ＥＬディスプレイ表示装置
【課題】光源の光を効率よく利用できる面発光体を利用して視野角依存性の少ない透明で多色表示可能なＥＬディスプレイ表示装置を実現する。
【解決手段】絶縁性基板１１の一面上に第１電極、第１絶縁層、発光層、第２絶縁層および第２電極を順次積層してなる積層体１７を形成してなる透明ＥＬ素子１０と、一方の面に微細な凹凸部３１を有し他方の面を平滑面３２にした透明な導光板３３に対し、導光板３３の近傍に配設された光源３４から透明ＥＬ素子１０の発光色とは異なる光を導入し平滑面３２から導出する面発光体３０とを備え、導光板３４の平滑面３２側が視認者Ｐ側に位置するように、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０とが重ね合わされており、視認者Ｐ側に露出する面が、ノングレア加工を施すことにより視認者Ｐに向かって導出される光を散乱するノングレア加工面６１となっている。
【解決手段】絶縁性基板１１の一面上に第１電極、第１絶縁層、発光層、第２絶縁層および第２電極を順次積層してなる積層体１７を形成してなる透明ＥＬ素子１０と、一方の面に微細な凹凸部３１を有し他方の面を平滑面３２にした透明な導光板３３に対し、導光板３３の近傍に配設された光源３４から透明ＥＬ素子１０の発光色とは異なる光を導入し平滑面３２から導出する面発光体３０とを備え、導光板３４の平滑面３２側が視認者Ｐ側に位置するように、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０とが重ね合わされており、視認者Ｐ側に露出する面が、ノングレア加工を施すことにより視認者Ｐに向かって導出される光を散乱するノングレア加工面６１となっている。
【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）ＥＬディスプレイ表示装置に関し、特に白色などの多色表示が可能な透明ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、多色カラーや白色を表示するものとして、４色成分を持つＥＬ素子に青色と赤色のフィルタを用いて多色や白色表示するカラーＥＬディスプレイ装置（例えば、特許文献１参照）や透明ＥＬ素子と面発光素子とを重ね合わせることにより高輝度でかつ白色などを表現可能なＥＬ表示装置（例えば、特許文献２参照）、さらには、上面に青色に発光するＥＬ素子と下面に緑色と赤色を発光するＥＬ素子により全色表示可能な薄膜ＥＬ表示装置（例えば、特許文献３参照）などが提案されている。
【０００３】
一方、液晶表示装置ではあるが、液晶セルと、一方の面に微細な凹凸部を有し他方の面を平滑面にした導光板と、該導光板の近傍に配設された冷陰極管等から成る光源と、反射部材とを備え、液晶セルの正面に、平滑面が液晶セル側に位置させた状態で導光板を配置すると共に、液晶セルの裏面、又は内側に、反射部材を配置させたものが提案されている（特許文献４参照）。
【特許文献１】特開平５−２８３１６６号公報
【特許文献２】特開平１１−８０６７号公報
【特許文献３】特開平１−１４２６９４号公報
【特許文献４】特開平１１−１０９３４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術のうち前二者のものでは、青色フィルタやＬＥＤ等の発光体をＥＬ素子と重ねて配置する必要があるため、光学的に透明な表示装置を得ることができない。つまり、ＥＬディスプレイ表示装置を通して、視認者側から装置後方に位置する物体を視認できるような透明な表示装置を得ることができない。
【０００５】
また、３番目のものでは、光学的に透明な表示装置を得ることは可能であるが青色ＥＬ素子を用いているため、現状では、フルカラーや白色表示を行う場合に十分な輝度を得ることができず、また、複数のＥＬ素子を使用する必要があるため製造コストが高くなるという欠点がある。
【０００６】
これを解決するために、本発明者は、上記特許文献４に記載されている液晶表示装置において補助光源として用いられるフロントライトとしての面発光体と透明ＥＬ素子と重畳することを考えた。
【０００７】
この面発光体は、上記特許文献４に記載されているような構造のものであり、光学的にほぼ透明な面発光体として設計されたものである。反射型液晶では、この面発光体をフロントライトとして液晶パネルと重ねることにより、周囲が暗い場合の補助光源として使用している。
【０００８】
図６は、この面発光体３０と透明ＥＬ素子１０とを重ね合わせた本発明者の試作品の概略断面図である。
【０００９】
透明ＥＬ素子１０は、従来の一般的なものと同様であり、絶縁性基板１１の一面上に、第１電極、第１絶縁層、発光中心を含む発光層、第２絶縁層および第２電極を順次積層してなる積層体１７を設けたものであり、これら各部材が全て光透過性の材料からなるものである。
【００１０】
また、面発光体３０は、上記特許文献４に示されるように、一方の面に微細な凹凸部３１を有し他方の面を平滑面３２にした透明な導光板３３、および、導光板３３の近傍に配設され光源３４を備え、光源３４からの光Ｙを平滑面３２から導出するものである。ここで、光源３４は、透明ＥＬ素子１０の発光色とは異なる発光色のものとし、多色表示を可能とする。
【００１１】
そして、面発光体３０における導光板３３の平滑面３２側が、ＥＬディスプレイ表示装置の視認者Ｐ側に位置するように、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０とを透明な接着剤５０を介して重ね合わせ、これを試作品とした。また、この試作品においては、透明ＥＬ素子１０、面発光体３０を駆動させるために、それぞれ、ＥＬ駆動回路２０、面発光体制御回路４０を設けている。
【００１２】
このように、本発明者が、面発光体３０と透明ＥＬ素子１０とを重畳させた試作品を検討したところ、この重畳による多色化の効果は確認できた。
【００１３】
しかし、図６に示されるように、透明ＥＬ素子１０の光Ｒは視野角依存性は少ないものの、面発光体３０の光Ｙの視野角依存性が大きく、特定の方向からしか多色化された光が視認できないことが明らかとなった。
【００１４】
図７は、上記フロントライトとして用いられる面発光体３０の光取り出しの様子を模式的に示す図である。この図７に示されるように、面発光体３０は、光源３４からの光取り出し効率を最大にするため、導光板３３の鉛直方向に対して光Ｙを取り出すように設計されている。
【００１５】
そのため、面発光体３０の光Ｙの視野角依存性は大きいものとなっている。ちなみに、上記特許文献４のように、液晶のフロントライトとして用いる場合は、この取り出した光を、反射板を兼ねた拡散板で拡散させるため問題にならない。
【００１６】
また、この面発光体３０における視野角依存性を減らすために、図８に示されるように、凹凸部３１の設計を変更して光源３４からの光Ｙを取り出す方向にランダム性を持たせることが考えられる。
【００１７】
しかし、この用にした場合、導光板３３の平滑面３２での全反射により、面発光体３０からの光Ｙの取り出し効率が大幅に落ちてしまうことが考えられ、さらに、図８中の矢印に示されるように、斜め方向に取り出された光は、透明ＥＬ素子１０を透過する際の界面での全反射のため、いっそう取り出し効率が低下してしまう。
【００１８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、光源の光を効率よく利用できる面発光体を利用して視野角依存性の少ない透明で多色表示可能なＥＬディスプレイ表示装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するため、本発明は、透明ＥＬ素子（１０）と面発光体（３０）とを備えるＥＬディスプレイ表示装置であって、面発光体（３０）における導光板（３４）の平滑面（３２）側が当該ＥＬディスプレイ表示装置の視認者側に位置するように、透明ＥＬ素子（１０）と面発光体（３０）とを重ね合わせ、当該ＥＬディスプレイ表示装置における視認者側に露出する面を、ノングレア加工を施すことにより視認者に向かって導出される光を散乱するノングレア加工面（６１）としたことを特徴とする。
