発光装置およびこの発光装置を光源として使用する表示装置
【課題】蛍光層の発光効率を向上させ、アーク放電を抑制可能な、発光装置を提供する。
【解決手段】互いに対向配置され、有効領域１８および有効領域の外側の非有効領域２０を各々に有する、第１基板１２および第２基板１４と、第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニット２２と、第２基板の有効領域に設けられる発光ユニット２４と、を含み、発光ユニットが、第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層３４と、蛍光層の間に配置される導電膜３６と、蛍光層および導電膜の一面に形成されるアノード電極３３と、を含み、蛍光層が、０．８０≦Ａ２/Ａ１≦０．９８（ここで、Ａ１が第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ２が蛍光層の全面積を示す。）を満足することを特徴とする。
【解決手段】互いに対向配置され、有効領域１８および有効領域の外側の非有効領域２０を各々に有する、第１基板１２および第２基板１４と、第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニット２２と、第２基板の有効領域に設けられる発光ユニット２４と、を含み、発光ユニットが、第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層３４と、蛍光層の間に配置される導電膜３６と、蛍光層および導電膜の一面に形成されるアノード電極３３と、を含み、蛍光層が、０．８０≦Ａ２/Ａ１≦０．９８（ここで、Ａ１が第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ２が蛍光層の全面積を示す。）を満足することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置および表示装置に関し、より詳しくは電子放出部と蛍光層を利用して光を放出する発光装置と、この発光装置を光源として使用する表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示パネルのような受光型表示パネルを備える発光装置は、表示パネルに光を提供する光源を必要とする。一般に冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ：Cold Cathode Fluorescent Lamp）方式と発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）方式の発光装置が表示装置の光源として幅広く使用されている。
【０００３】
ＣＣＦＬ方式とＬＥＤ方式は各々に線光源と点光源を使用するので、光拡散のための複数の光学部材を備える。しかし、線光源と点光源から放出された光の相当量が光学部材を通過しながら損失されるため、ＣＣＦＬ方式とＬＥＤ方式は十分な輝度を得るために消費電力を高めなければならない。
【０００４】
最近、ＣＣＦＬ方式とＬＥＤ方式に代替する発光装置として背面基板に電子放出部を備え、前面基板に蛍光層とアノード電極を備える発光装置が提案された。前面基板と背面基板は密封部材によって接合され、内部が排気されて真空容器を構成し、電子放出部から放出された電子が蛍光層を励起させて可視光を放出させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
発光装置の蛍光層は発光面積を増やすために前面基板の有効領域全体に形成されることが一般的である。しかし、発光装置では、駆動時に蛍光層に衝突した電子が持続的に蛍光層表面に蓄積されて蛍光層が帯電される場合がある。
【０００６】
帯電された蛍光層は電子放出部から放出される電子を反発させるため蛍光層の発光効率を低下させ、アノード電極に高圧を印加する時にアーク放電を生じさせる原因となる。
【０００７】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、蛍光層の発光効率を向上させ、アーク放電を抑制可能な、新規かつ改良された、発光装置および、この発光装置を光源として使用する表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の第１の観点によれば、互いに対向配置され、有効領域および有効領域の外側の非有効領域を各々に有する、第１基板および第２基板と、第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニットと、第２基板の有効領域に設けられる発光ユニットと、を含み、発光ユニットが、第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層と、蛍光層の間に配置される導電膜と、蛍光層および導電膜の一面に形成されるアノード電極と、を含み、蛍光層が、０．８０≦Ａ２/Ａ１≦０．９８（ここで、Ａ１が第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ２が蛍光層の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、発光装置が提供される。
【０００９】
かかる構成によれば、蛍光層の間に適切な面積割合で導電膜が配置されるので、発光面の輝度を十分に維持した状態で、蛍光層の帯電を抑制して蛍光層の発光効率を向上させることができる。
【００１０】
また、上記蛍光層が白色光を放出する白色蛍光層であり、蛍光層の各々が少なくとも１つの画素領域に対応して配置されるようにしてもよい。
【００１１】
また、上記導電膜が導電性の炭素系物質で形成されるようにしてもよい。
【００１２】
また、上記導電膜がアルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されるいずれか１つの物質で形成されるようにしてもよい。
【００１３】
また、上記第１基板および第２基板が５〜２０ｍｍの間隔で配置され、アノード電極が１０〜１５ｋＶの直流電圧の印加を受けるようにしてもよい。
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明の第２の観点によれば、互いに対向配置され、有効領域および有効領域の外側の非有効領域を各々に有する、第１基板および第２基板と、第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニットと、第２基板の有効領域に設けられる発光ユニットと、を含み、発光ユニットが、第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層と、蛍光層の間に配置される導電膜と、蛍光層および導電膜の一面に形成されるアノード電極と、を含み、導電膜が、０．０２≦Ａ３/Ａ１≦０．２０（ここで、Ａ１が第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ３が導電膜の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、発光装置が提供される。
【００１５】
かかる構成によれば、蛍光層の間に適切な面積割合で導電膜が配置されるので、蛍光層の電荷蓄積を十分に抑制した状態で、蛍光層の帯電を抑制して蛍光層の発光効率を向上させることができる。
【００１６】
また、上記導電膜が導電性の炭素系物質および金属のうちのいずれか１つで形成され、金属がアルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されるようにしてもよい。
【００１７】
