專利名稱：顯示裝置和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用發(fā)光裝置的顯示裝置，其能在二維圖像顯示和三維圖像顯示之間轉(zhuǎn)換。發(fā)光裝置包括具有密封發(fā)光元件的面板和安裝在面板上的模塊，該模塊擁有例如包括控制器的IC這樣的電路。本發(fā)明還涉及使用該顯示裝置的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
當(dāng)雙眼視網(wǎng)膜圖像的差別(雙眼視差)這可能在用雙眼看物體時產(chǎn)生在顯示裝置中非隨機產(chǎn)生時，有可能使人眼能夠識別三維圖像。已經(jīng)開發(fā)了各式使用雙眼視差原理的三維圖像顯示裝置。三維圖像顯示裝置大體分為具有雙目視覺特殊眼鏡的類型和沒有眼鏡的類型。
在具有眼鏡的類型中，舉例來說，存在使右圖像和左圖像著以不同顏色并且?guī)е哂邢喾从疑妥笊难坨R觀察圖像的方法，以及使用互相成直角而偏振的濾光器拍攝(shooting)右和左圖像并且?guī)е哂蟹謩e以相同方向偏振的濾光器的眼鏡觀察圖像的方法，并且各式方法已經(jīng)被開發(fā)和商業(yè)化。然而，具有雙目視覺眼鏡的類型不能消除帶眼鏡的煩人的復(fù)雜性，所以沒有眼鏡的類型近來成為主流。
在沒有眼鏡的直視類型的三維圖像顯示裝置中，從像素發(fā)出的光被一光學(xué)系統(tǒng)控制，例如視差柵欄，雙凸透鏡，或者微透鏡陣列(蠅眼透鏡)，以分別反射不同的圖像到右眼和左眼并獲得立體感。
例如，下面的專利文件1公開了使用視差柵欄分別反射右眼圖像和左眼圖像到右眼和左眼來顯示三維圖像的技術(shù)。
專利文件1已公開的日本專利8-036145(圖1第2頁)上述專利文件1中描述的顯示三維圖像的技術(shù)，將參考圖15和16得以詳細描述。圖15和16示出了液晶板1401的一個像素、具有狹縫形的孔1402的視差柵欄1403、以及觀察者兩眼的位置關(guān)系。
對于液晶板1401的多個像素，圖15和16僅示出了兩眼連線方向上一行像素部分。孔1402的縱向方向?qū)?yīng)于平行液晶板的平面上的兩眼連線方向的垂直方向。
視差柵欄1403位于觀察者和液晶板1401之間。在液晶板1401相對于觀察者的另一側(cè)，配備有光導(dǎo)板1404，從光源1405發(fā)射的光在光導(dǎo)板1404中傳輸并照射液晶板1401。
然后，如圖15所示，當(dāng)三維圖像顯示時，液晶板1401的沿著雙眼連線方向的相鄰兩像素分別用于右眼像素和左眼像素。左眼像素中，顯示從左眼觀察到的圖像(圖像L)，右眼像素中顯示從右眼觀察到的圖像(圖像R)。
相應(yīng)的，從光導(dǎo)板1404發(fā)射的部分光經(jīng)過液晶板的每個像素傳輸，然后通過視差柵欄1403的孔1402到達觀察者的雙眼。這種情況，當(dāng)孔1402的節(jié)距B，液晶板1401的像素節(jié)距P以及雙眼之間的距離E的關(guān)系優(yōu)化時，可能使從右眼像素發(fā)出的光僅入射到右眼，從左眼像素發(fā)出的光僅入射到左眼。這樣，可能使觀察者識別由圖像L和圖像R形成的三維圖像。
在顯示二維圖像的情況下，雙眼連線方向的相鄰像素不被分別用作右眼像素和左眼像素，兩像素上顯示相同的圖像，如圖16所示。根據(jù)上面描述的配置，相同的圖像反射到雙眼，使觀察者能夠識別二維圖像。
專利文件1中描述的方法具有一個缺陷，為了能顯示二維圖像和三維圖像，在顯示二維圖像時它需要犧牲一半的屏幕分辨率。在只顯示二維圖像的常規(guī)顯示裝置中，相應(yīng)的圖像可以在所有的像素中顯示。然而，在專利文件1公開的顯示裝置中，從圖16理解，所有像素的圖像不能反映到雙眼，除非左眼像素和右眼像素顯示相同的圖像。如果相應(yīng)的圖像能分別在所有像素的每個像素中顯示以保證顯示二維圖像的分辨率，則所有像素的圖像不能反映到雙眼，進而看到模糊的圖像。相應(yīng)的，當(dāng)優(yōu)先著眼于圖像質(zhì)量時，必須犧牲一半的分辨率。
在常規(guī)顯示裝置中，二維圖像比三維圖像顯示的機會更多，在提供三維圖像顯示功能的時候不希望犧牲二維圖像顯示的分辨率。
因而，未授權(quán)的專利文件1公開了顯示三維圖像的技術(shù)，開發(fā)該技術(shù)就是為了避免上述缺陷。
未授權(quán)的專利文件1Naoki TANAKA，“用于更便宜的PC和手機的液晶顯示”，NIKKEI MICRO DEVICES(10月1日)，日本，NikkeiBusiness Publication，Inc，2002年10月1日出版，No.208，pp.91-96。
上述未授權(quán)的專利文件1所描述的顯示三維圖像的技術(shù)，將參考圖17和18得以詳細描述。圖17和18示出了液晶板1601的一個像素，延遲薄膜1602，用于切換的液晶1603，偏振片1606，以及觀察者雙眼的位置關(guān)系。
對于液晶板1601的多個像素，圖17和圖18僅示出了雙眼連線方向的一行像素部分，如圖15和16一樣。
延遲薄膜1602中，兩個具有相差90°偏振方向的區(qū)域排列成條紋，每個區(qū)域的縱向方向?qū)?yīng)于與顯示板1601平行的平面上雙眼連線方向的垂直方向。另外，偏振片1606具有偏振方向，其與延遲薄膜1602兩個區(qū)域的偏振方向成±45°。
在液晶板1601相對于觀察者的相對側(cè)上，配備有延遲薄膜1602，切換液晶1603，以及偏振片1606，延遲薄膜1602插入到液晶板1601與切換液晶1603之間。另外，偏振片1606配備在切換液晶1603相對于延遲薄膜1602的相對側(cè)上。
而且，光導(dǎo)板1604配備在偏振片1606相對于觀察者的另一側(cè)。從光源1605發(fā)出的光在光導(dǎo)板1604中傳輸，并照射偏振片1606。偏振片1606傳輸預(yù)先設(shè)定的照射光的偏振光。傳輸光入射到切換液晶1603。
當(dāng)液晶具有電壓控制的方向時，切換液晶1603能旋轉(zhuǎn)傳輸光的偏振面。如圖17所示顯示三維圖像時，傳輸光的偏振面在切換液晶1603中旋轉(zhuǎn)了45°。偏振面旋轉(zhuǎn)45°的光傳輸通過延遲薄膜1602兩個區(qū)域中的任何一個區(qū)域。
這樣，延遲薄膜1602，切換液晶1603以及偏振片1606的組合可以用作視差柵欄。
當(dāng)經(jīng)過延遲薄膜1602傳輸?shù)墓鈧鬏斖ㄟ^液晶板1601時，可能使從右眼像素發(fā)出的光僅進入右眼，使左眼像素發(fā)出的光僅進入左眼。這樣，可以使觀察者識別由圖像L和圖像R形成的三維圖像。
在顯示二維圖像的時候，切換液晶1603中的偏振面不旋轉(zhuǎn)。因而，大約一半的通過偏振片傳輸?shù)墓饨?jīng)過延遲薄膜1602的兩個區(qū)域均勻傳輸。上述配置使得它可能反射所有像素的圖像到觀察者的雙眼，可以識別二維圖像，而不像專利文件1中那樣需要犧牲一半的分辨率。
然而，由于在未授權(quán)的專利文件1中描述的方法除了液晶板之外需要提供切換液晶，顯示裝置本身很笨重，難于制成很薄的形狀。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種顯示裝置，所述顯示裝置能在顯示二維圖像時分辨率不減半的情況下顯示三維圖像，并防止設(shè)備本身過于笨重。
