JP3972413B2

JP3972413B2 - Ｅｌ表示装置

Info

Publication number: JP3972413B2
Application number: JP16308897A
Authority: JP
Inventors: 直鶴沢; 邦友青木; 信衛伊藤
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 2007-09-05
Anticipated expiration: 2017-06-19
Also published as: JPH118067A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＥＬ（エレクトロミネッセンス）表示装置に関し、特に白色表示も可能なカラーＥＬディスプレイ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、多色カラーや白色を表示するものとして、４色成分を持つＥＬ素子に青色と赤色のフィルタを用いて多色や白色表示するカラーＥＬディスプレイ装置（特開平５−２８３１６６号公報）、あるいは上面に青色に発光するＥＬ素子と下面に緑色と赤色を発光するＥＬ素子により全色表示可能な薄膜ＥＬ表示装置がある（特開平１−１４２６９４号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者のものでは、青色フィルタをＥＬ素子の前面に配置しているため、白色表示を行う場合に、ＥＬ素子の輝度が大きく低下する。また、後者のものでは、青色ＥＬ素子を用いているため、現状では、フルカラーや白色表示を行う場合に十分な輝度を得ることができない。
【０００４】
本発明は上記問題に鑑みたもので、十分な輝度が得られ、少なくとも白色表示が可能なＥＬ表示装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明においては、面発光を行う面発光素子（３）と、面発光素子（３）の前面に設置され面発光素子（３）と異なる色を発光する透明ＥＬ素子（４）とを備え、両素子（３、４）の発光輝度の調節により少なくとも白色表示が可能になっており、面発光素子（３）は、透明ＥＬ素子（４）の表示色と補色の関係にある有色の面発光を行うものであり、さらに面発光素子（３）は、光源（１）と拡散板（２）を備えて面発光を行うものであることを特徴としている。また、請求項２に記載の発明においては、面発光を行う面発光素子（３）と、面発光素子（３）の前面に設置され面発光素子（３）と異なる色を発光する透明ＥＬ素子（４）とを備え、両素子（３、４）の発光輝度の調節により少なくとも白色表示が可能になっており、面発光素子（３）は、透明ＥＬ素子（４）の表示色と補色の関係にある有色の面発光を行うものであり、さらに面発光素子（３）は、青色発光を行う光源（１）と拡散板（２）を備えて青色の面発光を行うものであることを特徴としている。
【０００６】
このように面発光素子（３）と透明ＥＬ素子（４）とを組み合わせることによって、十分な輝度にて表示を行い、かつ白色表示を可能にすることができる。
【０００７】
また、透明ＥＬ素子（４）としては、請求項３に記載の発明のように、緑色発光を行う発光層（４４）と橙色発光を行う発光層（４５）を有して構成することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１に、本発明の一実施形態に係るＥＬ表示装置の全体の構成を示す。ＥＬ表示装置は、表示部１０と制御回路２０で構成されている。
表示部１０は、青色面発光素子３の前面に透明ＥＬ素子４を配置して構成されている。青色面発光素子３は、アクリル板を用いた拡散板２と、この拡散板２の背面に設置された複数の青色ＬＥＤ１にて構成されており、複数の青色ＬＥＤ１からの青色光を、拡散板２により拡散して、均一な青色の面発光を行う。
【０００９】
