KR100588038B1 - 자발광형 화상표시장치 - Google Patents

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KR100588038B1
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Abstract

화상표시를 하기 위한 출사부와, 이 출사부의 후방에 반사면이 이 출사부 쪽을 향하도록 배치된 반사부와, 이 출사부의 후방에 배치된 발광부를 구비하는 자발광형 화상표시장치이다. 상기 출사부는, 표시면을 피복하도록 배치되며 외부광 중 편광축 방향의 직선 편광만을 투과시키는 직선 편광소자와, 이 직선 편광소자보다 발광부 쪽에 배치되며 이 직선 편광소자를 투과한 직선 편광을 원편광으로 바꾸는 위상차 필름을 갖는다. 상기 직선 편광소자는, 그 편광도가 70.0%보다 크다.
자발광형 화상표시장치, 위상차 필름, 직선 편광 소자, 편광도

Description

자발광형 화상표시장치{SELF-LUMINOUS IMAGE DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 화상표시를 하기 위한 출사부와, 그 출사부 후방에 반사면이 출사부 쪽을 향하도록 배치된 반사부와, 출사부 후방에 배치된 발광부를 구비하는 자발광형 표시장치에 관한 것이다.
유기 일렉트로루미네센스 디스플레이(이하, "유기EL 디스플레이"라 함)는, 두께 1㎛ 정도의 유기박막에 전류를 주입함으로써 발광한다는 현상이 응용된 것이며, 최근 이에 대한 연구개발이 활발히 진행되고 있다. 이러한 유기EL 디스플레이의 전형적인 구조는, 제 7 도에 나타내는 바와 같이, 출사쪽 기판본체(11')와, 그 안쪽의 ITO(Indium Tin Oxside)제 투명전극(12')과, 보다 안쪽의 정공주입 수송층(13')으로 구성되는 출사쪽 기판(10'), 반사쪽 기판본체(21')와 그 안쪽의 알루미늄제 금속전극(22')으로 구성되는 반사쪽 기판(20'), 및 이들 양 기판(10', 20') 사이에 개재하는 유기EL 발광층(30')으로 구성되는 적층체이다. 이와 같은 구조의 유기EL 디스플레이에서는, 모든 방위로 발광하는 유기EL 발광층(30')의 광 중에서 출사쪽 기판(10') 쪽으로 진행하는 광은 그대로 직접 출사쪽 기판(10')으로부터 출사되는 한편, 반사쪽 기판(20') 쪽으로 진행하는 광은 거울면인 금속전극(22')에서 반사되어 간접적으로 출사쪽 기판(10')으로부터 출사되도록 구 성되며, 이로써 유기EL 발광층(30')의 발광을 효율적으로 추출하도록 구성된다.
그런데 유기EL 디스플레이는, 휴대전화기 등과 같이 옥외의 태양광 하에서 사용될 경우, 또는 실내 조명광이 존재하는 환경 하에서 사용될 경우, 이하와 같은 문제가 발생한다. 즉, 태양광이나 조명광인 외부광이 출사쪽 기판으로부터 유기EL 디스플레이 내로 들어오면, 이것이 금속전극에서 반사되어 다시 출사쪽 기판으로부터 출사되게 되어, 그 외부광 반사에 의해 유기EL 디스플레이의 콘트라스트가 크게 저하해버리는 것이다.
