(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２表面を有し、上記第１及び第２表面は異なる表面である基板、
上記第１表面に形成されるアノード電極層、
上記アノード電極層に形成される有機物層、
上記有機物層に形成されるカソード電極層、及び
上記第１表面または第２表面の少なくとも一面に形成される偏光板を含み、上記偏光板は上記有機物層によって発光する光の色と対応するカラー物質を含み、
上記カラー物質は、レッドである
ことを特徴とする電界発光素子。
【請求項２】
上記カラー物質は、同じ輝度で発光するために、最も高い電流が必要なピクセルに該当する色を有する物質であることを特徴とする請求項１に記載の電界発光素子。
【請求項３】
上記偏光板は、上記アノード電極層が形成された表面の、反対側の基板の表面に形成されることを特徴とする請求項１に記載の電界発光素子。
【請求項４】
上記偏光板は、上記基板とアノード電極層との間に位置することを特徴とする請求項１に記載の電界発光素子。
【請求項５】
上記偏光板は、円偏光板であることを特徴とする請求項１に記載の電界発光素子。
【請求項６】
上記偏光板は、予め設定されたレベルの明るさで上記素子によって発光する光を保持するために、外部から上記素子に入射する光を偏光させることを特徴とする請求項５に記載の電界発光素子。
【請求項７】
上記カソード電極層は、入射する光を反射し、上記偏光板は、予め設定されたレベルの明るさを保持するために、上記カソード電極層によって反射された光を発光させることを特徴とする請求項６に記載の電界発光素子。
【請求項８】
上記発光層は、有機発光層であることを特徴とする請求項１に記載の電界発光素子。
【請求項９】
レッド光を提供するために、装置のレッド発光領域に第１電流を印加する段階、
グリーン光を提供するために、上記装置のグリーン発光領域に第２電流を印加する段階、
ブルー光を提供するために、上記装置のブルー発光領域に第３電流を印加する段階、
上記レッド、グリーン及びブルーの光を発光する段階
を含み、
偏光板は、レッド光の透過率を増加させるためにレッド光の物質を含み、
上記第１電流の大きさは、上記第２電流の大きさの７倍より小さく、上記第３電流の大きさの３．５倍より小さいことを特徴とする電界発光素子の駆動方法。
【請求項１０】
上記第１電流の大きさは、第２電流の大きさの２倍以上７倍未満であることを特徴とする請求項９に記載の電界発光素子の駆動方法。
【請求項１１】
上記第１電流の大きさは、上記第２電流の大きさの２．６倍であることを特徴とする請求項１０に記載の電界発光素子の駆動方法。
【請求項１２】
上記第１電流の大きさは、上記第３電流の大きさの１．５倍以上３．５倍以下であることを特徴とする請求項９に記載の電界発光素子の駆動方法。
【請求項１３】
上記第１電流の大きさは、上記第３電流の大きさの１．６倍であることを特徴とする請求項１２に記載の電界発光素子の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示素子に関し、特に、有機電界発光素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子において、一般に、レッド（Ｒ）ピクセルの輝度特性は、グリーン（Ｇ）及びブルー（Ｂ）のピクセルの明るさの特性に比べて落ちる。従って、グリーン及びブルーの、ピクセルの明るさのようなレベルとして発光するために、より多くの電流がレッドピクセルに印加されなければならない。
【０００３】
例えば、１００カンデラの明るさで発光させるために、グリーンピクセルには１０ｍＡの電流が、ブルーピクセルには２０ｍＡの電流が印加されなければならない。しかし、１００カンデラの明るさで発光させるために、レッドピクセルには７０ｍＡの電流が印加されなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、レッド、グリーン及びブルーのピクセルが、同じレベルの明るさで発光するために多量の電流が求められる。このため、上記有機電界発光素子は、消費電力が増加する。
従って、好ましいディスプレー特性を保持しながら、有機電界発光素子に必要な消費電力を、減少させることが求められている。
【０００５】
本発明の目的は、消費電力を最小化できる有機電界発光素子を提供することにある。
また、本発明の目的は、有機電界発光素子が発光するときに必要な全体電流を減少させることにある。
さらに、本発明の目的は、レッド、グリーン及びブルーのピクセルの輝度特性に従うカラー偏光板を使用することによって、有機電界発光素子が発光する時に必要な電流を、減少できる有機電界発光素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る電界発光素子は、第１及び第２表面を有し、上記第１及び第２表面は異なる表面である基板、上記第１表面に形成されるアノード電極層、上記アノード電極層に形成される有機物層、上記有機物層に形成されるカソード電極層、及び上記第１表面または第２表面の少なくとも一面に形成される偏光板を含み、上記偏光板は上記有機物層によって発光する光の色と対応するカラー物質を含み、上記カラー物質は、レッドであることを特徴とする。
