweder
in dem Licht-Durchlasszustand oder dem Licht-Blockierzustand gehalten
werden. Werden die Flüssigkristallelemente
G2 in dem Licht-Blockierzustand gehalten, das heißt, wenn
an alle zweiten Kathoden 25 und alle zweiten Anoden 26 eine
vorbestimmte Spannung angelegt ist, zeigt die Anzeige 11 auf
der Anzeigenoberfläche
ein kontrastreiches Bild an.
-
3 zeigt
eine zweite Operationsbetriebsart (Flüssigkristall-Operationsbetriebsart)
der Anzeige 11, bei der die Flüssigkristallelemente G2 als
Pixel arbeiten. Bei der zweiten Operationsbetriebsart verwendet
die Anzeige 11 Außenlicht
als eine Lichtquelle.
-
Bei der zweiten Operationsbetriebsart
wird an jede der zweiten Kathoden 25 und jede der zweiten
Anoden 26 selektiv eine vorbestimmte Spannung angelegt.
Das Flüssigkristallelement
G2, das an dem Kreuzungsteil zwischen der zweiten Kathode 25 und der
zweiten Anode 26 angeordnet ist, an welchen Spannung angelegt
ist, wird zum Blockieren von Licht umgeschaltet.
-
Das über die Anzeigenoberfläche in die
Anzeige 11 eintretende Außenlicht wird durch den Flüssigkristall 24 nur
an Teilen durchgelassen, die den sich in dem Licht-Durchlasszustand
befindlichen Flüssigkristallelementen
G2 entsprechen. Das durch den Flüssigkristall 24 hindurchgelaufene
Außenlicht erreicht
die zweiten Anoden 26 und wird von den zweiten Anoden 26 reflektiert.
Das reflektierte Licht wird von den Farbfiltern 15 entweder
in Rot, Grün oder
Blau umgewandelt und von der Anzeigenoberfläche ausgesandt (vgl. in 3 gezeigte Pfeile, die in
dicken Linien dargestellt sind).
-
Wird die Anzeige 11 in der
zweiten Operationsbetriebsart betrieben, werden die Elektrolumineszenzelemente
G1 in einem kein-Licht-Emissionszustand gehalten. Das bedeutet,
an die ersten Anoden 17 und die ersten Kathoden 19 ist
keine Spannung angelegt.
-
4 zeigt
eine dritte Operationsbetriebsart der Anzeige 11, in der
sowohl die Elektrolumineszenzelemente G1 und die Flüssigkristallelemente
G2 als Pixel arbeiten. Bei der dritten Operationsbetriebsart verwendet
die Anzeige 11 sowohl das von den Elektrolumineszenzelementen
G1 emittierte Licht als auch das Außenlicht als eine Lichtquelle.
-
Bei der dritten Operationsbetriebsart
wird an jede der ersten Anoden 17 und jede der ersten Kathoden 19 selektiv
eine vorbestimmte Spannung angelegt. Gleichzeitig wird eine vorbestimmte
Spannung an die zweite Kathode 25 und die zweite Anode 26 angelegt,
die dem Flüssigkristallelement
G2 entsprechen, das zu dem sich in dem kein-Licht-Emissionszustand
befindlichen Elektrolumineszenzelement G1 in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11 ausgerichtet ist.
-
Das über die Anzeigenoberfläche in die
Anzeige 11 eintretende Außenlicht und in Richtung der Rückseite
der Anzeige 11 entweichende Licht (in 4 nach oben) von den Elektrolumineszenzelementen
G1 wird durch den Flüssigkristall 24 nur
an den Teilen durchgelassen, die denen sich in den Licht-Durchlasszustand
befindlichen Flüssigkristallelementen
G2 entsprechen. Das Licht erreicht dann die zweiten Anoden 26 und
wird von den zweiten Anoden 26 reflektiert. Das reflektierte
Licht und das von den Elektrolumineszenzelementen G1 emittierte Licht
wird an den Farbfiltern 15 entweder in Rot, Grün oder Blau
umgewandelt und von der Anzeigenoberfläche ausgesandt (vgl. in 4 gezeigte Pfeile, die in
gestrichelten Doppelkettenlinien und dicken Linien dargestellt sind).
