JP2005165332A

JP2005165332A - レンチキュラーレンズを備えたディスプレイ装置及びその製造方法

Info

Publication number: JP2005165332A
Application number: JP2004350111A
Authority: JP
Inventors: Chun-Che Hsu; 君哲徐; Hong-Ru Guo; 鴻儒郭; Katei Sho; 嘉▲てい▼ 鍾
Original assignee: Kyocera Corp; Chi Mei Electronics Corp
Current assignee: Kyocera Corp; Chi Mei Optoelectronics Corp
Priority date: 2003-12-02
Filing date: 2004-12-02
Publication date: 2005-06-23
Also published as: US20050133804A1; TWI305284B; TW200519463A

Abstract

【課題】ディスプレイ装置により発せられた光の異なる視界角度における強度分布の不一致性を改善し、色調整を容易にした、レンチキュラーレンズを備えたディスプレイ装置とその製造方法の提供。
【解決手段】基板と、ディスプレイモジュールと、レンチキュラーレンズと、ガラスキャップから成り、該ディスプレイモジュールは該基板に取り付けられ、発光素子として用いられ、該レンチキュラーレンズは、該ディスプレイモジュール上方に配置され、該ディスプレイモジュールの発する光の強度分布を変えるために用いられ、該ガラスキャップは、該レンチキュラーレンズの上方に配置され、該レンチキュラーレンズと該ディスプレイモジュールを覆って基板に封止されたことを特徴とし、該ディスプレイ装置により、該ディスプレイモジュールから発せられる光の異なる視界角度における強度分布の不一致性が改善され、色調整を容易にする。
【選択図】図５

Description

本発明はディスプレイ装置に関し、詳細には、レンチキュラーレンズを備えたディスプレイ装置に関する。

図１に従来の有機発光ダイオードの断面図を示す。従来の有機発光ダイオード１０は、キャップ１１、カソード１２、電子注入層（EIL）１３、電子輸送層（ETL）１４、ホールブロッキング層（HBL）１５、発光層（EML）１６、ホール輸送層（HTL）１７、ホール注入層（HIL）１８及びアノード１９を含んで成る。

図１の従来の有機発光ダイオードの光輸送模式図を図２に示す。従来の有機発光ダイオード１０において、光はさまざまな材料を経由して輸送され、これにより赤、緑、青の三原色の光が異なる視界角度において干渉効果によりさまざまな強度分布を持つことが可能となる。例えば、発光層(EML)１６から発せられた光が上方向または下方向へ拡散し、下方向へ拡散した光は、ホール輸送層（HTL）１７とホール注入層（HIL）１８を通り、アノード１９に反射され、さらに上方向へ拡散した光に干渉し、その結果、三原色のそれぞれの光が異なる視界角度によりさまざまな強度分布を持つことになり、また、色の混合がディスプレイ上で色ずれを起こす原因となる。

図３に従来の有機発光ダイオードディスプレイ装置の断面図を示す。従来のディスプレイ装置２０は、基板２１、ディスプレイモジュール２２及びガラスキャップ２３を含んで成る。そのうち、該ディスプレイモジュール２２は、有機発光ダイオードを発光素子とし、該基板２１の上表面に取り付けられる。ディスプレイモジュール２２から発せられる光は、赤、緑、青の三原色の光を含む。該ガラスキャップ２３はディスプレイモジュール２２上方に設置され、さらに封止剤２４により基板２１と封止されてディスプレイモジュール２２を覆い、パッケージ構造が形成される。

図４に従来の有機発光ダイオードディスプレイ装置２０から発せられる三原色の異なる視界角度において観察された強度分布曲線図を示す。０度は観察が垂直方向で行われたことを示し、正の値は観察が垂直方向の右側で行われたことを示し、負の値は観察が垂直方向の左側で行われたことを示す。従来の有機発光ダイオードディスプレイ装置２０における欠点は、
三原色の光が異なる視界角度においてさまざまな強度分布を持つ点にある。この図４において曲線Aは赤色光の強度分布を示し、曲線Bは緑色光の強度分布を示し、曲線Cは青色光の強度分布をそれぞれ示す。この図から分かるように、緑色光と青色光の強度分布は逆U字形を呈し、０度において光度が最大となり、赤色光の強度分布は二峰性分布を示し、＋４０度と-４０度において光度が最大となる。このため、赤色光の強度分布は、他の２つの原色光、すなわち緑色光と青色光の強度分布と全く異なるため、色ずれを引き起こす。例えば、各三原色の光の光度を視界角度０度において他の光の光度と一致するよう調整すると、その結果として発生する光は白色となる。しかしながら、この結果として発生する光を他の視界角度から見ると、白色とはならない。このような色ずれは、色調整において問題となるものである。

