(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示画面の法線方向へ発せられる緑色の光の発光強度の分布を示した発光スペクトル分布において、前記発光強度の極大値に対応する緑色の光の波長よりも短い波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有するフィルタ層を備えることを特徴とする有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタ。
【請求項２】
前記波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの領域において、前記透過率は、低い波長から高い波長になるに従って前記極小値に近づく領域を有することを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタ。
【請求項３】
波長４００ｎｍ〜４４０ｎｍの領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有するフィルタ層及び波長５６０ｎｍ〜６１０ｎｍの領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有するフィルタ層の少なくともいずれか一方を備えることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタ。
【請求項４】
前記フィルタ層は、
波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有する前記フィルタ層の材料と、
波長４００ｎｍ〜４４０ｎｍの領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有する前記フィルタ層、及び、波長５６０ｎｍ〜６１０ｎｍの領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有する前記フィルタ層の少なくともいずれか一方のフィルタ層の材料と、
が、混合されたものを含むことを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタ。
【請求項５】
前記波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有する前記フィルタ層と、
前記波長４００ｎｍ〜４４０ｎｍの領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有する前記フィルタ層、及び、前記波長５６０ｎｍ〜６１０ｎｍの領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有する前記フィルタ層の少なくともいずれか一方のフィルタ層と、
が、重ね合わせられていることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタ。
【請求項６】
表示画面の法線方向へ発せられる青色の光の発光強度の分布を示した発光スペクトル分布において、前記発光強度の極大値に対応する青色の光の波長よりも短い波長４００ｎｍ〜４４０ｎｍの領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有するフィルタ層を備えることを特徴とする有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタ。
【請求項７】
表示画面の法線方向へ発せられる赤色の光の発光強度の分布を示した発光スペクトル分布において、前記発光強度の極大値に対応する赤色の光の波長よりも短い波長５６０ｎｍ〜６１０ｎｍの領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有するフィルタ層を備えることを特徴とする有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタ。
【請求項８】
前記フィルタ層が、一定の間隔毎に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタ。
【請求項９】
前記フィルタ層は、単一膜で形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４、請求項６、請求項７のいずれか１項に記載の有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタ。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタと、
前記表示画面と、
を備えることを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ表示装置の表示画面の表示色を補正する機能を有するフィルタ層が配置されてなる有機ＥＬ表示装置及び有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置に代わる次世代の表示装置として、自ら発光する有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子を用いた有機ＥＬ表示装置が注目されており、高画質を追求する等の開発が急速に進められている。
【０００３】
前記の有機ＥＬ表示装置は、液晶表示装置で必要なバックライトが不要で装置の薄型化に最適であるとともに、視野角にも制限がない等の利点がある。
【０００４】
