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Description
2√3≦(|WBM−WLD|/D) …(1)
0.95≦(R,G,Bに対応する画素間における(WLD/D)の値の相対比)≦1.05(WLD<WBMのとき) …(2)
0.95≦(R,G,Bに対応する画素間における(WBM/D)の値の相対比)≦1.05(WLD≧WBMのとき) …(3)
但し、WBMはブラックマトリクス層の開口寸法を、WLDは発光素子の発光領域寸法を、Dは発光素子とブラックマトリクス層との間の空気長を、それぞれ表している。
2√3>(|WBM−WLD|/D) …(4)
WLD<WBM …(5)
(√3/2)×WBM≧D≧(1/2√3)×(WBM−WLD) …(6)
0.95≦(R,G,Bに対応する画素間における(WLD/D)の値の相対比)≦1.05 …(7)
但し、WBMはブラックマトリクス層の開口寸法を、WLDは発光素子の発光領域寸法を、Dは発光素子とブラックマトリクス層との間の空気長を、それぞれ表している。
2√3>(|WBM−WLD|/D) …(8)
WLD≧WBM …(9)
(√3/2)×WLD≧D≧(1/2√3)×(WLD−WBM) …(10)
0.95≦(R,G,Bに対応する画素間における(WBM/D)の値の相対比)≦1.05 …(11)
但し、WBMはブラックマトリクス層の開口寸法を、WLDは発光素子の発光領域寸法を、Dは発光素子とブラックマトリクス層との間の空気長を、それぞれ表している。
1.第1の実施の形態(ブラックマトリクス層の開口寸法が、発光部の発光領域寸法よりも大きい場合の例)
2.第2の実施の形態(ブラックマトリクス層の開口寸法が、発光部の発光領域寸法以下である場合の例)
3.変形例
[表示装置の全体構成例]
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る表示装置(有機EL表示装置1)の断面構成を表すものである。有機EL表示装置1では、例えば、ガラスなどよりなる駆動用基板11の上に、後述する複数の発光部16R,16G,16Bが、それぞれ画素10R,10G,10Bにおいてマトリクス状に配置されている。また、この有機EL表示装置1には、映像表示用の画素駆動回路である信号線駆動回路や走査線駆動回路(図示せず)が形成されている。具体的には、駆動用基板11と対向基板15との間において、駆動用基板11側から、発光部16R,16G,16B、絶縁層12、保護層13、封止層14、カラーフィルタ層17R,17B,17Gおよびブラックマトリクス層BMが、この順に積層されている。
次に、図1〜図7を参照して、本発明の特徴的部分の構成およびそれによる作用・効果について、詳細に説明する。
まず、本実施の形態の有機EL表示装置1では、発光領域を隠すことによる光利用効率の低下を避けるため、以下の(21)式を満たすようになっている。ここで、図1に示したように、ブラックマトリクス層BMの開口寸法を、WBMとしている。また、発光部16R,16G,16Bにおける有機EL素子の発光領域寸法を、WEL(発光領域寸法WLDの一具体例に対応)としている。また、発光部16R,16G,16B(有機EL素子)とブラックマトリクス層BMとの間の垂直方向の距離を空気長に換算したものを、D(=Σdi/ni)としている。すなわち、有機EL表示装置1では、ブラックマトリクス層BMの開口寸法WBMと有機EL素子の発光領域寸法WELとの大小関係では、ブラックマトリクス層BMの開口寸法WBMのほうが、有機EL素子の発光領域寸法WELよりも大きくなっている。なお、このブラックマトリクス層BMの開口寸法WBMと有機EL素子の発光領域寸法WELとの差分値は、対向基板15と駆動用基板11との重ね合わせの際のマージンの2倍以上となっているのが望ましい。
WBM−WEL>0 …(21)
LS=D×tanα …(22)
LB=LS−(1/2)×(WBM−WEL)
=D×tanα−0.5×(WBM−WEL) …(23)
LB=D×tanα−0.5×(WBM−WEL)≦0 …(24)
α≦tan−1((WBM−WEL)/(2×D)) …(25)
2√3≦(WBM−WEL)/D …(26)
0.95≦(画素10R,10G,10B間における(WEL/D)の値の相対比)≦1.05 …(27)
