JP2001357979A - Ｅｌ素子 - Google Patents
Ｅｌ素子Info
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/8791—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
Landscapes
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 優れたコントラスト特性および表示輝度特性
を有したＥＬ素子を提供することにある。 【解決手段】 偏光板１６、１／４波長板１４、選択反
射層１２、発光層２２、反射電極２４が順に並んで積層
されている。選択反射層は、コレステリック液晶層をポ
リマー化して形成され、入射光の第１円偏光成分を選択
的に反射する。偏光板および１／４波長板を通して入射
した外光は、選択反射層を透過した後、反射電極により
反射され、再度選択反射層を透過した後、偏光板により
吸収される。発光層からの光の内、一方の円偏光成分は
選択反射層、偏光板を透過して観察側に出射し、他方の
円偏光成分は選択反射層により反射された後、更に反射
電極により観察側に反射され、選択反射層、偏光板を透
過して観察側に出射する。
を有したＥＬ素子を提供することにある。 【解決手段】 偏光板１６、１／４波長板１４、選択反
射層１２、発光層２２、反射電極２４が順に並んで積層
されている。選択反射層は、コレステリック液晶層をポ
リマー化して形成され、入射光の第１円偏光成分を選択
的に反射する。偏光板および１／４波長板を通して入射
した外光は、選択反射層を透過した後、反射電極により
反射され、再度選択反射層を透過した後、偏光板により
吸収される。発光層からの光の内、一方の円偏光成分は
選択反射層、偏光板を透過して観察側に出射し、他方の
円偏光成分は選択反射層により反射された後、更に反射
電極により観察側に反射され、選択反射層、偏光板を透
過して観察側に出射する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ＥＬ（エレクト
ロスミネセンス）素子に関し、特に、円偏光板を具備し
た高コントラストなＥＬ素子に関する。
ロスミネセンス）素子に関し、特に、円偏光板を具備し
た高コントラストなＥＬ素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、有機発光材料が実用域に達してい
ることから、ＥＬ素子は、低消費電力、広視野角、薄型
軽量の表示素子として注目されている。一般に、従来の
ＥＬ素子によれば、反射電極上に発光層が設けられてい
る。これは、発光層から反射電極側に向かって出射され
た光を反射電極で反射させて反対側に出射させることに
より、点発光した光をなるべく観察者側に出射させるた
めである。
ることから、ＥＬ素子は、低消費電力、広視野角、薄型
軽量の表示素子として注目されている。一般に、従来の
ＥＬ素子によれば、反射電極上に発光層が設けられてい
る。これは、発光層から反射電極側に向かって出射され
た光を反射電極で反射させて反対側に出射させることに
より、点発光した光をなるべく観察者側に出射させるた
めである。
【０００３】しかしながら、このような構成とした場
合、反射電極の反射率が高いほど、発光層を発光させな
い状態、つまり、黒表示としたい場合において、入射し
た外光が反射電極で反射してしまうため、黒表示の黒レ
ベルが悪くなり、コントラスト特性が低下してしまう問
題がある。
合、反射電極の反射率が高いほど、発光層を発光させな
い状態、つまり、黒表示としたい場合において、入射し
た外光が反射電極で反射してしまうため、黒表示の黒レ
ベルが悪くなり、コントラスト特性が低下してしまう問
題がある。
【０００４】この問題を回避する方法として、反射電極
の反射率を下げるか、あるいは、偏光板および１／４波
長板を設けることにより外光のみ反射成分を吸収させる
方法が考えられている。後者の方法は、次のような原理
でコントストを高めるものである。すなわち、入射した
外光は、偏光板および１／４波長板を透過することによ
り円偏光となる。そして、この円偏光は、ガラス基板界
面や反射電極によって反射されても、反射により円偏光
