JPH0862602A - 表示素子 - Google Patents
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- JPH0862602A JPH0862602A JP7010631A JP1063195A JPH0862602A JP H0862602 A JPH0862602 A JP H0862602A JP 7010631 A JP7010631 A JP 7010631A JP 1063195 A JP1063195 A JP 1063195A JP H0862602 A JPH0862602 A JP H0862602A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133617—Illumination with ultraviolet light; Luminescent elements or materials associated to the cell
-
- H—ELECTRICITY
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- H01J61/38—Devices for influencing the colour or wavelength of the light
- H01J61/42—Devices for influencing the colour or wavelength of the light by transforming the wavelength of the light by luminescence
- H01J61/44—Devices characterised by the luminescent material
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高輝度かつ広視野角の新規の表示素子を提供
する。 【構成】 主発光ピークが380〜420nmに存する
背面光源1´と、前記背面光源1´から放射された光の
うちで所定方向の光を選別するための偏光子2とこれを
受け付けるための検光子6と、前記偏光子2と検光子6
との間に備えられた一対の電極3,5と、前記電極3,
5の間に備えられた液晶物質、PLZTのような光電子
素材4と、前記背面光源1´からの背面光の照射により
発光する蛍光体8の層から構成される。 【効果】 背面光源1´から放射された光が蛍光体8に
照射され、その蛍光体8が光を四方へ発光するため、視
野角が広くなり、且つ輝度が向上する。
する。 【構成】 主発光ピークが380〜420nmに存する
背面光源1´と、前記背面光源1´から放射された光の
うちで所定方向の光を選別するための偏光子2とこれを
受け付けるための検光子6と、前記偏光子2と検光子6
との間に備えられた一対の電極3,5と、前記電極3,
5の間に備えられた液晶物質、PLZTのような光電子
素材4と、前記背面光源1´からの背面光の照射により
発光する蛍光体8の層から構成される。 【効果】 背面光源1´から放射された光が蛍光体8に
照射され、その蛍光体8が光を四方へ発光するため、視
野角が広くなり、且つ輝度が向上する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は表示素子に係り、詳細に
は濃い青色領域の背面光ランプと、これによって励起さ
れる蛍光体層を採用することにより、視野角が広く、か
つ輝度が向上した新規の光電子表示素子に関する。
は濃い青色領域の背面光ランプと、これによって励起さ
れる蛍光体層を採用することにより、視野角が広く、か
つ輝度が向上した新規の光電子表示素子に関する。
【0002】
【従来の技術】光電子表示素子は、受光型の表示素子で
あり、例えばLCD、PLZT素子などがある。これら
の表示素子は、基本的に横電極と縦電極との間に液晶物
質またはPLZTなどの光電子素材を配置させてサンド
イッチ形態に配列し、検光子と偏光子を前面と後面に配
列した構造を有する。
あり、例えばLCD、PLZT素子などがある。これら
の表示素子は、基本的に横電極と縦電極との間に液晶物
質またはPLZTなどの光電子素材を配置させてサンド
イッチ形態に配列し、検光子と偏光子を前面と後面に配
列した構造を有する。
【0003】このような表示素子では、フルカラーディ
スプレイを得るため、後面部の白色光(背面光)と前面
部の赤、緑、青のカラーフィルターを各ピクセル毎に配
列して光電子物質を駆動させている。
スプレイを得るため、後面部の白色光(背面光)と前面
部の赤、緑、青のカラーフィルターを各ピクセル毎に配
列して光電子物質を駆動させている。
