JP2005235566A - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 実現色が異なる複数種類の色変換層を有しながらも自発光素子の寿命の相互の相違を抑制し、ひいては装置全体の寿命を向上させ、かつ表示品質を向上させる。
【解決手段】 電気光学装置１の電気光学パネルの画素領域には、複数の画素回路が設けられている。画素回路の各々は、発光色が同じＯＬＥＤ素子１７を包含し、各自が包含するＯＬＥＤ素子１７を駆動する。ＯＬＥＤ素子１７には実現色が異なる複数種類のカラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂがそれぞれ重ねられている。一つの種類のカラーフィルタに重ねられたＯＬＥＤ素子１７の発光面積は、他の種類のカラーフィルタに重ねられたＯＬＥＤ素子１７の発光面積と異なる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自発光素子を備えた電気光学装置及びこれを用いた電子機器に関する。

近年、液晶表示装置に替わる画像表示装置として、有機発光ダイオード素子（以下、ＯＬＥＤ素子と称する。）を備えた装置が注目されている。ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）素子は、光の透過量を変化させる液晶素子とは異なり、それ自体が発光する電流駆動型の自発光素子である。
ＯＬＥＤ素子を用いたアクディブマトリクス駆動の電気光学装置では、各ＯＬＥＤ素子に対して、発光階調を調整するための画素回路が設けられる。各画素回路における発光階調の設定は、発光階調に応じた電圧または電流を画素回路に与え、与えられた電圧または電流に応じて画素回路がＯＬＥＤ素子に流れる駆動電流を調整することによって実行される。

ＯＬＥＤ素子にはそれ自体で発光色を持つものもあるが、光の三原色であるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）を発光する素子は高価であり、さらに発光特性や寿命の優れたこれらの素子を準備することは困難である。そこで、同一色（例えば白色）のＯＬＥＤ素子のみを画素領域に設け、色変換層（例えばカラーフィルタ）を用いて発光色を別の実現色に変換する画像表示装置が使用されている（例えば、特許文献１）。白色を発光する画素を得る方法は、例えば特許文献２および特許文献３に記載されている。

特許第３４５２２６２号公報 特許第２６６１８０４号公報 特許第３３６６４０１号公報

しかし、この種の画像表示装置では、種類によって色変換層の変換効率（色変換層に入射される光の輝度に対する色変換層から出射する光の輝度の比）が異なるのと、波長ごとの相対輝度が異なるために、同じ駆動電流をＯＬＥＤ素子に与えたとしても、色変換層で変換後の光の光度は色変換層の種類すなわち実現色によって異なる。従って、同じ駆動電流の下で、Ｂ変換層で変換後のＢの光の光度が高いのにＲ変換層で変換後のＲの光の光度が低いというような事態が起こりうる。この場合には、所望の色彩の画像を実現することが困難である。

実現色のバランスをとるためには、変換効率の低い色変換層に重なったＯＬＥＤ素子に流れる電流を大きくすることにより、そのＯＬＥＤ素子の光度を高めることが考えられる。しかし、ＯＬＥＤ素子に流れる電流密度が高まると、そのＯＬＥＤ素子の寿命は指数関数的に短くなる。従って、重なった色変換素子によって、ＯＬＥＤ素子の寿命が顕著にばらついてしまい好ましくない。ある実現色に関するＯＬＥＤ素子の寿命が尽きれば、他の実現色に関するＯＬＥＤ素子がまだ使用可能であっても装置全体としては使用に耐えない。

本発明は上述した問題に鑑みてなされたものであり、実現色が異なる複数種類の色変換層を有しながらも自発光素子の寿命の相互の相違を抑制し、ひいては装置全体の寿命を向上させ、かつ表示品質を向上させることが可能な電気光学装置及び電子機器を提供する。

本発明に係る電気光学装置は、発光色が同じ自発光素子を各々が包含し、各自が包含する自発光素子を駆動する複数の画素回路と、前記複数の自発光素子にそれぞれ重ねられており、前記自発光素子の各々から発せられた光の色を別の実現色に変換し、変換後の実現色が互いに異なる複数種類の色変換層とを備え、一つの種類の前記色変換層に重ねられた自発光素子の発光面積が、他の種類の前記色変換層に重ねられた自発光素子の発光面積と異なることを特徴とする。