の位相が１８０度ずれるため、再び１／４波長板を透過
すると、入射したときとは直交する方向の直線偏光とな
り、偏光板に吸収される。従って、反射電極の反射率に
関係なく、外光は反射電極にて反射されないの場合と同
様の効果を得ることができる。
の反射率を下げるか、あるいは、偏光板および１／４波
長板を設けることにより外光のみ反射成分を吸収させる
方法が考えられている。後者の方法は、次のような原理
でコントストを高めるものである。すなわち、入射した
外光は、偏光板および１／４波長板を透過することによ
り円偏光となる。そして、この円偏光は、ガラス基板界
面や反射電極によって反射されても、反射により円偏光
の位相が１８０度ずれるため、再び１／４波長板を透過
すると、入射したときとは直交する方向の直線偏光とな
り、偏光板に吸収される。従って、反射電極の反射率に
関係なく、外光は反射電極にて反射されないの場合と同
様の効果を得ることができる。
【０００５】また、後者の方法は、反射電極での反射に
限らず、ガラス基板界面での誘電反射や配線電極での反
射に対しても有効であり、偏光板および１／４波長板を
設けない場合と比較して、著しくコントラスト特性が向
上する。
限らず、ガラス基板界面での誘電反射や配線電極での反
射に対しても有効であり、偏光板および１／４波長板を
設けない場合と比較して、著しくコントラスト特性が向
上する。
【０００６】しかしながら、偏光板を設けた場合、発光
層から出射した光のうち、少なくとも５０％は偏光板で
吸収されるため、表示輝度自体が低下するという問題が
生じる。例えば、現在実用化されている偏光板を用いた
場合、偏光板および１／４波長板を設けない場合と比較
して、５６％程度、表示輝度が低下する。
層から出射した光のうち、少なくとも５０％は偏光板で
吸収されるため、表示輝度自体が低下するという問題が
生じる。例えば、現在実用化されている偏光板を用いた
場合、偏光板および１／４波長板を設けない場合と比較
して、５６％程度、表示輝度が低下する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
ＥＬ素子では、偏光板および１／４波長板を設けない場
合、コントラスト特性が著しく低く、特に明るい環境、
つまり外光が強い条件下での使用において大きな問題と
なっていた。また、偏光板および１／４波長板を設けた
場合、コントラスト特性は著しく改善されるものの、偏
光板および１／４波長板を設けない場合と比較して、５
６％程度、表示輝度が低下するという問題がある。
ＥＬ素子では、偏光板および１／４波長板を設けない場
合、コントラスト特性が著しく低く、特に明るい環境、
つまり外光が強い条件下での使用において大きな問題と
なっていた。また、偏光板および１／４波長板を設けた
場合、コントラスト特性は著しく改善されるものの、偏
光板および１／４波長板を設けない場合と比較して、５
６％程度、表示輝度が低下するという問題がある。
【０００８】この発明は以上の問題点に鑑みなされたも
ので、その目的は、優れたコントラスト特性および表示
輝度特性を有したＥＬ素子を提供することにある。
ので、その目的は、優れたコントラスト特性および表示
輝度特性を有したＥＬ素子を提供することにある。
【０００９】
【問題を解決する手段】上記目的を達成するため、この
発明に係るＥＬ素子は、偏光板と、上記偏光板の後方に
配設された１／４波長板と、上記１／４波長板の後方に
配設された発光層と、上記発光層の後方に配設された反
射電極と、上記１／４波長板と発光層の間に設けられて
いるとともに、コレステリック液晶層をポリマー化して
形成され、入射光の第１円偏光成分を選択的に反射する
選択反射層と、を備えたことを特徴としている。
発明に係るＥＬ素子は、偏光板と、上記偏光板の後方に
配設された１／４波長板と、上記１／４波長板の後方に
配設された発光層と、上記発光層の後方に配設された反
射電極と、上記１／４波長板と発光層の間に設けられて
いるとともに、コレステリック液晶層をポリマー化して
形成され、入射光の第１円偏光成分を選択的に反射する
選択反射層と、を備えたことを特徴としている。
【００１０】また、この発明に係るＥＬ素子によれば、
上記発光層および反射電極は透明基板上に形成され、上