次に、視野角α以下の角度範囲内で、ブラックマトリクス層BMによる遮光に起因して、実際に遮光される領域が存在する場合について考察する。これは、言い換えると、ブラックマトリクス層BMによる遮光に起因した、発光部16R,16G,16B(有機EL素子)からの表示光Lのケラレが生じている場合のことである。実際の表示装置の多くがこの条件に該当し、より現実に即した解であると考えられるためである。この場合、上述した(24)式および(25)式を考慮すると、以下の(28)式および(29)式が成り立つことになる。また、前述の場合と同様に(28),(29)式においてα=60°を代入すると、以下の(30)式が成り立つことになる。
LB=D×tanα−0.5×(WBM−WEL)>0 …(28)
α>tan−1((WBM−WEL)/(2×D)) …(29)
2√3>(WBM−WEL)/D …(30)
(表示光Lのケラレの割合)=(LB/WEL) …(31)
0.5≧(LB/WEL)≧0 …(32)
0.5×WBM≧D×tanα≧0.5×(WBM−WEL) …(33)
(√3/2)×WBM≧D≧(1/2√3)×(WBM−WEL) …(34)
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態における構成要素と同一のものには同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
図10は、本実施の形態に係る表示装置(有機EL表示装置1B)の断面構成を表したものである。この有機EL表示装置1Bは、第1の実施の形態の有機EL表示装置1において、ブラックマトリクス層BMの開口寸法WBMが、発光部16R,16G,16Bの発光領域寸法WEL(発光領域寸法WLDの一具体例に対応)以下となるようにしたものである。これは、有機EL素子の寿命や消費電力などに、あまり問題が生じないような場合に対応する。すなわち、本実施の形態の有機EL表示装置1Bでは、まず、以下の(35)式を満たすようになっている。
WBM−WEL≦0 …(35)
(ケラレが全く生じない場合について)
したがって、本実施の形態の有機EL表示装置1Bでは、ブラックマトリクス層BMによる影領域の部分が、上述した有機EL素子とブラックマトリクス層BMとのオーバーラップ領域に重なっているようにすれば、表示光Lのケラレを完全に防ぐことができる。すなわち、第1の実施の形態における(24)式および(25)式を考慮すると、以下の(36)式が成り立つようにすればよい。これにより、視野角が0°からαまでの範囲内では、ブラックマトリクス層BMによる遮光に起因した有機EL素子からの表示光Lのケラレが、全く生じないことになる。
α≦tan−1((WEL−WBM)/(2×D)) …(36)
2√3≦(WEL−WBM)/D …(37)
0.95≦(画素10R,10G,10B間における(WBM/D)の値の相対比)≦1.05 …(38)
次に、第1の実施の形態と同様に、視野角α以下の角度範囲内で、ブラックマトリクス層BMによる遮光に起因して、実際に遮光される領域が存在する場合について考察する。これは、言い換えると、ブラックマトリクス層BMによる遮光に起因した、発光部16R,16G,16Bからの表示光Lのケラレが生じている場合のことである。この場合、上述した(37)式を考慮すると、以下の(39)式が成り立つことになる。また、前述の場合と同様に(39)式においてα=60°を代入すると、以下の(40)式が成り立つことになる。
α>tan−1((WEL−WBM)/(2×D)) …(39)
2√3>(WEL−WBM)/D …(40)
(表示光Lのケラレの割合)=(LB/WBM) …(41)
0.5≧(LB/WBM)≧0 …(42)
0.5×WEL≧D×tanα≧0.5×(WEL−WBM) …(43)
(√3/2)×WEL≧D≧(1/2√3)×(WEL−WBM) …(44)
以上、第1および第2の実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。
Claims (12)
- 複数の画素が全体としてマトリクス状に配置された一対の基板と、
前記一対の基板のうちの一の基板上において、各画素に対応する領域に形成された自発光型の発光素子と、
前記一対の基板のうちの他の基板上において、各画素間に対応する領域に形成されたブラックマトリクス層と
を備え、
前記画素は、R(Red:赤),G(Green:緑)またはB(Blue:青)に対応する画素により構成されると共に、前記R,G,Bに対応する画素同士で画素の大きさが互いに異なっており、