【００２０】
それによれば、互いに発光色は異なるものの共に透明な透明ＥＬ素子（１０）と面発光体（３０）とを重ね合わせることで、透明で白色を含めた多色表示を可能とし、また、方向性を持った面発光体（３０）からの光をノングレア加工面（６１）にて散乱して導出できるため、結果的に、光源の光を効率よく利用できる面発光体を利用して視野角依存性の少ない透明で多色表示可能なＥＬディスプレイ表示装置を実現することができる。
【００２１】
ここで、透明ＥＬ素子（１０）における第２電極（１６）側と、面発光体（３０）における導光板（３３）の平滑面（３２）側とが対向するように、透明ＥＬ素子（１０）と面発光体（３０）とを重ね合わせ、ノングレア加工面（６１）は、透明ＥＬ素子（１０）における絶縁性基板（１１）の一面とは反対側の他面側に設けたものにできる。
【００２２】
また、透明ＥＬ素子（１０）における絶縁性基板（１１）の一面とは反対側の他面側と、面発光体（３０）における導光板（３３）の平滑面（３２）側とが対向するように、透明ＥＬ素子（１０）と面発光体（３０）とを重ね合せ、透明ＥＬ素子（１０）における第２電極（１６）側に透明絶縁性部材（７０）を設け、ノングレア加工面（６１）は、透明絶縁性部材（７０）における視認者側に露出する面側に設けたものにできる。
【００２３】
また、透明ＥＬ素子（１０）における絶縁性基板（１１）の一面とは反対側の他面側と、面発光体（３０）における導光板（３３）の凹凸部（３１）側の面とが対向するように、透明ＥＬ素子（１０）と面発光体（３０）とを重ね合わせ、ノングレア加工面（６１）は、面光体（３０）における導光板（３３）の平滑面（３２）側に設けたものにしてもよい。
【００２４】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００２６】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１の概略断面構成を示す図であり、図２は、このＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１における透明ＥＬ素子１０の詳細な断面構成を模式的に示す概略断面図である。
【００２７】
まず、透明ＥＬ素子１０について、図２を参照して説明する。この透明ＥＬ素子１０は、電気絶縁性を有する絶縁性基板１１の一面上に、第１電極１２、第１絶縁層１３、発光中心を含む発光層１４、第２絶縁層１５、第２電極１６を順次積層して構成されている。ここで、第１電極１２〜第２電極１６までの積層部分を積層体１７とする。
【００２８】
そして、透明ＥＬ素子１０を構成するこれら各部１１〜１６は、全て、光透過性を有する材料によって構成されている。各部１１〜１６の材料としては、一般的な透明ＥＬ素子に用いられる材料が挙げられる。
【００２９】
本例では、絶縁性基板１１は透明なガラス基板１１からなり、第１電極１２および第２電極１６は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）膜、第１絶縁層１３および第２絶縁層１５は、Ａｌ2Ｏ3層とＴｉＯ2層とを交互に積層したＡｌ2Ｏ3／ＴｉＯ2積層構造膜（以下、ＡＴＯ膜と称する）からなる。
【００３０】
また、本例では、発光層１４は、発光中心としてのマンガンもしくはテルビウムを微量添加した硫化亜鉛からなっている。ここで、発光層１４における発光中心を変更することにより、透明ＥＬ素子１０の発光色を変更することができる。
【００３１】
また、本例の透明ＥＬ素子１０では、第１電極１２は、図２中の左右方向に延びるストライプ状に多数形成され、第２電極１６は、第１電極１２とは直交する方向、すなわち図２中の紙面垂直方向に延びるストライプ状に多数形成されている。
【００３２】
そして、これら両電極１２、１６が交差したところの部分が、画素１８として構成されるが、ここでは、上記したようなストライプ状の両電極１２、１６によって、画素１８はマトリクス状に配置されている。
【００３３】
また、図１、図２に示されるように、この透明ＥＬ素子１０を駆動させるためのＥＬ駆動回路２０が設けられている。このＥＬ駆動回路２０により、第１電極１２と第２電極１６との間に交流電圧が印加され、画素１８が発光するようになっている。
【００３４】
本例の透明ＥＬ素子１０の製造プロセスについて、以下に説明する。ガラス基板１１上に、第１電極１２として光学的に透明であるＩＴＯ膜をスパッタ法により形成する。ＩＴＯ膜の透過率は７０％以上とし、シート抵抗は１０Ω／□以下となるように膜厚を２５０ｎｍ以上に設定する。さらにこのＩＴＯ膜について、フォトリソ工程によりストライプ状に加工する。
【００３５】
第１電極１２の上に、第１絶縁膜１３としてＡＴＯ膜をＡＬＥ（ＡｔｏｍｉｃＬａｙｅｒ Ｅｐｉｔａｘｙ）法により形成する。このＡＬＥ法によるＡＴＯ膜の形成は、一般的なものであり詳細は省略するが、例えば、Ａｌ2Ｏ3層の原料ガスとして三塩化アルミニウムと水を用い、ＴｉＯ2層の原料として四塩化チタンと水を用い、Ａｌ2Ｏ3層と酸化チタン層とを交互に形成するものである。
【００３６】
ここで、例えば、Ａｌ2Ｏ3層、ＴｉＯ2層それぞれ１層当たりの膜厚を５ｎｍとして、それぞれ３０層ずつ積層する。なお、ＡＴＯ膜の最上層および最下層は、Ａｌ2Ｏ3層とすることが好ましい。
【００３７】
ＡＬＥ法により原子層オーダで膜を形成する場合、１層当たりの膜厚が０．５ｎｍ未満では絶縁体として機能せず、１層当たりの膜厚が１００ｎｍを超える場合は積層構造による耐電圧向上効果が低下してしまう。したがって、１層当たりの膜厚は０．５ｎｍ〜１００ｎｍの範囲に設定することがよく、好ましくは１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲に設定することが望ましい。
【００３８】
次に、第１絶縁膜１３の上に発光層１４として、ＺｎＳ（硫化亜鉛）を母体材料とし、発光中心としてＭンガン）を添加したＺｎＳ：Ｍｎよりなる薄膜を蒸着法によって形成する。
【００３９】
すなわち、所定の化学量論的組成の蒸着ペレットを作成し、そこに電子ビームを照射して成膜する。このＺｎＳ：Ｍｎの膜厚は好ましくは５００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲に設定するとよい。このＺｎＳ：Ｍｎを発光層１４として用いた透明ＥＬ素子１０は、オレンジ色に発光する。
【００４０】
続いて、第２絶縁層１５を第１絶縁層１３と同様にＡＬＥ法で形成する。そして最後に第２電極１６を第１電極１２と同様にスパッタ法でＩＴＯ膜を成膜したのち、フォトリソ工程により第１電極１２と交差するように、ストライプ状に加工する。
【００４１】
このように形成した透明ＥＬ素子１０において、ＥＬ駆動回路２０に接続し、第１電極１２と第２電極１６に交流電圧を印加すると、上記画素１８が発光する。そして、透明ＥＬ素子１０を形成する各材料は光学的に透明であるため、この透明ＥＬ素子１０は透明な表示器となる。
【００４２】
また、図１に示されるように、本ＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１においては、この透明ＥＬ素子１０における積層体１７の表面側すなわち透明ＥＬ素子１０における第２電極１６側には、面発光体３０が設けられている。
【００４３】
この面発光体３０は、上記特許文献４に示されるものと同様のものであり、その詳細説明は同文献に譲り、ここでは、簡単に述べることとする。
【００４４】
面発光体３０は、一方の面に微細な凹凸部３１を有し他方の面を平滑面３２にした透明な導光板３３、および、導光板３３の近傍に配設され光源３４を備え、光源３４からの光を平滑面３２から導出するものである。
【００４５】
