JPH1167448A - ディスプレイ装置 - Google Patents

ディスプレイ装置

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JPH1167448A
JPH1167448A JP9230091A JP23009197A JPH1167448A JP H1167448 A JPH1167448 A JP H1167448A JP 9230091 A JP9230091 A JP 9230091A JP 23009197 A JP23009197 A JP 23009197A JP H1167448 A JPH1167448 A JP H1167448A
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organic
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liquid crystal
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Seiji Tokitou
静士 時任
Yasunori Taga
康訓 多賀
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Toyota Central R&D Labs Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型軽量のディスプレイ装置を得る。 【解決手段】 ガラス基板１０上に誘電体ミラー層１
２、透明電極１４、正孔輸送層１６、発光層１８、金属
電極２０を順に形成する。そして、透明電極１４を所定
の間隔をおいてストライプ状に複数形成し、かつ金属電
極２０を透明電極１４と直交する方向に所定の間隔をお
いてストライプ状に形成する。これによって、単純マト
リクス型のパネルを構成し、電極の選択により電圧の印
加を制御して、情報に応じたパネルの発光を制御する。
これによって、パネルに情報の表示を行うことができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機電界発光素子
（有機ＥＬ素子）を利用したディスプレイ装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、各種のディスプレイ装置が知
られており、その中の１つに投写型（プロジェクター
型）ディスプレイがある。この投写型ディスプレイは、
通常は液晶パネルを利用している。すなわち、液晶パネ
ルを構成する各液晶素子を映像情報に応じて制御すると
ともに、偏光板を利用して透過光を制御することで、映
像情報に応じた透過光を得る。そして、このように映像
情報に応じて制御された透過光をスクリーンに投射する
ことで、スクリーン上に映像を表示する。
【０００３】図１１に、従来のフルカラー投写型ディス
プレイの一例を示す。このように、光源１０２の後方に
は、反射鏡１０４が配置され、白色の平行光線が前方に
射出される。この光線は、ミラー１０６を介し光路に対
し４５度に傾けて配置されたダイクロイックミラー１０
８に入射し、黄色光のみが直角方向に反射される。従っ
て、透過光は赤色光になる。この赤色光は、ミラー１１
０で所定の方向に反射される。また、ダイクロイックミ
ラー１０８で反射された黄色光は、ダイクロイックミラ
ー１１２によって、緑色光が直角方向に分離反射され、
青色光が透過する。青色光は、ミラー１１４、１１６に
より所定の方向に反射される。
【０００４】そして、ダイクロイックレンズ１２６の三
辺に近接して設けられた偏光板を含む３つの液晶パネル
１２０、１２２、１２４がそれぞれ赤色光、緑色光、青
色光を受け入れ液晶の制御によって変調した光をダイク
ロイックレンズ１２６に入射させる。ダイクロイックレ
ンズ１２６は、上記三辺から入射された光を合成して他
の一辺から射出する。このダイクロイックレンズ１２６
