JP2005032463A - 白色発光有機エレクトロルミネセンス素子およびその駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来の白色発光有機ＥＬ素子は、発光材料の劣化速度が各発光層間で異なるために、時間と共に白色発光有機ＥＬ素子から得られる光の色が白色でなくなるという問題が生じる。本発明は、このような問題を解決するために、色彩の調整が可能で、かつ白色発光する白色発光有機ＥＬ素子、及び当該白色発光有機ＥＬ素子の駆動方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、２つの有機ＥＬ素子を点滅させたときに、点滅間隔が、人間が認識できる最小の時間以下のとき、それぞれの該有機ＥＬ素子が連続して発光しているように見える性質を利用している。また、２つの該有機ＥＬ素子を近接して配置したとき、一方の該有機ＥＬ素子と他方の該有機ＥＬ素子との配置間隔が、人間が認識できる最小の間隔以下のとき、それぞれの該有機ＥＬ素子が１の場所で発光しているように見える性質を利用している。
【選択図】 図１
【解決手段】本発明は、２つの有機ＥＬ素子を点滅させたときに、点滅間隔が、人間が認識できる最小の時間以下のとき、それぞれの該有機ＥＬ素子が連続して発光しているように見える性質を利用している。また、２つの該有機ＥＬ素子を近接して配置したとき、一方の該有機ＥＬ素子と他方の該有機ＥＬ素子との配置間隔が、人間が認識できる最小の間隔以下のとき、それぞれの該有機ＥＬ素子が１の場所で発光しているように見える性質を利用している。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、白色発光する白色発光有機エレクトロルミネセンス（以下、「エレクトロルミネセンス」を「ＥＬ」と略記する。）素子に関する。特に、発光した光の色が略補色の関係となる２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
白色光を発する白色発光有機ＥＬ素子は、カラーフィルターと組み合わせることで、白色光から赤色、緑色および青色の光を取り出すといったフルカラーディスプレイや、液晶ディスプレイのバックライト等など非常に広い用途に利用される可能性を有している。
【０００３】
従来の白色発光有機ＥＬ素子には、２種または３種の発光層を有し、直流の電圧が印加されることにより発光層を発光させ、それぞれの発光層で発光した光を混色させる結果、白色の光を得るものがある（例えば、特許文献１参照。）。また、ホスト材料に発光材料をドープすることによって単体で白色発光する発光層を有するものもある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
しかし、これらの白色発光有機ＥＬ素子では、白色発光有機ＥＬ素子を直流の信号によって駆動することにより、発光層を含む有機層の内部に電荷が蓄積し、発光効率が低下する。また、発光材料の劣化速度が前者の場合では各発光層間で、後者の場合では発光層内の材料間で、異なるために、時間と共に白色発光有機ＥＬ素子から得られる光の色が白色でなくなるという問題が生じる。従来の白色発光有機ＥＬ素子では、白色発光有機ＥＬ素子を交換することがこれらの問題の解決の方法となる。つまり、白色発光有機ＥＬ素子の寿命は、発光材料の寿命と同じであり、従来の発光材料を用いる限りは、白色発光有機ＥＬ素子の寿命には限界がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００３−１２３９７１号公報 （第（１）頁〜第（９）頁）
【特許文献２】
特開２００１−３２６０７４号公報 （第（１）頁〜第（４）頁）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような問題を解決するために、色彩の調整が可能で、かつ白色発光する白色発光有機ＥＬ素子の提供を目的とする。また、当該白色発光有機ＥＬ素子の駆動方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本願発明による有機ＥＬ素子は、２つの有機ＥＬ素子を同時または独立に発光させ、該２つの有機ＥＬ素子を点滅させたときに、点滅間隔が、人間が認識できる最小の時間以下のとき、それぞれの該有機ＥＬ素子が連続して発光しているように見える性質を利用している。また、２つの該有機ＥＬ素子を近接して配置したとき、一方の該有機ＥＬ素子と他方の該有機ＥＬ素子との配置間隔が、人間が認識できる最小の間隔以下のとき、それぞれの該有機ＥＬ素子が１の場所で発光しているように見える性質を利用している。ここで、発光する光の色が略補色の関係を有する２種の有機ＥＬ素子を発光させ、該光を混色すると白色になる。具体的には、以下の手段による。
【０００８】
上記課題を解決するため、本願第１発明は、少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子であって、一方の該有機ＥＬ素子と他方の該有機ＥＬ素子とが、該陰極電極と該有機層と該陽極電極とが積層された方向に重ねられ、一方の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と該陰極電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置の対となる出力端子が接続され、他の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と該陰極電極とに他の繰り返し形状の信号を発生する該信号発生装置の対となる出力端子が接続されている白色発光有機ＥＬ素子である。
【０００９】
また、上記課題を解決するため、本願第２発明は、少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子であって、一方の該有機ＥＬ素子と他方の該有機ＥＬ素子とが、該陰極電極と該有機層と該陽極電極とが積層された方向に重ねられ、一方の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と他方の該有機ＥＬ素子の該陰極電極とが第１の電極に接続され、該一方の有機ＥＬ素子の該陰極電極と該他方の有機ＥＬ素子の該陽極電極とが第２の電極に接続され、かつ該第１の電極と該第２の電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置の対となる出力端子が接続されている白色発光有機ＥＬ素子である。
【００１０】
また、上記課題を解決するため、本願第３発明は、少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子であって、一方の該有機ＥＬ素子と他方の該有機ＥＬ素子とが、該陰極電極と該有機層と該陽極電極とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置され、一方の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と該陰極電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置の対となる出力端子が接続され、他の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と該陰極電極とに他の繰り返し形状の信号を発生する該信号発生装置の対となる出力端子が接続されている白色発光有機ＥＬ素子である。
【００１１】
また、上記課題を解決するため、本願第４発明は、少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子であって、一方の該有機ＥＬ素子と他方の該有機ＥＬ素子とが、該陰極電極と該有機層と該陽極電極とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置され、一方の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と他方の該有機ＥＬ素子の該陰極電極とが第１の電極に接続され、該一方の有機ＥＬ素子の該陰極電極と該他方の有機ＥＬ素子の該陽極電極とが第２の電極に接続され、かつ該第１の電極と該第２の電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置の対となる出力端子が接続されている白色発光有機ＥＬ素子である。
【００１２】
また、上記課題を解決するため、本願第５発明は、少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子の駆動方法であって、それぞれの該有機ＥＬ素子の該陽極電極と該陰極電極との間に該有機ＥＬ素子が点灯する信号と該有機ＥＬ素子が消灯する信号との繰り返し形状の信号を印加する白色発光有機ＥＬ素子の駆動方法である。
【００１３】
また、上記課題を解決するため、本願第６発明は、少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子の駆動方法であって、一方の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と他方の該有機ＥＬ素子の該陰極電極とを第１の電極に接続し、該一方の有機ＥＬ素子の該陰極電極と該他方の有機ＥＬ素子の該陽極電極とを第２の電極に接続し、かつ、一方の該有機ＥＬ素子が点灯するとき他方の該有機ＥＬ素子が消灯する信号と、該一方の有機ＥＬ素子が消灯するとき該他方の有機ＥＬ素子が点灯する信号と、の繰り返し形状の信号を該第１の電極と該第２の電極との間に印加する白色発光有機ＥＬ素子の駆動方法である。
【００１４】
ここで、本願第５発明において、前記繰り返し形状の信号を交流の信号とすることができる。また、本願第５および本願第６発明において、前記繰り返し形状の信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整することによって、それぞれの前記有機層で発光した光の平均強度を変化させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。なお、本明細書および図面に記載されている番号について、１０は陽極電極、１１は有機層、１２は陰極電極、１４は信号発生装置、１５は対となる出力端子、１６は有機ＥＬ素子、をそれぞれ示し、これらの番号は、本願発明のすべての実施の形態の説明に共通に用いる。
【００１６】
（実施の形態１）
まず、本願第１発明の実施の形態について、図１、図２および図３を用いて説明する。図１は、信号発生装置と本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。図１（１）は、有機ＥＬ素子の陰極電極同士を向かい合わせることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図１（２）は、有機ＥＬ素子の陽極電極と陰極電極とを向かい合わせることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図１（３）は、有機ＥＬ素子の陽極電極同士を向かい合わせることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図２および図３は、本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。
【００１７】
図１（１）から図１（３）、図２および図３において、１００は本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子を示している。図２において、１７は陽極電極または陰極電極となる電極を示し、１８は電極１７と対になる電極、１９は基板、をそれぞれ示している。図３において、１７１、１７２は陰極電極または陽極電極となる電極、１８は電極１７１および１７２と対となる電極をそれぞれ示す。
【００１８】
ここで、有機層１１には、少なくとも発光層を含み、発光層以外にも種々の層を含む場合がある。例えば、陰極電極１１の側から順に、電子注入輸送層と、発光層と、ホール注入輸送層と、の任意の層を含む場合がある。電子注入輸送層は、発光層と陰極電極１２との整合性を良好なものとすることが可能で、発光層での発光効率を高めることが可能となる。また、ホール注入輸送層は、発光層と陽極電極１０との整合性を良好なものとすることが可能で、発光層での発光効率を高めることが可能となる。また、本来発光層が発光するのであるが、本明細書では、有機層１１での発光を発光層での発光と同義の用語として使用する。なお、以下、有機層については上記と同様の意味を持つ用語として使用する。
【００１９】
本実施の形態では、発光した光が略補色関係を有する２種の有機ＥＬ素子１６が、図１（１）から図１（３）に示すように、陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ねられ、一方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と陰極電極１２とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置１４の対となる出力端子１５が接続され、他の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と陰極電極１２とに他の繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置１４の対となる出力端子１５が接続されていることを特徴とする。このとき、白色発光有機ＥＬ素子１００の陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向またはそれと反対の方向に、それぞれの有機層１１で発光した光を同時に出すことが可能となり、それぞれの有機層１１で発光した光を混色することにより白色の光を得ることができる。
【００２０】
ここで、２種の有機ＥＬ素子１６が陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ねられることで、それぞれの有機層１１で発光した光を、共に白色発光有機ＥＬ素子１００の有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向またはそれと反対の方向から得られるため１つの白色発光有機ＥＬ素子１００の大きさを大きくしても、白色の光を得ることが可能となる。
【００２１】
本実施の形態では、図１（１）から図１（３）において、一方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と陽極電極１０とに接続されている対となる出力端子１５の一方と、他方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と陽極電極１０とに接続されている対となる出力端子１５の一方とを接続することが可能である。このとき、信号発生装置１４で発生させる信号によってそれぞれの有機ＥＬ素子１６を同期または非同期で駆動することが可能となる。なお、当然に、それぞれの有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と陽極電極１０とに、まったく独立に対となる出力端子を接続してもよい。この場合は、それぞれの有機ＥＬ素子１６を非同期で駆動することが可能となる。つまり、信号発生装置１４の内部で、２つの信号を同期させた場合、それぞれの有機ＥＬ素子１６を交互に点滅させ、または、同時に点滅させることが可能となる。一方、信号発生装置１４の内部で、２つの信号を非同期とした場合、それぞれの有機ＥＬ素子１６を全く独立に点滅させることが可能となる。
【００２２】
本実施の形態では、白色発光有機ＥＬ素子１００と信号発生装置１４とを図１（１）から図１（３）に示すように接続すると、信号発生装置１４が出力する繰り返し形状の信号の波形を調整することにより、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能となる。ここで、光の平均強度とは、発光強度の単位時間積分値を単位時間で除算した値である。光の平均強度の定義は、本明細書において以下同様のものを使用する。
