專(zhuān)利名稱(chēng)：顯示裝置、顯示單元以及成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示裝置，其包括諸如有機(jī)發(fā)光器件的發(fā)光器件；由這種顯示裝置構(gòu)造而成的顯示單元；以及由這種顯示裝置構(gòu)造而成的顯示部分和成像部分組成的成像裝置。
背景技術(shù)：
作為平板顯示器的一種，采用有機(jī)發(fā)光器件(有機(jī)EL(電致發(fā)光)器件)的有機(jī)發(fā)光顯示器近來(lái)已經(jīng)倍受關(guān)注。有機(jī)發(fā)光顯示器具有以下特征，即視角寬，并且由于其為自發(fā)光型顯示器而使其能耗低。有機(jī)發(fā)光顯示器還被認(rèn)為是對(duì)高清晰和高速視頻信號(hào)具有充分響應(yīng)能力的顯示器，并且正向?qū)嶋H應(yīng)用的方向發(fā)展。
例如，作為有機(jī)發(fā)光器件，公知一種有機(jī)發(fā)光器件，其中第一電極、包括發(fā)光層的有機(jī)層、以及第二電極依次層疊在基板上。為了將這種裝置應(yīng)用于全色顯示器中，就必須形成用于發(fā)射紅、綠和藍(lán)三原色光的精細(xì)像素。作為形成此類(lèi)像素的方法，可采用通過(guò)利用沉積掩模單獨(dú)地對(duì)三原色像素進(jìn)行著色的方法、用于組合白色發(fā)光器件和彩色濾光器的方法、用于組合藍(lán)色發(fā)光器件和熒光轉(zhuǎn)換層(fluorescence conversion layer)的方法(熒光轉(zhuǎn)換方法)等。
在白光彩色濾光方法中，當(dāng)利用彩色濾光器進(jìn)行顏色分離時(shí)存在光損失。通常，彩色濾光器不能快速地切斷目標(biāo)波長(zhǎng)，并且其具有很寬的透射特性。因此，例如，因?yàn)樗{(lán)色波段和綠色波段彼此接近，所以難以分離。為了更好地分離藍(lán)色，就需要具有高密度的彩色濾光器，并且應(yīng)該降低該彩色濾光器的透射率。
在熒光轉(zhuǎn)換方法中，從藍(lán)色發(fā)光器件向紅色的轉(zhuǎn)換效率較低。其原因之一是因?yàn)殡m然激發(fā)光源(EL光發(fā)射)是藍(lán)色的，但是紅色轉(zhuǎn)換層的吸收波段存在于橙色附近。最近提出了一種通過(guò)增加激發(fā)光和吸收波段的重疊的方法來(lái)解決上述問(wèn)題。該方法采用EL光譜，其中將黃色發(fā)光成分加入原始藍(lán)光發(fā)射中。由此，將來(lái)自于黃光發(fā)射的紅色成分以改善的轉(zhuǎn)換效率加入到熒光轉(zhuǎn)換層的紅光發(fā)射中，并且總體上使紅色發(fā)光強(qiáng)度得到了改進(jìn)。
然而，在該方法中，存在以下問(wèn)題，即當(dāng)利用彩色濾光器分離藍(lán)、紅和綠色時(shí)，用于進(jìn)行重疊而增加的黃光發(fā)射成分使色純度降低。當(dāng)試圖提高色純度時(shí)，就不可避免地進(jìn)一步降低效率。例如，對(duì)于紅色而言，需要使用可有效切斷黃光發(fā)射成分的彩色濾光器以便提高色純度。相似地，對(duì)于綠色而言，需要由具有足夠密度的彩色濾光器對(duì)接近綠色的黃光發(fā)射成分進(jìn)行切斷，這就導(dǎo)致降低了彩色濾光器的透射率。
如上所述，為了通過(guò)使用EL光譜由彩色濾光器進(jìn)行分離成具有良好色純度的紅、綠和藍(lán)光的顏色分離，就需要具有高密度的彩色濾光器，其中該EL光譜對(duì)于從紅、綠和藍(lán)色輕微移動(dòng)的波段也具有強(qiáng)度。其原因是實(shí)際的彩色濾光器的特性是以紅、綠和藍(lán)色為中心的寬透射特性。從而，只要利用彩色濾光器進(jìn)行顏色分離，則當(dāng)EL光譜中包含不同于所需紅、綠和藍(lán)色發(fā)光成分時(shí)就不可避免地降低彩色濾光器的透射率，而導(dǎo)致降低總效率。
在該方法中，紅色轉(zhuǎn)換效率仍舊很低。從而，需要厚的紅色熒光轉(zhuǎn)換層，并從而不可能簡(jiǎn)化其步驟。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)前面所述，本發(fā)明的目的在于提供一種具有高效率和優(yōu)越顏色再現(xiàn)能力的顯示裝置，其可利用具有高透射率的彩色濾光器來(lái)提高顏色分離特性；包括該顯示裝置的顯示單元，以及包括由該顯示裝置構(gòu)成的顯示部分的成像裝置。
根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置包括發(fā)光器件，其用于發(fā)射藍(lán)光、紅光和綠光，綠光的發(fā)光強(qiáng)度相對(duì)低于藍(lán)光和紅光的發(fā)光強(qiáng)度；彩色濾光器，其設(shè)置為面向發(fā)光器件，具有三種對(duì)應(yīng)于藍(lán)、紅和綠三種顏色的濾光層；以及綠色熒光轉(zhuǎn)換層，其設(shè)置于發(fā)光器件和彩色濾光器之間，吸收藍(lán)光并發(fā)出綠光。
根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置或本發(fā)明的顯示單元，在發(fā)光器件中將綠色發(fā)光強(qiáng)度設(shè)定為相對(duì)低于藍(lán)光和紅光的發(fā)光強(qiáng)度，并且從而降低了導(dǎo)致在彩色濾光器中對(duì)藍(lán)色和紅色進(jìn)行的顏色分離中造成色純度降低的綠色發(fā)光成分。從而，可以通過(guò)利用具有高透射率和低密度的彩色濾光器來(lái)提高藍(lán)色和紅色的色純度。由此，可以提高藍(lán)色和紅色的顏色分離效率。
從下面的說(shuō)明中，本發(fā)明的其他和進(jìn)一步的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得很明顯。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的顯示裝置的構(gòu)造的剖視圖；圖2是示出圖1所示的有機(jī)發(fā)光器件的構(gòu)造的剖視圖；圖3是示出圖2所示的發(fā)光層的構(gòu)造的剖視圖；圖4是示出為獲得藍(lán)色(色度y＝0.08)和紅色(色度x＝0.67)所需要的彩色濾光器的透射率(密度)和發(fā)光強(qiáng)度比(emission intensity ratio)r之間的關(guān)系以及紅色和藍(lán)色的亮度的視圖；圖5是示出用于進(jìn)行圖4中測(cè)量的測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)造的結(jié)構(gòu)圖；圖6是示出用于進(jìn)行圖4中測(cè)量的光譜視圖；圖7是示出用于進(jìn)行圖4中測(cè)量的彩色濾光器的透射特性的視圖；圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的顯示裝置的構(gòu)造的剖視圖；圖9是示出圖8所示藍(lán)色有機(jī)層的構(gòu)造的剖視圖；圖10是示出圖8所示紅色有機(jī)層的構(gòu)造的剖視圖；圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的顯示裝置的構(gòu)造的剖視圖；圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的成像裝置的外觀的透視圖；圖13是示出圖12所示成像裝置的構(gòu)造的結(jié)構(gòu)圖；圖14是示出本發(fā)明的示例1中顯示裝置的光譜的視圖；圖15是示出本發(fā)明的對(duì)比示例1中顯示裝置的光譜的視圖；圖16是示出本發(fā)明的對(duì)比示例2中顯示裝置的光譜的視圖；以及圖17是示出本發(fā)明對(duì)比示例3中顯示裝置的光譜的視圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中通過(guò)參考附圖將對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