前記の有機ＥＬ表示装置は、一般に、発光層の一方に正孔輸送層と正孔注入層を、下方に向けて順次積層し、他方に電子輸送層と電子注入層を、上方に向けて積層した発光体と、陰極から電子を取り出す電子注入層と、その電子を発光層に輸送する電子輸送層とを有する。更に、前記発光体は、単一層だけで無く複数層で構成することもできる。このように、有機ＥＬ表示装置は複数の層で構成されているので、光の干渉が生じ易く、また、観察方向によって波長分布も変わるという問題点がある。
【０００５】
前記の有機ＥＬ表示装置に限らず、表示画面が複数の層で構成されている表示装置は、画像を法線方向から観察した場合と斜め方向から観察した場合によって色相が変化することが指摘されている。図１２（ａ）は、有機ＥＬ表示装置の画面の法線方向から０°〜８０°の範囲内で１０°毎に傾斜させたときにおける、白色表示させた有機ＥＬ表示装置のスペクトル分布の観測結果を示す。尚、図１２（ｂ）は、（ａ）に表示された角度毎のスペクトル分布について、それぞれのスペクトル分布における最大ピーク強度を１として表したグラフである。この図から分かるように、有機ＥＬ表示装置の画面をのぞき込む方向を前記画面の正面から斜めにすると、正面方向、すなわち、前記画面の法線方向からの傾斜角が大きくなるに従って、スペクトルの波形が短波長側にシフトしていることが分かる。
【０００６】
前記のような表示装置における観察方向の依存性を改善するべく、特許文献１は、４７５ｎｍ〜５２５ｎｍの範囲および５５０ｎｍ〜６２０ｎｍの範囲の少なくともいずれかの範囲に光学濃度の極大値を有するカラーフィルタを備える表示装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１７１００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記のカラーフィルタは、５４０ｎｍ〜６００ｎｍの波長領域に吸収極大を有するカラーフィルタに使用される色材であれば特に制限されない点において特徴がある。しかし、前記のカラーフィルタにおいて、Ｒ、Ｇ、Ｂの色相の着色パターンが有機ＥＬ発光素子のＲ、Ｇ、Ｂの発光色に対応させて配置されている。そのため、特許文献１に開示されたカラーフィルタは、表示装置の画素の配置に対して極めて正確に位置合わせを行う必要があり、出荷後の製品への後付けや交換は極めて困難である。
【０００９】
本発明の目的は、有機ＥＬ表示装置の表示色の視野角依存性の改善効果と正面輝度の向上を両立する有機ＥＬ表示装置を提供することである。
【００１０】
また、本発明の別の目的は、表示装置の画素に対する位置合わせが不要であって、工場出荷後の有機ＥＬ表示装置への取り付け及び交換を容易に行うことができる色補正フィルタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明に係る有機ＥＬ表示装置は、その表示画面の法線方向へ発せられる光の発光強度の分布を示した発光スペクトル分布において、前記発光強度の極大値に対応する光の波長よりも短い波長の領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有するフィルタ層が、前記表示画面に設けられていることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明に係る有機ＥＬ表示装置は、前記構成において、波長４００ｎｍ〜４４０ｎｍの範囲において透過率の極小点を有するフィルタ層が、表示画面に設けられていることを特徴としている。
【００１３】
また、本発明に係る有機ＥＬ表示装置は、波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの範囲において透過率の極小点を有するものを使用することができる。
【００１４】
また、本発明に係る有機ＥＬ表示装置は、波長５６０ｎｍ〜６１０ｎｍの範囲において透過率の極小点を有するフィルタ層を使用することができる。すなわち、本発明に係る本発明に係る有機ＥＬ表示装置は、波長４００ｎｍ〜４４０ｎｍの範囲、波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの範囲及び波長５６０ｎｍ〜６１０ｎｍの範囲の少なくともいずれか１つの波長範囲において透過率の極小点を有するフィルタ層が、表示画面に設けられていることを特徴としている。
【００１５】
また、本発明に係る有機ＥＬ表示装置は、前記構成において、前記フィルタ層として、単層膜、あるいは、複層膜からなるフィルタ層を使用することができる。
【００１６】
また、本発明に係る有機ＥＬ表示装置は、前記構成において、前記フィルタ層として、前記表示画面に平行になるように設けられた同一面上に一定の間隔毎に形成されているフィルタ層を使用することができる。
【００１７】
更に、本発明に係る有機ＥＬ表示装置のフィルタ層は、本発明に係る色変化補正フィルタを用いて構成することができる。すなわち、本発明に係る有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタは、前記表示装置の表示画面の法線方向へ発せられる光の発光強度の分布を示した発光スペクトル分布において、前記発光強度の極大値に対応する光の波長よりも短い波長の領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有するフィルタ層が、基体上に配置されていることを特徴としている。
【００１８】
また、本発明に係る有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタは、前記構成において、波長４００ｎｍ〜４４０ｎｍの範囲において透過率の極小点を有するフィルタ層が、基体上に配置されていることを特徴としている。