本発明によれば、発光色が同じ自発光素子に複数種類の色変換層を適用してカラー表示が可能となる。また、色変換層の種類に応じて自発光素子の発光面積を異ならせるので、それらの光度を発光面積に応じて調整することが可能となる。例えばＯＬＥＤ素子を自発光素子として使用する場合には、自発光素子の発光面積に関わらず、発光の輝度（単位：カンデラ／平方メートル）はＯＬＥＤ素子を流れる電流密度に比例する。電流密度一定とした場合に発光面積を大きくすれば、電流密度と面積の積である電流は増え、輝度と面積の積である光度（単位：カンデラ）は増加する。従って、ＯＬＥＤ素子の発光スペクトル特性及び色変換層の変換効率を考慮して発光面積を設定すれば、色変換層で変換後の光の光度を補償することが可能である。このようにして実現色のバランスをとることで表示品質を向上させることが可能である。一方、自発光素子を流れる電流密度は、実現色に応じて変化させる必要はないので、自発光素子の寿命の相互の相違を抑制することができる。この結果、著しく寿命の劣る自発光素子がなくなり、装置全体の寿命を向上させることができる。

この構造において、対応する画素回路から前記自発光素子の各々が与えられる最大の電流密度は、重ねられた色変換層の種類に関わらずほぼ等しいことが好ましい。この場合には、色変換層の種類に関わらず自発光素子の寿命を相互にほぼ均一化することができ、装置全体の寿命の延長に貢献する。ここで、「最大の電流密度がほぼ等しい」とは、自発光素子の寿命時間の観点から許容される範囲であれば等しいという意味であり、例えば、異なる実現色の間で自発光素子の寿命時間が１０％以内のばらつきとなるように最大の電流密度が設定されていればよい。

また、すべての自発光素子を等しい電流密度で発光させた時に、前記色変換層の各々で変換された光を混合した光が白色を呈示するように、前記自発光素子の発光面積の比が設定されていることが好ましい。実現色のバランスをとって表示品質を向上させることがより確実になる。

また、前記色変換層の実現色は赤色、緑色および青色であり、赤色、緑色および青色に対応する前記自発光素子のスペクトル強度を赤スペクトル強度、緑スペクトル強度および青スペクトル強度とし、赤色、緑色および青色に対応する色変換層の変換効率を赤変換効率、緑変換効率および青変換効率とし、赤色、緑色および青色に対応する前記自発光素子の発光面積を赤発光面積、緑発光面積および青発光面積としたとき、赤スペクトル強度、赤変換効率、および赤発光面積の積で定まる赤色の光と、緑スペクトル強度、緑変換効率、および緑発光面積の積で定まる緑色の光と、青スペクトル強度、青変換効率、および青発光面積の積で定まる青色の光とを混合した光が、白色を呈示するように、赤発光面積、緑発光面積および青発光面積の比が設定されていることが好ましい。この場合には、赤色、緑色および青色の光を混合した光が白色を提示するように、スペクトル強度、変換効率および発光面積の関係を設定するので、ホワイトバランスが向上し、表示品質をさらに向上させることが可能である。

本発明に係る電子機器は、上述した電気光学装置を備えたことを特徴とする。

＜実施形態＞
図１は、本発明の実施の形態に係る電気光学装置の断面図である。図１に示すように、電気光学装置１は、絶縁性基板１０と、その上に形成された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）層１２と、その上に形成された平坦化絶縁膜１４と、その上に形成された有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）層１６とを備える。さらに電気光学装置１は、ＯＬＥＤ層１６の上に配置された色変換層としてのカラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂと、その上に配置された透明絶縁性基板２０を備える。

ＴＦＴ層１２は、ゲート電極２２と、ゲート絶縁膜２４と、能動層２６と、層間絶縁膜２８と、ソース電極３０と、ドレイン電極３２を備える。能動層２６はソース領域３４及びドレイン領域３６を備え、ソース領域３４及びドレイン領域３６はそれぞれソース電極３０及びドレイン電極３２に接続されている。ＴＦＴ層１２のうち、一つの能動層２６並びにその付近のゲート電極２２、ソース電極３０及びソース領域３４は、一つのＴＦＴ素子１３を構成する。これらのＴＦＴ素子１３はマトリクス状に配列されている。