(第一實(shí)施例)圖1示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的顯示裝置的剖面結(jié)構(gòu)。顯示裝置用于薄的有機(jī)光發(fā)射顯示單元等。例如，相對(duì)地設(shè)置驅(qū)動(dòng)面板10和密封面板20，并且通過(guò)粘合層30將它們的整個(gè)面粘接在一起。在由諸如玻璃的絕緣材料制成的驅(qū)動(dòng)基板11上，驅(qū)動(dòng)面板10具有用于發(fā)射藍(lán)、紅和綠光的多色光發(fā)射或白光發(fā)射的有機(jī)發(fā)光器件10M。密封面板20在密封基板21上具有彩色濾光器22，該彩色濾光器22包括藍(lán)、紅和綠色三種濾光層22B、22R和22G，密封基板21由諸如對(duì)于在有機(jī)發(fā)光器件10M中產(chǎn)生的光透明的玻璃的材料制成。
優(yōu)選地，在有機(jī)發(fā)光器件10M中，藍(lán)色波段和紅色波段的發(fā)光強(qiáng)度為可見(jiàn)光范圍(波長(zhǎng)420nm-680nm)的20％或更多。從而，通過(guò)在有機(jī)發(fā)光器件10M中僅進(jìn)行EL光發(fā)射而發(fā)射出具有足夠強(qiáng)度的紅光就可以獲得所需的紅色強(qiáng)度。此外，不需要傳統(tǒng)的具有較差轉(zhuǎn)換效率的紅色轉(zhuǎn)換層，并因此可簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝。
圖2示出有機(jī)發(fā)光器件10M結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例。例如，有機(jī)發(fā)光器件10M具有如下結(jié)構(gòu)，其中從驅(qū)動(dòng)基板11一側(cè)依次層疊作為陽(yáng)極的第一電極12、有機(jī)層13、和作為陰極的第二電極14。根據(jù)需要將保護(hù)薄膜(未示出)形成在第二電極14上。
例如，第一電極12具有如下結(jié)構(gòu)，其中從驅(qū)動(dòng)基板11一側(cè)層疊用于反射發(fā)光層中產(chǎn)生的光的反射層12A和對(duì)發(fā)光層中產(chǎn)生的光透明的第一透明電極12B。有機(jī)發(fā)光器件10M中產(chǎn)生的光由反射層12A反射到彩色濾光器22一側(cè)。適當(dāng)?shù)氖牵瓷鋵?2A具有盡可能高的反射率，以提高發(fā)光效率。例如，反射層12A在層疊方向上的厚度(下文簡(jiǎn)稱(chēng)為厚度)大約為50nm。反射層12A由諸如鉑(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、鉻(Cr)和鎢(W)的金屬元素的合金或單質(zhì)制成。第一透明電極12B用于提高將電子空穴注入有機(jī)層13的效率。例如，第一透明電極12B具有大約20nm的厚度，并且由導(dǎo)電材料制成，該導(dǎo)電材料對(duì)在發(fā)光層中產(chǎn)生的光充分透明，例如ITO(氧化銦錫)。第一電極12可以由多層構(gòu)成，或者可以由單層構(gòu)成。
有機(jī)層13具有如下結(jié)構(gòu)，其中從第一電極12一側(cè)依次對(duì)電子空穴注入層13A、電子空穴傳輸層13B、發(fā)光層13C、電子傳輸層13D以及電子注入層13E進(jìn)行層疊。電子空穴注入層13A和電子空穴傳輸層13B用于提高將電子空穴注入發(fā)光層13C的效率。發(fā)光層13C用于通過(guò)電流注入來(lái)產(chǎn)生光。電子傳輸層13D和電子注入層13E用于提高將電子注入發(fā)光層13C的效率。
例如，電子空穴注入層13A具有大約20nm的厚度，并且由4，4′，4″-三(3-甲基苯基苯胺)三苯基胺(m-MTDATA)制成。例如，電子空穴傳輸層13B具有大約10nm的厚度，并且其由二[(N-萘基)-N-苯基]聯(lián)苯胺(α-NPD)制成。
圖3示出發(fā)光層13C結(jié)構(gòu)的放大視圖。例如，發(fā)光層13C具有如下結(jié)構(gòu)，其中從第一電極12一側(cè)依次層疊用于發(fā)射藍(lán)光的發(fā)光層13CB和用于發(fā)射紅光的發(fā)光層13CR。例如，藍(lán)色發(fā)光層13CB具有大約15nm的厚度，并且其由混合物制成，其中該混合物通過(guò)將體積百分比為5％的BCzVBi(4，4′-二(3-咔唑基乙烯基)聯(lián)苯混入4，4′-二(2，2′-二苯基乙烯基)聯(lián)苯(DPVBi)制成。例如，紅色發(fā)光層13CR具有大約10nm的厚度，并且由2，6-二[(4′-甲氧基二苯基胺基)苯乙烯基]-1，5-二氰基萘(BSN)制成。
例如，圖2中所示的電子傳輸層13D具有大約30nm的厚度，并且由DPVBi制成。例如，圖2中所示的電子注入層13E具有大約10nm的厚度，并且由8-羥基喹啉鋁(Alq3)制成。
例如，圖2中所示的第二電極14具有如下結(jié)構(gòu)，其中從有機(jī)層13一側(cè)依次層疊用于提高向有機(jī)層13中注入電子的效率的緩沖層14A、對(duì)發(fā)光層13C中產(chǎn)生的光透明的超薄透射金屬電極14B以及對(duì)發(fā)光層13C中產(chǎn)生的光透明的第二透明電極14C。例如，緩沖層14A具有大約0.3nm的厚度，并且由氟化鋰(LiF)制成。例如，超薄透射金屬電極14B具有大約1nm的厚度，并且由例如銀(Ag)、鋁(Al)、鎂(Mg)、鈣(Ca)和鈉(Na)的金屬或合金制成。例如，作為合金材料，優(yōu)選鎂(Mg)和銀的合金(MgAg合金)。第二透明電極14C用于降低超薄透射金屬電極14B的電阻。例如，第二透明電極14C具有大約100nm的厚度，并且由對(duì)發(fā)光層中產(chǎn)生的光充分透明的導(dǎo)電材料如ITO制成。
圖1所示的密封基板21設(shè)置于驅(qū)動(dòng)面板10的有機(jī)發(fā)光器件10M一側(cè)，并且利用粘合層30密封有機(jī)發(fā)光器件10M。彩色濾光器22的濾光層22B、22R和22G分別由混有顏料的樹(shù)脂制成。通過(guò)選擇顏料進(jìn)行調(diào)整，以使在紅、綠或藍(lán)色的目標(biāo)波段內(nèi)光透射率高而在其他波段的光透射率低。只要將彩色濾光器22設(shè)置在面對(duì)有機(jī)發(fā)光器件10M的位置上，就可以將彩色濾光器22設(shè)置在密封基板21的任一側(cè)。然而，因?yàn)椴噬珵V光器22不暴露于表面上并且可以受粘合層30的保護(hù)，故優(yōu)選地將彩色濾光器22設(shè)置在驅(qū)動(dòng)面板10一側(cè)。