【００１９】
また、本発明に係る有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタは、波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの範囲において透過率の極小点を有するフィルタ層を使用することができる。
【００２０】
また、本発明に係る有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタは、波長５６０ｎｍ〜６１０ｎｍの範囲において透過率の極小点を有するフィルタ層を使用することができる。すなわち、本発明に係る本発明に係る有機ＥＬ表示装置の色変化補正フィルタは、波長４００ｎｍ〜４４０ｎｍの範囲、波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの範囲及び波長５６０ｎｍ〜６１０ｎｍの範囲の少なくともいずれか１つの波長範囲において透過率の極小点を有するフィルタ層が、基体上に配置されていることを特徴としている。
【００２１】
また、本発明に係る有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタは、前記構成において、前記フィルタ層が、前記基体上に形成された単層膜、あるいは、複層膜からなるように構成することができる。
【００２２】
また、本発明に係る有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタは、前記構成において、前記フィルタ層が、前記基体上に一定の間隔毎に配置されるように構成することができる。
【発明の効果】
【００２３】
このようにして、本発明に係る有機ＥＬ表示装置は、表示色の視野角依存性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態１に係る有機ＥＬ表示装置１００の概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態２に係る有機ＥＬ表示装置１００の概略断面図である。
【図３】本発明の実施形態３に係る有機ＥＬ表示装置１００を構成する色変化補正フィルタ１０の平面図である。
【図４】本発明の実施形態４に係る有機ＥＬ表示装置１００を構成する色変化補正フィルム１０の平面図である。
【図５】（ａ）は図４に示す色変化補正フィルタ１０を実施形態４に係る有機ＥＬ表示装置１００の表示画面２０上に貼付する例であって、（ｂ）は前記色変化補正フィルタ１０が前記表示装置に貼付される他の例である。
【図６】本発明の実施形態５に係る色変化補正フィルタ１０の平面図である。
【図７】本発明の実施形態６に係る色変化補正フィルタ１０の平面図である。
【図８】本発明の実施形態１乃至６に係る有機ＥＬ表示装置の表示画面の一部を拡大した平面図である。
【図９】本発明に係る有機ＥＬ表示装置及び色変化補正フィルタに使用されるフィルタ層を構成する素材の透過スペクトルを示すグラフである。
【図１０】表示画面の視野角によるスペクトル分布の測定と、前記調査に用いられる分光放射計３０の配置の概略図である。
【図１１】（ａ）は、図１０に示す測定の結果として得られた、本発明の実施例が適用される前の有機ＥＬ表示装置の発光スペクトルであり、（ｂ）は本発明の実施例が適用された表示装置の発光スペクトルである。
【図１２】（ａ）は、有機ＥＬ表示装置を白色表示させたときの光のスペクトル分布の観察方向の依存性を示すグラフであり、（ｂ）は（ａ）に表示された角度毎のスペクトル分布について、当該スペクトル分布における最大ピーク強度を１として表したグラフである。
【図１３】（ａ）は、有機ＥＬ表示装置を赤色表示させた際の光のスペクトル分布の観察方向の依存性を示すグラフであり、（ｂ）は、有機ＥＬ表示装置を緑色表示させた際の光のスペクトル分布の観察方向の依存性を示すグラフであり、（ｃ）は、有機ＥＬ表示装置を青色表示させた際の光のスペクトル分布の観察方向の依存性を示すグラフである。
【図１４】本発明の実施例２に係る有機ＥＬ表示装置１００の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明者らは、図１３（ａ）乃至（ｃ）においても、有機ＥＬ表示装置の画面をのぞき込む方向を前記画面の正面、すなわち、前記画面の法線方向からの傾斜角が大きくなるに従って、スペクトルの波形が短波長側にシフトしていることを見出した。
【００２６】
また、本発明者らは、図１２（ｂ）と図１３（ａ）乃至（ｃ）とを比較すれば明らかなように、有機ＥＬ表示装置を白色表示させたときの光のスペクトル分布の観察方向の依存性は、赤色（Ｒ）表示、緑色（Ｇ）表示、青色（Ｂ）表示をそれぞれ行ったときに観測される光のスペクトル分布の観察方向の依存性を重ね合わせたものと同じになることを見出した。
【００２７】
以下、添付図面を参照しながら色変化補正フィルタ及び前記色変化補正フィルタが配置された有機ＥＬ表示装置に係る実施の形態を詳細に説明する。
【００２８】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の実施形態１に係る有機ＥＬ表示装置１００の概略断面図である。図１に示すように、第１実施形態の表示装置１００はトップ・エミッション型であって、有機ＥＬ表示装置１００の駆動パネル２００は、透明基板１２０上に設けられた駆動基板１１０上に、第１電極２１１を成膜し、正孔輸送層、発光層、及び／又は電子輸送層を含む有機層２１３及び第２電極２１２を順次成膜し、有機発光素子２１Ｒ、２１Ｂ、２１Ｇを形成することによって製造される。その後、駆動パネル２００と、封止パネル１３０とを貼り合わせることによって、表示装置１００は製造される。尚、実施形態１に係る表示装置１００は、色変化補正フィルタ層１１が設けられた封止パネル１３０の面側を駆動基板１１０及び有機発光素子２１Ｒ、２１Ｂ、２１Ｇに対向させて構成されている。また、第１の実施形態において、色変化補正フィルタ１１が設けられていない封止パネル１３０の面側は表示画面２０であって、光ＬＴが外側へ放射される。