-
Die Erfindung stellt die folgenden
Vorteile zur Verfügung.
-
Bei der ersten Operationsbetriebsart
verwendet die Anzeige 11 von den Elektrolumineszenzelementen
G1 emittiertes Licht als eine Lichtquelle. Daher zeigt die Anzeige 11 ein
Bild an, das auf der Anzeigenoberfläche leicht sichtbar ist, auch
wenn die Anzeige 11 in einer Umgebung verwendet wird, in
der die Lichtintensität
unzureichend ist, wie beispielsweise im Haus oder nachts.
-
Bei der zweiten Operationsbetriebsart
verwendet die Anzeige 11 das Außenlicht als eine Lichtquelle.
Daher reduziert die Anzeige 11 den Energieverbrauch in
einer Umgebung, in der die Lichtintensität ausreichend ist, wie beispielsweise
im Außenbereich.
-
Bei der dritten Operationsbetriebsart
verwendet die Anzeige 11 sowohl das von den Elektrolumineszenzelementen
G1 emittierte Licht als auch das Außenlicht als eine Lichtquelle.
Daher zeigt die Anzeige 11 ein helles und kontrastreiches
Bild an, das auf der Anzeigenoberfläche in einer Umgebung leicht
sichtbar ist, in der die Lichtintensität hoch ist.
-
Die Elektrolumineszenzelemente G1
sind zu Flüssigkristallelementen
G2 in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11 ausgerichtet. Daher zeigt die Anzeige 11,
wenn sie in der dritten Operationsbetriebsart betrieben wird, auf
der Anzeigenoberfläche durch
Verwendung von sowohl von den Elektrolumineszenzelementen G1 emittiertem
Licht als auch dem Außenlicht
als eine Lichtquelle ein helles und kontrastreiches Bild an.
-
Da die Anzeige 11 die Farbfilter 15 aufweist, zeigt
die Anzeige 11 auf der Anzeigenoberfläche ein farbiges Bild an.
-
Die Anzeige 11 wird leicht
hergestellt, indem das Elektrolumineszenzfeld 13 mit dem
Flüssigkristallfeld 14 überlappt
wird.
-
Das Elektrolumineszenzfeld 13 ist
näher an der
Anzeigenoberfläche
angeordnet als das Flüssigkristallfeld 14.
Dies reduziert die Lichtmenge, die von da an vermindert wird, wenn
das Licht von den Elektrolumineszenzelementen G1 emittiert wird,
bis wenn das Licht die Anzeigenoberfläche erreicht. Folglich ist die
Anzeige 11 insbesondere für Zwecke geeignet, die das
von den Elektrolumineszenzelementen G1 emittierte Licht als eine
Lichtquelle verwenden. Das bedeutet, dass die Anzeige 11 insbesondere
für die Verwendung
in einer Umgebung geeignet ist, in der die Lichtintensität unzureichend
ist, wie beispielsweise im Haus oder nachts.
-
Nun wird ein zweites Ausführungsbeispiel der
Erfindung unter Bezugnahme auf 5 bis 8 beschrieben. Solche Komponenten,
die zu den entsprechenden Komponenten des ersten Ausführungsbeispiels
gleich sind oder dieselben sind, erhalten gleiche oder die selben
Bezugszeichen.
-
Wie in 5 gezeigt,
weist die Anzeige 11 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
das Flüssigkristallfeld 14 und
das Elektrolumineszenzfeld 13 auf, die an der Rückseite
des Flüssigkristallfeldes 14 angeordnet
sind. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel
dient die vordere Oberfläche
(in 5 als tiefere Oberfläche gezeigt)
des Flüssigkristallfeldes 14 als
eine Anzeigenoberfläche.
Die Ansteuersysteme von sowohl dem Elektrolumineszenzfeld 13 als
auch dem Flüssigkristallfeld 14 sind
beide passive Matrixsysteme.
-
Das Flüssigkristallfeld 14 weist
das zweite Substrat 21 und das dritte Substrat 23 auf,
die einander mit einem dazwischen gebildeten Abstand zugewandt sind.