記発光層は、上記透明基板と反射電極との間に位置し、
上記選択反射層は、上記発光層と透明基板の間に設けら
れている。また、この発明に係る他のＥＬ素子によれ
ば、上記発光層および反射電極は透明基板上に形成さ
れ、上記反射電極は、上記透明基板と発光層との間に設
けられ、上記発光層は、上記反射電極と選択反射層との
間に設けられていることを特徴としている。
上記発光層および反射電極は透明基板上に形成され、上
記発光層は、上記透明基板と反射電極との間に位置し、
上記選択反射層は、上記発光層と透明基板の間に設けら
れている。また、この発明に係る他のＥＬ素子によれ
ば、上記発光層および反射電極は透明基板上に形成さ
れ、上記反射電極は、上記透明基板と発光層との間に設
けられ、上記発光層は、上記反射電極と選択反射層との
間に設けられていることを特徴としている。
【００１１】この発明に係るＥＬ素子において、上記選
択反射層は、それぞれ互いにピッチの異なる複数のコレ
ステリック液晶層を積層して形成され、あるいは、層厚
方向にピッチが連側的に変化した１層のコレステリック
液晶層により形成され、可視光全域の波長に光に対し上
記コレステリック層の螺旋方向と同じ方向の円偏光を反
射することを特徴としている。
択反射層は、それぞれ互いにピッチの異なる複数のコレ
ステリック液晶層を積層して形成され、あるいは、層厚
方向にピッチが連側的に変化した１層のコレステリック
液晶層により形成され、可視光全域の波長に光に対し上
記コレステリック層の螺旋方向と同じ方向の円偏光を反
射することを特徴としている。
【００１２】上記のように構成されたＥＬ素子によれ
ば、偏光板および１／４波長板を通って入射した外光は
円偏光となり、選択反射層により反射されず、そのまま
透過する。そして、選択反射層を透過した外光は反射電
極に入射し、ここで観察側に反射される。その際、外光
は位相が１８０度ずれるため、選択反射層を通過し、更
に１／４波長板を透過した後、偏光板入射時とは直交す
る直線偏光となり、この偏光板によって吸収される。こ
れにより、反射電極で反射された外光を吸収して外部へ
の出射を防止でき、その結果、コントラスト特性を向上
することが可能となる。
ば、偏光板および１／４波長板を通って入射した外光は
円偏光となり、選択反射層により反射されず、そのまま
透過する。そして、選択反射層を透過した外光は反射電
極に入射し、ここで観察側に反射される。その際、外光
は位相が１８０度ずれるため、選択反射層を通過し、更
に１／４波長板を透過した後、偏光板入射時とは直交す
る直線偏光となり、この偏光板によって吸収される。こ
れにより、反射電極で反射された外光を吸収して外部へ
の出射を防止でき、その結果、コントラスト特性を向上
することが可能となる。
【００１３】また、発光層から出射された発光光は、非
偏光であり、左円偏光、右円偏光両方の成分からなる。
その内、一方の円偏光成分は選択反射層で反射されるこ
となくこの選択反射層を透過し、１／４波長板により偏
光板を透過する方位の直線偏光とされ、偏光板を透過す
る。他方の円偏光成分は選択反射層により選択反射され
て反射電極に入射し、再び反射電極にて位相を１８０度
ずらして反射され逆向きの円偏光成分となり、最終的に
選択反射層および偏光板を透過して観察側に出射され
る。
偏光であり、左円偏光、右円偏光両方の成分からなる。
その内、一方の円偏光成分は選択反射層で反射されるこ
となくこの選択反射層を透過し、１／４波長板により偏
光板を透過する方位の直線偏光とされ、偏光板を透過す
る。他方の円偏光成分は選択反射層により選択反射され
て反射電極に入射し、再び反射電極にて位相を１８０度
ずらして反射され逆向きの円偏光成分となり、最終的に
選択反射層および偏光板を透過して観察側に出射され
る。
【００１４】そのため、上記ＥＬ素子によれば、コント
ラスト特性を従来に比較して大幅に向上させることがで
きるとともに、発光層から発光された光の大部分を観察
側へ出射させることが可能となり、従来と比較して２倍
以上の表示輝度が得られる。
ラスト特性を従来に比較して大幅に向上させることがで
きるとともに、発光層から発光された光の大部分を観察
側へ出射させることが可能となり、従来と比較して２倍