【００２９】
前記の色変化補正フィルタ層１１は、その表示画面の法線方向へ発せられる光の発光強度の分布を示した発光スペクトル分布において、前記発光強度の極大値に対応する光の波長よりも短い波長の領域であって発光強度が０超の波長領域に透過率の極小値を有する。
【００３０】
表示色の視野角依存性は、下記に説明する通りである。有機エレクトロルミネッセンス表示装置の表示画面の法線方向に発せられる光の発光強度が極大値を有するときの前記光の波長よりも短い波長の領域において、表示画面の法線方向からの傾斜角が大きくなるに従って、同じ発光強度の場合に波長が短波長側にシフトしていく。すなわち、同じ波長の場合に、発光強度が増加していく。このように発光強度が増加していくと、表示画面の法線方向に発せられる光の発光強度と差（以下、「発光強度の差」と言うこともある。）が生じ、この発光強度の差が表示色の視野角依存性として人間に認識される。
【００３１】
前記フィルタ層１１を用いると、表示画面の法線方向に発せられる光および表示画面の法線方向から傾いた角度に発せられる光のそれぞれの発光強度を、前記フィルタ層１１の吸光度に応じて一律の割合で小さくすることができるため、発光強度の差が小さくなる。以上により、前記フィルタ層が表示色の視野角依存性を改善することができる。なお、上記の「一律の割合で小さくすることができる」とは、例えば、表示画面の法線方向に発せられる光の発光強度を１００として、表示画面の法線方向から傾いた角度に発せられる光の発光強度を１０００とした場合、フィルタ層１１を介すことで、表示画面の法線方向に発せられる光の発光強度を５０（マイナス５０％）として、表示画面の法線方向から傾いた角度に発せられる光の発光強度を５００（マイナス５０％）にすることができ、結果として発光強度の差を９００から４５０にすることができるということを意味する。
【００３２】
具体的には、前記の色変化補正フィルタ層１１は、波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの範囲において透過率の極小点を有する。例えば、本実施形態において使用されるフィルタ層１１は、図１３（ｂ）に示される波長範囲Ｒ１内に透過率の極小点を有する材料によって構成することができる。
【００３３】
より具体的な例として、図９に示されるような波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍ近傍の範囲において透過率の極小点を有する材料を用いて、有機発光素子２１Ｒ、２１Ｂ、２１Ｇに対向して前記封止パネル１３０の表面上に直接に単一膜を形成する。前記のフィルタ層１１を構成する素材は、前記のように波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの範囲において透過率の極小点を有する限りにおいて特に限定されないが、具体的には、スクアリリウム染料、アゾメチン染料、シアニン染料、オキソノール染料、アゾ染料、アリーリデン染料、キサンテン染料、あるいはメロシアニン染料等を挙げることができる。
【００３４】
前記波長範囲Ｒ１は緑色系の可視光の波長領域に設定されているので、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１００は、緑色系の可視光の波長領域において視野角依存性が改善されている。本実施形態のように、本発明の有機ＥＬ表示装置を構成する色変化補正フィルタ層は、前記波長範囲Ｒ１内に透過率の極小点を有する材料のみを用いて構成できるが、赤色等の他の色調の可視光の波長範囲において透過率の極小点を有する材料を用いて構成することができる。
【００３５】
例えば、赤色系の可視光の波長領域における視野角依存性を改善することを目的として、前記の色変化補正フィルタ層は、波長５６０ｎｍ〜６１０ｎｍの範囲内に透過率の極小点を有する材料を用いて構成することができる。
【００３６】
前記のように赤色系の可視光の波長領域における視野角依存性を改善する色変化補正フィルタ層は、図１３（ａ）に示される波長範囲Ｒ２内に透過率の極小点を有する材料によって構成することができる。そのような素材として、アゾ染料、アントラキノン染料、トリフェニルメタン染料、スクアリリウム染料、アゾメチン染料、シアニン染料、オキソノール染料、アリーリデン染料、キサンテン染料、フタロシアニン染料、ピロメテン染料、あるいはメロシアニン染料等を挙げることができる。
【００３７】
或いは、青色系の可視光の波長領域における視野角依存性を改善することを目的として、前記の色変化補正フィルタ層は、波長４００ｎｍ〜４４０ｎｍの範囲において透過率の極小点を有する材料を用いて構成しても良い。
【００３８】
前記のように青系の可視光の波長領域における視野角依存性を改善する色変化補正フィルタ層は、図１３（ｃ）に示される波長範囲Ｒ３内に透過率の極小点を有する材料によって構成することができる。そのような素材として、ピレン、ペリレン、トリフェニレン）、キサンテン類（例えば、フルオレッセイン、エオシン、エリスロシン、ローダミンＢ、ローズベンガル）、シアニン類（例えばチアカルボシアニン、オキサカルボシアニン）、メロシアニン類（例えば、メロシアニン、カルボメロシアニン）、チアジン類（例えば、チオニン、メチレンブルー、トルイジンブルー）、アクリジン類（例えば、アクリジンオレンジ、クロロフラビン、アクリフラビン）、アントラキノン類（例えば、アントラキノン）、スクアリウム類（例えば、スクアリウム）等が挙げられる。