Das zweite Substrat 21 und das dritte Substrat 23 haften
durch das Dichtungsmaterial 22 aneinander an. Das zweite
Substrat 21 und das dritte Substrat 23 sind aus
Glas gefertigt und transparent. Das dritte Substrat 23 ist
näher an
dem Elektrolumineszenzfeld 13 angeordnet als das zweite
Substrat 21.
-
Die Farbfilter 15 sind an
der dem dritten Substrat 23 zugewandten Oberfläche des
zweiten Substrats 21 streifenförmig angeordnet. Die Farbfilter 15 erstrecken
sich par allel zueinander. Die transparente flächenförmige Schicht 16 bedeckt
die Farbfilter 15.
-
Die zweiten Anoden 26 sind
an der dem dritten Substrat 23 zugewandten flächenförmigen Schicht 16 streifenförmig angeordnet.
Die zweiten Anoden 26 erstrecken sich parallel zueinander
und in der Längsrichtung
der Farbfilter 15. Jede zweite Anode 26 ist zu
einem der Farbfilter 15 in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11 (die vertikale Richtung in 5) ausgerichtet. Die zweiten Anoden 26 sind
aus transparentem Material wie beispielsweise Indium-Zinn-Oxid (ITO)
gefertigt, das Licht durchlässt.
-
Die zweiten Kathoden 25 sind
auf der dem zweiten Substrat 21 zugewandten Oberfläche des dritten
Substrats 23 streifenförmig
angeordnet. Die zweiten Kathoden 25 erstrecken sich parallel
zueinander und senkrecht zu den zweiten Anoden 26. Die zweiten
Kathoden 25 sind aus transparentem Material gebildet, wie
beispielsweise Indium-Zinn-Oxid (ITO), das Licht durchlässt.
-
Der Flüssigkristall 24 ist
zwischen den zweiten Kathoden 25 und den zweiten Anoden 26 angeordnet.
Das Dichtungsmaterial 22 umgibt den Rand des Flüssigkristalls 24,
so dass der Flüssigkristall 24 von
außen
isoliert ist.
-
Die polarisierende Platte 28 ist
an der Oberfläche
des zweiten Substrats 21 angeordnet, die der Vorderseite
(wie in 5 gezeigt nach
unten gerichtet) der Anzeige 11 zugewandt ist. Eine weitere
polarisierende Platte 29 ist an der Oberfläche des
dritten Substrats 23 angeordnet, die dem Elektrolumineszenzfeld 13 zugewandt
ist.
-
Zwischen den zweiten Kathoden 25 und
den zweiten Anoden 26 eingelegte Teile des Flüssigkristalls 24 entsprechen den
Flüssigkristallelementen G2.
Die Flüssigkristallelemente
G2 sind in einer Matrix angeordnet. Jedes Flüssigkristallelement G2 überlappt
einen der Farbfilter 15 in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11.
-
Das Elektrolumineszenzfeld 13 weist
das erste Substrat 12 auf. Das erste Substrat 12 ist
aus Glas gefertigt und transparent. Die ersten Anoden 17 sind
an der Oberfläche
des ersten Substrats 12 streifenförmig angeordnet, die der Rückseite
(wie in 5 gezeigt nach
oben gerichtet) der Anzeige 11 zugewandt sind. Die ersten
Anoden 17 erstrecken sich parallel zueinander. Jede erste
Anode 17 ist zu einer der zweiten Anoden 26 des
Flüssigkristallfeldes 14 in
der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11 ausgerichtet. Die ersten Anoden 17 sind
aus transparentem Material gefertigt, wie beispielsweise Indium-Zinn-Oxid
(ITO), das Licht durchlässt.
-
Die organische Schicht aus Dünnfilm 18 ist an
den der Rückseite
der Anzeige 11 zugewandten Oberflächen der ersten Anoden 17 angeordnet.
Die organische Schicht 18 ist aus organischem Elektrolumineszenzmaterial
gefertigt und transparent. Die organische Schicht 18 besteht
aus einer Lochinjektionsschicht, einer Lochtransportschicht, einer
Lichtemissionschicht und einer Elektronentransportschicht, die in
dieser Reihenfolge von den ersten Anoden 17 in Richtung
auf die Rückseite
der Anzeige 11 angeordnet sind.