上記課題を解決するために、本発明の第３の観点によれば、映像を表示する表示パネルと、表示パネルに光を提供する発光装置と、を含み、発光装置は、互いに対向配置され、有効領域および有効領域の外側の非有効領域を各々に有する、第１基板および第２基板と、第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニットと、第２基板の有効領域に設けられる発光ユニットと、を含み、発光ユニットが、第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層と、蛍光層の間に配置される導電膜と、蛍光層および導電膜の一面に形成されるアノード電極と、を含み、蛍光層が、０．８０≦Ａ２/Ａ１≦０．９８（ここで、Ａ１が第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ２が蛍光層の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、表示装置が提供される。
【００１８】
かかる構成によれば、発光装置において、蛍光層の間に適切な面積割合で導電膜が配置されるので、発光面の輝度を十分に維持した状態で、蛍光層の帯電を抑制して蛍光層の発光効率を向上させることができる。これにより、上記発光装置を光源として使用する表示装置において、画面のコントラスト比を向上させ、画質品質を向上させることができる。
【００１９】
また、上記導電膜が、０．０２≦Ａ３/Ａ１≦０．２０（ここで、Ａ１が第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ３が導電膜の全面積を示す。）を満足するようにしてもよい。
【００２０】
また、上記蛍光層が白色光を放出する白色蛍光層であり、蛍光層の各々が少なくとも１つの画素領域に対応して配置されるようにしてもよい。
【００２１】
また、上記導電膜が導電性の炭素系物質で形成されるようにしてもよい。
【００２２】
また、上記導電膜がアルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されるいずれか１つの物質で形成されるようにしてもよい。
【００２３】
また、上記第１基板および第２基板が５〜２０ｍｍの間隔で配置され、アノード電極が１０〜１５ｋＶの直流電圧の印加を受けるようにしてもよい。
【００２４】
また、上記表示パネルが第１画素を形成し、発光装置が表示パネルより少ない個数の第２画素を形成し、第２画素の各々が対応する第１画素の階調に対応して独立的に発光するようにしてもよい。
【００２５】
また、上記表示パネルが液晶表示パネルであるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、蛍光層の発光効率を向上させ、アーク放電を抑制可能な、発光装置および、この発光装置を光源として使用する表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に、添付した図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２８】
図１〜図３を参照すると、本実施形態の発光装置１０は所定の間隔をおいて平行に対向配置される第１基板１２と第２基板１４を含む。第１基板１２と第２基板１４の周縁には密封部材１６が配置されて両基板を接合し、内部空間が約１０−６Ｔｏｒｒの真空度で排気されて第１基板１２、第２基板１４および密封部材１６が真空容器を構成する。
【００２９】
第１基板１２と第２基板１４は、密封部材１６の内側で実際に可視光の放出に寄与する有効領域１８と、有効領域１８を囲む非有効領域２０を有する。第１基板１２の有効領域１８には電界を利用して電子を放出する電子放出ユニット２２が設けられ、第２基板１４の有効領域１８には電子によって可視光を放出する発光ユニット２４が設けられる。
【００３０】
電子放出ユニット２２は、第１基板１２の一方向に沿って帯状パターンで形成される第１電極２６と、絶縁層２８を介して第１電極２６の上部に第１電極２６と交差する方向に沿って帯状パターンで形成される第２電極３０と、第１電極２６と第２電極３０のうちのいずれかの電極に電気的に接続される電子放出部３２を含む。
【００３１】
電子放出部３２が第１電極２６に形成される場合、第１電極２６は電子放出部３２に電流を供給するカソード電極となり、第２電極３０はカソード電極との電圧差によって電子放出部３２の周囲に電界を形成して電子放出を誘導するゲート電極となる。一方、電子放出部３２が第２電極３０に形成される場合、第２電極３０がカソード電極となり、第１電極２６がゲート電極となる。
【００３２】
図面では電子放出部３２が第１電極２６に形成される場合を示した。この場合、第２電極３０は、第１基板１２の行方向（図面のｘ軸方向）に沿って伸び、走査駆動電圧の印加を受けて走査電極として機能することができる。そして、第１電極２６は、第１基板１２の列方向（図面のｙ軸方向）に沿って伸び、データ駆動電圧の印加を受けてデータ電極として機能することができる。
【００３３】
第１電極２６と第２電極３０の交差領域ごとに、第２電極３０と絶縁層２８に開口部３０１、２８１が形成されて第１電極２６の表面の一部が露出され、絶縁層２８の開口部２８１の内側で第１電極２６上に電子放出部３２が配置される。
【００３４】
電子放出部３２は、電界が加えられると電子を放出する物質、例えば、炭素系物質またはナノ物質（nanomaterial）からなることができる。電子放出部３２は、一例として炭素ナノチューブ、黒鉛、黒鉛ナノファイバー、ダイヤモンド、ダイヤモンド状炭素、フラーレン（Ｃ６０）、シリコンナノワイヤーおよびこれらの組み合わせからなる群より選択された物質を含むことができ、その製造法としてスクリーン印刷、直接成長、化学気相蒸着またはスパッタリングなどを適用することができる。
【００３５】
一方、電子放出部は、例えば、モリブデン（Ｍｏ）またはシリコン（Ｓｉ）などを主材質とする先端の尖ったチップ構造物からなることができる。
【００３６】
上述した構造で第１電極２６と第２電極３０の１つの交差領域が発光装置１０の１つの画素領域に対応し、または、２つ以上の交差領域が発光装置１０の１つの画素領域に対応することができる。後者の場合、１つの画素領域に対応する２つ以上の第１電極２６および/または２つ以上の第２電極３０は、互いに電気的に接続されて同一な駆動電圧の印加を受ける。
【００３７】
次に、発光ユニット２４は、アノード電極３３と、アノード電極３３の一面で互いに離隔して配置される複数の蛍光層３４と、蛍光層３４の間で蛍光層３４と平行に配置されてる導電膜３６と、蛍光層３４と導電膜３６の一面に配置される反射膜３８を含む。
【００３８】
アノード電極３３は、蛍光層３４で放射された光がアノード電極３３を透過できるように、例えばＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）のような透明な導電物質で形成される。
【００３９】
蛍光層３４は画素領域ごとに１つずつ配置されてもよく、１つの画素領域に２つ以上の蛍光層３４が配置されてもよく、１つの蛍光層３４が２つ以上の画素領域にわたって配置されてもよい。いずれの場合も、各々の蛍光層３４は図３に示したように、例えば四角形に形成されることができる。
【００４０】
蛍光層３４は白色光を放出する白色蛍光層、または、赤色、緑色および青色の蛍光層が組み合わせられて構成され、これら３種類の蛍光層の発光色の組み合わせで白色光を放出することができる。図面では画素領域ごとに１つの白色蛍光層が配置される場合を示している。
【００４１】
導電膜３６は電気伝導度の高い物質で形成される。導電膜３６は、例えば、黒鉛のような導電性の炭素系物質で形成されてもよく、アルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されるいずれか１つの物質で形成されてもよい。導電膜３６は、構成物質に応じて黒色を帯びたり、光を反射する光反射特性を有したりすることができる。導電膜３６は、蛍光層３４の配列形状に合わせて蛍光層３４の間で格子状に形成されることができる。