【００３９】
このように、本発明の有機ＥＬ表示装置を構成する色変化補正フィルタ層は、図１３（ａ）乃至（ｃ）に示される波長領域Ｒ１乃至Ｒ３において透過率の極小点を有する材料のうち、少なくとも１種類を用いて構成される。赤色系、緑色系及び青色系の３種類の可視光に対して視野角依存性を改善する場合、前記波長領域Ｒ１乃至Ｒ３のそれぞれにおいて透過率の極小点を有する材料を混合し、前記色変化補正フィルタ層として、前記封止パネル１３０の表面上に直接に単一層のベタ膜を形成する。或いは、前記波長領域Ｒ１乃至Ｒ３のそれぞれにおいて透過率の極小点を有する材料からなるフィルタ層を順次重ねることによって、色変化補正フィルタ層を複数層で構成することもできる。
【００４０】
前記のフィルタ層１１の厚さは、０．１μm乃至１００μmの範囲に形成することが好ましい。前記のフィルタ層１１の厚さが０．１μｍ未満の場合、表示装置の表示画面への視野角による色変化を補正する効果が十分に得られず、一方、前記のフィルタ層の厚さが１０００μｍ超の場合、副画素の光が吸収されて画面が暗くなるおそれがあるからである。
【００４１】
前記のフィルタ層１１は、前記のようなベースフィルムの表面上に、ローラによる塗布、回転塗布、フィルムラミネート方式、噴霧塗布、スパッタリング、蒸着、イオンプレーティング、コーティング法等の適宜な方法を用いて形成することができる。
【００４２】
［第２の実施形態］
【００４３】
第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００は、ボトム・エミッション型有機ＥＬ表示装置であって、図２に示されるように、前記の視野角依存性を改善するフィルタ層１１が有機ＥＬ表示装置の表示画面の透明基板１２０の表面上に一定の間隔毎に配置されていることを特徴としている。
【００４４】
実施形態２に係る表示装置１００は、透明基板１２０が封止パネルとしての役割を果たしており、フィルタ層１１が表示装置１００の外側に形成されている。また、本実施形態において、前記フィルタ層１１が予め形成された表示画面２０が用いられているが、前記の駆動パネルと封止パネルとを貼り合わせた後、前記フィルタ層１１を表示画面２０上に形成しても良い。尚、実施形態２に係る表示装置１００において、光ＬＴは、フィルタ層１１が形成されていない透明基板１２０の表面から外側に放射される。
【００４５】
前記のようにフィルタ層１１をパターン化することによって、表示装置１００の表示色の視野角依存性を改善するとともに、パターン化していないベタ膜と比較して正面輝度を向上させることが可能になる。
【００４６】
前記のフィルタ層１１のパターン形状は、図２に示されるストライプ状以外に、格子状、略円形、略楕円形、略多角形状等、種々の平面形状にすることができる。尚、フィルタ層１１のパターン形状を構成する繰り返し形状の平面的な大きさ、すなわち、フィルタ層１１の平面的な大きさは、隣接するフィルタ層１１の間隔（ピッチ寸法）が１μｍ〜１００μｍの範囲内になるように設定することが好ましい。ストライプ状パターンは上下または左右に対してフィルタ層の効果がより大きく発揮される。一方、格子状や略円形パターンは上下左右いずれに対してもフィルタ層の効果が均等に発揮される。
【００４７】
また、本発明が適用される表示画面のサブピクセルのサイズ及び配置関係に適合するように、前記のフィルタ層１１のサイズ及び配置が決定される。尚、図８は、ピクセル２１を配列した有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）カラー表示装置の表示画面２０の一部が拡大された図である。各ピクセル２１は、従来技術において知られているように赤色、緑色及び青色の各発光サブピクセル２１Ｒ、２１Ｇ及び２１Ｂで構成される。尚、前記発光サブピクセル２１Ｒ、２１Ｇ及び２１Ｂの大きさを便宜上「長さＬ×幅Ｗ」にて表す。
【００４８】
［第３の実施形態］
図３は、本発明の実施形態３に係る有機ＥＬ表示装置１００の概略平面図である。本実施形態の表示装置１００は、透明な基体と前記基体上に形成された単一層のフィルタ層１１とからなる色変化補正フィルタ１０が、表示画面２０上に貼付されることを特徴とする。
【００４９】
尚、前記の透明な基体は、光学的な透明性、すなわち、可視光を透過する機能を有する材料であれば特に限定されない。そのような基板として、ポリイミドやポリカーボネートやポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）などの有機材料からなるプラスチック基板や、ガラス、石英、又はシリコン基板等の無機材料からなる基板等を例示することができる。
【００５０】
前記基板以外に、前記の透明な基体として、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂フィルム、フッ素樹脂フィルム等の光学的に透明な樹脂フィルム等を用いることができ、前記の無機フィルムとして酸化インジウムスズ膜やガラス薄膜等の光学的に透明な無機フィルムを用いることができる。
【００５１】
前記基体の厚さは特に限定されないが、５μｍ乃至２００００μｍの厚さの略均一な層厚に形成された透明な基体を用いることが好ましい。また、前記基体は、前記の厚さの範囲内において略均一な層厚に形成されており、且つ光学的な透明性を有していれば、単一層で構成されていても、複数の層で構成されていても良い。
