(57)【要約】【課題】発光する光の色を変更しつつ、輝度の高低を低減できる無機ＥＬ装置を提供する。【解決手段】無機ＥＬ装置１は、一対の電極１２、１３を有する無機ＥＬ素子２と、無機ＥＬ素子２の電極１２、１３に交流の電圧を印加する波形生成装置３とを備えている。波形生成装置３は、交流の周波数ｆｎを大きくする場合には、電圧値Ｖｎを小さくし、交流の周波数ｆｎを小さくする場合には、電圧値Ｖｎを大きくする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極を有する無機ＥＬ素子と、
前記無機ＥＬ素子の電極に交流の電圧を印加する波形生成装置とを備え、
前記波形生成装置は、
交流の周波数を大きくする場合には、電圧値を小さくし、
交流の周波数を小さくする場合には、電圧値を大きくすることを特徴とする無機ＥＬ装置。
【請求項２】
前記波形生成装置は、
前記無機ＥＬ素子により発光される光の発光パターンを入力するための入力手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の無機ＥＬ装置。
【請求項３】
前記入力手段は、前記無機ＥＬ素子により発光される光の輝度値を入力可能であって、
前記波形生成装置は、前記入力された輝度値を前記交流の周波数に対応する電圧値に変換する変換部を備えていることを特徴とする請求項２に記載の無機ＥＬ装置。
【請求項４】
前記変換部は、前記交流の周波数に対応する定数を含む一次関数であって、前記輝度値の一次関数により前記交流の電圧値を算出することを特徴とする請求項３に記載の無機ＥＬ装置。
【請求項５】
前記変換部は、前記輝度値及び前記交流の周波数と、前記交流の電圧値とを関連付けた電圧値変換テーブルを有することを特徴とする請求項３に記載の無機ＥＬ装置。
【請求項６】
前記無機ＥＬ素子は、発光層を有し、
前記発光層には、発光可能な光の最も長い波長よりも長い波長の光に変換する色素が添加されていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の無機ＥＬ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交流の電圧により発光可能な無機ＥＬ（Electroluminescence）装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
交流の電圧を印加することによって発光する無機ＥＬ装置が知られている。更に、この無機ＥＬ装置から発光する色を変化させるための制御が知られている。
【０００３】
特許文献１には、第１電極と、第１電極上に形成された第１発光層と、第１発光層上に形成された第２電極と、第２電極上に形成され、第１発光層とは異なる色の光を発光する第２発光層と、第２発光層上に形成された第３電極とを備えた無機ＥＬ装置が開示されている。
【０００４】
特許文献１の装置では、第１電極と第２電極との間に所定のパルス波を含む交流の電圧を印加することによって、第１発光層を発光させるとともに、第２電極と第３電極との間に所定のパルス波を含む交流電圧を印加することによって第２発光層を発光させている。そして、各発光層で発光された異なる色の光は、混色されて外部に照射される。
【０００５】
更に、特許文献１の装置では、第１電極と第２電極との間に印加するパルス波の時間間隔と、第２電極と第３電極との間に印加するパルス波の時間間隔とを変えることにより、各発光層の発光時間の比率を調整する。これにより、特許文献１の装置では、残像の時間の比率を変えて、人が視認する光の色（混色）を変更することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１−２２５０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の装置では、パルス波の時間間隔により色を変更しているので、発光している時間が各発光層により異なり、輝度の変化が生じるといった課題がある。