JPH0737688A - Ｅｌ素子 - Google Patents
Ｅｌ素子Info
- Publication number
- JPH0737688A JPH0737688A JP5179412A JP17941293A JPH0737688A JP H0737688 A JPH0737688 A JP H0737688A JP 5179412 A JP5179412 A JP 5179412A JP 17941293 A JP17941293 A JP 17941293A JP H0737688 A JPH0737688 A JP H0737688A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- refractive index
- substrate
- high refractive
- emitting layer
- Prior art date
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- Granted
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- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 視角依存性を小さくし、表示を高精細で高輝
度とする。 【構成】 基板２の一方表面２ａに第１帯状電極３、第
１絶縁層４、ＥＬ発光層５、第２絶縁層６、第２帯状電
極７をこの順に積層したＥＬ構造体が形成され、他方表
面２ｂに分光フィルタ８が形成される。基板２には基板
厚み方向に円柱状に形成され、周囲よりも屈折率が大き
い材料から成る高屈折率部９が形成される。第１および
第２帯状電極３，７の交差部である画素１１は、前記高
屈折率部９に対応して形成される。ＥＬ発光層５が発光
することによって生じた光は、そのほぼすべてが高屈折
率部９を通過し、分光フィルタ８を通過して出射する。
したがって、視角依存性が小さくなり、高精細で高輝度
なカラー表示が得られる。
度とする。 【構成】 基板２の一方表面２ａに第１帯状電極３、第
１絶縁層４、ＥＬ発光層５、第２絶縁層６、第２帯状電
極７をこの順に積層したＥＬ構造体が形成され、他方表
面２ｂに分光フィルタ８が形成される。基板２には基板
厚み方向に円柱状に形成され、周囲よりも屈折率が大き
い材料から成る高屈折率部９が形成される。第１および
第２帯状電極３，７の交差部である画素１１は、前記高
屈折率部９に対応して形成される。ＥＬ発光層５が発光
することによって生じた光は、そのほぼすべてが高屈折
率部９を通過し、分光フィルタ８を通過して出射する。
したがって、視角依存性が小さくなり、高精細で高輝度
なカラー表示が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自発光型で、たとえば
平面状および薄型の表示手段として用いられるＥＬ（エ
レクトロルミネセント）素子に関する。
平面状および薄型の表示手段として用いられるＥＬ（エ
レクトロルミネセント）素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７は、従来のＥＬ素子４１を示す側面
図である。ＥＬ素子４１は、透光性基板４２と、第１お
よび第２帯状電極４３，４７と、第１および第２絶縁層
４４，４６と、ＥＬ発光層４５と、分光フィルタ４８と
を含む。たとえばガラスで実現される透光性基板４２の
一方表面４２ａには、たとえば２重絶縁層構造のＥＬ構
造体が形成される。すなわち前記表面４２ａに、複数の
互いに平行な第１帯状電極４３、第１絶縁層４４、ＥＬ
発光層４５、第２絶縁層４６、複数の互いに平行な第２
帯状電極４７がこの順に積層して形成される。第１帯状
電極４３は、たとえばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）で実
現される透明電極であり、第２帯状電極４７は、たとえ
ばＡｌで実現される金属電極である。また、第１および
第２帯状電極４３，４７は、互いに直交する方向に形成
され、該電極４３，４７の交差部が画素４９ａ，４９ｂ
である。一方、透光性基板４２の他方表面４２ｂには、
前記画素４９ａ，４９ｂに対応した複数のフィルタ４８
ａ，４８ｂを含んで成る分光フィルタ４８が形成され
る。
図である。ＥＬ素子４１は、透光性基板４２と、第１お
よび第２帯状電極４３，４７と、第１および第２絶縁層
４４，４６と、ＥＬ発光層４５と、分光フィルタ４８と
を含む。たとえばガラスで実現される透光性基板４２の
一方表面４２ａには、たとえば２重絶縁層構造のＥＬ構
造体が形成される。すなわち前記表面４２ａに、複数の
互いに平行な第１帯状電極４３、第１絶縁層４４、ＥＬ
発光層４５、第２絶縁層４６、複数の互いに平行な第２
帯状電極４７がこの順に積層して形成される。第１帯状
電極４３は、たとえばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）で実
現される透明電極であり、第２帯状電極４７は、たとえ
ばＡｌで実現される金属電極である。また、第１および
第２帯状電極４３，４７は、互いに直交する方向に形成
され、該電極４３，４７の交差部が画素４９ａ，４９ｂ
である。一方、透光性基板４２の他方表面４２ｂには、
前記画素４９ａ，４９ｂに対応した複数のフィルタ４８
ａ，４８ｂを含んで成る分光フィルタ４８が形成され
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述したＥＬ素子４１