また、本発明に係る電界発光素子の駆動方法は、レッド光を提供するために、装置のレッド発光領域に第１電流を印加する段階、グリーン光を提供するために、上記装置のグリーン発光領域に第２電流を印加する段階、ブルー光を提供するために、上記装置のブルー発光領域に第３電流を印加する段階、上記レッド、グリーン及びブルーの光を発光する段階を含み、偏光板は、レッド光の透過率を増加させるためにレッド光の物質を含み、上記第１電流の大きさは、上記第２電流の大きさの７倍より小さく、上記第３電流の大きさの３．５倍より小さいことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る有機電界発光素子は、有機電界発光素子の発光時に必要な全体電流を減少させ、消費電力を最小化することができる長所がある。
また、本発明に係る有機電界発光素子は、Ｒ、Ｇ及びＢのピクセルの輝度特性によってカラー偏光板を使用し、有機電界発光素子の発光時に必要な電流を減少させることができる長所がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して本発明に係る有機電界発光素子の好ましい実施形態を詳細に説明する。
図１（ａ）は、本発明の好ましい一実施形態に係る有機電界発光素子を示す断面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示された有機電界発光素子の有機物層を示す断面図である。
【０００９】
図１（ａ）に示すように、本発明の有機電界発光素子２００は、基板２０２、アノード電極層２０４、有機物層（有機エレクトロルミネッセント層）２０６、カソード電極層２０８及びカラー偏光板２１０を含む。
アノード電極層２０４は、例えば、蒸着工程により基板２０２上に形成される。有機物層２０６は、例えば、蒸着工程によりアノード電極層２０４上に形成され、図１（ｂ）に示されるように、正孔注入層（Hole Injection Layer；ＨＩＬ）、正孔輸送層（Hole Transporting Layer；ＨＴＬ）、発光層(Emitting Layer；ＥＭＬ)、電子輸送層(Electron Transporting Layer；ＥＴＬ)及び電子注入層(Electron Injection Layer；ＥＩＬ)を含む。
【００１０】
有機物層２０６のこれら層は、図１（ｂ）に示されるように順次に形成されるか、他の配列で形成されてもよい。
カソード電極層２０８は、金属、例えば、アルミニウム（Ａｌ）からなり、有機物層２０６上に、例えば、蒸着工程によって形成される。
【００１１】
以下、上記有機電界発光素子２００の発光動作を説明する。
アノード電極層２０４に所定の正の電圧が印加された場合、アノード電極層２０４は、正孔を上記正孔注入層HILに供給する。カソード電極層２０８に所定の負の電圧が印加された場合、カソード電極層２０８は、電子を上記電子注入層EILに供給する。
【００１２】
次いで、上記正孔注入層HILは、上記アノード電極層２０４から供給された正孔を上記正孔輸送層HTLに円滑に注入し、上記電子注入層EILは、上記カソード電極層２０８から供給された電子を上記電子輸送層ETLに円滑に注入する。
次に、上記正孔輸送層HTLは、上記正孔注入層HILから注入された正孔を上記発光層EMLに輸送し、上記電子輸送層ETLは、上記電子注入層EILから注入された電子を上記発光層EMLに輸送する。
【００１３】
続いて、上記発光層EMLに輸送された正孔及び電子が再結合し、特定波長を有する光を発生する。
次いで、上記発光層EMLから発生した光は、基板２０２及びカラー偏光板２１０を透過して外部に発散される。
【００１４】
上記偏光板２１０は、図１（ａ）に示されるように、アノード電極層２０４が形成される基板２０２の上面と反対側の基板２０２の表面、即ち、底面に形成され、上記発光層から発生された光を所定の透過率で通過させる。しかし、偏光板２１０が、別の位置に形成されてもよい。例えば、偏光板２１０は、基板２０２とアノード電極層２０４との間に形成され得る。
【００１５】
また、カラー偏光板２１０は、発光層EMLによって発光された光を、与えられた透過率で透過し、またカソード電極層２０８から反射される反射光を遮断し、上記有機電界発光素子２００に表示されるイメージのコントラストを向上させる。
【００１６】
また、本発明の実施形態に係るカラー偏光板２１０は、赤色物質を含んでいる。レッド（赤色）光を発光するピクセルの輝度特性が、グリーン（緑色）光を発光するピクセル及びブルー（青色）光を発光するピクセルの輝度特性に及ばない場合、同じ明るさで発光するために、一層多くの電流がレッドピクセルに印加されなければならない。しかし、赤色物質からなるカラー偏光板２１０を使用することによって、レッドピクセルに追加電流を印加しない従来の偏光板と比較する時、レッドピクセルでレッド光の発光が改善された。
【００１７】