以上の表示輝度が得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、この
発明の実施の形態に係るＥＬ素子について詳細に説明す
る。まず、本実施の形態に係るＥＬ素子の基本構成を説
明する。
発明の実施の形態に係るＥＬ素子について詳細に説明す
る。まず、本実施の形態に係るＥＬ素子の基本構成を説
明する。
【００１６】図１に示すように、ＥＬ素子は、例えばガ
ラスからなるほぼ矩形状の透明基板１０を備え、この透
明基板の観察側には、コレステリック液晶をポリマー化
したフェルム状のコレステリック液晶層からなる選択反
射層１２、１／４波長板１４、偏光板１６が順に設けら
れている。また、透明基板１０の背面側には、複数の配
線２０がマトリクス状に形成されているとともに、画素
ごとに対応して発光層２２、および反射電極２４が順に
形成されている。
ラスからなるほぼ矩形状の透明基板１０を備え、この透
明基板の観察側には、コレステリック液晶をポリマー化
したフェルム状のコレステリック液晶層からなる選択反
射層１２、１／４波長板１４、偏光板１６が順に設けら
れている。また、透明基板１０の背面側には、複数の配
線２０がマトリクス状に形成されているとともに、画素
ごとに対応して発光層２２、および反射電極２４が順に
形成されている。
【００１７】偏光板１６および１／４波長板１４は、例
えば、入射した外光（非偏光）を左円偏光とするように
光軸が配置され、入射した外光は左円偏光となる。ま
た、選択反射層１２を構成するコレステリック液晶層の
分子は、発光層２２側から見て左回りの螺旋構造を有し
ている。これにより、選択反射層１２は、その発光層２
２側の主面に到達する入射光のうち、左円偏光成分のみ
を反射し、反射する成分とは逆回りの右円偏光成分を透
過するとともに、反対側の主面に到達する入射光のうち
左円偏光成分のみを反射し、右円偏光成分を透過する機
能を有している。
えば、入射した外光（非偏光）を左円偏光とするように
光軸が配置され、入射した外光は左円偏光となる。ま
た、選択反射層１２を構成するコレステリック液晶層の
分子は、発光層２２側から見て左回りの螺旋構造を有し
ている。これにより、選択反射層１２は、その発光層２
２側の主面に到達する入射光のうち、左円偏光成分のみ
を反射し、反射する成分とは逆回りの右円偏光成分を透
過するとともに、反対側の主面に到達する入射光のうち
左円偏光成分のみを反射し、右円偏光成分を透過する機
能を有している。
【００１８】上記構成のＥＬ素子によれば、偏光板１６
を通して入射した外光は、偏光板１６および１／４波長
板１４を通ることにより左円偏光となり、この左円偏光
は、選択反射層１２により反射せず、そのまま透過す
る。従って、入射した外光は、反射電極２４に入射し、
ここで観察側に反射される。そして、反射電極２４で反
射された外光は位相が１８０度ずれるため、選択反射層
１２を通過し、更に１／４波長板１４を透過した後は、
偏光板１６入射時とは直交する直線偏光となるため、こ
の偏光板１６によって吸収される。従って、ＥＬ素子の
黒表示時、反射電極２４で反射された外光を吸収して外
部への出射を防止でき、その結果、コントラスト特性を
向上することが可能となる。
を通して入射した外光は、偏光板１６および１／４波長
板１４を通ることにより左円偏光となり、この左円偏光
は、選択反射層１２により反射せず、そのまま透過す
る。従って、入射した外光は、反射電極２４に入射し、
ここで観察側に反射される。そして、反射電極２４で反
射された外光は位相が１８０度ずれるため、選択反射層
１２を通過し、更に１／４波長板１４を透過した後は、
偏光板１６入射時とは直交する直線偏光となるため、こ
の偏光板１６によって吸収される。従って、ＥＬ素子の
黒表示時、反射電極２４で反射された外光を吸収して外
部への出射を防止でき、その結果、コントラスト特性を
向上することが可能となる。
【００１９】これに対して、発光層２２から出射された
発光光は、非偏光であり、左円偏光、右円偏光両方の成
分からなる。その内、右円偏光成分は選択反射層１２で
反射されることなくこの選択反射層を透過し、１／４波
長板１４により偏光板１６を透過する方位の直線偏光と
され、偏光板を透過する。一方、左円偏光成分は選択反