では、第１および第２帯状電極４３，４７間に配置され
るＥＬ発光層４５に、予め定められる閾値電圧以上の電
圧を印加して、前記ＥＬ発光層４５を発光させることに
よって表示が行われる。ＥＬ発光層４５を発光させるこ
とによって生じた光は、第１絶縁層４４、第１帯状電極
４３、透光性基板４２、分光フィルタ４８をこの順に通
過して、出射する。このとき、たとえば画素４９ａから
表示画面に対してほぼ垂直方向に出射する光５０ａは、
画素４９ａに対応したフィルタ４８ａを通過するけれど
も、表示画面に対して傾斜した方向から出射する光５０
ｂは、フィルタ４８ａを通過せず、たとえば隣接するフ
ィルタ４８ｂを通過して出射する。これは、基板４２が
厚みを有することによって生じるものであり、基板４２
の厚みが厚くなるほど、ＥＬ発光層４５とフィルタ４８
ａとのずれが大きくなり、前述したような光の漏れが顕
著となる。
では、第１および第２帯状電極４３，４７間に配置され
るＥＬ発光層４５に、予め定められる閾値電圧以上の電
圧を印加して、前記ＥＬ発光層４５を発光させることに
よって表示が行われる。ＥＬ発光層４５を発光させるこ
とによって生じた光は、第１絶縁層４４、第１帯状電極
４３、透光性基板４２、分光フィルタ４８をこの順に通
過して、出射する。このとき、たとえば画素４９ａから
表示画面に対してほぼ垂直方向に出射する光５０ａは、
画素４９ａに対応したフィルタ４８ａを通過するけれど
も、表示画面に対して傾斜した方向から出射する光５０
ｂは、フィルタ４８ａを通過せず、たとえば隣接するフ
ィルタ４８ｂを通過して出射する。これは、基板４２が
厚みを有することによって生じるものであり、基板４２
の厚みが厚くなるほど、ＥＬ発光層４５とフィルタ４８
ａとのずれが大きくなり、前述したような光の漏れが顕
著となる。
【０００４】このように、ＥＬ素子４１は、視角依存性
を有しているので、たとえば出射光の色純度が低下する
などの不都合が生じ、カラー表示を行う表示手段として
は実用的なものではない。また、前述したように分光フ
ィルタ４８を用いると、光が分光されてしまい、輝度が
低下してしまうので、たとえば液晶表示装置などの非発
光型の表示手段の光源として用いることは、輝度的に困
難である。
を有しているので、たとえば出射光の色純度が低下する
などの不都合が生じ、カラー表示を行う表示手段として
は実用的なものではない。また、前述したように分光フ
ィルタ４８を用いると、光が分光されてしまい、輝度が
低下してしまうので、たとえば液晶表示装置などの非発
光型の表示手段の光源として用いることは、輝度的に困
難である。
【０００５】本発明の目的は、視角依存性が小さく、高
精細で高輝度な表示を得ることができるＥＬ素子を提供
することである。
精細で高輝度な表示を得ることができるＥＬ素子を提供
することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板厚み方向
に柱状に形成され、周囲より屈折率が大きい材料から成
る高屈折率部を有する基板上にＥＬ構造体が形成され、
前記ＥＬ構造体は、少なくとも第１および第２帯状電極
間にＥＬ発光層を配置し、前記電極とＥＬ発光層との間
であって、その両方あるいはいずれか一方の間に絶縁層
を配置して成り、前記第１および第２帯状電極の交差部
である画素は、前記高屈折率部に対応して形成されるこ
とを特徴とするＥＬ素子である。
に柱状に形成され、周囲より屈折率が大きい材料から成
る高屈折率部を有する基板上にＥＬ構造体が形成され、
前記ＥＬ構造体は、少なくとも第１および第２帯状電極
間にＥＬ発光層を配置し、前記電極とＥＬ発光層との間
であって、その両方あるいはいずれか一方の間に絶縁層
を配置して成り、前記第１および第２帯状電極の交差部
である画素は、前記高屈折率部に対応して形成されるこ
とを特徴とするＥＬ素子である。
【０００７】また本発明は、前記高屈折率部の周囲に
は、光吸収材料から成る光吸収部が形成されることを特
徴とする。
は、光吸収材料から成る光吸収部が形成されることを特
徴とする。
【０００８】また本発明は、前記基板のＥＬ構造体が形
成された表面とは反対の表面に、前記画素に対応した複
数のフィルタを含んで成る分光フィルタが形成されてい
ることを特徴とする。
成された表面とは反対の表面に、前記画素に対応した複
数のフィルタを含んで成る分光フィルタが形成されてい
ることを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明に従えば、ＥＬ素子は、基板厚み方向に
柱状に形成され、周囲より屈折率の大きい材料から成る
高屈折率部を有する基板上に、少なくとも第１および第
２帯状電極間にＥＬ発光層を配置し、前記電極とＥＬ発
光層との間であって、その両方あるいはいずれか一方の
間に絶縁層を配置したＥＬ構造体を形成して成り、前記
第１および第２帯状電極の交差部である画素は、前記高
屈折率部に対応して形成される。第１および第２帯状電
極間に配置されるＥＬ発光層に予め定められる閾値電圧
以上の電圧を印加すると、前記ＥＬ発光層が発光し、光
が生じる。この発光によって生じた光は、前記基板の高
屈折率部を通過して、出射する。すなわち、前記光は、
高屈折率部内を、該高屈折率部と屈折率が小さい材料か
ら成る周囲との界面で反射しながら、通過する。したが
って、各画素で生じた光のほぼすべてが、前記各画素に
対応した高屈折率部を通過して出射するため、光の漏れ
が減少して輝度が向上する。
柱状に形成され、周囲より屈折率の大きい材料から成る