【００４２】
導電膜３６は、蛍光層３４に電子が衝突してこれを発光させる時、蛍光層３４に衝突した電子を外部に引出させる導電経路として機能し、蛍光層３４の表面が帯電されることを抑制する役割を果たす。このために、導電膜３６はアノード電極３３と共にアノードリード部４０に電気的に接続され、アノードリード部４０が真空容器外部に引き出されてアノード電圧を供給する電源部４２に接続される。
【００４３】
反射膜３８は、例えばアルミニウム薄膜からなることができる。反射膜３８は数千オームストロング（Å）の厚さを有し、電子ビームを通過させる微細ホールを有する。反射膜３８は、蛍光層３４から放射された可視光の中で第１基板１２に向けて放射された光を第２基板１４側に反射させ、発光面の輝度を向上させる役割を果たす。
【００４４】
なお、第１基板１２と第２基板１４の間には真空容器に加えられる圧縮力を支持し、両基板の間隔を一定に維持する複数のスペーサ４４が設けられる。スペーサ４４は蛍光層３４と重ならないように導電膜３６に対応して配置される。
【００４５】
上述した構成の発光装置１０は、真空容器外部から第１電極２６にデータ駆動電圧が印加され、第２電極３０に走査駆動電圧が印加され、アノード電極３３に数千ボルト以上の量の直流電圧（アノード電圧）が印加されることで駆動する。
【００４６】
その結果、第１電極２６と第２電極３０の電圧差が臨界値以上となる画素で電子放出部３２の周囲に電界が形成され、この画素から電子が放出され、放出された電子がアノード電圧に導かれて対応する蛍光層３４の部位に衝突することで、蛍光層３４の該当する部位を発光させる。画素毎の蛍光層３４の輝度は当該画素に対応する電子ビーム放出量に依存する。
【００４７】
ここで、本実施形態の発光装置１０は下記条件を満足する発光ユニット２４を有する。
０．８０≦Ａ２/Ａ１≦０．９８ ．．．（数式１）
ここで、Ａ１は第２基板１４の有効領域１８の面積を示し、Ａ２は蛍光層３４の全面積を示す。つまり、数式１は蛍光層３４の全面積Ａ２が第２基板１４の有効領域１８の面積Ａ１の８０〜９８％であることを意味する。
【００４８】
上述した数式１は次の数式２で示すこともできる。
０．０２≦Ａ３/Ａ１≦０．２０ ．．．（数式２）
ここで、Ａ１は第２基板１４の有効領域１８の面積を示し、Ａ３は導電膜３６の全面積を示す。数式２は導電膜３６の全面積Ａ３が第２基板１４の有効領域１８の面積Ａ１の２〜２０％であることを意味する。
【００４９】
第２基板１４の有効領域１８で蛍光層３４が占める面積Ａ２が小さくなるほど発光面の輝度が低下するので、Ａ２/Ａ１が少なくとも０．８０以上でなければ十分な輝度を実現することができない。
【００５０】
また、Ａ２/Ａ１が０．８０未満であれば、第２基板１４の有効領域１８で導電膜３６が占める面積Ａ３が大きすぎるので、発光装置１０の外側から導電膜３６が観察され、発光面の輝度の均一度が低下するという問題が発生する。したがって、発光装置１０の前面に蛍光層３４から放出される光を散乱させて輝度の均一度を高める拡散板（図示せず）を設置しなければならない。さらに、拡散板を設置する場合でも、第２基板１４と拡散板の間隔を１０ｍｍ以上に確保しなければならないので、表示装置の厚さを増加させる要因となる。
【００５１】
一方、導電膜３６が占める面積Ａ３が第２基板１４の有効領域１８の面積Ａ１の２％未満であれば、導電膜３６が蛍光層３４に蓄積される電荷を真空容器外部に引き出す機能が顕著に低下する。したがって、導電膜３６を形成しているにもかかわらず、導電膜３６による蛍光層３４の電荷蓄積を抑制する効果を十分に得ることができず、蛍光層３４に蓄積された電荷によって、蛍光層３４に向けて射出された電子ビームの加速力が低下して発光面の輝度が低下する。
【００５２】
本実施形態の発光装置１０は、蛍光層３４と導電膜３６が上述した数式条件を満足するように形成されることによって、蛍光層３４の電荷蓄積を抑制して発光面の輝度を高めると同時に、発光面の輝度の均一度を高い水準に維持することができる。
【００５３】
上述した発光装置１０で第１基板１２と第２基板１４は５〜２０ｍｍの比較的大きな間隔をおいて配置することができる。そして、第１基板１２と第２基板１４の間隔の拡大によって、発光装置１０の内部のアーク放電の発生を抑制することができ、アノード電極３３に１０ｋＶ以上、好ましくは１０〜１５ｋＶの高電圧を印加することができる。発光面の輝度はアノード電圧に比例する。したがって、発光装置１０は上述した構成によって有効領域１８の中央部で約１０，０００ｃｄ/ｍ２の最大輝度を実現することができる。
【００５４】
図４は上述した発光装置を光源として使用する本発明の一実施形態による表示装置の分解斜視図である。図４に示した表示装置は本発明を例示するためのものであり、本発明がかかる場合に限定されるものではない。
【００５５】
図４を参照すると、本実施形態の表示装置１００は発光装置１０と、発光装置１０の前方に配置される表示パネル５０を含む。発光装置１０と表示パネル５０の間には発光装置１０から射出された光を均等に拡散させる拡散板５２が配置されてもよい。拡散板５２と発光装置１０は所定の距離をおいて配置される。表示パネル５０は液晶表示パネルまたは他の受光型表示パネルからなる。以下では表示パネル５０が液晶表示パネルである場合について説明する。
【００５６】
表示パネル５０は複数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）が形成された下部基板５４と、カラーフィルターが形成された上部基板５６と、両基板５４、５６の間に注入される液晶層（図示せず）を含む。上部基板５６の上面と下部基板５４の下面には偏光板（図示せず）が付着されて表示パネル５０を通過する光を偏光させる。
【００５７】
下部基板５４の内面には副画素別にＴＦＴによって駆動が制御される透明な画素電極が配置され、上部基板５６の内面にはカラーフィルター層と透明な共通電極が配置される。カラーフィルター層は副画素毎に１つずつ配置される、赤色、緑色および青色のフィルター層を含む。
【００５８】
特定の副画素のＴＦＴが電通されると、画素電極と共通電極の間に電界が形成され、この電界によって液晶分子の配列角が変化し、変化された配列角によって光透過度が変化する。表示パネル５０はこのような過程を通じて画素毎に輝度と発光色を制御することができる。
【００５９】
図４で参照符号５８は各ＴＦＴのゲート電極にゲート駆動信号を伝送するゲート回路ボードアセンブリーを示し、参照符号６０は各ＴＦＴのソース電極にデータ駆動信号を伝送するデータ回路ボードアセンブリーを示す。
【００６０】
発光装置１０は、表示パネル５０より少ない数の画素を形成して発光装置１０の１つの画素を表示パネル５０の２つ以上の画素に対応させる。発光装置１０の各画素は、表示パネル５０の対応する複数の画素のうちの最も高い階調に対応して発光し、２〜８ビットの階調を表現することができる。
【００６１】
以下では、便宜上表示パネル５０の画素を第１画素と称し、発光装置１０の画素を第２画素、１つの第２画素に対応する第１画素を第１画素群と称する。
【００６２】
発光装置１０の駆動過程は、（１）表示パネル５０を制御する信号制御部（図示せず）が第１画素群の第１画素のうちの最も高い階調を検出し、（２）検出された階調によって第２画素の発光に必要な階調を算出して、これをデジタルデータに変換し、（３）デジタルデータを利用して発光装置１０の駆動信号を生成し、（４）生成された駆動信号を発光装置１０の駆動電極に印加する段階を含むことができる。
【００６３】
発光装置１０の駆動信号は走査駆動信号とデータ駆動信号からなる。上述した第１電極２６と第２電極３０のうちの一方の電極が走査駆動信号の印加を受け、他方の電極がデータ駆動信号の印加を受ける。