射層１２により選択反射されて反射電極２４に入射し、
再び反射電極にて位相を１８０度ずらして反射され右円
偏光成分となり、最終的に選択反射層１２および偏光板
を透過して観察側に出射される。
発光光は、非偏光であり、左円偏光、右円偏光両方の成
分からなる。その内、右円偏光成分は選択反射層１２で
反射されることなくこの選択反射層を透過し、１／４波
長板１４により偏光板１６を透過する方位の直線偏光と
され、偏光板を透過する。一方、左円偏光成分は選択反
射層１２により選択反射されて反射電極２４に入射し、
再び反射電極にて位相を１８０度ずらして反射され右円
偏光成分となり、最終的に選択反射層１２および偏光板
を透過して観察側に出射される。
【００２０】以上のことから、本ＥＬ素子によれば、コ
ントラスト特性を従来に比較して大幅に向上させること
ができるとともに、発光層２２から発光された光の大部
分を観察側へ出射させることが可能となり、従来と比較
して２倍以上の表示輝度が得られる。また、選択反射層
１２をそれぞれ螺旋ピッチの異なる複数のコレステリッ
ク液晶層を積層して構成し、あるいは、層厚方向に螺旋
ピッチが連続的に変化した１層以上のコレステリック液
晶層によって構成し、可視光全域の波長の光に対し、螺
旋方向と同じ方向の円偏光線分を反射する構成とするこ
とにより、発光色に関わらず上述した機能および効果を
得ることができる。
ントラスト特性を従来に比較して大幅に向上させること
ができるとともに、発光層２２から発光された光の大部
分を観察側へ出射させることが可能となり、従来と比較
して２倍以上の表示輝度が得られる。また、選択反射層
１２をそれぞれ螺旋ピッチの異なる複数のコレステリッ
ク液晶層を積層して構成し、あるいは、層厚方向に螺旋
ピッチが連続的に変化した１層以上のコレステリック液
晶層によって構成し、可視光全域の波長の光に対し、螺
旋方向と同じ方向の円偏光線分を反射する構成とするこ
とにより、発光色に関わらず上述した機能および効果を
得ることができる。
【００２１】次に、上記のように構成されたＥＬ素子の
具体例について説明する。ここでは、従来と同様の製
法、材料にて有機のＥＬ発光材料を用いてＥＬ素子を作
成した。この場合、選択反射層１２として、ガラスから
なる透明基板１０上に螺旋ピッチがそれぞれ３００、３
４０、３９０、４５０、５２０、５９０ｎｍであり、Δ
ｎが０．１、平均屈折率ｎが１．６の複数のコレステリ
ック液晶層をプレーナー配向となるように積層した。
具体例について説明する。ここでは、従来と同様の製
法、材料にて有機のＥＬ発光材料を用いてＥＬ素子を作
成した。この場合、選択反射層１２として、ガラスから
なる透明基板１０上に螺旋ピッチがそれぞれ３００、３
４０、３９０、４５０、５２０、５９０ｎｍであり、Δ
ｎが０．１、平均屈折率ｎが１．６の複数のコレステリ
ック液晶層をプレーナー配向となるように積層した。
【００２２】各コレステリック液晶層の膜厚は、螺旋ピ
ッチの約１０倍とした。また、各コレステリック液晶層
は、螺旋ピッチが各種可視光波長と実効的に一致する長
さであり、螺旋ピッチに平均屈折率を乗じたｎｐ値の波
長の光のうち、液晶分子の捻れ方向と同じ向きの円偏
光、つまり左円偏光を反射する。各コレステリック液晶
層の反射率は膜厚に依存し、螺旋ピッチの１０倍程度の
膜厚では反射率１００％となる。従って、各コレステリ
ック液晶層は、左円偏光のうち螺旋ピッチに平均屈折率
を乗じたｎｐ値の波長の光を中心として、Δｎと螺旋ピ
ッチとを乗じたバンド幅の光を反射する。
ッチの約１０倍とした。また、各コレステリック液晶層
は、螺旋ピッチが各種可視光波長と実効的に一致する長
さであり、螺旋ピッチに平均屈折率を乗じたｎｐ値の波
長の光のうち、液晶分子の捻れ方向と同じ向きの円偏
光、つまり左円偏光を反射する。各コレステリック液晶
層の反射率は膜厚に依存し、螺旋ピッチの１０倍程度の
膜厚では反射率１００％となる。従って、各コレステリ
ック液晶層は、左円偏光のうち螺旋ピッチに平均屈折率
を乗じたｎｐ値の波長の光を中心として、Δｎと螺旋ピ
ッチとを乗じたバンド幅の光を反射する。
【００２３】前述したように、螺旋ピッチの異なる６種
のコレステリック液晶層を、各層で左円偏光の反射率が