高屈折率部を有する基板上に、少なくとも第１および第
２帯状電極間にＥＬ発光層を配置し、前記電極とＥＬ発
光層との間であって、その両方あるいはいずれか一方の
間に絶縁層を配置したＥＬ構造体を形成して成り、前記
第１および第２帯状電極の交差部である画素は、前記高
屈折率部に対応して形成される。第１および第２帯状電
極間に配置されるＥＬ発光層に予め定められる閾値電圧
以上の電圧を印加すると、前記ＥＬ発光層が発光し、光
が生じる。この発光によって生じた光は、前記基板の高
屈折率部を通過して、出射する。すなわち、前記光は、
高屈折率部内を、該高屈折率部と屈折率が小さい材料か
ら成る周囲との界面で反射しながら、通過する。したが
って、各画素で生じた光のほぼすべてが、前記各画素に
対応した高屈折率部を通過して出射するため、光の漏れ
が減少して輝度が向上する。
【００１０】また本発明に従えば、前記高屈折率部の周
囲には、光吸収材料から成る光吸収部が形成される。Ｅ
Ｌ発光層が発光することによって生じた光は、基板の高
屈折率部内を、該高屈折率部と屈折率が小さい材料から
成る周囲との界面で反射しながら通過するけれども、す
べての光が反射するわけではなく、たとえば前記界面に
対して高角度で入射した光は反射せずに、高屈折率部の
周囲に入射してしまう。周囲に入射した光が、各画素に
対応した高屈折率部を通過せずに出射すると、光の漏れ
が生じてコントラストが低下するけれども、前記高屈折
率部の周囲に形成される光吸収部によって光が吸収され
るため、光の漏れは生じず、コントラストが向上する。
囲には、光吸収材料から成る光吸収部が形成される。Ｅ
Ｌ発光層が発光することによって生じた光は、基板の高
屈折率部内を、該高屈折率部と屈折率が小さい材料から
成る周囲との界面で反射しながら通過するけれども、す
べての光が反射するわけではなく、たとえば前記界面に
対して高角度で入射した光は反射せずに、高屈折率部の
周囲に入射してしまう。周囲に入射した光が、各画素に
対応した高屈折率部を通過せずに出射すると、光の漏れ
が生じてコントラストが低下するけれども、前記高屈折
率部の周囲に形成される光吸収部によって光が吸収され
るため、光の漏れは生じず、コントラストが向上する。
【００１１】さらに本発明に従えば、前記基板のＥＬ構
造体が形成された表面とは反対の表面に、前記画素に対
応した複数のフィルタを含んで成る分光フィルタが形成
される。ＥＬ発光層が発光することによって生じた光
は、前記高屈折率部内を通過し、さらに前記分光フィル
タを通過して出射する。このとき、表示画面に対して傾
斜した方向から出射する光は、基板の厚みによるＥＬ発
光層と分光フィルタとのずれに関係することなく、垂直
方向から出射する光と同じフィルタを通過する。このた
め、ＥＬ素子の輝度が向上するとともに、視角依存性が
小さくなり、高精細なカラー表示を得ることが可能とな
る。
造体が形成された表面とは反対の表面に、前記画素に対
応した複数のフィルタを含んで成る分光フィルタが形成
される。ＥＬ発光層が発光することによって生じた光
は、前記高屈折率部内を通過し、さらに前記分光フィル
タを通過して出射する。このとき、表示画面に対して傾
斜した方向から出射する光は、基板の厚みによるＥＬ発
光層と分光フィルタとのずれに関係することなく、垂直
方向から出射する光と同じフィルタを通過する。このた
め、ＥＬ素子の輝度が向上するとともに、視角依存性が
小さくなり、高精細なカラー表示を得ることが可能とな
る。
【００１２】
【実施例】図１は、本発明の第１の実施例であるＥＬ素
子１を示す側面図である。ＥＬ素子１は、透光性基板２
と、第１および第２帯状電極３，７と、第１および第２
絶縁層４，６と、ＥＬ発光層５と、分光フィルタ８とを
含む。たとえばガラスで実現される透光性基板２の一方
表面２ａには、たとえば２重絶縁層構造のＥＬ構造体が
形成される。すなわち、前記表面２ａに、複数の互いに
平行な第１帯状電極３、第１絶縁層４、ＥＬ発光層５、
第２絶縁層６、複数の互いに平行な第２帯状電極７がこ
の順に積層して形成される。第１帯状電極３は、たとえ
ばＩＴＯやＺｎＯ：Ａｌで実現される透明電極である。
第２帯状電極７は、たとえばＡｌで実現される金属電極
である。第１および第２帯状電極３，７は、互いに直交
する方向に形成され、該電極３，７の交差部が画素１１
ａ，１１ｂ（総称する場合は、「画素１１」とする。）
である。
子１を示す側面図である。ＥＬ素子１は、透光性基板２
と、第１および第２帯状電極３，７と、第１および第２
絶縁層４，６と、ＥＬ発光層５と、分光フィルタ８とを
含む。たとえばガラスで実現される透光性基板２の一方
表面２ａには、たとえば２重絶縁層構造のＥＬ構造体が
形成される。すなわち、前記表面２ａに、複数の互いに
平行な第１帯状電極３、第１絶縁層４、ＥＬ発光層５、
第２絶縁層６、複数の互いに平行な第２帯状電極７がこ
の順に積層して形成される。第１帯状電極３は、たとえ
ばＩＴＯやＺｎＯ：Ａｌで実現される透明電極である。
第２帯状電極７は、たとえばＡｌで実現される金属電極
である。第１および第２帯状電極３，７は、互いに直交
する方向に形成され、該電極３，７の交差部が画素１１
ａ，１１ｂ（総称する場合は、「画素１１」とする。）
である。
【００１３】前記第１および第２絶縁層４，６は、たと
えばＳｉＯ2やＡｌ2Ｏ3 で実現される。前記第１および
第２帯状電極３，７と、第１および第２絶縁層４，６と
は、たとえばスパッタリング法や電子ビーム蒸着法など
の薄膜形成法によって形成される。前記ＥＬ発光層５
は、たとえばＳｒＳ：Ｃｅ、Ｅｕで実現され、該ＥＬ発