【００６４】
発光装置１０の駆動のためのゲート回路ボードアセンブリー５８とデータ回路ボードアセンブリー６０は発光装置１０の裏面に配置することができる。図４で参照符号６２が第１電極２６とデータ回路ボードアセンブリー６０を接続する第１接続部材を示し、参照符号６４が第２電極３０とゲート回路ボードアセンブリー５８を接続する第２接続部材を示す。そして、参照符号６６がアノードリード部４０にアノード電圧を印加する第３接続部材を示す。
【００６５】
このように発光装置１０の第２画素は対応する第１画素群に映像を表示する時に、第１画素群に同期されて所定の階調で発光する。つまり、発光装置１０は、表示パネル５０が実現する画面の中で明るい領域には高い輝度の光を提供し、暗い領域には低い輝度の光を提供する。したがって、本実施形態の表示装置１００は画面のコントラスト比を高め、より鮮明な画質を実現することができる。
【００６６】
本実施形態による発光装置１０は、蛍光層３４の間に導電膜３６を形成することによって、蛍光層３４の表面が帯電することを抑制して蛍光層３４の発光効率を向上させることができる。また、アノード電極３３に高電圧を印加して輝度を向上させ、駆動時にアーク放電の発生を抑制して内部構造物の損傷を抑制することができる。本実施形態による表示装置１００は画面のコントラスト比を向上させて画面品質を向上させることができる。
【００６７】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施形態による発光装置を示す部分断面図である。
【図２】本実施形態による発光装置の有効領域を示す部分分解斜視図である。
【図３】本実施形態による発光装置の発光ユニットを示す部分平面図である。
【図４】本実施形態による表示装置を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 発光装置
１２ 第１基板
１４ 第２基板
１６ 密封部材
１８ 有効領域
２０ 非有効領域
２２ 電子放出ユニット
２６ 第１電極
２８ 絶縁層
３０ 第２電極
３２ 電子放出部
３３ アノード電極
３４ 蛍光層
３６ 導電膜
４０ アノードリード部
５０ 表示パネル
５４ 下部基板
１００ 表示装置
２８１、３０１ 開口部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置および表示装置に関し、より詳しくは電子放出部と蛍光層を利用して光を放出する発光装置と、この発光装置を光源として使用する表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示パネルのような受光型表示パネルを備える発光装置は、表示パネルに光を提供する光源を必要とする。一般に冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ：Cold Cathode Fluorescent Lamp）方式と発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）方式の発光装置が表示装置の光源として幅広く使用されている。
【０００３】
ＣＣＦＬ方式とＬＥＤ方式は各々に線光源と点光源を使用するので、光拡散のための複数の光学部材を備える。しかし、線光源と点光源から放出された光の相当量が光学部材を通過しながら損失されるため、ＣＣＦＬ方式とＬＥＤ方式は十分な輝度を得るために消費電力を高めなければならない。
【０００４】
最近、ＣＣＦＬ方式とＬＥＤ方式に代替する発光装置として背面基板に電子放出部を備え、前面基板に蛍光層とアノード電極を備える発光装置が提案された。前面基板と背面基板は密封部材によって接合され、内部が排気されて真空容器を構成し、電子放出部から放出された電子が蛍光層を励起させて可視光を放出させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
発光装置の蛍光層は発光面積を増やすために前面基板の有効領域全体に形成されることが一般的である。しかし、発光装置では、駆動時に蛍光層に衝突した電子が持続的に蛍光層表面に蓄積されて蛍光層が帯電される場合がある。
【０００６】
帯電された蛍光層は電子放出部から放出される電子を反発させるため蛍光層の発光効率を低下させ、アノード電極に高圧を印加する時にアーク放電を生じさせる原因となる。
【０００７】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、蛍光層の発光効率を向上させ、アーク放電を抑制可能な、新規かつ改良された、発光装置および、この発光装置を光源として使用する表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の第１の観点によれば、互いに対向配置され、有効領域および有効領域の外側の非有効領域を各々に有する、第１基板および第２基板と、第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニットと、第２基板の有効領域に設けられる発光ユニットと、を含み、発光ユニットが、第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層と、蛍光層の間に配置される導電膜と、蛍光層および導電膜の一面に形成されるアノード電極と、を含み、蛍光層が、０．８０≦Ａ２/Ａ１≦０．９８（ここで、Ａ１が第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ２が蛍光層の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、発光装置が提供される。
【０００９】
かかる構成によれば、蛍光層の間に適切な面積割合で導電膜が配置されるので、発光面の輝度を十分に維持した状態で、蛍光層の帯電を抑制して蛍光層の発光効率を向上させることができる。
【００１０】
また、上記蛍光層が白色光を放出する白色蛍光層であり、蛍光層の各々が少なくとも１つの画素領域に対応して配置されるようにしてもよい。
【００１１】
また、上記導電膜が導電性の炭素系物質で形成されるようにしてもよい。
【００１２】
また、上記導電膜がアルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されるいずれか１つの物質で形成されるようにしてもよい。
【００１３】
また、上記第１基板および第２基板が５〜２０ｍｍの間隔で配置され、アノード電極が１０〜１５ｋＶの直流電圧の印加を受けるようにしてもよい。
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明の第２の観点によれば、互いに対向配置され、有効領域および有効領域の外側の非有効領域を各々に有する、第１基板および第２基板と、第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニットと、第２基板の有効領域に設けられる発光ユニットと、を含み、発光ユニットが、第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層と、蛍光層の間に配置される導電膜と、蛍光層および導電膜の一面に形成されるアノード電極と、を含み、導電膜が、０．０２≦Ａ３/Ａ１≦０．２０（ここで、Ａ１が第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ３が導電膜の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、発光装置が提供される。
【００１５】
かかる構成によれば、蛍光層の間に適切な面積割合で導電膜が配置されるので、蛍光層の電荷蓄積を十分に抑制した状態で、蛍光層の帯電を抑制して蛍光層の発光効率を向上させることができる。