優(yōu)選的是，在濾光器22中，455nm和630nm的相應(yīng)波長(zhǎng)成分的透射率，即藍(lán)色和紅色的透射率為70％或更多。其原因在于可以降低與顏色分離相關(guān)的損失，并且可以提高光析出效率和亮度。
圖1所示的粘合層30優(yōu)選由熱固性樹(shù)脂、熱固性和紫外線固化樹(shù)脂等制成。因?yàn)樾纬稍诿芊饷姘?0上的彩色濾光器22吸收紫外線，所以?xún)H通過(guò)紫外線照射來(lái)固化樹(shù)脂是比較困難的。
此外，有機(jī)發(fā)光器件10M以較低于藍(lán)光和紅光的強(qiáng)度發(fā)射綠光，并且在如圖1所示的有機(jī)發(fā)光器件10M和綠色濾光器22G之間設(shè)置綠色熒光轉(zhuǎn)換層23，以吸收藍(lán)色波長(zhǎng)成分并發(fā)射綠光。從而，在顯示裝置中，當(dāng)分離藍(lán)色和紅色時(shí)，有可能降低綠色發(fā)光成分導(dǎo)致色純度下降，并且可以通過(guò)利用具有高透射率和低密度的彩色濾光器22來(lái)提高藍(lán)色和紅色的色純度。此外，可以利用綠色熒光轉(zhuǎn)換層23補(bǔ)充所降低的綠色發(fā)光成分；可以通過(guò)綠色濾光層22G調(diào)整色度并且可以提高發(fā)光效率和顏色再現(xiàn)能力。
例如，綠色熒光轉(zhuǎn)換層23具有大約20μm的厚度，并且由混合物制成，其中將體積百分比為1％的香豆素6混合到DPVBi中。
尤其是，在有機(jī)發(fā)光器件10M中，數(shù)學(xué)公式2中所示的發(fā)光強(qiáng)度比r優(yōu)選在0.1-0.45范圍內(nèi)。
(數(shù)學(xué)公式2)發(fā)光強(qiáng)度比r＝A/B在數(shù)學(xué)公式2中，A表示通過(guò)整合有機(jī)發(fā)光器件10M光譜中從480nm-590nm的波長(zhǎng)的發(fā)光強(qiáng)度所得到的值，B表示通過(guò)整合有機(jī)發(fā)光器件10M光譜中從420nm-680nm的波長(zhǎng)的發(fā)光強(qiáng)度所得到的值。
圖4示出為獲得藍(lán)色(色度y＝0.08)和紅色(色度x＝0.67)所需彩色濾光器的透射率(密度)與發(fā)光強(qiáng)度比r之間的關(guān)系以及紅色和藍(lán)色的亮度。圖4是通過(guò)構(gòu)造圖5所示測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量的結(jié)果。該測(cè)量系統(tǒng)用于在進(jìn)行顏色分離后測(cè)量光譜。在該測(cè)量系統(tǒng)中，在反射板110和彩色濾光器120之間層疊并設(shè)置用于發(fā)射紅光的紅色有機(jī)發(fā)光器件100R、用于發(fā)射藍(lán)光的藍(lán)色有機(jī)發(fā)光器件100B和用于發(fā)射綠光的綠色有機(jī)發(fā)光器件100G，并且測(cè)量?jī)x器130設(shè)置在彩色濾光器120的與這些有機(jī)發(fā)光器件相對(duì)的一側(cè)。雖然沒(méi)有示出，但是紅色有機(jī)發(fā)光器件100R、藍(lán)色有機(jī)發(fā)光器件100B和綠色有機(jī)發(fā)光器件100G均是透明器件，其中將包括發(fā)光層的有機(jī)層夾在分別由ITO制成的透明陽(yáng)極和透明陰極之間。通過(guò)改變相應(yīng)器件的有機(jī)層的構(gòu)造和材料將相應(yīng)的發(fā)光顏色設(shè)置成彼此不同。
對(duì)于測(cè)量條件，將施加于紅色有機(jī)發(fā)光器件100R和藍(lán)色有機(jī)發(fā)光器件100B的電流密度固定為1mA/cm2，而改變施加于綠色發(fā)光器件100G的電流密度，從而如圖6所示，在進(jìn)入彩色濾光器120的光譜中綠色發(fā)光強(qiáng)度受到改變，并且由此改變發(fā)光強(qiáng)度比r。對(duì)于圖6中所示的各個(gè)光譜，分別對(duì)為獲得藍(lán)色(色度y＝0.08)和紅色(色度x＝0.67)的彩色濾光器120的透射率(密度)所必要的程度進(jìn)行測(cè)量。采用具有圖7所示的透明度特性的彩色濾光器作為彩色濾光器120。為紅色設(shè)定630nm的目標(biāo)波長(zhǎng)并為藍(lán)色設(shè)定455nm的目標(biāo)波長(zhǎng)。通過(guò)改變厚度來(lái)改變作為濾光器的強(qiáng)度的透射率。在圖6中，通過(guò)對(duì)0.1mA/cm2電流密度值進(jìn)行減法的代數(shù)運(yùn)算(composition)，僅能獲得具有電流密度為-0.1mA/cm2的光譜。
如圖4明顯可見(jiàn)，首先，針對(duì)藍(lán)色，在發(fā)光強(qiáng)度比r＝0.45時(shí)，應(yīng)該使用透射率大約為55％的彩色濾光器，并且可獲得的亮度是13cd/m2。當(dāng)r是0.45或更大時(shí)，沒(méi)有顯示出變化。然而，r越小(綠光越弱)，所需的彩色濾光器的密度就可越低，而亮度卻會(huì)同時(shí)增加。如前所述，很明顯，雖然原始光譜的藍(lán)色的發(fā)光強(qiáng)度與圖6中所示完全一致，但顏色分離后藍(lán)光的亮度根據(jù)包含在光譜中的綠光成分的比率，即發(fā)光強(qiáng)度比r發(fā)生變化。同時(shí)，在紅色的情況下，很明顯，即使在發(fā)光強(qiáng)度比r發(fā)生變化時(shí)，顏色分離后的亮度也沒(méi)有太多降低，并且可以一直使用具有80％或更高透射率的彩色濾光器。也就是說(shuō)，當(dāng)將發(fā)光強(qiáng)度比r設(shè)定為0.45或更小時(shí)，可以使用具有高透射率的彩色濾光器，可以增加藍(lán)色的色純度，并且分離藍(lán)色后的藍(lán)色亮度的降低可以很小。
可以相信，藍(lán)色和紅色之間顏色分離的此類(lèi)差異是由彩色濾光器的透射特性導(dǎo)致的。如圖7明顯可見(jiàn)，雖然紅色可以相對(duì)迅速切斷短波長(zhǎng)成分，但是藍(lán)色卻不能迅速切斷長(zhǎng)波長(zhǎng)成分。因此，當(dāng)獲得所需色度時(shí)，在藍(lán)色情況下(優(yōu)選如y＝0.08的較小值)，如果在EL光中包含很多使y值增加的具有480nm或更長(zhǎng)的波長(zhǎng)成分，則應(yīng)該通過(guò)增大彩色濾光器的密度來(lái)切斷該波長(zhǎng)成分。其結(jié)果是，同時(shí)減小了455nm附近的所需透射率。同時(shí)，在紅色情況下，因?yàn)榭梢匝杆偾袛嗑G色成分，所以即使發(fā)光強(qiáng)度比r發(fā)生變化也沒(méi)有必要增大彩色濾光器的密度。
在理論上發(fā)光強(qiáng)度比r可以是0，但優(yōu)選為0.1或更大。如圖6所示，很明顯，即使當(dāng)將綠色有機(jī)發(fā)光器件100G的電流密度設(shè)為0.0mA/cm2(發(fā)光強(qiáng)度比r＝0.25)并且僅有藍(lán)色有機(jī)發(fā)光器件100B和紅色有機(jī)發(fā)光器件100R發(fā)光時(shí)，綠色的發(fā)光強(qiáng)度也不能變?yōu)?。
例如，可以按如下方式生產(chǎn)該顯示裝置。
