JPS6319796A - 白色発光の電場発光素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「技術分野」 本発明は、一対の電極間に少なくとも蛍光体層を設け、
両電極間に電１８を印加して、蛍光体を発光させる電場
発光素子に闇する。

「従来技術およびその問題点」 従来から、銅やマンガンを拡散した硫化亜鉛等の発光体
に電場を印加することにより生ずる発光現象はエレクト
ロルミネッセンスとして知られてあり、電場発光素子に
利用されている。

菓３図を参照して、従来の電場発光素子の一例を説明す
る。１は透明絶縁基板であり、ガラス、プラスチックフ
ィルムなどからなる。２は透明絶縁基板１の内側に形成
された透明電極であり、金属または全屈酸化物の薄膜等
からなる。３は蛍光体層であり、蛍光体粉末を高誘電率
を有する有機高分子の結着剤中に分散させた層である。

４は誘電体層であり、酸化チタンやチタン酸バリウム等
の無機粉末を高誘電率を有する有機高分子の結着剤中に
分散させた層である。５は透明電極２と対をなす、対向
電極であり、金属石、金属薄膜や、導電性粉末を有機高
分子中に分散させたものなどからなる。これらの層か順
次積層され、三フッ化塩ｊヒエチレン等からなる防湿保
護フィルム９で覆われでできている。そして、透明電極
２と対向電極５との間に交流電圧を印加すると、蛍光体
層３に電場が加わり、蛍光体粉末が発光するようになっ
ている。この時の発光色は蛍光体粉末中に拡散された不
純物原子により、例えば銅の場合は青色から緑色、マン
ガンの場合は橙色というように決まっている。

ところで電場発光素子を使用する場合、緑色発光や橙色
発光も有用であるが、白色発光に対する要求が非常に強
い、しかし、白色発光の蛍光体粉末はまだ実用化されて
いない、そこで、次のような方法による白色発光の電場
発光素子が提案されている。

■青緑色発光の蛍光体粉末と橙色発光の蛍光体粉末とい
うように、発光色の異なる蛍光体粉末を２種以上混合し
、蛍光体層３＠形成して、発光色を白色にした電場発光
素子。

■蛍光体粉体の発光色の補色の蛍光を示す蛍光染料を蛍
光体層に分散させ、蛍光体粉末からの発光と蛍光染料か
らの蛍光の和として発光色を白色にした電場発光素子。

しかしこれらの方法には、次に示すような問題が存在す
る。ます、■の方法では、含まれている不純物原子が異
なる複数の蛍光体粉末が同一蛍光体層に共存している。

蛍光体粉末は電場を印加し、発光させておくと、駆動時
間とともに、徐々に発光強度の減少を示す。この発光強
度の減少のスピードは蛍光体粉末により大きく異なって
いる。このために、例えば青色発光の蛍光体粉末と橙色
発光の蛍光体粉末を混合した場合、初期はほぼ白色に近
い発光を示していでも、長時間駆動すると橙色に近い発
光色となる。ざらに、蛍光粉末が２０〜３０ｕｍの大き
ざのため、発光面に橙色と青色の発光点が見え、均一な
白色発光となっていない、したがって、■の方法による
電場発光素子では、発光色が変化したり、均一な白色発
光でないといった欠点を有している。

次に、■の方法による電場発光素子では、緑色発光の蛍
光体粉末と緑色励起赤色発光の蛍光染料、例えば、ロー
ダミン８、ローダミン６Ｇやロケットレッド（米国Ｄａ
ｙ　Ｇｌｏ社製）などを用い、蛍光体層中に蛍光体粉末
と蛍光染料を分散しである。このような電場発光素子を
駆動すると次のような変化を示す。

（ｉ）蛍光染料の一部または全部が退色する。

（１１）蛍光体粉末の発光強度の減少スピードが蛍光染
料を加えると速くなる。

これらにより電場発光素子としては、発光色が部分的ま
たは全体的に白色から徐々に緑色に変化したり、寿命が
短くなったりするという欠点を有している。ざらに、蛍
光体層中の蛍光染料は電場発光素子の外部から入射する
光によっても蛍光を発するので、電圧を印加していない
時の電場発光素子は赤色を示している。このため電圧の
オン、オフにより、電場発光素子の色が赤色から白へ変
化する。しかし、バックライトとして電場発光素子を用
いるときには電圧かオフのときも白色であることか望ま
れている。

「発明の目的」 本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、長時
間駆動しても発光色の変化を伴なわない、安定かつ均一
な白色発光の電場発光素子を提供することにある。

「発明の概要」 本発明は、透明絶縁基板上に形成された透明電極と対向
電極との間に少なくとも蛍光体層が設けられてなる電場
発光素子において、該蛍光体層の発光により、該発光の
補色の蛍光を発する蛍光染料を含む層が、前記透明絶縁
基板の透明電極の形成面と反対側の面に形成されている
ことを特徴とする。