【００１６】
また、上記導電膜が導電性の炭素系物質および金属のうちのいずれか１つで形成され、金属がアルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されるようにしてもよい。
【００１７】
上記課題を解決するために、本発明の第３の観点によれば、映像を表示する表示パネルと、表示パネルに光を提供する発光装置と、を含み、発光装置は、互いに対向配置され、有効領域および有効領域の外側の非有効領域を各々に有する、第１基板および第２基板と、第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニットと、第２基板の有効領域に設けられる発光ユニットと、を含み、発光ユニットが、第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層と、蛍光層の間に配置される導電膜と、蛍光層および導電膜の一面に形成されるアノード電極と、を含み、蛍光層が、０．８０≦Ａ２/Ａ１≦０．９８（ここで、Ａ１が第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ２が蛍光層の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、表示装置が提供される。
【００１８】
かかる構成によれば、発光装置において、蛍光層の間に適切な面積割合で導電膜が配置されるので、発光面の輝度を十分に維持した状態で、蛍光層の帯電を抑制して蛍光層の発光効率を向上させることができる。これにより、上記発光装置を光源として使用する表示装置において、画面のコントラスト比を向上させ、画質品質を向上させることができる。
【００１９】
また、上記導電膜が、０．０２≦Ａ３/Ａ１≦０．２０（ここで、Ａ１が第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ３が導電膜の全面積を示す。）を満足するようにしてもよい。
【００２０】
また、上記蛍光層が白色光を放出する白色蛍光層であり、蛍光層の各々が少なくとも１つの画素領域に対応して配置されるようにしてもよい。
【００２１】
また、上記導電膜が導電性の炭素系物質で形成されるようにしてもよい。
【００２２】
また、上記導電膜がアルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されるいずれか１つの物質で形成されるようにしてもよい。
【００２３】
また、上記第１基板および第２基板が５〜２０ｍｍの間隔で配置され、アノード電極が１０〜１５ｋＶの直流電圧の印加を受けるようにしてもよい。
【００２４】
また、上記表示パネルが第１画素を形成し、発光装置が表示パネルより少ない個数の第２画素を形成し、第２画素の各々が対応する第１画素の階調に対応して独立的に発光するようにしてもよい。
【００２５】
また、上記表示パネルが液晶表示パネルであるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、蛍光層の発光効率を向上させ、アーク放電を抑制可能な、発光装置および、この発光装置を光源として使用する表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に、添付した図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２８】
図１〜図３を参照すると、本実施形態の発光装置１０は所定の間隔をおいて平行に対向配置される第１基板１２と第２基板１４を含む。第１基板１２と第２基板１４の周縁には密封部材１６が配置されて両基板を接合し、内部空間が約１０−６Ｔｏｒｒの真空度で排気されて第１基板１２、第２基板１４および密封部材１６が真空容器を構成する。
【００２９】
第１基板１２と第２基板１４は、密封部材１６の内側で実際に可視光の放出に寄与する有効領域１８と、有効領域１８を囲む非有効領域２０を有する。第１基板１２の有効領域１８には電界を利用して電子を放出する電子放出ユニット２２が設けられ、第２基板１４の有効領域１８には電子によって可視光を放出する発光ユニット２４が設けられる。
【００３０】
電子放出ユニット２２は、第１基板１２の一方向に沿って帯状パターンで形成される第１電極２６と、絶縁層２８を介して第１電極２６の上部に第１電極２６と交差する方向に沿って帯状パターンで形成される第２電極３０と、第１電極２６と第２電極３０のうちのいずれかの電極に電気的に接続される電子放出部３２を含む。
【００３１】
電子放出部３２が第１電極２６に形成される場合、第１電極２６は電子放出部３２に電流を供給するカソード電極となり、第２電極３０はカソード電極との電圧差によって電子放出部３２の周囲に電界を形成して電子放出を誘導するゲート電極となる。一方、電子放出部３２が第２電極３０に形成される場合、第２電極３０がカソード電極となり、第１電極２６がゲート電極となる。
【００３２】
図面では電子放出部３２が第１電極２６に形成される場合を示した。この場合、第２電極３０は、第１基板１２の行方向（図面のｘ軸方向）に沿って伸び、走査駆動電圧の印加を受けて走査電極として機能することができる。そして、第１電極２６は、第１基板１２の列方向（図面のｙ軸方向）に沿って伸び、データ駆動電圧の印加を受けてデータ電極として機能することができる。
【００３３】
第１電極２６と第２電極３０の交差領域ごとに、第２電極３０と絶縁層２８に開口部３０１、２８１が形成されて第１電極２６の表面の一部が露出され、絶縁層２８の開口部２８１の内側で第１電極２６上に電子放出部３２が配置される。
【００３４】
電子放出部３２は、電界が加えられると電子を放出する物質、例えば、炭素系物質またはナノ物質（nanomaterial）からなることができる。電子放出部３２は、一例として炭素ナノチューブ、黒鉛、黒鉛ナノファイバー、ダイヤモンド、ダイヤモンド状炭素、フラーレン（Ｃ６０）、シリコンナノワイヤーおよびこれらの組み合わせからなる群より選択された物質を含むことができ、その製造法としてスクリーン印刷、直接成長、化学気相蒸着またはスパッタリングなどを適用することができる。
【００３５】
一方、電子放出部は、例えば、モリブデン（Ｍｏ）またはシリコン（Ｓｉ）などを主材質とする先端の尖ったチップ構造物からなることができる。
【００３６】
上述した構造で第１電極２６と第２電極３０の１つの交差領域が発光装置１０の１つの画素領域に対応し、または、２つ以上の交差領域が発光装置１０の１つの画素領域に対応することができる。後者の場合、１つの画素領域に対応する２つ以上の第１電極２６および/または２つ以上の第２電極３０は、互いに電気的に接続されて同一な駆動電圧の印加を受ける。
【００３７】
次に、発光ユニット２４は、アノード電極３３と、アノード電極３３の一面で互いに離隔して配置される複数の蛍光層３４と、蛍光層３４の間で蛍光層３４と平行に配置されてる導電膜３６と、蛍光層３４と導電膜３６の一面に配置される反射膜３８を含む。
【００３８】
アノード電極３３は、蛍光層３４で放射された光がアノード電極３３を透過できるように、例えばＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）のような透明な導電物質で形成される。
【００３９】
蛍光層３４は画素領域ごとに１つずつ配置されてもよく、１つの画素領域に２つ以上の蛍光層３４が配置されてもよく、１つの蛍光層３４が２つ以上の画素領域にわたって配置されてもよい。いずれの場合も、各々の蛍光層３４は図３に示したように、例えば四角形に形成されることができる。
【００４０】
蛍光層３４は白色光を放出する白色蛍光層、または、赤色、緑色および青色の蛍光層が組み合わせられて構成され、これら３種類の蛍光層の発光色の組み合わせで白色光を放出することができる。図面では画素領域ごとに１つの白色蛍光層が配置される場合を示している。