ＯＬＥＤ層１６は、積層された反射型アノード４０、ホール輸送層４２、発光層４４、電子輸送層４６、透明カソード４８及び保護封止層５０を備える。反射型アノード４０は、平坦化絶縁膜１４を通って各ＴＦＴ素子１３のドレイン電極３２に接続されており、各ＴＦＴ素子１３から給電を受ける。ＯＬＥＤ層１６では、アノード４０とカソード４８からそれぞれ注入された正孔と電子の再結合エネルギーが発光層４４で光エネルギーに変換されることにより発光する。この光が透明なカソード４８を通って図中矢印で示すように上方に出射する。また、ＯＬＥＤ層１６は絶縁バンク５４を有する。絶縁バンク５４は、平坦化絶縁膜１４上に格子状に形成されており、反射型アノード４０、ホール輸送層４２、発光層４４及び電子輸送層４６を細分し、これによりマトリクス状に配列された複数の画素が得られる。但し、透明カソード４８はこれらの画素に共通である。

図中の符号１７は、絶縁バンク５４で囲まれた各画素に対応するＯＬＥＤ素子を示す。上述より明らかなように、これらのＯＬＥＤ素子（自発光素子）１７は同材質であるため同じ発光色（好ましくは白色）を有するが、後述するように、重ねられたカラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂによって外部から視認される実現色が異なる。ＯＬＥＤ素子１７の各々は、その下のＴＦＴ素子１３によって給電される。

ＯＬＥＤ層１６の保護封止層５０の上には複数のカラーフィルタ（色変換層）１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂが固着されている。カラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂは、それぞれＯＬＥＤ素子１７に重ねられており、ＯＬＥＤ素子の各々から発せられた光の色を別の実現色に変換することが可能である。具体的には、カラーフィルタ１８Ｒは白色光を赤色光に変換し、カラーフィルタ１８Ｇは白色光を緑色光に変換し、カラーフィルタ１８Ｂは白色光を青色光に変換する。これらのカラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂは、カラーフィルタ相互の間の光の色の混合を防止するために光を遮断するブラックマトリクス５４で包囲されて互いに遮蔽されていると好ましい。

但し、本発明に係る色変換層は、カラーフィルタに限定されず、光を受けて別の色の光を発するフォトルミネセンス材であってもよい。また、ＯＬＥＤ素子の発光色は好ましくは白色であるが、他の色でもよい。さらに、色変換層の種類すなわち実現色もＲ、Ｇ、Ｂに限定されず他の色でもよいし、色変換層の種類すなわち実現色の数も３に限定されず、２以上であればよい。

例示した電気光学装置は、自発光素子としてＯＬＥＤ素子を用いるが、本発明の範囲をＯＬＥＤ素子に限定する意図ではなく、無機発光ダイオードまたはその他の適切な自発光素子を使用してもよい。また例示した電気光学装置の構造の細部は本発明の理解を容易にするために具体的に説明したものであり、本発明をこれらに限定する意図でなく、他の構造であってもよい。

図２は、本発明の実施形態に係る電気光学装置の概略構成を示すブロック図である。電気光学装置１は、電気光学パネルＡＡと外部回路を備える。電気光学パネルＡＡには、画素領域Ａ、走査線駆動回路１００及びデータ線駆動回路２００が形成される。このうち、画素領域Ａには、Ｘ方向と平行にｍ本の走査線１０１が形成される。また、Ｘ方向と直交するＹ方向と平行にｎ本のデータ線１０３が形成される。

走査線１０１とデータ線１０３との各交差に対応して画素回路４００が各々設けられている。画素回路４００の各々はＯＬＥＤ素子１７のいずれか一つとＴＦＴ素子１３（図１参照）を含んでおり、電源電圧を受けて各自が包含するＯＬＥＤ素子を駆動する。図に示す「Ｒ」、「Ｇ」、及び「Ｂ」の符号は、ＯＬＥＤ素子に重なったカラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ（図１参照）の変換色を示している。但し、カラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂの図示はこの図では省略する。上述の通り、ＯＬＥＤ素子１７は同じ発光色を有するが、重ねられたカラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂによって外部から視認される実現色が異なる。