【００２３】
繰り返し形状の信号は、有機ＥＬ素子１６が点灯する信号と有機ＥＬ素子１６が消灯する信号との繰り返し形状の信号とするのが望ましい。また、繰り返し形状の信号の波形は、例えば、正弦波形状、矩形形状、三角形状の信号とすることができる。これらの信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、有機ＥＬ素子１６が消灯する時間があり、有機層１１がゆっくり劣化し、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間発光させることが可能である。
【００２４】
本実施の形態では、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能となるため、有機層１１となる発光材料の経年変化後でも、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させ、それぞれの有機層１１で発光した光を混色した光の色彩の調節が可能で、長時間白色の光を白色発光有機ＥＬ素１００から得ることが可能となる。なお、繰り返し形状の信号の波形を調整する方法は本発明に属するものであり、後述する。なお、図１において、信号発生装置１４の代替として直流の信号を発生する信号発生装置と白色発光有機ＥＬ素子１００とを接続することは当然のごとく可能である。
【００２５】
図２には、複数の白色発光有機ＥＬ素子１００を基板上に実装したものが表されている。電極１７と電極１８との間には有機層１１が挟まれている。点線で囲まれている部分は１つの白色発光有機ＥＬ素子１００を示している。また、図３は、白色発光有機ＥＬ素子１００の特別な実装の形態を示す。
【００２６】
複数の白色発光有機ＥＬ素子１００を実装するには、まず、基板上に電極１７と有機層１１と電極１８とを図２に示すように順に配置し、電極１７および電極１８を図１に示す実施の形態に合わせて陽極電極または陰極電極としたものを２つ製造する。次に、複数の有機ＥＬ素子を基板上に実装したものを陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ね合わせればよい。特に、図１に示す実施の形態のように、向かい合った陰極電極１２同士、向かい合った陽極電極１０同士または向かい合った陰極電極１２と陽極電極１０と、を接続する場合は、図２において、一方の電極１７と他方の電極１８とを１つの電極で兼ねることができる。この場合、実装の形態は図３に示すものとすることができる。このとき、図１（１）から図１（３）に示す接続例に従って、図２または図３に示す実装の形態を選択し、白色発光有機ＥＬ素子１００の陰極電極と陽極電極とに信号発生装置の対となる出力端子を接続すればよい。
【００２７】
なお、ここでは、陰極電極と陽極電極とを交差させた構造としたが、情報を表示しない場合は、陰極電極および陽極電極を平板状の電極としてもよい。以下の実施の形態でも同様である。
【００２８】
（実施の形態２）
次に、本願第２発明の実施の形態について、図２、図３および図４を用いて説明する。図４は、信号発生装置と本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。図４（１）は、有機ＥＬ素子の陰極電極同士を向かい合わせることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図４（２）は、有機ＥＬ素子の陽極電極と陰極電極とを向かい合わせることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図４（３）は、有機ＥＬ素子の陽極電極同士を向かい合わせることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図２および図３は、本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。図４（１）から図４（３）において、１００は本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子を示す。また、図２および図３について、番号が示すものは、実施の形態１で説明したものと同様のものを示す。
【００２９】
本実施の形態では、発光した光が略補色関係を有する２種の有機ＥＬ素子１６が、図４（１）から図４（３）に示すように、陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ねられ、一方の有機ＥＬ素子１６と他方の有機ＥＬ素子１６とが、陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ねられ、一方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と他方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２とが第１の電極に接続され、一方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と他方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０とが第２の電極に接続され、かつ第１の電極と第２の電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置１４の対となる出力端子１５が接続されていることを特徴としている。つまり、実施の形態１で示した白色発光有機ＥＬ素子を１つの信号発生装置によって駆動することに特徴を有している。このとき、白色発光有機ＥＬ素子１００の陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向またはそれと反対の方向に、それぞれの有機層１１で発光した光が同時に出るため、それぞれの有機層１１で発光した光が混色されることにより白色の光を得ることができる。
【００３０】
また、図４に示すように、信号出力装置１４と白色発光有機ＥＬ素子１００とを接続すると、例えば、それぞれの有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が常に逆となるので、１つの電圧発生装置１４によって白色発光有機ＥＬ素子１００を駆動することが可能である。１つの電圧発生装置１４によって白色発光有機ＥＬ素子１００を駆動するため、信号発生装置１４で発生させる信号を同期させる等の特別な信号の制御を行う必要が無く、電圧発生装置１４の内部の回路の構成を簡単なものとすることが可能である。
【００３１】
図２には、複数の白色発光有機ＥＬ素子１００を基板上に実装したものが表されている。また、図３は、白色発光有機ＥＬ素子１００の特別な実装の形態を示す。図２および図３において、点線で囲まれている部分は１つの白色発光有機ＥＬ素子１００を示している。
【００３２】
複数の白色発光有機ＥＬ素子１００を実装するには、まず、基板上に電極１７と有機層１１と電極１８とを図２に示すように順に配置し、電極１７および電極１８を図１に示す実施の形態に合わせて陽極電極または陰極電極して複数の有機ＥＬ素子を基板上に実装したものを２つ製造する。次に、複数の有機ＥＬ素子を基板上に実装したものを陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ね合わせればよい。特に、図４（２）に示す実施の形態のように、向かい合った陰極電極１２と陽極電極１０とを接続する場合は、図２において、一方の電極１７と他方の電極１８とを１つの電極で兼ねることができる。この場合、実装の形態は図３に示すものとすることができる。このとき、図４（１）から図４（３）に示す接続例に従って、図２または図３に示す実装の形態を選択し、白色発光有機ＥＬ素子１００の陰極電極と陽極電極とに信号発生装置の対となる出力端子を接続すればよい。
【００３３】
本実施の形態では、有機ＥＬ素子１６が陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ねられているため、実施の形態１で説明したように、１つの白色発光有機ＥＬ素子の大きさを大きくしても、白色の光を得ることが可能である。
【００３４】
また、本実施の形態では、有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能で、有機層１１となる発光材料の経年変化後でも、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させ、それぞれの有機層１１で発光した光を混色した光の色彩の調節が可能となるため、長時間白色の光を白色発光有機ＥＬ素子１００から得ることが可能となる。なお、繰り返し形状の信号の波形を調整する方法は本発明に属するものであり、後述する。なお、図１において、信号発生装置１４の代替として直流の信号を発生する信号発生装置と白色発光有機ＥＬ素子１００とを接続することは当然のごとく可能である。
【００３５】
また、繰り返し形状の信号は、一方の有機ＥＬ素子１６が点灯するとき他方の有機ＥＬ素子１６が消灯する信号と、一方の有機ＥＬ素子１６が消灯するとき他方の有機ＥＬ素子１６が点灯する信号と、の繰り返し形状の信号とするのが望ましい。また、繰り返し形状の信号の波形は、例えば、正弦波形状、矩形形状、三角形状の信号とすることができる。これらの信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、有機ＥＬ素子１６が消灯する時間があり、有機層１１がゆっくり劣化し、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間発光させることが可能である。
【００３６】
（実施の形態３）
次に、本願第３発明の実施の形態について、図５、図６および図７を用いて説明する。図５は、信号発生装置と本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。図５（１）は、２種の有機ＥＬ素子の陽極電極および陰極電極同士が同列となるように並べることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図５（２）は、２種の有機ＥＬ素子の陽極電極と陰極電極とが同列となるように並べることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図６および図７は、本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。
【００３７】
図５（１）、図５（２）、図６および図７において、２００は本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子を示している。図６において、１７１および１７２は陽極電極または陰極電極となる電極を示し、１８１は電極１７１と対になる電極、１８２は電極１７２と対になる電極、２１は配線、をそれぞれ示している。図７において、１８１および１８２は陰極電極または陽極電極となる電極、１７は電極１８１および１８２と対となる電極、をそれぞれ示す。
【００３８】
本実施の形態では、発光した光が略補色関係を有する２種の有機ＥＬ素子１６の一方の有機ＥＬ素子１６と他方の有機ＥＬ素子１６とが、図５（１）または図５（２）に示すように、陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置され、一方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と陰極電極１２とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置１４の対となる出力端子が接続され、他の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と陰極電極１２とに他の繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置１４の対となる出力端子１５が接続されていることを特徴とする。このとき、それぞれの有機ＥＬ素子１６は近接して配置してあるため、それぞれの有機層１１で発光した光が混色されることにより白色の光を得ることができる。
【００３９】
ここで、一方の有機ＥＬ素子１６と他方の有機ＥＬ素子１６とが、陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置されることで、白色発光有機ＥＬ素子２００の厚さを薄くすることが可能で、例えば、白色発光有機ＥＬ素子２００をディスプレイに使用した場合、薄型のディスプレイとすることが可能となる。
【００４０】
図６には、複数の白色発光有機ＥＬ素子２００を基板上に実装したものが表されている。電極１７１と電極１８１との間および電極１７２と電極１８２との間には有機層１１が挟まれている。また、図７は、白色発光有機ＥＬ素子２００の特別な実装の形態を示す。図６および図７において、点線で囲まれている部分は１つの白色発光有機ＥＬ素子２００を示している。
【００４１】
本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子２００では、電極１７１と電極１７２との間に配線２１を設けることで、１つの白色発光有機ＥＬ素子のそれぞれの有機ＥＬ素子の陰極電極および陽極電極を独立して配置することが可能となる。特に、図５（１）または図５（２）において、それぞれの有機ＥＬ素子１６の隣り合った陰極電極１２と陽極電極１０と、を接続する場合は、一方の電極１７１と電極１７２とを１つの電極１７で兼ねることができる。この場合、実装の形態は図７に示すものとすることができる。このとき、図５（１）および図５（２）に示す接続例に従って、図６または図７に示す実装の形態を選択し、白色発光有機ＥＬ素子２００の陰極電極と陽極電極とに信号発生装置の対となる出力端子を接続すればよい。
【００４２】
また、本実施の形態は、実施の形態１の白色発光有機ＥＬ素子において、それぞれの有機ＥＬ素子の配置方向を変更したものなので、実施の形態１の形態による白色発光有機ＥＬ素子を駆動したときに得られる効果は、白色発光有機ＥＬ素子２００を駆動したときにおいても同様に得ることが可能である。つまり、白色発光有機ＥＬ素子２００と信号発生装置１４とを図５（１）または図５（２）に示すように接続すると、信号発生装置１４が出力する繰り返し形状の信号の波形を調整することにより、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能となる。
【００４３】
また、繰り返し形状の信号は、有機ＥＬ素子１６が点灯する信号と有機ＥＬ素子１６が消灯する信号との繰り返し形状の信号とするのが望ましい。また、繰り返し形状の信号の波形は、例えば、正弦波形状、矩形形状、三角形状の信号とすることができる。これらの信号を白色発光有機ＥＬ素子２００に印加すると、有機ＥＬ素子１６が消灯する時間があり、有機層１１がゆっくり劣化し、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間発光させることが可能である。
【００４４】
また、同様に、本実施の形態では、図５（１）および図５（２）において、一方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と陽極電極１０とに接続されている対となる出力端子１５の一方と、他方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と陽極電極１０とに接続されている対となる出力端子１５の一方とを接続することが可能である。このとき、信号発生装置１４で発生させる信号によってそれぞれの有機ＥＬ素子１６を同期または非同期で駆動することが可能となる。なお、当然に、それぞれの有機ＥＬ素子１６に接続されている出力端子をまったく独立に接続してもよい。この場合は、それぞれの有機ＥＬ素子１６を非同期で駆動することが可能となる。つまり、信号発生装置１４の内部で、２つの信号を同期させた場合、それぞれの有機ＥＬ素子１６を交互に点滅させ、または、同時に点滅させることが可能となる。一方、信号発生装置１４の内部で、２つの信号を非同期とした場合、それぞれの有機ＥＬ素子１６を全く独立に点滅させることが可能となる。
