(57)【要約】【課題】  視野角が制限され、非発光部分の反射輝度がさらに低下して画像のコントラストがより向上した有機ＥＬ表示装置を提供する。【解決手段】  複数の画素が配列形成された有機ＥＬ表示パネル２の視認側に、位相差板３と、偏光板４と、複数のルーバーが配列形成された視野制限フィルム５を設けた有機ＥＬ表示装置１である。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素が配列形成された有機ＥＬ表示パネルの視認側に、位相差板と、偏光板と、複数のルーバーが配列形成された視野制限フィルムを設けたことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記有機ＥＬ表示パネルの画素の配列方向である画素ピッチ軸に対して、前記視野制限フィルムのルーバーの長手方向であるルーバーピッチ軸が１〜１５°傾く角度に前記視野制限フィルムを配置した請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記有機ＥＬ表示パネルと前記視野制限フィルムとの間に、さらに拡散層を設けた請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記拡散層が、散乱フィルムからなるものまたは前記偏光板の表面をアンチグレア処理して形成したものである請求項３に記載の有機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表示装置に関するものであり、特に視野角の制限された有機ＥＬ表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ表示パネルでは、陰極電極としてアルミニウムなどの金属材料を用いているため、外部から入射した光は、陰極電極表面で反射して、視認側から見ると非発光部分の陰極電極が鏡面のように光って見えることにより、発光部分の画像のコントラストが低下するという問題があった。
【０００３】
そこで、有機ＥＬ表示パネル表面での反射光を視認側から見えないようにするため、有機ＥＬ表示パネルの視認側表面に、図５に示したような円偏光板を配置するのが一般的である（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図５は、円偏光板の光通過原理を説明した模式図である。円偏光板とは、偏光板４と１／４λ位相差板３とを重ね合わせたものである。この偏光板４では、偏光軸が水平方向にあるため、視認側から入射した光２０は、偏光板４により水平方向と平行な光しか通過できない。したがって、通過する光は水平方向と平行な直線偏光２１のみになる。この直線偏光２１は、１／４λ位相差板３を通過すると、特定方向に回転され、（この場合、右回り）円偏光２２になる。
【０００５】
この右回りの円偏光２２は、有機ＥＬ表示パネル２表面で反射すると、逆方向に回転した左回りの円偏光２３になる。この左回りの円偏光２３が、再度１／４λ位相差板３を通過すると、垂直方向と平行な直線偏光２４になる。この直線偏光２４は、偏光板４の偏光軸に対して垂直方向に偏光しているため、偏光板４を通過することはできない。したがって、この反射光は視認側では観察できないことになる。
【０００６】
また、有機ＥＬ表示パネルに円偏光板を配置した上記のような有機ＥＬ表示装置は、液晶表示パネルと異なり、自発光素子であり、視野角が広いことが知られている。
【特許文献１】特開平９−１２７８８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記有機ＥＬ表示装置を、車載用インストルメントパネル等に用いる場合には、運転席側または助手席側のみで表示が見えるようにしたいという要望があった。特に、運転席側では、表示を有機ＥＬ表示装置の正面より上方向から見ることになるため、良好に視認できる位置を有機ＥＬ表示装置正面より上方向に設定したいという要望があった。ここで、良好に視認できる位置が、有機ＥＬ表示装置に対して垂直方向から傾いている角度を、最高透過率角度という。
【０００８】
また、上記円偏光板を配置した有機ＥＬ表示装置では、反射光の出射を防止して、非発光部分の陰極電極が鏡面のように光って見えることはなくなったが、陰極電極表面の反射輝度がさらに低下して真っ黒に見えるわけではないため、発光部分の画像のコントラストが著しく向上するというものではない。
【０００９】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、視野角が制限され、非発光部分の反射輝度がさらに低下して画像のコントラストがより向上した有機ＥＬ表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる課題を解決するため、
請求項１にかかる発明は、複数の画素が配列形成された有機ＥＬ表示パネルの視認側に、位相差板と、偏光板と、複数のルーバーが配列形成された視野制限フィルムを設けたことを特徴とする有機ＥＬ表示装置である。
【００１１】
