(57)【要約】【課題】鮮明な画像を表示することができ、かつ、良好な視認性を示す、廉価な有機ＥＬディスプレイを提供すること。【解決手段】有機ＥＬディスプレイ１０は、基板１１と、第１電極１２と、透明な第２電極１５と、赤色発光有機ＥＬ膜１３Ｒ、青色発光有機ＥＬ膜１３Ｂ、および、緑色発光有機ＥＬ膜１３Ｇと、第１カラーフィルタ１６、および、第２カラーフィルタ１８と、を具備する。第１カラーフィルタ１６は、赤色光および青色光を透過させるとともに緑色光を遮断する光学特性を有するものであり、かつ、上記赤色発光有機ＥＬ膜１３Ｒおよび上記青色発光有機ＥＬ膜１３Ｂが発する光を通過させるように配置されている。上記第２カラーフィルタ１８は、緑色光を透過させるとともに赤色光および青色光のうちのいずれか一方を遮断する光学特性を有するものであり、かつ、上記緑色発光有機ＥＬ膜１３Ｇが発する光を通過させるように配置されている。【選択図】  図１
2009032576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
上記基板の上に設けられた第１電極と、
透明な第２電極と、
上記第１電極と上記第２電極とに挟まれた、第１有機ＥＬ膜、第２有機ＥＬ膜、および、第３有機ＥＬ膜と、
第１カラーフィルタ、および、第２カラーフィルタと、
を具備する有機ＥＬディスプレイであって、
上記第１有機ＥＬ膜、上記第２有機ＥＬ膜、および、上記第３有機ＥＬ膜は、それぞれ互いに異なる、赤色光、緑色光、または、青色光のうちの１つを発するためのものであり、
上記第１カラーフィルタは、上記第１有機ＥＬ膜および上記第２有機ＥＬ膜が発する光を透過させるとともに上記第３有機ＥＬ膜が発する光を遮断する光学特性を有するものであり、かつ、上記第１有機ＥＬ膜および上記第２有機ＥＬ膜が発する光を通過させるように配置されており、
上記第２カラーフィルタは、上記第３有機ＥＬ膜が発する光を透過させるとともに上記第１有機ＥＬ膜および上記第２有機ＥＬ膜のうちのいずれか一方が発する光を遮断する光学特性を有するものであり、かつ、上記第３有機ＥＬ膜が発する光を通過させるように配置されている、有機ＥＬディスプレイ。
【請求項２】
上記第１有機ＥＬ膜、上記第２有機ＥＬ膜、および、上記第３有機ＥＬ膜のうちの隣接する２つによって挟まれる領域から来る光を、遮断するための遮光板を、さらに具備する請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ素子を具備する有機ＥＬディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子、すなわち有機エレクトロルミネッセンス素子は、光を発するための素子である。多数の有機ＥＬ素子を利用することにより、ディスプレイを構築することができる。代表的な構成を有する有機ＥＬディスプレイは、赤色光を発する複数の有機ＥＬ素子、緑色光を発する複数の有機ＥＬ素子、および青色光を発する複数の有機ＥＬ素子を具備している。これらの有機ＥＬ素子はそれぞれが画素としての機能を有するものであり、マトリックス状に配置される。
【０００３】
現在のところ、有機ＥＬ素子は充分な色純度を持つ光を発することができない。すなわち、有機ＥＬ素子に含まれる発光体である有機ＥＬ膜は、すでに様々な材料から作られてきたが、良好な単色性を持つ光を発する材料は見つかっていない。単色性の改善のために、いくつかの有機ＥＬディスプレイは、赤色光、緑色光、および、青色光を発する有機ＥＬ素子にそれぞれ対応する、赤色光、緑色光、および、青色光のみを透過するカラーフィルタを、さらに具備する。しかしながら、３種類のカラーフィルタの追加は、有機ＥＬディスプレイのコストアップを招く。
【０００４】
この問題に着目し、特許文献１は、１種類のカラーフィルタを具備する有機ＥＬディスプレイを開示している。その概略的な構成を図３に示す。有機ＥＬディスプレイ９０は、基板９１、赤色発光有機ＥＬ膜９３Ｒ、緑色発光有機ＥＬ膜９３Ｇ、および青色発光有機ＥＬ膜９３Ｂを具備している。これらの有機ＥＬ膜は、第１電極９２と、透明な第２電極９５とに挟まれている。絶縁膜９４および保護膜９７は、残りの空間を占めている。さらに、有機ＥＬディスプレイ９０は、赤色発光有機ＥＬ膜９３Ｒおよび青色発光有機ＥＬ膜９３Ｂに対応する箇所に、特徴的に、カラーフィルタ９６を具備している。カラーフィルタ９６はマゼンタ透過性であり、すなわち、赤色と青色の光のみを透過しつつ緑色の光を遮断する性質を有している。この構成の第１の効果は、画素が発する赤色光および青色光の単色性が向上することである。
【０００５】