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものであり、発光する光の色を変更しつつ、輝度の変化を抑制できる無機ＥＬ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、一対の電極を有する無機ＥＬ素子と、前記無機ＥＬ素子の電極に交流の電圧を印加する波形生成装置とを備え、前記波形生成装置は、交流の周波数を大きくする場合には、電圧値を小さくし、交流の周波数を小さくする場合には、電圧値を大きくする。
【００１０】
尚、ここでいう交流の電圧を印加するとは、直接的及び間接的に電圧を印加する場合を含む。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、前記波形生成装置は、前記無機ＥＬ素子により発光される光の発光パターンを入力するための入力手段を備えている。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、前記入力手段は、前記無機ＥＬ素子により発光される光の輝度値を入力可能であって、前記波形生成装置は、前記入力された輝度値を前記交流の周波数に対応する電圧値に変換する変換部を備えている。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、前記変換部は、前記交流の周波数に対応する定数を含む一次関数であって、前記輝度値の一次関数により前記交流の電圧値を算出する。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明は、前記変換部は、前記輝度値及び前記交流の周波数と、前記交流の電圧値とを関連付けた電圧値変換テーブルを有する。
【００１５】
また、請求項６に記載の発明は、前記無機ＥＬ素子は、発光層を有し、前記発光層には、発光可能な光の最も長い波長よりも長い波長の光に変換する色素が添加されている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、交流の周波数の変化に対応させて電圧値を変更する波形生成装置を備えているので、発光する光の色を変化させつつ、輝度の変化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態による無機ＥＬ装置の全体構成図である。
【図２】無機ＥＬ素子の分解斜視図である。
【図３】周波数変換テーブルを説明する図である。
【図４】定数テーブルを説明する図である。
【図５】図４に示す定数を算出するための実験値の表である。
【図６】波形生成装置で実行される波形生成処理を説明するフローチャートである。
【図７】入力部で実行される入力処理を説明するフローチャートである。
【図８】変換部で実行される変換処理を説明するフローチャートである。
【図９】波形設定部で実行される波形設定処理を説明するフローチャートである。
【図１０】波形形成部で実行される波形形成処理を説明するフローチャートである。
【図１１】無機ＥＬ素子に印加される交流の電圧と時間との関係を示すグラフである。
【図１２】第２実施形態による無機ＥＬ素子の分解斜視図である。
【図１３】第３実施形態による波形生成装置の構成図である。
【図１４】第４実施形態による電圧値変換テーブルを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態による無機ＥＬ装置を説明する。図１は、第１実施形態による無機ＥＬ装置の全体構成図である。図２は、無機ＥＬ素子の分解斜視図である。図３は、周波数変換テーブルを説明する図である。図４は、定数テーブルを説明する図である。図５は、図４に示す定数を算出するための実験値の表である。
【００１９】
図１に示すように、第１実施形態による無機ＥＬ装置１は、無機ＥＬ素子２と、波形生成装置３と、出力増幅部４とを備えている。
