JP2007286268A - Display device and method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device and method, in which energy efficiency is increased by transducing light energy directly into light emission energy. <P>SOLUTION: The display device includes a plurality of light emission parts which emit light with intensity corresponding to internal oxygen densities on receiving light energy, an oxygen ion conductor which moves oxygen once applied with a voltage to vary internal oxygen densities of the respective light emission parts, a plurality of electrodes for applying a voltage to the oxygen ion conductor, and a thermal head having a plurality of heating elements applying heat to the oxygen ion conductor. One pixel comprises a plurality of light emission parts and one heating element that the thermal head has the nearly same size as that of the pixel. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、感圧塗料を用いた表示装置及び表示方法に関する。   The present invention relates to a display device and a display method using a pressure-sensitive paint.

近年、エネルギー源として、クリーンで資源量の豊富な光エネルギーを利用したデバイスが注目されており、発光表示板等の表示装置についても光エネルギーを利用するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。   In recent years, devices using light energy, which is clean and abundant in resources, have attracted attention as energy sources, and devices that use light energy have also been proposed for display devices such as light-emitting display panels (for example, patent documents). 1).

これらの光エネルギーを利用した発光表示装置は、太陽光発電システム等を用いて光エネルギーを電気エネルギーに変換し、この電気エネルギーにより発光装置を駆動させるという方式を採っている。   A light emitting display device using these light energies employs a system in which light energy is converted into electric energy using a solar power generation system or the like, and the light emitting device is driven by the electric energy.

一方、感圧塗料を用いて、その発光強度から感圧塗料を塗布した物体表面における酸素含有気体の圧力分布を画像情報として視覚的に得る技術が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
特開2005−157096号公報 特開平7−12661号公報
On the other hand, a technique has been proposed in which a pressure distribution of an oxygen-containing gas on the surface of an object to which a pressure-sensitive paint is applied is visually obtained as image information using the pressure-sensitive paint (see, for example, Patent Document 2). .
JP 2005-157096 A Japanese Patent Laid-Open No. 7-12661

しかし、特許文献1に記載の従来の発光表示装置によると、発光装置を駆動させるためには光エネルギーを一旦電気エネルギーに変換する必要があり、そのためにエネルギー効率が低下するという問題点があった。   However, according to the conventional light-emitting display device described in Patent Document 1, in order to drive the light-emitting device, it is necessary to convert light energy into electrical energy once, which causes a problem that energy efficiency is lowered. .

本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光エネルギーを直接発光エネルギーに変換することによりエネルギー効率を高めた表示装置及び表示方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a display device and a display method in which energy efficiency is improved by directly converting light energy into light emission energy.

上記目的を達成するため、本発明の一態様は、以下の表示装置及び表示方法を提供する。   In order to achieve the above object, one embodiment of the present invention provides the following display device and display method.

[1]光エネルギーを受けて内部の酸素濃度に応じた強度で発光する発光部を、m行n列(ただし、mは1以上の整数、nは2以上の整数)に配列し、行方向に隣接して配列されたj個(ただし、jは2以上の整数)の発光部で1つの画素を構成した表示装置であって、電圧が印加され、かつ、加熱されることにより、前記複数の発光部の表面の酸素濃度を低下させる酸素イオン伝導体と、前記酸素イオン伝導体の一方の面上に列方向に延び、行方向に配列され、前記酸素イオン伝導体に電圧を印加するn本の帯状電極と、前記酸素イオン伝導体の他の面上に形成された対向電極と、行方向に配列されたn/j個(ただし、n/jは1以上の整数)の発熱体からなる発熱体列と、前記n本の帯状電極と前記対向電極との間に列選択電圧を印加する電極駆動部と、画像データに基づいて前記列選択電圧の印加に同期して前記n/j個の発熱体を発熱させる発熱体駆動部と、前記発熱体列を前記列方向に移動させる発熱体列移動部と、を備えたことを特徴とする表示装置。   [1] Light emitting portions that receive light energy and emit light at an intensity corresponding to the internal oxygen concentration are arranged in m rows and n columns (where m is an integer of 1 or more and n is an integer of 2 or more), and the row direction Is a display device in which one pixel is configured by j light emitting units arranged adjacent to each other (where j is an integer of 2 or more), and a voltage is applied and the plurality of light emitting units are heated. An oxygen ion conductor that lowers the oxygen concentration on the surface of the light emitting portion, and extends in a column direction on one surface of the oxygen ion conductor, arranged in a row direction, and applies a voltage to the oxygen ion conductor A strip electrode, a counter electrode formed on the other surface of the oxygen ion conductor, and n / j heating elements (where n / j is an integer of 1 or more) arranged in the row direction. A column selection voltage is applied between the heating element row and the n strip electrodes and the counter electrode An electrode driving unit, a heating element driving unit that heats the n / j heating elements in synchronization with the application of the column selection voltage based on image data, and heat generation that moves the heating element column in the column direction. A display device comprising: a body row moving unit.