従って、本発明に係るカラー偏光板２１０を含む有機電界発光素子２００は、消費電力を増加させずに、レッド光をグリーン及びブルー光のように、同じ輝度で発光させることができる。これにより、上記レッド光を発光するピクセルの電力消費が減少される。
【００１８】
図２は、他の種類の偏光板を使用するR,G,Bのピクセルによって、一定の輝度で発光するために必要な電流を示したグラフである。
図２に示すように、図１（ａ）及び（ｂ）に示されるような本発明の実施形態に係るカラー偏光板２１０を使用して、有機電界発光素子２００が１００カンデラの輝度で発光するためには、上記レッド光を発光するピクセルには、４０ｍＡの電流のみを印加すればよい。即ち、従来の偏光板に比べて、上記レッド光を発光するピクセルの消費電流が、約３０ｍＡ減少していることが確認できる。
【００１９】
上記グリーン及びブルーの光を発光するピクセルには、従来の偏光板に比べて上記グリーン及びブルー光を発光するピクセルの消費電流を上昇させる必要がある。有色偏光板２１０がレッド光を持つことから、グリーン及びブルーの光を発光するためには、若干高い電流が印加されなければならない。
【００２０】
カラー偏光板２１０がレッド光であることから、上記グリーン及びブルーのピクセルによって消費される電流は若干増加し、グリーン及びブルーの光が一定レベルで発光するために、一層多くの電流が印加されなければならない。しかし、グリーン及びブルーのピクセルは、輝度特性が高いので、グリーン及びブルーのピクセルは、少量のみ電流を印加しても、レッドピクセルと同じ輝度で発光が可能になる。
【００２１】
即ち、上記グリーン光を発光するピクセルには、従来に比べて約５ｍＡが増加された１５ｍＡの電流が印加され、１００カンデラの輝度で発光する。上記ブルー光を発光するピクセルには、従来に比べて約５ｍＡが増加された２５ｍＡの電流が印加され、１００カンデラの輝度で発光する。
その結果、１００カンデラの輝度で発光するために必要な総消費電流は８０ｍＡになる。
従来の総消費電流１００ｍＡに比べて、２０ｍＡが減少したことを確認できる。
【００２２】
与えられたレベルの明るさ、例えば、図２に示された１００カンデラの明るさを保持するために、各レッド、グリーン及びブルーのピクセルに供給されなければならない電流レベル間の関係は、実質的に線形である。従って、比率は、特定レベルの明るさを保持するために、要求される電流の相対的なレベルを、予測するように印加され得る。例えば、図２に示されたデータによって、レッドピクセルによって求められる電流（４０ｍＡ）と、グリーンピクセルによって要求される電流（１５ｍＡ）の比率は、従来の偏光板を使用するときの７と比較して、約２.６である。同様に、レッドピクセルによって要求される電流（４０ｍＡ）と、ブルーピクセルによって要求される電流（２５ｍＡ）の比率は、従来の偏光板を使用する時の３．５と比較して、約１.６である。
【００２３】
従って、本発明の一実施形態に係る明るさレベルでの消費電力は、上述したような偏光板を使用して適切なレベルの電流を印加することによって減少する。さらに、本発明の有機電界発光素子２００のカラー偏光板２１０は、レッド光を持つ物質の濃度を調節して上記ピクセル等の電力消費を制御することができる。
【００２４】
一方、カラー偏光板２１０は上記で説明したように、レッド光を持つようにすることだけでなく、グリーンまたはブルーの光を持つ物質を含むように構成することもできる。即ち、上記有機電界発光素子２００の輝度特性や主要発光色を考慮して有色偏光板２１０の色を調節することができる。
【００２５】
上記実施形態及び長所は、例示に過ぎず、本発明の範囲を制限するものではない。本発明の技術は他のタイプの装置に適用できる。本発明の電界発光素子は、電子書籍、新聞、雑誌などの多様な表示素子、ハンドセット、ＭＰ３プレーヤー、ノート型パソコンなどの、他の種類の携帯装置、オーディオ装置、ナビゲーション装置、テレビ、モニターまたは、白黒またはカラー・ディスプレイを使用する他の種類の装置に用いられるか、形成され得る。
【００２６】
以上、説明した本発明は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明に対する通常の知識を有した当業者であれば、本発明の思想と範囲内で様々な修正、変更、付加が可能である。従って、このような修正、変更及び付加は本発明の特許請求の範囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】（ａ）は、本発明の好ましい一実施形態に係る有機電界発光素子を示した断面図、（ｂ）は、（ａ）に示された有機電界発光素子の有機発光層を示した断面図である。
【図２】他の種類の偏光板を使用し、一定の輝度で発光するために必要な電流を示したグラフである。
【符号の説明】
【００２８】
２００  有機電界発光素子
２０２  基板
２０４  アノード電極層
２０６  有機物層
２０８  カソード電極層
２１０  カラー偏光板
【図１】
0005112631.tif 000002
【図２】
0005112631.tif 000003