【００４５】
また、同様に、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能となるため、有機層１１となる発光材料の経年変化後でも、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させ、それぞれの有機層１１で発光した光を混色した光の色彩の調節が可能で、長時間白色の光を白色発光有機ＥＬ素子２００から得ることが可能となる。なお、繰り返し形状の信号の波形を調整する方法は本発明に属するものであり、後述する。なお、図１において、信号発生装置１４の代替として直流の信号を発生する信号発生装置と白色発光有機ＥＬ素子２００とを接続することは当然のごとく可能である。
【００４６】
（実施の形態４）
次に、本願第４発明の実施の形態について図６、図７および図８を用いて説明する。図８は、信号発生装置と本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。図８（１）は、２種の有機ＥＬ素子の陽極電極および陰極電極同士が同列となるように並べることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。（２）は２種の有機ＥＬ素子の陽極電極と陰極電極とが同列となるように並べることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図６および図７は、本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。図８（１）および図８（２）において、２００は本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子を示す。また、図６および図７について、番号が示すものは、実施の形態３で説明したものと同様のものを示す。
【００４７】
本実施の形態では、発光した光が略補色関係を有する２種の有機ＥＬ素子１６の一方の有機ＥＬ素子１６と他方の有機ＥＬ素子１６とが、図８（１）または図８（２）に示すように陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置され、一方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と他方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２とが第１の電極に接続され、一方の有機ＥＬ素子の陰極電極１２と他方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０とが第２の電極に接続され、かつ第１の電極と第２の電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置１４の対となる出力端子１５のそれぞれが接続されることを特徴としている。このとき、それぞれの有機ＥＬ素子は近接して配置してあるため、それぞれの有機層１１で発光した光が混色されることにより白色の光を得ることができる。
【００４８】
また、図８に示すように、信号出力装置１４と白色発光有機ＥＬ素子２００とを接続すると、例えば、それぞれの有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が常に逆となるので、１つの電圧発生装置１４によって白色発光有機ＥＬ素子２００を駆動することが可能である。１つの電圧発生装置１４によって白色発光有機ＥＬ素子２００を駆動するため、信号発生装置１４で発生させる信号を同期させる等の特別な信号の制御を行う必要が無く、電圧発生装置１４の内部の回路の構成を簡単なものとすることが可能である。
【００４９】
図６には、複数の白色発光有機ＥＬ素子２００を基板上に実装したものが表されている。また、図７は、白色発光有機ＥＬ素子２００の特別な実装の形態を示す。図６および図７において、点線で囲まれている部分は１つの白色発光有機ＥＬ素子２００を示している。
【００５０】
図６に示す実装の形態では、電極１７１と電極１７２との間に配線２１を設けることで、それぞれの有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２および陽極電極１０を独立して配置することが可能となる。特に、図８（２）において、それぞれの有機ＥＬ素子１６の隣り合った陰極電極１２と陽極電極１０とを接続する場合は、図６において、一方の電極１７１と電極１７２とを１つの電極１７で兼ねることができる。この場合、実装の形態は図７に示すものとすることができる。このとき、図８（１）および図８（２）に示す接続例に従って、図６または図７に示す実装の形態を選択し、白色発光有機ＥＬ素子２００の陰極電極と陽極電極とに信号発生装置の対となる出力端子を接続すればよい。
【００５１】
本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子２００では、一方の有機ＥＬ素子１６と他方の有機ＥＬ素子１６とが、陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置されているため、実施の形態３でも説明したように、白色発光有機ＥＬ素子２００の厚さを薄くすることが可能で、例えば、白色発光有機ＥＬ素子２００をディスプレイに使用した場合、薄型のディスプレイとすることが可能となる。
【００５２】
また、同様に、本実施の形態では、実施の形態３による白色発光有機ＥＬ素子を駆動したときに得られる効果は本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子２００を駆動したときにおいても同様に得ることが可能である。つまり、繰り返し形状の信号は、一方の有機ＥＬ素子１６が点灯するとき他方の有機ＥＬ素子１６が消灯する信号と、一方の有機ＥＬ素子１６が消灯するとき他方の有機ＥＬ素子１６が点灯する信号と、の繰り返し形状の信号とするのが望ましい。また、繰り返し形状の信号の波形は、例えば、正弦波形状、矩形形状、三角形状の信号とすることができる。これらの信号を白色発光有機ＥＬ素子２００に印加すると、有機ＥＬ素子１６が消灯する時間があり、有機層１１がゆっくり劣化し、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間発光させることが可能である。
【００５３】
本実施の形態では、有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能で、有機層１１となる発光材料の経年変化後でも、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させ、それぞれの有機層１１で発光した光を混色した光の色彩の調節が可能となるため、長時間白色の光を白色発光有機ＥＬ素子２００から得ることが可能となる。なお、繰り返し形状の信号の波形を調整する方法は本発明に属するものであり、後述する。なお、図８（１）および図８（２）において、信号発生装置１４の代替として直流の信号を発生する信号発生装置と白色発光有機ＥＬ素子１００とを接続することは当然のごとく可能である。
【００５４】
（実施の形態５）
次に、本願第５発明による駆動方法の実施の形態について、図９および図１０を用いて説明する。図９は、本実施の形態の説明図である。図９（１）は、実施の形態１による白色発光有機ＥＬ素子の１つと信号発生装置とを接続した図である。図９（２）および図９（３）は、実施の形態１による白色発光有機ＥＬ素子の１つに印加する信号の１例を示した図である。
【００５５】
図１０は、信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整した信号を表した図である。図１０（１）は、信号の波形の調整前の信号を示す。図１０（２）は、信号の波形の振幅を調整した後の信号を示した図である。図１０（３）は、信号の波形のバイアスを調整した後の信号を示した図である。図１０（４）は、信号の波形のデューティを調整した後の信号を示した図である。
【００５６】
図９（２）および図９（３）、図１０（１）から図１０（４）において、２３は繰り返し形状の信号の波形の１例である正弦波形状の波形を示す。２４は有機ＥＬ素子１６が点灯する信号の閾値を示す。有機ＥＬ素子１６に閾値２４より上の信号を入力すると、有機ＥＬ素子１６を点灯させることができる。また、図１０（１）から図１０（４）において、４３、４４、４５はそれぞれ波形２３を調整した後の信号の波形を示している。
【００５７】
本実施の形態では、有機ＥＬ素子１６のそれぞれの陰極電極１２と陽極電極１０との間に有機ＥＬ素子１６が点灯する信号と有機ＥＬ素子１６が消灯する信号との繰り返し形状の信号を印加して白色発光有機ＥＬ素子１００を駆動することに特徴を有する。
【００５８】
白色発光有機ＥＬ素子１００を点灯させるためには、例えば、白色発光有機ＥＬ素子１００の陰極電極１２と陽極電極１０との電位差が有機ＥＬ素子１６が点灯する閾値２４より上であればよい。また、白色発光有機ＥＬ素子１００を消灯させるためには、例えば、白色発光有機ＥＬ素子１００の陰極電極１２と陽極電極１０との電位差が有機ＥＬ素子１６が点灯する閾値２４より下であれば良い。上記条件に合うように繰り返し形状の信号の波形の極大値と極小値とを調整して、繰り返し形状の信号の波形を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すれば白色発光有機ＥＬ素子１００を点滅させることができる。例えば、図９（２）に示した信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加することができる。図９（２）は、波形２３の極大値が閾値２４より上で、かつ極小値が閾値２４より下の信号である。さらに、図９（３）に示した信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加するのが望ましい。図９（３）は、波形２３の極大値が閾値２４より上で、かつ交流の信号である。
【００５９】
白色発光有機ＥＬ素子１００に図９（３）に示す交流の信号を印加すると、例えば、陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が相対的に閾値２４より上のとき有機ＥＬ素子１６は点灯しており、陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が０より下のとき有機ＥＬ素子１６は消灯している。陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が０より下で、有機ＥＬ素子１６が消灯するとき、白色発光有機ＥＬ素子１００に印加された信号により、有機層１１に蓄積した電荷を有機層１１の外に排出することが可能で、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間効率よく発光させることが可能である。
【００６０】
図９（１）に示すように、白色発光有機ＥＬ素子１００と信号発生装置１４とを接続し、図９（２）または図９（３）に示す繰り返し形状の信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を、同期してまたは非同期で発光させることが可能である。このとき、繰り返し形状の信号の周波数を適当に調整して有機ＥＬ素子１６が点滅する周期を短くすることにより、一方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光と他方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光とを混色することによって白色の光を得ることができる。
【００６１】
繰り返し形状の信号の周波数は、５０Ｈｚ以上が望ましい。さらに、繰り返し形状の信号の周波数は５０Ｈｚまたは６０Ｈｚでもよい。この場合、繰り返し形状の信号として、家庭用電源の交流電圧の周波数をそのまま流用することが可能となる。
【００６２】
繰り返し形状の信号は、例えば、正弦波形状、矩形形状、三角形状の信号とすることができる。これらの信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１が消灯する時間があり、有機層１１がゆっくり劣化し、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を、長時間発光させることが可能となる。
【００６３】
また、本実施の形態では、繰り返し形状の信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整することによって、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能である。
【００６４】
ここで、繰り返し形状の信号の１例である正弦波形状の波形２３の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整する例を示す。まず、図１０（２）のように、波形２３の振幅を調整した波形４３となる信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、図１０（１）の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることができる。
【００６５】
次に、図１０（３）のように、波形２３のバイアスを調整した波形４４の信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、図１０（１）の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることができる。図１０（１）に示した接続例のとき、波形４４となる信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加した場合、有機層１１で発光した光の平均強度は、波形２３の信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加した場合に有機層１１で発光した光の平均強度より大きい。
【００６６】
次に、図１０（４）のように、信号の波形２３のデューティを調整した波形４５となる信号を白色発光有機ＥＬ素子に印加すると、図１０（１）の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることができる。図９（１）に示した接続例のとき、波形４５となる信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加した場合、有機層１１で発光した光の発光時間が長くなるため、有機層１１で発光した光の平均強度は、波形２３の信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加した場合に有機層１１で発光した光の平均強度より大きくなる。ここで、繰り返し形状の信号の波形のデューティは、波形の極大値と極小値の中間の値を超えてから極大値に至り、ふたたび波形の極大値と極小値の中間の値を超えるまでの時間と、波形の極大値と極小値の中間の値を超えてから極小値に至り、ふたたび波形の極大値と極小値の中間の値を超えるまでの時間と、の比である。繰り返し形状の信号波形のデューティの定義は、本明細書において以下同様のものを使用する。
【００６７】
上記方法によりそれぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることにより、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光を混色することによって得られる光の色彩を調整することが可能となる。
【００６８】
なお、本実施の形態では、信号の波形２３の振幅、デューティまたはバイアスの可能な限りの組み合わせで、調整可能である。
【００６９】