前記[1]によれば、酸素イオン伝導体に印加する電圧と加熱時間を調整することにより、各発光部の表面の酸素濃度を変化させることができる。このように酸素濃度を変化させた状態で光エネルギーを各発光部に与えることにより、各発光部が酸素濃度に応じた強度で発光して、各発光部により画像が表示される。従って、光エネルギーを直接発光エネルギーに変換して画像を表示することができる。   According to the above [1], the oxygen concentration on the surface of each light emitting part can be changed by adjusting the voltage applied to the oxygen ion conductor and the heating time. Thus, by giving light energy to each light emission part in the state which changed oxygen concentration, each light emission part light-emits with the intensity | strength according to oxygen concentration, and an image is displayed by each light emission part. Therefore, it is possible to display an image by directly converting light energy into light emission energy.

また、1つの発熱体を複数の電極に対応させているので、発熱体よりもサイズの小さい発光部単位で画素を制御することができ、解像度の高い画像表示を行うことができる。なお、発熱部列は、例えば、サーマルヘッドに設けられ、サーマルヘッドを移動させることにより移動するものである。   In addition, since one heating element corresponds to a plurality of electrodes, pixels can be controlled in units of light emitting units that are smaller in size than the heating element, and an image display with high resolution can be performed. In addition, the heat generating part row is provided in, for example, a thermal head and moves by moving the thermal head.

[2]前記1つの画素を構成するj個の発光部は、異なる色に発光する複数種の前記発光部から構成されることを特徴とする前記[1]に記載の表示装置。これにより、各発光部に互いに異なる色を割り当てることにより、任意の色の表示状態を実現することができる。   [2] The display device according to [1], wherein the j light-emitting portions constituting the one pixel are configured of a plurality of types of light-emitting portions that emit light of different colors. Thereby, the display state of arbitrary colors is realizable by assigning a mutually different color to each light emission part.

[3]前記発光部は、2個で1つの画素を構成し(j=2)、前記2個の発光部は互いに異なる色に発光することを特徴とする前記[2]に記載の表示装置。   [3] The display device according to [2], wherein two light emitting units constitute one pixel (j = 2), and the two light emitting units emit light in different colors. .

[4]前記発光部は、3個で1つの画素を構成し(j=3)、前記3個の発光部は互いに異なる色に発光することを特徴とする前記[2]に記載の表示装置。   [4] The display device according to [2], wherein the three light emitting units constitute one pixel (j = 3), and the three light emitting units emit light in different colors. .

[5]前記3個の発光部は、それぞれ赤色、緑色、青色に発光するものであることを特徴とする前記[4]に記載の表示装置。これにより、RGB表示を行うことができる。   [5] The display device according to [4], wherein the three light emitting units emit light in red, green, and blue, respectively. Thereby, RGB display can be performed.

[6]前記発光部は、4個で1つの画素を構成し(j=4)、前記4個の発光部は、第1の色に発光する2個の前記発光部と、第1の色と異なる第2の色に発光する2個の前記発光部と、から構成されることを特徴とする前記[2]に記載の表示装置。これにより、多色表示と階調表示を同時に実現することができる。   [6] Four light emitting units constitute one pixel (j = 4), and the four light emitting units include two light emitting units that emit light of a first color, and a first color. The display device according to [2], including two light emitting units that emit light of a second color different from the above. Thereby, multicolor display and gradation display can be realized simultaneously.