制御回路２０は、青色面発光素子３と透明ＥＬ素子４をそれぞれ独立に輝度調節する面発光制御回路２２とＥＬ制御回路２１を有している。
図２に、透明ＥＬ素子４の断面構成を示す。
絶縁性基板であるガラス基板４１上に、透明の下部電極４２がストライプ状に多数形成され、その上に、下部絶縁層４３が一様に形成されている。下部絶縁層４３の上には、ＺｎＳにＴｂＯＦ（酸化フッ化テルビウム）が添加された緑色発光層４４と、ＺｎＳにＭｎが添加された橙色発光層４５が、所定間隔毎に交互に多数形成されている。また、その上には、上部絶縁層４６が一様に形成され、さらに、その上に上部電極４７がストライプ状に多数形成されている。
【００１０】
なお、下部電極４２および上部電極４７は、光学的に透明な材料（例えば、ＩＴＯ）で形成され、下部絶縁層４３および上部絶縁層４６は、光学的に透明な材料（例えば、ＳｉＯ_xＮ_y）で形成されている。また、下部電極４２と上部電極４７は、直交してマトリクス状に配置されており、緑色発光層４４と橙色発光層４５は、下部電極４２と直交し上部電極４７と平行になるパターンで形成されている。
【００１１】
このように構成した透明ＥＬ素子４は、緑色発光層４４で緑色発光を行い、橙色発光層４５で橙色発光を行う。そして、その合成色は黄色になる。
面発光素子３からの光は透明ＥＬ素子４を透過するので、面発光素子３と透明ＥＬ素子４により多色表示を行うことができる。なお、面発光素子３の青色と透明ＥＬ素子４の黄色（緑色と橙色の合成色）とは補色の関係にあるため、その合成によって白色表示を行うことができる。
【００１２】
また、透明ＥＬ素子４の緑色と橙色の輝度は、ＥＬ制御回路２１によってそれぞれ独立に調節され、青色面発光素子３の輝度は、面発光制御回路２２によって調節される。従って、青色面発光素子３の輝度、および透明ＥＬ素子４の緑色と橙色の輝度をそれぞれ独立して調節することにより、図３に示すように、それらの色度座標である、青色（Ｘ＝０．１５、Ｙ＝０．１２）、緑色（Ｘ＝０．３０、Ｙ＝０．６３）、橙色（Ｘ＝０．５５、Ｙ＝０．４５）の３点で構成される三角形の内部の色を自由に合成することできる。
【００１３】
なお、上述した実施形態においては、青色ＬＥＤ１を拡散板２の背面に設置して青色面発光素子３を構成するものを示したが、青色ＬＥＤ１を拡散板２の側面に配置し拡散板２の側面から青色光を入射させて、青色面発光を行うようにしてもよい。また、拡散板２はアクリル板に限らず、背後からの光を拡散させて面発光させるものであれば、ガラス板などを用いてもよい。また、面発光素子３と透明ＥＬ素子４の間には、空間が設けられていてもよい。
【００１４】
また、青色面発光素子３の構成としては、図４に示すように、発光色に青色成分を含む面光源としてのバックライト１１と、バックライト１１の前面に配置された青色フィルタ１２で構成することもできる。バックライト１１としては、液晶ディスプレイ等に用いられている蛍光放電管（冷陰極管）を利用した面発光体、具体的には、背面に反射板を有する導光板の側面に蛍光放電管を配置して面発光を行うものを用いることができる。
【００１５】
この場合、図５に示すように、透明ＥＬ素子４の表示領域を、上下２つ領域４ａ、４ｂに分割し、領域４ａ、４ｂに対応してバックライト１１をそれぞれ設置すれば、ＥＬ発光制御回路２１、面発光制御回路２２の制御により、分割された領域４ａ、４ｂのいずれか一方もしくは両方を選択的に表示させることができる。例えば、上部領域４ａで青色面発光と黄色のＥＬ発光で白色を表示し、上部領域４ｂで橙色単色の表示を行うようにすることができる。
【００１６】
なお、透明ＥＬ素子４としては、緑色発光層４４と橙色発光層４５を備えて緑色と橙色の発光を行うものに限らず、緑色もしくは橙色の単色の発光を行うものであってもよい。