이에 대해 일특개평 8-321381호 공보에는, 유기EL 디스플레이의 투명전극 쪽에 직선 편광판 및 위상차판으로 된 원편광판을 설치하는 것이 개시돼있으며, 또 일특개평 9-127885호 공보에는, 광 출사면 쪽에 직선 편광판 및 1/4 파장판으로 된 원편광수단이 구성된 발광소자가 개시되었다. 이들 공보에 개시된 것에 의하면, 외부광의 절반이 직선 편광판으로 차폐된다. 그리고 직선 편광판을 투과한 나머지 절반 외부광의 직선 편광이 위상차판 또는 1/4 파장판에 의해 원편광(예를 들어 우원편광)으로 바뀌고, 이것이 투명전극을 투과한 후에 알루미늄전극에 반사하여 역 원편광(우원편광이었던 것이 좌원편광으로 된다)이 된다. 이어서, 이 역 원편광은 위상차판 또는 1/4 파장판에 의해 직선 편광으로 바뀌지만, 이 직선 편광은 앞의 것보다 편광축이 90°회전돼있으므로 직선 편광판으로 차폐되게 된다. 따라서 유기EL 디스플레이에 입사되는 외부광 모두가 직선 편광판으로 차폐되게 되어, 외부광의 반사광이 출사되어 관찰자의 시야에 들어간다는 일이 없고, 이로써 외부광 반사에 의한 콘트라스트의 저하가 방지되게 된다.
한편, 직선 편광판 및 위상차판 또는 1/4 파장판이 배치된 유기EL 디스플레이에서는, EL발광층으로부터의 광도 역시 직선 편광판에 의해 그 절반이 차폐되어 없어지므로, 이들을 구성하지 않는 경우에 비해 휘도가 절반이 되어, 동등한 휘도를 얻고자 한다면 2 배의 전력을 필요로 한다는 문제가 있다.
이에 반해, 일특개 2001-35653호 공보에는, 1/4 파장판과 편광판과 안티글레어층으로 구성된 유기EL패널의 필터로서, 편광판의 편광도가 50 내지 70%인 것이 개시돼있으며, 이러한 구성에 의하면, 방현과 예리한 화상을 양립시킨 시인성 높은 유기EL 패널을 얻을 수 있다고 기재됐다.
또 일특개평 4-218025호 공보에는, 대향하는 한 쌍의 기판과, 이들 사이에 개재하는 액정으로 구성된 액정 셀의 양쪽에 편광판을 배치하고, 또 한쪽에 반사판을 배치한 반사형 액정표시소자에 관하며, 반사판쪽 편광판에 편광도가 낮은 편광판을 사용함으로써 전체적인 밝기를 향상시키는 기술이 개시되었다.
발명의 개시
본 발명의 목적은, 자발광형 화상표시장치에서 외부광의 반사광이 출사되는 것을 방지하면서도, 확실하게 높은 콘트라스트를 나타내도록 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는, 편광도가 70.0%보다 큰 직선 편광소자를 출사부 또는 출사쪽 기판에 배치함으로써, 편광도가 70.0% 이하인 것을 이용한 경우에 비해 콘트라스트를 비약적으로 향상시키며, 더욱이 편광도가 99.9%의 것을 이용한 경우에 비해 휘도를 10% 이상 개선한다.
구체적으로 본 발명은, 화상표시를 위한 출사부와, 이 출사부의 후방에 반사면이 이 출사부 쪽을 향하도록 배치된 반사부와, 이 출사부의 후방에 배치된 발광부를 구비하며, 상기 출사부는, 표시면을 피복하도록 배치되어 외부광 중 편광축 방향의 직선 편광만을 투과시키는 직선 편광소자와, 이 직선 편광소자보다 발광부 쪽으로 배치되어 이 직선 편광소자를 투과한 직선 편광을 원편광으로 바꾸는 위상차 필름을 갖고, 상기 직선 편광소자의 편광도가 70.0%보다 크고 또 99.2% 이하인 자발광형 화상표시장치이다.
또 본 발명은 서로 대향하도록 배치된 출사쪽 기판 및 반사쪽 기판과, 이들 양 기판 사이에 개재하도록 배치된 발광층을 구비하며, 이 발광층으로부터의 광이 이 출사쪽 기판으로부터 직접 출사됨과 동시에 이 반사쪽 기판에서 반사되어 이 출사쪽 기판으로부터 간접적으로 출사되도록 구성되고, 또 상기 출사쪽 기판은, 표시면을 피복하도록 배치되어 외부광 중 편광축 방향의 직선 편광만을 투과시키는 직선 편광소자와, 이 직선 편광소자보다 상기 발광층 쪽에 배치되어 이 직선 편광소자를 투과한 직선 편광을 원편광으로 바꾸는 위상차필름을 가지며, 상기 직선 편광소자의 편광도가 70.0%보다 크고 또 99.2% 이하인 자발광형 화상표시장치이다.