の他の一辺の前には、レンズ１２８を介しスクリーン１
３０が設けられており、各液晶パネル１２０、１２２、
１２４において、ＲＧＢの色毎に変調された光が合成さ
れ、スクリーン上１３０上にフルカラーの表示が行われ
る。
【０００５】また、この投写型ディスプレイには、テレ
ビ画面等を表示するＡＶ（オーディオ・ビジュアル）用
のものの他、自動車や航空機などのヘッドアップディス
プレイ（ＨＵＤ）等がある。このＨＵＤでは、ダイクロ
イックフィルタやホログラム光学素子を利用して液晶パ
ネル透過後の光を映し出す。
【０００６】図１２に、従来のダイクロイック方式のＨ
ＵＤの構成例を示す。ハロゲンランプ（またはキセノン
ランプ）からなる光源１４０に前方には、液晶パネル１
４２が配置され、この透過光がシャッタ１４４、ミラー
１４６、コリメーティングレンズ１４８を介し、ウイン
ドウシールドガラスの内面に設けられたダイクロイック
フィルタ１５０に照射される。これによって、液晶パネ
ル１４２によって変調された映像の虚像が、ウインドシ
ールドガラスの前方に映し出される。
【０００７】図１３には、従来のホログラム方式のＨＵ
Ｄの構成例を示す。ハロゲンランプ（またはキセノンラ
ンプ）やＣＲＴ（カソード・レイ・チューブ）からなる
光源１６０からの光は、偏光板を含む液晶パネル１６２
に入射される。そして、この液晶パネル１６２を透過し
た映像情報によって変調された光は、収差補正レンズ系
１６４、ミラー１６６を介し、ウインドシールドガラス
に設けられたホログラム光学素子（回折格子）１６８に
入射される。これによって、液晶パネル１６２に得られ
た映像の虚像が、ウィンドシールドガラスの前方に映し
出される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ここで、上述のような
ディスプレイにおいて、液晶パネルを透過する際に光が
大幅に低下する。カラー表示を行う場合には、光源から
の白色光から３原色の光を生成し、これを３つの液晶パ
ネルにそれぞれ透過させるが、この場合に光の利用効率
は１０％程度である。従って、明るい画面を得るために
は、１００００ｃｄ／ｍ2程度という高輝度で液晶パネ
ルを照射することが必要になる。通常は、メタルハライ
ドやハロゲンランプを光源として用いているが、光源電
圧として高電圧を使用しなければならず、また光源が高
熱を発生するという問題もある。
【０００９】さらに、適切な透過光を得るためには、液
晶パネルに光を平行性よく照射しなければならない。こ
のためには、光源において、大きなリフレクタ（反射
鏡）が必要となり、装置全体としての軽量化、小型化が
困難である。また、光源の冷却のために、大型の空冷用
ファンが必要になるという問題もある。
【００１０】特に、自動車や航空機などのヘッドアップ
ディスプレイにおいては、小型、軽量、低エネルギー消
費であることが求められる。そこで、投写型ディスプレ
イにおける上述のような問題が、その普及を阻む大きな
原因になっている。
【００１１】また、情報表示用のディスプレイとして
は、ＣＲＴを始めとして、液晶ディスプレイ、プラズマ
ディスプレイ、無機ＥＬディスプレイなど各種のものが
ある。しかし、これらはすべて視野角を広くし、斜め方
向からも表示が見えるようにしている。一方、ディスプ
レイによっては、視野角を制限したい場合もある。液晶
ディスプレイにおいては、視野角を狭めることも容易で
あるが、自発光型ではないため、高輝度の表示が難しい
という問題がある。特に、自動車のインパネの表示にお
いては、運転者のみに視認性が高く、日光が入射しても
十分視認できる高輝度のものが要求されるため、液晶デ
ィスプレイはあまり好適なものではなかった。なお、Ｌ
ＥＤや蛍光管を利用したディスプレイもあるが、簡単な
表示しかできず、高解像度の表示には不向きである。
【００１２】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、高輝度で、かつ構造が簡単で、小型化、軽量化が