以上説明したように、本実施の形態により、白色発光有機ＥＬ素子を長時間効率よく発光させることが可能で、それぞれの有機ＥＬ素子の有機層で発光した光の強度を変化させることで、白色発光有機ＥＬ素子から得られる光の色彩を調整することが可能となる。
【００７０】
なお、本実施の形態では、図９（１）には、実施の形態１による白色発光有機ＥＬ素子の１つを例にとって記載したが、実施の形態１による白色発光有機ＥＬ素子に準ずる白色発光有機ＥＬ素子であれば、本実施の形態による方法を用いて当該白色発光有機ＥＬ素子を駆動することは当然に可能である。例えば、実施の形態３による白色発光有機ＥＬ素子がこれに該当する。
【００７１】
（実施の形態６）
次に、本願第６発明による駆動方法の実施の形態について、図１１および図１２を用いて説明する。図１１は、本実施の形態の説明図である。図１１（１）は、実施の形態２による白色発光有機ＥＬ素子の１つと信号発生装置とを接続した図である。図１１（２）は、実施の形態２による白色発光有機ＥＬ素子の１つに印加する信号の１例を示した図である。
【００７２】
図１２は、信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整した信号を表した図である。図１２（１）は、信号の波形の調整前の信号を示す。図１２（２）は、信号の波形の振幅およびバイアスを調整した後の信号を示した図である。図１２（３）は、信号の波形のバイアスを調整した後の信号を示した図である。図１２（４）は、信号の波形のデューティを調整した後の信号を示した図である。
【００７３】
図１１（２）、図１２（１）から図１０（４）において、２３は繰り返し形状の信号の波形の１例である正弦波形状の波形を示す。２４は有機ＥＬ素子１６が点灯する信号の閾値、２５は閾値２４を負とした値の閾値、をそれぞれ示す。有機ＥＬ素子１６に閾値２４より上の信号を入力すると、有機ＥＬ素子１６を点灯させることができる。図１２（１）から図１０（４）において、４３、４４、４５はそれぞれ波形２３を調整した後の信号の波形を示している。
【００７４】
本実施の形態では、図１１（１）に示すように、一方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と他方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２とを第１の電極に接続し、一方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と他方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０とを第２の電極に接続し、かつ、一方の有機ＥＬ素子１６が点灯するとき他方の有機ＥＬ素子１６が消灯する信号と、一方の有機ＥＬ素子１６が消灯するとき他方の有機ＥＬ素子１６が点灯する信号と、の繰り返し形状の信号を第１の電極と第２の電極との間に印加して白色発光有機ＥＬ素子１００を駆動することに特徴を有している。つまり、１つの信号発生装置によって２つの有機ＥＬ素子１６を同期して交互に点滅させる駆動方法である。
【００７５】
図１１（１）に示すように、例えば、一方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が閾値２４より上のとき、他方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位は閾値２４より下となる。このため、極大値が閾値２４より上の電圧信号を一方の有機ＥＬ素子１６に印加して点灯させると、他方の有機ＥＬ素子１６を消灯させることができる。つまり、極大値が閾値２４より上で、かつ極小値が閾値２５より下の繰り返し形状の信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、交互に点滅を繰り返す。例えば、図１１（２）に示した信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加することができる。図１１（２）は、波形２３の極大値が閾値２４より上で、かつ極小値が閾値２５より下の信号である。
【００７６】
白色発光有機ＥＬ素子１００に図１１（２）に示す信号を印加すると、例えば、陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が相対的に閾値２４より上のとき有機ＥＬ素子１６は点灯しており、陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が０より下のとき有機ＥＬ素子１６は消灯している。陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が０より下で、有機ＥＬ素子１６が消灯するとき、白色発光有機ＥＬ素子１００に印加された信号により、有機層１１に蓄積した電荷を有機層１１の外に排出することが可能で、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間効率よく発光させることが可能である。
【００７７】
図１１（１）に示すように、信号発生装置１４と白色発光有機ＥＬ素子１００とを接続して、図１１（２）に示す繰り返し形状の信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１は、交互に点滅する。このとき、交流の信号の周波数を適当に調整して有機ＥＬ素子１６が点滅する周期を短くすることにより、一方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光と他方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光とを混色させることによって白色の光を得ることができる。
【００７８】
繰り返し形状の信号の周波数は、５０Ｈｚ以上が望ましい。さらに、繰り返し形状の信号の周波数は５０Ｈｚまたは６０Ｈｚでもよい。この場合、繰り返し形状の信号の周波数として、家庭用電源の交流電圧の周波数をそのまま流用することが可能となる。
【００７９】
本実施の形態では、繰り返し形状の信号の波形は、例えば、正弦波形状、矩形形状、三角形状の信号とすることができる。これらの信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１が消灯する時間があり、有機層１１がゆっくり劣化し、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間発光させることが可能である。
【００８０】
また、本実施の形態では、繰り返し形状の信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整することによって、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能である。
【００８１】
ここで、繰り返し形状の信号の１例である正弦波形状の波形２３の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整する例を示す。まず、図１２（２）のように、信号の波形２３の振幅およびバイアスを調整した波形４６となる信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、一方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を大きく、他方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を小さく変化させることができる。
【００８２】
次に、図１２（３）のように、信号の波形２３のバイアスを調整した信号の波形４７となる信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、図１１（１）の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることができる。図１１（１）に示した接続例の場合、一方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を大きく、他方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を小さく変化させることができる。
【００８３】
次に、図１２（４）のように、信号の波形２３のデューティを調整した波形４８となる信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、図１２（１）の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることができる。図１１（１）に示した接続例の場合、一方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１での発光時間が長いため、一方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を大きく、他方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を小さく変化させることができる。
【００８４】
上記方法によりそれぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることにより、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光を混色して得られる光の色彩を調整することが可能となる。
【００８５】
なお、本実施の形態では、信号の波形２３の振幅、デューティまたはバイアスの可能な限りの組み合わせで、調整可能である。
【００８６】
以上説明したように、本実施の形態により、白色発光有機ＥＬ素子を長時間効率よく発光させることが可能で、それぞれの有機ＥＬ素子の有機層で発光した光の強度と変化させることで、白色発光有機ＥＬ素子から得られる光の色彩を調整することが可能となる。
【００８７】
なお、本実施の形態では、図１１（１）には、実施の形態１による白色発光有機ＥＬ素子の１つを例にとって記載したが、実施の形態１による白色発光有機ＥＬ素子に準ずる白色発光有機ＥＬ素子であれば、本実施の形態による方法を用いて当該白色発光有機ＥＬ素子を駆動することは当然に可能である。例えば、実施の形態４による白色発光有機ＥＬ素子がこれに該当する。
【００８８】
【発明の効果】
本発明による白色発光有機ＥＬ素子は、それぞれの有機ＥＬ素子の発光強度を変化させることが可能で、当該白色発光有機ＥＬ素子から得られる光の色彩の調整が可能となる。
また、本発明による白色発光有機ＥＬ素子の駆動方法によれば、白色発光有機ＥＬ素子から得られる光の色彩を調整することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】信号発生装置と本願第１発明実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。
【図２】本願第１発明または第２発明の実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。
【図３】本願第１発明または第２発明の実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。
【図４】信号発生装置と本願第２発明実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。
【図５】信号発生装置と本願第３発明実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。
【図６】本願第３発明または第４発明の実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。
【図７】本願第３発明または第４発明の実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。
【図８】信号発生装置と本願第４発明実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。
【図９】本願第５発明の駆動方法の実施の形態の説明図である。
【図１０】信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整した信号を表した図である。
【図１１】本願第６発明の駆動方法の実施の形態の説明図である。
【図１２】信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整した信号を表した図である。
【符号の説明】
１０：陽極電極
１１：有機層
１２：陰極電極
１４：信号発生装置
１５：出力端子
１６：有機ＥＬ素子
１８：電極
１９：基板
２１：配線
２３：正弦波形状の信号の波形
２４：有機ＥＬ素子が点灯する信号の閾値
２５：負の閾値
４４：正弦波形状の信号の波形を調整した後の信号の波形
４５：正弦波形状の信号の波形を調整した後の信号の波形
４６：正弦波形状の信号の波形を調整した後の信号の波形
４７：正弦波形状の信号の波形を調整した後の信号の波形
４８：正弦波形状の信号の波形を調整した後の信号の波形
１００：白色発光有機ＥＬ素子
２００：白色発光有機ＥＬ素子
１７１：電極
１７２：電極
１８１：電極
１８２：電極
【発明の属する技術分野】
本発明は、白色発光する白色発光有機エレクトロルミネセンス（以下、「エレクトロルミネセンス」を「ＥＬ」と略記する。）素子に関する。特に、発光した光の色が略補色の関係となる２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
白色光を発する白色発光有機ＥＬ素子は、カラーフィルターと組み合わせることで、白色光から赤色、緑色および青色の光を取り出すといったフルカラーディスプレイや、液晶ディスプレイのバックライト等など非常に広い用途に利用される可能性を有している。
【０００３】
従来の白色発光有機ＥＬ素子には、２種または３種の発光層を有し、直流の電圧が印加されることにより発光層を発光させ、それぞれの発光層で発光した光を混色させる結果、白色の光を得るものがある（例えば、特許文献１参照。）。また、ホスト材料に発光材料をドープすることによって単体で白色発光する発光層を有するものもある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
しかし、これらの白色発光有機ＥＬ素子では、白色発光有機ＥＬ素子を直流の信号によって駆動することにより、発光層を含む有機層の内部に電荷が蓄積し、発光効率が低下する。また、発光材料の劣化速度が前者の場合では各発光層間で、後者の場合では発光層内の材料間で、異なるために、時間と共に白色発光有機ＥＬ素子から得られる光の色が白色でなくなるという問題が生じる。従来の白色発光有機ＥＬ素子では、白色発光有機ＥＬ素子を交換することがこれらの問題の解決の方法となる。つまり、白色発光有機ＥＬ素子の寿命は、発光材料の寿命と同じであり、従来の発光材料を用いる限りは、白色発光有機ＥＬ素子の寿命には限界がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００３−１２３９７１号公報 （第（１）頁〜第（９）頁）
【特許文献２】
特開２００１−３２６０７４号公報 （第（１）頁〜第（４）頁）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような問題を解決するために、色彩の調整が可能で、かつ白色発光する白色発光有機ＥＬ素子の提供を目的とする。また、当該白色発光有機ＥＬ素子の駆動方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本願発明による有機ＥＬ素子は、２つの有機ＥＬ素子を同時または独立に発光させ、該２つの有機ＥＬ素子を点滅させたときに、点滅間隔が、人間が認識できる最小の時間以下のとき、それぞれの該有機ＥＬ素子が連続して発光しているように見える性質を利用している。また、２つの該有機ＥＬ素子を近接して配置したとき、一方の該有機ＥＬ素子と他方の該有機ＥＬ素子との配置間隔が、人間が認識できる最小の間隔以下のとき、それぞれの該有機ＥＬ素子が１の場所で発光しているように見える性質を利用している。ここで、発光する光の色が略補色の関係を有する２種の有機ＥＬ素子を発光させ、該光を混色すると白色になる。具体的には、以下の手段による。