光層５は白色発光を生じるものである。また、これ以外
に、ＺｎＳ、ＳｒＳ、ＣａＳなどのＩＩ−ＶＩ属半導体
母材に、Ｓｍ、Ｔｍ、Ｐｒなどの稀土類元素やＭｎなど
の遷移金属元素や、その他のＡｌ、Ａｇ、Ｃｌなどの元
素を添加したものを用いることも可能である。該ＥＬ発
光層５は、たとえば電子ビーム蒸着法などの薄膜形成法
によって形成される。
えばＳｉＯ2やＡｌ2Ｏ3 で実現される。前記第１および
第２帯状電極３，７と、第１および第２絶縁層４，６と
は、たとえばスパッタリング法や電子ビーム蒸着法など
の薄膜形成法によって形成される。前記ＥＬ発光層５
は、たとえばＳｒＳ：Ｃｅ、Ｅｕで実現され、該ＥＬ発
光層５は白色発光を生じるものである。また、これ以外
に、ＺｎＳ、ＳｒＳ、ＣａＳなどのＩＩ−ＶＩ属半導体
母材に、Ｓｍ、Ｔｍ、Ｐｒなどの稀土類元素やＭｎなど
の遷移金属元素や、その他のＡｌ、Ａｇ、Ｃｌなどの元
素を添加したものを用いることも可能である。該ＥＬ発
光層５は、たとえば電子ビーム蒸着法などの薄膜形成法
によって形成される。
【００１４】一方、透光性基板２の他方表面２ｂには、
たとえば赤色フィルタ８ａ、緑色フィルタ８ｂ、図示し
ない青色フィルタを含んで成る３原色の分光フィルタ８
が形成される。該分光フィルタ８は、前記ＥＬ構造体が
形成された後に、たとえば回転塗布法やフォトリソグラ
フィ法などを用いて形成され、フィルタ８ａ，８ｂは前
記画素１１ａ，１１ｂにそれぞれ対応して形成される。
たとえば赤色フィルタ８ａ、緑色フィルタ８ｂ、図示し
ない青色フィルタを含んで成る３原色の分光フィルタ８
が形成される。該分光フィルタ８は、前記ＥＬ構造体が
形成された後に、たとえば回転塗布法やフォトリソグラ
フィ法などを用いて形成され、フィルタ８ａ，８ｂは前
記画素１１ａ，１１ｂにそれぞれ対応して形成される。
【００１５】図２は、前記透光性基板２を示す平面図で
ある。前記ＥＬ構造体と分光フィルタ８とが形成される
透光性基板２は、複数（本実施例では４）の高屈折率部
９を有しており、該高屈折率部９はその周囲より屈折率
が大きい材料から成る。高屈折率部９は、たとえばイオ
ン交換法によって基板２の厚み方向にたとえば円柱状に
形成される。画素１１は、この高屈折率部９に対応して
形成される。また、高屈折率部９を形成する前記イオン
交換法は、たとえばマイクロレンズアレイの製造におい
て、均一屈折率基板に高屈折率部分と低屈折率部分とを
形成するために用いられる手法である。
ある。前記ＥＬ構造体と分光フィルタ８とが形成される
透光性基板２は、複数（本実施例では４）の高屈折率部
９を有しており、該高屈折率部９はその周囲より屈折率
が大きい材料から成る。高屈折率部９は、たとえばイオ
ン交換法によって基板２の厚み方向にたとえば円柱状に
形成される。画素１１は、この高屈折率部９に対応して
形成される。また、高屈折率部９を形成する前記イオン
交換法は、たとえばマイクロレンズアレイの製造におい
て、均一屈折率基板に高屈折率部分と低屈折率部分とを
形成するために用いられる手法である。
【００１６】前記ＥＬ素子１では、第１および第２帯状
電極３，７間に配置されるＥＬ発光層５に予め定められ
る閾値電圧以上の電圧を印加し、前記ＥＬ発光層５を発
光させることによって表示が行われる。ＥＬ発光層５を
発光させると、光が生じる。この生じた光は、第１絶縁
層４、第１帯状電極３、透光性基板２、分光フィルタ８
をこの順に通過して、出射する。たとえば画素１１ａか
ら出射する光１２ａ，１２ｂは、基板２の画素１１ａに
対応した高屈折率部９ａ内を、該高屈折率部９ａとその
周囲との界面で反射しながら通過し、さらにフィルタ８
ａを通過して、出射する。このように、各画素１１で生
じた光のほぼすべてが各画素１１に対応したフィルタか
ら出射するので、従来透光性基板内で拡散していた光が
集光されることとなって、輝度が向上する。
電極３，７間に配置されるＥＬ発光層５に予め定められ
る閾値電圧以上の電圧を印加し、前記ＥＬ発光層５を発
光させることによって表示が行われる。ＥＬ発光層５を
発光させると、光が生じる。この生じた光は、第１絶縁
層４、第１帯状電極３、透光性基板２、分光フィルタ８
をこの順に通過して、出射する。たとえば画素１１ａか
ら出射する光１２ａ，１２ｂは、基板２の画素１１ａに
対応した高屈折率部９ａ内を、該高屈折率部９ａとその
周囲との界面で反射しながら通過し、さらにフィルタ８
ａを通過して、出射する。このように、各画素１１で生
じた光のほぼすべてが各画素１１に対応したフィルタか
ら出射するので、従来透光性基板内で拡散していた光が
集光されることとなって、輝度が向上する。
【００１７】また、表示画面に対して傾斜した方向から
出射する光１２ｂは、隣接するフィルタ、たとえばフィ
ルタ８ｂを通過することなく、表示画面に対して垂直方
向から出射する光１２ａと同様に、画素１１ａに対応し
たフィルタ８ａを通過して、出射する。基板２の厚みが
増大すると、ＥＬ発光層５と分光フィルタ８とのずれが
大きくなるけれども、このようなずれの増大に影響され
ることなく、各画素１１で生じた光は各画素１１に対応
したフィルタを通過して、出射する。したがって、視角
による色ずれが低減し、色純度の低下が少なくなる。こ
のため、鮮明で高精細なカラー表示が得られる。
出射する光１２ｂは、隣接するフィルタ、たとえばフィ
ルタ８ｂを通過することなく、表示画面に対して垂直方
向から出射する光１２ａと同様に、画素１１ａに対応し
たフィルタ８ａを通過して、出射する。基板２の厚みが
増大すると、ＥＬ発光層５と分光フィルタ８とのずれが