【００２０】
無機ＥＬ素子２は、所定の形状（例えば、「Ａ」）の光を発光するものである。図２に示すように、無機ＥＬ素子２は、基材１１と、第１電極１２と、第２電極１３と、誘電体層１４と、発光層１５と、透明電極１６と、保護層１７とを備えている。
【００２１】
基材１１は、紙や樹脂等のフレキシブルな材料からなる。基材１１は、平面視にて、長方形状に形成されている。
【００２２】
第１電極１２及び第２電極１３は、波形生成装置３から出力増幅部４を介して交流の電力が供給されるものである。第１電極１２及び第２電極１３は、銀やカーボンをポリエステル系樹脂に分散させたペースト状の導電性材料からなる。第１電極１２及び第２電極１３は、櫛歯状に形成されている。
【００２３】
第１電極１２は、端子部２１と、複数の枝部２２とを有する。
【００２４】
端子部２１は、基材１１の一辺の近傍に配置されている。端子部２１の一端部は、基材１１から突出している。この端子部２１の一端部は、出力増幅部４に接続されて、入力端子として機能する。
【００２５】
枝部２２は、端子部２１から基材１１の中央へと伸びるように形成されている。枝部２２と隣接する枝部２２は、所定の間隔を開けて配置されている。枝部２２と端子部２１は、略直交するように一体的に形成されている。
【００２６】
第２電極１３は、端子部２３と、複数の枝部２４とを有する。
【００２７】
端子部２３は、第１電極１２の端子部２１が配置された一辺と対向する基材１１の一辺の近傍に配置されている。端子部２３の一端部は、基材１１から突出している。この端子部２３の一端部は、出力増幅部４に接続されて、入力端子として機能する。
【００２８】
枝部２４は、端子部２３から基材１１の中央へと伸びるように形成されている。枝部２４と隣接する枝部２４は、所定の間隔を開けて配置されている。第２電極１３の枝部２４は、第１電極１２の枝部２２と枝部２２との間に配置されている。これにより、第２電極１３は、第１電極１２と絶縁される。枝部２４と端子部２３は、略直交するように一体的に形成されている。
【００２９】
誘電体層１４は、電極１２、１３と発光層１５とを絶縁するものである。誘電体層１４は、基材１１及び電極１２、１３を覆うように形成されている。誘電体層１４は、チタン酸バリウム粉をフッ素ゴム系樹脂に分散させた材料からなる。
【００３０】
発光層１５は、印加された交流の電圧によってＥＬ発光するものである。発光層１５は、誘電体層１４上の全面に形成されている。発光層１５は、ＺｎＳ系の蛍光体粉をフッ素ゴム系樹脂に分散させた材料からなる。
【００３１】
透明電極１６は、ＩＴＯ（インジウム・スズ酸化物）からなる。透明電極１６は、発光させる形状に合わせて発光層１５上に形成されている。
【００３２】
保護層１７は、発光層１５及び透明電極１６を保護するためのものである。保護層１７は、発光層１５及び透明電極１６を覆うように形成されている。保護層１７は、ポリエステル系樹脂からなる。
【００３３】
波形生成装置３は、出力増幅部４を介して無機ＥＬ素子２の電極１２、１３に交流の電圧を印加するものである。波形生成装置３は、出力する交流の周波数を大きくする場合には、交流の電圧値を小さくする。また、波形生成装置３は、出力する交流の周波数を小さくする場合には、交流の電圧値を大きくする。図１に示すように、波形生成装置３は、入力部３１と、変換部３２と、サンプル数記憶部３３と、波形設定部３４と、波形形成部３５と、クロック生成部３６とを備えている。
【００３４】
入力部３１は、無機ＥＬ素子２により発光される光の発光パターンをユーザが入力するためのものである。入力部３１は、タッチパネル、キーボード、ダイアル等からなる。発光パターンの設定方法は、ユーザが、複数の発光させたい色に対応する色レベルＣＬｎと、各色を発光させる時間である発光時間Ｔｎと、光の輝度値Ｌｖと、入力された発光パターンの繰り返し数である設定繰り返し数ＲＮとを入力することにより設定される。入力部３１は、入力された発光パターンを変換部３２へと出力する。ここで、「ｎ」は、正の整数であり１つの発光パターンに含まれるパターン数である。