상기 구성에 의하면, 출사쪽에 직선 편광소자 및 위상차필름이 배치되므로, 외부광의 반사광이 출사되는 것이 방지되고, 더욱이 직선 편광소자의 편광도가 70.0%보다 크므로, 실용레벨인 5 이상의 높은 콘트라스트를 확실하게 나타내게 된다. 또 직선 편광소자의 편광도가 99.2% 이하이므로, 편광도가 99.9%의 것을 이용한 것에 비해 휘도가 10% 이상 개선된다.
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본 발명은, 상기 직선 편광소자의 편광도가 78.0% 이상인 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의하면, 실용상, 매우 고품질로 인정되는 10 이상의 콘트라스트가 실현된다.
본 발명은, 상기 직선 편광소자의 편광도가 99.0% 이하인 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의하면 편광도가 거의 100.0%인 직선 편광소자를 이용한 경우에 비해, 휘도가 10% 이상 개선되게 되어, 직선 편광소자 및 위상차필름을 배치함에 따른 휘도의 저하를 효과적으로 개선할 수 있다. 휘도의 개선이란 관점에서는, 편광도가 85.0% 이하의 직선 편광소자를 이용하는 것이 바람직하며, 이 경우 편광도가 거의 100.0%의 직선 편광소자를 이용한 경우에 비해, 휘도가 거의 20% 이상 개선되게 된다. 한편 편광도 70.0~99.0%의 범위에서 휘도의 개선비율에 큰 차는 없고, 그 차는 10% 미만인데 반해, 그 편광도 범위에서의 콘트라스트 차는 매우 큰 점에서, 어느 정도의 휘도 개선을 도모함과 동시에 매우 높은 콘트라스트를 얻는다는 관점에서는, 편광도가 90.0~99.0%인 직선 편광소자를 이용하는 것이 바람직하고, 편광도가 95.0~99.0%의 것이라면 보다 바람직하며, 97.0~99.0%의 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 자발광형 화상표시장치는, 표시방식이 일렉트로루미네센스 디스플레이 방식 또는 FED(Field Emission Display)방식과 같이, 주로 옥외 태양 광 하에서 사용되는 것에 대하여 특히 효과적이다. 여기서, 일렉트로루미네센스 디스플레이 방식에는, 유기 일렉트로루미네센스 디스플레이 방식 및 무기 일렉트로루미네센스 디스플레이 방식 양쪽이 포함된다.
본 발명의 또 다른 목적과 특징과 이익은 첨부도면을 참조한 다음의 설명으로 명백해진다.
제 1 도는 본 발명의 유기EL 디스플레이의 모식적 단면도.
제 2 도는 직선 편광판과 1/4 파장판과의 배치관계를 나타내는 도.
제 3 도는 편광도와 휘도의 관계를 나타내는 그래프.
제 4 도는 편광도와 휘도개선 비율의 관계를 나타내는 그래프.
제 5 도는 편광도와 콘트라스트의 관계를 나타내는 그래프.
제 6 도는 도 4를 부분적으로 확대한 그래프.
제 7 도는 종래 유기EL 디스플레이의 모식적 단면도.
최상의 실시형태
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.
제 1 도는 본 발명의 자발광형 화상표시장치인 유기EL 디스플레이(A)의 단면을 모식적으로 나타낸다.
이 유기EL 디스플레이(A)는, 서로 대향하도록 배치된 출사쪽 기판(출사부)(10) 및 반사쪽 기판(반사부)(20)과, 이들 양 기판(10, 20)으로 협지된 유기EL 발광층(발광부)(30)으로 구성된다. 즉, 출사쪽 기판(10)의 후방에 유기EL 발광층(30)이, 더욱 후방에 반사쪽 기판(20)이 배설된 구성이다.