[7]前記1つの画素を構成するj個の発光部は、全て同色に発光する前記発光部から構成されることを特徴とする前記[1]に記載の表示装置。これによれば、画素内の各発光部の発光・消光状態を調整することにより、表示される色の明暗を制御することができ、いわゆる色の階調制御が可能となる。   [7] The display device according to [1], wherein all the j light emitting units constituting the one pixel are configured by the light emitting units that emit light of the same color. According to this, by adjusting the light emission / extinction state of each light emitting unit in the pixel, the brightness of the displayed color can be controlled, and so-called color gradation control can be performed.

[8]前記n本の帯状電極は、n/j本の前記帯状電極を互いに電気的に接続してなるj組の電極組からなることを特徴とする前記[1]に記載の表示装置。これにより、別個に電気的に制御する電極を極力減らすことができ、各電極へ通電するための電気回路の接点数を少なくすることができる。また、電極組をなす電極同士で共通の配線とすることができるので、配線の取り回しに要するスペースを格段に小さくすることができる。なお、前記電極組をなす電極は、互いに前記一方向の端部にて接続される構成が好ましい。これにより、配線のスペース効率が向上する。   [8] The display device according to [1], wherein the n strip-shaped electrodes include j sets of electrodes formed by electrically connecting the n / j strip-shaped electrodes to each other. Thereby, the electrode electrically controlled separately can be reduced as much as possible, and the number of contacts of the electric circuit for energizing each electrode can be reduced. In addition, since the common wiring can be used for the electrodes constituting the electrode set, the space required for the wiring can be remarkably reduced. The electrodes forming the electrode set are preferably connected to each other at the end in the one direction. Thereby, the space efficiency of wiring improves.

[9]前記発光部は、前記表面の酸素濃度に応じた強度で発光する酸素感応発光層を有することを特徴とする前記[1]に記載の表示装置。   [9] The display device according to [1], wherein the light emitting unit includes an oxygen-sensitive light emitting layer that emits light with an intensity corresponding to an oxygen concentration on the surface.

[10]前記酸素感応発光層は、感圧塗料(PSP)からなることを特徴とする前記[9]に記載の表示装置。   [10] The display device according to [9], wherein the oxygen-sensitive light-emitting layer is made of a pressure-sensitive paint (PSP).

[11]前記酸素イオン伝導体は、ジルコニア固定電解質であることを特徴とする前記[1]に記載の表示装置。   [11] The display device according to [1], wherein the oxygen ion conductor is a zirconia fixed electrolyte.

[12]前記酸素感応発光層と前記酸素イオン伝導体とが対向して配置され、前記酸素感応発光層と前記酸素イオン伝導体との間が密封空間であることを特徴とする前記[9]に記載の表示装置。   [12] The oxygen sensitive light emitting layer and the oxygen ion conductor are disposed to face each other, and a sealed space is provided between the oxygen sensitive light emitting layer and the oxygen ion conductor. The display device described in 1.

[13]前記酸素感応発光層と前記酸素イオン伝導体との間にスペーサを設けたことを特徴とする前記[9]に記載の表示装置。 [13] The display device according to [9], wherein a spacer is provided between the oxygen-sensitive light emitting layer and the oxygen ion conductor.

[14]発光部をアレイ状に配列し、複数の発光部で1つの画素を構成する表示装置の表示方法であって、前記1つの画素を構成する複数の発光部のうち、発光動作を行う前記発光部は、1個ずつ順次発光動作を開始することを特徴とする表示方法。 [14] A display method for a display device in which light emitting units are arranged in an array, and a plurality of light emitting units constitute one pixel, and a light emitting operation is performed among the plurality of light emitting units constituting the one pixel. The display method according to claim 1, wherein the light emitting units sequentially start light emitting operations one by one.