【００３５】
色レベルＣＬｎは、「１〜１０」の１０段階に構成されている。具体的には、色レベルＣＬｎ＝１が黄緑色に相当する。色レベルＣＬｎ＝５が緑色に相当する。色レベルＣＬｎ＝１０が青色に相当する。色レベルＣＬｎ＝「２〜４」及び「６〜９」は、上述した色の中間色に相当する。
【００３６】
輝度値Ｌｖは、ユーザによって所望の数値が入力されて設定される。尚、輝度値Ｌｖの単位は、ｃｄ／ｍ２である。
【００３７】
変換部３２は、ユーザにより入力された発光パターンから周波数ｆｎを抽出する。また、変換部３２は、入力された輝度値Ｌｖを交流の周波数ｆｎに対応する電圧値Ｖｎに変換する。電圧値Ｖｎは、実効値である。また、実際は、電圧値Ｖｎが、出力増幅部４の増幅率で割ったものとなるが、便宜上、増幅率により割っていない電圧値で以下説明する。変換部３２は、周波数変換テーブル５１及び定数テーブル５２が記憶された記憶部３８を有する。また、変換部３２は、ＣＰＵからなる演算部、外部と内部とを接続するインターフェース等を含む。
【００３８】
変換部３２は、色レベルＣＬｎに対応する周波数ｆｎを周波数変換テーブル５１から抽出する。図３に示すように、周波数変換テーブル５１は、ユーザが入力した色レベルＣＬｎに関連付けられた周波数ｆｎからなる。
【００３９】
変換部３２は、輝度値Ｌｖの一次関数である式（１）に基づいて交流の電圧値Ｖｎを算出する。
Ｖｎ＝ａ×Ｌｖ＋ｂ    ・・・（１）  
ここで、定数ａ及び定数ｂは、交流の各周波数ｆｎに対応して設定された値である。変換部３２は、各周波数ｆｎに対応する定数ａ、ｂを定数テーブル５２から抽出する。定数テーブル５２は、図４に示すように、定数ａ、ｂを周波数ｆｎに関連付けたものである。ここで、無機ＥＬ素子２の輝度を一定にするために、周波数ｆｎが大きくなると電圧値Ｖｎが小さくなるように、且つ、周波数ｆｎが小さくなると電圧値Ｖｎが大きくなるように、定数ａ、ｂは、設定されている。
【００４０】
各定数ａ、ｂは、図５に示す周波数、輝度値及び電圧値（実効値）の関係を実験により測定した実測値を用いた最小二乗法によって算出されている。図５は、例えば、周波数が５００Ｈｚ、電圧値が１００Ｖの場合、輝度が６７ｃｄ／ｍ２になったことを示し、周波数が１０００Ｈｚ、電圧値が２００Ｖの場合、輝度が２８４ｃｄ／ｍ２になったことを示している。
【００４１】
変換部３２は、抽出した周波数ｆｎ、発光時間Ｔｎ、変換した電圧値Ｖｎ、設定繰り返し数ＲＮを波形設定部３４に出力する。
【００４２】
サンプル数記憶部３３には、ユーザにより入力された発光パターンの周波数ｆｎの単位周波数に対するクロックパルスＣＬＫの数であるサンプル数ＳＮｎがサンプル数テーブルとして記憶されている。尚、サンプル数ＳＮｎは、以下の式により求められる。
サンプル数＝（クロックの周波数）／（発光パターンの周波数）
【００４３】
波形設定部３４は、変換部３２から入力された周波数ｆｎに対応するクロックのサンプル数ＳＮｎをサンプル数記憶部３３から抽出する。波形設定部３４は、サンプル数ＳＮｎと、電圧値Ｖｎと、発光時間Ｔｎと、設定繰り返し数ＲＮとを波形形成部３５へと出力する。波形設定部３４は、ＣＰＵからなる演算部、ＲＡＭ及びＲＯＭを有する記憶部、外部と内部とを接続するインターフェース等を含む。
【００４４】
波形形成部３５は、波形設定部３４から入力されたサンプル数ＳＮｎ、発光時間Ｔｎ、電圧値Ｖｎ、設定繰り返し数ＲＮに基づいて、交流の波形（正弦波）を形成して、出力増幅部４へと出力する。波形形成部３５は、パルス幅を変更するシフトレジスタと、シフトレジスタにより形成されたデジタル波形をアナログ波形に変換するＤ／Ａ変換器と、Ｄ／Ａ変換器により変換されたアナログ波形を出力するアナログ出力部等を含む。
【００４５】