上述の問題に鑑みて、色ずれの問題を改善した革新的なディスプレイ装置が求められている。

本発明の主な目的は、ディスプレイ装置により発せられた光の異なる視界角度における強度分布の不一致性を改善し、色調整を容易にすることが可能な、レンチキュラーレンズを備えたディスプレイ装置を提供することにある。

本発明の別の目的は、基板、ディスプレイモジュール、レンチキュラーレンズ及びキャップから成り、そのうち、前記ディスプレイモジュールは基板上に設置され、発光素子として用いられ、前記レンチキュラーレンズは、前記ディスプレイモジュール上方に設置され、ディスプレイモジュールが発する光の強度分布を変えるために用いられ、前記キャップは、前記レンチキュラーレンズ上に設置され、レンチキュラーレンズとディスプレイモジュールを覆って基板に封止された、レンチキュラーレンズを備えたディスプレイ装置とその製造方法を提供することにある。

本発明のレンチキュラーレンズを備えたディスプレイ装置は、基板と、ディスプレイモジュールと、レンチキュラーレンズと、ガラスキャップから成り、該ディスプレイモジュールは該基板に取り付けられ、発光素子として用いられ、該レンチキュラーレンズは、該ディスプレイモジュール上方に配置され、該ディスプレイモジュールの発する光の強度分布を変えるために用いられ、該ガラスキャップは、該レンチキュラーレンズの上方に配置され、該レンチキュラーレンズと該ディスプレイモジュールを覆って基板に封止されたことを特徴とし、該ディスプレイ装置により、該ディスプレイモジュールから発せられる光の異なる視界角度における強度分布の不一致性が改善され、色調整を容易にする。

そして、本発明の目的は、レンチキュラーレンズをキャップに取り付け、前記ディスプレイモジュールから所定の距離を離して配置したことにより、達成される。

また、本発明の目的は、レンチキュラーレンズをディスプレイモジュールに取り付け、前記キャップから所定の距離を離して配置したことにより、達成される。

また、本発明の目的は、基板と、該基板に取り付けられ、発光素子として用いられるディスプレイモジュールと、該ディスプレイモジュールの上方に配置され、該ディスプレイモジュールを覆うように基板と封止されたキャップと、該キャップに取り付けられ、該ディスプレイモジュールが発する光の強度分布を変えるために用いられるレンチキュラーレンズとを含むことにより、達成される。

また、本発明の目的は、基板と、該基板に取り付けられ、発光素子として用いられるディスプレイモジュールと、該ディスプレイモジュールの上方に配置され、該ディスプレイモジュールが発する光の強度分布を変えるために用いられるレンチキュラーレンズとを含み、該レンチキュラーレンズがキャップ型を呈し、該ディスプレイモジュールを覆うように基板と封止されたことにより、達成される。

また、本発明の目的は、基板と、該基板に取り付けられ、発光素子として用いられるディスプレイモジュールと、該ディスプレイモジュールの上方の所定の距離に配置され、該ディスプレイモジュールが発する光の強度分布を変えるために該距離が調整されることにより、達成される。

また、本発明の目的は、ディスプレイモジュールが発する光に、赤色光、青色光、緑色光を含み、前記レンチキュラーレンズが、該赤色光の強度分布を該青色光及び緑色光の強度分布に近づけるように変更するために用いられることにより、達成される。