本発明によれば、光エネルギーを発光エネルギーに直接変換することにより、エネルギー効率を飛躍的に高めることができる。また、各電極へ通電するための電気回路の接点数を少なくすることができることから、コネクタ等を小型化することができるし、電気的な制御も簡単容易となる。さらに、配線の取り回しに要するスペースを格段に小さくすることができ、配線が形成される基板等の製造コストが低減するなど、実用に際して極めて有利である。   According to the present invention, energy efficiency can be dramatically improved by directly converting light energy into light emission energy. In addition, since the number of contacts of the electric circuit for energizing each electrode can be reduced, the connector and the like can be reduced in size, and electrical control can be easily and easily performed. Furthermore, the space required for wiring can be remarkably reduced, and the manufacturing cost of a substrate or the like on which wiring is formed is extremely advantageous in practical use.

〔第1の実施の形態〕
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の概略構成図である。なお、図1中、X方向及びY方向は発光部の配列方向を示す。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a display device according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the X direction and the Y direction indicate the arrangement direction of the light emitting units.

この表示装置100は、m行、n列にアレイ状に複数の発光部120が配された表示媒体110を有する。各発光部120は、光エネルギーを受けると表面の酸素濃度に応じた強度で発光するものであり、X方向(行方向)に配列された3つの発光部120で1つの画素を構成している。1つの画素を構成する3つの発光部120には、赤色、緑色、青色のいずれかが割り当てられ、各発光部120の発光状態により表示される色が調整されるよう構成されている。なお、図1においては、発光部120が4行、12列で配列され、4×4の画素から構成されている場合を図示しているが、これはあくまで説明のためであって、発光部120のX方向及びY方向に並ぶ数、及び画素数は任意である。   The display device 100 includes a display medium 110 in which a plurality of light emitting units 120 are arranged in an array in m rows and n columns. Each light emitting unit 120 emits light with an intensity corresponding to the oxygen concentration on the surface when receiving light energy, and one light emitting unit 120 arranged in the X direction (row direction) constitutes one pixel. . One of red, green, and blue is assigned to the three light emitting units 120 constituting one pixel, and the displayed color is adjusted according to the light emitting state of each light emitting unit 120. 1 shows a case where the light emitting units 120 are arranged in 4 rows and 12 columns and are composed of 4 × 4 pixels. The number of 120 arranged in the X direction and the Y direction and the number of pixels are arbitrary.

また、表示装置100は、表示媒体110の裏面から所定の距離だけ離隔して配され、表示媒体110を構成する後述する酸素イオン伝導体を加熱するサーマルヘッド170を備えている。サーマルヘッド170は、X方向へ延びY方向へ移動自在に構成され、複数の発熱体をX方向へ並べた発熱体列を有している。なお、発熱体については、後述する。   In addition, the display device 100 includes a thermal head 170 that is spaced apart from the back surface of the display medium 110 by a predetermined distance and that heats an oxygen ion conductor, which will be described later, constituting the display medium 110. The thermal head 170 extends in the X direction and is movable in the Y direction, and has a heating element array in which a plurality of heating elements are arranged in the X direction. The heating element will be described later.

また、表示装置100は、表示媒体110を構成する後述する電極に電極線を介して電圧を印加する電極駆動部180と、サーマルヘッド170をY方向へ走査させる発熱体列移動部としてのヘッド駆動部182と、各発熱体の発熱量を制御する発熱体駆動部184と、画像記憶部186に記憶されている画像データに基づいて電極駆動部180、ヘッド駆動部182及び発熱体駆動部184を制御して表示制御を行う駆動制御部188と、電極駆動部180、ヘッド駆動部182及び発熱体駆動部184に電源を供給する電源部190とを有している。   Further, the display device 100 includes an electrode driving unit 180 that applies a voltage to an electrode, which will be described later, constituting the display medium 110 via an electrode line, and a head drive as a heating element row moving unit that scans the thermal head 170 in the Y direction. Unit 182, heating element driving unit 184 that controls the amount of heat generated by each heating element, and electrode driving unit 180, head driving unit 182, and heating element driving unit 184 based on image data stored in image storage unit 186. A drive control unit 188 that performs display control by controlling, and a power supply unit 190 that supplies power to the electrode drive unit 180, the head drive unit 182, and the heating element drive unit 184 are provided.

