JPH08222372A - 電界発光素子 - Google Patents

電界発光素子

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JPH08222372A
JPH08222372A JP7053584A JP5358495A JPH08222372A JP H08222372 A JPH08222372 A JP H08222372A JP 7053584 A JP7053584 A JP 7053584A JP 5358495 A JP5358495 A JP 5358495A JP H08222372 A JPH08222372 A JP H08222372A
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JP
Japan
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fluorescent
light
emitting layer
light emitting
layer
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Pending
Application number
JP7053584A
Other languages
English (en)
Inventor
Takaharu Igarashi
隆治 五十嵐
Toyoyasu Tadokoro
豊康 田所
Hiroshi Okawa
洋 大川
Raiei Chiyou
来英 張
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Seiki Co Ltd
Original Assignee
Nippon Seiki Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 螢光顔料の発光効率が良く、高輝度発光をな
すEL素子を得る。 【構成】 発光層3を背面電極1と透明電極4とで挟持
し、前記各電極1,4に所定電圧を印加することにより
発光層3が発光をなす電界発光素子において、所定の発
光色を得るための螢光顔料を有機質バインダ溶液中に分
散させた螢光層5を発光層3の発光面側に設ける。螢光
層5は発光層3が有する螢光体の発光スペクトルと、前
期螢光顔料の励起スペクトルとが略一致するように有機
質バインダに分散させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、螢光体と螢光顔料とに
より所定の発光色を得るための電界発光素子に関し、特
に発光効率(発光輝度)の良い電界発光素子(以下、E
L素子と言う)に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、EL素子に所定の発光色を望む場
合、特開昭60−220597号公報や特開平1−24
3392号公報等に開示されるように、電場発光螢光体
層の発光面側に螢光顔料が含有された波長変換螢光体層
(青から赤までの総ての色の光成分を含む)を構成した
り(前者)、また、螢光体粒子と所定発光色を得るため
の顔料粒子とをバインダ中に分散させ発光層を得ること
により(後者)、所定の発光色を得るものが知られてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】最近、液晶ディスプレ
イ等のさまざまなバックアップ照明として、EL素子が
用いられるようになっているが、前記構成の螢光顔料の
励起発光を利用したEL素子においても、その発光特性
を十分に生かしているとは言えず、より高輝度発光を得
るためのEL素子が求められている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するため、螢光体を有機質バインダ溶液中に分散させた
発光層を少なくとも一方が透光性の一対の電極により挟
持し、前記各電極に所定電圧を印加することにより前記
発光層が発光をなす電界発光素子において、前記発光層
の発光面側に所定発光色を得るための螢光顔料を有した
螢光層を設け、前記螢光層は前記発光層が有する螢光体
の発光スペクトルのピーク波長に対し、前記螢光層が有
する螢光顔料の励起スペクトルのピーク波長が略一致す
るように前記螢光顔料を有機質バインダ溶液中に分散さ
せてなることを特徴とするものである。
【0005】また、螢光体と螢光顔料とを有機質バイン
ダ溶液中に分散させた発光層を少なくとも一方が透光性
の一対の電極により挟持し、前記各電極に所定電圧を印
加することにより前記発光層が発光をなす電界発光素子
において、前記発光層は前記螢光体の発光スペクトルの
ピーク波長に対し、前記螢光顔料の励起スペクトルのピ
ーク波長が略一致するように前記螢光顔料を前記有機質
バインダ溶液中に分散させてなることを特徴とするもの
である。
【0006】
【作用】螢光体の発光スペクトルのピーク波長と螢光顔
料の励起スペクトルのピーク波長とを略一致させるよう
に発光部を構成することにより、発光効率が良く高輝度
発光をなすEL素子を得る。
【0007】
【実施例】以下、本発明のEL素子を添付図面に記載し