根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置中，使用發(fā)光元件作為顯示元件的發(fā)光面板(此后，簡單的稱為面板)而不是使用液晶板來顯示圖像。因為發(fā)光元件本身發(fā)光，所以不像使用液晶板的情況，它不需要提供光源。因此，它不需要使用背光部分例如光源和光導(dǎo)板，而這些阻止了顯示裝置做成薄狀。另外，具有傳輸光屬性的電極(半透明)用作發(fā)光元件的陽極和陰極。換句話說，發(fā)光元件的光從面板的兩側(cè)發(fā)出。
圖1簡單示出了根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的配置。圖1(A)中，附圖標(biāo)記101表示具有密封發(fā)光元件和顯示圖像的多個像素的面板的側(cè)視圖。另外，附圖標(biāo)記102表示一個器件，其通過控制像素發(fā)出的光的傳輸方向能夠分別反射不同圖像到左眼和右眼，在說明書中，它們被稱為光學(xué)系統(tǒng)。面板的一側(cè)用于顯示二維圖像，而另一側(cè)用于顯示三維圖像。
當(dāng)使用光學(xué)系統(tǒng)102時，像圖1(B)中所示的那樣，從虛箭頭所示的方向觀察可以觀察到三維圖像。另外，從實箭頭所示的方向觀察，二維圖像可以在顯示三維圖像相對的另一側(cè)觀察到，如圖1(C)所示。
在一側(cè)顯示圖像時，當(dāng)配備有屏蔽入射光進入另一側(cè)的儀器103(此后稱為屏蔽器)時，能夠保持所需的對比度。
這種情況下，屏蔽器103不需要從面板101分離，屏蔽器103可以制備在面板中。另外，這種情況下，根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置，屏蔽器103并不是必須的部件。在不需強調(diào)對比度的情況下，可以不配備屏蔽器。在使用顯示裝置作為自己一部分的電子裝置中，可以使用能用作屏蔽器103的替代物的物品來保持對比度。
因為面板的兩側(cè)在掃描方向互不相同，在從二維圖像切換到三維圖像，或者從三維圖像切換到二維圖像時，至少一個垂直方向的掃描方向被翻轉(zhuǎn)。
既然發(fā)光裝置被用于本發(fā)明，不像液晶板，它不需要例如光源和光導(dǎo)板這樣的部分，免于使裝置本身過于笨重。相應(yīng)的，當(dāng)使用發(fā)光裝置時，一個面板可被不同地使用，一側(cè)用于顯示二維圖像，一側(cè)用于顯示三維圖像。因此，由于在顯示二維圖像時，觀察者和面板之間不配備光學(xué)系統(tǒng)102，所以所有像素的圖像都反射到觀察者的雙眼，不像專利文件1，它在不犧牲一半分辨率的情況下識別二維圖像。
面板可以是任何有源矩陣面板和無源矩陣面板。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的配置圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的透視圖；圖3示出了顯示三維圖像的面板，光學(xué)系統(tǒng)，屏蔽器，雙眼的位置關(guān)系；圖4示出了顯示二維圖像的面板，光學(xué)系統(tǒng)，屏蔽器，雙眼的位置關(guān)系；圖5是具有屏蔽器的電子裝置的實例的圖示；圖6是具有屏蔽器的面板的結(jié)構(gòu)圖；圖7是具有屏蔽器的面板的結(jié)構(gòu)圖；圖8是示出切換掃描方向的示意圖；圖9是能夠反轉(zhuǎn)顯示裝置的電子裝置的圖示；圖10是雙凸透鏡和微透鏡陣列的透視圖；圖11示出了顯示三維圖像時雙凸透鏡，面板，屏蔽器，雙眼的位置關(guān)系；圖12是能夠切換掃描方向的模擬驅(qū)動信號線驅(qū)動電路的電路圖；圖13是能夠切換掃描方向的數(shù)字驅(qū)動信號線驅(qū)動電路的電路圖；圖14是能夠切換掃描方向的掃描線驅(qū)動電路的電路圖；圖15是現(xiàn)有技術(shù)，示出了顯示三維圖像時液晶板，光學(xué)系統(tǒng)，雙眼的位置關(guān)系；圖16是現(xiàn)有技術(shù)，示出了顯示二維圖像時液晶板，光學(xué)系統(tǒng)，雙眼的位置關(guān)系；圖17是現(xiàn)有技術(shù)，示出了顯示三維圖像時液晶板，光學(xué)系統(tǒng)，雙眼的位置關(guān)系；圖18是現(xiàn)有技術(shù)，示出了顯示二維圖像時液晶板，光學(xué)系統(tǒng)，雙眼的位置關(guān)系；圖19示出了鉸接(hinge)結(jié)構(gòu)；圖20是能夠使用隨機點立體圖顯示三維圖像的手機的圖示；
圖21是發(fā)光元件(裝置)結(jié)構(gòu)的圖示；圖22是安裝在面板上的具有控制器和電源電路的模塊的外觀圖；圖23是根據(jù)本發(fā)明的使用無源矩陣發(fā)光裝置的顯示裝置的剖面圖。
具體實施例方式
實施例模式1下面詳細描述根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的配置。圖2(A)和圖2(B)示出了根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的配置。圖2(A)是顯示三維圖像一側(cè)的外貌圖，圖2(B)是顯示二維圖像一側(cè)的外貌圖。圖2(A)和圖2(B)成逆關(guān)系。圖2(A)中，箭頭示出了觀察三維圖像時從觀察者到面板的光線的方向。而圖2(B)中，箭頭示出了觀察二維圖像時從觀察者到面板的光線的方向。
附圖標(biāo)記201表示面板，其具有多個顯示圖像的像素203，每個像素203都配備有發(fā)光元件。每個像素203的發(fā)光元件使用能傳輸光的電極作為陽極和陰極。因此，在沒有提供屏蔽器的情況下光被傳輸，面板201的另一側(cè)可以通過像素可見。這樣，從發(fā)光元件發(fā)出的光可以從面板201的兩側(cè)發(fā)射。面板的一側(cè)用于顯示二維圖像，另一側(cè)用于顯示三維圖像。
另外，附圖標(biāo)記202表示光學(xué)系統(tǒng)，其能夠通過控制像素發(fā)出光的傳輸方向分別發(fā)射不同圖像到左眼和右眼。盡管圖2中使用了視差柵欄，但光學(xué)系統(tǒng)不限于此。也可以使用其他光學(xué)系統(tǒng)，例如雙凸透鏡或微透鏡陣列。圖2中作為光學(xué)系統(tǒng)202使用的視差柵欄具有狹縫狀孔204。
光學(xué)系統(tǒng)與面板201的一側(cè)在一定的距離上重疊。與光學(xué)系統(tǒng)202重疊的一側(cè)對應(yīng)于顯示三維圖像的一側(cè)，另一側(cè)對應(yīng)于顯示二維圖像的一側(cè)。因而，當(dāng)觀察者觀察三維圖像時，光學(xué)系統(tǒng)202位于觀察者和面板201之間。相反，當(dāng)觀察者觀察二維圖像時，光學(xué)系統(tǒng)202位于相對于觀察者的面板的另一側(cè)。