請求項２にかかる発明は、前記有機ＥＬ表示パネルの画素の配列方向である画素ピッチ軸に対して、前記視野制限フィルムのルーバーの長手方向であるルーバーピッチ軸が１〜１５°傾く角度に前記視野制限フィルムを配置した請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置である。
【００１２】
請求項３にかかる発明は、前記有機ＥＬ表示パネルと前記視野制限フィルムとの間に、さらに拡散層を設けた請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置である。
【００１３】
請求項４にかかる発明は、前記拡散層が、散乱フィルムからなるものまたは前記偏光板の表面をアンチグレア処理して形成したものである請求項３に記載の有機ＥＬ表示装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の有機ＥＬ表示装置によれば、有機ＥＬ表示パネルの視認側に視野制限フィルムを設けることにより、視野角が制限され、最高透過率角度を有機ＥＬ表示装置に対して垂直方向から傾けることができると共に、非発光部分の反射輝度がさらに低下して画像のコントラストをより向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の一例を図面に示し、説明する。
【００１６】
［第１の実施形態］
図１は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１の概略断面図である。本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１は、有機ＥＬ表示パネル２と、位相差板３と、偏光板４と、視野制限フィルム５とから概略構成されている。本実施形態では、有機ＥＬ表示パネル２の視認側表面に、位相差板３と偏光板４と視野制限フィルム５とが、この順に積層されている。
【００１７】
有機ＥＬ表示パネル２は、２枚のガラス基板をシール材で封止したものであり、２枚のガラス基板内には、電極や自発光源である有機発光層等を積層した積層体を、隔壁で区切って画素とした有機ＥＬ素子が設けられている。
【００１８】
位相差板３は、有機ＥＬ表示パネル２の視認側に当たるガラス基板表面に設けられている。位相差板３としては、厚さ２０〜１００μｍの公知の位相差板を用いることができる。例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリアリレート（ＰＡ）、ポリサルフォン（Ｐｓｕ）、ポリオレフィン（ＰＯ）等の高分子材料からなるフィルムを一軸延伸して、延伸倍率によって延伸方向及びその直角方向の屈折率とフィルム厚を調整し、位相差値をコントロールしたものなどが挙げられる。位相差板には、１／２λ用と１／４λ用があるが、有機ＥＬ表示パネル２表面からの反射光の出射を防止する点から、１／４λ用が好ましい。
【００１９】
位相差板３の上には、偏光板４が設けられている。偏光板４としては、厚さ１００〜３００μｍの公知の偏光板を用いることができる。例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルムをヨウ素や染料等で染色し、一軸延伸して得られた偏光子を、トリアセテートフィルム等の支持体でラミネートしたものなどが挙げられる。位相差板３と偏光板４とを合わせて、円偏光板１０と呼ぶ。
【００２０】
偏光板４の上には、視野制限フィルム５が設けられている。図２は、本実施形態に用いられる視野制限フィルム５の概略斜視図である。図中、紙面手前側が視認側に相当する。視野制限フィルム５は、ポリカーボネート樹脂からなる平板状のシート７，７の間に、不透明な材質からなる平板状のルーバー６，６・・・を等間隔で並行に配列し、これらを一体として光透過性材料からなるフィルム内に埋め込んだものである。
【００２１】
このような視野制限フィルムとしては、公知のものを用いることができる。例えば、信越ポリマー（株）製ＶＣＦ（商品名）等を用いることができる。図２で、符号Ｐは、ルーバーピッチを表し、並行に並べられたルーバー６，６同士の配列間隔を意味する。また、符号２１は、ルーバーピッチ軸を表し、ルーバーピッチ軸とは、等間隔に並べられたルーバー６，６・・・の長手方向と平行な方向を意味する。
【００２２】
図１に示したように、このような視野制限フィルム５の特性は、ルーバー６が、視野制限フィルム５のシート７に対して垂直方向（厚み方向）から傾いている角度である「ルーバー角度θ」と、光が最も透過して良好に視認できる位置に相当し、視野制限フィルム５に対して垂直方向から傾いている角度である「最高透過率角度β」と、視野制限フィルム５上から目視した際に視野角が制限される角度である「可視角度α」と、上記ルーバーピッチＰにより規定することができる。
【００２３】
最高透過率角度βは、ルーバー角度θと依存する関係にあり、ルーバー角度θが０°であると最高透過率角度βも０°になる。本実施形態では、有機ＥＬ表示装置１を車載用インストルメントパネル等に用いることを目的としているため、有機ＥＬ表示装置１に対して垂直方向から５〜２５°傾いた方向が、運転者等が最も良好に視認できる位置となるよう、最高透過率角度βを５〜２５°とするのが好ましい。
【００２４】