さらに、この構成の第２の効果は、特許文献１は明示的には言及していないが、外部の光の不要な反射を抑止することにより、有機ＥＬディスプレイ９０の視認性が向上することである。一般的に、外部から入射してくる光は、第１電極９２において、あるいは、基板９１の表面のうち隣接する画素の間の領域において反射して、その後外部へ戻ってくる。このため、外部の景色などが有機ＥＬディスプレイ９０に映ってしまい、表示内容が見えにくくなってしまう。当該カラーフィルタ９６は、この外部から入射する光の一部を吸収する。これにより、表示内容の視認性は向上する。
【特許文献１】特開２００３−１７８８７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の構成には、依然として、緑色光の単色性をさらに改善できる余地が残っている。加えて、上述の構成には、不要な反射をさらに低減できる余地が残っている。
【０００７】
したがって、本発明は、良好な単色性を示す光を発光する有機ＥＬ素子を具備することにより、鮮明な画像を表示することができる有機ＥＬディスプレイを提供することを目的とする。さらに、本発明は、外部の光の反射を低減することにより、良好な視認性を示す有機ＥＬディスプレイを提供することをもその目的とする。加えて、本発明は、それらの効果を安いコストで提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明が提供する有機ＥＬディスプレイは、基板と、上記基板の上に設けられた第１電極と、透明な第２電極と、上記第１電極と上記第２電極とに挟まれた、第１有機ＥＬ膜、第２有機ＥＬ膜、および、第３有機ＥＬ膜と、第１カラーフィルタ、および、第２カラーフィルタと、を具備する。上記第１有機ＥＬ膜、上記第２有機ＥＬ膜、および、上記第３有機ＥＬ膜は、それぞれ互いに異なる、赤色光、緑色光、または、青色光のうちの１つを発するためのものである。上記第１カラーフィルタは、上記第１有機ＥＬ膜および上記第２有機ＥＬ膜が発する光を透過させるとともに上記第３有機ＥＬ膜が発する光を遮断する光学特性を有するものであり、かつ、上記第１有機ＥＬ膜および上記第２有機ＥＬ膜が発する光を通過させるように配置されている。上記第２カラーフィルタは、上記第３有機ＥＬ膜が発する光を透過させるとともに上記第１有機ＥＬ膜および上記第２有機ＥＬ膜のうちのいずれか一方が発する光を遮断する光学特性を有するものであり、かつ、上記第３有機ＥＬ膜が発する光を通過させるように配置されている。
【０００９】
好ましくは、上記有機ＥＬディスプレイは、上記第１有機ＥＬ膜、上記第２有機ＥＬ膜、および、上記第３有機ＥＬ膜のうちの隣接する２つによって挟まれる領域から来る光を、遮断するための遮光板を、さらに具備する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、本発明の第１実施形態を示している。
【００１１】
有機ＥＬディスプレイ１０は、基板１１、第１電極１２、および、透明な第２電極１５、を具備している。当該第１電極１２と第２電極１５とは、赤色発光有機ＥＬ膜１３Ｒ、緑色発光有機ＥＬ膜１３Ｇ、および、青色発光有機ＥＬ膜１３Ｂを挟んでいる。さらに、有機ＥＬディスプレイ１０は、特徴的に、２種類のカラーフィルタ、すなわち、第１カラーフィルタ１６と、第２カラーフィルタ１８と、を具備している。残りの空間は、絶縁膜１４および保護膜１７によって占められている。
【００１２】
第１カラーフィルタ１６はマゼンタ透過性であり、すなわち、赤色および青色の光を透過しつつ緑色の光を遮断する性質を持つ。第１カラーフィルタ１６は、赤色発光有機ＥＬ膜１３Ｒ、および、青色発光有機ＥＬ膜１３Ｂに対応する箇所に設けられている。一方、第２カラーフィルタ１８はシアン透過性であり、すなわち、緑色および青色の光を透過しつつ赤色の光を遮断する性質を持つ。第２カラーフィルタ１８は、緑色発光有機ＥＬ膜１３Ｇに対応する箇所に設けられている。
【００１３】
基板１１は、ガラスなどの絶縁体からなる。第１電極１２は、陽極として機能するものであり、例えば、金属から、あるいは、金属反射膜を付したＩＴＯからなる。第２電極１５は、陰極として機能するものであり、例えば、ＩＴＯあるいはＩＺＯなどの、透明な材料からなる。絶縁膜１４は絶縁体材料からなる。保護膜１７は、透明な材料からなる。
【００１４】
第１電極１２と第２電極１５とを介して、赤色発光有機ＥＬ膜１３Ｒ、緑色発光有機ＥＬ膜１３Ｇ、および青色発光有機ＥＬ膜１３Ｂに対して選択的に電圧が印加される。これにより、赤色発光有機ＥＬ膜１３Ｒ、緑色発光有機ＥＬ膜１３Ｇ、および青色発光有機ＥＬ膜１３Ｂは、それぞれ、赤色光、緑色光、青色光を発する。これらの光は、透明な第２電極１５を透過する。赤色光と青色光の単色性は、第１カラーフィルタ１６によって改善される一方で、緑色光の単色性は、第２カラーフィルタ１８によって改善される。さらに、第１カラーフィルタ１６および第２カラーフィルタ１８は、外部から入射した光を吸収し、これによって、不要な反射光が外部へ戻っていくことを抑止する。