首先，通過(guò)真空沉積法、濺射法等在由上述材料制成的驅(qū)動(dòng)基板11上依次沉積由基于上述厚度的上述材料制成的第一電極12、有機(jī)層13和第二電極14。然后，在真空沉積的情況下，將壓力設(shè)為1E-4Pa，并且通過(guò)電阻加熱方法進(jìn)行沉積。此外，通過(guò)例如DC磁控管濺射方法對(duì)分別由ITO制成的第一透明電極12B和第二透明電極14C進(jìn)行沉積。例如，作為其沉積條件，采用其中混合有1％氧氣(O2)的氬(Ar)氣作為濺射氣體，流量設(shè)為5sccm，壓力設(shè)為0.3Pa，并且將輸出設(shè)為150W。由此，形成圖1所示的具有有機(jī)發(fā)光器件10M的驅(qū)動(dòng)面板10。
接下來(lái)，通過(guò)例如旋轉(zhuǎn)涂覆法、光刻技術(shù)、印刷方法、真空沉積、濺射方法、噴墨涂覆法等，在由上述的材料制成的密封基板21上依次形成濾光器22的濾光層22B、22R和22G。隨后，通過(guò)例如旋轉(zhuǎn)涂覆法和光刻技術(shù)、印刷方法、真空沉積、濺射方法、噴墨涂覆法等，在綠色濾光層22G上形成由上述厚度的上述材料制成的綠色熒光轉(zhuǎn)換層23。從而，形成密封面板20。
隨后，通過(guò)涂覆，在驅(qū)動(dòng)面板10上形成有有機(jī)發(fā)光器件10M的一側(cè)形成由上述材料制成的粘合層30。例如可通過(guò)從縫隙噴嘴型分配器排出樹(shù)脂、通過(guò)輥涂或通過(guò)絲網(wǎng)印刷來(lái)執(zhí)行涂覆。隨后，如圖1所示，驅(qū)動(dòng)面板10和密封面板20結(jié)合在一起，其間具有粘合層30。然后，密封面板20的形成有彩色濾光器22的一面優(yōu)選地設(shè)置為面向驅(qū)動(dòng)面板10。此外，優(yōu)選的是，在粘合層30中沒(méi)混入氣泡等。隨后，對(duì)準(zhǔn)密封面板20的彩色濾光器22和驅(qū)動(dòng)面板10的有機(jī)發(fā)光器件10M的相對(duì)位置，并且隨后固化粘合層30。由此，完成圖1-3所示的顯示裝置。
在該顯示裝置中，當(dāng)在第一電極12和第二電極14之間施加給定電壓時(shí)，電流就注入有機(jī)層13的紅色發(fā)光層13CR和藍(lán)色發(fā)光層13CB中，并且電子空穴和電子重新結(jié)合，由此在紅色發(fā)光層13CR中產(chǎn)生紅光，在藍(lán)色發(fā)光層13CB中產(chǎn)生藍(lán)光，并且這些紅光和藍(lán)光穿過(guò)第一電極14、粘合層30和密封面板20并析出。在此，有機(jī)發(fā)光器件10M以相對(duì)低于藍(lán)光和紅光的強(qiáng)度發(fā)射綠光。從而，當(dāng)在彩色濾光器22中進(jìn)行藍(lán)色和紅色的顏色分離時(shí)，導(dǎo)致色純度降低的綠色發(fā)光成分減少了。結(jié)果是，即使使用具有高透射率和低密度的彩色濾光器22，也可以獲得高的色純度，并且改進(jìn)了藍(lán)色和紅色的顏色分離特性。此外，利用綠色熒光轉(zhuǎn)換成23補(bǔ)充所減少的綠色發(fā)光成分，并且通過(guò)綠色濾光層22G調(diào)整色度。
如上所述，在該實(shí)施例中，有機(jī)發(fā)光器件10M中的綠色EL光發(fā)射具有相對(duì)低于藍(lán)色和紅色的強(qiáng)度。從而，可以降低當(dāng)在濾光器22中執(zhí)行藍(lán)色和紅色的顏色分離時(shí)導(dǎo)致色純度降低的綠色EL光發(fā)射成分降低，并且利用具有高透射率和低密度的彩色濾光器22可提高藍(lán)色和紅色的色純度。此外，可以提高藍(lán)色和紅色的顏色分離的效率。尤其是，對(duì)藍(lán)色是有效的，因?yàn)樗{(lán)色濾光器的透射特性并不理想。此外，所降低的綠色EL光發(fā)射成分的能量分配給藍(lán)色和紅色。從而，通過(guò)同時(shí)利用具有高透射率的彩色濾光器22可提高總效率。此外，對(duì)于綠色，在有機(jī)發(fā)光器件10M和彩色濾光器中綠色濾光層22G之間設(shè)置用于吸收藍(lán)色波長(zhǎng)成分并發(fā)出綠光的綠色熒光轉(zhuǎn)換層23。從而，可以利用綠色熒光轉(zhuǎn)換層23補(bǔ)充所降低的綠色EL光發(fā)射成分，并且可以通過(guò)綠色濾光層22G調(diào)整色度。因?yàn)榫G色熒光轉(zhuǎn)換層23具有高轉(zhuǎn)換效率，因此綠色的亮度也可以得到改進(jìn)。因此，可以構(gòu)造出具有高效率和高顏色再現(xiàn)能力的顯示裝置。此外，可以如傳統(tǒng)顯示裝置一樣保持足夠長(zhǎng)度的亮度半周期(luminance half period)、多種光發(fā)射或白色光發(fā)射的特性，并且可以獲得更耐用的顯示裝置。此外，綠色熒光轉(zhuǎn)換層23的惡化很小，可以被忽略。
(第二實(shí)施例)圖8示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的顯示裝置的有機(jī)發(fā)光器件的構(gòu)造。除了該顯示裝置包括所謂的串級(jí)式有機(jī)發(fā)光器件之外，該顯示裝置與第一實(shí)施例中所述的顯示裝置相同，其中從驅(qū)動(dòng)基板11一側(cè)依次將第一電極12、包括藍(lán)色發(fā)光層的藍(lán)色有機(jī)層13B、中間電極15、包括紅色發(fā)光層的紅色有機(jī)層13R以及第二電極14層疊于驅(qū)動(dòng)基板11上。因此，通過(guò)對(duì)相同元件采用相同標(biāo)記進(jìn)行說(shuō)明。
串級(jí)式有機(jī)發(fā)光器件在電學(xué)上等同于組合(combination)，其中將紅色有機(jī)發(fā)光器件和藍(lán)色有機(jī)發(fā)光器件串級(jí)連接。從而，單位電流的發(fā)光效率是普通效率的兩倍。然而，其驅(qū)動(dòng)電壓也是普通驅(qū)動(dòng)電壓的兩倍，并且從而單位功率的效率并沒(méi)有改變。然而，因?yàn)轵?qū)動(dòng)電流值可以減半并且因此亮度半周期變長(zhǎng)，這種串級(jí)式有機(jī)發(fā)光器件目前引起了關(guān)注。
例如，如圖9所示的藍(lán)色有機(jī)層13B具有如下結(jié)構(gòu)，其中從第一電極12一側(cè)依次對(duì)電子空穴注入層13BA、電子空穴傳輸層13BB、藍(lán)色發(fā)光層13BC以及電子注入層13BE進(jìn)行層疊。例如，電子空穴注入層13BA具有大約20nm的厚度，并且由m-MTDATA制成。例如，電子空穴傳輸層13BB具有大約10nm的厚度，并且由α-NPD制成。例如，藍(lán)色發(fā)光層13BC具有大約20nm的厚度，并且由以下混合物制成，其中體積百分比為5％BCzVBi混入DPVBi中。例如，電子注入層13BE具有大約8nm的厚度，并且由Alq3構(gòu)成。
例如，中間電極15具有與第二電極14相似的結(jié)構(gòu)，其中從藍(lán)色有機(jī)層13B一側(cè)依次對(duì)緩沖層14A、超薄透射金屬電極14B、第二透明電極14C進(jìn)行層疊。以與第二電極14相同的方式構(gòu)造緩沖層14A和超薄透射金屬層14B。以與第二電極14相同的方式構(gòu)造第二透明電極14C，除了其具有例如大約10nm的厚度。
例如如圖10所示，紅色有機(jī)層13R具有如下結(jié)構(gòu)，其中從第一電極12一側(cè)依次對(duì)電子空穴傳輸層13RB、紅色發(fā)光層13RC以及電子注入層13RE進(jìn)行層疊。例如，電子空穴傳輸層13RB具有大約10nm的厚度，并且由α-NPD制成。例如，紅色發(fā)光層13RC具有大約20nm的厚度，并且由BSN制成。例如，電子注入層13RE具有大約8nm的厚度，并且由Alq3制成。