接著，給出顯示三維圖像時面板201的像素203，光學(xué)系統(tǒng)202，觀察者雙眼的位置關(guān)系的解釋。圖3示出了圖2(A)沿著A-A’的剖視圖。這里，A-A’對應(yīng)于觀察者雙眼連線方向。
對于面板201的多個像素，圖3示出了沿著雙眼連線方向上的一行像素203。另外，在圖3所示的例子中，視差柵欄被用作光學(xué)系統(tǒng)202，附圖標(biāo)記204表示為視差柵欄202提供的孔?？?04的縱向方向?qū)?yīng)于與面板201平行的平面上雙眼連線方向的垂直方向。視差柵欄202位于雙眼和面板201之間。
當(dāng)如圖3所示顯示三維圖像時，沿著面板201的雙眼連線方向上的兩個相鄰像素，被分別用作右眼像素和左眼像素。左眼像素中，可以顯示從左眼觀察到的圖像(圖像L)，右眼像素中可以顯示從右眼觀察到的圖像(圖像R)。
相應(yīng)的，從面板201的每個像素203發(fā)出的部分光通過視差柵欄202的孔204進入觀察者的雙眼。這種情況，當(dāng)孔204的節(jié)距B，面板201的像素節(jié)距P以及雙眼間距E的關(guān)系優(yōu)化時，有可能使從右眼像素發(fā)出的光僅入射到右眼，使左眼像素發(fā)出的光僅進入左眼。這樣，有可能使觀察者識別由圖像L和圖像R形成的三維圖像。
這種情況，用于屏蔽從面板發(fā)出光的屏蔽器205還配備在面板201相對于觀察者的另一側(cè)上，這在圖2中沒有示出。當(dāng)配備屏蔽器205時，面板201的對比度增強。另外，當(dāng)使用屏蔽器時，它不但可以屏蔽光，還可以抑制光的反射，能夠獲得更強對比度的圖像。
下面，給出顯示二維圖像時面板201的像素203，光學(xué)系統(tǒng)202，觀察者雙眼的位置關(guān)系的解釋。圖4示出了圖2(B)中沿著B-B'線的剖視圖。然而，B-B’對應(yīng)于觀察者雙眼連線的方向。相同附圖標(biāo)記表示的部分已經(jīng)在圖3中示出。
當(dāng)顯示二維圖像時，使用面板201中相對于顯示三維圖像側(cè)的另一側(cè)。因此，在觀察者的雙眼和面板之間沒有視差柵欄。在顯示二維圖像時，沿著雙眼連線方向，相鄰像素不被分別用作右眼像素和左眼像素，在所有的像素中分別顯示對應(yīng)的圖像。上述配置使得有可能向觀察者的雙眼反射所有像素的圖像，可以識別二維圖像而不象專利文件1那樣需要犧牲一半的分辨率。
另外，當(dāng)顯示二維圖像時，屏蔽器205的提供使得面板201的對比度提高，就像顯示三維圖像一樣。在使用屏蔽器205的情況下，這在圖2中沒有示出，屏蔽器205配備在相對于觀察者的面板201的另一側(cè)。當(dāng)配備屏蔽器205時，面板201的對比度提高。另外，當(dāng)使用屏蔽器時(該屏蔽器不但可以屏蔽光還可以抑制光反射)，使得獲取的圖像具有更高的對比度。
屏蔽器205可以獨立于面板201形成，也可以在面板中形成?？梢蕴鎿Q的，與顯示裝置分離的且能夠屏蔽光的物體可以用作屏蔽器的替代物。
(實施例模式2)接著，圖5用來描述與顯示裝置分離的用作屏蔽器替代物的物體的例子。
圖5示出了使用根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的電子裝置的一種模式的電子圖書，圖5(A)是電子圖書的透視圖。電子圖書具有兩個框架體501和502以及根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置503，它們與鉸接504相連，以鉸接504為中心可以旋轉(zhuǎn)。框架體501和502配備有各種操作鍵505。
在顯示裝置502的側(cè)上，框架體501和502的一側(cè)由可以屏蔽光的材料形成，當(dāng)需要提高顯示裝置502的對比度時，此側(cè)可以用作屏蔽器。
圖5(B)示出了圖5(A)所示的電子圖書的一種狀態(tài)，其中，機殼502被顯示裝置503的一側(cè)覆蓋，以用作屏蔽器，三維圖像在另一側(cè)上顯示。另外，圖5(C)示出了機殼501被顯示裝置503的另一側(cè)覆蓋以用作屏蔽器的狀態(tài)，三維圖像在此側(cè)上顯示。
這樣，顯示裝置在沒有配備屏蔽器的情況下可以提高對比度。可替換的，沒有配備屏蔽器，可以在另一側(cè)被看透的情況下使用顯示裝置。
另外，顯示裝置503中的圖像切換可以根據(jù)顯示裝置和機殼501或502在鉸接504形成的角度θ自動執(zhí)行。圖19用來描述根據(jù)機殼501和顯示裝置503之間形成的夾角自動切換圖像情況下鉸接504結(jié)構(gòu)的例子。
圖19示出了本實施例中電子圖書的鉸接504的剖視圖。顯示裝置503在鉸接504處與旋轉(zhuǎn)軸508相連。旋轉(zhuǎn)軸508的截面形狀為缺口的圓形。
另外，機殼501和502與旋轉(zhuǎn)部分506在鉸接504處相連。旋轉(zhuǎn)部分506可以以旋轉(zhuǎn)軸508為主軸旋轉(zhuǎn)，機殼501和顯示裝置503之間形成的角度θ由旋轉(zhuǎn)部分506的旋轉(zhuǎn)角度決定。
旋轉(zhuǎn)部分506具有按鈕507，用來識別機殼501和顯示裝置503之間形成的夾角θ。夾角θ可根據(jù)按鈕507是否接觸到旋轉(zhuǎn)軸508的圓弧部分來識別。
圖19(A)和圖19(B)示出了θ＝0°和θ＝30°的情況下鉸接504的剖面圖。圖19(A)所示的θ＝0°的情況，旋轉(zhuǎn)軸508與按鈕507接觸。圖19(B)所示的θ＝30°的情況，按鈕507未與旋轉(zhuǎn)軸508接觸。
根據(jù)按鈕507是否與旋轉(zhuǎn)軸508接觸，圖像被切換。上述結(jié)構(gòu)使得能夠根據(jù)機殼501和顯示裝置503在連接部分形成的角度θ自動切換顯示的圖像。有可能使設(shè)計者設(shè)置一個合適的角度θ的值，圖像根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸508形狀的改變而執(zhí)行切換。
(實施例模式3)圖6用來描述在面板中制作屏蔽器的例子。
圖6(A)示出了面板剖面的一個模式。圖6(A)所示的剖面圖示出了發(fā)光元件，襯底以及屏蔽薄膜的位置關(guān)系。實際上，除此之外，可以提供例如隔離薄膜，導(dǎo)電薄膜，導(dǎo)線，晶體管，或者電容器，專用面板等部件，這些在圖6(A)中省略。
圖6(A)中，發(fā)光元件601由陽極602，陰極603和位于陽極602和陰極603之間的場致發(fā)光層604形成。本發(fā)明中，陽極602和陰極603都由半透明電極形成。發(fā)光元件601密封于兩個透明襯底605和606之間。
另外，對應(yīng)于屏蔽器的屏蔽薄膜607在襯底605和陽極602之間形成，對應(yīng)于屏蔽器的屏蔽薄膜608在襯底606和陰極603之間形成。屏蔽薄膜607屏蔽從像素中發(fā)光元件一半?yún)^(qū)域發(fā)出的光，而屏蔽薄膜608屏蔽另一半?yún)^(qū)域發(fā)出的光。
盡管圖6所示的例子中屏蔽薄膜607和608夾在襯底605和606之間，但本發(fā)明不限于此種結(jié)構(gòu)。屏蔽薄膜607和608的一個或者兩個可以配備在相對于發(fā)光元件的襯底605和606的相對側(cè)的一側(cè)或者兩側(cè)上。然而，當(dāng)屏蔽薄膜的位置接近發(fā)光元件時，傳輸光可以在更大程度上得到抑制。