駆動制御部188は、CPU、ROM、RAM、タイミング信号発生回路等を備えて構成されている。CPUは、ROMに格納された制御プログラムに従って、表示制御を行う。   The drive control unit 188 includes a CPU, a ROM, a RAM, a timing signal generation circuit, and the like. The CPU performs display control according to a control program stored in the ROM.

画像記憶部186は、CD−ROMや書き替え可能なフラッシュメモリ等の記録媒体、あるいはLAN(Local Area Network)等のネットワークを介して画像データが入力される構成であってもよい。   The image storage unit 186 may have a configuration in which image data is input via a recording medium such as a CD-ROM or a rewritable flash memory, or a network such as a LAN (Local Area Network).

ヘッド駆動部182は、駆動制御部188からの信号に基づいてライン状のサーマルヘッド170を走査させるものである。   The head drive unit 182 scans the linear thermal head 170 based on a signal from the drive control unit 188.

発熱体駆動部184は、駆動制御部188からの信号に基づいて各発熱体を加熱する。発熱体駆動部184は、サーマルヘッド170がY方向へ発光部120一列分だけ移動する都度に、発光部120に対応する酸素イオン伝導体が好適な温度となるよう各発熱体を制御可能である。すなわち、サーマルヘッド170をY方向へ移動させることによって表示領域の全域について、発光部120を互いに独立して発光させることができる。   The heating element driving unit 184 heats each heating element based on a signal from the drive control unit 188. The heating element driving unit 184 can control each heating element so that the oxygen ion conductor corresponding to the light emitting unit 120 has a suitable temperature each time the thermal head 170 moves in the Y direction by one line of the light emitting unit 120. . That is, by moving the thermal head 170 in the Y direction, the light emitting units 120 can emit light independently of each other over the entire display area.

(表示媒体の層構成)
図2は、表示媒体の層構成を示す一部拡大断面図である。表示媒体110は、上述した各発光部120に加え、電圧が印加されると酸素を移動させて各発光部120の内部の酸素濃度を変化させる酸素イオン伝導体130と、酸素イオン伝導体130に電圧を印加する複数の帯状電極である第1の電極142と、対向電極としての1枚の全面電極である第2の電極144と、を備えている。また、各電極142,144は、図1に示す電極駆動部180から電極線を介して通電される。
(Layer structure of display medium)
FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view showing the layer structure of the display medium. In addition to each light emitting unit 120 described above, the display medium 110 includes an oxygen ion conductor 130 that moves oxygen when a voltage is applied to change the oxygen concentration inside each light emitting unit 120, and the oxygen ion conductor 130. A first electrode 142 that is a plurality of strip-like electrodes to which a voltage is applied and a second electrode 144 that is one full-surface electrode as a counter electrode are provided. Further, the electrodes 142 and 144 are energized via electrode lines from the electrode driving unit 180 shown in FIG.

表示媒体110は、例えば、ガラス等からなる透明基板122と、この透明基板122の裏面に設けられ感圧塗料(PSP(Pressure Sensitive Paint))からなる複数の酸素感応発光層124と、各酸素感応発光層124にそれぞれ設けられた光反射層126と、を有している。すなわち、透明基板122の一面に酸素感応発光層124及び光反射層126が積層され、酸素感応発光層124が発光すると透明基板122の他面側から発光状態に視認されるようになっている。そして、透明基板122における酸素感応発光層124及び光反射層126が積層された面は酸素イオン伝導体130と対向している。   The display medium 110 includes, for example, a transparent substrate 122 made of glass or the like, a plurality of oxygen-sensitive light-emitting layers 124 made of pressure-sensitive paint (PSP (Pressure Sensitive Paint)) provided on the back surface of the transparent substrate 122, and each oxygen-sensitive layer. A light reflecting layer 126 provided on each of the light emitting layers 124. That is, the oxygen-sensitive light-emitting layer 124 and the light reflecting layer 126 are laminated on one surface of the transparent substrate 122, and when the oxygen-sensitive light-emitting layer 124 emits light, the light-emitting state is visually recognized from the other surface side of the transparent substrate 122. The surface of the transparent substrate 122 on which the oxygen-sensitive light emitting layer 124 and the light reflecting layer 126 are laminated faces the oxygen ion conductor 130.