た実施例に基づき説明するが、螢光スペクトルにおける
515(nm)付近にピーク波長(黄色発光)を有する
EL素子を用いて説明する。
【0008】図1はEL素子の構成を示す要部断面図、
図2はEL素子の発光スペクトルを示す図である。
【0009】本実施例のEL素子は、図1に示すように
背面電極1と、順次積層形成される絶縁体層2及び発光
層3,透明電極4,螢光層5と、これら全体を機密に包
囲する防湿フィルム6,7とで構成されている。
【0010】背面電極1は、反射性を有するアルミニウ
ム(Al)等の材料からなる。
【0011】絶縁体層2は、チタン酸バリウム(BaTi
O3)等をシアノエチルセルローズ等からなる有機質バイ
ンダ溶液中に均一に分散させ、背面電極1上にスクリー
ン印刷等により塗膜形成され、その後、乾燥させて絶縁
体層2を得る。
【0012】発光層3は、絶縁体層2と同様な有機質バ
インダ溶液中に、螢光体材料である例えば、硫化亜鉛
(ZnS )「シルバニア製,商品名723」を70重量部
加え均一に分散させ(有機溶剤中にシアノエチルセルロ
ーズ等からなる有機質バインダを30重量部加え、これ
に対し前記螢光体材料を70重量部加えて均一に分散さ
せる)、絶縁体層3の表面にスクリーン印刷により塗膜
形成し、その後乾燥させて発光層3を得る(螢光体材料
は基本的に緑青色)。
【0013】透明電極4は、可視光線透過性のある導電
性微粉末として例えば、酸化インジウムや酸化錫等をポ
リエステルフィルム等からなる透明シート8の片面に蒸
着あるいはスパッタリング法等により形成し、透明電極
4が発光層3と接するように配設する。
【0014】螢光層5は、エポキシ樹脂等からなる有機
質バインダ溶液中に、螢光スペクトルにおける515
(nm)付近にピーク波長(黄色)を有する螢光顔料材
料である例えば、「シンロイヒ製,商品名FA−00
5」を60重量部加えて均一に分散させ(有機溶剤中に
エポキシ樹脂等からなる有機質バインダを110重量部
加え、これに対し螢光顔料材料を60重量部加えて均一
に分散させる)、透明電極4を構成する透明シート9の
表面(非透明電極4側)にスクリーン印刷により塗膜形
成し、その後乾燥させて螢光層5を得る。
【0015】防湿フィルム6,7は、高分子フィルム等
からなるもので、前述した背面電極1と絶縁体層2と発
光層3と透明電極4と螢光層5とからなる発光部9を包
囲してラミネート処理する。
【0016】また、発光層3及び螢光層5は図2に示す
発光特性(発光スペクトル)を有している。図2におけ
る発光特性は、分光螢光高度計「島津製作所製,機種名
RF−5000」により測定したものであり、横軸は光
の波長(nm)を示し、縦軸は発光強度(任意単位)を
示すものである。
【0017】螢光体(ZnS )からなる発光層3の発光ス
ペクトルA(点線で示す)は、発光強度が490(n
m)付近の光の波長で最大となるような特性を有してい
る(発光層3の発光スペクトルAは、前述した構成のE
L素子から螢光層5を除いたものを製作し、2KHz,
28vの駆動電圧を印加し、前記計測器により得たもの
である)。一方、前記計測器により螢光スペクトルのピ
ーク波長である515nmの光をモニタしながら得た螢
光層5(螢光顔料)の励起スペクトルBは(一点鎖線で
示す)、発光強度が前記螢光体の発光スペクトルAと同
様に490(nm)付近の光の波長で最大となるような
特性を有している。
【0018】本実施例のEL素子は、発光層3の発光ス
ペクトルAの発光強度が最大となるピーク波長に対し、
螢光層5の励起スペクトルBの発光強度が最大となるピ
ーク波長が略一致するように、螢光層5の螢光顔料の含
有量を決定して前記有機質バインダ溶液中に分散させて
なるものであるが、背面電極1と透明電極4とに設けら
れる図示しないリードピン等に所定電圧(駆動電圧)が
印加されると、発光スペクトルC(実線で示す)が得ら
れることから明らかなように、発光層3の発光強度に比
べ約1.5倍以上の発光強度が得られ、高輝度発光をな
すEL素子が得られたことになる。
【0019】かかる構成により、発光層3の発光スペク
トルAのピーク波長と、螢光層5の励起スペクトルBの
ピーク波長とを略一致させることにより、螢光層5の螢
光顔料は電界励起された発光層3の螢光体から発せられ
る光を最も良く吸収し、しかも、吸収した光のエネルギ
ーを極めて効率良く発光色(黄色)に変換できるため、
発光輝度の高いEL素子が得られる。
【0020】尚、前述した構成により発光輝度の高いE
L素子を得ることができたが、その他の方法として、例
えば螢光体材料70重量部と、前記螢光顔料材料20重
量部とを前述した発光層3と同様な有機質バインダ溶液
中に均一に分散させ、絶縁体層2の表面にスクリーン印
刷等の手段により螢光顔料が混合された発光層を塗膜形
成することにより、螢光体の発光スペクトルのピーク波
長と螢光顔料の励起スペクトルのピーク波長とが略一致
したEL素子が得られ、前述した構成のEL素子と同様
に高輝度発光が得られる。
【0021】また、本実施例では、螢光層5を透明シー
ト8上に形成したが、本発明の螢光層5の形成個所はこ
れに限定されるものでなく、例えば発光層3と透明電極