このためには、ルーバー角度θが、５〜２０°であるのが好ましい。ルーバー角度θと最高透過率角度βを上記範囲内とすることにより、有機ＥＬ表示装置１に対して垂直方向から５〜２５°傾いた方向を、表示が最も良好に視認できる位置とすることができる。
【００２５】
また、可視角度αは、視野制限フィルム５の厚さ、すなわちルーバーの長さ及びルーバーピッチＰとに依存する関係にあり、視野制限フィルム５が厚いと可視角度αは狭くなる。また、ルーバーピッチＰが広いと、可視角度αは広くなる。
【００２６】
本実施形態では、有機ＥＬ表示装置１を車載用インストルメントパネル等に用いることを目的としているため、例えば、運転席側以外の場所からの視野を制限するには、可視角度αは６０〜９０°であるのが好ましい。このためには、視野制限フィルム５の厚さは、０．９〜１．０ｍｍとするのが好ましい。また、ルーバーピッチＰは、１００〜２５０μｍとするのが好ましい。
【００２７】
本実施形態では、視野制限フィルム５を有機ＥＬ表示装置１の最上層に配置しているが、有機ＥＬ表示パネル２と位相差板３との間、位相差板３と偏光板４との間に、視野制限フィルム５を設けてもよい。
【００２８】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置１では、有機ＥＬ表示パネル２の視認側に視野制限フィルム５を設けて、可視角度αを上記範囲内とすることにより、視野角を制限することができる。また、ルーバー角度θを上記範囲内とすることにより、最高透過率角度βを有機ＥＬ表示装置１に対して垂直方向から傾けることができる。
【００２９】
また、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１では、有機ＥＬ表示パネル２の視認側に位相差板３と偏光板４とを設けているため、有機ＥＬ表示パネル２の陰極電極表面での反射光の出射を防止して、非発光部分の陰極電極表面が鏡面のように光って見えるのを防ぐことができると共に、さらに視野制限フィルム５を設けることにより、非発光部分の反射輝度がより低下して黒ずんで見えるようになり、画像のコントラストをより向上させることができる。
【００３０】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置１は、有機ＥＬ表示パネル２の視認側表面に、位相差板３、偏光板４、視野制限フィルム５をそれぞれ貼付して製造することができる。
【００３１】
［第２の実施形態］
図３は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の有機ＥＬ表示パネル２と視野制限フィルム５との配置関係を示した分解斜視図である。この有機ＥＬ表示装置では、視野制限フィルム５全体を回転させて、有機ＥＬ表示パネル２の画素ピッチ軸２０に対して、視野制限フィルム５のルーバーピッチ軸２１が１〜１５°傾く角度γの範囲内で視野制限フィルム５を配置した以外は、第１の実施形態と同様であるので、その説明は省略する。
【００３２】
図３に示した符号Ｌで表される画素ピッチとは、画素１１，１１・・・同士の配列距離を意味し、有機ＥＬ表示パネルが同サイズなら画素ピッチの細かい方がより緻密な画像を表示できる。また、符号２０で表される画素ピッチ軸とは、有機ＥＬ表示パネル２上に形成された画素１１，１１・・・同士の配列距離を表す方向と垂直な方向を意味する。
【００３３】
本実施形態では、視野制限フィルム５のルーバーピッチＰは１３０μｍであり、有機ＥＬ表示パネル２の画素１１，１１・・・の画素ピッチＬは３２０μｍのものを用いている。この場合、有機ＥＬ表示パネル２の画素ピッチ軸２０と視野制限フィルム５のルーバーピッチ軸２１とが平行になるように視野制限フィルム５を配置すると、互いが干渉してモアレが発生する場合がある。モアレとは、画像などにおいて規則正しい模様を重ね合わせたとき、画素が相互に干渉することによりできる周期的な縞状のパターンをいう。モアレが発生すると、表示がぼやけるため好ましくない。
【００３４】
そのため、視野制限フィルム５全体を回転させて、有機ＥＬ表示パネル２の画素ピッチ軸２０に対して、視野制限フィルム５のルーバーピッチ軸２１が１〜１５°傾く角度γに視野制限フィルム５を配置することにより、相互干渉がずれるため、発生したモアレを解消することができる。
【００３５】
［第３の実施形態］
図４は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１の概略断面図である。本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１では、有機ＥＬ表示パネル２と視野制限フィルム５との間に、さらに拡散層８を設けた以外は、第１の実施形態と同様であるので、その説明は省略する。本実施形態では、有機ＥＬ表示パネル２の視認側表面に、拡散層８と位相差板３と偏光板４と視野制限フィルム５とが、この順に積層されている。
【００３６】
第２の実施形態で説明したように、有機ＥＬ表示パネル２の画素ピッチ軸２０と視野制限フィルム５のルーバーピッチ軸２１とが平行になるように視野制限フィルム５を配置すると、モアレが発生する場合がある。このモアレを解消するのに、第２の実施形態と異なり、有機ＥＬ表示パネル２と視野制限フィルム５との間に拡散層８を設けてもよい。