また、表示媒体110は、発光部120と酸素イオン伝導体130との間に、各発光部120を仕切るスペーサ150が設けられており、発光部120、酸素イオン伝導体130及びスペーサ150により密封空間160が画成されている。このスペーサ150としては、例えば、ガラスやセラミックに加え、Ta、W、Ti、Al、ジュラルミン等の金属を用いることができる。   In addition, the display medium 110 is provided with a spacer 150 that partitions each light emitting unit 120 between the light emitting unit 120 and the oxygen ion conductor 130, and is sealed by the light emitting unit 120, the oxygen ion conductor 130, and the spacer 150. 160 is defined. As the spacer 150, for example, a metal such as Ta, W, Ti, Al, or duralumin can be used in addition to glass or ceramic.

また、表示媒体110は、透明基板122の側方にはUV光源174を配している。UV光源174は、板状の透明基板122内に延在方向へ光を照射する。照射された光は、図中の矢印に示すように、透明基板122の表面及び裏面で反射を繰り返しながら、全ての酸素感応発光層124へ到達する。尚、UV光源174等のような光源用の装置等を設けずに外光を酸素感応発光層124まで導入させてもよい。   Further, the display medium 110 is provided with a UV light source 174 on the side of the transparent substrate 122. The UV light source 174 irradiates light in the extending direction into the plate-like transparent substrate 122. The irradiated light reaches all the oxygen-sensitive light-emitting layers 124 while repeating reflection on the front and back surfaces of the transparent substrate 122 as indicated by arrows in the figure. Note that external light may be introduced to the oxygen-sensitive light emitting layer 124 without providing a light source device such as the UV light source 174.

(酸素感応発光層)
酸素感応発光層124に用いられる感圧塗料は、紫外(UV)線等による光エネルギーを得た際に、表面の酸素濃度に応じて発光する。表面の酸素濃度が高い場合は、酸素にエネルギーを奪われるため、発光が生じない(酸素消光作用)。そのため、表面の酸素濃度が低いほど強い発光が生じる。また、酸素消光作用は1つの酸素分子で複数の色素分子に作用するためスイッチングの効率が高い。発光する色は、酸素感応発光層124を構成する材料の種類による。酸素感応発光層124に用いられる感圧塗料は、発光する色素と、この色素を物体表面に固着させるためのバインダーから形成される。この色素には、例えば、PtOEP等のポルフィリン系化合物、Pyrene等の多環式芳香化合物、Ru(dpp)等のルテニウム錯体、Ir(ppy)等のイリジウム錯体、Eu(tta)phen等のユーロピウム錯体を用いることができる。また、バインダーは、色素の材料に応じて選択され、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン、低密度ポリエチレン、天然ゴム、シリコンゴム等のポリマー、酸化アルミニウム皮膜、シリカゲルプレート等の無機多孔質を用いることができる。
(Oxygen-sensitive luminescent layer)
The pressure-sensitive paint used for the oxygen-sensitive light-emitting layer 124 emits light according to the oxygen concentration on the surface when light energy such as ultraviolet (UV) rays is obtained. When the oxygen concentration on the surface is high, energy is lost to oxygen, and thus light emission does not occur (oxygen quenching action). Therefore, the lower the surface oxygen concentration, the stronger the light emission. In addition, since the oxygen quenching action acts on a plurality of dye molecules with one oxygen molecule, switching efficiency is high. The color that emits light depends on the type of material constituting the oxygen-sensitive light-emitting layer 124. The pressure-sensitive paint used for the oxygen-sensitive light-emitting layer 124 is formed of a dye that emits light and a binder for fixing the dye to the object surface. Examples of the dye include porphyrin compounds such as PtOEP, polycyclic aromatic compounds such as Pyrene, ruthenium complexes such as Ru (dpp) 3 , iridium complexes such as Ir (ppy) 3 , Eu (tta) 3 phen, and the like. The europium complex can be used. The binder is selected according to the material of the pigment, and for example, polymers such as polypropylene, polystyrene, low density polyethylene, natural rubber, and silicon rubber, and inorganic porous materials such as an aluminum oxide film and a silica gel plate can be used.