このように、蛍光体層の発光を受けて、蛍光体層に対し
て補色の蛍光を発する蛍光染料を含む層を設けることに
より、蛍光体層の発光色と蛍光染料の蛍光色とが混合し
て発光色を白色にするこヒかできる。また、蛍光染料を
電場発光素子の蛍光体層中ではなく、透明絶縁基板の透
明電極の形成面と反対側の面に固着することにより、長
時間駆動しても蛍光染料の退色を防止できる。さらに、
本発明の好ましい態様において、蛍光染料の層の上に白
色拡散シートを配＝すると、外光があっても電場発光素
子が白色に見えるようにすることができる。

「発明の実施例」 （実施例） 第１図および第２図には、本発明による電場発光素子の
実施例が示されている。この電場発光素子は、次のよう
にして作成されたものである。

まず、透明絶縁基板１の片面に、蒸着、塗布等の従来よ
り公知の適宜な手段により透明電極２を形成する０次に
、この透明電極２の上に、有機バインダー中に蛍光体粉
末を７０〜９５重量％の比率になるように混合したペー
ストラ塗布、乾燥して、蛍光体層３（厚み２０〜５０ｕ
ｍ）！形成する。蛍光体粉末は不純物として銅を拡散し
た、青緑色発光のものを用いた。有機バインダーとして
は誘電率１５のフッ素ラバーを用いた。そして、蛍光体
層３の上に、フッ素ラバー中に酸化チタン粉末が７０〜
９５重量％の比率になるように混合したペーストを塗布
、乾燥して、誘電体層４（厚み５〜２０１４ｍ）％形成
する。ざらに、アルミニウム石からなる対向電極５を熱
圧着により誘電体層４と接着する。

第２図（こ示すように、合成ゴム等の接着剤中に緑色励
起赤色発光の蛍光染料が１〜５０重量％混合した接着層
６（厚み５〜３０ｕｍ）を、白色拡散シート７の片面に
塗布し、接着シート８そ形成する。

蛍光染料としては、「ロケットレッド」（商品名、米国
Ｄａｙ　Ｇｌｏ社製）を用い、白色拡散シートとしては
、乳白色ポリエステルフィルムであるルミラー（パナッ
ク工業製）を用いた。この接着シート８を透明絶縁基板
１の上に接着層６によつ接着する。この復、電圧印加用
の端子を配線し、防湿保護フィルム９で全体を覆い、白
色発光の電場発光素子を形成する。

（従来例） 第３図に示される従来の電場発光素子の構造とし、蛍光
体層３に蛍光染料である「ロケットレッド」を１０重量
％含有させた以外は、実施例の蛍光体層、誘電体層と同
じものを従来例として作成した。

実施例および従来例における非発光時の電場発光素子の
表面色、４００Ｈｚ　、８０Ｖで１０００時間駆動後の
発光色および発光強度（初期輝度を１．０とした相対値
）を次の表に示した。

表 「発明の効果」 以上詳述したように本発明によれば、長時間駆動しでも
発光色の変化を伴なわないので、安定かつ均一な白色発
光の電場発光素子が得られる。さらに、蛍光染料の層の
上に白色拡散シートを配百すれば、電圧そ印加していな
い非発光時でも表面は白色に見え、電圧を印加すると白
色の背景から白色の発光が出てくるので、色合いの変化
がなく、使用上も非常に好ましい結果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による白色発光の電場発光素子
の側断面図であり、第２図は同電場発光素子に使用され
る接着シートの側断面図であり、第３図は従来の電場発
光素子の側断面図である。 １・・・透明絶縁基板、２・・・透明電極、３・・・蛍
光体層、４・・・誘電体層、５・−・対向電極、６・・
・蛍光染料を含む接着層、７・・・白色拡散シート、８
・・・接着シート、９・・・防湿保護フィルム。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）透明絶縁基板上に形成された透明電極と対向電極
   との間に少なくとも蛍光体層か設けられてなる電場発光
   素子において、該蛍光体層の発光により、該発光の補色
   の蛍光を発する蛍光染料を含む層が、前記透明絶縁基板
   の透明電極の形成面と反対側の面に形成されていること
   を特徴とする白色発光の電場発光素子。
2. （２）特許請求の範囲第１頂において、前記蛍光染料を
   含む層が、接着剤中に蛍光染料を分散させた層であるこ
   とを特徴とする白色発光の電場発光素子。
3. （３）特許請求の範囲第１項において、白色拡散シート
   が前記蛍光染料を含む層の前記透明絶縁基板と反対側に
   配置されていることを特徴とする白色発光の電場発光素
   子。