【００５２】
また、前記基体は、樹脂中に分散させた場合に透明性を示す、シリカ、アルミナ、ジルコニア、二酸化チタン等のセラミック等或いは酸化インジウム等の金属酸化物の無機系の粒子や、アクリル系ポリマーやカーボネート系ポリマー、スチレン系ポリマーや塩化ビニル系ポリマー等の透明なプラスチック等の有機系の粒子が分散された適宜な樹脂フィルムを用いて構成されていても良い。
【００５３】
本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００は、図１のように、フィルタ層１１が有機発光素子２１Ｒ、２１Ｂ、２１Ｇに対向するように前記色変化補正フィルタ１０を封止パネル１３０上に貼着し、その後、駆動パネル２００と、封止パネル１３０とを貼り合わせることによって製造することができる。
【００５４】
或いは、本実施形態における色変化補正フィルタ１０は、図２に示すように、フィルタ層１１を外部に向けて封止パネルとしての透明基板１２０上に貼着することができる。
【００５５】
尚、本実施形態における色変化補正フィルタ１０は、封止パネル１３０或いは透明基板１２０の表面上に直接に貼着するだけでなく、他の反射防止層等の他の機能層が介在した状態で、前記封止パネル１３０或いは透明基板１２０上に貼着することができる。
【００５６】
［第４の実施形態］
図４は、本発明の実施形態４に係る有機ＥＬ表示装置１００に貼付される色変化補正フィルタ１０の概略平面図である。前記色変化補正フィルタ１０は、波長４７０ｎｍ〜５２０ｎｍの範囲において透過率の極小点を有するフィルタ層１１が、図４、図５（ａ）及び（ｂ）に示されるように表示装置１００の表示画面の表面上に一定の間隔毎に配置されていることを特徴としている。
【００５７】
前記のようにフィルタ層１１をパターン化することによって、表示装置１００の表示色の視野角依存性を改善するとともに、パターン化していない均一な膜、例えば、ベタ膜等と比較して正面輝度を向上させることが可能になる。
【００５８】
前記のフィルタ層１１のパターン形状は、図４に示されるストライプ状以外に、第２の実施形態と同様に格子状等の種々の平面形状にすることができる。但し、表示装置１００の表示色の視野角依存性の改善効果と正面輝度の向上を両立することを考慮すると、前記のフィルタ層１１のパターン形状を構成する繰り返し形状の平面的な大きさ、すなわち、フィルタ層１１の平面的な大きさは、隣接するフィルタ層１１の間隔（ピッチ寸法）が１μｍ〜１００μｍの範囲内になるように設定することが好ましい。
【００５９】
前記の色変化補正フィルタ１０は、前記の表示画面２０の表面を完全に覆うように貼り付けられる。図５（ａ）において、フィルタ層１１の長さ方向が、サブピクセル２１Ｒ、２１Ｇ及び２１Ｂの長さＬの方向と略平行になるように、前記の色変化補正フィルタ１０は前記の表示画面２０の表面上に貼り付けられている。
【００６０】
また、図５（ａ）に示す貼り付け方向以外に、前記サブピクセルがフィルタ層１１に交差するように、前記の色変化補正フィルタ１０を前記の表示画面２０の表面上に貼り付けても良い。すなわち、前記サブピクセルの長さ方向とフィルタ層１１の長さ方向とのなす角度αが０°〜１８０°になるように、前記の色変化補正フィルタ１０を前記の表示画面２０の表面上に貼り付けても良い。例えば、図５（ｂ）は、フィルタ層１１の長さ方向が、画素２０のサブピクセルの長さ方向に対してα＝９０°の角度をなすように、前記の色変化補正フィルタ１０が前記の表示画面２０の表面上に貼り付けられている状態を示す。
【００６１】
［第５の実施形態］
図６は、略円形のフィルタ層１１が所定の間隔毎に形成されてなる第５の実施形態に係る色変化補正フィルタ１０の平面図である。
【００６２】
第５の実施形態に係る色変化補正フィルタ１０も、前述したように、フィルタ層１１の直径が隣接するフィルタ層１１の間隔（ピッチ寸法）が１μｍ〜１００μｍの範囲内になるように設定し、本発明が適用される表示画面に適合する大きさに成形することが好ましい。
【００６３】
第５の実施形態に係る色変化補正フィルタ１０は、前記のフィルタ層１１の形状を除き、前記の第１の実施形態と同様の製造方法及び製造条件に基づいて作成することができる。
【００６４】
［第６の実施形態］
【００６５】
図７は、第４の実施形態に係る色変化補正フィルタ１０の平面図であって、この色変化補正フィルタ１０のフィルタ層１１のパターンは格子状であって、フィルタ層１１Ｌ及びフィルタ層１１Ｔが縦横に形成されている。
【００６６】
尚、フィルターパターン３の縦方向のフィルタ層１１Ｌ及び横方向のフィルタ層１１Ｔは、それぞれ、前述したように、フィルタ層１１の直径が隣接するフィルタ層１１の間隔（ピッチ寸法）が１μｍ〜１００μｍの範囲内になるように設定することが好ましい。
【００６７】
第６の実施形態に係るフィルターパターン３は、前記のフィルタ層１１Ｌ及び１１Ｔの形状を除き、前記の第１の実施形態と同様の製造方法及び製造条件に基づいて作成することができる。
【００６８】
前記の実施形態１乃至６以外に、本発明のフィルターパターンを構成するフィルタ層は、隣接するフィルタ層の間隔が前述した所定の範囲内（１μｍ〜１００μｍ）になるように形成されていれば、ストライプ状、格子状、略円形、略楕円形、略多角形状等、種々の平面形状にすることができる。前記フィルタ層が前記の条件に基づいて繰り返しのパターンを有する場合、  本発明に係る有機ＥＬ表示装置は、表示色の視野角依存性の改善と正面輝度の向上を両立することができる。
【００６９】