具体的に、導光板３３は、アクリル樹脂などの透明な材料よりなり、光透過性を有する。また、光源３４は、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）などよりなり、導光板３３の端面に設置されている。そして、導光板３３は、図１中の矢印Ｙに示されるように、端面から導入された光源３４の光を、凹凸部３１にて反射させ平滑面３２側へ導出するようにプリズム加工されている。
【００４６】
また、導光板３３の凹凸部３１側の面には、図１に示されるように、当該凹凸部３１間に平坦部３５が設けられているが、これは、導光板３３の厚さ方向における光透過性すなわち面発光体３０の光透過性を良好に確保するためである。
【００４７】
ここで、光源３４は、透明ＥＬ素子１０の発光色とは異なる発光色のものとし、透明ＥＬ素子１０の発光色との混色による多色表示を可能とする。例えば、光源３４を構成する発光ダイオードの種類を変えることで、光源３４の発光色を変更できる。また、光源３４は、面発光体制御回路４０により、オンオフや輝度調整が可能となっている。
【００４８】
そして、本ＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１においては、図１に示されるように、面発光体３０における導光板３３の平滑面３２側が、ＥＬディスプレイ表示装置の視認者Ｐ側に位置するように、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０の導光板３３とが重ね合わせられ、透明なエポキシ系樹脂などよりなる光硬化性の接着剤５０を介して接着されている。
【００４９】
ここでは、透明ＥＬ素子１０における第２電極１６側と、面発光体３０における導光板３３の平滑面３２側とが対向するように、接着剤５０を介して透明ＥＬ素子１０と面発光体３０とが重ね合わされている。
【００５０】
そして、このＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１においては、図１の上方側すなわち透明ＥＬ素子１０における絶縁性基板１１の一面とは反対側の他面側、すなわち絶縁性基板１１における積層体１７の形成されていない面側から、視認者Ｐの視認が行われるようになっている。
【００５１】
ここにおいて、図１に示されるように、本実施形態では、一面がノングレア加工面６１となっている透明なフィルム６０が、そのノングレア加工面６１を視認者Ｐ側に露出させた状態となるように、透明ＥＬ素子１０における絶縁性基板１１の他面に対して貼り付けられている。
【００５２】
このフィルム６０は、例えばポリエステルなどの透明な樹脂フィルムの表面に、ノングレア加工を施したノングレアフィルムである。ノングレア加工とは、例えば上記樹脂フィルムの表面に透明なガラス粒子などを吹き付けて凹凸を付けたものであり、それによって形成されたノングレア加工面６１では、光が散乱するようになっている。
【００５３】
このようなフィルム６０としては、例えば、株式会社きもと社製のＫＢフィルムなどが挙げられる。そして、本実施形態では、このようなフィルム６０を設けることにより、ＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１における視認者Ｐ側に露出する面が、視認者Ｐに向かって導出される光を散乱するノングレア加工面６１として構成されている。
【００５４】
このような本実施形態のＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１においては、上述したように、互いに異なる発光色を持つ透明ＥＬ素子１０からの光と面発光体３０からの光とが混色されることにより、透明で白色を含めた多色表示が可能となる。
【００５５】
図３は、本実施形態のＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１の作用効果を示す図である。ここで、面発光体３０において、光源３４からの光を効率よく導光板３３から取り出すためには光源３４の光を導光板３３に対してほぼ垂直な方向に反射できるような形状に凹凸部３１を設計する必要がある。
【００５６】
これは、鉛直方向に反射しない形状に凹凸部３１を設計した場合、凹凸部３１で反射した光は再度平滑面３２で反射されてしまう割合が増加し、外部への取り出し効率が大幅に低下するためである。ただし、このような形状の導光板３３を備えた面発光体３０は大きな視野角依存性をもつ。
【００５７】
しかしながら、本実施形態においては、ＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１における視認者Ｐ側に露出する面は、ノングレア加工を施したノングレア加工面６１となっているため、視認者Ｐに向かって導出される光は、ノングレア加工面６１にて散乱される。
【００５８】
つまり、図３中の矢印に示されるように、視認者Ｐ側に向かって特定の方向にそろえられた光は、ノングレア加工面６１で散乱されることにより光の方向性が失われ、その結果として面発光体３０の視野角依存性は大きく改善される。これは、ノングレア加工面６１には微細な凹凸が施されているため、この凹凸での散乱により透過光を散乱し、透過光をぼけさせる効果があるためである。
【００５９】
一方、透明ＥＬ素子１０においては、その発光に方向性がないため視野角依存性がなく、ノングレア加工面６１で散乱されたとしてもその見栄えに影響はほとんどない。
【００６０】
以上のような効果から、本実施形態によれば、光源の光を効率よく利用できる面発光体を利用して視野角依存性の少ない透明で多色表示可能なＥＬディスプレイ表示装置を実現することができる。
【００６１】
なお、ノングレア加工面６１の散乱率を上げることにより、面発光体３０の視野角依存性をより小さくすることが可能であるが、ＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１の透過率が低下する。したがって、この散乱率はＥＬディスプレイ表示装置に要求される透明度の度合によって決定される。
【００６２】
（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態に係るＥＬディスプレイ表示装置Ｓ２の概略断面構成を示す図である。本実施形態は、上述した実施形態に対して、ノングレア加工面６１の位置、および、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０との重ね合わせの形態を変更したところが相違する。
【００６３】
図４に示されるように、本実施形態のＥＬディスプレイ表示装置Ｓ２では、上記図１に示される表示装置Ｓ１に比べて、透明ＥＬ素子１０を上下反対にしたものである。
【００６４】
すなわち、透明ＥＬ素子１０における絶縁性基板１１の一面とは反対側の他面側と、面発光体３０における導光板３３の平滑面３２側とが対向するように、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０とが重ね合わされている。
【００６５】
そして、透明ＥＬ素子１０における第２電極１６側（図２参照）すなわち透明ＥＬ素子１０における積層体１７の表面に、透明絶縁性部材としてのカバーガラス７０が設けられている。ここでは、このカバーガラス７０は、透明ＥＬ素子１０の積層体１７に対して、透明な接着剤５０を介して貼り合わせられている。
【００６６】
そして、このカバーガラス７０における透明ＥＬ素子１０とは反対側の面には、ノングレア加工面６１を有するフィルム６０が貼り付けられている。つまり、本実施形態では、ノングレア加工面６１は、カバーガラス７０における視認者Ｐ側に露出する面側に設けられたものとなっている。
【００６７】
こうして、本実施形態においても、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０とを重ね合わせることで、透明で白色を含めた多色表示を可能とし、また、面発光体３０からの光をノングレア加工面６１にて散乱して導出できるため、光源の光を効率よく利用できる面発光体を利用して視野角依存性の少ない透明で多色表示可能なＥＬディスプレイ表示装置Ｓ２を実現することができる。