【０００８】
上記課題を解決するため、本願第１発明は、少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子であって、一方の該有機ＥＬ素子と他方の該有機ＥＬ素子とが、該陰極電極と該有機層と該陽極電極とが積層された方向に重ねられ、一方の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と該陰極電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置の対となる出力端子が接続され、他の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と該陰極電極とに他の繰り返し形状の信号を発生する該信号発生装置の対となる出力端子が接続されている白色発光有機ＥＬ素子である。
【０００９】
また、上記課題を解決するため、本願第２発明は、少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子であって、一方の該有機ＥＬ素子と他方の該有機ＥＬ素子とが、該陰極電極と該有機層と該陽極電極とが積層された方向に重ねられ、一方の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と他方の該有機ＥＬ素子の該陰極電極とが第１の電極に接続され、該一方の有機ＥＬ素子の該陰極電極と該他方の有機ＥＬ素子の該陽極電極とが第２の電極に接続され、かつ該第１の電極と該第２の電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置の対となる出力端子が接続されている白色発光有機ＥＬ素子である。
【００１０】
また、上記課題を解決するため、本願第３発明は、少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子であって、一方の該有機ＥＬ素子と他方の該有機ＥＬ素子とが、該陰極電極と該有機層と該陽極電極とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置され、一方の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と該陰極電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置の対となる出力端子が接続され、他の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と該陰極電極とに他の繰り返し形状の信号を発生する該信号発生装置の対となる出力端子が接続されている白色発光有機ＥＬ素子である。
【００１１】
また、上記課題を解決するため、本願第４発明は、少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子であって、一方の該有機ＥＬ素子と他方の該有機ＥＬ素子とが、該陰極電極と該有機層と該陽極電極とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置され、一方の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と他方の該有機ＥＬ素子の該陰極電極とが第１の電極に接続され、該一方の有機ＥＬ素子の該陰極電極と該他方の有機ＥＬ素子の該陽極電極とが第２の電極に接続され、かつ該第１の電極と該第２の電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置の対となる出力端子が接続されている白色発光有機ＥＬ素子である。
【００１２】
また、上記課題を解決するため、本願第５発明は、少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子の駆動方法であって、それぞれの該有機ＥＬ素子の該陽極電極と該陰極電極との間に該有機ＥＬ素子が点灯する信号と該有機ＥＬ素子が消灯する信号との繰り返し形状の信号を印加する白色発光有機ＥＬ素子の駆動方法である。
【００１３】
また、上記課題を解決するため、本願第６発明は、少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機ＥＬ素子からなる白色発光有機ＥＬ素子の駆動方法であって、一方の該有機ＥＬ素子の該陽極電極と他方の該有機ＥＬ素子の該陰極電極とを第１の電極に接続し、該一方の有機ＥＬ素子の該陰極電極と該他方の有機ＥＬ素子の該陽極電極とを第２の電極に接続し、かつ、一方の該有機ＥＬ素子が点灯するとき他方の該有機ＥＬ素子が消灯する信号と、該一方の有機ＥＬ素子が消灯するとき該他方の有機ＥＬ素子が点灯する信号と、の繰り返し形状の信号を該第１の電極と該第２の電極との間に印加する白色発光有機ＥＬ素子の駆動方法である。
【００１４】
ここで、本願第５発明において、前記繰り返し形状の信号を交流の信号とすることができる。また、本願第５および本願第６発明において、前記繰り返し形状の信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整することによって、それぞれの前記有機層で発光した光の平均強度を変化させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。なお、本明細書および図面に記載されている番号について、１０は陽極電極、１１は有機層、１２は陰極電極、１４は信号発生装置、１５は対となる出力端子、１６は有機ＥＬ素子、をそれぞれ示し、これらの番号は、本願発明のすべての実施の形態の説明に共通に用いる。
【００１６】
（実施の形態１）
まず、本願第１発明の実施の形態について、図１、図２および図３を用いて説明する。図１は、信号発生装置と本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。図１（１）は、有機ＥＬ素子の陰極電極同士を向かい合わせることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図１（２）は、有機ＥＬ素子の陽極電極と陰極電極とを向かい合わせることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図１（３）は、有機ＥＬ素子の陽極電極同士を向かい合わせることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図２および図３は、本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。
【００１７】
図１（１）から図１（３）、図２および図３において、１００は本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子を示している。図２において、１７は陽極電極または陰極電極となる電極を示し、１８は電極１７と対になる電極、１９は基板、をそれぞれ示している。図３において、１７１、１７２は陰極電極または陽極電極となる電極、１８は電極１７１および１７２と対となる電極をそれぞれ示す。
【００１８】
ここで、有機層１１には、少なくとも発光層を含み、発光層以外にも種々の層を含む場合がある。例えば、陰極電極１１の側から順に、電子注入輸送層と、発光層と、ホール注入輸送層と、の任意の層を含む場合がある。電子注入輸送層は、発光層と陰極電極１２との整合性を良好なものとすることが可能で、発光層での発光効率を高めることが可能となる。また、ホール注入輸送層は、発光層と陽極電極１０との整合性を良好なものとすることが可能で、発光層での発光効率を高めることが可能となる。また、本来発光層が発光するのであるが、本明細書では、有機層１１での発光を発光層での発光と同義の用語として使用する。なお、以下、有機層については上記と同様の意味を持つ用語として使用する。
【００１９】
本実施の形態では、発光した光が略補色関係を有する２種の有機ＥＬ素子１６が、図１（１）から図１（３）に示すように、陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ねられ、一方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と陰極電極１２とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置１４の対となる出力端子１５が接続され、他の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と陰極電極１２とに他の繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置１４の対となる出力端子１５が接続されていることを特徴とする。このとき、白色発光有機ＥＬ素子１００の陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向またはそれと反対の方向に、それぞれの有機層１１で発光した光を同時に出すことが可能となり、それぞれの有機層１１で発光した光を混色することにより白色の光を得ることができる。
【００２０】
ここで、２種の有機ＥＬ素子１６が陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ねられることで、それぞれの有機層１１で発光した光を、共に白色発光有機ＥＬ素子１００の有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向またはそれと反対の方向から得られるため１つの白色発光有機ＥＬ素子１００の大きさを大きくしても、白色の光を得ることが可能となる。
【００２１】
本実施の形態では、図１（１）から図１（３）において、一方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と陽極電極１０とに接続されている対となる出力端子１５の一方と、他方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と陽極電極１０とに接続されている対となる出力端子１５の一方とを接続することが可能である。このとき、信号発生装置１４で発生させる信号によってそれぞれの有機ＥＬ素子１６を同期または非同期で駆動することが可能となる。なお、当然に、それぞれの有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と陽極電極１０とに、まったく独立に対となる出力端子を接続してもよい。この場合は、それぞれの有機ＥＬ素子１６を非同期で駆動することが可能となる。つまり、信号発生装置１４の内部で、２つの信号を同期させた場合、それぞれの有機ＥＬ素子１６を交互に点滅させ、または、同時に点滅させることが可能となる。一方、信号発生装置１４の内部で、２つの信号を非同期とした場合、それぞれの有機ＥＬ素子１６を全く独立に点滅させることが可能となる。
【００２２】
本実施の形態では、白色発光有機ＥＬ素子１００と信号発生装置１４とを図１（１）から図１（３）に示すように接続すると、信号発生装置１４が出力する繰り返し形状の信号の波形を調整することにより、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能となる。ここで、光の平均強度とは、発光強度の単位時間積分値を単位時間で除算した値である。光の平均強度の定義は、本明細書において以下同様のものを使用する。
【００２３】
繰り返し形状の信号は、有機ＥＬ素子１６が点灯する信号と有機ＥＬ素子１６が消灯する信号との繰り返し形状の信号とするのが望ましい。また、繰り返し形状の信号の波形は、例えば、正弦波形状、矩形形状、三角形状の信号とすることができる。これらの信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、有機ＥＬ素子１６が消灯する時間があり、有機層１１がゆっくり劣化し、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間発光させることが可能である。
【００２４】
本実施の形態では、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能となるため、有機層１１となる発光材料の経年変化後でも、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させ、それぞれの有機層１１で発光した光を混色した光の色彩の調節が可能で、長時間白色の光を白色発光有機ＥＬ素１００から得ることが可能となる。なお、繰り返し形状の信号の波形を調整する方法は本発明に属するものであり、後述する。なお、図１において、信号発生装置１４の代替として直流の信号を発生する信号発生装置と白色発光有機ＥＬ素子１００とを接続することは当然のごとく可能である。
【００２５】
図２には、複数の白色発光有機ＥＬ素子１００を基板上に実装したものが表されている。電極１７と電極１８との間には有機層１１が挟まれている。点線で囲まれている部分は１つの白色発光有機ＥＬ素子１００を示している。また、図３は、白色発光有機ＥＬ素子１００の特別な実装の形態を示す。
【００２６】
複数の白色発光有機ＥＬ素子１００を実装するには、まず、基板上に電極１７と有機層１１と電極１８とを図２に示すように順に配置し、電極１７および電極１８を図１に示す実施の形態に合わせて陽極電極または陰極電極としたものを２つ製造する。次に、複数の有機ＥＬ素子を基板上に実装したものを陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ね合わせればよい。特に、図１に示す実施の形態のように、向かい合った陰極電極１２同士、向かい合った陽極電極１０同士または向かい合った陰極電極１２と陽極電極１０と、を接続する場合は、図２において、一方の電極１７と他方の電極１８とを１つの電極で兼ねることができる。この場合、実装の形態は図３に示すものとすることができる。このとき、図１（１）から図１（３）に示す接続例に従って、図２または図３に示す実装の形態を選択し、白色発光有機ＥＬ素子１００の陰極電極と陽極電極とに信号発生装置の対となる出力端子を接続すればよい。
【００２７】
なお、ここでは、陰極電極と陽極電極とを交差させた構造としたが、情報を表示しない場合は、陰極電極および陽極電極を平板状の電極としてもよい。以下の実施の形態でも同様である。
【００２８】
（実施の形態２）
次に、本願第２発明の実施の形態について、図２、図３および図４を用いて説明する。図４は、信号発生装置と本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。図４（１）は、有機ＥＬ素子の陰極電極同士を向かい合わせることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図４（２）は、有機ＥＬ素子の陽極電極と陰極電極とを向かい合わせることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図４（３）は、有機ＥＬ素子の陽極電極同士を向かい合わせることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図２および図３は、本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。図４（１）から図４（３）において、１００は本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子を示す。また、図２および図３について、番号が示すものは、実施の形態１で説明したものと同様のものを示す。
【００２９】
