JP2020012924A - 発光装置、電子機器 - Google Patents
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Abstract
Description
このような画像表示装置によれば、非矩形の画像表示領域の端部でも内方と同様の色バランスで画像を表示することができるとしている。また、画像表示装置の例として、液晶表示装置だけでなく、サブ画素にEL素子を備えた自発光型であってもよいとされている。
<発光装置>
本実施形態の発光装置の基本的な構成について、図1〜図2を参照して説明する。図1は第1実施形態の発光装置の構成を示す概略平面図、図2は第1実施形態の発光装置の構造を示す概略断面図である。なお、図1に示したA−A’線は、発光装置100の発光部106における中心を横断する線分である。
次に、発光装置100における電気的な構成について、図3及び図5を参照して説明する。図3は第1実施形態の発光装置の電気的な構成を示す回路ブロック図、図4は第1実施形態の発光画素における画素回路を示す等価回路図、図5は表示部における駆動線の配置を示す概略平面図である。
なお、表示部105に対する発光部106の相対的な位置は、表示部105の中央に位置することに限定されない。その場合も、発光部106と遮光部124とにおける上述した駆動線の長さに関する技術的な特徴を有する。
次に、表示部105の構成について、図6を参照して説明する。図6は第1実施形態の発光装置における表示部の構成を示す概略平面図である。図6では、遮光部124の下層の構成がわかるように表示し、発光領域E1と遮光部124が配置された遮光領域E2との境界BLを二点鎖線で示している。
次に、発光画素Pとカラーフィルターとの関係について、図7を参照して説明する。図7は第1実施形態の発光画素におけるカラーフィルターの配置を示す概略平面図である。本実施形態の発光装置100は、発光画素Pに白色発光が得られる発光素子150と、カラーフィルター123とを備えることでカラー表示を実現している。なお、カラーフィルター123は、図2に示したように、素子部121のうち発光領域E1内の発光画素Pに対応して配置されている。
発光装置100の発光パネル110の構造について、図8を参照して説明する。図8は図6のC−C’線に沿った第1実施形態の発光パネルの構造を示す概略断面図である。この場合、C−C’線は、表示部105において、X方向に、G、B、Rの順に配置された発光画素Pと、複数の遮光画素PSと、ダミー画素DPと、陰極コンタクト部108とを横断する線分である。また、図8では、複数の遮光画素PSのうちの一部を省略して表示している。
次に、発光パネル110における光共振構造について図9を参照して説明する。図9は第1実施形態の発光パネルの発光画素における光共振構造を示す拡大断面図である。
図9に示すように、各発光画素PR,PG,PBの透光性の陽極151の下層には反射層135が配置されている。また、陰極153は、光透過性と光反射性とを兼ね備えるように構成されている。したがって、陽極151と陰極153との間の発光機能層152で発して陰極153を透過し、カラーフィルター123の各着色層123R,123G,123Bに入射する光は、陽極151を透過して反射層135で反射した光や、反射層135と陰極153との間で多重に反射した光が含まれる。
数式(1)において、mは正の整数(0,1,2,・・・)で光共振の次元を指し、nは反射層135と陰極153との間の光学的な層の屈折率であり、dは当該光学的な層の膜厚であり、Φは反射位相シフトである。実際には、反射層135と陰極153との間に複数の層が存在することから、各層の屈折率と膜厚との積の和を当てはめてmλの値を求める。
(1)発光装置100の発光パネル110は、矩形の発光画素Pが配置された表示部105と、表示部105における発光領域E1を画定して、表示部105の発光領域E1以外を遮光する遮光部124と、を有し、発光領域E1と遮光部124との境界BLが円形となっている。したがって、発光画素Pの形状が矩形であったとしても、発光領域E1の外形が階段状とならず、発光領域E1の外形をなめらかな円形とすることができる。また、発光領域E1の外縁において遮光部124と重なる発光画素Pの大きさは、発光領域E1内に配置された発光画素Pの大きさと同じである。したがって、発光領域E1の外縁において遮光部124と重なる発光画素Pの発光に係る電流値は、発光領域E1内の発光画素Pの発光に係る電流値と同水準となる。ゆえに、発光領域E1の外縁側で輝度ムラ、すなわち表示ムラが生じ難い発光装置100を提供できる。換言すれば、発光領域E1の外縁において遮光部124と重なる発光画素Pの駆動トランジスターとして、発光領域E1内の発光画素Pの駆動トランジスターと同等のものを用いることができ、特別なデータ信号などを用意することなく、これらの発光画素Pの画素回路140を同様に制御することができる。