この場合、透明ＥＬ素子４として緑色発光するものを用い、面発光素子３として紫色発光するものを用いれば、図６に示す色度図において、透明ＥＬ素子４による緑色の色度座標（Ｘ＝０．３０、Ｙ＝０．６３）と、面発光素子３による紫色の色度座標（Ｘ＝０．３３、Ｙ＝０．１９）との間の直線上にある色で、表示色を変化させることができる。また、その直線上に白色領域があるため、白色表示も可能となる。なお、透明ＥＬ素子４と面発光素子３の発光色は、上述したもの以外でもよく、その場合に白色表示を行うためには、白色領域を通る直線上の１点の色を透明ＥＬ素子４で表示し、その直線上で白色領域を挟んだ反対側の他点の色を面発光素子３で表示するようにすればよい。また、表示色は透明ＥＬの色と面発光素子の色で自由に設定できるので、白色表示に限らず種々の表示が可能となる。
【００１７】
上述した種々の実施形態によれば、面発光素子３の前面に透明ＥＬ素子４を配置してＥＬ表示装置を構成しているので、両者を組み付ける場合の位置合わせや組み付けを容易に行うことができる。また、面発光素子３を用いることにより高輝度の青色系の発光を得ることができるため、十分な輝度にて、白色表示が可能なカラー表示を、視認性良く行うことができる。
【００１８】
また、面発光素子３と透明ＥＬ素子４を分離して構成しているので、透明ＥＬ素子４のみで多色表示を行う場合に比べ、その駆動回路を簡素にすることができる。
また、ＥＬガラス基板上のＥＬ素子が形成されている面と反対の面に、黒色又は透過率の低い色の塗装をＥＬのドットマトリクスの非発光部に相当する部分に黒色格子部を形成する、もしくは、ＥＬ素子内にＥＬのドットマトリックスの非発光部に相当する部分に透過率の低いＴａＳで薄膜層の黒色格子部を形成するようにしてもよい。このように黒色や透過率の低い物質を用いて黒色格子部を形成して、背面からの光を遮ることによりＥＬ表示に対するコントラストを高めることができる。特に、白色表示に対してその効果が大きくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るＥＬ表示装置の全体構成を示す図である。
【図２】図１中の透明ＥＬ素子４の断面構成を示す図である。
【図３】図１に示す構成において、青色、緑色、橙色の色度座標を説明するための色度図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係るＥＬ表示装置の全体構成を示す図である。
【図５】本発明のさらに他の実施形態に係る透明ＥＬ素子４の平面構成を示す図である。
【図６】本発明の他の実施形態を説明するための色度図である。
【符号の説明】
１…青色ＬＥＤ、２…拡散板、３…面発光素子、４…透明ＥＬ素子、
２０…制御回路、２１…ＥＬ制御回路、２２…面発光制御回路、
４４…緑色発光層、４５…橙色発光層。

Claims

面発光を行う面発光素子（３）と、前記面発光素子（３）の前面に設置され前記面発光素子（３）と異なる色を発光する透明ＥＬ素子（４）とを備え、両素子（３、４）の発光輝度の調節により少なくとも白色表示が可能になっており、前記面発光素子（３）は、前記透明ＥＬ素子（４）の表示色と補色の関係にある有色の面発光を行うものであり、さらに前記面発光素子（３）は、光源（１）と拡散板（２）を備えて面発光を行うものであることを特徴とするＥＬ表示装置。
面発光を行う面発光素子（３）と、前記面発光素子（３）の前面に設置され前記面発光素子（３）と異なる色を発光する透明ＥＬ素子（４）とを備え、両素子（３、４）の発光輝度の調節により少なくとも白色表示が可能になっており、前記面発光素子（３）は、前記透明ＥＬ素子（４）の表示色と補色の関係にある有色の面発光を行うものであり、さらに前記面発光素子（３）は、青色発光を行う光源（１）と拡散板（２）を備えて青色の面発光を行うものであることを特徴とするＥＬ表示装置。
前記透明ＥＬ素子（４）は、緑色発光を行う発光層（４４）と橙色発光を行う発光層（４５）を有して構成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ＥＬ表示装置。