【００６８】
また、本実施形態では、上記第１実施形態の表示装置に比べて、面発光体３０とノングレア加工面６１との距離がカバーガラス７０の厚さだけ長くなる。ノングレア加工面６１によるぼけ具合は、ノングレア加工面６１と面発光体３０との距離が長くなるほど大きくなるため、本実施形態は、上記第１実施形態よりもノングレア加工面６１での散乱による効果が高くなる。
【００６９】
また、この場合、面発光体３０と透明ＥＬ素子１０との間は、例えば高粘性のシリコーンオイルのように空気よりも屈折率の大きな材料を介在させると、面発光体３０から取り出される光や面発光体３０から透明ＥＬ素子１０へ入射する光の反射率を低減し、より効率よく光源３４の光を取り出すことができる。
【００７０】
（第３実施形態）
図５は、本発明の第３実施形態に係るＥＬディスプレイ表示装置Ｓ３の概略断面構成を示す図である。本実施形態は、上述した各実施形態に対して、ノングレア加工面６１の位置、および、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０との重ね合わせの形態を変更したところが相違する。
【００７１】
図５に示されるように、本実施形態のＥＬディスプレイ表示装置Ｓ３では、上記図１に示される表示装置Ｓ１が視認者Ｐ側に透明ＥＬ素子１０を設けていたのに対し、面発光体３０を視認者Ｐ側すなわち前方側とし、透明ＥＬ素子１０を視認者Ｐとは反対の後方側に配置したものである。
【００７２】
ここでは、透明ＥＬ素子１０における絶縁性基板１１の一面とは反対側の他面側と、面発光体３０における導光板３３の凹凸部３１側の面とが対向するように、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０とが重ね合わされている。
【００７３】
本実施形態では、透明ＥＬ素子１０における第２電極１６側（図２参照）すなわち透明ＥＬ素子１０における積層体１７の表面に、上記同様のカバーガラス７０が、透明な接着剤５０を介して貼り合わせられており、ここでは、このカバーガラス７０は積層体１７を保護している。
【００７４】
そして、ノングレア加工面６１は、面発光体３０における導光板３３の平滑面３２側に設けられている。ここでは、導光板３３の平滑面３２に、上記同様のノングレア加工面６１を有するフィルム６０が、ノングレア加工面６１を視認者Ｐ側に向けた状態で貼り付けられている。
【００７５】
こうして、本実施形態においても、光源の光を効率よく利用できる面発光体を利用して視野角依存性の少ない透明で多色表示可能なＥＬディスプレイ表示装置Ｓ３を実現することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、光源３４からの光を効率よく取り出すためには、上記第２実施形態とは異なり、導光板３３と透明ＥＬ素子１０との間には、高粘性のシリコーンオイルなどの高屈折率材料を介在させないほうが好ましい。
【００７７】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、ノングレア加工面６１は、ノングレア加工されたフィルム６０を、透明ＥＬ素子１０の絶縁性基板１１やカバーガラス７０あるいは面発光体３０の導光板３３に貼り付けることにより、表示装置に設けられたが、それ以外の方法でノングレア加工面を形成してもよい。
【００７８】
例えば、上記各実施形態において、視認者Ｐ側に露出する面が、透明ＥＬ素子１０の絶縁性基板１１やカバーガラス７０あるいは面発光体３０の導光板３３である場合、これらの部材における視認者Ｐ側に露出する面に、直接、エッチングや物理的加工を施すことでノングレア加工面を形成してもよい。
【００７９】
また、本発明では、面発光体における導光板の平滑面側が、当該ＥＬディスプレイ表示装置の視認者側に位置するように、透明ＥＬ素子と面発光体とを重ね合わせてなるＥＬディスプレイ表示装置において、視認者側に露出する面がノングレア加工面となっていればよく、ノングレア加工面の位置や、透明ＥＬ素子と面発光体との重ね合わせの形態としては、上記した各実施形態以外にも種々の形態が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の第１実施形態に係るＥＬディスプレイ表示装置の概略断面図である。
【図２】図１中の透明ＥＬ素子の概略断面図である。
【図３】第１実施形態のＥＬディスプレイ表示装置の作用効果を示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るＥＬディスプレイ表示装置の概略断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係るＥＬディスプレイ表示装置の概略断面図である。
【図６】面発光体と透明ＥＬ素子とを重ね合わせた本発明者の試作品の概略断面図である。
【図７】面発光体の光取り出しの様子を模式的に示す図である。
【図８】面発光体の凹凸部にランダム性を持たせた状態を示す図である。
【符号の説明】
【００８１】
１０…透明ＥＬ素子、１１…絶縁性基板、１２…第１電極、１３…第１絶縁層、
１４…発光層、１５…第２絶縁層、１６…第２電極、１７…積層体、１８…画素、
３０…面発光体、３１…面発光体の凹凸部、３２…平滑面、３３…導光板、
３４…光源、６０…フィルム、６１…ノングレア加工面、
７０…透明絶縁性部材としてのカバーガラス。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ＥＬディスプレイ表示装置に関し、特に白色などの多色表示が可能な透明ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、多色カラーや白色を表示するものとして、４色成分を持つＥＬ素子に青色と赤色のフィルタを用いて多色や白色表示するカラーＥＬディスプレイ装置（例えば、特許文献１参照）や透明ＥＬ素子と面発光素子とを重ね合わせることにより高輝度でかつ白色などを表現可能なＥＬ表示装置（例えば、特許文献２参照）、さらには、上面に青色に発光するＥＬ素子と下面に緑色と赤色を発光するＥＬ素子により全色表示可能な薄膜ＥＬ表示装置（例えば、特許文献３参照）などが提案されている。
【０００３】
一方、液晶表示装置ではあるが、液晶セルと、一方の面に微細な凹凸部を有し他方の面を平滑面にした導光板と、該導光板の近傍に配設された冷陰極管等から成る光源と、反射部材とを備え、液晶セルの正面に、平滑面が液晶セル側に位置させた状態で導光板を配置すると共に、液晶セルの裏面、又は内側に、反射部材を配置させたものが提案されている（特許文献４参照）。
【特許文献１】特開平５−２８３１６６号公報
【特許文献２】特開平１１−８０６７号公報
【特許文献３】特開平１−１４２６９４号公報
【特許文献４】特開平１１−１０９３４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術のうち前二者のものでは、青色フィルタやＬＥＤ等の発光体をＥＬ素子と重ねて配置する必要があるため、光学的に透明な表示装置を得ることができない。つまり、ＥＬディスプレイ表示装置を通して、視認者側から装置後方に位置する物体を視認できるような透明な表示装置を得ることができない。
【０００５】
また、３番目のものでは、光学的に透明な表示装置を得ることは可能であるが青色ＥＬ素子を用いているため、現状では、フルカラーや白色表示を行う場合に十分な輝度を得ることができず、また、複数のＥＬ素子を使用する必要があるため製造コストが高くなるという欠点がある。
【０００６】
これを解決するために、本発明者は、上記特許文献４に記載されている液晶表示装置において補助光源として用いられるフロントライトとしての面発光体と透明ＥＬ素子と重畳することを考えた。