クロック生成部３６は、基準時間となるクロックパルスＣＬＫを生成するものである。クロック生成部３６は、クロックパルスＣＬＫを波形設定部３４及び波形形成部３５へと出力する。
【００４６】
出力増幅部４は、波形生成部３から出力された交流の電圧値を増幅して、無機ＥＬ素子２へと出力する。
【００４７】
次に、上述した無機ＥＬ装置１の動作を説明する。
【００４８】
最初に、波形生成装置３における交流波形生成処理について説明する。図６は、波形生成装置で実行される波形生成処理を説明するフローチャートである。図７は、入力部で実行される入力処理を説明するフローチャートである。図８は、変換部で実行される変換処理を説明するフローチャートである。図９は、波形設定部で実行される波形設定処理を説明するフローチャートである。図１０は、波形形成部で実行される波形形成処理を説明するフローチャートである。尚、図６〜図１０におけるＳの後に記載されている数字は、ステップ数を示す。
【００４９】
図６に示すように、波形生成装置３が実行する交流波形生成処理では、入力部３１で行われる入力処理（Ｓ１）、変換部３２で行われる変換処理（Ｓ２）、波形設定部３４で行われる波形設定処理（Ｓ３）、波形形成部３５で行われる波形生成処理（Ｓ４）が順に行われる。以下、各処理について、具体的に説明する。
【００５０】
まず、図７に示す入力部３１で行われる入力処理について説明する。最初に、入力部３１は、ユーザによる発光パターンが入力されたか否かを判定する（Ｓ１１）。入力部３１は、ユーザにより発光パターンが入力されたと判定すると（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、入力部３１は、その発光パターンのデータを変換部３２へと出力する（Ｓ１２）。これにより、入力処理が終了する。
【００５１】
ここで、ユーザが入力した発光パターンが、緑色発光を５秒、青色発光を５秒、これを輝度が１００ｃｄ／ｍ２で、交互に４回ずつ繰り返す発光パターンとする。これに対応する各パラメータは、ＣＬ１＝５、Ｔ１＝５、ＣＬ２＝１０、Ｔ２＝５、Ｌｖ＝１００、ＲＮ＝４となる。
【００５２】
次に、図８に示す変換部３２で行われる変換処理を説明する。まず、変換部３２は、入力された発光パターンの色レベルＣＬｎに対応する周波数ｆｎを、図３に示す周波数変換テーブル５１から抽出する（Ｓ２１）。具体的には、色レベルＣＬ１＝５に対応する周波数ｆ１は、５００Ｈｚになる。また、色レベルＣＬ２＝１０に対応する周波数ｆ２は、１０００Ｈｚになる。
【００５３】
次に、変換部３２は、周波数ｆｎに対応する定数ａ、ｂを、図４に示す定数テーブル５２から抽出する（Ｓ２２）。周波数ｆ１＝５００Ｈｚに対する定数（ａ、ｂ）は、（１．０３、３０．８）となる。周波数ｆ２＝１０００Ｈｚに対する定数（ａ、ｂ）は、（０．５８６、３３．５）となる。
【００５４】
次に、変換部３２は、周波数ｆｎに対応する定数（ａ、ｂ）を式（１）に代入して、周波数ｆｎ及び輝度値Ｌｖに対応する電圧値Ｖｎを算出する（Ｓ２３）。具体的には、周波数ｆ１＝５００Ｈｚ及び輝度値Ｌｖ＝１００ｃｄ／ｍ２に対応する電圧値Ｖ１は、１３３Ｖである。周波数ｆ２＝１０００Ｈｚ及び輝度値Ｌｖ＝１００ｃｄ／ｍ２に対応する電圧値Ｖ２は、９２．０Ｖである。
【００５５】
次に、変換部３２は、発光時間Ｔｎ、設定繰り返し数ＲＮ、変換した周波数ｆｎ及び電圧値Ｖｎを含む発光パターンのデータを波形設定部３４へ出力する（Ｓ２４）。これにより、変換処理が終了する。
【００５６】
次に、図９に示す波形設定部３４で行われる波形設定処理につい説明する。まず、波形設定部３４は、変換部３２から入力された発光パターンの周波数ｆｎに対応するサンプル数ＳＮｎをサンプル数記憶部３３から抽出する（Ｓ３１）。
【００５７】
次に、波形設定部３４は、抽出したサンプル数ＳＮｎ、発光時間Ｔｎ、設定繰り返し数ＲＮ、電圧値Ｖｎを含む発光パターンのデータを波形形成部３５へ出力する（Ｓ３２）。これにより波形設定処理が終了する。