この実施の形態では、電源電圧Ｖｄｄを各画素回路４００に共通に供給する電源配線Ｌが設けられている。電源回路６００は、電源電圧Ｖｄｄを生成し、電源電圧Ｖｄｄは、電源配線Ｌを介して、ＲＧＢ各色に対応する画素回路４００に印加される。

走査線駆動回路１００は、複数の走査線１０１を順次選択するための走査信号Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙｍを生成して、各画素回路４００に各々供給する。走査信号Ｙ１は、１垂直走査期間（１Ｆ）の最初のタイミングから、１水平走査期間（１Ｈ）に相当する幅のパルスであって、１行目の走査線１０１に供給される。以降、このパルスを順次シフトして、２、３、…、ｍ行目の走査線１０１の各々に走査信号Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙｍとして供給する。一般的にｉ（ｉは、１≦ｉ≦ｍを満たす整数）行目の走査線１０１に供給される走査信号ＹｉがＨレベルになると、当該走査線１０１が選択されたことを示す。

データ線駆動回路２００は、選択された走査線１０１に位置する画素回路４００の各々に対し供給階調信号Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、…、Ｘｎを供給する。この例において、供給階調信号Ｘ１〜Ｘｎは階調輝度を指示する電圧信号（データ電圧）として各画素回路４００に与えられる。タイミング発生回路７００は、各種の制御信号を生成してこれらを走査線駆動回路１００及びデータ線駆動回路２００へ出力する。また、画像処理回路８００はガンマ補正等の画像処理を施した階調データＤを生成し、データ線駆動回路２００へ出力する。なお、この例では、電源回路６００、タイミング発生回路７００、及び画像処理回路８００を、電気光学パネルＡＡの外部に設けたが、これらの構成要素の一部又は全部を電気光学パネルＡＡに取り込んでもよく。更に、電気光学パネルＡＡに設けられた構成要素の一部を外部回路として設けてもよい。

図３は、一つの画素回路４００の詳細を示す回路図である。他の画素回路も同様の構成を有する。同図に示すように、画素回路４００には電源電圧Ｖｄｄが供給される。画素回路４００は、２個のＴＦＴ素子１３及び４０２と、容量素子４１０と、ＯＬＥＤ素子１７とを備える。このうち、ｐチャネル型のＴＦＴ素子１３のソース電極３０は電源配線Ｌに接続される一方、そのドレイン電極３２はＯＬＥＤ素子１７のアノード４０に接続される。また、ＴＦＴ素子１３のソース電極３０とゲート電極２２との間には、容量素子４１０が設けられている。ＴＦＴ素子４０２のゲート電極は走査線１０１に接続され、そのソース電極は、データ線１０３に接続され、そのドレイン電極はＴＦＴ素子１３のゲート電極２２と接続される。

このような構成において、走査信号ＹｉがＨレベルになると、ｎチャネル型ＴＦＴ素子４０２がオン状態となるので、接続点Ｚの電圧がデータ電圧Ｖdataと等しくなる。このとき、容量素子４１０にはＶｄｄ−Ｖdataに相当する電荷が蓄積される。次に、走査信号ＹｉがＬレベルになると、ＴＦＴ素子４０２はオフ状態となる。ＴＦＴ素子１３のゲート電極２２における入力インピーダンスは極めて高いので、容量素子４１０における電荷の蓄積状態は変化しない。ＴＦＴ素子１３のゲート・ソース間電圧は、データ電圧Ｖdataが画素回路４００に印加されたときの電圧値すなわち印加された電源電圧とデータ電圧の差（Ｖｄｄ−Ｖdata）に保持される。ＯＬＥＤ素子１７に流れる電流Ｉoledは、ＴＦＴ素子１３のゲート・ソース間電圧（Ｖｄｄ−Ｖdata）によって定まるので、電源電圧Ｖｄｄが一定であればデータ電圧Ｖdataに応じた電流ＩoledがＯＬＥＤ素子１７に流れることになる。そして、ＯＬＥＤ素子１７はそこに流れる電流に応じた光度の光を発光する。より厳密にはＯＬＥＤ素子１７に流れる電流密度にＯＬＥＤ素子１７の発光の輝度は比例するので、流れる電流が大きいほどＯＬＥＤ素子１７の光度は高い。