출사쪽 기판(10)은, 유리판으로 이루어지는 출사쪽 기판 본체(11)의 안쪽으로 양극인 투명전극(12) 및 정공주입 수송층(13)이 차례로 적층되도록 형성되는 한편, 출사쪽 기판 본체(11)의 바깥쪽에 1/4 파장판(위상차필름)(14) 및 직선 편광판(직선 편광소자)(15)이 차례로 적층되도록 형성된 구성이다. 이 출사쪽 기판(10)은 화상표시가 이루어지는 것이다.
출사쪽 기판 본체(11) 안쪽의 투명전극(12)은, ITO(Indium Tin Oxside) 등으로 이루어지며, 정공주입 수송층(13)에 정공을 주입하는 것이다. 또 투명전극(12)은 격자형으로 배설되며, 각각이 1 개의 화소를 규정하는 복수의 화소전극으로 구성된다. 그리고 각 화소전극에는 TFT(박막트랜지스터) 등의 스위칭소자가 구성된다. 즉, 이 유기EL 디스플레이(A)는 액티브매트릭스 방식의 디스플레이이다.
정공주입 수송층(13)은, 프탈로시아닌(phthalocyanine)계 화합물이나 방향족 아민계 화합물 등으로 이루어지며, 투명전극(12)으로부터 주입된 정공을 수송하여 이를 유기EL발광층(30)으로 공급한다.
1/4 파장판(14)은 필름상태로 형성되며, 위상차를 1/4 파장만 변화시키는 기능을 갖는 소자이다. 또 직선 편광판(15)은, 필름상태로 형성되며, 특정 진동방향(편광축 방향)의 광만을 투과시키는 기능을 갖는 소자이다. 그리고 1/4 파장판(14)과 직선 편광판(15)은 제 2 도에 나타내는 바와 같이, 전자인 지연위상축과 후자인 편광축(투과축)이 45°각도를 이루도록 배치된다. 이로써, 직선 편광판(15)을 투과한 직선 편광이 1/4 파장판(14)에 의해 원편광으로 바뀌도록 구성된다.
직선 편광판(15)으로는, 편광도가 70.0%보다 큰 것이 이용된다. 이로써 실용레벨인 5 이상의 높은 콘트라스트를 확실하게 얻을 수 있다. 이 콘트라스트가 5란, 예를 들어 액정디스플레이의 시야각범위를 규정하는데 있어서, 일반적으로 이를 콘트라스트 5 이상의 범위로 정의하는 경우가 있으며, 또 신문과 같은 인쇄물의 콘트라스트가 이에 상당하고, 5 이상이면 실용상 지장이 없다는 레벨이다. 또한 편광도가 78.0% 이상의 것으로 하면 더욱 바람직하며, 실용상 매우 고품질로 인정되는 10 이상의 콘트라스트를 실현할 수도 있다. 이 콘트라스트가 10이란 표시장치로서 매우 고품질인 레벨이다. 또 직선편광판(15)으로는, 편광도가 99.2% 이하의 것이 이용된다. 이로써, 편광도가 99.9%의 것을 이용한 경우에 비해 휘도를 10% 이상 개선할 수 있다. 휘도의 개선이라는 관점에서는, 편광도가 85.0% 이하의 것을 이용하는 것이 바람직하다. 한편, 어느 정도의 휘도 개선을 도모함과 동시에 매우 높은 콘트라스트를 얻는다는 관점에서는, 편광도가 90.0~99.0%의 것을 이용하는 것이 바람직하고, 편광도가 95.0~99.0%의 것이라면 더욱 바람직하며, 97.0~99.0%의 것이 가장 바람직하다.
반사쪽기판(20)은, 유리판으로 이루어지는 반사쪽기판 본체(21)의 안쪽에 음극이며 또 공통전극인 금속전극(22)이 적층되도록 형성된 구성이다.
반사쪽기판 본체(21) 안쪽의 금속전극(22)은, 알루미늄과 마그네슘 등으로 이루어지며 또 거울면으로 형성되고, 유기EL발광층(30)으로 전자를 주입하는 것이다.