【0004】図6に、このような従来の光電子表示素子
の基本構造を示す。
の基本構造を示す。
【0005】図6において、最後尾の面には白色光を発
する背面光源1が設けられており、背面光源1の前方に
はこの背面光源1からの背面光のうちで所定方向の光の
みを選択する偏光子2と、その選択された光を受付ける
検光子6とが設けられており、偏光子2と検光子6間に
は縦電極3、光電子素材4および横電極5が配置されて
いる。そして、最前面には上部に各色のカラーフィルタ
ー7のパターンが形成された基板10が設けられてい
る。
する背面光源1が設けられており、背面光源1の前方に
はこの背面光源1からの背面光のうちで所定方向の光の
みを選択する偏光子2と、その選択された光を受付ける
検光子6とが設けられており、偏光子2と検光子6間に
は縦電極3、光電子素材4および横電極5が配置されて
いる。そして、最前面には上部に各色のカラーフィルタ
ー7のパターンが形成された基板10が設けられてい
る。
【0006】また、他の基本構造としては、カラーフィ
ルター7のパターンが電極5と検光子6との間に配置さ
れるものもあり、カラーフィルター7の位置は固定的で
ない。
ルター7のパターンが電極5と検光子6との間に配置さ
れるものもあり、カラーフィルター7の位置は固定的で
ない。
【0007】ところで、光電子素材として液晶物質を使
用する液晶表示素子の主流をなしているTN(Twisted
Nematic)や、STN(Super Twisted Nematic)、または
強誘電性の液晶物質を利用した液晶表示素子は、電界ま
たは熱により液晶物質の分子配向が変化するという電気
光学的な効果を利用した表示素子である。この表示素子
は、低電圧で動作して消費電力が小さく、表示パターン
の大きさも自由に設計することができ、コンピューター
用、数字表示用、ディジタル時計用等だけでなく、液晶
カラーテレビジョン等の平板ディスプレイ用にも広くそ
の有用性が認められている。
用する液晶表示素子の主流をなしているTN(Twisted
Nematic)や、STN(Super Twisted Nematic)、または
強誘電性の液晶物質を利用した液晶表示素子は、電界ま
たは熱により液晶物質の分子配向が変化するという電気
光学的な効果を利用した表示素子である。この表示素子
は、低電圧で動作して消費電力が小さく、表示パターン
の大きさも自由に設計することができ、コンピューター
用、数字表示用、ディジタル時計用等だけでなく、液晶
カラーテレビジョン等の平板ディスプレイ用にも広くそ
の有用性が認められている。
【0008】また、他の光電子素子であるPLZTは、
一般式(Pb1-x Lax )(Zr1- y Tiy )1-x/4 O
3 (0<x≦0.3,0<y≦1.0)として表現され
る強誘電性の透明物質であり、前記各成分の組成比に応
じてさまざまな電気、光学的な特性を示す物質である。
最近、これを利用した各種の表示素子、光モジュレータ
ー、光スイッチ、光シャッターなどの開発が多く進行さ
れつつある。
一般式(Pb1-x Lax )(Zr1- y Tiy )1-x/4 O
3 (0<x≦0.3,0<y≦1.0)として表現され
る強誘電性の透明物質であり、前記各成分の組成比に応
じてさまざまな電気、光学的な特性を示す物質である。
最近、これを利用した各種の表示素子、光モジュレータ
ー、光スイッチ、光シャッターなどの開発が多く進行さ
れつつある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した光電
子素子では、偏光板を使用しているため、光の利用効率
が少なく、輝度が低いと共に、背面光の白色光がPLZ
Tまたは液晶物質、電極、偏光物質、そしてカラーフィ
ルターを通過するので、その通過光が元の白色光の光の
強さに比べて非常に弱くなる、という問題があった。
子素子では、偏光板を使用しているため、光の利用効率
が少なく、輝度が低いと共に、背面光の白色光がPLZ
Tまたは液晶物質、電極、偏光物質、そしてカラーフィ
ルターを通過するので、その通過光が元の白色光の光の
強さに比べて非常に弱くなる、という問題があった。
【0010】また、LCやPLZTシャッターは、背面
光の通過角を限定するため、通過した光の視野角が極め
て小さくなる、という問題もある。
光の通過角を限定するため、通過した光の視野角が極め
て小さくなる、という問題もある。
【0011】本発明はこのような問題に着目してなされ
たもので、光電子ディスプレイにおける狭い視野角と低
輝度の問題を改善して、高輝度かつ広視野角を得ること
のできる表示素子を提供することを目的とする。
たもので、光電子ディスプレイにおける狭い視野角と低