また、本発明の目的は、ディスプレイモジュールが有機発光ダイオードであることにより、達成される。

また、本発明の目的は、キャップがガラスキャップであることにより、達成される。

また、本発明の目的は、ディスプレイ装置にディスプレイモジュールを備え、レンチキュラーレンズを該ディスプレイモジュールの上方に配置することにより、達成される。

また、本発明の目的は、（１）基板を用意する第１工程と、（２）ディスプレイモジュールを基板に取り付ける第２工程と、（３）レンチキュラーレンズを該ディスプレイモジュールの上方に配置する第３工程と、（４）キャップを該レンチキュラーレンズの上方に配置する第４工程と、（５）該レンチキュラーレンズと該ディスプレイモジュールを覆うように、該キャップと該基板を封止する第５工程とを含むことにより、達成される。

また、本発明の目的は、レンチキュラーレンズが、前記第３工程（３）においてディスプレイモジュールに取り付けられたことにより、達成される。

また、本発明の目的は、（１）基板を用意する第１工程と、（２）ディスプレイモジュールを基板に取り付ける第２工程と、（３）レンチキュラーレンズと、上表面及び下表面を備えたキャップを用意する第３工程と、（４）該レンチキュラーレンズを該キャップに取り付ける第４工程と、（５）前記ディスプレイモジュールを覆うように、前記キャップと前記基板を封止する第５工程とを含むことにより、達成される。

また、本発明の目的は、レンチキュラーレンズが、前記第４工程（４）において前記キャップの上表面に取り付けられたことにより、達成される。

また、本発明の目的は、レンチキュラーレンズが、前記第４工程（４）において前記キャップの下表面に取り付けられたことにより、達成される。

また、本発明の目的は、（１）基板を用意する第１工程と、（２）ディスプレイモジュールを基板に取り付ける第２工程と、（３）該ディスプレイモジュールが発する光の強度分布を変えるために用いるキャップ型を呈したレンチキュラーレンズを用意する第３工程と、（４）該レンチキュラーレンズを該ディスプレイモジュールの上方に配置する第４工程と、（５）該ディスプレイモジュールを覆うように、該レンチキュラーレンズと該基板を封止する第５工程とを含むことにより、達成される。

図５に本発明の実施例１に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置の断面図を示す。
ディスプレイ装置３０は、基板３１と、ディスプレイモジュール（例：有機発光ダイオード）３２と、レンチキュラーレンズ３３と、キャップ（例：ガラスキャップ）３４とを含んで成る。

前記ディスプレイモジュール３２は、基板３１上表面に取り付けられ、発光素子として用いられる。該ディスプレイモジュール３２が発する光は、赤色光、緑色光及び青色光の三原色の光が含まれる。

前記レンチキュラーレンズ３３は、エンタイアテック（Entire Tech）社が提供するモデル番号PLS-９９の指定部材とする。レンチキュラーレンズ３３は、ディスプレイモジュール３２上方に取り付けられ、光を逸脱させる機能を備えており、前記ディスプレイモジュール３２が発する赤色光の強度分布を変えるために用いられる。この実施例において、レンチキュラーレンズ３３は、ディスプレイモジュール３２の上表面に紫外線硬化接着剤またはホットメルト接着剤を用いて接着されており、前記キャップ３４から予め決定した距離を離して配置される。紫外線硬化接着剤またはホットメルト接着剤の厚さは約１２μｍとする。

本実施例において、前記キャップは、基板３１に封止剤３５で封止された脚部を持つガラスキャップ３４とし、該ガラスキャップ３４は、該ディスプレイモジュール３２とレンチキュラーレンズ３３を覆いパッケージ構造を形成するために用いられる。前記キャップは、該ディスプレイモジュール３２またはレンチキュラーレンズ３３を収納するための収納空間を備え、該収納空間は必要に応じ調整することができる。

本実施例において、該ディスプレイ装置３０は、以下の手順で形成される。（１）基板３１を用意する。（２）ディスプレイモジュール３２を基板３１上に設置する。（３）レンチキュラーレンズ３３をディスプレイモジュール３２上方に配置し、該レンチキュラーレンズ３３を該ディスプレイモジュール３２の上表面に設置する。（４）キャップ３４をレンチキュラーレンズ３３上方に配置する。（５）レンチキュラーレンズ３３とディスプレイモジュール３２をキャップ３４で覆い、該キャップ３４を基板３１に封止する。