１００％となる膜厚に作成し、各層にてΔｎと螺旋ピッ
チとを乗じたバンド幅の反射を得ることにより、ほぼ可
視光全域の波長に対して左円偏光を選択的に反射する選
択反射層１２を得ることができる。このように形成した
コレステリック液晶ポリマー層は、紫外線硬化、熱重合
などにより硬化して、フィルムあるいは膜として取り扱
えるようにした。
のコレステリック液晶層を、各層で左円偏光の反射率が
１００％となる膜厚に作成し、各層にてΔｎと螺旋ピッ
チとを乗じたバンド幅の反射を得ることにより、ほぼ可
視光全域の波長に対して左円偏光を選択的に反射する選
択反射層１２を得ることができる。このように形成した
コレステリック液晶ポリマー層は、紫外線硬化、熱重合
などにより硬化して、フィルムあるいは膜として取り扱
えるようにした。
【００２４】なお、選択反射層は、螺旋ピッチの異なる
複数のコレステリック液晶層を積層した構成に限らず、
層厚方向に沿って螺旋ピッチが連続的に変化した単一の
コレステリック液晶層で構成してもよく、この場合でも
上記と同様の作用効果が得られる。また、液晶ポリマー
を用いず、２枚以上の基板を用いて液晶層として形成し
ても同様の光学的効果が得られる。
複数のコレステリック液晶層を積層した構成に限らず、
層厚方向に沿って螺旋ピッチが連続的に変化した単一の
コレステリック液晶層で構成してもよく、この場合でも
上記と同様の作用効果が得られる。また、液晶ポリマー
を用いず、２枚以上の基板を用いて液晶層として形成し
ても同様の光学的効果が得られる。
【００２５】上記のように形成された選択反射層１２上
に、ＥＬ素子の長手方向に対して光軸が反時計回りに１
２５°の角度をなすように、アートン樹脂からなるリタ
ーデーション値１４０ｎｍの位相差板を貼り合せ、更に
その上に、ＥＬ素子の長手方向に対して光軸が６２．５
°の角度をなするように、アートン樹脂からなるリター
デーション値２７０ｎｍの位相差板を貼り合せ、１／４
波長板１４を形成した。その後、ＥＬ素子の長手方向に
対して光軸が４５°の角度となるように偏光板１６を貼
り合せた。
に、ＥＬ素子の長手方向に対して光軸が反時計回りに１
２５°の角度をなすように、アートン樹脂からなるリタ
ーデーション値１４０ｎｍの位相差板を貼り合せ、更に
その上に、ＥＬ素子の長手方向に対して光軸が６２．５
°の角度をなするように、アートン樹脂からなるリター
デーション値２７０ｎｍの位相差板を貼り合せ、１／４
波長板１４を形成した。その後、ＥＬ素子の長手方向に
対して光軸が４５°の角度となるように偏光板１６を貼
り合せた。
【００２６】このようなリターデーション値が１４０ｎ
ｍ、２７０ｎｍの位相差板および偏光板を上述した角度
構成で貼り合せることにより、可視光全域の波長に対し
２枚の位相差板が１／４波長板１４として作用し、偏光
板１６を含めて左円偏光板として機能する。
ｍ、２７０ｎｍの位相差板および偏光板を上述した角度
構成で貼り合せることにより、可視光全域の波長に対し
２枚の位相差板が１／４波長板１４として作用し、偏光
板１６を含めて左円偏光板として機能する。
【００２７】以上のように構成したＥＬ素子において
も、外光の反射防止、および発光光の殆どの光を出射さ
せるといった効果を得ることができた。図２は、本実施
例に係るＥＬ素子（曲線Ａ）、偏光板のみを備えたＥＬ
素子（曲線Ｂ）、並びに、偏光板および選択反射層を持
たないＥＬ素子（曲線Ｃ）のコントラスト特性を各種照
度にて比較した結果を示している。
も、外光の反射防止、および発光光の殆どの光を出射さ
せるといった効果を得ることができた。図２は、本実施
例に係るＥＬ素子（曲線Ａ）、偏光板のみを備えたＥＬ
素子（曲線Ｂ）、並びに、偏光板および選択反射層を持
たないＥＬ素子（曲線Ｃ）のコントラスト特性を各種照
度にて比較した結果を示している。
【００２８】この図から分かるように、偏光板を持たな
いＥＬ素子（曲線Ｃ）と、偏光板を備えたＥＬ素子（曲
線Ａ、Ｂ）とを比較すると、偏光板を設けたほうがいず
れの照度においても高いコントラスト特性を得られる。
これは、前述したように、反射電極で反射した外光を偏
光板で吸収する効果による。
いＥＬ素子（曲線Ｃ）と、偏光板を備えたＥＬ素子（曲
線Ａ、Ｂ）とを比較すると、偏光板を設けたほうがいず