6との間、または透明電極6と透明シート9との間でも
良く、即ち、発光層3の発光面側に位置するよう構成す
れば良い。
【0022】また、本実施例では黄色発光をなすEL素
子を例に挙げ説明したが、他の発光色を得るEL素子に
おいても本発明同様に螢光体の発光スペクトルのピーク
波長と、螢光顔料(例えば、ダイレーザ用の色素)の励
起スペクトルのピーク波長とを略一致させることで、他
の発光色の高輝度発光可能なEL素子を提供することが
できる。
【0023】尚、螢光体の発光スペクトルのピーク波長
と、螢光顔料の励起スペクトルのピーク波長とは、高輝
度発光が得られる範囲であれば各ピーク波長が多少ずれ
ても構わない。
【0024】
【発明の効果】本発明は、螢光体を有機質バインダ溶液
中に分散させた発光層を少なくとも一方が透光性の一対
の電極により挟持し、前記各電極に所定電圧を印加する
ことにより前記発光層が発光をなす電界発光素子におい
て、前記発光層の発光面側に所定発光色を得るための螢
光顔料を有した螢光層を設け、前記螢光層は前記発光層
が有する螢光体の発光スペクトルのピーク波長に対し、
前記螢光層が有する螢光顔料の励起スペクトルのピーク
波長が略一致するように前記螢光顔料を有機質バインダ
溶液中に分散させてなること、また、螢光体と螢光顔料
とを有機質バインダ溶液中に分散させた発光層を少なく
とも一方が透光性の一対の電極により挟持し、前記各電
極に所定電圧を印加することにより前記発光層が発光を
なす電界発光素子において、前記発光層は前記螢光体の
発光スペクトルのピーク波長に対し、前記螢光顔料の励
起スペクトルのピーク波長が略一致するように前記螢光
顔料を前記有機質バインダ溶液中に分散させてなること
を特徴とするもので、発光効率が良く、高輝度発光可能
なEL素子を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示すEL素子の要部断面図。
【図2】同情実施例の発光スペクトルを示す図。
【符号の説明】
1 背面電極 3 発光層 4 透明電極 5 螢光層 A 発光層の発光スペクトル B 螢光層の励起スペクトル C EL素子の発光スペクトル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 張 来英 新潟県長岡市藤橋1丁目190番地1 日本 精機株式会社アールアンドデイセンター内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 螢光体を有機質バインダ溶液中に分散さ
    せた発光層を少なくとも一方が透光性の一対の電極によ
    り挟持し、前記各電極に所定電圧を印加することにより
    前記発光層が発光をなす電界発光素子において、前記発
    光層の発光面側に所定発光色を得るための螢光顔料を有
    した螢光層を設け、前記螢光層は前記発光層が有する螢
    光体の発光スペクトルのピーク波長に対し、前記螢光層
    が有する螢光顔料の励起スペクトルのピーク波長が略一
    致するように前記螢光顔料を有機質バインダ溶液中に分
    散させてなることを特徴とする電界発光素子。
  2. 【請求項2】 螢光体と螢光顔料とを有機質バインダ溶
    液中に分散させた発光層を少なくとも一方が透光性の一
    対の電極により挟持し、前記各電極に所定電圧を印加す
    ることにより前記発光層が発光をなす電界発光素子にお
    いて、前記発光層は前記螢光体の発光スペクトルのピー
    ク波長に対し、前記螢光顔料の励起スペクトルのピーク
    波長が略一致するように前記螢光顔料を前記有機質バイ
    ンダ溶液中に分散させてなることを特徴とする電界発光
    素子。
JP7053584A 1995-02-17 1995-02-17 電界発光素子 Pending JPH08222372A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6700322B1 (en) * 2000-01-27 2004-03-02 General Electric Company Light source with organic layer and photoluminescent layer
JP2025181352A (ja) * 2024-05-31 2025-12-11 artience株式会社 波長変換用感光性組成物、波長変換層、積層体、及び表示装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6700322B1 (en) * 2000-01-27 2004-03-02 General Electric Company Light source with organic layer and photoluminescent layer
JP2025181352A (ja) * 2024-05-31 2025-12-11 artience株式会社 波長変換用感光性組成物、波長変換層、積層体、及び表示装置

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