また、本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示装置及び色変化補正フィルタには、酸化チタン、酸化ジルコニア、酸化インジウムスズ等の反射防止層が形成されていても良い。例えば、本発明の実施形態１に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置の場合、封止パネル１３０のいずれか一方の面側の最上層として前記反射防止層を形成することができ、前記反射防止層と封止パネル１３０との間には色変化補正フィルタ層１１を介在させることができる。
【００７０】
また、本発明の実施形態３乃至実施形態６に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置の場合、色変化補正フィルタ層１１上の最上層として反射防止層が積層された層構造の色変化補正フィルタ１０を用いることができる。前記の反射防止層は、一般的にスパッタリング、蒸着、イオンプレーティング、コーティング法等の適宜な方法で形成される。
【００７１】
本発明に係る有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタは、位置合わせが不要であって、アライメント精度を高くする必要が無い。すなわち、本発明の色変化補正フィルタは、有機ＥＬ発光素子のＲ、Ｇ、Ｂの発光色に対応させて配置する必要が無い。そのため、本発明の色補正パターンは、表示装置の表示画面への形成が容易である。
【００７２】
また、本発明に係る有機ＥＬ表示装置用の色変化補正フィルタは、タッチパネル部材等の既存の表示装置への適用を容易に行うことができ、また、交換も容易に行うことができる。
【００７３】
更に、本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示装置及び色変化補正フィルタには、その最表面にナノオーダーの微細な凹凸パターン、すなわち、モスアイ構造を形成することによって、本発明の有機ＥＬ表示装置に反射防止機能を付与することができる。例えば、本発明の実施形態１に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置の場合、封止パネル１３０のいずれか一方の面側の最上面に前記モスアイ構造を形成することができ、色変化補正フィルタ層１１の最表面上に前記モスアイ構造を形成しても良い。
【００７４】
また、本発明の実施形態３乃至実施形態６に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置の場合、色変化補正フィルタ層１１上の最表面上にモスアイ構造を形成することができる。例えば、本発明の実施形態３に示されるような単一層のフィルタ層１１の場合、前記フィルタ層の最表面上にモスアイ構造を形成すれば良い。また、実施形態４乃至７のようにフィルタ層１１が一定のパターン形状を有する場合、フィルタ層１１上と、前記フィルタ層１１が形成されていないベースフィルム等の基体の露出部分の両方の最表面上にモスアイ構造を形成すれば良い。
【００７５】
尚、第１乃至第６の実施形態において、符号１２で示される部分は、本発明のフィルタ層１１が形成されていない部分、すなわち、前記表示画面或いはベースフィルム等の基体が露出された部分を示す。
【実施例】
【００７６】
［実施例１］
【００７７】
第１実施形態と同一の構造を有する有機ＥＬ表示装置１００を製造した。本実施例における色変化補正フィルタ層１１は、アゾメチン染料を含み、約１．５μｍの層厚にて形成された単一膜からなる層であって、波長５００ｎｍ近傍の範囲において透過率の極小点を有する。
【００７８】
尚、本実施例に係る有機ＥＬ表示装置１００はトップ・エミッション型のＯＬＥＤカラー表示装置であって、前記色変化補正フィルタ層１１が駆動基板１１０及び有機発光素子２１Ｒ、２１Ｂ、２１Ｇに対向するように封止パネル１３０の表面上に形成されている。
［視野角による色変化の補正効果試験］
【００７９】
次に、前記表示装置の表示画面２０を白色表示させ、本実施例における色変化補正フィルタ層１１が形成される前と後のそれぞれの場合における、表示画面２０から放射される光のスペクトル分布及び色温度を、分光放射計３０を用いて図１０に示すように斜めの方向から測定した。すなわち、前記の分光放射計３０は、前記の表示画面２０の垂直方向から角度θ（０°≦θ≦８０°）傾けられた方向に配置された。そして、前記の表示画面２０の垂直方向から１０°毎に角度θを増加させて、白色光のスペクトル分布及び色温度を測定した。前記測定結果を表１及び表２、図１１（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ示す。
【００８０】
【表１】
0005994341.tif 000002
【００８１】
尚、表１は、本実施例における色変化補正フィルタ層１１が形成される前における、表示画面２０から放射される光の色温度の測定結果である。図１１（ａ）は観測されたスペクトル分布であって、図１２（ａ）とほとんど同様であることが分かる。
【００８２】
【表２】
0005994341.tif 000003
【００８３】
表２は、本実施例における色変化補正フィルタ層１１が形成された表示画面２０から放射される光の色温度の測定結果であって、図１１（ｂ）は、表２を測定した際に観測されたスペクトル分布である。図１１（ｂ）及び図１２（ａ）を比較すると分かるように、本実施例における色変化補正フィルタ層１１によって、波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの範囲において、前記の表示画面２０への視野角による色変化が抑制されていることが分かった。
【００８４】