【００４１】
導電膜３６は電気伝導度の高い物質で形成される。導電膜３６は、例えば、黒鉛のような導電性の炭素系物質で形成されてもよく、アルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されるいずれか１つの物質で形成されてもよい。導電膜３６は、構成物質に応じて黒色を帯びたり、光を反射する光反射特性を有したりすることができる。導電膜３６は、蛍光層３４の配列形状に合わせて蛍光層３４の間で格子状に形成されることができる。
【００４２】
導電膜３６は、蛍光層３４に電子が衝突してこれを発光させる時、蛍光層３４に衝突した電子を外部に引出させる導電経路として機能し、蛍光層３４の表面が帯電されることを抑制する役割を果たす。このために、導電膜３６はアノード電極３３と共にアノードリード部４０に電気的に接続され、アノードリード部４０が真空容器外部に引き出されてアノード電圧を供給する電源部４２に接続される。
【００４３】
反射膜３８は、例えばアルミニウム薄膜からなることができる。反射膜３８は数千オームストロング（Å）の厚さを有し、電子ビームを通過させる微細ホールを有する。反射膜３８は、蛍光層３４から放射された可視光の中で第１基板１２に向けて放射された光を第２基板１４側に反射させ、発光面の輝度を向上させる役割を果たす。
【００４４】
なお、第１基板１２と第２基板１４の間には真空容器に加えられる圧縮力を支持し、両基板の間隔を一定に維持する複数のスペーサ４４が設けられる。スペーサ４４は蛍光層３４と重ならないように導電膜３６に対応して配置される。
【００４５】
上述した構成の発光装置１０は、真空容器外部から第１電極２６にデータ駆動電圧が印加され、第２電極３０に走査駆動電圧が印加され、アノード電極３３に数千ボルト以上の量の直流電圧（アノード電圧）が印加されることで駆動する。
【００４６】
その結果、第１電極２６と第２電極３０の電圧差が臨界値以上となる画素で電子放出部３２の周囲に電界が形成され、この画素から電子が放出され、放出された電子がアノード電圧に導かれて対応する蛍光層３４の部位に衝突することで、蛍光層３４の該当する部位を発光させる。画素毎の蛍光層３４の輝度は当該画素に対応する電子ビーム放出量に依存する。
【００４７】
ここで、本実施形態の発光装置１０は下記条件を満足する発光ユニット２４を有する。
０．８０≦Ａ２/Ａ１≦０．９８ ．．．（数式１）
ここで、Ａ１は第２基板１４の有効領域１８の面積を示し、Ａ２は蛍光層３４の全面積を示す。つまり、数式１は蛍光層３４の全面積Ａ２が第２基板１４の有効領域１８の面積Ａ１の８０〜９８％であることを意味する。
【００４８】
上述した数式１は次の数式２で示すこともできる。
０．０２≦Ａ３/Ａ１≦０．２０ ．．．（数式２）
ここで、Ａ１は第２基板１４の有効領域１８の面積を示し、Ａ３は導電膜３６の全面積を示す。数式２は導電膜３６の全面積Ａ３が第２基板１４の有効領域１８の面積Ａ１の２〜２０％であることを意味する。
【００４９】
第２基板１４の有効領域１８で蛍光層３４が占める面積Ａ２が小さくなるほど発光面の輝度が低下するので、Ａ２/Ａ１が少なくとも０．８０以上でなければ十分な輝度を実現することができない。
【００５０】
また、Ａ２/Ａ１が０．８０未満であれば、第２基板１４の有効領域１８で導電膜３６が占める面積Ａ３が大きすぎるので、発光装置１０の外側から導電膜３６が観察され、発光面の輝度の均一度が低下するという問題が発生する。したがって、発光装置１０の前面に蛍光層３４から放出される光を散乱させて輝度の均一度を高める拡散板（図示せず）を設置しなければならない。さらに、拡散板を設置する場合でも、第２基板１４と拡散板の間隔を１０ｍｍ以上に確保しなければならないので、表示装置の厚さを増加させる要因となる。
【００５１】
一方、導電膜３６が占める面積Ａ３が第２基板１４の有効領域１８の面積Ａ１の２％未満であれば、導電膜３６が蛍光層３４に蓄積される電荷を真空容器外部に引き出す機能が顕著に低下する。したがって、導電膜３６を形成しているにもかかわらず、導電膜３６による蛍光層３４の電荷蓄積を抑制する効果を十分に得ることができず、蛍光層３４に蓄積された電荷によって、蛍光層３４に向けて射出された電子ビームの加速力が低下して発光面の輝度が低下する。
【００５２】
本実施形態の発光装置１０は、蛍光層３４と導電膜３６が上述した数式条件を満足するように形成されることによって、蛍光層３４の電荷蓄積を抑制して発光面の輝度を高めると同時に、発光面の輝度の均一度を高い水準に維持することができる。
【００５３】
上述した発光装置１０で第１基板１２と第２基板１４は５〜２０ｍｍの比較的大きな間隔をおいて配置することができる。そして、第１基板１２と第２基板１４の間隔の拡大によって、発光装置１０の内部のアーク放電の発生を抑制することができ、アノード電極３３に１０ｋＶ以上、好ましくは１０〜１５ｋＶの高電圧を印加することができる。発光面の輝度はアノード電圧に比例する。したがって、発光装置１０は上述した構成によって有効領域１８の中央部で約１０，０００ｃｄ/ｍ２の最大輝度を実現することができる。
【００５４】
図４は上述した発光装置を光源として使用する本発明の一実施形態による表示装置の分解斜視図である。図４に示した表示装置は本発明を例示するためのものであり、本発明がかかる場合に限定されるものではない。
【００５５】
図４を参照すると、本実施形態の表示装置１００は発光装置１０と、発光装置１０の前方に配置される表示パネル５０を含む。発光装置１０と表示パネル５０の間には発光装置１０から射出された光を均等に拡散させる拡散板５２が配置されてもよい。拡散板５２と発光装置１０は所定の距離をおいて配置される。表示パネル５０は液晶表示パネルまたは他の受光型表示パネルからなる。以下では表示パネル５０が液晶表示パネルである場合について説明する。
【００５６】
表示パネル５０は複数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）が形成された下部基板５４と、カラーフィルターが形成された上部基板５６と、両基板５４、５６の間に注入される液晶層（図示せず）を含む。上部基板５６の上面と下部基板５４の下面には偏光板（図示せず）が付着されて表示パネル５０を通過する光を偏光させる。
【００５７】
下部基板５４の内面には副画素別にＴＦＴによって駆動が制御される透明な画素電極が配置され、上部基板５６の内面にはカラーフィルター層と透明な共通電極が配置される。カラーフィルター層は副画素毎に１つずつ配置される、赤色、緑色および青色のフィルター層を含む。
【００５８】
特定の副画素のＴＦＴが電通されると、画素電極と共通電極の間に電界が形成され、この電界によって液晶分子の配列角が変化し、変化された配列角によって光透過度が変化する。表示パネル５０はこのような過程を通じて画素毎に輝度と発光色を制御することができる。
【００５９】
図４で参照符号５８は各ＴＦＴのゲート電極にゲート駆動信号を伝送するゲート回路ボードアセンブリーを示し、参照符号６０は各ＴＦＴのソース電極にデータ駆動信号を伝送するデータ回路ボードアセンブリーを示す。
【００６０】
発光装置１０は、表示パネル５０より少ない数の画素を形成して発光装置１０の１つの画素を表示パネル５０の２つ以上の画素に対応させる。発光装置１０の各画素は、表示パネル５０の対応する複数の画素のうちの最も高い階調に対応して発光し、２〜８ビットの階調を表現することができる。
【００６１】
以下では、便宜上表示パネル５０の画素を第１画素と称し、発光装置１０の画素を第２画素、１つの第２画素に対応する第１画素を第１画素群と称する。
【００６２】
発光装置１０の駆動過程は、（１）表示パネル５０を制御する信号制御部（図示せず）が第１画素群の第１画素のうちの最も高い階調を検出し、（２）検出された階調によって第２画素の発光に必要な階調を算出して、これをデジタルデータに変換し、（３）デジタルデータを利用して発光装置１０の駆動信号を生成し、（４）生成された駆動信号を発光装置１０の駆動電極に印加する段階を含むことができる。