【０００７】
この面発光体は、上記特許文献４に記載されているような構造のものであり、光学的にほぼ透明な面発光体として設計されたものである。反射型液晶では、この面発光体をフロントライトとして液晶パネルと重ねることにより、周囲が暗い場合の補助光源として使用している。
【０００８】
図６は、この面発光体３０と透明ＥＬ素子１０とを重ね合わせた本発明者の試作品の概略断面図である。
【０００９】
透明ＥＬ素子１０は、従来の一般的なものと同様であり、絶縁性基板１１の一面上に、第１電極、第１絶縁層、発光中心を含む発光層、第２絶縁層および第２電極を順次積層してなる積層体１７を設けたものであり、これら各部材が全て光透過性の材料からなるものである。
【００１０】
また、面発光体３０は、上記特許文献４に示されるように、一方の面に微細な凹凸部３１を有し他方の面を平滑面３２にした透明な導光板３３、および、導光板３３の近傍に配設され光源３４を備え、光源３４からの光Ｙを平滑面３２から導出するものである。ここで、光源３４は、透明ＥＬ素子１０の発光色とは異なる発光色のものとし、多色表示を可能とする。
【００１１】
そして、面発光体３０における導光板３３の平滑面３２側が、ＥＬディスプレイ表示装置の視認者Ｐ側に位置するように、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０とを透明な接着剤５０を介して重ね合わせ、これを試作品とした。また、この試作品においては、透明ＥＬ素子１０、面発光体３０を駆動させるために、それぞれ、ＥＬ駆動回路２０、面発光体制御回路４０を設けている。
【００１２】
このように、本発明者が、面発光体３０と透明ＥＬ素子１０とを重畳させた試作品を検討したところ、この重畳による多色化の効果は確認できた。
【００１３】
しかし、図６に示されるように、透明ＥＬ素子１０の光Ｒは視野角依存性は少ないものの、面発光体３０の光Ｙの視野角依存性が大きく、特定の方向からしか多色化された光が視認できないことが明らかとなった。
【００１４】
図７は、上記フロントライトとして用いられる面発光体３０の光取り出しの様子を模式的に示す図である。この図７に示されるように、面発光体３０は、光源３４からの光取り出し効率を最大にするため、導光板３３の鉛直方向に対して光Ｙを取り出すように設計されている。
【００１５】
そのため、面発光体３０の光Ｙの視野角依存性は大きいものとなっている。ちなみに、上記特許文献４のように、液晶のフロントライトとして用いる場合は、この取り出した光を、反射板を兼ねた拡散板で拡散させるため問題にならない。
【００１６】
また、この面発光体３０における視野角依存性を減らすために、図８に示されるように、凹凸部３１の設計を変更して光源３４からの光Ｙを取り出す方向にランダム性を持たせることが考えられる。
【００１７】
しかし、この用にした場合、導光板３３の平滑面３２での全反射により、面発光体３０からの光Ｙの取り出し効率が大幅に落ちてしまうことが考えられ、さらに、図８中の矢印に示されるように、斜め方向に取り出された光は、透明ＥＬ素子１０を透過する際の界面での全反射のため、いっそう取り出し効率が低下してしまう。
【００１８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、光源の光を効率よく利用できる面発光体を利用して視野角依存性の少ない透明で多色表示可能なＥＬディスプレイ表示装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するため、本発明は、透明ＥＬ素子（１０）と面発光体（３０）とを備えるＥＬディスプレイ表示装置であって、面発光体（３０）における導光板（３４）の平滑面（３２）側が当該ＥＬディスプレイ表示装置の視認者側に位置するように、透明ＥＬ素子（１０）と面発光体（３０）とを重ね合わせ、当該ＥＬディスプレイ表示装置における視認者側に露出する面を、ノングレア加工を施すことにより視認者に向かって導出される光を散乱するノングレア加工面（６１）としたことを特徴とする。
【００２０】
それによれば、互いに発光色は異なるものの共に透明な透明ＥＬ素子（１０）と面発光体（３０）とを重ね合わせることで、透明で白色を含めた多色表示を可能とし、また、方向性を持った面発光体（３０）からの光をノングレア加工面（６１）にて散乱して導出できるため、結果的に、光源の光を効率よく利用できる面発光体を利用して視野角依存性の少ない透明で多色表示可能なＥＬディスプレイ表示装置を実現することができる。
【００２１】
ここで、透明ＥＬ素子（１０）における第２電極（１６）側と、面発光体（３０）における導光板（３３）の平滑面（３２）側とが対向するように、透明ＥＬ素子（１０）と面発光体（３０）とを重ね合わせ、ノングレア加工面（６１）は、透明ＥＬ素子（１０）における絶縁性基板（１１）の一面とは反対側の他面側に設けたものにできる。
【００２２】
また、透明ＥＬ素子（１０）における絶縁性基板（１１）の一面とは反対側の他面側と、面発光体（３０）における導光板（３３）の平滑面（３２）側とが対向するように、透明ＥＬ素子（１０）と面発光体（３０）とを重ね合せ、透明ＥＬ素子（１０）における第２電極（１６）側に透明絶縁性部材（７０）を設け、ノングレア加工面（６１）は、透明絶縁性部材（７０）における視認者側に露出する面側に設けたものにできる。
【００２３】
また、透明ＥＬ素子（１０）における絶縁性基板（１１）の一面とは反対側の他面側と、面発光体（３０）における導光板（３３）の凹凸部（３１）側の面とが対向するように、透明ＥＬ素子（１０）と面発光体（３０）とを重ね合わせ、ノングレア加工面（６１）は、面光体（３０）における導光板（３３）の平滑面（３２）側に設けたものにしてもよい。
【００２４】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００２６】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１の概略断面構成を示す図であり、図２は、このＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１における透明ＥＬ素子１０の詳細な断面構成を模式的に示す概略断面図である。
【００２７】
まず、透明ＥＬ素子１０について、図２を参照して説明する。この透明ＥＬ素子１０は、電気絶縁性を有する絶縁性基板１１の一面上に、第１電極１２、第１絶縁層１３、発光中心を含む発光層１４、第２絶縁層１５、第２電極１６を順次積層して構成されている。ここで、第１電極１２〜第２電極１６までの積層部分を積層体１７とする。
【００２８】
そして、透明ＥＬ素子１０を構成するこれら各部１１〜１６は、全て、光透過性を有する材料によって構成されている。各部１１〜１６の材料としては、一般的な透明ＥＬ素子に用いられる材料が挙げられる。
【００２９】
本例では、絶縁性基板１１は透明なガラス基板１１からなり、第１電極１２および第２電極１６は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）膜、第１絶縁層１３および第２絶縁層１５は、Ａｌ2Ｏ3層とＴｉＯ2層とを交互に積層したＡｌ2Ｏ3／ＴｉＯ2積層構造膜（以下、ＡＴＯ膜と称する）からなる。
【００３０】
また、本例では、発光層１４は、発光中心としてのマンガンもしくはテルビウムを微量添加した硫化亜鉛からなっている。ここで、発光層１４における発光中心を変更することにより、透明ＥＬ素子１０の発光色を変更することができる。
【００３１】
また、本例の透明ＥＬ素子１０では、第１電極１２は、図２中の左右方向に延びるストライプ状に多数形成され、第２電極１６は、第１電極１２とは直交する方向、すなわち図２中の紙面垂直方向に延びるストライプ状に多数形成されている。
【００３２】
そして、これら両電極１２、１６が交差したところの部分が、画素１８として構成されるが、ここでは、上記したようなストライプ状の両電極１２、１６によって、画素１８はマトリクス状に配置されている。