容易であるディスプレイを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明に係るディスプレ
イ装置は、有機電界発光素子（有機ＥＬ素子）をマトリ
クス配置した発光パネル（有機ＥＬパネル）と、この発
光パネルの各有機ＥＬ素子を映像情報に基づいて駆動す
る駆動部と、を有することを特徴とする。
【００１４】このように、本発明によれば、有機ＥＬ素
子をマトリクス配置して発光パネルを構成する。従っ
て、この有機ＥＬパネルにおいて、所定の有機ＥＬ素子
を発光させることで、映像情報に応じた表示を行うこと
ができる。そして、有機ＥＬ素子は、自発光素子である
ため、別の光源は不要である。また、有機ＥＬパネル
は、映像情報に応じて発光しているため、透過型の液晶
パネルなどは不要であり、従って得られた光を１００％
表示に利用することができる。そこで、高輝度の表示を
容易に得ることができる。また、有機ＥＬパネルのみ
で、映像を出力できるため、その構成が簡単であり、装
置の小型、軽量化を図ることが容易である。また、液晶
パネルを利用する場合には別の光源が必要であり、この
発熱が問題になるが、有機ＥＬパネルの場合には、発熱
の問題はあまりなく、またフラットなパネルからの放熱
は容易であるというメリットもある。
【００１５】ここで、この有機ＥＬパネルには、特開平
９−１８０８８３号公報に記載したような微小光共振型
有機ＥＬ素子が好適である。このような有機ＥＬ素子を
用いることによって、高輝度で高指向性かつ単色性のよ
い光を得ることができる。また、１００００ｃｄ／ｍ2
という高輝度の表示を容易に得ることができる。
【００１６】このような有機ＥＬ素子は、ガラス基板上
に誘電体ミラー、透明電極、正孔輸送層、発光層及び金
属電極を積層して形成される。そして、透明電極及び金
属電極を互いに直交するストライプ状にすることによっ
て、これら電極の交点にマトリクス上の画素を構成する
ことができる。従って、透明電極及び金属電極間の電圧
印加を制御することによって、単純マトリクスタイプの
駆動によるディスプレイを実現できる。
【００１７】また、有機ＥＬパネルからの光を投射レン
ズを介し、スクリーンに投射することが好適である。液
晶、偏光板などにおける光の減衰がないため、高輝度の
投写型ディスプレイを実現することができる。
【００１８】また、発光色がそれぞれ異なる３つのマト
リクス状有機ＥＬパネルを用意し、これらの発光をそれ
ぞれ情報に応じて制御し、かつそれぞれからの光を合成
しスクリーンに投射することも好適である。３つの有機
ＥＬパネルをそれぞれＲ、Ｇ、Ｂとすることで、スクリ
ーンにおいてフルカラーの表示を行うことができる。特
に、従来のフルカラーの投写型ディスプレイの場合、光
源からの光をダイクロイックミラーなどでＲ，Ｇ，Ｂの
光に分離しなければならず、装置が大型にならざるを得
なかった。また、光の平行性を十分なものにしなければ
ならないため、光学系の制作が大変でかつその重量が重
くなるなどの問題があった。また、ダイクロイックミラ
ーは非常に高価であるという問題もある。さらに、鮮明
な映像を得るためには、液晶に大きなコントラスト比
（１００：１〜１０００：１）が求められ、さらに光源
の輝度として１００００ｃｄ／ｃｍ2以上という高輝度
のものを必要とした。
【００１９】本発明における上記構成によれば、有機Ｅ
Ｌパネルがそれぞれ高指向性のＲ，Ｇ，Ｂの光を発生す
るために、非常に構造が簡単になり、光学系が不要とな
る。さらに、有機ＥＬパネルでは上述のように、高輝度
を容易に得られるため、鮮明な画像を容易に得ることが
でき、さらに発熱などの問題も少ない。
【００２０】また、有機ＥＬパネルから発生される映像
情報を含む光をヘッドアップディスプレイに利用するこ
とが好適である。ヘッドアップディスプレイ、特に車両
のウィンドシールドガラスに表示するものにあっては、