【００６３】
発光装置１０の駆動信号は走査駆動信号とデータ駆動信号からなる。上述した第１電極２６と第２電極３０のうちの一方の電極が走査駆動信号の印加を受け、他方の電極がデータ駆動信号の印加を受ける。
【００６４】
発光装置１０の駆動のためのゲート回路ボードアセンブリー５８とデータ回路ボードアセンブリー６０は発光装置１０の裏面に配置することができる。図４で参照符号６２が第１電極２６とデータ回路ボードアセンブリー６０を接続する第１接続部材を示し、参照符号６４が第２電極３０とゲート回路ボードアセンブリー５８を接続する第２接続部材を示す。そして、参照符号６６がアノードリード部４０にアノード電圧を印加する第３接続部材を示す。
【００６５】
このように発光装置１０の第２画素は対応する第１画素群に映像を表示する時に、第１画素群に同期されて所定の階調で発光する。つまり、発光装置１０は、表示パネル５０が実現する画面の中で明るい領域には高い輝度の光を提供し、暗い領域には低い輝度の光を提供する。したがって、本実施形態の表示装置１００は画面のコントラスト比を高め、より鮮明な画質を実現することができる。
【００６６】
本実施形態による発光装置１０は、蛍光層３４の間に導電膜３６を形成することによって、蛍光層３４の表面が帯電することを抑制して蛍光層３４の発光効率を向上させることができる。また、アノード電極３３に高電圧を印加して輝度を向上させ、駆動時にアーク放電の発生を抑制して内部構造物の損傷を抑制することができる。本実施形態による表示装置１００は画面のコントラスト比を向上させて画面品質を向上させることができる。
【００６７】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施形態による発光装置を示す部分断面図である。
【図２】本実施形態による発光装置の有効領域を示す部分分解斜視図である。
【図３】本実施形態による発光装置の発光ユニットを示す部分平面図である。
【図４】本実施形態による表示装置を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 発光装置
１２ 第１基板
１４ 第２基板
１６ 密封部材
１８ 有効領域
２０ 非有効領域
２２ 電子放出ユニット
２６ 第１電極
２８ 絶縁層
３０ 第２電極
３２ 電子放出部
３３ アノード電極
３４ 蛍光層
３６ 導電膜
４０ アノードリード部
５０ 表示パネル
５４ 下部基板
１００ 表示装置
２８１、３０１ 開口部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向配置され、有効領域および有効領域の外側の非有効領域を各々に有する、第１基板および第２基板と、
前記第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニットと、
前記第２基板の有効領域に設けられる発光ユニットと、
を含み、
前記発光ユニットが、前記第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層と、前記蛍光層の間に配置される導電膜と、前記蛍光層および前記導電膜の一面に形成されるアノード電極と、を含み、
前記蛍光層が、０．８０≦Ａ２/Ａ１≦０．９８（ここで、Ａ１が前記第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ２が前記蛍光層の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、発光装置。
【請求項２】
前記蛍光層が白色光を放出する白色蛍光層であり、前記蛍光層の各々が少なくとも１つの画素領域に対応して配置されることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記導電膜が導電性の炭素系物質で形成されることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記導電膜がアルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されるいずれか１つの物質で形成されることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
前記第１基板および前記第２基板が５〜２０ｍｍの間隔で配置され、前記アノード電極が１０〜１５ｋＶの直流電圧の印加を受けることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
【請求項６】
互いに対向配置され、有効領域および有効領域の外側の非有効領域を各々に有する、第１基板および第２基板と、
前記第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニットと、
前記第２基板の有効領域に設けられる発光ユニットと、
を含み、
前記発光ユニットが、前記第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層と、前記蛍光層の間に配置される導電膜と、前記蛍光層および前記導電膜の一面に形成されるアノード電極と、を含み、
前記導電膜が、０．０２≦Ａ３/Ａ１≦０．２０（ここで、Ａ１が前記第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ３が前記導電膜の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、発光装置。
【請求項７】
前記導電膜が導電性の炭素系物質および金属のうちのいずれか１つで形成され、前記金属がアルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されることを特徴とする、請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
映像を表示する表示パネルと、前記表示パネルに光を提供する発光装置と、を含み、
前記発光装置は、
互いに対向配置され、有効領域および有効領域の外側の非有効領域を各々に有する、第１基板および第２基板と、
前記第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニットと、
前記第２基板の有効領域に設けられる発光ユニットと、
を含み、
前記発光ユニットが、前記第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層と、前記蛍光層の間に配置される導電膜と、前記蛍光層および前記導電膜の一面に形成されるアノード電極と、を含み、
前記蛍光層が、０．８０≦Ａ２/Ａ１≦０．９８（ここで、Ａ１が前記第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ２が前記蛍光層の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、表示装置。
【請求項９】