<他の発光装置>
次に、第2実施形態の発光装置の基本的な構成について、図10及び図11を参照して説明する。図10は第2実施形態の発光装置の構成を示す概略平面図、図11は第2実施形態の発光装置の構造を示す概略断面図である。なお、図10に示したF−F’線は、発光装置200の発光部206における中心を横断する線分である。第2実施形態の発光装置200は、上記第1実施形態の発光装置100に対して、表示部における発光画素P、ダミー画素DP、第2電極コンタクト部としての陰極コンタクト部108の配置を異ならせたものである。また、第2実施形態の発光装置200の画素回路を含む電気的な構成や、発光画素Pにおけるカラーフィルター123の配置、光共振構造も、上記の発光装置100と同じである。したがって、上記の発光装置100と同じ構成には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
次に、表示部205の構成について、図12を参照して説明する。図12は第2実施形態の発光装置における表示部の構成を示す概略平面図である。なお、図12は図10の表示部205に示した二点鎖線で囲まれた四角形の領域Hを拡大した平面図である。
次に、発光装置200の発光パネル210の構造について、図13を参照して説明する。図13は第2実施形態の発光装置における発光パネルの構造を示す概略断面図である。なお、図13は、図12に示した表示部205の一部をJ−J’線に沿って切ったときの概略断面図である。この場合、J−J’線は、X方向に、B、R、G、Bの順に配置された発光画素Pを横断すると共に、ダミー画素DPと陰極コンタクト部208とを横断する線分である。
(1)発光装置200の発光パネル210は、矩形の発光画素Pが配置された発光部206と、発光部206を囲むように配置された遮光部124とを含む表示部205を備えている。遮光部124は発光部206の外縁に位置する発光画素Pと重なるように配置され、発光部206と遮光部124との境界BLは曲線状となっている。これにより、矩形の発光画素Pが配置されていても外縁がなめらかな円形である発光部206を実現できる。また、発光部206(発光領域E1)の外縁において遮光部124と重なる発光画素Pの大きさは、発光領域E1内に配置された発光画素Pの大きさと同じである。したがって、発光領域E1の外縁において遮光部124と重なる発光画素Pの発光に係る電流値は、発光領域E1内の発光画素Pの発光に係る電流値と同水準となる。ゆえに、発光領域E1の外縁側で輝度ムラ、すなわち表示ムラが生じ難い。さらに、表示部205の周辺には、発光画素Pにおける発光素子150を含む画素回路140の駆動に係るデータ線駆動回路101、走査線駆動回路102が配置されている。表示部205には、これらの駆動回路と画素回路140とを電気的に接続させる駆動線としての第1データ線131a及び走査線132が設けられている。発光部206(発光領域E1)が円形であり、表示部205が矩形であることから、発光領域E1に配置された駆動線の部分が短いほど、遮光領域E2に配置された駆動線の部分が長くなる。言い換えれば、表示部205に亘って、X方向に配置される駆動線の長さ、またはY方向に配置される駆動線の長さは一定である。つまり、円形の発光部206ではX方向またはY方向に延在する駆動線に付帯する発光画素Pの数が異なる部分が含まれるが、実質的な駆動線の容量や抵抗は一定であるため、駆動線に係る駆動負荷のバラツキを低減して、発光画素P間の輝度ムラ、すなわち表示ムラが生じ難い発光装置200を提供することができる。
<電子機器>
次に、上記第1実施形態の発光装置100が適用された電子機器の一例について、図14及び図15を参照して説明する。図14は第3実施形態の電子機器としてのヘッドマウントディスプレイを示す斜視図、図15は第3実施形態のヘッドマウントディスプレイにおける発光装置の配置を示す概略平面図である。