輝度の問題を改善して、高輝度かつ広視野角を得ること
のできる表示素子を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を達成するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明では、主発光ピークが380〜
420nmに存する背面光源と、前記背面光源から放射
された光のうちで所定方向の光を選別するための偏光子
と、前記偏光子で選別された光を受け付けるための検光
子と、前記偏光子と検光子との間に設けられた一対の電
極と、前記電極の間に備えられた光電子素材と、前記偏
光子、一対の電極、光電子素材および検光子を介した前
記背面光からの照射により発光する蛍光体を有する蛍光
体層と、を具備することを特徴とする。
め、請求項1記載の発明では、主発光ピークが380〜
420nmに存する背面光源と、前記背面光源から放射
された光のうちで所定方向の光を選別するための偏光子
と、前記偏光子で選別された光を受け付けるための検光
子と、前記偏光子と検光子との間に設けられた一対の電
極と、前記電極の間に備えられた光電子素材と、前記偏
光子、一対の電極、光電子素材および検光子を介した前
記背面光からの照射により発光する蛍光体を有する蛍光
体層と、を具備することを特徴とする。
【0013】また、請求項2記載の発明では、請求項1
記載の表示素子において、前記背面光源が、SrP2 O
7 :Eu、SrMgP2 O7 :Eu、Sr3 (PO4 )
2 :Eu、(Sr,Ba)Al2 Si2 O8 :Eu、Y
2 Si2 O7 :Ce、ZnGa2 O4 :Li,Ti、Y
TaO4 :Nb、CaWO4 、BaFX:Eu(Xはハ
ロゲン)、(Sr,Ca)O・2B2 O3 :Eu、Sr
Al12O14:EuおよびY2 SiO5 :Ceからなる群
より選択された少なくとも一つを有することを特徴とす
る。
記載の表示素子において、前記背面光源が、SrP2 O
7 :Eu、SrMgP2 O7 :Eu、Sr3 (PO4 )
2 :Eu、(Sr,Ba)Al2 Si2 O8 :Eu、Y
2 Si2 O7 :Ce、ZnGa2 O4 :Li,Ti、Y
TaO4 :Nb、CaWO4 、BaFX:Eu(Xはハ
ロゲン)、(Sr,Ca)O・2B2 O3 :Eu、Sr
Al12O14:EuおよびY2 SiO5 :Ceからなる群
より選択された少なくとも一つを有することを特徴とす
る。
【0014】また、請求項3記載の発明では、請求項1
記載の表示素子において、前記蛍光体が、Sr10(PO
4 )6 Cl2 :Eu、(Sr0.9 Ca0.1 )10(P
O4 )6Cl2 :Eu、BaMg2 Al16O27:Eu、
Ba3-x Srx MgSi2 O8 :Eu(xは0〜3)、
Ba5 SiO4 Cl6 :Eu、ZnS:Ag,Cl、Z
nS:Ag,Al、ZnS:AgおよびZnS:Ag,
Gaのような青色発光蛍光体のうちの少なくとも1つ、
SrAl2 O4 :Eu、SrGa2 S4 :Eu、Ca3
SiO4 Cl2 :Eu、Ba2-x Srx SiO4 :Eu
(xは0〜2)、Y3 Al5 O12:Ce、BaZr
O3 :Eu2+、ZnS:Cu、ZnS:Cu,Alおよ
びZnS:Cu,Au,Alのような緑色発光蛍光体の
うちの少なくとも1つ、6MgO・As2 O5 :Mn、
3.5MgO・0.5MgF2 ・GeO2:Mn、Na
5 Eu(W1-x Mox O4 )4 (xは0〜1)、K5 E
u(W1-xMox O4 )4 (xは0〜1)、SrY2 S
4 :Eu、SrY2 S4 :Mn、Y2 O2 S:Euおよ
びNaGd1-x Eux TiO4 (xは0〜1)のような
赤色発光蛍光体のうちの少なくとも1つを含むことを特
徴とする。
記載の表示素子において、前記蛍光体が、Sr10(PO
4 )6 Cl2 :Eu、(Sr0.9 Ca0.1 )10(P
O4 )6Cl2 :Eu、BaMg2 Al16O27:Eu、
Ba3-x Srx MgSi2 O8 :Eu(xは0〜3)、
Ba5 SiO4 Cl6 :Eu、ZnS:Ag,Cl、Z
nS:Ag,Al、ZnS:AgおよびZnS:Ag,
Gaのような青色発光蛍光体のうちの少なくとも1つ、
SrAl2 O4 :Eu、SrGa2 S4 :Eu、Ca3
SiO4 Cl2 :Eu、Ba2-x Srx SiO4 :Eu
(xは0〜2)、Y3 Al5 O12:Ce、BaZr
O3 :Eu2+、ZnS:Cu、ZnS:Cu,Alおよ
びZnS:Cu,Au,Alのような緑色発光蛍光体の
うちの少なくとも1つ、6MgO・As2 O5 :Mn、