図６に本発明の実施例１に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置が発する赤色光の強度分布図を示す。この試験に用いた計器はトプコンビーエム７（TOPCON BM-７）という商品の光度計である（以下の実施例はすべてこの計器により試験を実施）。図中の曲線Ａは、従来の有機発光ダイオードディスプレイ装置の赤色光の強度分布曲線、即ち、図４に示す曲線Ａを示す。図６の曲線Ｄは、本発明の実施例１に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置の赤色光の強度分布曲線であり、逆Ｕ字形を呈している。この曲線が示すように、実施例１の赤色光は+３０度と−３０度の視界角度においてその光度が最大となり、この実施例は、緑色光と青色光の強度分布が逆Ｕ字形であるときに利用することができる。

図７に本発明の実施例２に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置の断面図を示す。本実施例は、レンチキュラーレンズ３３の位置が異なる点を除き、実施例１と同様である。本実施例において、前記レンチキュラーレンズ３３は、ガラスキャップ３４の上表面に取り付けられる。本実施例の利点は、ガラスキャップ３４の高さを変えることでレンチキュラーレンズ３３とディスプレイモジュール３２間の距離を調整し、ディスプレイ装置の緑色光と青色光の強度分布に合わせ、望み通りの赤色光の強度分布を得ることができる点である。レンチキュラーレンズ３３とディスプレイモジュール３２間の距離の適した範囲の最小値はガラスキャップ３４の厚さであり、つまり、ガラスキャップ３４がディスプレイモジュール３２に直接触れた状態である。この状態における赤色光の強度分布曲線Ｆを図９に示す。レンチキュラーレンズ３３とディスプレイモジュール３２間の距離の適した範囲の最大値は約１.１ｍｍであり、この状態における赤色光の強度分布曲線Ｅを図８に示す。

本実施例における該ディスプレイ装置３０は、以下の手順で形成される。（１）基板３１を用意する。（２）ディスプレイモジュール３２を基板３１上に設置する。（３）レンチキュラーレンズ３３とキャップ３４を用意し、該キャップ３４は上表面と下表面を備えている。（４）レンチキュラーレンズ３３をキャップ３４の上表面に設置する。（５）ディスプレイモジュール３２をキャップ３４で覆い、該キャップ３４を基板３１に封止する。

図８に本発明の実施例２に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置においてガラスキャップ３４がディスプレイモジュール３２に触れない状態にあるときの赤色光の強度分布曲線を示す。図中の曲線Ａは、従来の有機発光ダイオードディスプレイ装置の赤色光の強度分布曲線、即ち、図４に示す曲線Ａを示す。図中の曲線Ｅは、本発明の実施例２に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置のこの状態における赤色光の強度分布曲線であり、曲線Ａと比較すると、曲線Ｅは視界角度０度においてその光度値が最大となり、図４における曲線Ｂと曲線Ｃの形に近づいた状態を呈している。この結果、三原色の光の強度分布が相互にほぼ一致し、色調整を容易にすることができる。

図９に本発明の実施例２に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置においてガラスキャップ３４がディスプレイモジュール３２に直接触れた状態にあるときの赤色光の強度分布図を示す。図中の曲線Ａは、従来の有機発光ダイオードディスプレイ装置の赤色光の強度分布曲線、即ち、図４に示す曲線Ａを示す。図中の曲線Ｅは、本発明の実施例２に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置のこの状態における赤色光の強度分布曲線であり、曲線Ａと比較すると、曲線Ｅは視界角度０度においてその光度値が最大となる。曲線Ｆは図８の曲線Ｅと似ているが、曲線Ｆの傾斜のほうが曲線Ｅより大きい点が異なる。

図１０に本発明の実施例３に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置の断面図を示す。本実施例は、レンチキュラーレンズ３３の位置が異なる点を除き、実施例１と同様である。本実施例において、該レンチキュラーレンズ３３はガラスキャップ３４の下表面に取り付けられる。