유기EL발광층(30)은, 두께 1㎛ 정도의 방향족 고리화합물이나 복소 고리화합물 등 유기형광체로 이루어지는 박막이며, 금속전극(22)으로부터의 전자나 투명전극(12) 및 정공주입 수송층(13)으로부터의 정공이 재결합할 때에 발광하는 것이다.
이상과 같은 구성의 유기EL디스플레이(A)에서는, 양극인 금속전극(22)과 음극인 투명전극(12) 사이에 직류전압이 인가됨으로써, 금속전극(22)으로부터 유기EL발광층(30)에 전자가 주입되는 한편, 투명전극(12)으로부터 정공주입 수송층(13)을 통해 유기EL발광층(30)으로 정공이 주입되고, 여기서 전자와 정공이 재결합되어 소 정 파장의 발광이 발생한다. 그리고 이 발광은 전 방위를 향해 발생하므로, 출사쪽 기판(10) 쪽으로 진행하는 광은 그대로 직접 출사쪽 기판(10)으로부터 출사되는 한편, 반사쪽기판(20) 쪽으로 진행하는 광은 금속전극(22)에서 반사되어 간접적으로 출사쪽 기판(10)으로부터 출사되게 되고, 이로써 유기EL발광층(30)의 발광이 효율적으로 추출되게 된다.
또 옥외 태양 광이나 옥내 조명 광과 같은 외부광은, 그 절반이 직선 편광판(15)으로 차폐되는 한편, 직선 편광판(15)을 투과한 나머지 절반 외부광의 직선 편광이 1/4 파장판(14)에 의해 원편광(예를 들어 우원편광)으로 바뀌어지며, 이것이 내부를 통과한 후에 출사쪽 기판(10) 쪽을 향한 거울면의 금속전극(22)에서 반사되어 역의 원편광(우원편광였던 것이 좌원편광이 된다)으로 바뀌어진다. 이어서 이 역 원편광은 다시 내부를 통과하여 1/4 파장판(14)에 도달하고, 여기서 직선 편광으로 바뀌어지지만, 이 직선 편광은 앞의 것보다 편광축이 90°회전돼있으므로 직선 편광판(15)으로 차폐되게 된다. 이로써, 유기EL 디스플레이(A)에 입사되는 외부광 모두가 직선 편광판(15)으로 차폐되게 되므로, 외부광의 금속전극(22)에서의 반사광이 출사되는 것이 방지되게 된다.
그리고 이상으로 본 발명의 구체적인 실시형태의 일부를 개시했지만, 본 발명은 그 정신이나 본질적인 특성에서 멀어지는 일없이 그 밖의 여러 가지 형태로 실시돼도 된다. 따라서 본 발명의 상기 실시형태는 모든 점에서 예시에 불과하며, 본 발명을 한정하는 것은 아무것도 없다고 생각해야 하고, 본 발명의 범위는 상기의 설명이 아닌 청구범위에 의해 나타내지는 고로, 청구범위의 의미나 그 등가물의 범위에 속하는 모든 변형예가 본 발명에 포함된다.
예를 들어 상기 실시형태에서는, 자발광형 화상표시장치를 유기EL 디스플레이(A)로 했지만, 특별히 이에 한정되는 것은 아니며, 무기EL 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 냉음극관 디스플레이, 발광다이오드 디스플레이 등이라도 되고, 특히, 주로 옥외 태양 광 하에서 사용되는 FED(Field Emission Display)에서는 효과가 높고 적합하다.
또 상기 실시형태에서는 액티브매트릭스 방식의 유기EL 디스플레이(A)로 했지만, 특별히 이에 한정되는 것은 아니며, 패시브매트릭스 방식의 것이라도, 세그먼트방식의 것이라도 된다.
또한 상기 실시형태에서는 형성하지 않았지만, 금속전극(22)과 유기EL발광층(30) 사이에 전자주입 수송층을 형성해도 된다.
[실험]
(시험평가시료)
편광도가 각각 다른 이하 10 종의 직선 편광판을 시험평가시료로 한다.