3.5MgO・0.5MgF2 ・GeO2:Mn、Na
5 Eu(W1-x Mox O4 )4 (xは0〜1)、K5 E
u(W1-xMox O4 )4 (xは0〜1)、SrY2 S
4 :Eu、SrY2 S4 :Mn、Y2 O2 S:Euおよ
びNaGd1-x Eux TiO4 (xは0〜1)のような
赤色発光蛍光体のうちの少なくとも1つを含むことを特
徴とする。
【0015】また、請求項4記載の発明では、請求項
1、請求項2、または請求項3記載の表示素子におい
て、前記蛍光体層が、赤色、緑色および青色発光蛍光体
のパターンと、前記蛍光体のパターンの間に黒鉛物質か
らなるブラックマトリックス層とを含むことを特徴とす
る。
1、請求項2、または請求項3記載の表示素子におい
て、前記蛍光体層が、赤色、緑色および青色発光蛍光体
のパターンと、前記蛍光体のパターンの間に黒鉛物質か
らなるブラックマトリックス層とを含むことを特徴とす
る。
【0016】また、請求項5記載の発明では、請求項
1、請求項2、または請求項3記載の表示素子におい
て、前記光電子素材が、液晶物質またはPLZT構造体
であることを特徴とする。
1、請求項2、または請求項3記載の表示素子におい
て、前記光電子素材が、液晶物質またはPLZT構造体
であることを特徴とする。
【0017】
【作用】本発明では、背面光源から放射され偏光子を通
過した光は、一対の当面電極の電界印加の有無に応じて
異なる経路を通じて光電子素材を通過した後、検光子に
よって通過あるいは遮断される。そして、検光子を通過
した光は蛍光体層上の予定された蛍光体に照射され、照
射された蛍光体が対応する波長の光を四方へ発する。
過した光は、一対の当面電極の電界印加の有無に応じて
異なる経路を通じて光電子素材を通過した後、検光子に
よって通過あるいは遮断される。そして、検光子を通過
した光は蛍光体層上の予定された蛍光体に照射され、照
射された蛍光体が対応する波長の光を四方へ発する。
【0018】
【実施例】以下、添付した図面に基づき本発明に係る表
示素子の実施例を詳細に説明する。
示素子の実施例を詳細に説明する。
【0019】図1に、本発明の一実施例による望ましい
表示素子の構造を概略的に示す。
表示素子の構造を概略的に示す。
【0020】図1において、図上最も左側である最後尾
の面には濃い青色領域の光を発する背面光源1′が設け
られており、背面光源1´の前方には、該背面光源1´
からの背面光のうち所定方向の光のみを選択する偏光子
2と、偏光子2によって選択された光を受け付ける検光
子6とが設けられており、偏光子2と検光子6との間に
は、縦電極3、光電子素材4、横電極5が配置されてい
る。そして、図において最も右側である最前面には、上
部に蛍光体8のパターンとブラックマトリックス9とが
形成されたガラス等の基板10が設けられている。
の面には濃い青色領域の光を発する背面光源1′が設け
られており、背面光源1´の前方には、該背面光源1´
からの背面光のうち所定方向の光のみを選択する偏光子
2と、偏光子2によって選択された光を受け付ける検光
子6とが設けられており、偏光子2と検光子6との間に
は、縦電極3、光電子素材4、横電極5が配置されてい
る。そして、図において最も右側である最前面には、上
部に蛍光体8のパターンとブラックマトリックス9とが
形成されたガラス等の基板10が設けられている。
【0021】また、本実施例では、蛍光体8の発光効率
まで考慮して、検光子6と蛍光体8との間に蛍光体8か
ら四方へ発光される光を前方のみに反射させる背面透過
ミラー11を設けている。背面透過ミラー11は、背面
光源1´からの背面光を透過させながら、蛍光体8から
発光した光を前方へ反射させるもので、蛍光体8の前方
への発光効率を高めるものである。なお、背面透過ミラ
ー11は蛍光体8層上に設けるようにしても良い。
まで考慮して、検光子6と蛍光体8との間に蛍光体8か
ら四方へ発光される光を前方のみに反射させる背面透過
ミラー11を設けている。背面透過ミラー11は、背面
光源1´からの背面光を透過させながら、蛍光体8から
発光した光を前方へ反射させるもので、蛍光体8の前方
への発光効率を高めるものである。なお、背面透過ミラ
ー11は蛍光体8層上に設けるようにしても良い。
【0022】ところで、本実施例では、背面光源1´と
して濃い青色の光を出す光源を使用しているが、これは
LCDの場合に液晶物質が紫外線によって化学的に変性
され易く、その寿命が短いということ、PLZTの場合
に紫外線が通過できないということ、そして近紫外線ラ
ンプを使用する場合に通過する光の強さが弱いことを考
慮して選択したものである。
して濃い青色の光を出す光源を使用しているが、これは
