説明

画像表示用光源

【課題】画像の鮮明度を向上させることができる画像表示用光源を提供する。
【解決手段】画像表示装置1は、ハウジング2と、一対の表示部3a、3bと、画像表示用光源(以下、光源)4とを備えている。光源4は、有機EL素子10を有し、光を透過可能な発光部6と、発光部6の+Z面の側に配置され、X方向に振動している光を通す偏光板7aと、発光部6の−Z面の側に配置され、X方向と直交するY方向に振動している光を通す偏光板7bとを備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、EL(エレクトロルミネッセンス)素子を有し、両面に画像を表示するための画像表示用光源に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、両面に画像を表示可能な画像表示装置が知られている。特許文献1には、ハウジングと、ハウジングの両面に設けられた一対の表示パネルと、一対の表示パネルの間に設けられた蛍光灯とを備えた誘導灯が開示されている。
【0003】
特許文献1の誘導灯では、電源がオンされると、蛍光灯が点灯する。蛍光灯からの光は、両面に設けられた表示パネルを透過して、両面に画像を表示する。
【0004】
しかしながら、上述したような蛍光灯を用いた誘導灯は、小型化が難しいといった問題があった。そこで、透過した光により画像を形成する一対の表示部と、EL(エレクトロルミネッセンス)素子を有する光源を備えた画像表示装置が提案されている。ここで光源は、両方向に光を照射するために、光を透過可能に構成されている。
【0005】
この画像表示装置では、光源のEL素子から発光した光が、光を透過可能な封止板や基板を透過して、両方向に照射される。照射された光は、更に、表示部を透過して画像を表示する。
【0006】
このように、光源にEL素子を設けることにより、厚みを薄くして小型化及び軽量化を実現することができた。
【特許文献1】特許第2517109号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、上述したEL素子を用いた光源では、光を透過可能に構成しているため、外部から一方の表示部へと光が入射すると、光源を透過して他方の表示部に到達する。これにより、他方の表示部に、一方の表示部の画像が投影されるので、他方の表示部に2つの表示部の画像が混同して不鮮明であるという課題がある。
【0008】
本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものであり、画像の鮮明度を向上させることができる画像表示用光源を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、両面に画像を表示するための画像表示用光源において、EL(エレクトロルミネッセンス)素子を有し、光を透過可能な発光部と、前記発光部の一方の面の側に配置され、第1偏光方向に振動している光を通す第1偏光板と、前記発光部の他方の面の側に配置され、前記第1偏光方向と交差する第2偏光方向に振動している光を通す第2偏光板とを備えていることを特徴とする画像表示用光源である。
【0010】
また、請求項2に記載の発明は、前記第1偏光方向と前記第2偏光方向は、互いに直交していることを特徴とする請求項1に記載の画像表示用光源である。
【0011】
また、請求項3に記載の発明は、前記EL素子は、有機EL素子であることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれか1項に記載の画像表示用光源である。
【0012】
また、請求項4に記載の発明は、前記EL素子は、無機EL素子であることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれか1項に記載の画像表示用光源である。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、互いに交差する偏光方向を有する一対の偏光板を、発光部を挟み異なる側に設けたので、外部から入射する光を2つの偏光板により遮光することができる。これにより、一方から入射した光が他方から出射されることを抑制できる。この結果、画像の混同を抑制して、画像の鮮明度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
(第1実施形態)
以下、図面を参照して本発明の画像表示用光源を用いた第1実施形態による画像表示装置を説明する。図1は、第1実施形態による画像表示装置の全体斜視図である。図2は、図1におけるII−II線に沿った断面図である。以下の説明において、図1に示すXYZをXYZ方向とする。
【0015】
図1及び図2に示すように、第1実施形態による画像表示装置1は、ハウジング2と、一対の表示部3a、3bと、画像表示用光源(以下、光源)4とを備えている。
【0016】
ハウジング2は、各構成3a、3b、4を保持するためのものである。ハウジング2は、合成樹脂からなる。ハウジング2は、内部が空洞の四角柱面状に形成されている。ハウジング2のZ方向の両端部は開口されている。
【0017】
表示部3a、3bは、画像を形成するためのものである。表示部3a、3bは、光を透過可能な板状の樹脂からなる。表示部3a、3bは、表示する画像に合わせて、複数の色(例えば、緑色及び白色)に塗り分けられている。表示部3a(3b)は、ハウジング2の+Z方向(−Z方向)の開口部を塞ぐように設けられている。