れの照度においても高いコントラスト特性を得られる。
これは、前述したように、反射電極で反射した外光を偏
光板で吸収する効果による。
【００２９】また、偏光板を設けた２つのＥＬ素子（曲
線Ａ、Ｂ）同士を比較すると、本実施の形態のように、
選択反射層を備えたＥＬ素子の方がさらに高いコントラ
スト特性を得られることが分かる。これは、本実施の形
態に係るＥＬ素子の表示輝度は、選択反射層を持たない
ＥＬ素子に比較して、略２倍となったことに起因してい
る。
線Ａ、Ｂ）同士を比較すると、本実施の形態のように、
選択反射層を備えたＥＬ素子の方がさらに高いコントラ
スト特性を得られることが分かる。これは、本実施の形
態に係るＥＬ素子の表示輝度は、選択反射層を持たない
ＥＬ素子に比較して、略２倍となったことに起因してい
る。
【００３０】以上のことから、本実施の形態によれば、
コントラスト特性及び高い表示輝度の双方に優れたＥＬ
素子を得ることができる。なお、この発明は上述した実
施の形態に限定されることなく、この発明の範囲内で種
々変形可能である。例えば、有機ＥＬ発光素子を例に説
明したが、本発明は発光層の種類にとらわれるものでは
なく、無機ＥＬ発光層を用いた場合でも同様の効果が得
られることはいうまでもない。
コントラスト特性及び高い表示輝度の双方に優れたＥＬ
素子を得ることができる。なお、この発明は上述した実
施の形態に限定されることなく、この発明の範囲内で種
々変形可能である。例えば、有機ＥＬ発光素子を例に説
明したが、本発明は発光層の種類にとらわれるものでは
なく、無機ＥＬ発光層を用いた場合でも同様の効果が得
られることはいうまでもない。
【００３１】上述した実施の形態において、ＥＬ素子
は、選択反射層と発光層との間に透明基板を持たない構
成としても良く、この場合、透明基板に起因する視差を
なくことができる。
は、選択反射層と発光層との間に透明基板を持たない構
成としても良く、この場合、透明基板に起因する視差を
なくことができる。
【００３２】また、透明基板上に発光層および反射電極
を形成したＥＬ素子においては、発光層が透明基板と反
射電極との間に位置する場合、図３に示すように、コレ
ステリック液晶層からなる選択反射層１２は、発光層２
２と透明基板１０との間に設けられていてもよい。同様
に、図４に示すように、反射電極２４が透明基板１０と
発光層２２との間に位置する場合、発光層２２は、反射
電極と選択反射層との間に設けられてもよい。このよう
な構成によれば、発光層２２からの発光光は、選択反射
層１２により反射された後、更に反射電極によって反射
されて再び選択反射層を透過する光に変換され、最終的
に偏光板を透過して観察側に出射されるもので、その
際、視差を生じることなく発光光を出射することができ
る。
を形成したＥＬ素子においては、発光層が透明基板と反
射電極との間に位置する場合、図３に示すように、コレ
ステリック液晶層からなる選択反射層１２は、発光層２
２と透明基板１０との間に設けられていてもよい。同様
に、図４に示すように、反射電極２４が透明基板１０と
発光層２２との間に位置する場合、発光層２２は、反射
電極と選択反射層との間に設けられてもよい。このよう
な構成によれば、発光層２２からの発光光は、選択反射
層１２により反射された後、更に反射電極によって反射
されて再び選択反射層を透過する光に変換され、最終的
に偏光板を透過して観察側に出射されるもので、その
際、視差を生じることなく発光光を出射することができ
る。
【００３３】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、入射光の第１円偏光成分を選択的に反射する選択反
射層および偏光板を設けることにより、コントラスト特
性および表示輝度がともに優れたＥＬ素子を提供するこ
とができる。
ば、入射光の第１円偏光成分を選択的に反射する選択反
射層および偏光板を設けることにより、コントラスト特
性および表示輝度がともに優れたＥＬ素子を提供するこ
とができる。
【図１】この発明の実施の形態に係るＥＬ素子の構造及
び動作を概略的に示す図。
び動作を概略的に示す図。
【図２】本発明のＥＬ素子及び従来のＥＬ素子のコント
ラスト特性の照度依存性の一例を示す図。
ラスト特性の照度依存性の一例を示す図。