上述結(jié)構(gòu)抑制了一定數(shù)量的經(jīng)面板傳輸?shù)墓猓M而提高對比度。
圖6所示的結(jié)構(gòu)中，盡管兩個屏蔽薄膜607和608分別屏蔽發(fā)光元件的一半?yún)^(qū)域，但本發(fā)明不限于此。在使用用于屏蔽光的光學(xué)系統(tǒng)例如視差柵欄的情況下，例如三維圖像的亮度比二維圖像的亮度低。在這種情況下，可以調(diào)整屏蔽薄膜的區(qū)域之間的平衡，使得顯示三維圖像的一側(cè)發(fā)射更多的光，使得兩側(cè)亮度平衡。
在圖6(A)所示結(jié)構(gòu)中，因為僅需要為普遍面板(normal panel)的像素提供上述兩個屏蔽薄膜，上述結(jié)構(gòu)可以在不大幅度改變掩膜設(shè)計的情況下實施。另外，此結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用于無源矩陣顯示裝置和有源矩陣顯示裝置。應(yīng)用此結(jié)構(gòu)于有源矩陣顯示裝置時，因為它不需要在每個像素中改變晶體管或者布圖(layout)的數(shù)目，所以可以防止分辨率降低。
圖6(B)示出了使用于普通面板的像素的電路圖。圖6(C)示出了在給圖6(B)所示像素配備屏蔽薄膜情況下像素的頂視圖。
圖6(B)中，晶體管610的柵極與掃描線Gj(j＝1到y(tǒng))相連。晶體管610具有源極和漏極，一個與信號線Si(i＝1到x)相連，另一個與晶體管611的柵極相連。晶體管611具有源極和漏極，一個與電源線Vi(i＝到x)相連，另一個與發(fā)光元件612的像素電極相連。
發(fā)光元件612包括陽極、陰極、以及位于陽極和陰極之間的場致發(fā)光層。在陽極與晶體管611的源極或者漏極相連的情況下，陽極用作像素電極，陰極用作對面電極。相反，在陰極與晶體管611的源極或漏極相連的情況下，陰極用作像素電極，陽極用作對面電極。本發(fā)明中，陽極和陰極都由光能穿過的電極形成。
電源在每個發(fā)光元件612的相對電極和電源線Vi之間施加電壓。相對電極和電源線之間的電壓差保持在一定值，使得當(dāng)晶體管611導(dǎo)通時發(fā)光元件被施加正向偏壓。
存儲電容器613具有兩個電極，一個與電源線Vi連接，另一個與晶體管611的柵極相連。在晶體管610處于非選擇狀態(tài)(開態(tài))時，存儲電容器613用來保持晶體管611的柵極電壓。盡管圖6示出的結(jié)構(gòu)具有存儲電容器613，但本發(fā)明不限于此種結(jié)構(gòu)，也可以是沒有存儲電容器613的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)根據(jù)掃描線Gj的電勢導(dǎo)通晶體管610時，輸入到信號線Si的視頻信號的電勢加到晶體管611的柵極。輸入視頻信號的電勢決定了晶體管611的柵極電壓(柵極和源極之間的電壓差)。根據(jù)柵電極流動的晶體管611的漏電流被供給發(fā)光元件612，發(fā)光元件612根據(jù)供給的電流發(fā)射光。
圖6(C)中，附圖標(biāo)記614表示像素電極，像素電極614中虛線環(huán)繞的區(qū)域是場致發(fā)光層區(qū)域(圖中未示出)，像素電極614和陰極(圖中未示出)相互交疊，對應(yīng)于發(fā)光元件612。
附圖標(biāo)記615和616表示屏蔽薄膜，屏蔽薄膜615配備在發(fā)光元件612上，而屏蔽薄膜616配備在發(fā)光元件之下。屏蔽薄膜615屏蔽發(fā)光元件發(fā)光的一半?yún)^(qū)域，屏蔽薄膜616屏蔽另一半?yún)^(qū)域。
除此之外，圖23示出了無源矩陣面板剖面圖的一種模式。
圖23中，發(fā)光元件7001由陽極7002，陰極7003，以及位于陽極7002與陰極7003之間的場致發(fā)光層7004形成。發(fā)光元件7001對應(yīng)于陽極7002、場致發(fā)光層7004和陰極7003相互交疊的部分。陽極7002和陰極7003都由半透明電極形成。發(fā)光元件7001密封于兩個半透明襯底7005和7006之間。
另外，對應(yīng)于屏蔽器的屏蔽薄膜7007在襯底7005與陽極7002之間形成，對應(yīng)于屏蔽器的屏蔽薄膜7008也在襯底7006和陰極7003之間形成。屏蔽薄膜7007屏蔽像素中發(fā)光元件一半?yún)^(qū)域發(fā)出的光，屏蔽薄膜7008屏蔽另一半?yún)^(qū)域發(fā)出的光。
盡管圖6中所示的例子中屏蔽薄膜7007和7008夾在襯底7005和7006之間，但本發(fā)明不限于此結(jié)構(gòu)。屏蔽薄膜7007和7008的一個或者兩個都可以配備在相對于發(fā)光元件的襯底7005和7006的相對側(cè)的一側(cè)或者兩側(cè)上。然而，當(dāng)配備的屏蔽薄膜的位置更接近發(fā)光元件時，傳輸光可以在更大程度上得到抑制。
上述結(jié)構(gòu)使其能夠抑制經(jīng)面板傳輸?shù)墓獾臄?shù)量，進而提高對比度。
盡管圖23所示的結(jié)構(gòu)中兩個屏蔽薄膜7007和7008分別屏蔽發(fā)光元件的一半?yún)^(qū)域，但本發(fā)明不限于此。在使用屏蔽光的光學(xué)系統(tǒng)例如視差柵欄的情況下，舉例來說，三維圖像的亮度比二維圖像的亮度低。在這種情況下，可以調(diào)整屏蔽薄膜的區(qū)域之間的平衡，使得顯示三維圖像的一側(cè)發(fā)射更多的光，進而平衡兩側(cè)的亮度。
下面，圖7描述了在面板中制作屏蔽器的另一實例。
圖7(A)示出了面板透視圖的一種模式。就像圖6(A)的情況一樣，圖7(A)所示的剖面圖簡單示出了發(fā)光元件，襯底和屏蔽薄膜的位置關(guān)系。實際上，除了這些之外，提供例如隔離薄膜、導(dǎo)電薄膜、導(dǎo)線、晶體管、或者電容器、專用面板等元件，然而這些元件在圖7(A)中省略了。
考慮圖7(A)所示的像素，一個像素中配備有兩個發(fā)光元件701和702。發(fā)光元件701具有陽極703，發(fā)光元件702具有陽極704。另外，兩個發(fā)光元件701和702共享場致發(fā)光層705和陰極706，場致發(fā)光層705位于陽極703和陰極706之間，場致發(fā)光層705位于陽極704和陰極706之間。
并不是什么時候都需要共享場致發(fā)光層和陰極。圖7(A)中，兩個發(fā)光元件分別具有獨立的陽極。然而，發(fā)光元件可以具有共用的陽極和獨立的陰極。
陽極703和704以及陰極706都由半透明電極形成。而且，發(fā)光元件701和702密封于兩個半透明襯底707和708之間。
另外，對應(yīng)于屏蔽器的屏蔽薄膜709形成在襯底707和陽極704之間，對應(yīng)于屏蔽器的屏蔽薄膜710也形成在襯底708和陰極706之間。屏蔽薄膜709屏蔽面向襯底707的發(fā)光元件702發(fā)出的光，屏蔽薄膜710屏蔽面向襯底708的發(fā)光元件701發(fā)出的光。