-
Die ersten Kathoden 19 sind
an der der Rückseite
der Anzeige 11 zugewandten Oberfläche der organischen Schicht 18 angeordnet.
Die ersten Kathoden 19 erstrecken sich parallel zueinander
und senkrecht zu den ersten Anoden 17. Jede erste Kathode 19 ist
zu einer der zweiten Kathoden 25 in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11 ausgerichtet. Die ersten Kathoden 19 sind
aus lichtundurchlässigem
Material wie beispielsweise Metall (beispielsweise Aluminium) gefertigt
und reflektieren Licht.
-
Der Dichtungsfilm 20 ist
an den der Rückseite
der Anzeige 11 zugewandten Oberflächen der ersten Kathoden 19 angeordnet.
Der Dichtungsfilm 20 isoliert die organische Schicht 18 nach
außen.
-
Zwischen den ersten Anoden 17 und
den ersten Kathoden 19 eingelegte Teile der organischen Schicht 18 entsprechen
den Elektrolumineszenzelementen G1. Die Elektrolumineszenzelemente
G1 sind in einer Matrix angeordnet. Jedes Elektrolumineszenzelement
G1 ist zu einem der Flüssigkristallelemente
G2 ausgerichtet und überlappt
einen der Farbfilter 15 in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11.
-
Nun werden Operationen der Anzeige 11 gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf 6 bis 8 beschrieben.
-
6 zeigt
eine vierte Operationsbetriebsart (Flüssigkristall-Operationsbetriebsart)
der Anzeige 11, bei der die Flüssigkristallelemente G2 als
Pixel arbeiten. Bei der vierten Operationsbetriebsart verwendet
die Anzeige 11 das Außenlicht
als eine Lichtquelle.
-
Bei der vierten Operationsbetriebsart
wird an jede der zweiten Kathoden 25 und jede der zweiten Anoden 26 selektiv
eine vorbestimmte Spannung angelegt. Das Flüssigkristallelement G2, das
an dem Kreuzungsteil der zweiten Kathode 25 und der zweiten
Anode 26 angeordnet ist, an die die Spannung angelegt ist,
wird zum Licht blockieren umgeschaltet.
-
Das über die Anzeigenoberfläche in die
Anzeige 11 eintretende Außenlicht wird durch den Flüssigkristall 24 nur
an den Teilen durchgelassen, die den sich in dem Licht-Durchlasszustand
befindlichen Flüssigkristallelementen
G2 entsprechen. Das Außenlicht
erreicht dann die ersten Kathoden 19 und wird von den ersten
Kathoden 19 reflektiert. Das reflektierte Licht wird an
den Farbfiltern 15 entweder in Rot, Grün oder Blau umgewandelt und
von der Anzeigenoberfläche
ausgesandt (vgl. in 6 gezeigte Pfeile,
die durch dicke Linien dargestellt sind).
-
Wird die Anzeige 11 in der
vierten Operationsbetriebsart betrieben, werden die Elektrolumineszenzelemente
G1 in dem kein-Licht-Emissionszustand gehalten. Das bedeutet, an
die ersten Anoden 17 und die ersten Kathoden 19 ist
keine Spannung angelegt.
-
7 zeigt
eine fünfte
Operationsbetriebsart der Anzeige 11. Bei der fünften Operationsbetriebsart arbeiten
die Flüssigkristallelemente
G2 als Pixel und die Elektrolumineszenzelemente G1 arbeiten als eine
Lichtquelle für
das Hinterleuchtungslicht, das ständig Licht emittiert.
-
Bei der fünften Operationsbetriebsart
wird an alle ersten Anoden 17 und alle ersten Kathoden 19 eine
vorbestimmte Spannung angelegt. Als Folge davon emittieren die Elektrolumineszenzelemente
G1 weißes
Licht. Daher wird von den Elektrolumineszenzelementen G1 emittiertes
Licht an allen Flüssigkristallelementen
G2 abgestrahlt (vgl. in 7 gezeigte Pfeile,
die in gestrichelten Doppelkettenlinien dargestellt sind). Das Flüssigkristallfeld 14 wird
auf die selbe Weise wie bei der vierten Operationsbetriebsart betrieben.