【図３】この発明の他の実施の形態に係るＥＬ素子の構
造及び動作を概略的に示す図。
造及び動作を概略的に示す図。
【図４】この発明の更に他の実施の形態に係るＥＬ素子
の構造及び動作を概略的に示す図。
の構造及び動作を概略的に示す図。
１０…透明基板 １２…選択反射層 １４…１／４波長板 １６…偏光板 ２２…発光層 ２４…反射電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 33/12 Ｈ０５Ｂ 33/12 Ｚ 33/14 33/14 Ａ Ｆターム(参考） 2H049 BA02 BA03 BA05 BA07 BA42 BB03 BB61 BC21 3K007 AB02 BA06 CB01 CC01 DA01 DB03 EB00 5C094 AA06 AA10 BA27 DA13 EB02 ED11 ED14 ED20 FA02 5G435 AA02 AA03 AA04 BB05 BB16 DD12 FF03 FF05 FF14
Claims (5)
- 【請求項１】偏光板と、 上記偏光板の後方に配設された１／４波長板と、 上記１／４波長板の後方に配設された発光層と、 上記発光層の後方に配設された反射電極と、 上記１／４波長板と発光層の間に設けられているととも
に、コレステリック液晶層をポリマー化して形成され、
入射光の第１円偏光成分を選択的に反射する選択反射層
と、 を備えたことを特徴とするＥＬ素子。 - 【請求項２】上記発光層および反射電極は透明基板上に
形成され、 上記発光層は、上記透明基板と反射電極との間に位置
し、上記選択反射層は、上記発光層と透明基板の間に設
けられていることを特徴とする請求項１に記載のＥＬ素
子。 - 【請求項３】上記発光層および反射電極は透明基板上に
形成され、 上記反射電極は、上記透明基板と発光層との間に設けら
れ、上記発光層は、上記反射電極と選択反射層との間に
設けられていることを特徴とする請求項１に記載のＥＬ
素子。 - 【請求項４】上記選択反射層は、それぞれ互いにピッチ
の異なる複数のコレステリック液晶層を積層して形成さ
れ、可視光全域の波長に光に対し上記コレステリック液
晶層の螺旋方向と同じ方向の円偏光を反射することを特
徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のＥＬ
素子。 - 【請求項５】上記選択反射層は、層厚方向にピッチが連
側的に変化した１層のコレステリック液晶層により形成
され、可視光全域の波長に光に対し上記コレステリック
液晶層の螺旋方向と同じ方向の円偏光を反射することを
特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のＥ
Ｌ素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000180165A JP2001357979A (ja) | 2000-06-15 | 2000-06-15 | Ｅｌ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000180165A JP2001357979A (ja) | 2000-06-15 | 2000-06-15 | Ｅｌ素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001357979A true JP2001357979A (ja) | 2001-12-26 |
Family
ID=18681315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000180165A Pending JP2001357979A (ja) | 2000-06-15 | 2000-06-15 | Ｅｌ素子 |
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-
2000
- 2000-06-15 JP JP2000180165A patent/JP2001357979A/ja active Pending
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