-시료번호 1-
편광도가 99.9%인 직선 편광판을 시료번호 1로 한다.
-시료번호 2-
편광도가 98.9%인 직선 편광판을 시료번호 2로 한다.
-시료번호 3-
편광도가 97.6%인 직선 편광판을 시료번호 3으로 한다.
-시료번호 4-
편광도가 95.0%인 직선 편광판을 시료번호 4로 한다.
-시료번호 5-
편광도가 91.3%인 직선 편광판을 시료번호 5로 한다.
-시료번호 6-
편광도가 85.2%인 직선 편광판을 시료번호 6으로 한다.
-시료번호 7-
편광도가 77.9%인 직선 편광판을 시료번호 7로 한다.
-시료번호 8-
편광도가 71.3%인 직선 편광판을 시료번호 8로 한다.
-시료번호9-
편광도가 63.0%인 직선 편광판을 시료번호 9로 한다.
-시료번호 10-
편광도가 55.7%인 직선 편광판을 시료번호 10으로 한다.
(시험평가방법)
-휘도 및 휘도개선 비율-
상기 실시형태와 마찬가지 구성의 유기EL 디스플레이에 시료번호 1~10 각각의 직선 편광판을 적용시켜, 각각에 대하여 표시면의 휘도 측정을 실시했다. 여기서 이 측정은 직선 편광판 및 1/4 파장판을 배치하지 않을 경우의 휘도, 즉 유기EL 발광층의 휘도가 195.0㏅/m2가 되도록 신호전류를 조정한 조건으로 실시했다.
또 시료번호 1의 휘도를 기준으로 시료번호 2~10 각각의 휘도 개선비율을 백분율로 산출했다. 또한 1/4 파장판으로서, 폴리카보네이트제이며 리타데이션이 파장 550㎚의 광에 대하여 약 135㎚로 되는 것을 이용했다.
-콘트라스트-
조명이 점등된 일상적인 실내를 측정장소로 하여, 상기 실시형태와 마찬가지 구성의 유기EL 디스플레이 정면에 콘트라스트 측정장치를 설치한다. 그리고 유기EL발광층의 발광강도가 195.0㏅/m2가 되도록 신호전류를 조정한다. 또 직선 편광판 및 1/4 파장판을 배치하지 않을 경우의 콘트라스트가 2.0이 되도록 실내 조명의 밝기를 조정한다. 이와 같이 하여 콘트라스트측정기로 입사되는 유기EL 디스플레이의 발광강도와 조명의 반사광을 거의 동등한 환경 하에서 콘트라스트 측정을 실시하도록 조건을 설정한다.
이상과 같은 조건에서, 시료번호 1~10 각각의 직선 편광판을 유기EL 디스플레이에 적용시켜, 순차 콘트라스트를 측정했다.
(시험평가결과)
휘도, 휘도개선 비율 및 콘트라스트의 시험평가결과를 표 1에 나타낸다. 또 제 3 도에 편광도와 휘도의 관계를, 제 4 도에 편광도와 휘도개선 비율의 관계를, 그리고 제 5 도에 편광도와 콘트라스트의 관계를 각각 나타낸다.
시료 번호 편광도 % 휘도 cd/m2 휘도 개선비율 % 콘트라스트
1 99.9 76.7 0.0 306.5
2 98.9 87.5 14.1 85.2
3 97.6 89.2 16.3 45.7
4 95.0 89.5 16.7 25.2
5 91.3 91.2 18.9 19.0
6 85.2 92.5 20.6 13.6
7 77.9 93.3 21.6 10.1
8 71.3 95.3 24.3 5.4
9 63.0 101.9 32.9 4.4
10 55.7 115.2 50.2 2.4
없음 195.0 154.2 2.0
제 3 도에 의하면, 편광도가 50~70의 범위에서는, 편광도가 높아짐에 따라 휘도가 비교적 크게 저하하는데 반해, 편광도가 70~90대 후반까지의 범위에서는, 편광도가 높아짐에 따르는 휘도의 저하가 비교적 작고, 전체적으로 거의 동등한 수준임을 알 수 있다. 또 편광도가 90대 후반, 즉 편광도 98.9의 시료번호 9 및 편광도 99.9의 시료번호 10 사이의 휘도 저하가 매우 큰 것이 됐음을 알 수 있다.