前方の視認性を阻害せずに十分な視認性を得なければな
らず、光源に非常に高輝度のものを必要とする。現在の
キセノンランプの輝度は３０００ｃｄ／ｍ2であり、そ
の寿命は約１００時間である。理想的には、１００００
〜１５０００ｃｄ／ｍ2で１００００時間の寿命を有す
る光源が望ましいがこのような光源は現在のところな
い。また、フレネルレンズ等を利用した場合、光の透過
率が低く、かつ射出光の指向性がないため、光の損失が
大きくなる。
【００２１】有機ＥＬパネルでは、パネル自体が発光す
るため、発光した光については、１００％表示に利用で
きる。従って、光の損失を最低限とし、高輝度の表示が
行える。パネルの輝度において、１００００ｃｄ／ｍ2
以上の表示を行うことも容易であり、高輝度の表示を実
現できる。また、有機ＥＬパネルを利用することで、構
成が簡略化され、装置の小型、軽量化を図ることができ
る。車両に搭載する場合には、小型化することが必須で
あり、有機ＥＬパネルを用いることが非常に好ましい。
なお、ダイクロイック形式のであっても、ホログラム形
式であっても有機ＥＬパネルを好適に利用できる。
【００２２】さらに、有機ＥＬパネルを高指向性のディ
スプレイとしてそのまま利用することが好適である。上
述のように、微細光共振型有機ＥＬ素子は、その指向性
が高い。従って、これをマトリクス構成した有機ＥＬパ
ネルは、正面方向からの視認性が高いが、角度がずれる
と視認性が急激に落ちる。車両のインパネなどの表示で
は、運転者にのみ視認できればよいため、このようなデ
ィスプレイが好適である。さらに、運転者が正しい姿勢
をしているときにのみ視認性が高いことで、運転者の姿
勢を正しいものにさせることもできる。さらに、有機Ｅ
Ｌパネルでは、１００００ｃｄ／ｍ2以上という高輝度
の表示が可能であり、日光が差し込んだ状態や、年配の
方でも容易に認識できるという効果も得られる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態（以下
実施形態という）について、図面に基づいて説明する。
【００２４】「有機ＥＬパネルの構成」図１は、本発明
に好適な有機ＥＬパネルの一例の構成を示す図である。
１つの素子の基本的構成は、特開平９−１８０８８３号
公報に記載のものと同様である。ガラス基板１０上に誘
電体ミラー１２、透明電極１４、正孔輸送層１６、発光
層１８、金属電極２０がこの順で積層されている。
【００２５】ガラス基板１０は、対角線の距離が２イン
チの横長長方形である。誘電体ミラー１２は、ＳｉＯ2
層とＴｉＯ2層を交互に積層して構成している。誘電体
ミラー１２の各ＳｉＯ2層、ＴｉＯ2層の厚みは、ストッ
プバンドの中心周波数５８０ｎｍの１／４波長となるよ
うに決定している。また、透明電極１４には、ＩＴＯ
（酸化インジウム錫）を使用し、金属ミラーと誘電体ミ
ラーの間隔は共振させる光の約１／２波長程度としてい
る。この例では、透明電極１４の厚みは、４０ｎｍであ
る。
【００２６】正孔輸送層１６には、トリフェニルジアミ
ン誘導体を使用する。厚みは、５５ｎｍとする。発光層
１８には、アルミキノリノール錯体を使用し、その厚み
は４０ｎｍとする。なお、この発光層１８には、発光効
率を高めるためにキナクリドンを約１％ドーピングして
いる。正孔輸送層１６及び発光層１８からなる有機層の
厚みは、共振波長がキナクリドンの発光スペクトルの短
波長側でピークに近い波長（５３５ｎｍ）になるように
設定し、他の共振波長がキナクリドンのスペクトル内に
現れないように設定している。また、金属電極２０に
は、ＭｇＡｇを使用している。なお、トリフェニルジア
ミン誘導体、アルミキノリノール錯体、キナクリドンの
構造を「化１」に示す。
【００２７】
【化１】 そして、本実施形態の有機ＥＬパネルは、図２に示すよ
うに、透明電極１４と金属電極２０を互いに直交するス
トライプ状とし、両者の交点に有機ＥＬ素子を構成して
いる。すなわち、透明電極１４と金属電極２０を共に線