前記導電膜が、０．０２≦Ａ３/Ａ１≦０．２０（ここで、Ａ１が前記第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ３が前記導電膜の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記蛍光層が白色光を放出する白色蛍光層であり、前記蛍光層の各々が少なくとも１つの画素領域に対応して配置されることを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記導電膜が導電性の炭素系物質で形成されることを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記導電膜がアルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されるいずれか１つの物質で形成されることを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記第１基板および前記第２基板が５〜２０ｍｍの間隔で配置され、前記アノード電極が１０〜１５ｋＶの直流電圧の印加を受けることを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記表示パネルが第１画素を形成し、前記発光装置が前記表示パネルより少ない個数の第２画素を形成し、前記第２画素の各々が対応する第１画素の階調に対応して独立的に発光することを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記表示パネルが液晶表示パネルであることを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１】
互いに対向配置され、有効領域および有効領域の外側の非有効領域を各々に有する、第１基板および第２基板と、
前記第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニットと、
前記第２基板の有効領域に設けられる発光ユニットと、
を含み、
前記発光ユニットが、前記第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層と、前記蛍光層の間に配置される導電膜と、前記蛍光層および前記導電膜の一面に形成されるアノード電極と、を含み、
前記蛍光層が、０．８０≦Ａ２/Ａ１≦０．９８（ここで、Ａ１が前記第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ２が前記蛍光層の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、発光装置。
【請求項２】
前記蛍光層が白色光を放出する白色蛍光層であり、前記蛍光層の各々が少なくとも１つの画素領域に対応して配置されることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記導電膜が導電性の炭素系物質で形成されることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記導電膜がアルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されるいずれか１つの物質で形成されることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
前記第１基板および前記第２基板が５〜２０ｍｍの間隔で配置され、前記アノード電極が１０〜１５ｋＶの直流電圧の印加を受けることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
【請求項６】
互いに対向配置され、有効領域および有効領域の外側の非有効領域を各々に有する、第１基板および第２基板と、
前記第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニットと、
前記第２基板の有効領域に設けられる発光ユニットと、
を含み、
前記発光ユニットが、前記第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層と、前記蛍光層の間に配置される導電膜と、前記蛍光層および前記導電膜の一面に形成されるアノード電極と、を含み、
前記導電膜が、０．０２≦Ａ３/Ａ１≦０．２０（ここで、Ａ１が前記第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ３が前記導電膜の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、発光装置。
【請求項７】
前記導電膜が導電性の炭素系物質および金属のうちのいずれか１つで形成され、前記金属がアルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されることを特徴とする、請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
映像を表示する表示パネルと、前記表示パネルに光を提供する発光装置と、を含み、
前記発光装置は、
互いに対向配置され、有効領域および有効領域の外側の非有効領域を各々に有する、第１基板および第２基板と、
前記第１基板の有効領域に設けられ、電子放出が独立的に制御される複数の画素を形成する電子放出ユニットと、
前記第２基板の有効領域に設けられる発光ユニットと、
を含み、
前記発光ユニットが、前記第２基板の一面に互いに離隔して配置される複数の蛍光層と、前記蛍光層の間に配置される導電膜と、前記蛍光層および前記導電膜の一面に形成されるアノード電極と、を含み、
前記蛍光層が、０．８０≦Ａ２/Ａ１≦０．９８（ここで、Ａ１が前記第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ２が前記蛍光層の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、表示装置。
【請求項９】
前記導電膜が、０．０２≦Ａ３/Ａ１≦０．２０（ここで、Ａ１が前記第２基板の有効領域の面積を示し、Ａ３が前記導電膜の全面積を示す。）を満足することを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記蛍光層が白色光を放出する白色蛍光層であり、前記蛍光層の各々が少なくとも１つの画素領域に対応して配置されることを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記導電膜が導電性の炭素系物質で形成されることを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記導電膜がアルミニウム、モリブデン、クロムおよびこれらの合金からなる群より選択されるいずれか１つの物質で形成されることを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記第１基板および前記第２基板が５〜２０ｍｍの間隔で配置され、前記アノード電極が１０〜１５ｋＶの直流電圧の印加を受けることを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記表示パネルが第１画素を形成し、前記発光装置が前記表示パネルより少ない個数の第２画素を形成し、前記第２画素の各々が対応する第１画素の階調に対応して独立的に発光することを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記表示パネルが液晶表示パネルであることを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−１２３９９４（Ｐ２００８−１２３９９４Ａ）
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０４２４４（Ｐ２００７−２０４２４４）
【出願日】平成１９年８月６日（２００７．８．６）
【出願人】（５９０００２８１７）三星エスディアイ株式会社 (2,784)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月６日（２００７．８．６）
【出願人】（５９０００２８１７）三星エスディアイ株式会社 (2,784)
【Ｆターム（参考）】
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