和圖6的情況一樣，在圖7中，一個或兩個屏蔽薄膜709和710可以配備在相對于發(fā)光元件的襯底707和708的相對側(cè)的一側(cè)或兩側(cè)上。然而，當(dāng)屏蔽薄膜位置更靠近發(fā)光元件時，可以更大程度地抑制光傳輸。
上述結(jié)構(gòu)能夠抑制通過面板傳輸?shù)墓獠⑻岣邔Ρ榷取?br> 圖7(A)中，兩個屏蔽薄膜可以分別擁有已調(diào)整的面積平衡，或者兩個發(fā)光元件可以具有已調(diào)整的亮度平衡或者已調(diào)整的面積平衡，進而改善了三維圖像和二維圖像之間的亮度。
圖7(B)舉例示出了具有圖7A中所示結(jié)構(gòu)的像素的電路圖。
圖7(B)中，晶體管710的柵極與掃描線Gj(j＝1到y(tǒng))相連。晶體管710具有源極和漏極，一個與信號線Si(i＝1到x)相連，另一個與晶體管711和721的柵極相連。晶體管711具有源極和漏極，一個與電源線Vai(i＝1到x)相連，另一個與發(fā)光元件712的像素電極相連。晶體管721具有源極和漏極，一個與電源線Vbi(i＝1到x)相連，另一個與發(fā)光元件722的像素電極相連。
每個發(fā)光元件712和722包括陽極，陰極，以及位于陽極和陰極之間的場致發(fā)光層。在陽極與晶體管711或721的源極或者漏極相連的情況下，陽極用作像素電極，陰極用作對面電極。相反，在陰極與晶體管711或721的源極或漏極相連的情況下，陰極用作像素電極，陽極用作對面電極。本發(fā)明中，陽極和陰極都由光可穿過的電極形成。圖7(B)中，發(fā)光元件712和722分別具有分離的陽極，它們用作像素電極。
電源在發(fā)光元件712的每個相對電極和電源線Vai和Vbi之間施加電壓。相對電極和電源線之間的電壓差保持在一定值，使得當(dāng)晶體管711和721導(dǎo)通時，僅在發(fā)光元件712和722中的一個發(fā)光元件上施加正向偏壓。給哪個發(fā)光元件施加正向偏壓是根據(jù)圖像是以二維還是三維方式顯示決定。
存儲電容器713具有兩個電極，一個與用于電容器Ci(i＝1到x)的電源線連接，另一個與晶體管711和721的柵極相連。存儲電容器713用來在晶體管710處于非選擇狀態(tài)(開態(tài))時保持晶體管711和721的柵極電壓。盡管圖7(B)示出的結(jié)構(gòu)具有存儲電容器713，但本發(fā)明不限于此種結(jié)構(gòu)，也可以是沒有存儲電容器713的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)根據(jù)掃描線Gj的電勢導(dǎo)通晶體管710時，輸入到信號線Si的視頻信號的電勢施加到晶體管711和721的柵極。輸入視頻信號的電勢決定了晶體管711和721的柵極電壓(柵極和源極的電壓差)。這樣，根據(jù)柵極電壓，晶體管711或者721的漏電流提供到相應(yīng)的發(fā)光元件712或722中的一個，當(dāng)另一個截止時，發(fā)光元件712或722中的一個根據(jù)供給的電流發(fā)射光。
這樣，通過僅使用像素的兩個發(fā)光元件中的一個，相比于圖6所示的面板的功耗來講更加抑制了面板的功耗。另外，它可以阻止面板的一側(cè)發(fā)射在顯示中不起作用的光，并防止顯示的圖像信息從不用于顯示的一側(cè)泄漏到第三方。
對于根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置中使用的晶體管，可以使用單晶硅形成的晶體管，或者用多晶硅，微晶硅(半導(dǎo)體非晶體硅)，或者非晶硅形成的薄膜晶體管?？梢蕴鎿Q，也可以使用有機半導(dǎo)體晶體管。
場致發(fā)光層是包括場致發(fā)光材料的層，通過在陽極和陰極之間施加電場，其產(chǎn)生發(fā)光(場致發(fā)光)，場致發(fā)光層包括單層或多層。場致發(fā)光層中的發(fā)光包括從單個受激狀態(tài)返回到基態(tài)(熒光)的光發(fā)射，和從三重受激狀態(tài)返回到基態(tài)(磷光)的光發(fā)射。
發(fā)光元件可以具有這樣的形式，其中，包含在場致發(fā)光層中的每一層例如空穴注入層，電子注入層，空穴傳輸層和電子傳輸層由有機化合物本身或者無機化合物與有機化合物的混合物形成。另外，這些層可以相互部分混合。
本發(fā)明的發(fā)光元件是由電流或電壓控制亮度的元件，其可以從面板的兩側(cè)發(fā)光，進而包括一個用做FED(場發(fā)射顯示)和0LED(有機發(fā)光二極管)的MIM類型的電子源元件(電子發(fā)射元件)。
(實施例模式4)下面給出切換掃描方向和從二維圖像切換到三維圖像或者從三維圖像切換到二維圖像的視頻信號的具體解釋。
一般而言，在具有多個矩陣形排列的像素的面板中，選擇一行像素并輸入視頻信號。依次輸入視頻信號到所選像素行的驅(qū)動方法稱為點順序驅(qū)動。另外，立即輸入視頻信號到所有像素行的驅(qū)動方法稱為線順序驅(qū)動。在任何一種驅(qū)動方法中，被輸入到每個像素的視頻信號具有與像素對應(yīng)的圖像信息。
圖8(A)示出了具有矩陣形多個像素的面板和輸入到每個像素的圖像信息(D1到D35)。假定圖8(A)所示的面板由點順序驅(qū)動方法驅(qū)動，實線箭頭示出了行掃描方向，虛線箭頭示出了作為行掃描方向輸入的視頻信號的像素順序。
圖8(B)示出了圖8(A)所示面板從另一側(cè)的觀察圖。另一側(cè)的列掃描方向沿著圖8(B)所示的從左到右相反的方向，而圖8(A)的列掃描方向是從右到左。相應(yīng)的，在行像素中輸入的視頻信號的順序反向。
因此，從二維圖像切換到三維圖像或從三維圖像切換到二維圖像時，必須采取切換列掃描方向到反方向或者根據(jù)列掃描方向改變視頻信號的圖像信息使其水平翻轉(zhuǎn)。
在切換二維圖像到三維圖像或者從三維圖像到二維圖像時，由于通常情況視頻信號的圖像信息被改變，所以圖像信息可以被水平翻轉(zhuǎn)。上述配置使得驅(qū)動電路具有簡單的結(jié)構(gòu)。
在切換列掃描方向到反方向情況下，處理視頻信號的控制器可以具有對應(yīng)于面板掃描方向的更簡單的結(jié)構(gòu)，可更加減小驅(qū)動中控制器的負(fù)荷。
為了觀察面板的另一側(cè)，例如，假定面板在列方向上翻轉(zhuǎn)。這種情況下，如圖8(C)所示，另一側(cè)的行掃描方向與圖8(A)中的方向相反。相應(yīng)的，輸入的視頻信號的順序在像素行上反轉(zhuǎn)。這種情況下，如圖8(B)的情況，必須采取切換行掃描方向使其反向、或者根據(jù)行掃描方向使得視頻信號的圖像信息水平翻轉(zhuǎn)這兩種方法中的一種方法。
下面，圖9描述了反轉(zhuǎn)根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的方向，其結(jié)合在電子裝置中。圖9示出了桌面監(jiān)視器的配置，它是使用了根據(jù)本發(fā)明顯示裝置的電子裝置中的一種。
圖9(A)所示的桌面監(jiān)視器具有框架體901，支撐器902，顯示部分903，根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置用做顯示部分903。顯示部分903也在框架體901的反面提供，在用戶不動的情況下，通過沿所示箭頭表示的顯示裝置的行方向旋轉(zhuǎn)框架體901，可以觀察到配備在框架體901反面的顯示部分903。