【００３３】
また、図１、図２に示されるように、この透明ＥＬ素子１０を駆動させるためのＥＬ駆動回路２０が設けられている。このＥＬ駆動回路２０により、第１電極１２と第２電極１６との間に交流電圧が印加され、画素１８が発光するようになっている。
【００３４】
本例の透明ＥＬ素子１０の製造プロセスについて、以下に説明する。ガラス基板１１上に、第１電極１２として光学的に透明であるＩＴＯ膜をスパッタ法により形成する。ＩＴＯ膜の透過率は７０％以上とし、シート抵抗は１０Ω／□以下となるように膜厚を２５０ｎｍ以上に設定する。さらにこのＩＴＯ膜について、フォトリソ工程によりストライプ状に加工する。
【００３５】
第１電極１２の上に、第１絶縁膜１３としてＡＴＯ膜をＡＬＥ（ＡｔｏｍｉｃＬａｙｅｒ Ｅｐｉｔａｘｙ）法により形成する。このＡＬＥ法によるＡＴＯ膜の形成は、一般的なものであり詳細は省略するが、例えば、Ａｌ2Ｏ3層の原料ガスとして三塩化アルミニウムと水を用い、ＴｉＯ2層の原料として四塩化チタンと水を用い、Ａｌ2Ｏ3層と酸化チタン層とを交互に形成するものである。
【００３６】
ここで、例えば、Ａｌ2Ｏ3層、ＴｉＯ2層それぞれ１層当たりの膜厚を５ｎｍとして、それぞれ３０層ずつ積層する。なお、ＡＴＯ膜の最上層および最下層は、Ａｌ2Ｏ3層とすることが好ましい。
【００３７】
ＡＬＥ法により原子層オーダで膜を形成する場合、１層当たりの膜厚が０．５ｎｍ未満では絶縁体として機能せず、１層当たりの膜厚が１００ｎｍを超える場合は積層構造による耐電圧向上効果が低下してしまう。したがって、１層当たりの膜厚は０．５ｎｍ〜１００ｎｍの範囲に設定することがよく、好ましくは１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲に設定することが望ましい。
【００３８】
次に、第１絶縁膜１３の上に発光層１４として、ＺｎＳ（硫化亜鉛）を母体材料とし、発光中心としてＭンガン）を添加したＺｎＳ：Ｍｎよりなる薄膜を蒸着法によって形成する。
【００３９】
すなわち、所定の化学量論的組成の蒸着ペレットを作成し、そこに電子ビームを照射して成膜する。このＺｎＳ：Ｍｎの膜厚は好ましくは５００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲に設定するとよい。このＺｎＳ：Ｍｎを発光層１４として用いた透明ＥＬ素子１０は、オレンジ色に発光する。
【００４０】
続いて、第２絶縁層１５を第１絶縁層１３と同様にＡＬＥ法で形成する。そして最後に第２電極１６を第１電極１２と同様にスパッタ法でＩＴＯ膜を成膜したのち、フォトリソ工程により第１電極１２と交差するように、ストライプ状に加工する。
【００４１】
このように形成した透明ＥＬ素子１０において、ＥＬ駆動回路２０に接続し、第１電極１２と第２電極１６に交流電圧を印加すると、上記画素１８が発光する。そして、透明ＥＬ素子１０を形成する各材料は光学的に透明であるため、この透明ＥＬ素子１０は透明な表示器となる。
【００４２】
また、図１に示されるように、本ＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１においては、この透明ＥＬ素子１０における積層体１７の表面側すなわち透明ＥＬ素子１０における第２電極１６側には、面発光体３０が設けられている。
【００４３】
この面発光体３０は、上記特許文献４に示されるものと同様のものであり、その詳細説明は同文献に譲り、ここでは、簡単に述べることとする。
【００４４】
面発光体３０は、一方の面に微細な凹凸部３１を有し他方の面を平滑面３２にした透明な導光板３３、および、導光板３３の近傍に配設され光源３４を備え、光源３４からの光を平滑面３２から導出するものである。
【００４５】
具体的に、導光板３３は、アクリル樹脂などの透明な材料よりなり、光透過性を有する。また、光源３４は、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）などよりなり、導光板３３の端面に設置されている。そして、導光板３３は、図１中の矢印Ｙに示されるように、端面から導入された光源３４の光を、凹凸部３１にて反射させ平滑面３２側へ導出するようにプリズム加工されている。
【００４６】
また、導光板３３の凹凸部３１側の面には、図１に示されるように、当該凹凸部３１間に平坦部３５が設けられているが、これは、導光板３３の厚さ方向における光透過性すなわち面発光体３０の光透過性を良好に確保するためである。
【００４７】
ここで、光源３４は、透明ＥＬ素子１０の発光色とは異なる発光色のものとし、透明ＥＬ素子１０の発光色との混色による多色表示を可能とする。例えば、光源３４を構成する発光ダイオードの種類を変えることで、光源３４の発光色を変更できる。また、光源３４は、面発光体制御回路４０により、オンオフや輝度調整が可能となっている。
【００４８】
そして、本ＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１においては、図１に示されるように、面発光体３０における導光板３３の平滑面３２側が、ＥＬディスプレイ表示装置の視認者Ｐ側に位置するように、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０の導光板３３とが重ね合わせられ、透明なエポキシ系樹脂などよりなる光硬化性の接着剤５０を介して接着されている。
【００４９】
ここでは、透明ＥＬ素子１０における第２電極１６側と、面発光体３０における導光板３３の平滑面３２側とが対向するように、接着剤５０を介して透明ＥＬ素子１０と面発光体３０とが重ね合わされている。
【００５０】
そして、このＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１においては、図１の上方側すなわち透明ＥＬ素子１０における絶縁性基板１１の一面とは反対側の他面側、すなわち絶縁性基板１１における積層体１７の形成されていない面側から、視認者Ｐの視認が行われるようになっている。
【００５１】
ここにおいて、図１に示されるように、本実施形態では、一面がノングレア加工面６１となっている透明なフィルム６０が、そのノングレア加工面６１を視認者Ｐ側に露出させた状態となるように、透明ＥＬ素子１０における絶縁性基板１１の他面に対して貼り付けられている。
【００５２】
このフィルム６０は、例えばポリエステルなどの透明な樹脂フィルムの表面に、ノングレア加工を施したノングレアフィルムである。ノングレア加工とは、例えば上記樹脂フィルムの表面に透明なガラス粒子などを吹き付けて凹凸を付けたものであり、それによって形成されたノングレア加工面６１では、光が散乱するようになっている。
【００５３】
このようなフィルム６０としては、例えば、株式会社きもと社製のＫＢフィルムなどが挙げられる。そして、本実施形態では、このようなフィルム６０を設けることにより、ＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１における視認者Ｐ側に露出する面が、視認者Ｐに向かって導出される光を散乱するノングレア加工面６１として構成されている。
【００５４】
このような本実施形態のＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１においては、上述したように、互いに異なる発光色を持つ透明ＥＬ素子１０からの光と面発光体３０からの光とが混色されることにより、透明で白色を含めた多色表示が可能となる。
【００５５】
図３は、本実施形態のＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１の作用効果を示す図である。ここで、面発光体３０において、光源３４からの光を効率よく導光板３３から取り出すためには光源３４の光を導光板３３に対してほぼ垂直な方向に反射できるような形状に凹凸部３１を設計する必要がある。