図４は、白色光を発するＯＬＥＤ素子１７の一例の発光スペクトラムを示すグラフである。同図中、縦軸の相対輝度は、ＯＬＥＤ素子１７の最大輝度（波長約５７０ｎｍ）での輝度を１００％として表している。
また、図５は、カラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂの例の透過特性を示すグラフである。同図に示すようにカラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂの透過率は互いに異なり、カラーフィルタ１８Ｒの透過率が最小である一方、カラーフィルタ１８Ｂの透過率が最大である。図４および図５を参照すると、同じ条件（発光面積も等しいと仮定する）ですべてのＯＬＥＤ素子１７に電流を与えた場合には、カラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂを透過して外部から視認される光の光度はＢ色が最大でＲ色が最小であることが理解できよう。

しかし、これでは、電気光学装置１による実現色の相互の光度がアンバランスであり、視認者に違和感を与える。そこで、本実施形態においては、色変換層の種類に応じて、ＯＬＥＤ素子１７の発光面積を変えることによって、実現色が異なる複数種類の色変換層を使用しながらも、色変換層の変換効率特性（カラーフィルタの場合には透過率特性）に起因する色ムラを低減して表示品質を向上させている。

上述したように、電流密度と発光面積を等しくした場合には、Ｒ色、Ｇ色、及びＢ色の順に光度が大きくなる。本実施形態では、ホワイトバランスが取れるようにＯＬＥＤ素子１７の発光面積を設定している。この例では、図１および図２に示すように、透過率の低いカラーフィルタ１８Ｒに重なったＯＬＥＤ素子１７の発光面積が最大であり、透過率の高いカラーフィルタ１８Ｂに重なったＯＬＥＤ素子１７の発光面積が最小である。ＯＬＥＤ素子１７を自発光素子として使用する場合には、画素の面積に関わらず、発光の輝度はＯＬＥＤ素子１７を流れる電流密度に比例する。この場合にＯＬＥＤ素子１７の発光面積を大きくすれば、電流密度と面積の積である電流は増え、輝度と面積の積である光度は増加する。従って、カラーフィルタ１８Ｒに重なったＯＬＥＤ素子１７の発光の光度を高めれば、カラーフィルタで透過後の光の光度を補償することが可能である。このようにして実現色のバランスをとることが可能である。つまり、色変換層の変換効率特性すなわちカラーフィルタの透過特性に起因する色ムラを低減して表示品質を向上させることができる。

一方、ＯＬＥＤ素子１７を流れる電流密度は、ＯＬＥＤ素子１７に重なったカラーフィルタの種類や実現色に対応するＯＬＥＤ素子のスペクトラム強度に応じて変化させる必要はないので、ＯＬＥＤ素子１７の寿命の相互の相違を抑制することができる。この結果、著しく寿命の劣るＯＬＥＤ素子１７がなくなり、装置全体の寿命を向上させることができる。

カラーフィルタの種類に関わらずＯＬＥＤ素子１７の寿命を相互にほぼ均一化するためには、対応する画素回路４００からＯＬＥＤ素子１７の各々が与えられる最大の電流密度（最大光度を得るための電流の密度）は、重ねられたカラーフィルタの種類に関わらず一定であると好ましい。このためには、発光面積の相違（つまりカラーフィルタの種類）に応じて、ＯＬＥＤ素子１７に流れる電流Ｉoledを変えると好ましい。つまり、透過率の高いカラーフィルタ１８Ｂに重なった発光面積が最小のＯＬＥＤ素子１７へ与える最大電流Ｉoledは小さくて済むが、透過率の低いカラーフィルタ１８Ｒに重なった発光面積が最大のＯＬＥＤ素子１７へ与える最大電流Ｉoledは大きくするのが好ましい。