幅２ｍｍとして、水平方向２０ライン×垂直方向３０ラ
インの単純マトリクスタイプのパネルが形成されてい
る。
【００２８】このような有機ＥＬパネルは、次のように
して形成する。まず、ガラス基板１０上に、誘電体ミラ
ー１２と透明電極１４をＲＦマグネトロンスパッタ法で
形成する。そして、透明電極１４をウエットエッチング
により、ストライプ状に加工する。次に、真空蒸着法に
より、正孔輸送層１６、発光層１８、金属電極２０を順
に蒸着する。金属電極２０は、メカニカルマスクを用い
てストライプ状に形成する。さらに、有機ＥＬパネルの
封止は、ガラス板と紫外線硬化樹脂を用いたエンキャプ
スレーションで行う。また、必要に応じてパネルの温度
上昇を抑えるために放熱板や冷却ファンを背面に取り付
けるとよい。
【００２９】本実施形態の有機ＥＬパネルでは、誘電体
ミラー１２を有しており、この誘電体ミラー１２と金属
電極２０により微小光共振器が構成される。そして、こ
の微小光共振器により正孔輸送層１６及び発光層１８か
らなる有機層において出力された光のうち特定波長の光
を共振させ、その光を高指向性をもって正面方向に射出
させる。発光パターンの概略を図３に示す。このよう
に、正面方向に高指向性をもつと光が射出される。
【００３０】従って、正面方向における輝度を上昇し
て、高輝度のパネルを実現できる。なお、上記構成は単
に一例であり、有機ＥＬパネルの各層の材質等は特開平
９−１８０８８３号等に記載されている各種のものが採
用可能である。また、発光色に応じて、材質、厚みなど
も変更される。
【００３１】「ドライブ回路の構成」次に、図４に、ド
ライバ回路も含めた有機発光パネルの構成例を示す。
４．５Ｖの直流電源３０には、２つの昇圧回路３２、３
４が接続されている。昇圧回路３２は、出力電圧を５〜
１２Ｖの範囲で出力電圧が可能である。この昇圧回路３
２の出力はドライバ３６に供給される。昇圧回路３４
は、５Ｖの定電圧を出力する。この昇圧回路３４の出力
はマイクロコンピュータ３８に電源電圧として供給され
る。マイクロコンピュータ３８は、外部との信号のやり
とりを行うＩ／０インタフェース３８ａと、プログラム
などを記憶するＲＯＭ３８ｂ、各種データを記憶するＲ
ＡＭ３８ｃと、各種演算を実行するＣＰＵ３８ｄからな
っている。マイクロコンピュータ３８には、クロック発
生回路４０が接続されており、ここから８ＭＨｚの動作
用クロックが供給される。また、マイクロコンピュータ
３８には、２つの発振器４２、４４が接続されており、
発振器４２からは、表示速度を制御する５〜５０Ｈｚの
信号が供給され、発振器４４からはスキャン周波数を制
御する０．２〜２ｋＨｚの信号が供給される。
【００３２】さらに、マイクロコンピュータ３８には、
ドライバ３６、４６の２つのドライバを介し、有機ＥＬ
パネル４８が接続されている。ドライバ３６は、上述の
ように、昇圧回路３２からの電圧を有機ＥＬパネルへ印
加するかを制御する回路であり、有機ＥＬパネル４８に
おける垂直方向の電極に個別に接続されるトランジスタ
からなっている。そして、１つのトランジスタをＯＮす
ることによって、これに接続されている垂直電極に昇圧
回路３２からの電圧が印加される。一方、ドライバ４６
は、有機ＥＬパネル４８の水平方向の電極にそれぞれ接
続されるトランジスタからなっている。そして、１つの
トランジスタをＯＮすることによって、このトランジス
タに接続されている水平電極がアースに接続される。
【００３３】このような装置において、マイクロコンピ
ュータ３８がドライバ３６、４６を制御して、それぞれ
１つのトランジスタをＯＮすると、垂直方向及び水平方
向のそれぞれ１本の電極間に電圧が印加され、この交点
の有機ＥＬ素子が発光する。そこで、ドライバ４６のト
ランジスタにより１水平ラインを選択し、その状態でそ
のラインのデータに基づいて、ドライバ３６が対応する
トランジスタをＯＮすることによって、１水平ラインの
画素における表示を行うことができる。そこで、この走