本実施例における該ディスプレイ装置３０は、以下の手順で形成される。（１）基板３１を用意する。（２）ディスプレイモジュール３２を基板３１上に設置する。（３）レンチキュラーレンズ３３とキャップ３４を用意し、該キャップ３４は上表面とした表面を備えている。（４）レンチキュラーレンズ３３をキャップ３４の下表面に設置する。（５）ディスプレイモジュール３２をキャップ３４で覆い、該キャップ３４を基板３１に封止する。

図１１に本発明の実施例４に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置４０の断面図を示す。本実施例は、実施例３におけるガラスキャップ３４とレンチキュラーレンズ３３をキャップ型レンチキュラーレンズ４３で代替した点を除き、実施例３と同様である。図に示すように、キャップ型レンチキュラーレンズ４３はそのものがキャップ型を呈し、基板４１に封止剤４４で封止された脚部を備え、ディスプレイモジュール４２を覆いパッケージ構造を形成する。これにより、レンチキュラーレンズをガラスキャップに設置するための製造及び組み立てコストを削減することができる。

本実施例における該ディスプレイ装置４０は、以下の手順で形成される。（１）基板４１を用意する。（２）ディスプレイモジュール４２を基板４１上に設置する。（３）キャップ型レンチキュラーレンズ４３を用意する。該キャップ型レンチキュラーレンズ４３はキャップ型を呈し、ディスプレイモジュール４２が発する光の強度分布を変えるために用いられる。（４）キャップ型レンチキュラーレンズ４３をディスプレイモジュール４２上方に配置する。（５）ディスプレイモジュール４２を覆い、該キャップ型レンチキュラーレンズ４３を基板４１に封止する。

以上、本発明についていくつかの具体的な実施例に基づき説明してきたが、本発明はその要旨に基づきさまざまな変更や改良が可能であり、これらの説明は本発明の特許請求の範囲を制限するものではない。また、本発明は図示した内容の形態のみに制限されず、本発明の要旨に基づくあらゆる変更や改良も、本発明の特許請求の範囲に含まれるものとみなす。

従来の有機発光ダイオードの断面図である。図１の従来の有機発光ダイオードの光輸送を示す模式図である。従来の有機発光ダイオードディスプレイ装置の断面図である。従来の有機発光ダイオードディスプレイ装置が発する三原色光の異なる視界角度における強度分布を示す強度分布曲線図である。本発明の実施例１に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置の断面図である。本発明の実施例１に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置から発せられた赤色光の強度分布を示す強度分布曲線図である。本発明の実施例２に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置の断面図である本発明の実施例２に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置で、ガラスキャップがディスプレイモジュールに触れていない状態において発せられた赤色光の強度分布を示す強度分布曲線図である。本発明の実施例２に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置で、ガラスキャップがディスプレイモジュールに直接触れている状態において発せられた赤色光の強度分布を示す強度分布曲線図である。本発明の実施例３に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置の断面図である。本発明の実施例４に基づく有機発光ダイオードディスプレイ装置の断面図である。

符号の説明

３０ディスプレイ装置
３１基板３１
３２ディスプレイモジュール
３３レンチキュラーレンズ
３４（ガラス）キャップ
３５封止剤
４０ディスプレイ装置
４１基板
４２ディスプレイモジュール
４３キャップ型レンチキュラーレンズ
４４封止剤
Ａ従来のディスプレイ装置の赤色光の強度分布
Ｂ緑色光の強度分布
Ｃ青色光の強度分布
Ｄ本発明の実施例１に基づくディスプレイ装置の赤色光の強度分布曲線
Ｅ本発明の実施例２に基づくディスプレイ装置のガラスキャップがディスプレイモジュールに触れない状態下における赤色光の強度分布曲線
Ｆ本発明の実施例２に基づくディスプレイ装置のガラスキャップがディスプレイモジュールに直接触れた状態下における赤色光の強度分布曲線

