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Description
前記第1の有機EL素子の第1の発光層は、前記第2の有機EL素子に共通に形成されており、前記第2の有機EL素子の第2の発光層は、前記第1の発光層に接しかつ、前記第1の発光層よりも前記陰極側に形成されており、前記第2の発光層は、ホスト材料と発光ドーパント材料とを含み、下記の関係式(A)及び(B)を満たすように構成されており、前記第1の色と前記第2の色とは異なる第3の色を発する第3の有機EL素子をさらに有し、前記第1の発光層は、前記第3の有機EL素子にわたって共通に形成されており、前記第3の有機EL素子の第3の発光層は、前記第1の発光層に接しかつ、前記第1の発光層よりも前記陽極側に形成されており、前記第3の発光層は、ホスト材料と発光ドーパント材料とを含み、下記の関係式(E)及び(F)を満たすように構成されていることを特徴とする表示装置である。
|LUMOD2|>|LUMOH2| ・・・(A)
|LUMOD2|−|LUMOH2|>|HOMOH2|−|HOMOD2| ・・・(B)
|HOMO D3 |<|HOMO H3 | ・・・(E)
|HOMO H3 |−|HOMO D3 |>|LUMO D3 |−|LUMO H3 | ・・・(F)
ここで、LUMOH2、HOMOH2はそれぞれ、前記第2の発光層に含まれる前記ホスト材料のLUMO準位エネルギー、HOMO準位エネルギーを表し、LUMOD2、HOMOD2はそれぞれ、前記第2の発光層に含まれる前記発光ドーパント材料のLUMO準位エネルギー、HOMO準位エネルギーを表しており、
LUMO H3 、HOMO H3 はそれぞれ、前記第3の発光層に含まれる前記ホスト材料のLUMO準位エネルギー、HOMO準位エネルギーを表し、LUMO D3 、HOMO D3 はそれぞれ、前記第3の発光層に含まれる前記発光ドーパント材料のLUMO準位エネルギー、HOMO準位エネルギーを表している。
図1(a)は、第1の実施形態に係る表示装置を示す斜視模式図である。本実施形態の表示装置は、有機EL素子を備える画素1を複数有している。そして、複数の画素1はマトリックス状に配置され、表示領域2を形成している。なお、画素とは1つの発光素子の発光領域に対応した領域を意味している。本実施形態の表示装置では、発光素子は有機EL素子であり、画素1のそれぞれに1つの色の有機EL素子が配置されている。有機EL素子の発光色としては、赤色、緑色、青色、黄色、シアン、マゼンタ、白色などが挙げられる。なお、本実施形態の表示装置には、発光色の異なる複数の画素(例えば赤色を発する画素、緑色を発する画素、及び青色を発する画素)からなる画素ユニットが複数配列されている。画素ユニットとは、各画素の混色によって所望の色の発光を可能とする最小の単位を示す。
|LUMOD2|>|LUMOH2| ・・・(1)
|LUMOD2|−|LUMOH2|>|HOMOH2|−|HOMOD2| ・・・(2)
ここで、LUMOH2、HOMOH2はそれぞれ、赤色発光層13Rに含まれるホスト材料のLUMO(最低空軌道)準位エネルギー、HOMO(最高被占軌道)準位エネルギーを表している。また、LUMOD2、HOMOD2はそれぞれ、赤色発光層13Rに含まれる発光ドーパント材料のLUMO準位エネルギー、HOMO準位エネルギーを表している。
|LUMOD3|>|LUMOH3| ・・・(3)
|LUMOD3|−|LUMOH3|>|HOMOH3|−|HOMOD3| ・・・(4)
ここで、LUMOH3、HOMOH3はそれぞれ、青色発光層13Bに含まれるホスト材料のLUMO準位エネルギー、HOMO準位エネルギーを表している。また、LUMOD3、HOMOD3はそれぞれ、青色発光層13Bに含まれる発光ドーパント材料のLUMO準位エネルギー、HOMO準位エネルギーを表している。
|HOMOD2|>|HOMOH2|>|LUMOD2|>|LUMOH2| ・・・(5)
|HOMOD3|>|HOMOH3|>|LUMOD3|>|LUMOH3| ・・・(6)
このように、コモン発光層である緑色発光層13Gに接して陰極15側に積層された発光層13R,13Bが上記の関係式をみたすことによって、コモン発光層への電子漏れが防止され、有機EL素子3R,3Gを効率よく発光させることができる。なお、コモン発光層と称してはいるが、赤色の有機EL素子3Rおよび青色の有機EL素子3Bにおいては、コモン発光層は発光しない。本発明において、発光しないとは、全く発光しない、あるいは視認されない程度の強度でしか発光しないことをいう。
図3は、本発明の第2の実施形態を表す部分断面模式図である。本実施形態は、青色発光層13Bが緑色発光層13Gに接して陽極11側に積層されて配置され、青色発光層13Bの構成が異なる以外は第1の実施形態と同様な構成である。
|HOMOD3|<|HOMOH3| ・・・(7)
|HOMOH3|−|HOMOD3|>|LUMOD3|−|LUMOH3| ・・・(8)
ここで、LUMOH3、HOMOH3はそれぞれ、青色発光層13Bに含まれるホスト材料のLUMO準位エネルギー、HOMO準位エネルギーを表している。また、LUMOD3、HOMOD3はそれぞれ、青色発光層13Bに含まれる発光ドーパント材料のLUMO準位エネルギー、HOMO準位エネルギーを表している。