査（スキャン）を垂直方向に順次繰り返すことによっ
て、１画面の表示を行うことができる。なお、水平方向
のドライバ３６は、１ライン分のデータレジスタを有
し、この記憶されているデータに基づいてトランジスタ
を駆動することが好適である。
【００３４】表示する映像データは、内部の表示サイク
ルにあわせて外部から供給してもよいし、文字など予め
決まった表示については、ＲＯＭ３８ｂにそのパターン
を記憶しておき、これをデータとしてもよい。また、通
常のＮＴＳＣ方式のテレビジョン放送についての表示で
あれば、規格に基づきた水平周波数、垂直周波数の映像
信号が送られてくる。そこで、まずその映像信号から水
平垂直同期信号を分離し、映像成分を有機ＥＬパネルの
画素数に対応したデジタル信号に変更する。そして、マ
イクロコンピュータ３８にこれらを供給することで、映
像信号を入力されてくる映像信号の水平、垂直同期信号
に同期して有機ＥＬパネル４８に表示することができ
る。
【００３５】「モノカラーディスプレイの構成」図５
に、上記有機ＥＬパネル４８を利用した投写型ディスプ
レイの一例を示す。この例では、単色のカラー表示（モ
ノカラー表示）をおこなう。有機ＥＬパネル４８の前方
に、投射レンズ５０を配置する。そして、その前方にス
クリーン５２を配置する。これによって、有機ＥＬパネ
ル４８において、行った表示映像は、投射レンズ５０に
より拡大されてスクリーン５２上に結像される。そこ
で、スクリーン５２上に有機ＥＬパネル４８の映像が投
射される。なお、放熱板５４は、有機ＥＬパネル４８の
放熱を行うためのものである。
【００３６】このようなディスプレイにおいて、有機Ｅ
Ｌパネル４８を、垂直方向２０ライン、水平方向３０ラ
インとし、デューティー比１／３２、電圧１５Ｖで駆動
して、文字表示を行った。発光色は単色性のよい緑色
で、有機ＥＬパネル４８上の輝度は、１００００ｃｄ／
ｍ2、スクリーン５２上の輝度は２００ｃｄ／ｍ2であ
り、鮮明な映像がスクリーン５２上に投影された。
【００３７】このように、本実施形態によれば、有機Ｅ
Ｌパネル４８自体が、発光すると共に、映像情報を光に
変換する情報変換手段として機能する。従って、液晶パ
ネルを用いた投写型ディスプレイにおける光源と、液晶
パネルの両方の機能を有機ＥＬパネル４８が担う。従っ
て、構成が飛躍的に簡単になる。また、有機ＥＬパネル
４８自体が発光するため、液晶パネルや偏光板を通過す
る際のロスなどがなく、光の利用効率がよい。このた
め、明るい映像を得ることが容易であり、熱発生も比較
的少ない。また、フラットな有機ＥＬパネル４８には、
放熱板などの取り付けも容易で、かつ効率的である。従
って、全体構成を簡略化して、小型化、軽量化すること
が容易で、かつ鮮明な映像を得ることができる。
【００３８】また、スクリーン５２は、反射型のもので
も、透過型のもののいずれにも好適に適用できる。特
に、表示領域の車載ディスプレイなどにも好適である。
【００３９】「フルカラーディスプレイの構成」図６
は、フルカラー表示の投写型ディスプレイを示す。この
ように、有機ＥＬパネル４８として、赤色の有機ＥＬパ
ネル４８Ｒ、緑色のパネル４８Ｇ、青色の有機ＥＬパネ
ル４８Ｂの３つを有している。そして、これら３つの有
機ＥＬパネル４８Ｒ、４８Ｇ、４８Ｂをダイクロイック
プリズム５６の３辺に近接して配置する。また、このダ
イクロイックプリズム５６の他の一辺の前方には、投射
レンズ５０を配置し、その前方にスクリーン５２を配置
する。
【００４０】ダイクロイックプリズム５６は三辺から入
射される光を合成し、投射レンズ５０に向けて射出す
る。従って、３つの有機ＥＬパネル４８Ｒ、４８Ｇ、４
８Ｂにおけるそれぞれの発光が合成されフルカラーの映
像がスクリーン５２に得られる。３つの有機ＥＬパネル
４８Ｒ、４８Ｇ、４８Ｂは、ＲＧＢの表示データに基づ
いてそれぞれ駆動すればよい。
【００４１】ここで、緑色の有機ＥＬパネル４８Ｇは、