【0018】
光源4は、両面に画像を表示するために、+Z方向及び−Z方向の両方向に光を照射するためのものである。光源4は、発光部6と、一対の偏光板7a、7bとを備えている。
【0019】
発光部6は、有機EL素子10を有し、光を透過可能に構成されている。発光部6は、XY平面に平行な長方形の面状に形成されている。発光部6は、基板11と、アノード電極12と、有機発光層13と、カソード電極14と、絶縁層15と、封止用樹脂16と、封止板17とを備えている。尚、アノード電極12、有機発光層13及びカソード電極14から有機EL素子10が構成される。
【0020】
基板11は、光を透過可能なSiOからなる。基板11は、約100μmの厚みを有する長方形の板状に構成されている。
【0021】
アノード電極12は、有機発光層13に正孔を注入するためのものである。アノード電極12は、光を透過可能な約100nmの厚みを有するITO(酸化インジウムスズ)からなる。アノード電極12は、基板2上に形成されている。
【0022】
有機発光層13は、白色の光を発光するためのものである。有機発光層13は、アノード電極12上に電気的に接続された状態で形成されている。有機発光層13には、正孔輸送層及び電子輸送層がアノード電極12側から順に積層されている。正孔輸送層には、約50nmの厚みを有するNPD(ジフェニルナフチルジアミン)膜等を採用可能である。電子輸送層には、約50nmの厚みを有するキノリノールアルミ錯体(Alq)膜に色素を混入させたものを採用可能である。また、アノード電極12からの正孔注入を促進するために銅フタロシアニン(CuPc)をアノード電極12と有機発光層13との間に積層してもよい。
【0023】
カソード電極14は、有機発光層13に電子を注入するためのものである。カソード電極14は、光を透過可能な約100nmの厚みを有するITOからなる。カソード電極14は、有機発光層13上に電気的に接続された状態で形成されている。
【0024】
絶縁層15は、アノード電極12、有機発光層13及びカソード電極14を水分等から保護するためのものである。絶縁層15は、約100nmの厚みを有し、プラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)により形成された光を透過可能なSiONからなる。絶縁層15は、アノード電極12、有機発光層13及びカソード電極14を覆うように形成されている。尚、絶縁層15をSiO、SiN等により構成してもよい。
【0025】
封止用樹脂16は、アノード電極12、有機発光層13及びカソード電極14の保護をより高めるためのものである。封止用樹脂16は、光硬化性エポキシ樹脂からなる。封止用樹脂16は、絶縁層15を覆うように形成されている。
【0026】
封止板17は、光を透過可能なSiOからなる。基板11は、約100μmの厚みを有する長方形の板状に構成されている。封止板17は、封止用樹脂16の一面を覆うように設けられている。
【0027】
偏光板7a、7bは、ヨウ素系の偏光フィルムからなる。偏光板7a、7bは、Z方向から視て、発光部6と略同じ長方形の面状に形成されている。偏光板7aは、X方向(請求項の第1偏光方向に相当)に振動している光を通すように構成されている。偏光板7bは、Y方向(請求項の第2偏光方向に相当)に振動している光を通すように構成されている。即ち、偏光板7aと偏光板7bは、偏光方向が直交するように構成されている。偏光板7aは、発光部6の+Z面の側に配置されている。偏光板7bは、発光部6の−Z面の側に配置されている。
【0028】
次に、上述した画像表示装置1の動作説明をする。図3及び図4は、画像表示装置の動作説明をするための概略の断面図である。尚、図3及び図4において、ハッチングは省略している。
【0029】
まず、光源4の発光部6において、アノード電極12及びカソード電極14の間に電圧が印加されると、アノード電極12からは正孔が有機発光層13に注入されるとともに、カソード電極14からは電子が有機発光層13に注入される。そして、有機発光層13に注入された正孔及び電子は、再結合して光を発光する。そして、光源4の発光部6から照射される光により画像が表示される。以下、具体的に光源4の発光部6からの光による画像表示について述べる。
【0030】
まず、+Z方向に進行する光による画像表示について、図3を参照して説明する。
【0031】
図3に示すように、発光部6から照射されて+Z方向に進行する光のうち、X方向以外の方向に振動している光Lは、偏光板7aにより遮光される。一方、発光部6から照射されて+Z方向に進行する光のうち、X方向に振動する光L1Xは、偏光板7aを透過して偏光となる。偏光板7aを透過した光L1Xは、表示部3aを透過して、画像を表示する。
【0032】
表示部3bを透過して、画像表示装置1に入射する光のうち、Y方向以外の方向に振動している光Lは、偏光板7bにより遮光される。一方、表示部3bを透過して、画像表示装置1に入射する光のうち、Y方向に振動している光L2Yは、偏光板7bを透過して偏光となる。その後、光L2Yは、発光部6を透過するが、偏光板7aにより遮光される。
【0033】
即ち、+Z方向に進行する光のうち、発光部6から照射されてX方向に振動する光L1Xのみが表示部3aを透過して、画像を形成する。
【0034】
次に、−Z方向に進行する光による画像表示について、図4を参照して説明する。
【0035】