LCDの場合に液晶物質が紫外線によって化学的に変性
され易く、その寿命が短いということ、PLZTの場合
に紫外線が通過できないということ、そして近紫外線ラ
ンプを使用する場合に通過する光の強さが弱いことを考
慮して選択したものである。
【0023】また、本実施例で使用する背面光は、波長
領域が380〜420nmであるが、これは光電子素材
が液晶物質の場合、380nm未満の領域では紫外線に
より液晶物質自体が破壊され、PLZTの場合、紫外線
カットオフが生ずるために前面部にある蛍光体まで達す
る光の量が非常に少なくなるからである。また、背面光
の波長領域が420nmを越えると、色再現範囲が狭く
なるため、適用が困難になるからである。
領域が380〜420nmであるが、これは光電子素材
が液晶物質の場合、380nm未満の領域では紫外線に
より液晶物質自体が破壊され、PLZTの場合、紫外線
カットオフが生ずるために前面部にある蛍光体まで達す
る光の量が非常に少なくなるからである。また、背面光
の波長領域が420nmを越えると、色再現範囲が狭く
なるため、適用が困難になるからである。
【0024】ここで、背面光源1´としては、SrP2
O7 :Eu(420nm) 、SrMgP2O7 :Eu(394nm)
、Sr3 (PO4 )2 :Eu(408nm) 、(Sr,B
a)Al2 Si2 O8 :Eu(400nm) 、Y2 Si
2 O7 :Ce(385nm) 、ZnGa2 O4:Li,Ti(38
0nm) 、YTaO4 :Nb(400nm) 、CaWO4 (410nm)
、BaFX:Eu(Xはハロゲン,380nm )、(S
r,Ca)O・2B2 O3 :Eu(380〜450nm)、SrA
l12O14:Eu(400nm) およびY2 SiO5 :Ce(400
nm)からなる群より選択された少なくとも一つの濃い青
色発光蛍光体を有するランプが望ましい。なお、括弧の
中の数値は、主発光ピークを示している。
O7 :Eu(420nm) 、SrMgP2O7 :Eu(394nm)
、Sr3 (PO4 )2 :Eu(408nm) 、(Sr,B
a)Al2 Si2 O8 :Eu(400nm) 、Y2 Si
2 O7 :Ce(385nm) 、ZnGa2 O4:Li,Ti(38
0nm) 、YTaO4 :Nb(400nm) 、CaWO4 (410nm)
、BaFX:Eu(Xはハロゲン,380nm )、(S
r,Ca)O・2B2 O3 :Eu(380〜450nm)、SrA
l12O14:Eu(400nm) およびY2 SiO5 :Ce(400
nm)からなる群より選択された少なくとも一つの濃い青
色発光蛍光体を有するランプが望ましい。なお、括弧の
中の数値は、主発光ピークを示している。
【0025】図2に、前記背面光源1´のうちの1つで
あるSrP2 O7 :Eu蛍光体を有するランプの発光ス
ペクトルを示す。これは、254nm の紫外線により照射さ
れた場合である。
あるSrP2 O7 :Eu蛍光体を有するランプの発光ス
ペクトルを示す。これは、254nm の紫外線により照射さ
れた場合である。
【0026】また、蛍光体8は、通常のCRT製造時の
蛍光体層の形成方法と同一の方法によって使用されうる
もので、外光の吸収のためにブロックマトリックス9層
を形成し、該ブラックマトリックス9のパターンの間に
青色の背面光源1´により各色光を発する蛍光体8層を
形成する。
蛍光体層の形成方法と同一の方法によって使用されうる
もので、外光の吸収のためにブロックマトリックス9層
を形成し、該ブラックマトリックス9のパターンの間に
青色の背面光源1´により各色光を発する蛍光体8層を
形成する。
【0027】ブラックマトリックス9は、感光性の樹脂
の感光原理を利用して黒鉛からなる光吸収膜を製造する
工程により形成されるものである。
の感光原理を利用して黒鉛からなる光吸収膜を製造する
工程により形成されるものである。
【0028】具体的には、先ず基板10の内面をきれい
に洗浄したのちに、ポリビニルアルコール、重クロム酸
ナトリウム、プロピレンオキサイドおよびエチレンオキ
サイドの重合体、アクリルエマルション、純水等からな
る感光性樹脂を基板10内面に塗布して乾燥させ、その
後、現像して感光性の樹脂パターンを形成させる。次い
で、感光性樹脂パターンの形成された基板10の上部に
黒鉛を塗布して、これを過酸化水素水を利用してエッチ
ングすることにより、感光性樹脂を除去してブラックマ
トリックス9の層を形成する。
に洗浄したのちに、ポリビニルアルコール、重クロム酸
ナトリウム、プロピレンオキサイドおよびエチレンオキ
サイドの重合体、アクリルエマルション、純水等からな
る感光性樹脂を基板10内面に塗布して乾燥させ、その