제 4 도에 의하면, 편광도가 높아짐에 따르는 휘도개선 비율의 저하 경향은 제 3 도에 나타낸 휘도의 저하 경향과 거의 동일함을 알 수 있다. 즉, 편광도가 50~70의 범위에서는 편광도가 높아짐에 따라 휘도가 거의 50%에서 25% 정도까지 비교적 크게 저하된다. 이에 반해 편광도가 70~90%대 후반까지 범위에서는, 편광도가 높아짐에 따르는 휘도개선 비율의 저하가 비교적 작고, 14~25% 범위에 있다. 특히 편광도가 85.0% 이하에서는 휘도개선 비율이 20%대의 매우 높은 수준에 있음을 알 수 있다.
여기서 편광도가 99.0%일 때 휘도개선 비율을 추측해본다. 제 6 도에 실선으로 나타내는 시료번호 9 및 시료번호 10의 각 휘도개선 비율의 데이터점을 통과하는 직선의 식을 구하면, 다음 식(1)이 얻어진다.
(휘도개선 비율)= -14.1 ×(편광도)＋1408.6 (1)
이에 (편광도)=99.0%를 대입하면 (휘도개선 비율)=12.7%로 된다. 한편 편광도 90~100%에서의 휘도개선 비율은 제 6 도에 점선으로 나타내는 바와 같이, 위로 볼록하게 궤적을 그리며 저하될 것으로 예상되므로, 편광도가 99.0%에서의 휘도개선 비율은 실제로는 12.7%보다 높다고 생각할 수 있다. 따라서 편광도 99.0%에서, 휘도개선 비율이 적어도 12.7% 이상이 될 것으로 추측된다. 또 상기 식(1)에 (휘도개선 비율)=10.0%를 대입하면, (편광도)=99.2%로 되는 점에서, 편광도가 99.2% 이하의 직선 편광판을 이용함으로써 휘도개선 비율이 10.0% 이상으로 될 것으로 추측된다.
제 5 도에 의하면, 편광도가 50~85% 근방의 범위에서는, 편광도가 높아짐에 따라 콘트라스트가 거의 선형으로 상승하는데 반해, 편광도가 85%보다 커지면, 편광도가 높아짐에 따라 콘트라스트가 지수 함수적으로 상승함을 알 수 있다.
여기서 편광도가 70.0%일 때의 휘도개선 비율을 추측해본다. 제 5 도에 점선으로 나타낸 시료번호 1~5(편광도가 50~85% 근방)의 각 콘트라스트의 데이터점으로부터 얻어지는 근사직선의 식을 구하면, 다음 식(2)이 얻어진다.
(콘트라스트)= 0.38 ×(편광도) - 19.4 (2)
이에 (편광도)=70.0%를 대입하면 (콘트라스트)=7.2가 된다. 따라서 편광도 71.3%의 직선 편광판인 시료번호 3의 콘트라스트가 5.4로 약간 낮기는 하지만, 편광도가 70.0%보다 커지면, 5.0 이상 콘트라스트를 확실하게 얻을 수 있을 것으로 추측된다. 또 상기 식(2)에 (콘트라스트)=10.0를 대입하면, (편광도)=77.4%로 되 는 점에서, 편광도가 77.4% 이상, 보다 확실하게는 78.0% 이상의 직선 편광판을 이용함으로써, 콘트라스트가 10.0 이상으로 될 것으로 추측할 수 있다.