カラーフィルタの実現色に応じて各ＯＬＥＤ素子１７に与える最大電流Ｉoledを最適にする方策としては、データ電圧Ｖdataをカラーフィルタの種類に応じて変更することが考えられる。上記の通り、ＯＬＥＤ素子１７に流れる電流Ｉoledは、ＴＦＴ素子１３のゲート・ソース間電圧（Ｖｄｄ−Ｖdata）によって定まるからである。本実施の形態のように電源電圧Ｖｄｄが一定であればデータ電圧Ｖdataに応じた電流ＩoledがＯＬＥＤ素子１７に流れることになる。具体的には、各ＯＬＥＤ素子１７を最大光度で発光させるときには、透過率の高いカラーフィルタ１８Ｂに重なった発光面積が最小のＯＬＥＤ素子１７を包含する画素回路４００には、データ線駆動回路２００から高いデータ電圧Ｖdataを印加する。一方、透過率の低いカラーフィルタ１８Ｒに重なった発光面積が最大のＯＬＥＤ素子１７を包含する画素回路４００には、データ線駆動回路２００から低いデータ電圧Ｖdataを印加する。

カラーフィルタの実現色に応じて各ＯＬＥＤ素子１７に与える最大電流Ｉoledを最適にする他の方策としては、図示しないが、カラーフィルタの種類に応じて電源配線Ｌを独立して設けることが考えられる。例えば３種のカラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂを使用するこの実施の形態では、３つの電源配線Ｌを設け、電源電圧Ｖｄｄをカラーフィルタの種類に応じて変更すればよい。具体的には、各ＯＬＥＤ素子１７を最大光度で発光させるときには、透過率の高いカラーフィルタ１８Ｂに重なった発光面積が最小のＯＬＥＤ素子１７を包含する画素回路４００には、電源回路６００から低い電源電圧Ｖｄｄを印加して、ＴＦＴ素子１３のゲート・ソース間電圧（Ｖｄｄ−Ｖdata）を小さくして、ＯＬＥＤ素子１７へ与える最大電流Ｉoledを小さくする。一方、透過率の低いカラーフィルタ１８Ｒに重なった発光面積が最大のＯＬＥＤ素子１７を包含する画素回路４００には、電源回路６００から高い電源電圧Ｖｄｄを印加して、ＯＬＥＤ素子１７へ与える最大電流Ｉoledを大きくする。

ＯＬＥＤ素子１７の発光面積の比は、画素領域Ａ内のすべてのＯＬＥＤ素子１７をほぼ等しい電流密度で発光させた時に、カラーフィルタの各々で変換された光を混合した光が目的とするスペクトルを呈示するように、設定されていると好ましい。カラーフィルタの種類すなわち実現色はＲ、Ｇ、Ｂの３色に限られないが、本実施形態のようにＲ、Ｇ、Ｂである場合には、すべてのＯＬＥＤ素子１７をほぼ同一の電流密度で発光させた時に、カラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂの各々で変換された光を混合した光が白色を呈示するように、発光面積の比が設定されていると好ましい。
ここで、ＯＬＥＤ素子１７のＲ色、Ｇ色、およびＢ色に対応するスペクトラム強度をＸｒ、Ｘｇ、およびＸｂとし、カラーフィルタ１８Ｒ、１８Ｇおよび１８Ｂの変換効率をＹｒ、Ｙｇ、Ｙｂとし、ＯＬＥＤ素子１７のＲ色、Ｇ色、およびＢ色に対応する発光面積をＳｒ、ＳｇおよびＳｂとする。この場合、赤色のカラーフィルタ１８Ｒから出射される光の光度はＸｒ×Ｙｒ×Ｓｒで与えられ、緑色のカラーフィルタ１８Ｇから出射される光の光度はＸｇ×Ｙｇ×Ｓｇで与えられ、青色のカラーフィルタ１８Ｂから出射される光の光度はＸｂ×Ｙｂ×Ｓｂで与えられる。そして、これらの光を混合した光が白色を提示するように発光面積Ｓｒ、ＳｇおよびＳｂを定めればよい。
この場合には、すべてのＯＬＥＤ素子１７をほぼ同一の電流密度で発光させた時の色変換層の相互の実現色（例えばＲ、Ｇ、Ｂ）の比が最適となり、表示品質を向上させることが可能である。

＜２．変形例＞
（１）上述した実施形態においては、同一色の画素回路４００がＹ方向に配列されたストライプ配列を例示したが、各色の画素回路４００の配列の態様はこれに限られない。例えば、同一色の画素回路４００が隣接しないように各色の画素回路４００が千鳥状に配列されたデルタ配列も採用され得る。