(光反射層)
また、光反射層126には、例えば、ポリビニルブチラール樹脂(PVB)にエチルアルコール及び酸化チタン微粒子等を加えた白色塗料等の多孔質材料、及びガラス等の透明基板にAl等の金属を半透明に蒸着させた鏡を用いることができる。この光反射層126で、酸素感応発光層124の光を透明基板122側へ反射することにより、発光部120の明るさを向上させることができる。
(Light reflecting layer)
The light reflecting layer 126 is made of, for example, a porous material such as white paint obtained by adding ethyl alcohol and titanium oxide fine particles to polyvinyl butyral resin (PVB), and a transparent substrate such as glass with a metal such as Al translucent. A mirror deposited on the substrate can be used. The light reflecting layer 126 reflects the light of the oxygen-sensitive light emitting layer 124 toward the transparent substrate 122, whereby the brightness of the light emitting unit 120 can be improved.

(酸素イオン伝導体)
酸素イオン伝導体130は、平板状を呈し、全ての発光部120に対応するよう表示領域全域にわたって1枚に形成され、第1の電極142と第2の電極144に挟まれている。この酸素イオン伝導体130には、例えば、ジルコニア固体電解質や、Y、Sc、Ca、Mg、Ce、Al、Ti、Si、Fe、Hf等の不純物元素をドープした安定化ジルコニア、Ca、Nd等をドープしたCeO、ペロブスカイトBaCe1−xGd等を用いることができる。また、酸素イオン伝導体130は、50μmから1mmに厚膜化して単独で用いたり、多孔質アルミナ基板上に薄膜化して用いたりすることができる。
(Oxygen ion conductor)
The oxygen ion conductor 130 has a flat plate shape, is formed as one sheet over the entire display region so as to correspond to all the light emitting units 120, and is sandwiched between the first electrode 142 and the second electrode 144. The oxygen ion conductor 130 includes, for example, zirconia solid electrolyte, stabilized zirconia doped with an impurity element such as Y, Sc, Ca, Mg, Ce, Al, Ti, Si, Fe, and Hf, Ca, Nd, and the like. it can be used doped CeO 2, perovskite BaCe 1-x Gd x O 3 and the like. Further, the oxygen ion conductor 130 can be used alone by increasing the film thickness from 50 μm to 1 mm, or can be used by reducing the film thickness on a porous alumina substrate.

図3は、表示媒体の発光部、第1の電極、配線及びサーマルヘッドの配置状態を示す模式図である。   FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an arrangement state of the light emitting unit, the first electrode, the wiring, and the thermal head of the display medium.

(電極)
第1の電極142は、図3に示すように、各発光部120を跨いでY方向へ延び、Y方向に並ぶ発光部120について共用となっている。ここで、第2の電極144(図示しない)は、全ての発光部120に対応する1枚の全面電極となっている。尚、第2の電極144は、第1の電極142と同方向に配列した同様の帯状電極としても差し支えない。第1の電極142及び第2の電極144は、例えば、Pt、Au、Ag、UScO、ペロブスカイトLa1−xSrCo1−yNi等の導電性材料を用いることができる。このうちPtは酸化、還元に対して安定で、多孔質電極とすることができる点で好ましい。
(electrode)
As shown in FIG. 3, the first electrode 142 extends in the Y direction across the light emitting units 120 and is shared by the light emitting units 120 arranged in the Y direction. Here, the second electrode 144 (not shown) is one full surface electrode corresponding to all the light emitting units 120. Note that the second electrode 144 may be a similar strip electrode arranged in the same direction as the first electrode 142. For the first electrode 142 and the second electrode 144, for example, a conductive material such as Pt, Au, Ag, UScO 2 , perovskite La 1-x Sr x Co 1-y Ni y O 3 can be used. Among these, Pt is preferable in that it is stable against oxidation and reduction and can be a porous electrode.