Claims

基板と、該基板に取り付けられ、発光素子として用いられるディスプレイモジュールと、該ディスプレイモジュール上方に配置され、該ディスプレイモジュールが発する光の強度分布を変えるために用いられるレンチキュラーレンズと、該レンチキュラーレンズの上方に設置され、該レンチキュラーレンズと、ディスプレイモジュールを覆うように基板と封止されたキャップとを含む、レンチキュラーレンズを備えたディスプレイ装置。
前記レンチキュラーレンズはキャップに取り付けられ、前記ディスプレイモジュールから所定の距離を離して配置された、請求項１に記載のディスプレイ装置。
前記レンチキュラーレンズはディスプレイモジュールに取り付けられ、前記キャップから所定の距離を離して配置された、請求項１に記載のディスプレイ装置。
基板と、該基板に取り付けられ、発光素子として用いられるディスプレイモジュールと、該ディスプレイモジュールの上方に配置され、該ディスプレイモジュールを覆うように基板と封止されたキャップと、該キャップに取り付けられ、該ディスプレイモジュールが発する光の強度分布を変えるために用いられるレンチキュラーレンズとを含む、ディスプレイ装置。
基板と、該基板に取り付けられ、発光素子として用いられるディスプレイモジュールと、該ディスプレイモジュールの上方に配置され、該ディスプレイモジュールが発する光の強度分布を変えるために用いられるレンチキュラーレンズとを含み、該レンチキュラーレンズがキャップ型を呈し、該ディスプレイモジュールを覆うように基板と封止されたことを特徴とする、ディスプレイ装置。
基板と、該基板に取り付けられ、発光素子として用いられるディスプレイモジュールと、該ディスプレイモジュールの上方の所定の距離に配置され、該ディスプレイモジュールが発する光の強度分布を変えるために該距離が調整されることを特徴とする、レンチキュラーレンズを備えたディスプレイ装置。
前記ディスプレイモジュールが発する光は、赤色光、青色光、緑色光を含み、前記レンチキュラーレンズが、該赤色光の強度分布を該青色光及び緑色光の強度分布に近づけるように変更するために用いられる、請求項１、４、５または６に記載のディスプレイ装置。
前記ディスプレイモジュールは有機発光ダイオードである、請求項１、４、５または６に記載のディスプレイ装置。
前記キャップがガラスキャップである、請求項１、４、５または６に記載のレンチキュラーレンズを備えたディスプレイ装置。
ディスプレイ装置はディスプレイモジュールを備え、レンチキュラーレンズを該ディスプレイモジュールの上方に配置することを特徴とする、ディスプレイ装置により発せられる光の強度分布を変化させる方法。
（１）基板を用意する第１工程と、（２）ディスプレイモジュールを基板に取り付ける第２工程と、（３）レンチキュラーレンズを該ディスプレイモジュールの上方に配置する第３工程と、（４）キャップを該レンチキュラーレンズの上方に配置する第４工程と、（５）該レンチキュラーレンズと該ディスプレイモジュールを覆うように、該キャップと該基板を封止する第５工程とを含む、ディスプレイ装置の製造方法。
前記レンチキュラーレンズは、前記第３工程（３）においてディスプレイモジュールに取り付けられた、請求項１１に記載の方法。
（１）基板を用意する第１工程と、（２）ディスプレイモジュールを基板に取り付ける第２工程と、（３）レンチキュラーレンズと、上表面及び下表面を備えたキャップを用意する第３工程と、（４）該レンチキュラーレンズを該キャップに取り付ける第４工程と、（５）前記ディスプレイモジュールを覆うように、前記キャップと前記基板を封止する第５工程とを含む、ディスプレイ装置の製造方法。
前記レンチキュラーレンズは、前記第４工程（４）において前記キャップの上表面に取り付けられた、請求項１３に記載の方法。
前記レンチキュラーレンズは、前記第４工程（４）において前記キャップの下表面に取り付けられた、請求項１３に記載の方法。
（１）基板を用意する第１工程と、（２）ディスプレイモジュールを基板に取り付ける第２工程と、（３）該ディスプレイモジュールが発する光の強度分布を変えるために用いるキャップ型を呈したレンチキュラーレンズを用意する第３工程と、（４）該レンチキュラーレンズを該ディスプレイモジュールの上方に配置する第４工程と、（５）該ディスプレイモジュールを覆うように、該レンチキュラーレンズと該基板を封止する第５工程とを含む、ディスプレイ装置の製造方法。