大きくなるけれども、このようなずれの増大に影響され
ることなく、各画素１１で生じた光は各画素１１に対応
したフィルタを通過して、出射する。したがって、視角
による色ずれが低減し、色純度の低下が少なくなる。こ
のため、鮮明で高精細なカラー表示が得られる。
【００１８】図３は、本発明の第２の実施例であるＥＬ
素子２１を示す側面図である。ＥＬ素子２１は、前記Ｅ
Ｌ素子１とほぼ同様に構成されるけれども、透光性基板
２２が複数のガラスファイバ２５から成ることを特徴と
する。なお、ＥＬ素子２１において前記ＥＬ素子１と同
様に構成される部材には同様の参照符を付して示してい
る。
素子２１を示す側面図である。ＥＬ素子２１は、前記Ｅ
Ｌ素子１とほぼ同様に構成されるけれども、透光性基板
２２が複数のガラスファイバ２５から成ることを特徴と
する。なお、ＥＬ素子２１において前記ＥＬ素子１と同
様に構成される部材には同様の参照符を付して示してい
る。
【００１９】図４は、前記透光性基板２２を示す平面図
である。透光性基板２２は、高屈折材料から成るコア部
２３と低屈折率材料から成るクラッド部２４とを有する
複数（本実施例では１６）のガラスファイバ２５から成
る。複数のガラスファイバ２５は、適当な数だけまとめ
られ、透光性基板２２として適当な厚さとなるように、
断面方向に切断される。画素１１は、複数のガラスファ
イバ２５のコア部２３にそれぞれ対応するように形成さ
れる。
である。透光性基板２２は、高屈折材料から成るコア部
２３と低屈折率材料から成るクラッド部２４とを有する
複数（本実施例では１６）のガラスファイバ２５から成
る。複数のガラスファイバ２５は、適当な数だけまとめ
られ、透光性基板２２として適当な厚さとなるように、
断面方向に切断される。画素１１は、複数のガラスファ
イバ２５のコア部２３にそれぞれ対応するように形成さ
れる。
【００２０】ガラスファイバ２５から成る透光性基板２
２の一方表面２２ａには、前記ＥＬ素子１と同様に第１
帯状電極３、第１絶縁層４、ＥＬ発光層５、第２絶縁層
６、第２帯状電極７がこの順に積層されたＥＬ構造体が
形成される。また、他方表面２２ｂにも、同様に分光フ
ィルタ８が形成される。なお、本実施例ではＥＬ発光層
５として、ＺｎＳ：Ｍｎを用いた。該ＥＬ発光層５は、
黄色発光を生じるものである。また、分光フィルタ８と
しては、赤色フィルタ８ａと、緑色フィルタ８ｂとから
成る２色分光フィルタを用いた。
２の一方表面２２ａには、前記ＥＬ素子１と同様に第１
帯状電極３、第１絶縁層４、ＥＬ発光層５、第２絶縁層
６、第２帯状電極７がこの順に積層されたＥＬ構造体が
形成される。また、他方表面２２ｂにも、同様に分光フ
ィルタ８が形成される。なお、本実施例ではＥＬ発光層
５として、ＺｎＳ：Ｍｎを用いた。該ＥＬ発光層５は、
黄色発光を生じるものである。また、分光フィルタ８と
しては、赤色フィルタ８ａと、緑色フィルタ８ｂとから
成る２色分光フィルタを用いた。
【００２１】このようなＥＬ素子２１は、前記ＥＬ素子
１と同様にして表示が行われる。たとえば、画素１１ａ
を表示させ、ＥＬ発光層５が発光することによって生じ
た光２６ａ，２６ｂは、ガラスファイバ２５の高屈折率
材料から成るコア部２３ａ内を、該コア部２３ａと低屈
折率材料から成るクラッド部２４ａとの界面で反射しな
がら、透光性基板２２を通過する。このように、各画素
１１で生じた光のほぼすべてが、各画素１１に対応した
フィルタから出射するので、第１の実施例と同様に輝度
が向上する。また、表示画面に対して傾斜した方向から
出射する光２６ｂは、表示画面に対して垂直方向から出
射する光２６ａと同様に、フィルタ８ａを通過する。こ
のため、第１の実施例と同様に視角による色ずれが低減
し、色純度の低下が少なくなる。このため、鮮明で高精
細なマルチカラー表示が得られる。
１と同様にして表示が行われる。たとえば、画素１１ａ
を表示させ、ＥＬ発光層５が発光することによって生じ
た光２６ａ，２６ｂは、ガラスファイバ２５の高屈折率
材料から成るコア部２３ａ内を、該コア部２３ａと低屈
折率材料から成るクラッド部２４ａとの界面で反射しな
がら、透光性基板２２を通過する。このように、各画素
１１で生じた光のほぼすべてが、各画素１１に対応した
フィルタから出射するので、第１の実施例と同様に輝度
が向上する。また、表示画面に対して傾斜した方向から
出射する光２６ｂは、表示画面に対して垂直方向から出
射する光２６ａと同様に、フィルタ８ａを通過する。こ
のため、第１の実施例と同様に視角による色ずれが低減
し、色純度の低下が少なくなる。このため、鮮明で高精
細なマルチカラー表示が得られる。
【００２２】なお本実施例では、１つの画素に１本のガ
ラスファイバを対応して形成する例について説明したけ
れども、１つの画素に複数本のガラスファイバを対応し
て形成する例も本発明の範囲に属するものであり、本実
施例と同様の効果が得られるものである。
ラスファイバを対応して形成する例について説明したけ
れども、１つの画素に複数本のガラスファイバを対応し
て形成する例も本発明の範囲に属するものであり、本実
施例と同様の効果が得られるものである。
【００２３】図５は、本発明の第３の実施例であるＥＬ
素子３１を示す側面図である。ＥＬ素子３１は、前記Ｅ
Ｌ素子１とほぼ同様に構成されるけれども、基板３２に
光吸収部３４が形成されていることを特徴とする。な
お、ＥＬ素子３１において前記ＥＬ素子１と同様に構成
される部材には、同様の参照符を付して示している。
素子３１を示す側面図である。ＥＬ素子３１は、前記Ｅ