在這種情況下，在顯示裝置中，有必要采取下面的一種方法切換列掃描方向使其反向，或者根據(jù)列掃描方向使得視頻信號的圖像信息水平翻轉(zhuǎn)。
圖9(B)中顯示的桌面監(jiān)視器，包括框架體911，支撐架912，顯示部分913，根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置用作顯示部分913。顯示部分913也在框架體911的反面上提供，在用戶不動的情況下，通過沿所示箭頭表示的顯示裝置的列方向旋轉(zhuǎn)框架體911，可以觀察到配備在框架體911反面的顯示部分913。
在這種情況下，有必要采取下面方法中的一種切換列掃描或行掃描方向使其反向，或者根據(jù)列掃描或列掃描方向水平或垂直翻轉(zhuǎn)視頻信號的圖像信息。
本實施例模式中描述了點順序驅(qū)動的情況。然而，在線順序驅(qū)動的二維和三維之間切換中，掃描方向可以以相同的方式被切換，視頻信號的圖像信息可以以相同的方式被水平或垂直翻轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置可用于顯示信息的所有監(jiān)視器，例如，除了桌面監(jiān)視器之外，還有個人電腦，TV廣播接收器和廣告牌顯示裝置。
(實施例)此后，描述本發(fā)明的實施例。
實施例1本實施例中，將描述控制來自像素的光傳輸方向的光學(xué)系統(tǒng)，雙凸透鏡和微透鏡陣列(蠅眼透鏡)結(jié)構(gòu)。
圖10(A)示出了雙凸透鏡的透視圖。雙凸透鏡具有形似多個互連的拱曲(hog-backed)透鏡的形狀，光集中在半圓形的凸出部分以控制傳輸方向。圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的剖面圖，其中使用了雙凸透鏡。
對于面板1101的多個像素，圖11示出了雙眼連線方向上的一行像素1104。另外，附圖標(biāo)記1102表示了雙凸透鏡，拱曲凸出部分的縱向?qū)?yīng)于與面板1101平行的平面上的雙眼連線方向的垂直方向。雙凸透鏡1102配備在觀察者雙眼與面板1101之間。
如圖11所示，當(dāng)顯示三維圖像時，面板1101雙眼連線方向上的兩個相鄰像素，分別用作右眼像素和左眼像素。左眼像素中，顯示從左眼觀察獲得的圖像(圖像L)，右眼像素中顯示從右眼觀察獲得的圖像(圖像R)。
從面板1101的每個像素1104發(fā)出的光的一部分被雙凸透鏡1102聚集，進入觀察者的雙眼。這種情況下，當(dāng)雙凸透鏡1102的聚焦深度優(yōu)化時，能使右眼像素發(fā)出的光僅入射到右眼，從左眼像素發(fā)出的光僅入射到左眼。這樣，使得觀察者識別由圖像L和圖像R形成的三維圖像。
這種情況下，在相對于觀察者的面板1101的另一側(cè)，配備有屏蔽面板發(fā)出的光的屏蔽器1103。當(dāng)配備有屏蔽器1103時，面板1101的對比度提高。另外，當(dāng)使用屏蔽器時，屏蔽器不但能屏蔽光，還可以抑制光反射，可能獲得對比度進一步增強的圖像。
圖10(B)示出了微透鏡陣列的透視圖。微透鏡陣列由多個平凸透鏡以矩陣形式相連的方式形成。在使用微透鏡陣列的情況下，和使用雙凸透鏡的情況一樣，光被集中在每個透鏡的凸起部分，以控制傳輸方向。結(jié)果是，僅右眼圖像反射到右眼，僅左眼圖像反射到左眼，這樣可以識別三維圖像。
通過使用有效利用光(沒有屏蔽)的光學(xué)系統(tǒng)，例如雙凸透鏡和微透鏡陣列，可以避免三維圖像的亮度大大低于二維圖像的亮度。
另一方面，視差柵欄比上述雙凸透鏡或微透鏡陣列更容易相對于像素對準(zhǔn)，并且容易制作。
實施例2本實施例將描述根據(jù)本發(fā)明的有源矩陣顯示裝置中的信號線驅(qū)動電路和掃描線驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)，其具有切換掃描方向的功能。
圖12示出了根據(jù)本實施例的信號線驅(qū)動電路的電路圖。圖12所示的信號線驅(qū)動電路對應(yīng)于模擬視頻信號。圖12中，附圖標(biāo)記1201表示移位寄存器，其產(chǎn)生一個定時信號，該定時信號根據(jù)時鐘信號CK決定視頻信號的取樣定時，一個反時鐘信號CKb，其通過反轉(zhuǎn)時鐘信號CK獲得，以及一個起始脈沖信號SP。
另外，移位寄存器1201中，配備有多個觸發(fā)電路1210和多個傳輸門1211和1212，其中兩個傳輸門與每個觸發(fā)電路1210相對應(yīng)。傳輸門1211和1212的切換由切換信號L/R控制，傳輸門1211和1212的其中一個在另一個關(guān)閉時開啟。
當(dāng)傳輸門1211開啟時，因為起始脈沖信號輸入到最左端的觸發(fā)電路1210，所以移位寄存器1201用作右移的移位寄存器。相反，當(dāng)傳輸門1212開啟時，因為起始脈沖信號供給最右端的觸發(fā)電路1210，移位寄存器1201用作左移位的移位寄存器。
移位寄存器1201中產(chǎn)生的定時信號被多個反相器1202緩沖和放大，并被傳輸?shù)絺鬏旈T1203。盡管圖12僅示出了移位寄存器一個輸出的后續(xù)電路(這里，反相器1202和傳輸門1203)，實際上，對應(yīng)于其他輸出的多個后續(xù)電路也可使用。
傳輸門1203的切換由緩沖和放大定時信號來控制。當(dāng)傳輸門1203開啟時，視頻信號被取樣并被提供到像素部分的每個像素中。在移位寄存器1201用作右移的移位寄存器的情況下，列掃描方向從左到右。在移位寄存器1201用作左移的移位寄存器時，列掃描方向從右到左。
下面，圖13示出了根據(jù)本實施例的信號線驅(qū)動電路的電路圖。圖13所示的信號線驅(qū)動電路對應(yīng)于數(shù)字視頻信號。圖13中，附圖標(biāo)記1301表示移位寄存器，其具有圖12所示移位寄存器1201的相同結(jié)構(gòu)，通過切換信號L/R控制掃描方向的切換。
移位寄存器1301中產(chǎn)生的定時信號被反相器1302緩沖和放大，并被輸入到鎖存器1303。盡管圖13僅示出了移位寄存器1301的一個輸出的后續(xù)電路(這里，反相器1302，鎖存器1303，鎖存器1304)，實際上，對應(yīng)于其他輸出的多個后續(xù)電路也可使用。
鎖存器1303根據(jù)定時信號鎖存視頻信號。盡管圖13僅示出了一個鎖存器1303，實際上通常配備有多個鎖存器1303，依照定時信號視頻信號分別被順序地鎖存。依照切換信號L/R，鎖存順序的方向能從左切換到右鎖存器1303，或者從右切換到左鎖存器1303。
當(dāng)所有鎖存器1303中的視頻信號都被鎖存時，鎖存器1303中保持的視頻信號立即被傳輸?shù)胶罄m(xù)鎖存器1304并依照閂鎖信號LAT和其反信號LATb被鎖存。然后，鎖存器1304中鎖存的視頻信號被供給相應(yīng)的像素。
下面，圖14示出了根據(jù)本實施例的掃描線驅(qū)動電路的電路圖。圖14中，附圖標(biāo)記1401表示移位寄存器，其具有與圖12中所示移位寄存器1201相同的結(jié)構(gòu)，掃描方向的切換由切換信號L/R控制。然而，移位寄存器1401中產(chǎn)生的定時信號用于選擇像素的每一行。