따라서 직선 편광판의 편광도가 70.0%보다 커지면 확실하게 콘트라스트가 5.0 이상이 될 것으로 생각된다. 또 편광도가 78.0% 이상이 되면 콘트라스트가 10.0 이상, 즉 편광도 50~70%인 것의 거의 2 배가 될 것으로 생각된다. 또 제 5 도에서, 편광도가 90.0% 이상이 되면 콘트라스트 15.0 이상, 즉 편광도 50~70%인 것의 거의 3 배가 될 것으로 생각된다. 또한 편광도가 95.0% 이상이 되면 콘트라스트가 거의 25.0 이상, 즉 편광도 50~70%인 것의 거의 5 배가 될 것으로 생각된다. 또 편광도가 97.0% 이상이 되면 콘트라스트가 거의 45.0 이상, 즉 편광도 50~70%인 것의 거의 10 배가 될 것으로 생각된다.
이상으로써, 휘도를 개선한다는 관점에서는, 편광도 99.0% 이하의 직선 편광판을 이용하는 것이 바람직하고, 이로써 휘도개선 비율이 10.0% 이상이 된다. 보다 바람직하게는 편광도 85.0% 이하인 것이며, 이 경우, 휘도개선 비율이 20.0% 이상으로 된다.
한편, 어느 정도의 휘도 개선을 도모함과 동시에 매우 높은 콘트라스트를 얻는다는 관점에서는, 편광도 90.0~99.9%인 직선 편광판을 이용하는 것이 바람직하며, 이 경우, 휘도개선 비율이 10.0% 이상이며 콘트라스트가 15.0 이상이 된다. 보다 바람직하게는, 편광도 95.0~99.0%의 것이며, 이 경우 휘도개선 비율이 10.0% 이상이 되며 콘트라스트가 25.0 이상이 된다. 더욱 바람직하게는, 편광도 9.70~99.0%의 것이며, 이 경우 휘도개선 비율이 10.0% 이상이 되며 콘트라스트가 45.0 이상이 된다.
본 발명에 관한 자발광형 화상표시장치는, 높은 콘트라스트의 표시가 요구되는 것에 이용하는데 적합하다.

Claims (8)

  1. 화상표시를 하기 위한 출사부와, 이 출사부의 후방에 반사면이 이 출사부 쪽을 향하도록 배치된 반사부와, 이 출사부의 후방에 배치된 발광부를 구비하며,
    상기 출사부는, 표시면을 피복하도록 배치되어 외부광 중 편광축 방향의 직선 편광만을 투과시키는 직선 편광소자와, 이 직선 편광소자보다 발광부 쪽에 배치되며 이 직선 편광소자를 투과한 직선 편광을 원편광으로 바꾸는 위상차 필름을 갖고,
    상기 직선 편광소자는, 그 편광도가 70.0%보다 크며 또 99.0% 이하인 자발광형 화상표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 직선 편광소자는, 그 편광도가 78.0% 이상인 자발광형 화상표시장치.
  3. 삭제
  4. 제1 항에 있어서,
    표시방식이 일렉트로루미네센스 디스플레이 방식 또는 필드 에미션 디스플레이 방식인 자발광형 표시장치.
  5. 서로 대향하도록 배치된 출사쪽 기판 및 반사쪽 기판과, 이들 양 기판에 협지되도록 배치된 발광층을 구비하며, 이 발광층으로부터의 광이 이 출사쪽 기판으로부터 직접 출사됨과 동시에 이 반사쪽 기판에서 반사되어 이 출사쪽 기판으로부터 간접적으로 출사되도록 구성되고,
    상기 출사쪽 기판은, 표시면을 피복하도록 배치되어 외부광 중 편광축 방향의 직선 편광만을 투과시키는 직선 편광소자와, 이 직선 편광소자보다 상기 발광층 쪽에 배치되며 이 직선 편광소자를 투과한 직선 편광을 원편광으로 바꾸는 위상차필름을 갖고,
    상기 직선 편광소자는, 그 편광도가 70.0%보다 크며 또 99.0% 이하인 자발광형 화상표시장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 직선 편광소자는, 그 편광도가 78.0% 이상인 자발광형 화상표시장치.
  7. 삭제
  8. 제5 항에 있어서,
    표시방식이 일렉트로루미네센스 디스플레이 방식 또는 필드 에미션 디스플레이 방식인 자발광형 화상표시장치.
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