Ｌ素子１とほぼ同様に構成されるけれども、基板３２に
光吸収部３４が形成されていることを特徴とする。な
お、ＥＬ素子３１において前記ＥＬ素子１と同様に構成
される部材には、同様の参照符を付して示している。
【００２４】図６は、前記基板３２を示す平面図であ
る。基板３２は、たとえばプラスチックで実現される。
たとえば、光吸収部３４とされる低屈折率な黒色の耐熱
性プラスチック材料から成る基板３２に、その厚み方向
に貫通して微細な穴を多数（本実施例では４）設け、該
穴に高屈折率な透光性を有するプラスチック材料を埋込
むことによって高屈折率部３３が形成される。画素１１
は、この高屈折率部３３にそれぞれ対応して形成され
る。
る。基板３２は、たとえばプラスチックで実現される。
たとえば、光吸収部３４とされる低屈折率な黒色の耐熱
性プラスチック材料から成る基板３２に、その厚み方向
に貫通して微細な穴を多数（本実施例では４）設け、該
穴に高屈折率な透光性を有するプラスチック材料を埋込
むことによって高屈折率部３３が形成される。画素１１
は、この高屈折率部３３にそれぞれ対応して形成され
る。
【００２５】このような基板３２の一方表面３２ａに
は、前記ＥＬ素子１と同様に第１帯状電極３、第１絶縁
層４、ＥＬ発光層５、第２絶縁層６、第２帯状電極７が
この順に積層されたＥＬ構造体が形成され、また他方表
面３２ｂにも同様に分光フィルタ８が形成される。
は、前記ＥＬ素子１と同様に第１帯状電極３、第１絶縁
層４、ＥＬ発光層５、第２絶縁層６、第２帯状電極７が
この順に積層されたＥＬ構造体が形成され、また他方表
面３２ｂにも同様に分光フィルタ８が形成される。
【００２６】前述したＥＬ素子１，２１では、ＥＬ発光
層５が発光することによって生じた光は、基板の高屈折
率部内を、該高屈折率部と屈折率が小さい材料から成る
周囲との界面で反射しながら通過するけれども、すべて
の光が反射するわけではなく、前記界面に対して高角度
で入射した光は反射せずに前記周囲に入射してしまう。
周囲に入射した光は、対応したフィルタを通過せず、他
のフィルタを通過して出射するため、発光していない画
素がぼんやりと光って見えることとなる。これは、ＥＬ
素子のコントラストの低下の一因となる。
層５が発光することによって生じた光は、基板の高屈折
率部内を、該高屈折率部と屈折率が小さい材料から成る
周囲との界面で反射しながら通過するけれども、すべて
の光が反射するわけではなく、前記界面に対して高角度
で入射した光は反射せずに前記周囲に入射してしまう。
周囲に入射した光は、対応したフィルタを通過せず、他
のフィルタを通過して出射するため、発光していない画
素がぼんやりと光って見えることとなる。これは、ＥＬ
素子のコントラストの低下の一因となる。
【００２７】しかしながら、本実施例のＥＬ素子３１で
は、たとえば高屈折率部３３ａの周囲に入射した光３５
ｃは、光吸収部３４で吸収されるので、他のフィルタを
通過して出射することはない。このため、前述したよう
な漏れ光による発光していない画素の微弱な発光がなく
なり、高コントラストで高輝度なカラー表示を得ること
が可能となる。また、第１および第２実施例と同様に、
視角による色ずれが低減し、色純度の低下が少なくなる
ため、鮮明で高精細なカラー表示が得られる。
は、たとえば高屈折率部３３ａの周囲に入射した光３５
ｃは、光吸収部３４で吸収されるので、他のフィルタを
通過して出射することはない。このため、前述したよう
な漏れ光による発光していない画素の微弱な発光がなく
なり、高コントラストで高輝度なカラー表示を得ること
が可能となる。また、第１および第２実施例と同様に、
視角による色ずれが低減し、色純度の低下が少なくなる
ため、鮮明で高精細なカラー表示が得られる。
【００２８】なお、第１〜第３の実施例では、基板上に
２重絶縁層構造のＥＬ構造体を形成する例について説明
したけれども、その他の薄膜型ＥＬ構造体や分散型ＥＬ
構造体を形成する例も本発明の範囲に属するものであ
る。また、円柱状の高屈折率部の例について説明したけ
れども、高屈折率部は柱状であればよく、円柱状に限る
ものではない。
２重絶縁層構造のＥＬ構造体を形成する例について説明
したけれども、その他の薄膜型ＥＬ構造体や分散型ＥＬ
構造体を形成する例も本発明の範囲に属するものであ
る。また、円柱状の高屈折率部の例について説明したけ
れども、高屈折率部は柱状であればよく、円柱状に限る
ものではない。
【００２９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ＥＬ構造
体が形成される基板には、画素に対応して、厚み方向に
柱状に形成され、周囲より屈折率の大きい材料から成る
高屈折率部が形成される。このため、各画素で生じた光
のほぼすべてが前記各画素に対応した基板の高屈折率部
を通過して出射することとなり、光の漏れが減少して輝
度が向上する。
体が形成される基板には、画素に対応して、厚み方向に
柱状に形成され、周囲より屈折率の大きい材料から成る
高屈折率部が形成される。このため、各画素で生じた光
のほぼすべてが前記各画素に対応した基板の高屈折率部
を通過して出射することとなり、光の漏れが減少して輝
度が向上する。
【００３０】また本発明によれば、前記高屈折率部の周
囲には光吸収材料から成る光吸収部が形成される。高屈
折率部で反射せずに前記高屈折率部の周囲に入射した光
は、光吸収部で吸収されるので、光の漏れがなくなりコ
ントラストが向上する。
囲には光吸収材料から成る光吸収部が形成される。高屈
折率部で反射せずに前記高屈折率部の周囲に入射した光