|LUMOD2|<|LUMOH2|<|HOMOD2|<|HOMOH2| ・・・(9)
なお、本実施形態において、赤色発光層13Rは、第1の実施形態と同様に関係式(1)及び(2)を満たすように構成されている。
図1に示す構成の表示装置を作製した。本実施例は、第1の実施形態に対応している。また、本実施例は、基板10側の面から光を取り出すボトムエミッション型の表示装置である。
赤色の有機EL素子3Rと、緑色の有機EL素子3Gと、青色の有機EL素子3Bのそれぞれが良好な赤色発光、緑色発光、青色発光の発光特性を示した。
本比較例は、赤色発光層13Rと青色発光層13Bの構成以外は実施例1と同様の表示装置を作製した。
図3に示す構成の有機EL素子が配置された表示装置を作製した。本実施例は、第2の実施形態に対応している。また、本実施例は、基板10とは反対側の面から光を取り出すトップエミッション型の有機EL素子である。
赤色の有機EL素子3Rと、緑色の有機EL素子3Gと、青色の有機EL素子3Bのそれぞれが良好な赤色発光、緑色発光、青色発光の発光特性を示した。
本比較例は、青色発光層13Bの構成以外は実施例2と同様の表示装置を作製した。
3G 緑色の有機EL素子
3B 青色の有機EL素子
11 陽極
13R 赤色発光層
13G 緑色発光層
13B 青色発光層
15 陰極
Claims (8)
- 第1の色を発する第1の有機EL素子と、前記第1の色とは異なる第2の色を発する第2の有機EL素子と、を有し、前記有機EL素子は、陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極との間にある発光層とを備えている表示装置であって、
前記第1の有機EL素子の第1の発光層は、前記第2の有機EL素子に共通に形成されており、
前記第2の有機EL素子の第2の発光層は、前記第1の発光層に接しかつ、前記第1の発光層よりも前記陰極側に形成されており、
前記第2の発光層は、ホスト材料と発光ドーパント材料とを含み、下記の関係式(A)及び(B)を満たすように構成されており、
前記第1の色と前記第2の色とは異なる第3の色を発する第3の有機EL素子をさらに有し、前記第1の発光層は、前記第3の有機EL素子にわたって共通に形成されており、前記第3の有機EL素子の第3の発光層は、前記第1の発光層に接しかつ、前記第1の発光層よりも前記陽極側に形成されており、
前記第3の発光層は、ホスト材料と発光ドーパント材料とを含み、下記の関係式(E)及び(F)を満たすように構成されていることを特徴とする表示装置。
|LUMOD2|>|LUMOH2| ・・・(A)
|LUMOD2|−|LUMOH2|>|HOMOH2|−|HOMOD2| ・・・(B)
|HOMO D3 |<|HOMO H3 | ・・・(E)
|HOMO H3 |−|HOMO D3 |>|LUMO D3 |−|LUMO H3 | ・・・(F)
ここで、LUMOH2、HOMOH2はそれぞれ、前記第2の発光層に含まれる前記ホスト材料のLUMO準位エネルギー、HOMO準位エネルギーを表し、LUMOD2、HOMOD2はそれぞれ、前記第2の発光層に含まれる前記発光ドーパント材料のLUMO準位エネルギー、HOMO準位エネルギーを表しており、
LUMO H3 、HOMO H3 はそれぞれ、前記第3の発光層に含まれる前記ホスト材料のLUMO準位エネルギー、HOMO準位エネルギーを表し、LUMO D3 、HOMO D3 はそれぞれ、前記第3の発光層に含まれる前記発光ドーパント材料のLUMO準位エネルギー、HOMO準位エネルギーを表している。 - 前記第2の有機EL素子では、前記第2の発光層のみが発光することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 前記第2の発光層は、下記の関係式(G)を満たすように構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の表示装置。
|HOMOD2|>|HOMOH2|>|LUMOD2|>|LUMOH2| ・・・(G) - 前記第1の発光層は緑色を発光することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の表示装置。
- 前記第3の有機EL素子では、前記第3の発光層のみが発光することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の表示装置。
- 前記第3の発光層は、下記の関係式(I)を満たすように構成されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の表示装置。
|LUMO D3 |<|LUMO H3 |<|HOMO D3 |<|HOMO H3 | ・・・(I) - 前記第1の発光層は緑色を発光し、前記第2の発光層は赤色を発光し、前記第3の発光層は青色を発光することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の表示装置。
- 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の表示装置と、撮像装置と、を備えた撮像装置。
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