移位寄存器1401中產(chǎn)生的定時信號被反相器1402緩沖和放大，并被輸入到像素。盡管圖14僅示出了移位寄存器1401的一個輸出的后續(xù)電路(這里，反相器1402)，但實際上也可使用對應(yīng)于其他輸出的多個后續(xù)電路。
本實施例的驅(qū)動電路是可用于根據(jù)本發(fā)明顯示裝置的驅(qū)動電路的一些實例，本發(fā)明不限于此。
本實施例可以和實施例1自由組合實施。
實施例3本實施例描述使用顯示裝置的實例，其能作為電子裝置特別是移動電子裝置的顯示部分使用隨機點立體圖顯示三維圖像。
圖20示出了能夠使用隨機點立體圖顯示三維圖像的手機的實例。附圖標(biāo)記2001表示手機，能夠使用隨機點立體圖顯示三維圖像的顯示裝置用作顯示部分2002。
在隨機點立體圖中，當(dāng)屏幕如通常那樣被聚焦以顯示圖像或者在屏幕前的方形面基礎(chǔ)上，可視點偏離對準(zhǔn)一定距離或者更多距離時，隨機散落的點被淺薄地刻畫。然而，當(dāng)在眼中看到屏幕成方形時，通過向前或向后移動聚焦點，可以識別三維圖像。
上述原則用于本實施例。如附圖標(biāo)記2004所示的那樣，當(dāng)觀察者的視線直角指向屏幕時，可能識別三維圖像。當(dāng)觀察者的視線以預(yù)定角度或更大角度從偏離正面的方向入射時，如附圖標(biāo)記2003和2005所示，可能僅能識別散落的點。
由隨機點立體圖形成的虛擬圖像具有一個深度，其由觀察者雙眼之間的距離決定。
上述配置可以防止屏幕上顯示的信息從屏幕的這面泄漏到第三方，個人信息可以被有效的保護。
盡管本實施例中使用手機作為例子，但本發(fā)明不限與此，除了手機和其他電子裝置之外本發(fā)明可以應(yīng)用到個人數(shù)字助理中。特別是，在移動電子裝置的情況下，甚至在需要防止信息從屏幕泄漏時，本發(fā)明很有效，可不用考慮位置來使用移動電子裝置。
實施例4本實施例描述用于本發(fā)明顯示裝置的發(fā)光元件結(jié)構(gòu)的實例。
圖21示出了用于本實施例的發(fā)光元件的剖面圖。作為元件結(jié)構(gòu)，用作空穴注入層2101的薄膜厚度為20nm的酞菁銅(CuPc)，用作空穴傳輸層2102的薄膜厚度為40nm的4，4’-雙N-(1-奈基)-N-苯基-氨基-二苯基(4，4’-bisN-(1-naphtyle)-N-phenyl-amino-biphenyl)(此后稱為α-NPD)，用作電子傳輸層2104的薄膜厚度37.5nm的添加喹吖(二)酮(DMQd)的Alq3，用作電子注入層2105的薄膜厚度為1nm的CaF2，包含Al的陰極2106都順序?qū)盈B在透明導(dǎo)電薄膜ITO形成的陽極2100上。
下面，給出具有圖21所示疊層結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件的制造方法的描述。
首先，具有ITO陽極的襯底在真空條件下進行150℃30分鐘的熱處理，之后使用蒸發(fā)的方法淀積薄膜厚度為20nm的CuPc，淀積速率為0.1nm/秒。
接著，用蒸發(fā)的方法淀積薄膜厚度為40nm的α-NPD，淀積速率為0.2nm/秒。然后，用蒸發(fā)的方法通過共蒸發(fā)Alq3和DMQd淀積添加DMQd的Alq3，其薄膜厚度為37.5nm，其中添加的DMQd的濃度從0.001wt％到0.35wt％，Alq3的淀積速率為0.2nm/秒。
接著，蒸發(fā)淀積Alq3，厚度為37.5nm，淀積速率為0.2nm/秒。，在淀積添加DMQd的Alq3之后，通過使用例如閘門這樣的裝置分離DMQd蒸發(fā)源，可以連續(xù)地淀積Alq3。
然后，蒸發(fā)淀積CaF2，厚度1nm，淀積速率0.01nm/秒。CaF2通過電阻加熱蒸發(fā)來進行淀積。接著，蒸發(fā)淀積薄膜厚度為20nm的Al。Al通過電阻加熱蒸發(fā)來進行淀積。
通過這些工藝步驟而不暴露于空氣，發(fā)光元件的可靠性提高。
盡管CuPc在圖21中用作空穴注入層2101，聚(亞乙二氧基)噻吩(PEDOT)可以替代CuPc。這樣，以500rpm使用旋轉(zhuǎn)涂覆將乙醇作為溶劑的PEDOT溶液施加到ITO上，該ITO作為薄膜厚度為60nm的陽極。然后，執(zhí)行熱處理以蒸發(fā)薄膜PEDOT中包含的乙醇。該熱處理在80℃條件下執(zhí)行10分鐘，然后，200℃下執(zhí)行1小時，然后在真空環(huán)境下執(zhí)行150℃30分鐘的熱處理。后續(xù)工藝與CuPc作為空穴注入層2101的情況相似。
本實施例中發(fā)光元件的疊層結(jié)構(gòu)和薄膜厚度不受圖2中結(jié)構(gòu)的限制。為了從陰極面獲得光，除了使薄膜厚度變薄的方法，還有使用ITO的方法，該ITO通過添加Li使其功函數(shù)減小。簡而言之，本發(fā)明中使用的發(fā)光元件具有從陽極和陰極兩面發(fā)光的結(jié)構(gòu)。
在蒸發(fā)淀積場致發(fā)光層的時候，希望將用于執(zhí)行蒸發(fā)的腔的內(nèi)壁進行電解拋光，通過使用抽真空的低溫泵能有效去處濕氣。
本實施例可以和實施例1或2結(jié)合實施。
實施例5一種面板，具有密封的發(fā)光元件和在所述面板上安裝的具有IC的模塊，所述面板包括例如控制器和電源電路的電路，它們都對應(yīng)于發(fā)光裝置的模式。本實施例描述在模塊的一種狀態(tài)下發(fā)光裝置特殊配置的一個實例。
圖22示出了具有安裝在面板800上的控制器801和電源電路802的模塊的外觀圖。面板800中，具有配備在每個像素中的具有發(fā)光元件的像素部分803，用于選擇像素部分803的像素的掃描線驅(qū)動電路804，以及用于為所選的像素提供視頻信號的信號線驅(qū)動電路805。本發(fā)明中，發(fā)光元件具有從兩電極發(fā)光的結(jié)構(gòu)。
另外，提供具有控制器801和電源電路802的印刷電路板806，從控制器801或電源電路802輸出的各種信號和電源電壓通過FPC807供給到面板800的像素部分803，掃描線驅(qū)動電路804和信號線驅(qū)動電路805。印刷電路板806的電源電壓和各種信號通過接口(I/F)部分808(其具有多個輸入端)提供。
盡管本實施例中，印刷電路板806安裝在具有FPC的面板800上，但本發(fā)明不總限于此種配置。COG(玻璃上的芯片)也可用來直接在面板800上安裝控制器801和電源電路802。
另外，在印刷電路板806中，因為各種原因，例如在導(dǎo)線和導(dǎo)線自身電阻之間形成電容，電源電壓存在噪聲或者在信號的前沿可能存在延遲。因而，不同的元件，例如電容器或者緩沖器可以在印刷電路板806中使用，以防止電源噪聲或者信號前沿的延遲。
控制器801可以具有切換各種信號的功能，這些信號輸入到掃描線驅(qū)動電路804或者信號線驅(qū)動電路805，使得根據(jù)二維圖像信號和三維圖像信號(這些信號通過接口部分808提供)來正確切換像素部分803中的掃描方向。
本實施例可以和實施例1，2和4自由組合實施。