可以按照與第一實(shí)施例相同的方式制造該顯示裝置。其操作和效果也與第一實(shí)施例相似。
(第三實(shí)施例)圖11示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的顯示裝置的剖面結(jié)構(gòu)。該顯示裝置與第一實(shí)施例中所述的顯示裝置相同，除了該顯示裝置具有三種顏色即藍(lán)、紅和綠色濾光層22B、22R和22G以及青色濾光層22C，并且包括位于有機(jī)發(fā)光器件10M和青色濾光層22C之間的青色熒光轉(zhuǎn)換層24。從而，相同元件采用相同標(biāo)記，并且省略其說(shuō)明。
青色熒光轉(zhuǎn)換層24用于吸收藍(lán)色波長(zhǎng)成分并發(fā)出青色光。青色濾光層22C用于對(duì)由青色熒光轉(zhuǎn)換層23轉(zhuǎn)換為青色的光的色度進(jìn)行調(diào)整，并且如濾光層22B、22R和22G一樣由混入顏料的樹(shù)脂制成。在該顯示裝置中，因?yàn)樵O(shè)置了青色濾光層22C和青色熒光轉(zhuǎn)換層24，所以可以獲得紅、綠、藍(lán)和青色的四原色顯示，并且面向未來(lái)的高清顯示器可以改進(jìn)作為顯示單元的顏色再現(xiàn)能力和表現(xiàn)能力。
可以按照與第一實(shí)施例相同的方式制造該顯示裝置，除了在形成密封面板20的步驟中，在密封基板20上形成濾光層22B、22R和22G之外，還通過(guò)例如旋轉(zhuǎn)涂覆法、光刻技術(shù)、印刷方法、真空沉積、濺射方法、噴墨涂覆法等形成青色濾光層22C，并在青色濾光層22C上形成青色熒光轉(zhuǎn)換層24。
例如，與第一實(shí)施例中一樣，在該顯示裝置中，當(dāng)在第一電極12和第二電極14之間施加給定電壓時(shí)，電流就注入有機(jī)層13中的紅色發(fā)光層13CR和藍(lán)色發(fā)光層13CB內(nèi)，并且電子空穴和電子重新結(jié)合，從而在紅色發(fā)光層13CR中產(chǎn)生紅光并且在藍(lán)色發(fā)光層13CB中產(chǎn)生藍(lán)光，并且這些紅光和藍(lán)光穿過(guò)第二電極14、粘合層30以及密封面板20并析出。在此，因?yàn)樵O(shè)置了青色濾光層22C和青色熒光轉(zhuǎn)換層24，部分藍(lán)光被吸收到青色熒光轉(zhuǎn)換層24中，然后轉(zhuǎn)換成青色，通過(guò)青色濾光層22C對(duì)色度進(jìn)行調(diào)整，從而進(jìn)行藍(lán)、紅、綠和青色的四原色顯示。因?yàn)樵撉嗌峭ㄟ^(guò)熒光轉(zhuǎn)換而獲得的，所以藍(lán)色成分的顏色分離并沒(méi)有因此受到影響。
除三色的濾光層22B、22R和22G之外，該實(shí)施例還設(shè)置有青色濾光層22C并且包括青色熒光轉(zhuǎn)換層24。因此，除了第一實(shí)施例的效果外，可以執(zhí)行紅、綠、藍(lán)、和青色四原色顯示，并且面向未來(lái)的高清顯示器可以改進(jìn)作為顯示單元的顏色再現(xiàn)能力和表現(xiàn)能力。此外，因?yàn)榍嗌峭ㄟ^(guò)熒光轉(zhuǎn)換而獲得的，所以藍(lán)色成分的顏色分離并沒(méi)有因此受到影響?？梢酝ㄟ^(guò)光學(xué)處理很容易地形成青色濾光層22C和青色熒光轉(zhuǎn)換層24，而無(wú)需使用掩模沉積。因此，可以通過(guò)簡(jiǎn)單步驟很容易地獲得四原色顯示。
(第四實(shí)施例)圖12示出根據(jù)本發(fā)明的成像裝置的外形。圖13示出該成像裝置的簡(jiǎn)要構(gòu)造。例如，該成像裝置可用作數(shù)碼照相機(jī)。該成像裝置包括用于拍攝圖像的成像部分40，和用于顯示由成像部分40所拍攝的圖像的顯示部分50。成像部分40和顯示部分50通過(guò)導(dǎo)線或不通過(guò)導(dǎo)線連接。
成像部分40包括鏡頭(未示出)和圖像傳感器部分(未示出)，其由電荷傳輸型CCD(電荷耦合器件)圖像傳感器、CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)圖像傳感器構(gòu)造而成，以通過(guò)對(duì)X-Y選址等進(jìn)行讀取。該圖像傳感器部分可以進(jìn)行藍(lán)、紅、綠和青色四原色成像。
例如，該顯示部分50由有機(jī)發(fā)光顯示單元構(gòu)造而成，該有機(jī)發(fā)光顯示單元對(duì)每個(gè)像素都包括具有第三實(shí)施例所述的青色濾光層22C和青色熒光轉(zhuǎn)換層24的顯示裝置。因此，在該成像裝置中，在具有四原色顯示能力和高顏色再現(xiàn)能力的顯示部分50上可以真實(shí)再現(xiàn)通過(guò)成像部分40成像的四原色圖像，并且可以提高表現(xiàn)能力。
如上所示，在該實(shí)施例中，成像裝置包括由本發(fā)明的顯示裝置而構(gòu)造制成顯示部分50。因此，可以以高顏色再現(xiàn)能力真實(shí)再現(xiàn)通過(guò)成像部分40成像的圖像，并且可以提高表現(xiàn)能力。
在該實(shí)施例中，顯示部分50可以由有機(jī)發(fā)光顯示單元構(gòu)造而成，該有機(jī)發(fā)光顯示單元對(duì)于各個(gè)象素包括根據(jù)對(duì)于每個(gè)像素都包括第一實(shí)施例中或第二實(shí)施例中所述的顯示裝置。
進(jìn)一步，下文將詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體示例。
(示例1)按照第一實(shí)施例中的方式制造顯示裝置。首先，在由玻璃制成的驅(qū)動(dòng)基板11上制造有機(jī)發(fā)光器件10M，其中依次層疊第一電極12、有機(jī)層13和第二電極14。第一電極12具有以下結(jié)構(gòu)，其中從驅(qū)動(dòng)基板11一側(cè)依次層疊由50nm厚的鉻(Cr)制成的反射層12A和由20nm厚的ITO制成的第一透明電極12B。有機(jī)發(fā)光層13具有如下結(jié)構(gòu)，其中從第一電極12一側(cè)依次層疊由20nm厚的m-MTDATA制成的電子空穴注入層13A、由10nm厚的α-NPD制成的電子空穴傳輸層13B、由將體積百分比為5％的BCzVBi混入DPVBi中得到的15nm厚的混合物制成的藍(lán)色發(fā)光層13CB、由10nm厚的BSN制成的紅色發(fā)光層13CR、由30nm厚的DPVBi制成的電子遷移層13D以及由10nm厚的Alq3制成的電子注入層13E。第二電極14具有如下結(jié)構(gòu)，其中從有機(jī)層13一側(cè)依次層疊由0.3nm厚的氟化鋰(LiF)制成的緩沖層14A、由1nm厚的MgAg合金制成的超薄透射金屬電極14B以及由100nm厚的ITO制成的第二透明電極14C。接下來(lái)，在密封基板21上形成彩色濾光器22和綠色熒光轉(zhuǎn)換層23。綠色熒光轉(zhuǎn)換層23具有20μm的厚度，并且由以下混合物制成，其中將體積百分比為1％的香豆素6混入DPVBi中。
對(duì)所得到的有機(jī)發(fā)光器件10M進(jìn)行光譜測(cè)量。測(cè)量條件為4.5V和1mA/cm2的電流密度。圖14示出所得到的光譜P。因?yàn)樵撚袡C(jī)發(fā)光器件10M僅產(chǎn)生紅光和藍(lán)光，所以得到粉紅色光發(fā)射。當(dāng)通過(guò)數(shù)學(xué)公式2得到該光譜的發(fā)光強(qiáng)度比r時(shí)，r為0.212。