-
Andererseits wird das über die
Anzeigenoberfläche
in die Anzeige 11 eintretende Außenlicht durch den Flüssigkristall 24 nur
an den Teilen durchgelassen, die den in dem Licht-Durchlasszustand
befindlichen Flüssigkristallelementen
G2 entsprechen, und erreicht die ersten Kathoden 19. Das
die ersten Kathoden 19 erreichende Licht wird von den ersten Kathoden 19 reflektiert.
Das reflektierte Licht wird an den Farbfiltern 15 zusammen
mit dem von den Elektrolumineszenzelementen G1 in Richtung der Farbfilter 15 emittierten
Licht in entweder Rot, Grün
oder Blau umgewandelt, und von der Anzeigenoberfläche ausgesandt
(vgl. die in 7 gezeigten
Pfeile, die durch dicke Linien dargestellt sind).
-
8 veranschaulicht
eine sechste Operationsbetriebsart der Anzeige 11. Bei
der sechsten Operationsbetriebsart arbeiten die Flüssigkristallelemente
G2 als Pixel und die Elektrolumineszenzelemente G1 arbeiten als
eine Lichtquelle für
das Hinterleuchtungslicht, das wie gefordert Licht emittiert. Mit anderen
Worten arbeiten sowohl die Elektrolumineszenzelemente G1 als auch
die Flüssigkristallelemente
G2 als Pixel.
-
Bei der sechsten Operationsbetriebsart
wird an jede der ersten Anoden 17 und jede der ersten Kathoden 19 selektiv
Spannung angelegt. Gleichzeitig wird eine vorbestimmte Spannung
an die zweite Kathode 25 und die zweite Anode 26 angelegt,
die dem Flüssigkristallelement
G2 entsprechen, das zu dem sich in dem kein-Licht-Emissionszustand
befindlichen Elektrolumineszenzelement G1 in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11 ausgerichtet ist. Folglich wird das von
dem Elektrolumineszenzelement G1 emit tierte Licht nur an den Flüssigkristallelementen
G2 abgestrahlt, die sich in dem Licht-Durchlasszustand befinden
(vgl. in 8 gezeigte
Pfeile, die in gestrichelten Doppelkettenlinien dargestellt sind).
-
Das von der Anzeigenoberfläche in die
Anzeige 11 eintretende Außenlicht wird durch den Flüssigkristall 24 nur
an den Teilen durchgelassen, die den sich in dem Licht-Durchlasszustand
befindlichen Flüssigkristallelementen
G2 entsprechen, und erreicht die ersten Kathoden 19. Das
die ersten Kathoden 19 erreichende Licht wird von den ersten
Kathoden 19 reflektiert. Das reflektierte Licht wird an
den Farbfiltern 15 zusammen mit dem von den Elektrolumineszenzelementen
G1 in Richtung auf die Farbfilter 15 emittierten Licht
entweder in Rot, Grün
oder Blau umgewandelt und von der Anzeigenoberfläche ausgesandt (vgl. in 8 gezeigte Pfeile, die durch dicke
Linien dargestellt sind).
-
Das zweite Ausführungsbeispiel stellt die folgenden
Vorteile zur Verfügung.
-
Bei der vierten Operationsbetriebsart
verwendet die Anzeige 11 das Außenlicht als eine Lichtquelle.
Daher weist die Anzeige 11 einen reduzierten Energieverbrauch
in einer Umgebung auf, in der die Lichtintensität ausreichend ist, wie beispielsweise
im Außenbereich.
-
Bei den fünften und sechsten Operationsbetriebsarten
verwendet die Anzeige 11 das von den Elektrolumineszenzelementen
G1 emittierte Licht als eine Lichtquelle. Daher zeigt die Anzeige 11 ein
helles Licht, das auf der Anzeigenoberfläche in einer Umgebung leicht
sichtbar ist, in der die Lichtintensität unzureichend ist, wie beispielsweise
im Haus oder nachts.