後、現像して感光性の樹脂パターンを形成させる。次い
で、感光性樹脂パターンの形成された基板10の上部に
黒鉛を塗布して、これを過酸化水素水を利用してエッチ
ングすることにより、感光性樹脂を除去してブラックマ
トリックス9の層を形成する。
【0029】そして、ブラックマトリックス9層の上部
には、第1蛍光体粒子、純水、ポリビニルアルコールを
含む蛍光体スラリーを塗布し、乾燥、露光、現像、洗浄
および乾燥などの工程を経て第1蛍光体層を形成し、前
記と同様の方法で第2蛍光体層、第3蛍光体層を形成し
て三色発光蛍光体の塗布された蛍光体8層を形成する。
には、第1蛍光体粒子、純水、ポリビニルアルコールを
含む蛍光体スラリーを塗布し、乾燥、露光、現像、洗浄
および乾燥などの工程を経て第1蛍光体層を形成し、前
記と同様の方法で第2蛍光体層、第3蛍光体層を形成し
て三色発光蛍光体の塗布された蛍光体8層を形成する。
【0030】ここで、蛍光体8としては、青色発光蛍光
体、緑色発光蛍光体および赤色発光蛍光体の各々につい
て、下記に示すもののうち少なくとも1つを含むのが望
ましい。
体、緑色発光蛍光体および赤色発光蛍光体の各々につい
て、下記に示すもののうち少なくとも1つを含むのが望
ましい。
【0031】青色発光蛍光体としては、例えば、Sr10
(PO4 )6 Cl2 :Eu(447nm)、(Sr0.9 Ca
0.1 )10(PO4 )6 Cl2 :Eu(452nm) 、BaMg
2 Al16O27:Eu(450nm) 、Ba3-x Srx MgSi
2 O8 :Eu(xは0〜3,440 〜 460nm) 、Ba5 S
iO4 Cl6 :Eu(440nm)、ZnS:Ag,Cl、Z
nS:Ag,Al、ZnS:Ag、ZnS:Ag,Ga
がある。
(PO4 )6 Cl2 :Eu(447nm)、(Sr0.9 Ca
0.1 )10(PO4 )6 Cl2 :Eu(452nm) 、BaMg
2 Al16O27:Eu(450nm) 、Ba3-x Srx MgSi
2 O8 :Eu(xは0〜3,440 〜 460nm) 、Ba5 S
iO4 Cl6 :Eu(440nm)、ZnS:Ag,Cl、Z
nS:Ag,Al、ZnS:Ag、ZnS:Ag,Ga
がある。
【0032】また、緑色発光蛍光体としては、例えば、
SrAl2 O4 :Eu2+(520nm) 、SrGa2 S4 :E
u(518nm) 、Ca3 SiO4 Cl2 :Eu(1510nm)、B
a2- x Srx SiO4 :Eu2+(xは0〜2,505 〜 5
75nm)、Y3 Al5 O12:Ce(540nm) 、BaZr
O3 :Eu、ZnS:Cu、ZnS:Cu,Al,Zn
S:Cu,Au,Alがある。
SrAl2 O4 :Eu2+(520nm) 、SrGa2 S4 :E
u(518nm) 、Ca3 SiO4 Cl2 :Eu(1510nm)、B
a2- x Srx SiO4 :Eu2+(xは0〜2,505 〜 5
75nm)、Y3 Al5 O12:Ce(540nm) 、BaZr
O3 :Eu、ZnS:Cu、ZnS:Cu,Al,Zn
S:Cu,Au,Alがある。
【0033】また、赤色発光蛍光体としては、例えば6
MgO・As2 O5 :Mn(655nm)、3.5MgO・
0.5MgF2 ・GeO2 :Mn(655nm) 、Na5 Eu
(W1- x Mox O4 )4 (xは0〜1)、K5 Eu(W
1-x Mox O4 )4 (xは0〜1)、SrY2 S4 :E
u、SrY2 S4 :Mn、Y2 O2 S:EuおよびNa
Gd1-x Eux TiO4 (xは0〜1)がある。
MgO・As2 O5 :Mn(655nm)、3.5MgO・
0.5MgF2 ・GeO2 :Mn(655nm) 、Na5 Eu
(W1- x Mox O4 )4 (xは0〜1)、K5 Eu(W
1-x Mox O4 )4 (xは0〜1)、SrY2 S4 :E
u、SrY2 S4 :Mn、Y2 O2 S:EuおよびNa
Gd1-x Eux TiO4 (xは0〜1)がある。
【0034】尚、前記例示中、括弧の中の数値は、濃い
青色の背面光による励起時の主発光ピークを示してい
る。
青色の背面光による励起時の主発光ピークを示してい
る。
【0035】図3〜図5に、青色発光蛍光体としてSr
10(PO4 )6 Cl2 :Eu、緑色発光蛍光体としてS
rGa2 S4 :Eu、および赤色発光蛍光体として3.
5MgO・0.5MgF2 ・GeO2 :Mnからなる発
光蛍光体8が、394nm の濃い青色光に照射された場合に
得られる発光スペクトルを示す。
10(PO4 )6 Cl2 :Eu、緑色発光蛍光体としてS
rGa2 S4 :Eu、および赤色発光蛍光体として3.