進(jìn)一步，將藍(lán)色濾光層22B與有機(jī)發(fā)光器件10M結(jié)合以獲得色度y＝0.08。圖14也示出了當(dāng)藍(lán)色濾光層22B的透射率為85％時(shí)的光譜B，表1中示出色度坐標(biāo)和亮度。
表1

進(jìn)一步，將紅色濾光層22R與有機(jī)發(fā)光器件10M結(jié)合以獲得色度x＝0.67。圖14也示出了當(dāng)紅色濾光層22R的透射率為85％時(shí)的光譜R，表1中也示出色度坐標(biāo)和亮度。
進(jìn)一步，圖14也示出了當(dāng)將綠色濾光層22G與有機(jī)發(fā)光器件10M結(jié)合并且析出綠色時(shí)的光譜GF。進(jìn)一步，圖14也示出了當(dāng)將綠色濾光層22G和綠色熒光轉(zhuǎn)換層23與有機(jī)發(fā)光器件10M結(jié)合時(shí)的光譜GCCM，并且表1中也示出了色度坐標(biāo)和亮度。
當(dāng)對(duì)該有機(jī)發(fā)光器件10M的亮度半周期進(jìn)行測(cè)量時(shí)，在電流密度為100mA/cm2并且白色的平均亮度為6000cd/m2時(shí)得到600hr。
如圖14和表1明顯可見(jiàn)，對(duì)于藍(lán)色和紅色的光譜、色度和亮度，可以獲得良好的結(jié)果。對(duì)于綠色，盡管發(fā)光強(qiáng)度比r很小，但是通過(guò)綠色熒光轉(zhuǎn)換層23的高轉(zhuǎn)換效率也可以獲得足夠的亮度。也就是說(shuō)，可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)將發(fā)光強(qiáng)度比r設(shè)為0.212，并將綠色光發(fā)射的強(qiáng)度設(shè)為相對(duì)較低于藍(lán)色和紅色，并且設(shè)置綠色熒光轉(zhuǎn)換層23時(shí)，可通過(guò)使用具有高透射率和低密度的彩色濾光層22改善藍(lán)色和紅色的色純度和亮度，并且使用綠色熒光轉(zhuǎn)換層23補(bǔ)充所降低的綠色發(fā)光成分，并且通過(guò)綠色濾光層22G調(diào)整色度。
(示例2)按照第二實(shí)施例中的方式制造顯示裝置。在驅(qū)動(dòng)基板11上形成串級(jí)式有機(jī)發(fā)光器件10M成，其中從驅(qū)動(dòng)基板11一側(cè)依次層疊第一電極12、包括藍(lán)色發(fā)光層13BC的藍(lán)色有機(jī)層13B、中間電極15、包括紅色發(fā)光層13RC的紅色有機(jī)層13R以及第二電極14。藍(lán)色有機(jī)層13B具有如下結(jié)構(gòu)，其中從第一電極12一側(cè)依次層疊由20nm厚的m-MTDATA制成的電子空穴注入層13BA、由10nm厚的α-NPD制成的電子空穴傳輸層13BB、由將體積百分比為5％的BCzVBi混入DPVBi中得到的20nm厚的混合物制成的藍(lán)色發(fā)光層13BC以及由8nm厚的Alq3制成的電子注入層13BE。按與第二電機(jī)14相同的方式構(gòu)造中間電極15，除了第二透明電極14C的厚度為10nm。紅色有機(jī)層13R具有如下結(jié)構(gòu)，其中從中間電極15一側(cè)依次層疊由10nm厚的α-NPD制成的電子空穴傳輸層13RB、由20nm厚的BSN制成的紅色發(fā)光層13RC、由8nm厚的Alq3制成的電子注入層13RE。按與示例1相同的方式構(gòu)造第一電極12和第二電極14。接下來(lái)，按與示例1相同的方式在密封基板21上形成彩色濾光器22和綠色熒光轉(zhuǎn)換層23。
對(duì)所得到的有機(jī)發(fā)光器件10M進(jìn)行光譜測(cè)量，并且獲得如示例1中的結(jié)果。測(cè)量條件為9.0V和1mA/cm2的電流密度。發(fā)光強(qiáng)度大約為示例1中的兩倍。進(jìn)一步，當(dāng)通過(guò)數(shù)學(xué)公式2獲得該光譜的發(fā)光強(qiáng)度比r時(shí)，r為0.252。
進(jìn)一步，將藍(lán)色濾光層22B與有機(jī)發(fā)光器件10M結(jié)合以獲得色度y＝0.08。當(dāng)藍(lán)色濾光層22B的透射率是82％時(shí)，獲得如示例1中的光譜B。
進(jìn)一步，將紅色濾光層22R與有機(jī)發(fā)光器件10M結(jié)合以獲得色度x＝0.67。紅色濾光層22R的透射率是82％。
進(jìn)一步，分別測(cè)量當(dāng)將綠色濾光層22G與有機(jī)發(fā)光器件10M結(jié)合并且析出綠色時(shí)的光譜GF，以及當(dāng)將綠色濾光層22G和綠色熒光轉(zhuǎn)換層23與有機(jī)發(fā)光器件10M結(jié)合時(shí)的光譜GCCM。然后，獲得如示例1中的結(jié)果。
當(dāng)對(duì)該有機(jī)發(fā)光器件10M的色度進(jìn)行測(cè)量時(shí)，對(duì)于所有顏色獲得與示例1相同的結(jié)果。在9.0V和1mA/cm2電流密度的條件下。藍(lán)色的亮度是45cd/m2，綠色的亮度是210cd/m2，紅色的亮度是65cd/m2。也就是說(shuō)，單位電流效率為示例1中的兩倍。
進(jìn)一步，當(dāng)對(duì)該有機(jī)發(fā)光器件10M的亮度半周期進(jìn)行測(cè)量時(shí)，當(dāng)電流密度為55mA/cm2并且白色的平均亮度為6000cd/m2時(shí)得到1000hr。
由上述結(jié)果明顯可見(jiàn)，對(duì)于光譜、色度和亮度，在示例2中可以獲得與示例1一樣的良好結(jié)果。也就是說(shuō)，可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)將發(fā)光強(qiáng)度比r設(shè)為0.252并且以相對(duì)低于藍(lán)色和紅色的強(qiáng)度設(shè)定綠色發(fā)光強(qiáng)度，并提供了綠色熒光轉(zhuǎn)換層23時(shí)，可通過(guò)利用具有高透射率和低密度的彩色濾光層22改善藍(lán)色和紅色的色純度和亮度，并且可以利用綠色熒光轉(zhuǎn)換層23補(bǔ)充所降低的綠色發(fā)光成分，并且可以通過(guò)綠色濾光層22G調(diào)整色度。進(jìn)一步，因?yàn)橛袡C(jī)發(fā)光器件10M具有串級(jí)式結(jié)構(gòu)，即使最初亮度相同，也可以減少電流值并且可以擴(kuò)展亮度半周期。
(對(duì)比示例1)除不提供綠色熒光轉(zhuǎn)換層之外，按照示例1的方式生產(chǎn)顯示裝置。對(duì)所得到的有機(jī)發(fā)光器件進(jìn)行光譜測(cè)量。進(jìn)一步，與示例1中一樣，對(duì)藍(lán)、紅和綠色進(jìn)行分離，并且對(duì)相應(yīng)的光譜、色度和亮度進(jìn)行測(cè)量。圖15和表2中示出了這些結(jié)果。
表2

如圖15和表2明顯可見(jiàn)，與示例1中一樣，對(duì)于藍(lán)色和紅色的光譜、色度和亮度，可以獲得良好的結(jié)果。然而，對(duì)綠色卻不能獲得足夠的色度?？梢钥紤]到其原因在于沒(méi)有提供綠色熒光轉(zhuǎn)換層。
在下面的對(duì)比示例2和3中，其為通過(guò)改變有機(jī)發(fā)光器件的有機(jī)發(fā)光層結(jié)構(gòu)而改變發(fā)光強(qiáng)度比r的情況。