【００５８】
次に、図１０に示す波形形成部３５で行われる波形形成処理につい説明する。まず、波形形成部３５は、初期設定を行う（Ｓ４１）。具体的には、波形形成部３５は、カウント用の繰り返し数Ｒ及びパターン数ｎを「０」に設定する。
【００５９】
次に、波形形成部３５は、カウント用の繰り返し数Ｒを「１」インクリメントする（Ｓ４２）。
【００６０】
次に、波形形成部３５は、パターン数ｎを「１」インクリメントする（Ｓ４３）。
【００６１】
次に、波形形成部３５は、時間Ｔを「０」に設定する（Ｓ４４）。
【００６２】
次に、波形形成部３５は、クロック生成部３６から入力されるクロックパルスＣＬＫに基づいて、サンプル数ＳＮ１に対応する周波数ｆ１（＝５００Ｈｚ）のデジタル波形を生成する（Ｓ４５）。
【００６３】
次に、波形形成部３５は、デジタル波形をアナログ波形（正弦波）に変換する（Ｓ４６）。これにより、ユーザが設定した発光パターンの色レベルＣＬ１（＝５：緑色）及び輝度値Ｌｖ（＝１００ｃｄ／ｍ２）に対応した周波数ｆ１及び電圧値Ｖ１（＝１３３Ｖ）の波形を有する交流が形成される。
【００６４】
次に、波形形成部３５は、アナログ変換された交流を出力増幅部４へと出力する（Ｓ４７）。
【００６５】
次に、波形形成部３５は、時間Ｔが発光時間Ｔ１（＝５秒）か否かを判定する（Ｓ４８）。時間Ｔが発光時間Ｔ１でない場合は（Ｓ４８：Ｎｏ）、Ｓ４５に戻り、周波数ｆ１及び電圧値Ｖ１を有する交流の波形の出力が継続される。時間Ｔが発光時間Ｔ１となると（Ｓ４８：Ｙｅｓ）、ステップＳ４９へ進む。
【００６６】
次に、波形形成部３５は、パターン数ｎがパターン数の最大値であるｎｍａｘか否かを判定する（Ｓ４９）。尚、ここでのｎｍａｘは、緑色と青色の２色を交互に発光させる発光パターンが設定されているので「２」となる。ここで、パターン数ｎは、「１」なので（Ｓ４９：Ｎｏ）、ステップＳ４３に戻る。
【００６７】
次に、ｎが「１」インクリメントされてｎ＝２となる（Ｓ４３）。
【００６８】
この後、ステップＳ４５〜ステップＳ４８が、時間Ｔが発光時間Ｔ２（＝５秒）になるまで繰り返されて、色レベルＣＬ２（＝１０：青色）及び輝度値Ｌｖ（＝１００ｃｄ／ｍ２）に対応した周波数ｆ２（＝１０００Ｈｚ）及び電圧値Ｖ２（＝９２．０Ｖ）を有する波形の交流が出力増幅部４へと出力される。
【００６９】
次に、Ｔ＝Ｔｎと判定されると（Ｓ４８：Ｙｅｓ）、ｎ＝２なので、ｎ＝ｎｍａｘと判定されて（Ｓ４９：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０へ進む。
【００７０】
次に、パターン数ｎが、「０」に設定される（Ｓ５０）。
【００７１】
次に、カウント用の繰り返し数Ｒが、設定繰り返し数ＲＮ（＝４）か否かが判定される（Ｓ５１）。そして、繰り返し数Ｒが、設定繰り返し数ＲＮになるまで、ステップＳ４２〜ステップＳ５１が繰り返される。この後、発光パターンが４回繰り返されて、繰り返し数Ｒが、設定繰り返し数ＲＮになると（Ｓ５１：Ｙｅｓ）、波形形成処理が終了する。
【００７２】
この結果、図６に示す波形生成装置３による交流波形生成処理が終了する。
【００７３】
次に、出力増幅部４では、波形生成装置３から入力された交流の電圧値Ｖｎを順次増幅して、無機ＥＬ素子２の電極１２、１３へと出力する。
【００７４】
次に、交流が供給された無機ＥＬ素子２での発光動作について説明する。図１１は、無機ＥＬ素子に印加される交流の電圧と時間との関係を示すグラフである。
【００７５】
まず、無機ＥＬ素子２では、出力増幅部４からの供給された交流電力が、電極１２と電極１３との間に印加される。これにより、電極１２と透明電極１６、及び、透明電極１６と電極１３との間に交流電界が形成される。ここで、平面視にて、透明電極１６は、「Ａ」の形状に形成されているので、交流電界も同様の形状に形成される。次に、この交流電界により、発光層１５の電荷が励起される。励起された電荷によって、光が「Ａ」の形状で発光（ＥＬ発光）される。発光された光は、透明電極１６及び保護層１７を透過して、外部に照射される。