【００１５】
有機ＥＬディスプレイ１０が具備するカラーフィルタは２種類である。このため、有機ＥＬディスプレイ１０の製造コストは、赤色、緑色、および青色光のみをそれぞれ透過する３種類のカラーフィルタを具備する有機ＥＬディスプレイと比較して、低減される。すなわち、本発明によれば、画素の単色性、不要な反射の低減、コストダウンの全てが同時に達成される。
【００１６】
前述の通り、第２カラーフィルタ１８は、緑色発光有機ＥＬ膜１３Ｇから発される緑色光のみを透過するために使用される。したがって、本実施形態においては、第２カラーフィルタ１８は、シアン透過性に代えてイエロー透過性であってもよい。イエロー透過性とは、赤色および緑色の光を透過しつつ、青色の光を遮断する性質をいう。
【００１７】
本実施形態に基づいて、様々なバリエーションを創出することができる。例えば、第１カラーフィルタ１６は、赤色発光有機ＥＬ膜１３Ｒおよび緑色発光有機ＥＬ膜１３Ｇに対応する箇所に設けられ、第２カラーフィルタ１８は、青色発光有機ＥＬ膜１３Ｂに対応する箇所に設けられてもよい。この場合、第１カラーフィルタ１６は、イエロー透過性を有することが望ましい。そして、第２カラーフィルタ１８は、シアン透過性、または、マゼンタ透過性を有することが望ましい。
【００１８】
あるいは、第１カラーフィルタ１６は、緑色発光有機ＥＬ膜１３Ｇおよび青色発光有機ＥＬ膜１３Ｂに対応する箇所に設けられ、第２カラーフィルタ１８は、赤色発光有機ＥＬ膜１３Ｒに対応する箇所に設けられてもよい。この場合、第１カラーフィルタ１６は、シアン透過性を有することが望ましい。そして、第２カラーフィルタ１８は、マゼンタ透過性、または、イエロー透過性を有することが望ましい。
【００１９】
図２は、本発明の第２実施形態を示している。本実施形態による有機ＥＬディスプレイ２０は、さらに遮光板２９を具備する点で、第１の実施形態と異なっている。本実施形態の持つ第１の実施形態と同一の要素には、同一の参照番号を付し、説明を適宜省略することとする。
【００２０】
第１カラーフィルタ１６はマゼンタ透過性であり、かつ、赤色発光有機ＥＬ膜１３Ｒおよび青色発光有機ＥＬ膜１３Ｂに対応する箇所に設けられている。第２カラーフィルタ１８はイエロー透過性であり、かつ、緑色発光有機ＥＬ膜１３Ｇに対応する箇所に設けられている。
【００２１】
隣接する画素に挟まれた領域には、遮光板２９が設けられている。遮光板２９は、外部の光が、基板１１の表面のうち隣接する画素の間の領域において反射して、その後外部へ戻ってくることを阻止する。これにより、有機ＥＬディスプレイ２０の視認性は改善される。
【００２２】
第１カラーフィルタ１６および第２カラーフィルタ１８の光学特性および配置は、第１実施形態と同様の考え方によって変更されてもよい。
【００２３】
本発明は、上述した実施形態に限定されない。本発明の各部の具体的な構成は、適宜に変更可能である。例えば、本発明の有機ＥＬディスプレイの構成は、第１実施形態および第２実施形態のような、トップエミッション形、すなわち、透明な保護膜を介して光を出射するもの、に限定されず、ボトムエミッション形、すなわち、透過な基板を介して光を出射するものでもよい。各要素を形成する材料は、その要素の機能を達成する範囲かぎり、自由に選択される。第１電極および第２電極の極性は、説明した実施形態に対して逆転してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬディスプレイの構造を示す断面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬディスプレイの構造を示す断面図である。
【図３】従来の有機ＥＬディスプレイの構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０、２０  有機ＥＬディスプレイ
１１  基板
１２  第１電極
１３Ｒ  赤色発光有機ＥＬ膜
１３Ｇ  緑色発光有機ＥＬ膜
１３Ｂ  青色発光有機ＥＬ膜
１４  絶縁膜
１５  第２電極
１６  第１カラーフィルタ
１７  保護膜
１８  第２カラーフィルタ
２９  遮光板
【図１】
2009032576.tif 000003
【図２】
2009032576.tif 000004
【図３】
2009032576.tif 000005