図4に示すように、発光部6から照射されて−Z方向に進行する光のうち、Y方向以外の方向に振動している光Lは、偏光板7bにより遮光される。一方、発光部6から照射されて−Z方向に進行する光のうち、Y方向に振動している光L3Yは、偏光板7bを透過して偏光となる。偏光板7bを透過した光L3Yは、表示部3bを透過して、画像を表示する。
【0036】
表示部3aを透過して、画像表示装置1に入射する光のうち、X方向以外の方向に振動している光Lは、偏光板7aにより遮光される。一方、表示部3aを透過して、画像表示装置1に入射する光のうち、X方向に振動している光L4Xは、偏光板7aを透過して偏光となる。その後、光L4Xは、発光部6を透過するが、偏光板7bにより遮光される。
【0037】
即ち、−Z方向に進行する光のうち、発光部6から照射されてY方向に振動する光L3Yのみが表示部3bを透過して、画像を形成する。
【0038】
また、上述した動作説明から明らかなように、外部から画像表示装置1に入射した光は、2つの偏光板7a、7bに遮光されて、反対側の表示部3a、3bに達することを抑制される。
【0039】
次に、上述した画像表示装置1の製造方法について説明する。
【0040】
まず、光源4を作製する。具体的には、既知のリソグラフィー技術、リフトオフ法、蒸着法等を用いて、基板11上にアノード電極12、有機発光層13、カソード電極14及び絶縁層15を順にパターニングしつつ、積層する。次に、封止用樹脂16により絶縁層15を覆った後、封止板17により発光部6を封止する。次に、ハウジング2に発光部6及び偏光板7a、7bからなる光源4を取り付けた後、表示部3a、3bによりハウジング2の開口部を封鎖して、画像表示装置1が完成する。
【0041】
上述したように、画像表示装置1の光源4では、互いに偏光方向が直交する偏光板7a、7bを、発光部6を挟み反対側に設けているので、外部から入射した光を2枚の偏光板7a、7bにより遮光することができる。これにより、一方の表示部3a(3b)を透過して入射した光が、他方の表示部3b(3a)に達することを低減できるので、2つの表示部3a、3bの画像が混同することを抑制できる。この結果、表示される画像の鮮明度を向上させることができる。
【0042】
以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明は本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載及び特許請求の範囲の記載と均等の範囲により決定されるものである。以下、上記実施形態を一部変更した変更形態について説明する。
【0043】
上述した画像表示装置の光源における形状、材料、数値等は一例であり、適宜変更可能である。
【0044】
また、上述した1対の偏光板は、互いの偏光方向が直交するように構成したが、互いの偏光方向が交差するように構成すればよく、必ずしも直交させなければならないわけではない。
【0045】
また、上述した画像表示装置の光源では、有機EL素子を備えた光源を例に説明したが、無機EL素子を備えた光源を適用してもよい。例えば、ZnO系半導体層、GaN系半導体層、Si系半導体層またはGaAs系半導体層等を備えた無機EL素子を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】第1実施形態による画像表示装置の全体斜視図である。
【図2】図1におけるII−II線に沿った断面図である。
【図3】画像表示装置の動作説明をするための概略の断面図である。
【図4】画像表示装置の動作説明をするための概略の断面図である。
【符号の説明】
【0047】
1 画像表示装置
2 ハウジング
3a、3b 表示部
4 光源
6 発光部
7a、7b 偏光板
10 有機EL素子
11 基板
12 アノード電極
13 有機発光層
14 カソード電極
15 絶縁層
16 封止用樹脂
17 封止板
、L1X、L、L2Y、L、L3Y、L、L4X

【特許請求の範囲】
【請求項1】
両面に画像を表示するための画像表示用光源において、
EL(エレクトロルミネッセンス)素子を有し、光を透過可能な発光部と、
前記発光部の一方の面の側に配置され、第1偏光方向に振動している光を通す第1偏光板と、
前記発光部の他方の面の側に配置され、前記第1偏光方向と交差する第2偏光方向に振動している光を通す第2偏光板とを備えていることを特徴とする画像表示用光源。
【請求項2】
前記第1偏光方向と前記第2偏光方向は、互いに直交していることを特徴とする請求項1に記載の画像表示用光源。
【請求項3】
前記EL素子は、有機EL素子であることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれか1項に記載の画像表示用光源。
【請求項4】
前記EL素子は、無機EL素子であることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれか1項に記載の画像表示用光源。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2009−109549(P2009−109549A)
【公開日】平成21年5月21日(2009.5.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−278766(P2007−278766)
【出願日】平成19年10月26日(2007.10.26)
【出願人】(000116024)ローム株式会社 (3,539)
【Fターム(参考)】