【００７６】
ここで、無機ＥＬ素子２に印加される交流電力は、図１１に示すように、５秒毎に周波数が５００Ｈｚと１０００Ｈｚとの間で変化する。この周波数ｆｎの変化に伴って、無機ＥＬ素子２の発光する光の色が、ユーザが設定したように５００Ｈｚに対応した緑色から１０００Ｈｚに対応した青色、または、その逆へと変化する。更に、印加される交流の電圧は、周波数ｆｎの変化に対応して、電圧値Ｖｎが変化する。具体的には、交流の周波数ｆｎが５００Ｈｚから１０００Ｈｚへと変化すると、電圧値Ｖｎが１３３Ｖから９２．０Ｖへと変化する。また、交流の周波数ｆｎが１０００Ｈｚから５００Ｈｚへと変化すると、電圧値Ｖｎが９２．０Ｖから１３３Ｖへと変化する。この結果、無機ＥＬ素子２から発光される光の輝度が、約１００ｃｄ／ｍ２に統一される。
【００７７】
上述したように第１実施形態による無機ＥＬ装置１では、周波数ｆｎが大きくなると電圧値Ｖｎを小さくするとともに、周波数ｆｎが小さくなると電圧値Ｖｎを大きくして交流を出力する波形生成装置３を備えている。これにより、周波数ｆｎの変化により発光される色を変化させて視覚的効果を得つつ、発光される光の色の変化に伴う輝度の変化を低減することができる。
【００７８】
また、無機ＥＬ装置１では、電圧値Ｖｎを式（１）により算出しているので、幅広い輝度値Ｌｖに柔軟に対応できる。
【００７９】
（第２実施形態）
次に、上述した実施形態の無機ＥＬ素子を変更した第２実施形態について説明する。図１２は、第２実施形態による無機ＥＬ素子の分解斜視図である。尚、上述した実施形態と同様の構成には、同じ符号を付けて説明を省略する。
【００８０】
図１２に示すように、第２実施形態による無機ＥＬ素子２Ａは、基材１１と、背面電極１８と、誘電体層１４と、発光層１５と、透明電極１６Ａと、保護層１７とを備えている。
【００８１】
背面電極１８は、基材１１の上面の略全面に形成されている。背面電極１８は、銀やカーボンをポリエステル系樹脂に分散させたペースト状の導電性材料からなる。背面電極１８は、基材１１から突出した端子部１８ａを有する。
【００８２】
透明電極１６Ａは、ＩＴＯ（インジウム・スズ酸化物）からなる。透明電極１６Ａは、発光させる形状に合わせて発光層１５上に形成されている。また、透明電極１６Ａは、発光層１５から突出する端子部１６Ａａを有する。
【００８３】
第２実施形態による無機ＥＬ素子２Ａでは、背面電極１８の端子部１８ａと透明電極１６Ａの端子部１６Ａａとが出力増幅部４を介して波形形成部３５に接続される。
【００８４】
上述したように第２実施形態においても、波形生成装置３に無機ＥＬ素子２Ａを接続することによって、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００８５】
（第３実施形態）
次に、上述した実施形態の波形生成装置を変更した第３実施形態について説明する。図１３は、第３実施形態による波形生成装置の構成図である。尚、上述した実施形態と同様の構成には、同じ符号を付けて説明を省略する。
【００８６】
図１３に示す第３実施形態による波形生成装置３Ａは、スイッチ４１のオン／オフの切り替えによって、無機ＥＬ素子２へ所定の波形の交流を出力する。ここで、出力する交流の周波数ｆｎ、発光時間Ｔｎ、電圧値Ｖｎ、繰り返し数ＲＮは、波形記憶部４２に１パターンだけ記憶されている。即ち、無機ＥＬ素子２は、予め決められた１つの発光パターンのみで発光する。
【００８７】
波形記憶部４２に記憶されている周波数ｆｎ及び電圧値Ｖｎは、周波数ｆｎが大きくなると、電圧値Ｖｎが小さくなるように設定されているとともに、周波数ｆｎが小さくなると、電圧値Ｖｎが大きくなるように設定されている。これにより、第３実施形態による波形生成装置３Ａは、無機ＥＬ素子２から発光される光の色が変化しても、光の輝度の変化を抑制できる。