（２）上記実施形態においては電圧プログラミング方式の画素回路４００を例示したが、電流プログラミング方式の画素回路４００にも本発明は適用される。この電流プログラミング方式の画素回路４００においては、データ線１０３に流れる電流に応じた電圧が容量素子４１０に保持される一方、この電圧に応じた電流がＯＬＥＤ素子１７に流れて当該ＯＬＥＤ素子１７が発光する。これを利用して、発光面積の相違（つまりカラーフィルタの種類）に応じて、ＯＬＥＤ素子１７に流れる電流Ｉoledを変えることが可能である。

＜３．電子機器＞
次に、上述した実施形態及び変形例に係る電気光学装置１を適用した各種の電子機器について説明する。
図６に、電気光学装置１を適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す。パーソナルコンピュータ２０００は、表示ユニットとしての電気光学装置１と本体部２０１０を備える。本体部２０１０には、電源スイッチ２００１及びキーボード２００２が設けられている。この電気光学装置１はＯＬＥＤ素子１７を用いるので、視野角が広く見易い画面を表示できる。

図７に、電気光学装置１を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１及びスクロールボタン３００２、並びに表示ユニットとしての電気光学装置１を備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、電気光学装置１に表示される画面がスクロールされる。
図８に、電気光学装置１を適用した情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す。情報携帯端末４０００は、複数の操作ボタン４００１及び電源スイッチ４００２、並びに表示ユニットとしての電気光学装置１を備える。電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が電気光学装置１に表示される。

なお、電気光学装置１が適用される電子機器としては、図６〜図８に示すものの他、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示部として、前述した電気光学装置１が適用可能である。

本発明の実施形態に係る電気光学装置の断面図である。 本発明の実施形態に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。 同装置における画素回路の構成を示す回路図である。 白色光を発する自発光素子であるＯＬＥＤ素子の一例の発光スペクトラムを示すグラフである。 同装置における色変換層である３色のカラーフィルタの例の透過特性を示すグラフである。 同電気光学装置を適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。 同電気光学装置を適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。 同電気光学装置を適用した携帯情報端末の構成を示す斜視図である。

符号の説明

１…電気光学装置、１２…薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）層、１３…ＴＦＴ素子、１７…ＯＬＥＤ素子（自発光素子）、１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂ…カラーフィルタ（色変換層）、４００…画素回路、６００…電源回路、ＡＡ…電気光学パネル、Ａ…画素領域、Ｌ…電源配線。

Claims (5)

1. 発光色が同じ自発光素子を各々が包含し、各自が包含する自発光素子を駆動する複数の画素回路と、
   前記複数の自発光素子にそれぞれ重ねられており、前記自発光素子の各々から発せられた光の色を別の実現色に変換し、変換後の実現色が互いに異なる複数種類の色変換層とを備え、
   一つの種類の前記色変換層に重ねられた自発光素子の発光面積が、他の種類の前記色変換層に重ねられた自発光素子の発光面積と異なることを特徴とする電気光学装置。
2. 対応する画素回路から前記自発光素子の各々が与えられる最大の電流密度は、重ねられた色変換層の種類に関わらずほぼ等しいことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. すべての自発光素子を等しい電流密度で発光させた時に、前記色変換層の各々で変換された光を混合した光が白色を呈示するように、前記自発光素子の発光面積の比が設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置。
4. 前記色変換層の実現色は赤色、緑色および青色であり、赤色、緑色および青色に対応する前記自発光素子のスペクトル強度を赤スペクトル強度、緑スペクトル強度および青スペクトル強度とし、赤色、緑色および青色に対応する色変換層の変換効率を赤変換効率、緑変換効率および青変換効率とし、赤色、緑色および青色に対応する前記自発光素子の発光面積を赤発光面積、緑発光面積および青発光面積としたとき、
   赤スペクトル強度、赤変換効率、および赤発光面積の積で定まる赤色の光と、緑スペクトル強度、緑変換効率、および緑発光面積の積で定まる緑色の光と、青スペクトル強度、青変換効率、および青発光面積の積で定まる青色の光とを混合した光が、白色を呈示するように、赤発光面積、緑発光面積および青発光面積の比が設定されていることを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置。
5. 請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。

Images