5MgO・0.5MgF2 ・GeO2 :Mnからなる発
光蛍光体8が、394nm の濃い青色光に照射された場合に
得られる発光スペクトルを示す。
【0036】これら図3〜図5に示すように、青色、緑
色、赤色の前記各色発光蛍光体を適切に選択することに
より、優れた特性を有するカラー表示素子が得られる。
色、赤色の前記各色発光蛍光体を適切に選択することに
より、優れた特性を有するカラー表示素子が得られる。
【0037】従って、本実施例の表示素子では、背面光
源として白色光の代わりに濃い青色領域の青色光を発光
する背面光源1´を使用し、かつ、各色のフィルター7
の代わりに濃い青色領域で励起されて各色を発する蛍光
体8を設けているため、背面光源1´から放射された光
が偏光子2、縦電極3、光電子素材4、横電極5および
検光子6を通過して蛍光体8層上の予定された蛍光体8
に照射され、照射された蛍光体8が対応する波長の光を
四方へ発光して、視野角と輝度とを大きく改善させるこ
とができる。
源として白色光の代わりに濃い青色領域の青色光を発光
する背面光源1´を使用し、かつ、各色のフィルター7
の代わりに濃い青色領域で励起されて各色を発する蛍光
体8を設けているため、背面光源1´から放射された光
が偏光子2、縦電極3、光電子素材4、横電極5および
検光子6を通過して蛍光体8層上の予定された蛍光体8
に照射され、照射された蛍光体8が対応する波長の光を
四方へ発光して、視野角と輝度とを大きく改善させるこ
とができる。
【0038】つまり、従来の表示素子においては、カラ
ーフィルターを通じて出た光は直進性を持っているのに
対し、本実施例の蛍光体8から放射される光は四方へ放
射して進行する特性があるために、視野角が非常に広く
なる。
ーフィルターを通じて出た光は直進性を持っているのに
対し、本実施例の蛍光体8から放射される光は四方へ放
射して進行する特性があるために、視野角が非常に広く
なる。
【0039】また、本発明の前記実施例では、カラーフ
ィルターを使用していないため、背面光がカラーフィル
ターを通過しないので、カラーフィルターによる光の減
衰が減り、輝度が改善され極めて向上する。
ィルターを使用していないため、背面光がカラーフィル
ターを通過しないので、カラーフィルターによる光の減
衰が減り、輝度が改善され極めて向上する。
【0040】このため、本実施例の表示素子は、既存の
STN型、TFT型のLCD、FLCD、PLZT素子
等のような光電子ディスプレイに代わって使用すること
ができる。
STN型、TFT型のLCD、FLCD、PLZT素子
等のような光電子ディスプレイに代わって使用すること
ができる。
【0041】また、本実施例では、検光子6と蛍光体8
との間に蛍光体8から四方へ発光される光を前方のみに
反射させる背面透過ミラー11を設けたため、背面透過
ミラー11が背面光源1´からの背面光を透過させなが
ら蛍光体8から発光した光を前方へ反射させることにな
り、蛍光体8の発光効率が向上する。
との間に蛍光体8から四方へ発光される光を前方のみに
反射させる背面透過ミラー11を設けたため、背面透過
ミラー11が背面光源1´からの背面光を透過させなが
ら蛍光体8から発光した光を前方へ反射させることにな
り、蛍光体8の発光効率が向上する。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る表示
素子では、四方へ各色を発する蛍光体と、この蛍光体を
励起させる光源とを使用して各色を再現するようにした
ため、カラーフィルターを通じて直進する光を通じて各
色を再現する従来の表示素子とは異なり、視野角と輝度
とが非常に向上する。
素子では、四方へ各色を発する蛍光体と、この蛍光体を
励起させる光源とを使用して各色を再現するようにした
ため、カラーフィルターを通じて直進する光を通じて各
色を再現する従来の表示素子とは異なり、視野角と輝度
とが非常に向上する。
【0043】このため、本発明の表示素子は、既存のS
TN型、TFT型のLCD、FLCD、PLZT素子な
どのような光電子ディスプレイに代えて使用することが
可能になる。
TN型、TFT型のLCD、FLCD、PLZT素子な
どのような光電子ディスプレイに代えて使用することが
可能になる。
【図1】本発明の一実施例による表示素子の構造を概略
的に示す説明図。
的に示す説明図。
【図2】濃い青色発光蛍光体であるSrMgP2 O7 :
Euの254nm 光照射による発光スペクトルを示す説明
図。
Euの254nm 光照射による発光スペクトルを示す説明
図。
【図3】青色発光蛍光体であるSr10(PO4 )6 Cl
2 :Euの394nm 光照射による発光スペクトルを示す説
明図。
2 :Euの394nm 光照射による発光スペクトルを示す説
明図。
【図4】緑色発光蛍光体であるSrGa2 S4 :Euの
394nm 光照射による発光スペクトルを示す説明図。
394nm 光照射による発光スペクトルを示す説明図。
【図5】赤色発光蛍光体である3.5MgO・0.5M
gF2 ・GeO2 :Mnの394nm 光照射による発光スペ
クトルを示す説明図。
gF2 ・GeO2 :Mnの394nm 光照射による発光スペ