(對(duì)比示例2)除有機(jī)發(fā)光器件中有機(jī)發(fā)光層結(jié)構(gòu)不同之外，按照示例1的方式生產(chǎn)顯示裝置。然后，有機(jī)發(fā)光層具有如下結(jié)構(gòu)，其中從第一電極一側(cè)依次層疊由將體積百分比為5％的BCzVBi混入DPVBi所得到的9nm厚的混合物構(gòu)成的藍(lán)色發(fā)光層，由將體積百分比為1％的香豆素6混入DPVBi所得到的3nm厚的混合物構(gòu)成的綠色發(fā)光層以及由10nm厚的BSN構(gòu)成的紅色發(fā)光層。也就是說(shuō)，在該對(duì)比示例中，將具有各R、G和B峰值的三波段白色有機(jī)發(fā)光器件制成有機(jī)發(fā)光器件。
對(duì)所得到的有機(jī)發(fā)光器件進(jìn)行光譜測(cè)量。測(cè)量條件是5.2V和1mA/cm2電流密度。圖16中所示所獲得的光譜W。進(jìn)一步，當(dāng)通過(guò)數(shù)學(xué)公式2得到該光譜的發(fā)光強(qiáng)度比r時(shí)，r為0.516。
進(jìn)一步，將藍(lán)色濾光層與有機(jī)發(fā)光器件結(jié)合以得到色度y＝0.08。圖16還示出當(dāng)藍(lán)色濾光層的透射率是62％時(shí)的光譜B，并且表3示出色度坐標(biāo)和亮度。
表3

進(jìn)一步，將紅色濾光層與有機(jī)發(fā)光器件結(jié)合以得到色度x＝0.67。圖16還示出當(dāng)紅色濾光層的透射率是83％時(shí)的光譜R，并且色度坐標(biāo)和亮度也在表3中示出。
進(jìn)一步，圖16中還示出了當(dāng)將綠色濾光層與有機(jī)發(fā)光器件結(jié)合并且析出綠色時(shí)的光譜GF。濾光層的透射率是53％。另外，色度坐標(biāo)和亮度也在表3中示出。
如圖16和表3明顯可見(jiàn)，在1mA/cm2電流值的條件下所獲得的亮度僅是示例1中的一半。其原因在于使用了具有大發(fā)光強(qiáng)度比r＝0.516的光譜W，所以降低了彩色濾光器的透射率。其另一原因在于，將發(fā)光能量分散到了紅、綠和藍(lán)三種光發(fā)射中。也就是說(shuō)，可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)發(fā)光強(qiáng)度比r很大(例如，0.516)時(shí)，增加了在由彩色濾光器進(jìn)行顏色分離中的損失，并且降低了效率。
(對(duì)比示例3)除有機(jī)發(fā)光器件中有機(jī)發(fā)光層的結(jié)構(gòu)不同之外，按照示例1的方式生產(chǎn)顯示裝置。然后，發(fā)光層具有如下結(jié)構(gòu)，其中從第一電極一側(cè)依次層疊由將體積百分比為5％的PAVB混入DPVBi所得到的15nm厚的混合物制成的藍(lán)-綠色發(fā)光層以及由10nm厚的BSN制成的紅色發(fā)光層。也就是說(shuō)，與示例1相比，在該對(duì)比示例中增加了包含在光譜內(nèi)的藍(lán)-綠色發(fā)光層。
對(duì)所得到的有機(jī)發(fā)光器件進(jìn)行光譜測(cè)量。測(cè)量條件是4.9V和1mA/cm2電流密度。圖17中示出所得到的光譜P。進(jìn)一步，當(dāng)通過(guò)數(shù)學(xué)公式2得到該光譜的發(fā)光強(qiáng)度比r時(shí)，r為0.457。
進(jìn)一步，將藍(lán)色濾光層與有機(jī)發(fā)光器件結(jié)合以得到色度y＝0.08。圖17中也示出當(dāng)藍(lán)色濾光層的透射率是21％時(shí)的光譜B，并且在表4中表示出色度坐標(biāo)和亮度。
表4

進(jìn)一步，將紅色濾光層與有機(jī)發(fā)光器件結(jié)合以得到色度x＝0.67。圖17還示出當(dāng)紅色濾光層的透射率是75％時(shí)的光譜R，并且色度坐標(biāo)和亮度也在表4中示出。
進(jìn)一步，圖17還示出當(dāng)將綠色濾光層與有機(jī)發(fā)光器件結(jié)合并且析出綠色時(shí)的光譜GF。進(jìn)一步，圖17也示出當(dāng)將綠色濾光層和綠色熒光轉(zhuǎn)換層與有機(jī)發(fā)光器件結(jié)合時(shí)的光譜GCCM，并且色度坐標(biāo)和亮度也在表4中示出。
進(jìn)一步，當(dāng)對(duì)該有機(jī)發(fā)光器件的亮度半周期進(jìn)行測(cè)量時(shí)，獲得與示例1相同的結(jié)果。
如圖17和表4明顯可見(jiàn)，因?yàn)槭褂昧司G色熒光轉(zhuǎn)換層，所以對(duì)綠色來(lái)說(shuō)獲得相對(duì)良好的色度。然而，顯著降低了藍(lán)色的效率。其原因在于使用了具有大發(fā)光強(qiáng)度比r＝0.457的光譜P，使用了具有低透射率和更高密度的藍(lán)色濾光器，以獲得藍(lán)色色度。也就是說(shuō)，可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)發(fā)光強(qiáng)度比r大時(shí)，例如為0.457，增大了在顏色分離中利用彩色濾光器的損失，并且降低了效率。
雖然通過(guò)參考實(shí)施例和示例已對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例和示例，還可對(duì)其進(jìn)行各種修改。例如，上述實(shí)施例和示例中說(shuō)明的各層的材料和厚度或者沉積方法及沉積條件可以是其他材料和厚度或者是其他沉積方法和沉積條件。例如，在上述實(shí)施例和示例中，已經(jīng)描述了發(fā)光層13C由熒光發(fā)光材料制成的情況。然而，也可以使用其性能近來(lái)得到顯著改進(jìn)的磷光材料。在這種情況下，所有發(fā)光層都可以由磷光材料制成，或者考慮到其壽命可以?xún)H由磷光材料構(gòu)成其一部分。進(jìn)一步，例如，在上述實(shí)施例和示例中，已經(jīng)描述了將香豆素6用作綠色熒光轉(zhuǎn)換層23的成分材料的情況。然而，綠色熒光轉(zhuǎn)換層23也可以由其他材料制成。例如，如果將來(lái)使用磷光的高效率彩色濾光層得到了發(fā)展，通過(guò)可以使用其來(lái)進(jìn)一步提高效率。
進(jìn)一步，例如，在上述實(shí)施例和示例中，參考具體示例已對(duì)有機(jī)發(fā)光器件、顯示裝置、顯示單元和成像裝置的構(gòu)造進(jìn)行了描述。然而，沒(méi)有必要提供所有的層或所有元件。進(jìn)一步，也可以進(jìn)一步提供其他層或其他元件。例如，第二電極14可以是透明電極。
進(jìn)一步，例如，在上述實(shí)施例和示例中，已經(jīng)描述了第一電極12是陽(yáng)極并且第二電極14是陰極的情況。然而，可以對(duì)陽(yáng)極和陰極進(jìn)行顛倒，也就是說(shuō)，可將第一電極12用作陰極并且將第二電極14用作陽(yáng)極。
進(jìn)一步，例如，在第二實(shí)施例中，已經(jīng)描述了串級(jí)式結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)中間電極15層疊藍(lán)色有機(jī)層13B和紅色有機(jī)層13R。然而，可以將具有紅色發(fā)光層和藍(lán)色發(fā)光層的多層有機(jī)層進(jìn)行層疊以獲得串級(jí)式結(jié)構(gòu)。另外，串級(jí)式結(jié)構(gòu)也不限于其中層疊兩層有機(jī)層的結(jié)構(gòu)。串級(jí)式結(jié)構(gòu)可以具有三層或更多層有機(jī)層。