また、表１及び表２を比較すると、本実施例における色変化補正フィルタ層１１が形成されていない表示画面２０は、視野角６０°〜７０°近傍における色温度が視野角０°における色温度よりも大きく、視野角８０°における色温度が視野角０°における色温度よりも小さい。このことは、本実施例における色変化補正フィルタ層１１が形成されていない表示画面２０は、表示画面２０から水平方向から見ると、画面のちらつきが大きいことを示す。
【００８５】
これに対して、本実施例における色変化補正フィルタ層１１が形成された表示画面２０、すなわち、本実施例に係る有機ＥＬ表示装置１００は、視野角０°における色温度と視野角７０°における色温度の差が約１３４０度である。この値は、本実施例における色変化補正フィルタ層１１が形成されていない表示画面２０の色温度の差に比べて極めて小さい。また、視野角７０°における色温度と視野角８０°における色温度との差に関して、表２から算出される値の方が、表１から算出される値よりも明らかに低減されている。この結果から、本実施例に係る有機ＥＬ表示装置１００は、表示画面２０への視野角による画面のちらつきを低減する機能を有することが明らかにされた。
【００８６】
［実施例２］
図１４は、本発明の実施例２に係る有機ＥＬ表示装置１００の概略断面図である。図１４に示すように、実施例２の表示装置１００はトップ・エミッション型のＯＬＥＤカラー表示装置である。本実施例において、色変化補正フィルタ層１１は、アゾメチン染料からなる層厚約１．５μｍ、直径約２０μｍのドットが封止パネル１３０の表面上に均一に形成された層であって、駆動基板１１０及び有機発光素子２１Ｒ、２１Ｂ、２１Ｇに対向するように封止パネル１３０に形成されている。
【００８７】
尚、本実施例における色変化補正フィルタ層１１を構成する前記染料からなるドット形状の部分に占められるパネル１３０上の表面領域は、前記色変化補正フィルタ層１１の外周によって囲まれるパネル１３０の表面領域の７０％である。
【００８８】
［視野角による色変化の補正効果試験］
実施例１と同様の手法により、表示画面２０から放射される光の輝度及び色温度を、分光放射計３０を用いて図１０に示すように正面（θ＝０°）及び斜め（θ＝７０°）の方向から測定した。
【００８９】
表３は実施例２を用いて行われた前記測定結果であって、表４は表１及び表２から導出された実施例１の正面（θ＝０°）及び斜め（θ＝７０°）の方向からの光の輝度（Ｙ値）及び色温度である。
【００９０】
【表３】
0005994341.tif 000004
【００９１】
【表４】
0005994341.tif 000005
【００９２】
表３及び表４における光の輝度（Ｙ値）を比較すると、実施例２に係る有機ＥＬ表示装置１００の光の輝度は、正面（θ＝０°）及び斜め（θ＝７０°）のいずれの方向においても向上していることが分かる。また、表３によれば、実施例２に係る有機ＥＬ表示装置１００は、視野角０°における色温度と視野角７０°における色温度の差が約１０３０度であって、表１に示された従来の有機ＥＬ表示装置の色温度の差に比べて極めて小さいことが分かる。
【００９３】
このように、フィルタ層１１をパターン化することによって、表示装置１００の表示色の視野角依存性を改善するとともに、パターン化していないベタ膜と比較して正面輝度を向上させることが示された。
【００９４】
実施例１及び２に係る有機ＥＬ表示装置１００は、いずれも波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの範囲において透過率の極小点を有するフィルタ層を有するので、波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの範囲において前記の色変化の抑制効果を顕著に発揮している。
【００９５】
尚、波長４００ｎｍ〜４４０ｎｍの範囲及び波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの範囲において透過率の極小点を有するようにフィルタ層を構成することによって、波長４００ｎｍ〜４４０ｎｍの範囲及び波長４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの範囲において、実施例１及び２と少なくとも同程度に表示色の視野角依存性を改善することができる。
【符号の説明】
【００９６】
１〜３    フィルターパターン
１０      色変化補正フィルタ１０
１１      フィルタ層
１２      ベースフィルム
２０      表示画面
２１      ピクセル
２１Ｂ    サブピクセル
２１Ｒ    サブピクセル
２１Ｇ    サブピクセル
１１０    駆動基板
１２０    透明基板
１３０    封止パネル
２００    駆動パネル
【図１】
0005994341.tif 000006
【図２】
0005994341.tif 000007
【図３】
0005994341.tif 000008
【図４】
0005994341.tif 000009
【図５】
0005994341.tif 000010
【図６】
0005994341.tif 000011
【図７】
0005994341.tif 000012
【図８】
0005994341.tif 000013
【図９】
0005994341.tif 000014
【図１０】
0005994341.tif 000015
【図１１】
0005994341.tif 000016
【図１２】
0005994341.tif 000017
【図１３】
0005994341.tif 000018
【図１４】
0005994341.tif 000019