は、光吸収部で吸収されるので、光の漏れがなくなりコ
ントラストが向上する。
【００３１】さらに本発明によれば、基板のＥＬ構造体
が形成された表面とは反対の表面に、各画素に対応した
複数のフィルタを含んで成る分光フィルタが形成され
る。各画素で生じた光は前記各画素に対応した基板の高
屈折率部を通過し、さらに各画素に対応したフィルタを
通過して出射する。このように、ＥＬ発光層とフィルタ
とのずれに関係なく、各画素で生じた光は前記各画素に
対応したフィルタを通過して出射する。このため、輝度
が向上するとともに、視角依存性が小さくなり、高精細
なカラー表示を得ることが可能となる。
が形成された表面とは反対の表面に、各画素に対応した
複数のフィルタを含んで成る分光フィルタが形成され
る。各画素で生じた光は前記各画素に対応した基板の高
屈折率部を通過し、さらに各画素に対応したフィルタを
通過して出射する。このように、ＥＬ発光層とフィルタ
とのずれに関係なく、各画素で生じた光は前記各画素に
対応したフィルタを通過して出射する。このため、輝度
が向上するとともに、視角依存性が小さくなり、高精細
なカラー表示を得ることが可能となる。
【図１】本発明の第１の実施例であるＥＬ素子１を示す
側面図である。
側面図である。
【図２】前記ＥＬ素子１の透光性基板２を示す平面図で
ある。
ある。
【図３】本発明の第２の実施例であるＥＬ素子２１を示
す側面図である。
す側面図である。
【図４】前記ＥＬ素子２１の透光性基板２２を示す平面
図である。
図である。
【図５】本発明の第３の実施例であるＥＬ素子３１を示
す側面図である。
す側面図である。
【図６】前記ＥＬ素子３１の基板３２を示す平面図であ
る。
る。
【図７】従来のＥＬ素子４１を示す側面図である。
１，２１，３１ ＥＬ素子 ２，２２ 透光性基板 ３ 第１帯状電極 ４ 第１絶縁層 ５ ＥＬ発光層 ６ 第２絶縁層 ７ 第２帯状電極 ８ 分光フィルタ ８ａ，８ｂ フィルタ ９，９ａ，３３，３３ａ 高屈折率部 １１，１１ａ，１１ｂ 画素 ２３，２３ａ コア部 ２４，２４ａ クラッド部 ２５ ガラスファイバ ３２ 基板 ３４ 光吸収部
Claims (3)
- 【請求項１】 基板厚み方向に柱状に形成され、周囲よ
り屈折率が大きい材料から成る高屈折率部を有する基板
上にＥＬ構造体が形成され、 前記ＥＬ構造体は、少なくとも第１および第２帯状電極
間にＥＬ発光層を配置し、前記電極とＥＬ発光層との間
であって、その両方あるいはいずれか一方の間に絶縁層
を配置して成り、 前記第１および第２帯状電極の交差部である画素は、前
記高屈折率部に対応して形成されることを特徴とするＥ
Ｌ素子。 - 【請求項２】 前記高屈折率部の周囲には、光吸収材料
から成る光吸収部が形成されることを特徴とする請求項
１記載のＥＬ素子。 - 【請求項３】 前記基板のＥＬ構造体が形成された表面
とは反対の表面に、前記画素に対応した複数のフィルタ
を含んで成る分光フィルタが形成されていることを特徴
とする請求項１または２記載のＥＬ素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5179412A JP3065458B2 (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | Ｅｌ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5179412A JP3065458B2 (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | Ｅｌ素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0737688A true JPH0737688A (ja) | 1995-02-07 |
| JP3065458B2 JP3065458B2 (ja) | 2000-07-17 |
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ID=16065419
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5179412A Expired - Fee Related JP3065458B2 (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | Ｅｌ素子 |
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Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000284134A (ja) * | 1999-03-31 | 2000-10-13 | Seiko Epson Corp | 光学装置 |
| JP2001071558A (ja) * | 1999-09-03 | 2001-03-21 | Futaba Corp | Ｅｌプリンタ及びｅｌ素子 |
| JP2002040964A (ja) * | 2000-07-31 | 2002-02-08 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 表示素子および表示素子の製造方法 |
| JP2002251164A (ja) * | 2000-09-14 | 2002-09-06 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | エリアセンサ及び表示装置 |