以下の(1)式および(2)式、または以下の(1)式および(3)式を満たす
表示装置。
2√3≦(|WBM−WLD|/D) …(1)
0.95≦(前記R,G,Bに対応する画素間における(WLD/D)の値の相対比)≦1.05(WLD<WBMのとき) …(2)
0.95≦(前記R,G,Bに対応する画素間における(WBM/D)の値の相対比)≦1.05(WLD≧WBMのとき) …(3)
但し、
WBM:前記ブラックマトリクス層の開口寸法
WLD:前記発光素子の発光領域寸法
D :前記発光素子と前記ブラックマトリクス層との間の空気長 - 前記ブラックマトリクス層の開口寸法WBMおよび前記発光素子の発光領域寸法WLDにおいて、水平方向の寸法が、前記(2)式または前記(3)式を満たす
請求項1に記載の表示装置。 - 前記R,G,Bに対応する画素間において、前記(2)式または前記(3)式における、WLDまたはWBMの値が互いに等しい
請求項1に記載の表示装置。 - 前記発光素子が有機EL素子であり、有機EL表示装置として構成されている
請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の表示装置。 - 複数の画素が全体としてマトリクス状に配置された一対の基板と、
前記一対の基板のうちの一の基板上において、各画素に対応する領域に形成された自発光型の発光素子と、
前記一対の基板のうちの他の基板上において、各画素間に対応する領域に形成されたブラックマトリクス層と
を備え、
前記画素は、R(Red:赤),G(Green:緑)またはB(Blue:青)に対応する画素により構成されると共に、前記R,G,Bに対応する画素同士で画素の大きさが互いに異なっており、
以下の(4)式ないし(7)式を満たす
表示装置。
2√3>(|WBM−WLD|/D) …(4)
WLD<WBM …(5)
(√3/2)×WBM≧D≧(1/2√3)×(WBM−WLD) …(6)
0.95≦(前記R,G,Bに対応する画素間における(WLD/D)の値の相対比)≦1.05 …(7)
但し、
WBM:前記ブラックマトリクス層の開口寸法
WLD:前記発光素子の発光領域寸法
D :前記発光素子と前記ブラックマトリクス層との間の空気長 - 前記ブラックマトリクス層の開口寸法WBMおよび前記発光素子の発光領域寸法WLDにおいて、水平方向の寸法が、前記(7)式を満たす
請求項5に記載の表示装置。 - 前記R,G,Bに対応する画素間において、前記(7)式におけるWLDの値が互いに等しい
請求項5に記載の表示装置。 - 前記発光素子が有機EL素子であり、有機EL表示装置として構成されている
請求項5ないし請求項7のいずれか1項に記載の表示装置。 - 複数の画素が全体としてマトリクス状に配置された一対の基板と、
前記一対の基板のうちの一の基板上において、各画素に対応する領域に形成された自発光型の発光素子と、
前記一対の基板のうちの他の基板上において、各画素間に対応する領域に形成されたブラックマトリクス層と
を備え、
前記画素は、R(Red:赤),G(Green:緑)またはB(Blue:青)に対応する画素により構成されると共に、前記R,G,Bに対応する画素同士で画素の大きさが互いに異なっており、
以下の(8)式ないし(11)式を満たす
表示装置。
2√3>(|WBM−WLD|/D) …(8)
WLD≧WBM …(9)
(√3/2)×WLD≧D≧(1/2√3)×(WLD−WBM) …(10)
0.95≦(前記R,G,Bに対応する画素間における(WBM/D)の値の相対比)≦1.05 …(11)
但し、
WBM:前記ブラックマトリクス層の開口寸法
WLD:前記発光素子の発光領域寸法
D :前記発光素子と前記ブラックマトリクス層との間の空気長 - 前記ブラックマトリクス層の開口寸法WBMおよび前記発光素子の発光領域寸法WBMにおいて、水平方向の寸法が、前記(11)式を満たす
請求項9に記載の表示装置。 - 前記R,G,Bに対応する画素間において、前記(11)式におけるWBMの値が互いに等しい
請求項9に記載の表示装置。 - 前記発光素子が有機EL素子であり、有機EL表示装置として構成されている
請求項9ないし請求項11のいずれか1項に記載の表示装置。
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