工業(yè)應(yīng)用性因為本發(fā)明使用了發(fā)光裝置，不像液晶顯示板，它不需要使用例如光源或光導(dǎo)板的部分，并可能防止裝置本身變得笨重。另外，當(dāng)使用發(fā)光裝置時，可以使用一個面板進行不同的顯示，一側(cè)用于顯示二維圖像，一側(cè)用于顯示三維圖像。因此，由于在顯示二維圖像時觀察者和面板之間沒有光學(xué)系統(tǒng)102，所以所有像素的圖像都可以反射到觀察者的雙眼，不像專利文件1，其能在不犧牲一半的分辨率的情況下識別二維圖像。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，其特征在于，該顯示裝置包括一個具有多個像素的發(fā)光裝置和在發(fā)光裝置一側(cè)提供的光學(xué)系統(tǒng)，其中，發(fā)光元件配備在多個像素的每個像素中，其中，發(fā)光元件的兩個電極都是半透明的，和其中，通過控制從多個像素發(fā)出光的傳輸方向，光學(xué)系統(tǒng)使得從多個像素中的兩個相鄰像素的一個像素中發(fā)出的光入射到觀察者的左眼，從另一個像素發(fā)出的光入射到觀察者的右眼。
2.一種顯示裝置，其特征在于，該顯示裝置包括一個具有多個像素的發(fā)光裝置和在發(fā)光裝置一側(cè)提供的光學(xué)系統(tǒng)，其中，發(fā)光元件和能夠屏蔽光的第一和第二屏蔽器配備在多個像素的每個像素中，其中，發(fā)光元件的兩個電極都是半透明的，其中，從發(fā)光元件的一個區(qū)域部分發(fā)射到發(fā)光元件一側(cè)的光被第一屏蔽器屏蔽，從發(fā)光元件另一區(qū)域發(fā)射到發(fā)光元件另一側(cè)的光被第二屏蔽器屏蔽，和其中，通過控制從多個像素發(fā)出的光的傳輸方向，光學(xué)系統(tǒng)使得從多個像素中的兩個相鄰像素的一個像素中發(fā)出的光入射到觀察者的左眼，從另一個像素發(fā)出的光入射到觀察者的右眼。
3.一種顯示裝置，其特征在于，該顯示裝置包括一個具有多個像素的發(fā)光裝置和在發(fā)光裝置一側(cè)提供的光學(xué)系統(tǒng)，其中，第一和第二發(fā)光元件和能夠屏蔽光的第一和第二屏蔽器配備在多個像素的每個像素中，其中，第一和第二發(fā)光元件的兩個電極都是半透明的，其中，從第一發(fā)光元件發(fā)射到發(fā)光元件一側(cè)的光被第一屏蔽器屏蔽，從第二發(fā)光元件發(fā)射到發(fā)光元件另一側(cè)的光被第二屏蔽器屏蔽，和其中，通過控制發(fā)射到發(fā)光元件一側(cè)的光傳輸方向，光學(xué)系統(tǒng)使得從多個像素中的兩個相鄰像素的一個像素中發(fā)出的光入射到觀察者的左眼，從另一個像素發(fā)出的光入射到觀察者的右眼。
4.一種顯示裝置，其特征在于，該顯示裝置包括一個具有多個像素的發(fā)光裝置和在發(fā)光裝置一側(cè)的光學(xué)系統(tǒng)，其中，第一和第二發(fā)光元件和能夠屏蔽光的第一和第二屏蔽器配備在多個像素的每個像素中，其中，第一和第二發(fā)光元件包括(具有)兩個都是半透明的電極，其中，從第一發(fā)光元件發(fā)射到發(fā)光元件一側(cè)的光被第一屏蔽器屏蔽，從第二發(fā)光元件發(fā)射到發(fā)光元件另一側(cè)的光被第二屏蔽器屏蔽，其中，第一發(fā)光元件和第二發(fā)光元件中的一個發(fā)光元件在另一個發(fā)光元件發(fā)射光時是關(guān)閉的，和其中，通過控制發(fā)射到發(fā)光元件一側(cè)的光傳輸方向，光學(xué)系統(tǒng)使得從多個像素中的兩個相鄰像素的一個像素中發(fā)出的光入射到觀察者的左眼，從另一個像素發(fā)出的光入射到觀察者的右眼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的其中一項所述的顯示裝置，其中，光學(xué)系統(tǒng)是雙凸透鏡，微透鏡陣列，或是視差柵欄。
6.一種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備包括一個顯示裝置，其具有含多個像素的發(fā)光裝置，和在發(fā)光裝置一側(cè)配備的光學(xué)系統(tǒng)，以及一個能夠屏蔽經(jīng)過發(fā)光裝置傳輸?shù)墓獾钠帘纹?，其中，發(fā)光元件配備在多個像素的每個像素中，其中，發(fā)光元件的兩個電極都是半透明的，其中，通過控制從多個像素發(fā)出的光的傳輸方向，光學(xué)系統(tǒng)使得從多個像素中的兩個相鄰像素的一個像素中發(fā)出的光入射到觀察者的左眼，從另一個像素發(fā)出的光入射到觀察者的右眼，和其中，屏蔽器可以移動一個位置，使得其位于相對于觀察者的發(fā)光裝置的相對側(cè)上。
7.一種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備包括一個顯示裝置，其具有含多個像素的發(fā)光裝置，和在發(fā)光裝置一側(cè)的光學(xué)系統(tǒng)，以及能夠屏蔽通過發(fā)光裝置傳輸?shù)墓獾牡谝缓偷诙帘纹?，其中，發(fā)光元件配備在多個像素的每個像素中，其中，發(fā)光元件的兩個電極都是半透明的，其中，通過控制從多個像素發(fā)出的光的傳輸方向，發(fā)光系統(tǒng)使得從多個像素中的兩個相鄰像素的一個像素中發(fā)出的光入射到觀察者的左眼，從另一個像素發(fā)出的光入射到觀察者的右眼，和其中，第一屏蔽器可以移動一個位置，使得其位于相對于光學(xué)系統(tǒng)的發(fā)光裝置的相對側(cè)上，第二屏蔽器可以移動一個位置，使得其位于相對于光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng)的相對側(cè)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的電子設(shè)備，其中，光學(xué)系統(tǒng)是雙凸透鏡，微透鏡陣列，或是視差柵欄。
9.一種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備包括發(fā)光裝置，其中，使用發(fā)光裝置可以顯示隨機點立體圖。
全文摘要
一種顯示單元，能夠在沒有將二維圖像顯示分辨率減半的情況下顯示三維圖像，并能防止單元自身尺寸增大。該單元包括具有多個像素的發(fā)光裝置和在發(fā)光裝置一個表面配備的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，每一組多個像素配備有發(fā)光裝置，發(fā)光元件中配備的兩個電極都是半透明的，光學(xué)系統(tǒng)控制從多個像素發(fā)出光的傳輸方向以允許從相鄰兩像素的其中一個像素發(fā)出的光從多個像素輸出進入觀察者的左眼，另一個像素發(fā)出的光進入右眼。
文檔編號H04N13/00GK1708714SQ200380102630
公開日2005年12月14日 申請日期2003年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月30日
發(fā)明者宮川惠介, 木村肇 申請人:株式會社半導(dǎo)體能源研究所