本実施の形態では、発光した光が略補色関係を有する２種の有機ＥＬ素子１６が、図４（１）から図４（３）に示すように、陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ねられ、一方の有機ＥＬ素子１６と他方の有機ＥＬ素子１６とが、陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ねられ、一方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と他方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２とが第１の電極に接続され、一方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と他方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０とが第２の電極に接続され、かつ第１の電極と第２の電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置１４の対となる出力端子１５が接続されていることを特徴としている。つまり、実施の形態１で示した白色発光有機ＥＬ素子を１つの信号発生装置によって駆動することに特徴を有している。このとき、白色発光有機ＥＬ素子１００の陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向またはそれと反対の方向に、それぞれの有機層１１で発光した光が同時に出るため、それぞれの有機層１１で発光した光が混色されることにより白色の光を得ることができる。
【００３０】
また、図４に示すように、信号出力装置１４と白色発光有機ＥＬ素子１００とを接続すると、例えば、それぞれの有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が常に逆となるので、１つの電圧発生装置１４によって白色発光有機ＥＬ素子１００を駆動することが可能である。１つの電圧発生装置１４によって白色発光有機ＥＬ素子１００を駆動するため、信号発生装置１４で発生させる信号を同期させる等の特別な信号の制御を行う必要が無く、電圧発生装置１４の内部の回路の構成を簡単なものとすることが可能である。
【００３１】
図２には、複数の白色発光有機ＥＬ素子１００を基板上に実装したものが表されている。また、図３は、白色発光有機ＥＬ素子１００の特別な実装の形態を示す。図２および図３において、点線で囲まれている部分は１つの白色発光有機ＥＬ素子１００を示している。
【００３２】
複数の白色発光有機ＥＬ素子１００を実装するには、まず、基板上に電極１７と有機層１１と電極１８とを図２に示すように順に配置し、電極１７および電極１８を図１に示す実施の形態に合わせて陽極電極または陰極電極して複数の有機ＥＬ素子を基板上に実装したものを２つ製造する。次に、複数の有機ＥＬ素子を基板上に実装したものを陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ね合わせればよい。特に、図４（２）に示す実施の形態のように、向かい合った陰極電極１２と陽極電極１０とを接続する場合は、図２において、一方の電極１７と他方の電極１８とを１つの電極で兼ねることができる。この場合、実装の形態は図３に示すものとすることができる。このとき、図４（１）から図４（３）に示す接続例に従って、図２または図３に示す実装の形態を選択し、白色発光有機ＥＬ素子１００の陰極電極と陽極電極とに信号発生装置の対となる出力端子を接続すればよい。
【００３３】
本実施の形態では、有機ＥＬ素子１６が陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向に重ねられているため、実施の形態１で説明したように、１つの白色発光有機ＥＬ素子の大きさを大きくしても、白色の光を得ることが可能である。
【００３４】
また、本実施の形態では、有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能で、有機層１１となる発光材料の経年変化後でも、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させ、それぞれの有機層１１で発光した光を混色した光の色彩の調節が可能となるため、長時間白色の光を白色発光有機ＥＬ素子１００から得ることが可能となる。なお、繰り返し形状の信号の波形を調整する方法は本発明に属するものであり、後述する。なお、図１において、信号発生装置１４の代替として直流の信号を発生する信号発生装置と白色発光有機ＥＬ素子１００とを接続することは当然のごとく可能である。
【００３５】
また、繰り返し形状の信号は、一方の有機ＥＬ素子１６が点灯するとき他方の有機ＥＬ素子１６が消灯する信号と、一方の有機ＥＬ素子１６が消灯するとき他方の有機ＥＬ素子１６が点灯する信号と、の繰り返し形状の信号とするのが望ましい。また、繰り返し形状の信号の波形は、例えば、正弦波形状、矩形形状、三角形状の信号とすることができる。これらの信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、有機ＥＬ素子１６が消灯する時間があり、有機層１１がゆっくり劣化し、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間発光させることが可能である。
【００３６】
（実施の形態３）
次に、本願第３発明の実施の形態について、図５、図６および図７を用いて説明する。図５は、信号発生装置と本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。図５（１）は、２種の有機ＥＬ素子の陽極電極および陰極電極同士が同列となるように並べることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図５（２）は、２種の有機ＥＬ素子の陽極電極と陰極電極とが同列となるように並べることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図６および図７は、本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。
【００３７】
図５（１）、図５（２）、図６および図７において、２００は本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子を示している。図６において、１７１および１７２は陽極電極または陰極電極となる電極を示し、１８１は電極１７１と対になる電極、１８２は電極１７２と対になる電極、２１は配線、をそれぞれ示している。図７において、１８１および１８２は陰極電極または陽極電極となる電極、１７は電極１８１および１８２と対となる電極、をそれぞれ示す。
【００３８】
本実施の形態では、発光した光が略補色関係を有する２種の有機ＥＬ素子１６の一方の有機ＥＬ素子１６と他方の有機ＥＬ素子１６とが、図５（１）または図５（２）に示すように、陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置され、一方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と陰極電極１２とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置１４の対となる出力端子が接続され、他の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と陰極電極１２とに他の繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置１４の対となる出力端子１５が接続されていることを特徴とする。このとき、それぞれの有機ＥＬ素子１６は近接して配置してあるため、それぞれの有機層１１で発光した光が混色されることにより白色の光を得ることができる。
【００３９】
ここで、一方の有機ＥＬ素子１６と他方の有機ＥＬ素子１６とが、陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置されることで、白色発光有機ＥＬ素子２００の厚さを薄くすることが可能で、例えば、白色発光有機ＥＬ素子２００をディスプレイに使用した場合、薄型のディスプレイとすることが可能となる。
【００４０】
図６には、複数の白色発光有機ＥＬ素子２００を基板上に実装したものが表されている。電極１７１と電極１８１との間および電極１７２と電極１８２との間には有機層１１が挟まれている。また、図７は、白色発光有機ＥＬ素子２００の特別な実装の形態を示す。図６および図７において、点線で囲まれている部分は１つの白色発光有機ＥＬ素子２００を示している。
【００４１】
本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子２００では、電極１７１と電極１７２との間に配線２１を設けることで、１つの白色発光有機ＥＬ素子のそれぞれの有機ＥＬ素子の陰極電極および陽極電極を独立して配置することが可能となる。特に、図５（１）または図５（２）において、それぞれの有機ＥＬ素子１６の隣り合った陰極電極１２と陽極電極１０と、を接続する場合は、一方の電極１７１と電極１７２とを１つの電極１７で兼ねることができる。この場合、実装の形態は図７に示すものとすることができる。このとき、図５（１）および図５（２）に示す接続例に従って、図６または図７に示す実装の形態を選択し、白色発光有機ＥＬ素子２００の陰極電極と陽極電極とに信号発生装置の対となる出力端子を接続すればよい。
【００４２】
また、本実施の形態は、実施の形態１の白色発光有機ＥＬ素子において、それぞれの有機ＥＬ素子の配置方向を変更したものなので、実施の形態１の形態による白色発光有機ＥＬ素子を駆動したときに得られる効果は、白色発光有機ＥＬ素子２００を駆動したときにおいても同様に得ることが可能である。つまり、白色発光有機ＥＬ素子２００と信号発生装置１４とを図５（１）または図５（２）に示すように接続すると、信号発生装置１４が出力する繰り返し形状の信号の波形を調整することにより、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能となる。
【００４３】
また、繰り返し形状の信号は、有機ＥＬ素子１６が点灯する信号と有機ＥＬ素子１６が消灯する信号との繰り返し形状の信号とするのが望ましい。また、繰り返し形状の信号の波形は、例えば、正弦波形状、矩形形状、三角形状の信号とすることができる。これらの信号を白色発光有機ＥＬ素子２００に印加すると、有機ＥＬ素子１６が消灯する時間があり、有機層１１がゆっくり劣化し、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間発光させることが可能である。
【００４４】
また、同様に、本実施の形態では、図５（１）および図５（２）において、一方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と陽極電極１０とに接続されている対となる出力端子１５の一方と、他方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と陽極電極１０とに接続されている対となる出力端子１５の一方とを接続することが可能である。このとき、信号発生装置１４で発生させる信号によってそれぞれの有機ＥＬ素子１６を同期または非同期で駆動することが可能となる。なお、当然に、それぞれの有機ＥＬ素子１６に接続されている出力端子をまったく独立に接続してもよい。この場合は、それぞれの有機ＥＬ素子１６を非同期で駆動することが可能となる。つまり、信号発生装置１４の内部で、２つの信号を同期させた場合、それぞれの有機ＥＬ素子１６を交互に点滅させ、または、同時に点滅させることが可能となる。一方、信号発生装置１４の内部で、２つの信号を非同期とした場合、それぞれの有機ＥＬ素子１６を全く独立に点滅させることが可能となる。
【００４５】
また、同様に、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能となるため、有機層１１となる発光材料の経年変化後でも、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させ、それぞれの有機層１１で発光した光を混色した光の色彩の調節が可能で、長時間白色の光を白色発光有機ＥＬ素子２００から得ることが可能となる。なお、繰り返し形状の信号の波形を調整する方法は本発明に属するものであり、後述する。なお、図１において、信号発生装置１４の代替として直流の信号を発生する信号発生装置と白色発光有機ＥＬ素子２００とを接続することは当然のごとく可能である。
【００４６】
（実施の形態４）
次に、本願第４発明の実施の形態について図６、図７および図８を用いて説明する。図８は、信号発生装置と本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。図８（１）は、２種の有機ＥＬ素子の陽極電極および陰極電極同士が同列となるように並べることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。（２）は２種の有機ＥＬ素子の陽極電極と陰極電極とが同列となるように並べることによって成る白色発光有機ＥＬ素子と信号発生装置との接続例を表した図である。図６および図７は、本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。図８（１）および図８（２）において、２００は本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子を示す。また、図６および図７について、番号が示すものは、実施の形態３で説明したものと同様のものを示す。
【００４７】
本実施の形態では、発光した光が略補色関係を有する２種の有機ＥＬ素子１６の一方の有機ＥＬ素子１６と他方の有機ＥＬ素子１６とが、図８（１）または図８（２）に示すように陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置され、一方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と他方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２とが第１の電極に接続され、一方の有機ＥＬ素子の陰極電極１２と他方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０とが第２の電極に接続され、かつ第１の電極と第２の電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置１４の対となる出力端子１５のそれぞれが接続されることを特徴としている。このとき、それぞれの有機ＥＬ素子は近接して配置してあるため、それぞれの有機層１１で発光した光が混色されることにより白色の光を得ることができる。
【００４８】
また、図８に示すように、信号出力装置１４と白色発光有機ＥＬ素子２００とを接続すると、例えば、それぞれの有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が常に逆となるので、１つの電圧発生装置１４によって白色発光有機ＥＬ素子２００を駆動することが可能である。１つの電圧発生装置１４によって白色発光有機ＥＬ素子２００を駆動するため、信号発生装置１４で発生させる信号を同期させる等の特別な信号の制御を行う必要が無く、電圧発生装置１４の内部の回路の構成を簡単なものとすることが可能である。
【００４９】
図６には、複数の白色発光有機ＥＬ素子２００を基板上に実装したものが表されている。また、図７は、白色発光有機ＥＬ素子２００の特別な実装の形態を示す。図６および図７において、点線で囲まれている部分は１つの白色発光有機ＥＬ素子２００を示している。
【００５０】
図６に示す実装の形態では、電極１７１と電極１７２との間に配線２１を設けることで、それぞれの有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２および陽極電極１０を独立して配置することが可能となる。特に、図８（２）において、それぞれの有機ＥＬ素子１６の隣り合った陰極電極１２と陽極電極１０とを接続する場合は、図６において、一方の電極１７１と電極１７２とを１つの電極１７で兼ねることができる。この場合、実装の形態は図７に示すものとすることができる。このとき、図８（１）および図８（２）に示す接続例に従って、図６または図７に示す実装の形態を選択し、白色発光有機ＥＬ素子２００の陰極電極と陽極電極とに信号発生装置の対となる出力端子を接続すればよい。