此外，在上述實(shí)施例和示例中，已經(jīng)給出了將有機(jī)發(fā)光器件10M用作發(fā)光器件的情形。然而，除了有機(jī)發(fā)光器件之外，也可將本發(fā)明用于具有諸如無(wú)機(jī)EL器件的其他發(fā)光器件的顯示裝置中，該無(wú)機(jī)EL器件通過(guò)利用由無(wú)機(jī)材料制成的發(fā)光層來(lái)執(zhí)行AC驅(qū)動(dòng)。
顯而易見(jiàn)，在以上技術(shù)啟示下，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行許多修改和變化。從而，可以理解的是在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以按照不同于具體描述的方式實(shí)施本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置包括發(fā)光器件，其用于發(fā)射藍(lán)光、紅光和綠光，綠光的發(fā)光強(qiáng)度相對(duì)低于藍(lán)光和紅光的發(fā)光強(qiáng)度；彩色濾光器，其設(shè)置為面向發(fā)光器件，具有三種對(duì)應(yīng)于藍(lán)、紅和綠三種顏色的濾光層；以及綠色熒光轉(zhuǎn)換層，其設(shè)置于發(fā)光器件和彩色濾光器之間，吸收藍(lán)光并發(fā)射綠光。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中發(fā)光器件是包括由有機(jī)材料制成的發(fā)光層的有機(jī)發(fā)光器件。
3.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中除所述三種顏色的濾光層之外，彩色濾光器還具有青色濾光層，并且包括位于發(fā)光器件和青色濾光層之間的青色熒光轉(zhuǎn)換層，該青色熒光轉(zhuǎn)換層吸收藍(lán)光并發(fā)射青光。
4.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中由以下數(shù)學(xué)公式1示出的發(fā)光器件的發(fā)光強(qiáng)度比r位于0.1到0.45之間，發(fā)光強(qiáng)度比r＝A/B其中A表示通過(guò)整合有機(jī)發(fā)光器件的光譜中波長(zhǎng)從480nm到590nm的發(fā)光強(qiáng)度所得到的數(shù)值，B表示通過(guò)整合有機(jī)發(fā)光器件的光譜中波長(zhǎng)從420nm到680nm的發(fā)光強(qiáng)度所得到的數(shù)值。
5.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中彩色濾光器分別透射455nm和630nm波長(zhǎng)的70％或更多。
6.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中從發(fā)光器件中產(chǎn)生的藍(lán)色波段和紅色波段的發(fā)光強(qiáng)度是可見(jiàn)光范圍的發(fā)光強(qiáng)度的20％或更多。
7.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中在發(fā)光器件一側(cè)設(shè)置反射層，該反射層在彩色濾光器方向上反射發(fā)光器件中產(chǎn)生的光。
8.如權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其中在驅(qū)動(dòng)基板上設(shè)置發(fā)光器件和反射層以構(gòu)成驅(qū)動(dòng)面板；在密封基板上設(shè)置彩色濾光器和綠色熒光轉(zhuǎn)換層以構(gòu)成密封面板；并且將驅(qū)動(dòng)面板和密封面板結(jié)合在一起，粘合層位于其間。
9.一種具有顯示裝置的顯示單元，其中該顯示裝置包括發(fā)光器件，其用于發(fā)射藍(lán)光、紅光和綠光，綠光的發(fā)光強(qiáng)度相對(duì)低于藍(lán)光和紅光的發(fā)光強(qiáng)度；彩色濾光器，其設(shè)置為面向發(fā)光器件，具有三種對(duì)應(yīng)于藍(lán)、紅和綠三種顏色的濾光層；以及綠色熒光轉(zhuǎn)換層，其設(shè)置于發(fā)光器件和彩色濾光器之間，吸收藍(lán)光并發(fā)射綠光。
10.如權(quán)利要求9所述的顯示單元，其中發(fā)光器件是包括由有機(jī)材料制成的發(fā)光層的有機(jī)發(fā)光器件。
11.如權(quán)利要求9所述的顯示單元，其中除所述三種顏色的濾光層之外，彩色濾光器還具有青色濾光層，并且包括位于發(fā)光器件和青色濾光層之間的青色熒光轉(zhuǎn)換層，該青色熒光轉(zhuǎn)換層吸收藍(lán)光并發(fā)射青光。
12.一種成像裝置包括，用于成像的成像部分；和包括顯示裝置的顯示部分，該顯示部分顯示由成像部分所成像的圖像，其中該顯示裝置包括發(fā)光器件，其用于發(fā)射藍(lán)光、紅光和綠光，綠光的發(fā)光強(qiáng)度相對(duì)低于藍(lán)光和紅光的發(fā)光強(qiáng)度；彩色濾光器，其設(shè)置為面向發(fā)光器件，具有三種對(duì)應(yīng)于藍(lán)、紅和綠三種顏色的濾光層；以及綠色熒光轉(zhuǎn)換層，其設(shè)置于發(fā)光器件和彩色濾光器之間，吸收藍(lán)光并發(fā)射綠光。
13.如權(quán)利要求12所述的成像裝置，其中發(fā)光器件是包括由有機(jī)材料制成的發(fā)光層的有機(jī)發(fā)光器件。
14.如權(quán)利要求13所述的成像裝置，其中除所述三種顏色的濾光層之外，彩色濾光器還具有青色濾光層，并且包括位于發(fā)光器件和青色濾光層之間的青色熒光轉(zhuǎn)換層。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種顯示裝置，其可以通過(guò)利用具有高透射率的彩色濾光器來(lái)提高顏色分離特性。有機(jī)發(fā)光器件發(fā)射藍(lán)光、紅光和綠光，并且綠光的發(fā)光強(qiáng)度相對(duì)低于藍(lán)光和紅光的發(fā)光強(qiáng)度。將用于吸收藍(lán)色波長(zhǎng)成分并發(fā)射綠光的綠色熒光轉(zhuǎn)換層設(shè)置于有機(jī)發(fā)光器件和綠色濾光層之間。通過(guò)降低在對(duì)藍(lán)色和紅色進(jìn)行分離時(shí)造成色純度下降的綠色發(fā)光成分，并且使用具有高透射率和低密度的彩色濾光器，藍(lán)色和紅色的色純度就可以提高。利用綠色熒光轉(zhuǎn)換層來(lái)補(bǔ)充所降低的綠色發(fā)光成分，并且通過(guò)綠色濾光層調(diào)整色度，從而提高了發(fā)光效率和顏色再現(xiàn)能力。
文檔編號(hào)H01L51/50GK1684563SQ20051007172
公開(kāi)日2005年10月19日 申請(qǐng)日期2005年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月27日
發(fā)明者小堀勇 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社