【００５６】
これは、鉛直方向に反射しない形状に凹凸部３１を設計した場合、凹凸部３１で反射した光は再度平滑面３２で反射されてしまう割合が増加し、外部への取り出し効率が大幅に低下するためである。ただし、このような形状の導光板３３を備えた面発光体３０は大きな視野角依存性をもつ。
【００５７】
しかしながら、本実施形態においては、ＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１における視認者Ｐ側に露出する面は、ノングレア加工を施したノングレア加工面６１となっているため、視認者Ｐに向かって導出される光は、ノングレア加工面６１にて散乱される。
【００５８】
つまり、図３中の矢印に示されるように、視認者Ｐ側に向かって特定の方向にそろえられた光は、ノングレア加工面６１で散乱されることにより光の方向性が失われ、その結果として面発光体３０の視野角依存性は大きく改善される。これは、ノングレア加工面６１には微細な凹凸が施されているため、この凹凸での散乱により透過光を散乱し、透過光をぼけさせる効果があるためである。
【００５９】
一方、透明ＥＬ素子１０においては、その発光に方向性がないため視野角依存性がなく、ノングレア加工面６１で散乱されたとしてもその見栄えに影響はほとんどない。
【００６０】
以上のような効果から、本実施形態によれば、光源の光を効率よく利用できる面発光体を利用して視野角依存性の少ない透明で多色表示可能なＥＬディスプレイ表示装置を実現することができる。
【００６１】
なお、ノングレア加工面６１の散乱率を上げることにより、面発光体３０の視野角依存性をより小さくすることが可能であるが、ＥＬディスプレイ表示装置Ｓ１の透過率が低下する。したがって、この散乱率はＥＬディスプレイ表示装置に要求される透明度の度合によって決定される。
【００６２】
（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態に係るＥＬディスプレイ表示装置Ｓ２の概略断面構成を示す図である。本実施形態は、上述した実施形態に対して、ノングレア加工面６１の位置、および、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０との重ね合わせの形態を変更したところが相違する。
【００６３】
図４に示されるように、本実施形態のＥＬディスプレイ表示装置Ｓ２では、上記図１に示される表示装置Ｓ１に比べて、透明ＥＬ素子１０を上下反対にしたものである。
【００６４】
すなわち、透明ＥＬ素子１０における絶縁性基板１１の一面とは反対側の他面側と、面発光体３０における導光板３３の平滑面３２側とが対向するように、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０とが重ね合わされている。
【００６５】
そして、透明ＥＬ素子１０における第２電極１６側（図２参照）すなわち透明ＥＬ素子１０における積層体１７の表面に、透明絶縁性部材としてのカバーガラス７０が設けられている。ここでは、このカバーガラス７０は、透明ＥＬ素子１０の積層体１７に対して、透明な接着剤５０を介して貼り合わせられている。
【００６６】
そして、このカバーガラス７０における透明ＥＬ素子１０とは反対側の面には、ノングレア加工面６１を有するフィルム６０が貼り付けられている。つまり、本実施形態では、ノングレア加工面６１は、カバーガラス７０における視認者Ｐ側に露出する面側に設けられたものとなっている。
【００６７】
こうして、本実施形態においても、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０とを重ね合わせることで、透明で白色を含めた多色表示を可能とし、また、面発光体３０からの光をノングレア加工面６１にて散乱して導出できるため、光源の光を効率よく利用できる面発光体を利用して視野角依存性の少ない透明で多色表示可能なＥＬディスプレイ表示装置Ｓ２を実現することができる。
【００６８】
また、本実施形態では、上記第１実施形態の表示装置に比べて、面発光体３０とノングレア加工面６１との距離がカバーガラス７０の厚さだけ長くなる。ノングレア加工面６１によるぼけ具合は、ノングレア加工面６１と面発光体３０との距離が長くなるほど大きくなるため、本実施形態は、上記第１実施形態よりもノングレア加工面６１での散乱による効果が高くなる。
【００６９】
また、この場合、面発光体３０と透明ＥＬ素子１０との間は、例えば高粘性のシリコーンオイルのように空気よりも屈折率の大きな材料を介在させると、面発光体３０から取り出される光や面発光体３０から透明ＥＬ素子１０へ入射する光の反射率を低減し、より効率よく光源３４の光を取り出すことができる。
【００７０】
（第３実施形態）
図５は、本発明の第３実施形態に係るＥＬディスプレイ表示装置Ｓ３の概略断面構成を示す図である。本実施形態は、上述した各実施形態に対して、ノングレア加工面６１の位置、および、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０との重ね合わせの形態を変更したところが相違する。
【００７１】
図５に示されるように、本実施形態のＥＬディスプレイ表示装置Ｓ３では、上記図１に示される表示装置Ｓ１が視認者Ｐ側に透明ＥＬ素子１０を設けていたのに対し、面発光体３０を視認者Ｐ側すなわち前方側とし、透明ＥＬ素子１０を視認者Ｐとは反対の後方側に配置したものである。
【００７２】
ここでは、透明ＥＬ素子１０における絶縁性基板１１の一面とは反対側の他面側と、面発光体３０における導光板３３の凹凸部３１側の面とが対向するように、透明ＥＬ素子１０と面発光体３０とが重ね合わされている。
【００７３】
本実施形態では、透明ＥＬ素子１０における第２電極１６側（図２参照）すなわち透明ＥＬ素子１０における積層体１７の表面に、上記同様のカバーガラス７０が、透明な接着剤５０を介して貼り合わせられており、ここでは、このカバーガラス７０は積層体１７を保護している。
【００７４】
そして、ノングレア加工面６１は、面発光体３０における導光板３３の平滑面３２側に設けられている。ここでは、導光板３３の平滑面３２に、上記同様のノングレア加工面６１を有するフィルム６０が、ノングレア加工面６１を視認者Ｐ側に向けた状態で貼り付けられている。
【００７５】
こうして、本実施形態においても、光源の光を効率よく利用できる面発光体を利用して視野角依存性の少ない透明で多色表示可能なＥＬディスプレイ表示装置Ｓ３を実現することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、光源３４からの光を効率よく取り出すためには、上記第２実施形態とは異なり、導光板３３と透明ＥＬ素子１０との間には、高粘性のシリコーンオイルなどの高屈折率材料を介在させないほうが好ましい。
【００７７】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、ノングレア加工面６１は、ノングレア加工されたフィルム６０を、透明ＥＬ素子１０の絶縁性基板１１やカバーガラス７０あるいは面発光体３０の導光板３３に貼り付けることにより、表示装置に設けられたが、それ以外の方法でノングレア加工面を形成してもよい。
【００７８】
例えば、上記各実施形態において、視認者Ｐ側に露出する面が、透明ＥＬ素子１０の絶縁性基板１１やカバーガラス７０あるいは面発光体３０の導光板３３である場合、これらの部材における視認者Ｐ側に露出する面に、直接、エッチングや物理的加工を施すことでノングレア加工面を形成してもよい。
【００７９】
また、本発明では、面発光体における導光板の平滑面側が、当該ＥＬディスプレイ表示装置の視認者側に位置するように、透明ＥＬ素子と面発光体とを重ね合わせてなるＥＬディスプレイ表示装置において、視認者側に露出する面がノングレア加工面となっていればよく、ノングレア加工面の位置や、透明ＥＬ素子と面発光体との重ね合わせの形態としては、上記した各実施形態以外にも種々の形態が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の第１実施形態に係るＥＬディスプレイ表示装置の概略断面図である。