【００３７】
拡散層８は、有機ＥＬ表示パネル２からの光を散乱して位相をずらし、視野制限フィルム５を通過する際の干渉を防止してモアレを解消させる観点から、ヘイズ値が３０〜８０であるのが好ましく、４０〜７０であるのがより好ましい。
【００３８】
ヘイズ値とは、不明瞭なくもり様の外観の度合いを表す数値であり、（散乱光線透過率／全光線透過率）×１００で定義される。数値が大きいほど拡散層８は白濁して見える。拡散層８のヘイズ値を３０〜８０とすることにより、発生したモアレを解消することができ、かつ表示がぼやけることなく鮮明に視認することができる。
【００３９】
このような拡散層８としては、接着剤中に微粒子を添加して塗布形成した層構造のものや、透明樹脂中に微粒子を添加した散乱フィルムやエンボス加工した透明樹脂フィルム、すりガラスなどを用いることができる。例えば、三協スクリーン製の散乱フィルムなどを用いることができる。または偏光板４の表面をアンチグレア処理して拡散層を形成することもできる。アンチグレア処理とは、偏光板４の表面をエッチング等で凹凸を付けることをいう。そのなかでも、拡散層８は、散乱フィルムからなるものまたは偏光板４の表面をアンチグレア処理して形成したものが好ましい。
【００４０】
拡散層８を有機ＥＬ表示パネル２と視野制限フィルム５との間のいずれかに設けることにより、有機ＥＬ表示パネル２からの光が散乱されて位相がずれ、視野制限フィルム５を通過する際の干渉を防止してモアレを解消させることができる。
【００４１】
本実施形態では、拡散層８を、有機ＥＬ表示パネル２と位相差板３との間に配置しているが、位相差板３と偏光板４との間または偏光板４と視野制限フィルム５との間に設けてもよい。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例により、本発明をさらに詳しく説明する。本発明は、下記実施例に何ら制限されるものではない。
【００４３】
［実施例１］
有機ＥＬ表示パネルの視認側表面に位相差板と偏光板とを、この順に貼付した。この偏光板の上に、視野制限フィルムとして、信越ポリマー製ＶＣ−６０９５１０を配置し、有機ＥＬ表示装置を作製した。ＶＣ−６０９５１０の可視角度は６０°、ルーバー角度は１０°、最大透過率角度は１１°、ルーバーピッチは１３０μｍ、フィルムの厚さは１．０ｍｍ、大きさは２６０ｍｍ×３００ｍｍであった。これにより、可視角度６０°、最大透過率角度１１°に視野角が制限された有機ＥＬ表示装置が得られた。
【００４４】
この有機ＥＬ表示装置の画像のコントラストを横河Ｍ＆Ｃ製色彩計５２００２で評価したところ、最も明るい表示部の明るさＢＢと、最も暗い表示部からの周囲光の反射光の強さＢＤとのコントラスト比ＣＲ＝ＢＢ／ＢＤは、３５であった。また、この時、モアレの発生が見られた。
【００４５】
［実施例２］
実施例１の有機ＥＬ表示装置の画素ピッチは３２０μｍであった。実施例１のＶＣ−６０９５１０を回転させて、有機ＥＬ表示パネルの画素ピッチ軸に対して、ＶＣ−６０９５１０のルーバーピッチ軸を１５°傾けたところ、モアレは消滅した。
【００４６】
［実施例３］
有機ＥＬ表示パネルと位相差板との間に散乱フィルム（住友化学工業製拡散層、厚さ３５μｍ、ヘイズ値  ４５）を貼付した以外は、実施例１と同様に有機ＥＬ表示装置を作製した。この時の視野角は実施例１と同様であった。また、コントラスト比ＣＲ＝ＢＢ／ＢＤは、２７で、モアレは見られなかった。
【００４７】
［比較例１］
有機ＥＬ表示パネルの視認側表面に位相差板と偏光板とを、この順に貼付し、有機ＥＬ表示装置を作製した。この有機ＥＬ表示装置では、視野角は制限されなかった。また、コントラスト比ＣＲは、１８であった。
【００４８】
以上の結果から、比較例１と比べて実施例１〜３の有機ＥＬ表示装置では、視野角が制限されると共に、コントラスト比が１．５〜２．０倍に向上することがわかった。また、実施例１の有機ＥＬ表示装置では、モアレが発生したが、実施例２〜３のそれでは、モアレは解消した。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の概略断面図である。
【図２】第１の実施形態に係る視野制限フィルムの概略斜視図である。
【図３】第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の有機ＥＬ表示パネルと視野制限フィルムとの配置関係を示した分解斜視図である。
【図４】第３の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の概略断面図である。
【図５】円偏光板の光通過原理を説明した模式図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  有機ＥＬ表示装置
２  有機ＥＬ表示パネル
３  位相差板
４  偏光板
５  視野制限フィルム
８  拡散層
２０  画素ピッチ軸
２１  ルーバーピッチ軸
【図１】
2006309956.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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