-
Bei der sechsten Operationsbetriebsart
emittiert jedes Elektrolumineszenzelement G1 wie gefordert gemäß dem zugehörigen Flüssigkristallelement G2
Licht. Daher wird verglichen mit der fünften Operationsbetriebsart
der Energieverbrauch reduziert.
-
Das Elektrolumineszenzelement G1
und das Flüssigkristallelement
G2 sind in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige 11 zueinander ausgerichtet. Daher strahlt bei
der fünften
und sechsten Operationsbetriebsart jedes Elektrolumineszenzelement G1
zu dem zugehörigen
Flüssigkristallelement
G2 effektiv Licht ab.
-
Es sollte für Fachmänner offensichtlich sein, dass
die Erfindung in vielen anderen speziellen Formen ausgeführt werden
kann, ohne sich von dem Geist oder Geltungsbereich der Erfindung
zu entfernen. Insbesondere sollte verstanden werden, dass die Erfindung
in den folgenden Formen ausgeführt werden
kann.
-
Die Elektrolumineszenzelemente G1
können durch
aus organischem Elektrolumineszenzmaterial gebildete Elektrolumineszenzelemente
ersetzt werden.
-
Das Elektrolumineszenzfeld 13 kann
durch ein Elektrolumineszenzfeld ersetzt werden, das von einem anderen
System als dem passiven Matrixsystem, wie beispielsweise dem aktiven
Matrixsystem, angesteuert wird.
-
Das Flüssigkristallfeld 14 kann
durch ein Flüssigkristallfeld
ersetzt werden, das von einem anderen System als dem passiven Matrixsystem,
wie beispielsweise dem aktiven Matrixsystem, angesteuert wird.
-
Die Elektrolumineszenzelemente G1
und die Flüssigkristallelemente
G2 müssen
nicht in der gesamten Vorder- und Rückrichtung der Anzeige 11 zueinander
ausgerichtet sein, solange wie die Elektrolumineszenzelemente G1
und die Flüssigkristallelemente
G2 teilweise zueinander ausgerichtet sind.
-
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel
kann auf der Anzeigenoberfläche
ein Bild angezeigt werden, indem die Elektrolumineszenzelemente
G1 als Pixel Verwendung finden, wie bei der ersten Operationsbetriebsart
des ersten Ausführungsbeispiels.
In diesem Fall ist an die zweiten Kathoden 25 und die zweiten
Anoden 26 keine Spannung angelegt, so dass sich alle Flüssigkristallelemente
G2 in dem Licht-Durchlasszustand befinden.
-
Die Anzeige 11 kann entworfen
werden, um in der Lage zu sein, die Helligkeit jedes Pixels anzupassen.
In diesem Fall kann die Anzeige 11 auf der Anzeigenoberfläche ein
Graustufenbild anzeigen.
-
Daher sind die Beispiele und Ausführungsbeispiele
als Veranschaulichung und nicht als Beschränkung anzusehen und die Erfindung
ist nicht auf die hierin angegebenen Einzelheiten beschränkt, sondern
kann innerhalb des Geltungsbereichs und der Äquivalenz der beigefügten Ansprüche modifiziert
werden.
-
Anzeige mit einer Anzeigenoberfläche, einem
eine Vielzahl von Elektrolumineszenzelementen aufweisenden Elektrolumineszenzfeld,
und einem eine Vielzahl von Flüssigkristallelementen
aufweisenden Flüssigkristallfeld.
Das Flüssigkristallfeld
und das Elektrolumineszenzfeld überlappen einander
in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige. Die Elektrolumineszenzelemente und die Flüssigkristallelemente
sind in der Vorder- und Rückrichtung
der Anzeige zueinander ausgerichtet. In der Anzeige arbeitet zumindest
eines der Elektrolumineszenzelemente und der Flüssigkristallelemente als Pixel,
so dass auf der Anzeigenoberfläche
ein Bild angezeigt wird. Daher kann die Anzeige auf geeignete Weise
ein Bild in Übereinstimmung
mit einer Umgebung anzeigen.