【図２】図１中の透明ＥＬ素子の概略断面図である。
【図３】第１実施形態のＥＬディスプレイ表示装置の作用効果を示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るＥＬディスプレイ表示装置の概略断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係るＥＬディスプレイ表示装置の概略断面図である。
【図６】面発光体と透明ＥＬ素子とを重ね合わせた本発明者の試作品の概略断面図である。
【図７】面発光体の光取り出しの様子を模式的に示す図である。
【図８】面発光体の凹凸部にランダム性を持たせた状態を示す図である。
【符号の説明】
【００８１】
１０…透明ＥＬ素子、１１…絶縁性基板、１２…第１電極、１３…第１絶縁層、
１４…発光層、１５…第２絶縁層、１６…第２電極、１７…積層体、１８…画素、
３０…面発光体、３１…面発光体の凹凸部、３２…平滑面、３３…導光板、
３４…光源、６０…フィルム、６１…ノングレア加工面、
７０…透明絶縁性部材としてのカバーガラス。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性基板（１１）の一面上に第１電極（１２）、第１絶縁層（１３）、発光中心を含む発光層（１４）、第２絶縁層（１５）および第２電極（１６）を順次積層してなり、前記の各部材が全て光透過性の材料からなる透明ＥＬ素子（１０）と、
一方の面に微細な凹凸部（３１）を有し他方の面を平滑面（３２）にした透明な導光板（３３）、および、前記導光板（３３）の近傍に配設され前記透明ＥＬ素子（１０）の発光色とは異なる発光色の光源（３４）を有し、前記光源（３４）からの光を前記平滑面（３２）から導出する面発光体（３０）と、を備えるＥＬディスプレイ表示装置であって、
前記面発光体（３０）における前記導光板（３４）の前記平滑面（３２）側が、当該ＥＬディスプレイ表示装置の視認者側に位置するように、前記透明ＥＬ素子（１０）と前記面発光体（３０）とが重ね合わされており、
当該ＥＬディスプレイ表示装置における前記視認者側に露出する面は、ノングレア加工を施すことにより前記視認者に向かって導出される光を散乱するノングレア加工面（６１）となっていることを特徴とするＥＬディスプレイ表示装置。
【請求項２】
前記透明ＥＬ素子（１０）における前記第２電極（１６）側と、前記面発光体（３０）における前記導光板（３３）の前記平滑面（３２）側とが対向するように、前記透明ＥＬ素子（１０）と前記面発光体（３０）とが重ね合わされており、
前記ノングレア加工面（６１）は、前記透明ＥＬ素子（１０）における前記絶縁性基板（１１）の前記一面とは反対側の他面側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ディスプレイ表示装置。
【請求項３】
前記透明ＥＬ素子（１０）における前記絶縁性基板（１１）の前記一面とは反対側の他面側と、前記面発光体（３０）における前記導光板（３３）の前記平滑面（３２）側とが対向するように、前記透明ＥＬ素子（１０）と前記面発光体（３０）とが重ね合わされており、
前記透明ＥＬ素子（１０）における前記第２電極（１６）側には透明絶縁性部材（７０）が設けられており、
前記ノングレア加工面（６１）は、前記透明絶縁性部材（７０）における前記視認者側に露出する面側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ディスプレイ表示装置。
【請求項４】
前記透明ＥＬ素子（１０）における前記絶縁性基板（１１）の前記一面とは反対側の他面側と、前記面発光体（３０）における前記導光板（３３）の前記凹凸部（３１）側の面とが対向するように、前記透明ＥＬ素子（１０）と前記面発光体（３０）とが重ね合わされており、
前記ノングレア加工面（６１）は、前記面発光体（３０）における前記導光板（３３）の前記平滑面（３２）側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ディスプレイ表示装置。
【請求項１】
絶縁性基板（１１）の一面上に第１電極（１２）、第１絶縁層（１３）、発光中心を含む発光層（１４）、第２絶縁層（１５）および第２電極（１６）を順次積層してなり、前記の各部材が全て光透過性の材料からなる透明ＥＬ素子（１０）と、
一方の面に微細な凹凸部（３１）を有し他方の面を平滑面（３２）にした透明な導光板（３３）、および、前記導光板（３３）の近傍に配設され前記透明ＥＬ素子（１０）の発光色とは異なる発光色の光源（３４）を有し、前記光源（３４）からの光を前記平滑面（３２）から導出する面発光体（３０）と、を備えるＥＬディスプレイ表示装置であって、
前記面発光体（３０）における前記導光板（３４）の前記平滑面（３２）側が、当該ＥＬディスプレイ表示装置の視認者側に位置するように、前記透明ＥＬ素子（１０）と前記面発光体（３０）とが重ね合わされており、
当該ＥＬディスプレイ表示装置における前記視認者側に露出する面は、ノングレア加工を施すことにより前記視認者に向かって導出される光を散乱するノングレア加工面（６１）となっていることを特徴とするＥＬディスプレイ表示装置。
【請求項２】
前記透明ＥＬ素子（１０）における前記第２電極（１６）側と、前記面発光体（３０）における前記導光板（３３）の前記平滑面（３２）側とが対向するように、前記透明ＥＬ素子（１０）と前記面発光体（３０）とが重ね合わされており、
前記ノングレア加工面（６１）は、前記透明ＥＬ素子（１０）における前記絶縁性基板（１１）の前記一面とは反対側の他面側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ディスプレイ表示装置。
【請求項３】
前記透明ＥＬ素子（１０）における前記絶縁性基板（１１）の前記一面とは反対側の他面側と、前記面発光体（３０）における前記導光板（３３）の前記平滑面（３２）側とが対向するように、前記透明ＥＬ素子（１０）と前記面発光体（３０）とが重ね合わされており、
前記透明ＥＬ素子（１０）における前記第２電極（１６）側には透明絶縁性部材（７０）が設けられており、
前記ノングレア加工面（６１）は、前記透明絶縁性部材（７０）における前記視認者側に露出する面側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ディスプレイ表示装置。
【請求項４】
前記透明ＥＬ素子（１０）における前記絶縁性基板（１１）の前記一面とは反対側の他面側と、前記面発光体（３０）における前記導光板（３３）の前記凹凸部（３１）側の面とが対向するように、前記透明ＥＬ素子（１０）と前記面発光体（３０）とが重ね合わされており、
前記ノングレア加工面（６１）は、前記面発光体（３０）における前記導光板（３３）の前記平滑面（３２）側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ディスプレイ表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−２２０３９８（Ｐ２００７−２２０３９８Ａ）
【公開日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３７６５１（Ｐ２００６−３７６５１）
【出願日】平成１８年２月１５日（２００６．２．１５）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月１５日（２００６．２．１５）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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