上述の構成でよい。そして、青色発光の有機ＥＬパネル
Ｂは、例えば、発光層１８にベンゾオキサゾール亜鉛錯
体を用い、共振波長を４５０ｎｍに設定することで得る
ことができる。また、赤色発光の有機ＥＬパネル４８Ｒ
は、発光層１８にＤＣＭを用い、共振波長を６１０ｎｍ
とすることで実現できる。「化２」にベンゾオキサゾー
ル亜鉛錯体及びＤＣＭの構造を示す。
【００４２】
【化２】 さらに、誘電体ミラー１２の積層数を変更することや反
射率を変更することができ、その結果発光波長のスペク
トル半値幅（色純度に対応する）や光増強の程度を制御
することができる。また、微妙な発光波長の調整も共振
波長をずらすことで可能である。すなわち、共振器を設
けることで、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すよう
に、各色の発光色の波長を有機層からの発光色に比べ単
色性のよいものにすることができる。また、図７（ｃ）
に示したように、誘電体ミラー１２の積層総数を変更す
ることによって、単色性の程度を変更することができ
る。従って、使用目的あるいは対象者に合わせた発光色
の選択が行える。これによって、フルカラー表示の微妙
な調整が行える。なお、このような発光色の調整は、モ
ノカラーディスプレイにおいても可能である。
【００４３】本実施形態のディスプレでは、ダイクロイ
ックプリズム５６に近接して、有機パネル４８Ｒ、４８
Ｇ、４８Ｂを設ければよいため、その構成が非常に簡単
であり、小型化が容易となる。すなわち、液晶パネルを
用いた投写型ディスプレイにおいては、ＲＧＢの光を生
成するために複雑な光学系を必要とするが、有機ＥＬパ
ネルはそれ自体がそれぞれＲＧＢに発光するため、この
ような光学系は全く必要がなくなる。また、液晶や偏光
板を透過する際の減衰がなく、高輝度の映像を容易に得
ることができる。
【００４４】なお、本実施形態では、ＲＧＢ各色の有機
ＥＬパネル４８Ｒ、４８Ｇ、４８Ｂを設けたが、これを
１つのパネルにまとめることも可能である。すなわち、
ＲＧＢ各色の有機ＥＬ素子を順次並べ、各画素をＲＧＢ
で表示することで、１枚の有機ＥＬパネルによってフル
カラー表示を行うことができる。この場合、全体構成
は、図５に示したモノカラーディスプレイの構成と同一
になり、１枚の有機ＥＬパネル４８自体がフルカラー表
示となる。
【００４５】「ホログラム方式ＨＵＤ」図８に、車両に
搭載したホログラム方式のヘッドアップディスプレイ
（ＨＵＤ）の構成例を示す。このように、有機ＥＬディ
スプレイ４８の前方に２つのミラー６０、６２を配置
し、有機ＥＬディスプレイ４８の発光によって射出され
る光の方向を制御する。そして、この光をホログラフィ
ックレンズ６４に照射し、ここにおいて反射させる。
【００４６】この反射光は、ウィンドシールドガラスの
内面に設けられたコンバイナー６６に照射される。これ
によって、ドライバーの視線からして、ウィンドシール
ドガラスの前方に有機ＥＬパネル４８に表示された映像
の虚像が映し出される。例えば、ウィンドシールドガラ
スの２ｍ程度前方に映像を映し出すことが好適である。
【００４７】従来のこの種のディスプレイ装置では、光
源からの光を液晶パネルに透過させることで、投射用の
光線を作成していた。この従来の構成では、液晶パネル
における光の減衰が大きく、高輝度を得るためには、光
源の光量を大きなものにしなければならなかった。この
ため、光源の発熱が大きく、この冷却が容易でないとい
う問題があった。
【００４８】本実施形態では、有機ＥＬパネル４８自体
が発光するため、熱発生が少なく、また有機ＥＬパネル
４８は面状であるため、放熱が比較的容易である。ま
た、光源と液晶パネルを別に設けるのに比べ構成が簡単
であり、全体として小型化することができる。特に、フ
ルカラーにした場合には、その構成が非常に簡単であ
り、車載に好適である。
【００４９】「ダイクロイック方式ＨＵＤ」図９に、車
両に搭載したダイクロイック方式のヘッドアップディス