【００５１】
本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子２００では、一方の有機ＥＬ素子１６と他方の有機ＥＬ素子１６とが、陰極電極１２と有機層１１と陽極電極１０とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置されているため、実施の形態３でも説明したように、白色発光有機ＥＬ素子２００の厚さを薄くすることが可能で、例えば、白色発光有機ＥＬ素子２００をディスプレイに使用した場合、薄型のディスプレイとすることが可能となる。
【００５２】
また、同様に、本実施の形態では、実施の形態３による白色発光有機ＥＬ素子を駆動したときに得られる効果は本実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子２００を駆動したときにおいても同様に得ることが可能である。つまり、繰り返し形状の信号は、一方の有機ＥＬ素子１６が点灯するとき他方の有機ＥＬ素子１６が消灯する信号と、一方の有機ＥＬ素子１６が消灯するとき他方の有機ＥＬ素子１６が点灯する信号と、の繰り返し形状の信号とするのが望ましい。また、繰り返し形状の信号の波形は、例えば、正弦波形状、矩形形状、三角形状の信号とすることができる。これらの信号を白色発光有機ＥＬ素子２００に印加すると、有機ＥＬ素子１６が消灯する時間があり、有機層１１がゆっくり劣化し、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間発光させることが可能である。
【００５３】
本実施の形態では、有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能で、有機層１１となる発光材料の経年変化後でも、それぞれの有機層１１で発光した光の平均強度を変化させ、それぞれの有機層１１で発光した光を混色した光の色彩の調節が可能となるため、長時間白色の光を白色発光有機ＥＬ素子２００から得ることが可能となる。なお、繰り返し形状の信号の波形を調整する方法は本発明に属するものであり、後述する。なお、図８（１）および図８（２）において、信号発生装置１４の代替として直流の信号を発生する信号発生装置と白色発光有機ＥＬ素子１００とを接続することは当然のごとく可能である。
【００５４】
（実施の形態５）
次に、本願第５発明による駆動方法の実施の形態について、図９および図１０を用いて説明する。図９は、本実施の形態の説明図である。図９（１）は、実施の形態１による白色発光有機ＥＬ素子の１つと信号発生装置とを接続した図である。図９（２）および図９（３）は、実施の形態１による白色発光有機ＥＬ素子の１つに印加する信号の１例を示した図である。
【００５５】
図１０は、信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整した信号を表した図である。図１０（１）は、信号の波形の調整前の信号を示す。図１０（２）は、信号の波形の振幅を調整した後の信号を示した図である。図１０（３）は、信号の波形のバイアスを調整した後の信号を示した図である。図１０（４）は、信号の波形のデューティを調整した後の信号を示した図である。
【００５６】
図９（２）および図９（３）、図１０（１）から図１０（４）において、２３は繰り返し形状の信号の波形の１例である正弦波形状の波形を示す。２４は有機ＥＬ素子１６が点灯する信号の閾値を示す。有機ＥＬ素子１６に閾値２４より上の信号を入力すると、有機ＥＬ素子１６を点灯させることができる。また、図１０（１）から図１０（４）において、４３、４４、４５はそれぞれ波形２３を調整した後の信号の波形を示している。
【００５７】
本実施の形態では、有機ＥＬ素子１６のそれぞれの陰極電極１２と陽極電極１０との間に有機ＥＬ素子１６が点灯する信号と有機ＥＬ素子１６が消灯する信号との繰り返し形状の信号を印加して白色発光有機ＥＬ素子１００を駆動することに特徴を有する。
【００５８】
白色発光有機ＥＬ素子１００を点灯させるためには、例えば、白色発光有機ＥＬ素子１００の陰極電極１２と陽極電極１０との電位差が有機ＥＬ素子１６が点灯する閾値２４より上であればよい。また、白色発光有機ＥＬ素子１００を消灯させるためには、例えば、白色発光有機ＥＬ素子１００の陰極電極１２と陽極電極１０との電位差が有機ＥＬ素子１６が点灯する閾値２４より下であれば良い。上記条件に合うように繰り返し形状の信号の波形の極大値と極小値とを調整して、繰り返し形状の信号の波形を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すれば白色発光有機ＥＬ素子１００を点滅させることができる。例えば、図９（２）に示した信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加することができる。図９（２）は、波形２３の極大値が閾値２４より上で、かつ極小値が閾値２４より下の信号である。さらに、図９（３）に示した信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加するのが望ましい。図９（３）は、波形２３の極大値が閾値２４より上で、かつ交流の信号である。
【００５９】
白色発光有機ＥＬ素子１００に図９（３）に示す交流の信号を印加すると、例えば、陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が相対的に閾値２４より上のとき有機ＥＬ素子１６は点灯しており、陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が０より下のとき有機ＥＬ素子１６は消灯している。陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が０より下で、有機ＥＬ素子１６が消灯するとき、白色発光有機ＥＬ素子１００に印加された信号により、有機層１１に蓄積した電荷を有機層１１の外に排出することが可能で、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間効率よく発光させることが可能である。
【００６０】
図９（１）に示すように、白色発光有機ＥＬ素子１００と信号発生装置１４とを接続し、図９（２）または図９（３）に示す繰り返し形状の信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を、同期してまたは非同期で発光させることが可能である。このとき、繰り返し形状の信号の周波数を適当に調整して有機ＥＬ素子１６が点滅する周期を短くすることにより、一方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光と他方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光とを混色することによって白色の光を得ることができる。
【００６１】
繰り返し形状の信号の周波数は、５０Ｈｚ以上が望ましい。さらに、繰り返し形状の信号の周波数は５０Ｈｚまたは６０Ｈｚでもよい。この場合、繰り返し形状の信号として、家庭用電源の交流電圧の周波数をそのまま流用することが可能となる。
【００６２】
繰り返し形状の信号は、例えば、正弦波形状、矩形形状、三角形状の信号とすることができる。これらの信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１が消灯する時間があり、有機層１１がゆっくり劣化し、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を、長時間発光させることが可能となる。
【００６３】
また、本実施の形態では、繰り返し形状の信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整することによって、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能である。
【００６４】
ここで、繰り返し形状の信号の１例である正弦波形状の波形２３の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整する例を示す。まず、図１０（２）のように、波形２３の振幅を調整した波形４３となる信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、図１０（１）の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることができる。
【００６５】
次に、図１０（３）のように、波形２３のバイアスを調整した波形４４の信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、図１０（１）の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることができる。図１０（１）に示した接続例のとき、波形４４となる信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加した場合、有機層１１で発光した光の平均強度は、波形２３の信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加した場合に有機層１１で発光した光の平均強度より大きい。
【００６６】
次に、図１０（４）のように、信号の波形２３のデューティを調整した波形４５となる信号を白色発光有機ＥＬ素子に印加すると、図１０（１）の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることができる。図９（１）に示した接続例のとき、波形４５となる信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加した場合、有機層１１で発光した光の発光時間が長くなるため、有機層１１で発光した光の平均強度は、波形２３の信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加した場合に有機層１１で発光した光の平均強度より大きくなる。ここで、繰り返し形状の信号の波形のデューティは、波形の極大値と極小値の中間の値を超えてから極大値に至り、ふたたび波形の極大値と極小値の中間の値を超えるまでの時間と、波形の極大値と極小値の中間の値を超えてから極小値に至り、ふたたび波形の極大値と極小値の中間の値を超えるまでの時間と、の比である。繰り返し形状の信号波形のデューティの定義は、本明細書において以下同様のものを使用する。
【００６７】
上記方法によりそれぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることにより、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光を混色することによって得られる光の色彩を調整することが可能となる。
【００６８】
なお、本実施の形態では、信号の波形２３の振幅、デューティまたはバイアスの可能な限りの組み合わせで、調整可能である。
【００６９】
以上説明したように、本実施の形態により、白色発光有機ＥＬ素子を長時間効率よく発光させることが可能で、それぞれの有機ＥＬ素子の有機層で発光した光の強度を変化させることで、白色発光有機ＥＬ素子から得られる光の色彩を調整することが可能となる。
【００７０】
なお、本実施の形態では、図９（１）には、実施の形態１による白色発光有機ＥＬ素子の１つを例にとって記載したが、実施の形態１による白色発光有機ＥＬ素子に準ずる白色発光有機ＥＬ素子であれば、本実施の形態による方法を用いて当該白色発光有機ＥＬ素子を駆動することは当然に可能である。例えば、実施の形態３による白色発光有機ＥＬ素子がこれに該当する。
【００７１】
（実施の形態６）
次に、本願第６発明による駆動方法の実施の形態について、図１１および図１２を用いて説明する。図１１は、本実施の形態の説明図である。図１１（１）は、実施の形態２による白色発光有機ＥＬ素子の１つと信号発生装置とを接続した図である。図１１（２）は、実施の形態２による白色発光有機ＥＬ素子の１つに印加する信号の１例を示した図である。
【００７２】
図１２は、信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整した信号を表した図である。図１２（１）は、信号の波形の調整前の信号を示す。図１２（２）は、信号の波形の振幅およびバイアスを調整した後の信号を示した図である。図１２（３）は、信号の波形のバイアスを調整した後の信号を示した図である。図１２（４）は、信号の波形のデューティを調整した後の信号を示した図である。
【００７３】
図１１（２）、図１２（１）から図１０（４）において、２３は繰り返し形状の信号の波形の１例である正弦波形状の波形を示す。２４は有機ＥＬ素子１６が点灯する信号の閾値、２５は閾値２４を負とした値の閾値、をそれぞれ示す。有機ＥＬ素子１６に閾値２４より上の信号を入力すると、有機ＥＬ素子１６を点灯させることができる。図１２（１）から図１０（４）において、４３、４４、４５はそれぞれ波形２３を調整した後の信号の波形を示している。
【００７４】
本実施の形態では、図１１（１）に示すように、一方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０と他方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２とを第１の電極に接続し、一方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２と他方の有機ＥＬ素子１６の陽極電極１０とを第２の電極に接続し、かつ、一方の有機ＥＬ素子１６が点灯するとき他方の有機ＥＬ素子１６が消灯する信号と、一方の有機ＥＬ素子１６が消灯するとき他方の有機ＥＬ素子１６が点灯する信号と、の繰り返し形状の信号を第１の電極と第２の電極との間に印加して白色発光有機ＥＬ素子１００を駆動することに特徴を有している。つまり、１つの信号発生装置によって２つの有機ＥＬ素子１６を同期して交互に点滅させる駆動方法である。
【００７５】
図１１（１）に示すように、例えば、一方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が閾値２４より上のとき、他方の有機ＥＬ素子１６の陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位は閾値２４より下となる。このため、極大値が閾値２４より上の電圧信号を一方の有機ＥＬ素子１６に印加して点灯させると、他方の有機ＥＬ素子１６を消灯させることができる。つまり、極大値が閾値２４より上で、かつ極小値が閾値２５より下の繰り返し形状の信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、交互に点滅を繰り返す。例えば、図１１（２）に示した信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加することができる。図１１（２）は、波形２３の極大値が閾値２４より上で、かつ極小値が閾値２５より下の信号である。
【００７６】
白色発光有機ＥＬ素子１００に図１１（２）に示す信号を印加すると、例えば、陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が相対的に閾値２４より上のとき有機ＥＬ素子１６は点灯しており、陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が０より下のとき有機ＥＬ素子１６は消灯している。陰極電極１２に対する陽極電極１０の電位が０より下で、有機ＥＬ素子１６が消灯するとき、白色発光有機ＥＬ素子１００に印加された信号により、有機層１１に蓄積した電荷を有機層１１の外に排出することが可能で、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間効率よく発光させることが可能である。