【００８８】
（第４実施形態）
次に、上述した実施形態の変換部を変更した第４実施形態について説明する。図１４は、第４実施形態による電圧値変換テーブルを説明する図である。尚、上述した実施形態と同様の構成には、同じ符号を付けて説明を省略する。
【００８９】
第４実施形態による変換部３２では、電圧値変換テーブル５３が記憶部３８に記憶されている。図１４に示すように、電圧値変換テーブル５３は、輝度値Ｌｖ及び交流の周波数ｆｎと、交流の電圧値Ｖｎとを関連付けたものである。電圧値変換テーブル５３は、例えば、周波数が６００Ｈｚ、輝度値が５０ｃｄ／ｍ２の場合、電圧値が７５．５Ｖであることを示し、周波数が８００Ｈｚ、輝度値が２００ｃｄ／ｍ２の場合、電圧値が１７２Ｖであることを示している。変換部３２は、入力部３１から入力される輝度値Ｌｖ及び周波数変換テーブル５１から抽出した周波数ｆｎに対応する電圧値Ｖｎを電圧値変換テーブル５３から抽出する。その後、変換部３２は、抽出した電圧値Ｖｎを含む発光パターンを波形設定部３４に出力する。
【００９０】
第４実施形態による変換部３２では、電圧値変換テーブル５３から電圧値Ｖｎを抽出することにより、演算処理を簡素化することができる。
【００９１】
（第５実施形態）
次に、上述した実施形態の無機ＥＬ素子を変更した第５実施形態について説明する。尚、上述した実施形態と同様の構成には、同じ符号を付けて説明を省略する。
【００９２】
第５実施形態による無機ＥＬ素子２では、発光層１５に色変換用の色素が添加されている。これにより、無機ＥＬ素子２により発光される光の色の選択の幅を広げることができる。ここで、色素は、無機ＥＬ素子２の発光層１５が発光可能な光のうち最も長い波長よりも長い波長の光に変換できるものが好ましい。発光できる最も長い波長の光が黄緑色である無機ＥＬ素子２に添加する色素の一例として、赤色の光に変換可能な色素（例えば、Ｅｘｃｉｔｏｎ社製のＬＤＳ６９８）を上げることができる。このような色素を添加することにより、波形生成装置３から出力される周波数ｆｎを小さくすると、発光される光のスペクトルが変化することが本願発明者の実験によりわかっている。具体的には、無機ＥＬ素子２が赤色の光を発光している状態で、周波数ｆｎを小さくすると、無機ＥＬ素子２の発光する光の発光色が黄緑色に近づく。これにより、無機ＥＬ素子２から発光する光の色のバリエーションを増加させることができ、視覚効果をより高めることができる。
【００９３】
以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明は本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載及び特許請求の範囲の記載と均等の範囲により決定されるものである。以下、上記実施形態を一部変更した変更形態について説明する。
【００９４】
例えば、上述した実施形態の各構成は、一例であり、形状、数値、材料等は適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１     無機ＥＬ装置
２、２Ａ      無機ＥＬ素子
３、３Ａ      波形生成装置
１２、１３    電極
１５   発光層
３１   入力部
３２   変換部
３３   サンプル数記憶部
３４   波形設定部
３５   波形形成部
３６   クロック生成部
３８   記憶部
４１   スイッチ
４２   波形記憶部
５１   周波数変換テーブル
５２   定数テーブル
５３   電圧値変換テーブル
ＣＬＫ クロックパルス
ＣＬｎ 色レベル
ｆｎ   周波数  
Ｌｖ   輝度値
Ｖｎ   電圧値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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