プレイ（ＨＵＤ）の構成例を示す。有機ＥＬディスプレ
イ４８の前方には、ミラー７０が配置され、このミラー
７０で反射された光線がコリメーティングレンズ７２を
介し、ウィンドシールドの内面に設けられたダイクロイ
ックフィルタ７４に照射される。従って、ウインドシー
ルドの前方に有機ＥＬディスプレイ４８の映像の虚像が
映し出される。なお、シャッター７６は、コリメータレ
ンズによる太陽光の逆集光を防ぐためのものである。こ
の構成においても上述のホログラム方式のＨＵＤと同様
に、小型化及び冷却の容易化を図ることができる。
【００５０】「直視型ディスプレイ」上述の構成では、
投写型ディスプレイについて説明した。しかし、有機Ｅ
Ｌパネル４８は、そのもの自体が発光表示を行う。従っ
て、これをそのまま直視型のディスプレイとして利用可
能である。
【００５１】特に、本実施形態の有機ＥＬパネル４８
は、誘電ミラー１２及び金属電極２０による共振構造を
有している。従って、有機ＥＬパネル４８の正面方向に
高い指向性をもった光が射出される。従って、正面から
は高輝度で高視認性であるが、それ以外の方向からは見
えにくいディスプレイが作成可能である。
【００５２】上述の図３に示す有機ＥＬパネル４８につ
いて、デューティー比１／３２、電圧１０Ｖで文字表示
を行った。ディスプレイを正面から見た場合に、輝度は
５００ｃｄ／ｍ2であった。そして、単色性のよい緑色
の表示が確認できた。正面から４５度ずれた位置におい
ては、輝度は５０ｃｄ／ｍ2であり、表示は不明瞭であ
った。なお、誘電体ミラー１２を持たない有機ＥＬパネ
ルでは、正面での輝度は２００ｃｄ／ｍ2程度で、斜め
方向からでも表示を視認できた。また、色純度も本実施
形態に比べ悪かった。
【００５３】このような高指向性のディスプレイは、例
えば車両搭載用のディスプレイ、例えばインパネ表示用
のものとして好適である。すなわち、図１０に示すよう
に、運転席の正しい位置のみから明瞭かつ高視認性の表
示を行うことにより、正しい姿勢での安全な運転を運転
者に意識させることができる。また、輝度とし５００ｃ
ｄ／ｍ2以上という高輝度の表示が可能である。このた
め、年配の老眼の運転者などに、無意識に目をしぼめさ
せることができる。この目をしぼめさせると、レンズ効
果によって、近くのインパネの表示が見やすくなり、よ
り視認性の高い表示が行える。また、十分な輝度が得ら
れるため、太陽光などが差し込んでも十分な表示を行う
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 有機ＥＬパネルの構成を示す図である。
【図２】 有機ＥＬパネルの構成を示す斜視図である。
【図３】 発光パターンを示す図である。
【図４】 ドライブ回路を含む全体構成を示す図であ
る。
【図５】 モノカラーディスプレイの構成を示す図であ
る。
【図６】 フルカラーディスプレイの構成を示す図であ
る。
【図７】 発光波長を示す図である。
【図８】 ホログラム方式のＨＵＤの構成を示す図であ
る。
【図９】 ダイクロイック方式のＨＵＤの構成を示す図
である。
【図１０】 直視型ディスプレイの配置を示す図であ
る。
【図１１】 従来のフルカラーディスプレイの構成を示
す図である。
【図１２】 従来のダイクロイック方式のＨＵＤの構成
を示す図である。
【図１３】 従来のホログラム方式のＨＵＤの構成を示
す図である。
【符号の説明】
１０ ガラス基板、１２ 誘電体ミラー、１４ 透明電
極、１６ 正孔輸送層、１８ 発光層、２０ 金属電
極。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 有機電界発光素子をマトリクス配置した
    発光パネルと、 この発光パネルの各有機電界発光素子を映像情報に基づ
    いて駆動する駆動部と、 を有するディスプレイ装置。
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