クトルを示す説明図。
【図6】従来の表示素子の構造を概略的に示す説明図。
1´ 背面光源 2 偏光子 3 縦電極 4 光電子素材 5 横電極 6 検光子 8 蛍光体 9 ブラックマトリックス 10 基板 11 背面透過ミラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鄭 佐永 大韓民国京畿道水原市八達区梅灘洞908番 地 梅灘住公4団地アパート421棟305号 (72)発明者 劉 容贊 大韓民国ソウル特別市江西区空港洞4ー56 番地1/4
Claims (5)
- 【請求項1】 主発光ピークが380〜420nmに存
する背面光源と、 前記背面光源から放射された光のうちで所定方向の光を
選別するための偏光子と、 前記偏光子で選別された光を受け付けるための検光子
と、 前記偏光子と検光子との間に設けられた一対の電極と、 前記電極の間に備えられた光電子素材と、 前記偏光子、一対の電極、光電子素材および検光子を介
した前記背面光からの照射により発光する蛍光体を有す
る蛍光体層と、 を具備することを特徴とする表示素子。 - 【請求項2】 前記背面光源が、 SrP2 O7 :Eu、SrMgP2 O7 :Eu、Sr3
(PO4 )2 :Eu、(Sr,Ba)Al2 Si
2 O8 :Eu、Y2 Si2 O7 :Ce、ZnGa
2 O4 :Li,Ti、YTaO4 :Nb、CaWO4 、
BaFX:Eu(Xはハロゲン)、(Sr,Ca)O・
2B2 O3 :Eu、SrAl12O14:EuおよびY2S
iO5 :Ceからなる群より選択された少なくとも一つ
を有することを特徴とする請求項1記載の表示素子。 - 【請求項3】 前記蛍光体が、 Sr10(PO4 )6 Cl2 :Eu、(Sr0.9 C
a0.1 )10(PO4 )6 Cl2 :Eu、BaMg2 Al
16O27:Eu、Ba3-x Srx MgSi2 O8 :Eu
(xは0〜3)、Ba5 SiO4 Cl6 :Eu、Zn
S:Ag,Cl、ZnS:Ag,Al、ZnS:Agお
よびZnS:Ag,Gaのような青色発光蛍光体のうち
の少なくとも1つ、 SrAl2 O4 :Eu、SrGa2 S4 :Eu、Ca3
SiO4 Cl2 :Eu、Ba2-x Srx SiO4 :Eu
(xは0〜2)、Y3 Al5 O12:Ce、BaZr
O3 :Eu2+、ZnS:Cu、ZnS:Cu,Alおよ
びZnS:Cu,Au,Alのような緑色発光蛍光体の
うちの少なくとも1つ、 6MgO・As2 O5 :Mn、3.5MgO・0.5M
gF2 ・GeO2 :Mn、Na5 Eu(W1-x Mox O
4 )4 (xは0〜1)、K5 Eu(W1-x Mox O4 )
4 (xは0〜1)、SrY2 S4 :Eu、SrY
2 S4 :Mn、Y2 O2 S:EuおよびNaGd1-x E
ux TiO4 (xは0〜1)のような赤色発光蛍光体の
うちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1
記載の表示素子。 - 【請求項4】 前記蛍光体層が、赤色、緑色および青色
発光蛍光体のパターンと、前記蛍光体のパターンの間に
黒鉛物質からなるブラックマトリックス層とを含むこと
を特徴とする請求項1、請求項2、または請求項3記載
の表示素子。 - 【請求項5】 前記光電子素材が、液晶物質またはPL
ZT構造体であることを特徴とする請求項1、請求項
2、または請求項3記載の表示素子。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1994-18087 | 1994-07-26 | ||
KR1019940018087A KR100315106B1 (ko) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 표시소자 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0862602A true JPH0862602A (ja) | 1996-03-08 |
Family
ID=19388835
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7010631A Pending JPH0862602A (ja) | 1994-07-26 | 1995-01-26 | 表示素子 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5608554A (ja) |
JP (1) | JPH0862602A (ja) |
KR (1) | KR100315106B1 (ja) |
CN (1) | CN1116753A (ja) |
DE (1) | DE19504421A1 (ja) |
GB (1) | GB2291734B (ja) |
MY (1) | MY111817A (ja) |
NL (1) | NL9500287A (ja) |
TW (1) | TW296439B (ja) |
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