【００７７】
図１１（１）に示すように、信号発生装置１４と白色発光有機ＥＬ素子１００とを接続して、図１１（２）に示す繰り返し形状の信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１は、交互に点滅する。このとき、交流の信号の周波数を適当に調整して有機ＥＬ素子１６が点滅する周期を短くすることにより、一方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光と他方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光とを混色させることによって白色の光を得ることができる。
【００７８】
繰り返し形状の信号の周波数は、５０Ｈｚ以上が望ましい。さらに、繰り返し形状の信号の周波数は５０Ｈｚまたは６０Ｈｚでもよい。この場合、繰り返し形状の信号の周波数として、家庭用電源の交流電圧の周波数をそのまま流用することが可能となる。
【００７９】
本実施の形態では、繰り返し形状の信号の波形は、例えば、正弦波形状、矩形形状、三角形状の信号とすることができる。これらの信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１が消灯する時間があり、有機層１１がゆっくり劣化し、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１を長時間発光させることが可能である。
【００８０】
また、本実施の形態では、繰り返し形状の信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整することによって、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることが可能である。
【００８１】
ここで、繰り返し形状の信号の１例である正弦波形状の波形２３の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整する例を示す。まず、図１２（２）のように、信号の波形２３の振幅およびバイアスを調整した波形４６となる信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、一方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を大きく、他方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を小さく変化させることができる。
【００８２】
次に、図１２（３）のように、信号の波形２３のバイアスを調整した信号の波形４７となる信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、図１１（１）の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることができる。図１１（１）に示した接続例の場合、一方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を大きく、他方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を小さく変化させることができる。
【００８３】
次に、図１２（４）のように、信号の波形２３のデューティを調整した波形４８となる信号を白色発光有機ＥＬ素子１００に印加すると、図１２（１）の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることができる。図１１（１）に示した接続例の場合、一方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１での発光時間が長いため、一方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を大きく、他方の有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を小さく変化させることができる。
【００８４】
上記方法によりそれぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光の平均強度を変化させることにより、それぞれの有機ＥＬ素子１６の有機層１１で発光した光を混色して得られる光の色彩を調整することが可能となる。
【００８５】
なお、本実施の形態では、信号の波形２３の振幅、デューティまたはバイアスの可能な限りの組み合わせで、調整可能である。
【００８６】
以上説明したように、本実施の形態により、白色発光有機ＥＬ素子を長時間効率よく発光させることが可能で、それぞれの有機ＥＬ素子の有機層で発光した光の強度と変化させることで、白色発光有機ＥＬ素子から得られる光の色彩を調整することが可能となる。
【００８７】
なお、本実施の形態では、図１１（１）には、実施の形態１による白色発光有機ＥＬ素子の１つを例にとって記載したが、実施の形態１による白色発光有機ＥＬ素子に準ずる白色発光有機ＥＬ素子であれば、本実施の形態による方法を用いて当該白色発光有機ＥＬ素子を駆動することは当然に可能である。例えば、実施の形態４による白色発光有機ＥＬ素子がこれに該当する。
【００８８】
【発明の効果】
本発明による白色発光有機ＥＬ素子は、それぞれの有機ＥＬ素子の発光強度を変化させることが可能で、当該白色発光有機ＥＬ素子から得られる光の色彩の調整が可能となる。
また、本発明による白色発光有機ＥＬ素子の駆動方法によれば、白色発光有機ＥＬ素子から得られる光の色彩を調整することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】信号発生装置と本願第１発明実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。
【図２】本願第１発明または第２発明の実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。
【図３】本願第１発明または第２発明の実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。
【図４】信号発生装置と本願第２発明実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。
【図５】信号発生装置と本願第３発明実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。
【図６】本願第３発明または第４発明の実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。
【図７】本願第３発明または第４発明の実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子の実装の形態の説明図である。
【図８】信号発生装置と本願第４発明実施の形態による白色発光有機ＥＬ素子との接続例を表した図である。
【図９】本願第５発明の駆動方法の実施の形態の説明図である。
【図１０】信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整した信号を表した図である。
【図１１】本願第６発明の駆動方法の実施の形態の説明図である。
【図１２】信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整した信号を表した図である。
【符号の説明】
１０：陽極電極
１１：有機層
１２：陰極電極
１４：信号発生装置
１５：出力端子
１６：有機ＥＬ素子
１８：電極
１９：基板
２１：配線
２３：正弦波形状の信号の波形
２４：有機ＥＬ素子が点灯する信号の閾値
２５：負の閾値
４４：正弦波形状の信号の波形を調整した後の信号の波形
４５：正弦波形状の信号の波形を調整した後の信号の波形
４６：正弦波形状の信号の波形を調整した後の信号の波形
４７：正弦波形状の信号の波形を調整した後の信号の波形
４８：正弦波形状の信号の波形を調整した後の信号の波形
１００：白色発光有機ＥＬ素子
２００：白色発光有機ＥＬ素子
１７１：電極
１７２：電極
１８１：電極
１８２：電極
Claims (8)
- 少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機エレクトロルミネセンス素子からなる白色発光有機エレクトロルミネセンス素子であって、一方の該有機エレクトロルミネセンス素子と他方の該有機エレクトロルミネセンス素子とが、該陰極電極と該有機層と該陽極電極とが積層された方向に重ねられ、一方の該有機エレクトロルミネセンス素子の該陽極電極と該陰極電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置の対となる出力端子が接続され、他の該有機エレクトロルミネセンス素子の該陽極電極と該陰極電極とに他の繰り返し形状の信号を発生する該信号発生装置の対となる出力端子が接続されている白色発光有機エレクトロルミネセンス素子。
- 少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機エレクトロルミネセンス素子からなる白色発光有機エレクトロルミネセンス素子であって、一方の該有機エレクトロルミネセンス素子と他方の該有機エレクトロルミネセンス素子とが、該陰極電極と該有機層と該陽極電極とが積層された方向に重ねられ、一方の該有機エレクトロルミネセンス素子の該陽極電極と他方の該有機エレクトロルミネセンス素子の該陰極電極とが第１の電極に接続され、該一方の有機エレクトロルミネセンス素子の該陰極電極と該他方の有機エレクトロルミネセンス素子の該陽極電極とが第２の電極に接続され、かつ該第１の電極と該第２の電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置の対となる出力端子が接続されている白色発光有機エレクトロルミネセンス素子。
- 少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機エレクトロルミネセンス素子からなる白色発光有機エレクトロルミネセンス素子であって、一方の該有機エレクトロルミネセンス素子と他方の該有機エレクトロルミネセンス素子とが、該陰極電極と該有機層と該陽極電極とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置され、一方の該有機エレクトロルミネセンス素子の該陽極電極と該陰極電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置の対となる出力端子が接続され、他の該有機エレクトロルミネセンス素子の該陽極電極と該陰極電極とに他の繰り返し形状の信号を発生する該信号発生装置の対となる出力端子が接続されている白色発光有機エレクトロルミネセンス素子。
- 少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機エレクトロルミネセンス素子からなる白色発光有機エレクトロルミネセンス素子であって、一方の該有機エレクトロルミネセンス素子と他方の該有機エレクトロルミネセンス素子とが、該陰極電極と該有機層と該陽極電極とが積層された方向と垂直な方向に並べて配置され、一方の該有機エレクトロルミネセンス素子の該陽極電極と他方の該有機エレクトロルミネセンス素子の該陰極電極とが第１の電極に接続され、該一方の有機エレクトロルミネセンス素子の該陰極電極と該他方の有機エレクトロルミネセンス素子の該陽極電極とが第２の電極に接続され、かつ該第１の電極と該第２の電極とに繰り返し形状の信号を発生する信号発生装置の対となる出力端子が接続されている白色発光有機エレクトロルミネセンス素子。
- 少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機エレクトロルミネセンス素子からなる白色発光有機エレクトロルミネセンス素子の駆動方法であって、それぞれの該有機エレクトロルミネセンス素子の該陽極電極と該陰極電極との間に該有機エレクトロルミネセンス素子が点灯する信号と該有機エレクトロルミネセンス素子が消灯する信号との繰り返し形状の信号を印加する白色発光有機エレクトロルミネセンス素子の駆動方法。
- 前記繰り返し形状の信号が交流の信号であることを特徴とする請求項５に記載の白色発光有機エレクトロルミネセンス素子の駆動方法。
- 少なくとも、陰極電極と、有機層と、陽極電極と、を順に有し、発光する光の色が互いに略補色の関係にある２種の有機エレクトロルミネセンス素子からなる白色発光有機エレクトロルミネセンス素子の駆動方法であって、一方の該有機エレクトロルミネセンス素子の該陽極電極と他方の該有機エレクトロルミネセンス素子の該陰極電極とを第１の電極に接続し、該一方の有機エレクトロルミネセンス素子の該陰極電極と該他方の有機エレクトロルミネセンス素子の該陽極電極とを第２の電極に接続し、かつ、一方の該有機エレクトロルミネセンス素子が点灯するとき他方の該有機エレクトロルミネセンス素子が消灯する信号と、該一方の有機エレクトロルミネセンス素子が消灯するとき該他方の有機エレクトロルミネセンス素子が点灯する信号と、の繰り返し形状の信号を該第１の電極と該第２の電極との間に印加する白色発光有機エレクトロルミネセンス素子の駆動方法。
- 前記繰り返し形状の信号の波形の振幅、デューティまたはバイアスのうち少なくとも１を調整することによって、それぞれの前記有機層で発光した光の平均強度を変化させる請求項５から請求項７に記載のいずれかの白色発光有機エレクトロルミネセンス素子の駆動方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003193004A JP2005032463A (ja) | 2003-07-07 | 2003-07-07 | 白色発光有機エレクトロルミネセンス素子およびその駆動方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2003193004A JP2005032463A (ja) | 2003-07-07 | 2003-07-07 | 白色発光有機エレクトロルミネセンス素子およびその駆動方法 |
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| JP2005032463A true JP2005032463A (ja) | 2005-02-03 |
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| JP2003193004A Withdrawn JP2005032463A (ja) | 2003-07-07 | 2003-07-07 | 白色発光有機エレクトロルミネセンス素子およびその駆動方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006351538A (ja) * | 2005-06-14 | 2006-12-28 | Novaled Ag | 有機発光部品の操作方法および有機発光部品 |
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2003
- 2003-07-07 JP JP2003193004A patent/JP2005032463A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006351538A (ja) * | 2005-06-14 | 2006-12-28 | Novaled Ag | 有機発光部品の操作方法および有機発光部品 |
| JP4560494B2 (ja) * | 2005-06-14 | 2010-10-13 | ノバレット、アクチェンゲゼルシャフト | 有機発光部品の操作方法および有機発光部品 |
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