例えば、図16に示すように、変形例の表示部105Bは、矩形の発光画素Pが配置された発光部106Bと、発光部106Bを囲む遮光部124Bとを有している。発光部106Bと遮光部124Bとの境界BLはなめらかな曲線状であって、発光部106B(発光領域E1)の外形は楕円形となっている。
なお、Y方向に隣り合うように緑(G)の発光画素PG及び赤(R)の発光画素PRを配置し、これに対してX方向に隣り合うように青(B)の発光画素PBを配置してもよい。いずれの場合も青(B)の着色層123Bだけがストライプ状の配置となる。
また、表示単位画素に含まれる発光画素Pは、赤(R)、緑(G)、青(B)の3原色に限定されず、3原色以外の例えば黄色(Y)を含めて4色の発光画素Pで構成されるとしてもよい。
この構成によれば、封止膜上に遮光部が配置されるので、発光領域の外縁に配置された発光画素から法線方向に対して斜め方向に発し、発光領域の外側に漏れる光を遮光部で確実に遮光することができる。言い換えれば、発光領域の外側に漏れる光によって表示品質が低下することを防ぐことができる。
この構成によれば、発光領域においてフルカラーの表示が可能であると共に、着色層を用いて遮光部を構成することから、遮光部を新たに形成する工程が不要となる。
この構成によれば、第2電極コンタクト部を経由して、発光画素における共通電極としての第2電極に所定の電位を供給することができる。
この構成によれば、第2電極コンタクト部から第2電極までの配線抵抗が均一化されるため、該配線抵抗のバラツキに起因する発光領域の発光画素における輝度ムラをより低減することができる。
この構成によれば、第1電極を形成する際に、第2電極コンタクト部を構成する電極を形成できるので、製造工程が複雑にならず、簡素な構成の発光装置を提供できる。
この構成によれば、ダミー画素における予期しない発光を防止することができる。
この構成によれば、発光機能層の形成において、例えば発光機能層の外縁側における膜厚が変動したとしても、発光機能層の外縁は、発光画素が配置された領域の外側に配置されるため、発光画素が配置された領域における発光機能層の膜厚の均一化を図ることが可能となる。したがって、発光機能層の膜厚のバラツキに起因する輝度ムラをより低減することができる。
本願の構成によれば、表示に寄与する発光領域の外形がなめらかで、表示ムラが生じ難く、優れた表示品質を有する電子機器を提供することができる。
Claims (9)
- 矩形の発光画素が配置された表示部と、
前記表示部における発光領域を画定して、前記表示部の前記発光領域以外を遮光する遮光部と、を有し、
前記発光領域と前記遮光部との境界の少なくとも一部が曲線状である、発光装置。 - 前記発光画素は発光素子を含み、
前記発光素子を被覆する封止膜を備え、
前記遮光部は、前記封止膜上に設けられている、請求項1に記載の発光装置。 - 前記発光領域における前記発光画素は、前記封止膜上に配置された、少なくとも赤、緑、青の中から選ばれる着色層を有し、
前記遮光部は、複数の色の前記着色層が前記封止膜上に積層されてなる、請求項1または2に記載の発光装置。 - 前記発光素子は、第1電極と、共通電極として機能する第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間に配置された発光機能層と、を有し、
前記発光画素が配置された領域の外側に第2電極コンタクト部を備えている、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の発光装置。 - 前記第2電極コンタクト部は、前記発光領域の外周側に配置された前記発光画素から等距離に配置されている、請求項4に記載の発光装置。
- 前記第2電極コンタクト部は、前記発光素子の前記第1電極と同層に設けられた電極を有し、前記電極と前記第2電極とが前記第2電極コンタクト部で接している、請求項4または5に記載の発光装置。
- 前記表示部は、前記発光画素が配置された領域の外縁と前記第2電極コンタクト部との間に配置されたダミー画素を有し、
前記ダミー画素は、前記発光画素と同じ前記発光素子を含み、前記第1電極と前記発光機能層との間に設けられた絶縁膜を有する、請求項4乃至6のいずれか一項に記載の発光装置。 - 前記発光機能層の外縁は、前記発光画素が配置された領域の外縁と前記第2電極コンタクト部との間に位置する、請求項7に記載の発光装置。
- 請求項1乃至8のいずれか一項に記載の発光装置を備えた、電子機器。
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