| JP2002278477A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-09-27 | Matsushita Electric Works Ltd | アクティブマトリクス型発光素子及びその製法 |
| JP2003150071A (ja) * | 2001-11-15 | 2003-05-21 | New Industry Research Organization | 高効率ディスプレイ前面パネル |
| JP2003271077A (ja) * | 2002-03-18 | 2003-09-25 | Sharp Corp | 表示装置およびその製造方法 |
| JP2004055553A (ja) * | 2002-07-23 | 2004-02-19 | Eastman Kodak Co | 有機発光ダイオード表示装置 |
| KR100478525B1 (ko) * | 2001-07-30 | 2005-03-28 | 삼성에스디아이 주식회사 | 광 누출이 없고 개선된 광 추출 효율을 갖는 전기발광체를이용한 발광 소자 및 표시 장치 |
| JP2005093190A (ja) * | 2003-09-17 | 2005-04-07 | Stanley Electric Co Ltd | Ｅｌ照明装置 |
| JP2006516764A (ja) * | 2003-01-30 | 2006-07-06 | タッチセンサー テクノロジーズ，エルエルシー | 集積化された薄いディスプレイ |
| JP2006278115A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置、画像印刷装置および画像読み取り装置 |
| US7579775B2 (en) | 2004-12-11 | 2009-08-25 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Electroluminescence display device with improved external light coupling efficiency and method of manufacturing the same |
| US7598671B2 (en) | 2005-07-13 | 2009-10-06 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Flat panel display and method of manufacturing the same |
| US7659662B2 (en) | 2005-02-28 | 2010-02-09 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Electroluminescence display device with microlens |
| US7733019B2 (en) | 2004-04-19 | 2010-06-08 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Flat panel display device with a lens sheet having condensing lenses thereon |
| JP2010134217A (ja) * | 2008-12-05 | 2010-06-17 | Sony Corp | カラーフィルタおよびその製造方法並びに発光装置 |
| US7898167B2 (en) | 2004-12-13 | 2011-03-01 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Electroluminescence display device with improved external light coupling efficiency and brightness |
| JP2011175975A (ja) * | 2011-03-24 | 2011-09-08 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 表示装置 |
| JPWO2021149470A1 (ja) * | 2020-01-24 | 2021-07-29 |
-
1993
- 1993-07-20 JP JP5179412A patent/JP3065458B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US7309880B2 (en) | 2002-03-18 | 2007-12-18 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display apparatus and method for producing the same |
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| JPWO2021149470A1 (ja) * | 2020-01-24 | 2021-07-29 | ||
| WO2021149470A1 (ja) * | 2020-01-24 | 2021-07-29 | ソニーグループ株式会社 | 発光素子及び表示装置 |
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