図3においては、発光部がX方向に9つ並びY方向に3つ並んだものを図示しているが、これはあくまで説明のためであって、図1と同様にX方向及びY方向に並ぶ数は任意である。このようにY方向へ延びる各電極142をX方向に並べることにより、全表示領域がカバーされる。   In FIG. 3, nine light emitting units are arranged in the X direction and three are arranged in the Y direction. However, this is only for the purpose of explanation, and in the X direction and the Y direction as in FIG. The number of lines is arbitrary. By arranging the electrodes 142 extending in the Y direction in this way in the X direction, the entire display area is covered.

本実施形態においては、Y方向に隣接する発光部120は同色である。X方向については、発光部120は、図3中左側から右側へ向かって、赤色、緑色、青色の順で繰り返すよう並べられている。図3においては、赤色の発光部120については「R」、緑色の発光部120については「G」、青色の発光部120については「B」の文字を付して図示している。すなわち、各電極142は、Y方向の同色の発光部120に共通に対応する。   In the present embodiment, the light emitting units 120 adjacent in the Y direction have the same color. In the X direction, the light emitting units 120 are arranged so as to repeat in order of red, green, and blue from the left side to the right side in FIG. In FIG. 3, the red light emitting unit 120 is indicated by “R”, the green light emitting unit 120 is indicated by “G”, and the blue light emitting unit 120 is indicated by “B”. That is, each electrode 142 corresponds in common to the light emitting units 120 of the same color in the Y direction.

図3に示すように、同色の発光部120に対応する各電極142は、Y方向の端部にて電気的に接続され、同時に通電される電極組をなしている。各電極142の接続部分の配線がX方向へ延びていることから、各電極142及び接続部分の配線は、全体として略櫛形を呈している。本実施形態においては、各電極142は、赤色に対応する「R−line」と、緑色に対応する「G−line」と、青色に対応する「B−line」のいずれかの配線を構成する。尚、赤色と緑色の発光部120に対応する各電極142はY方向の一端(図3においては上端)で接続され、青色の発光部120に対応する各電極142はY方向の他端(図3において下端)で接続されている。   As shown in FIG. 3, each electrode 142 corresponding to the light emitting unit 120 of the same color is electrically connected at the end in the Y direction and forms an electrode set that is energized at the same time. Since the wiring at the connection portion of each electrode 142 extends in the X direction, the wiring at each electrode 142 and the connection portion has a substantially comb shape as a whole. In the present embodiment, each electrode 142 constitutes a wiring of “R-line” corresponding to red, “G-line” corresponding to green, and “B-line” corresponding to blue. . Each electrode 142 corresponding to the red and green light emitting units 120 is connected at one end in the Y direction (the upper end in FIG. 3), and each electrode 142 corresponding to the blue light emitting unit 120 is connected to the other end in the Y direction (see FIG. 3 at the lower end).

また、図2に示すように、表示装置100は、第2の電極144と所定距離だけ離隔して配され、酸素イオン伝導体130を加熱する加熱部としてのサーマルヘッド170を備えている。尚、サーマルヘッド170と第2の電極144とを接触するよう構成してもよい。サーマルヘッド170は、X方向へ延びY方向へ移動自在に構成され、内部にX方向へ並ぶ複数の発熱体172を有している。   In addition, as shown in FIG. 2, the display device 100 includes a thermal head 170 as a heating unit that is spaced apart from the second electrode 144 by a predetermined distance and heats the oxygen ion conductor 130. In addition, you may comprise so that the thermal head 170 and the 2nd electrode 144 may contact. The thermal head 170 extends in the X direction and is movable in the Y direction, and has a plurality of heating elements 172 arranged in the X direction.

図4は、サーマルヘッドの発熱体と第1の電極の配置関係を示す拡大図である。本実施形態においては、同図に示すように、発熱体172は略正方形状を呈し、X方向について隣接する3つの第1の電極142に対応するサイズを有する。これにより、1つの発熱体172に、赤色、緑色、青色の発光部120が1つずつ割り当てられることとなる。なお、発熱体172は、赤色、緑色、青色の発光部120からなる1つの画素とほぼ同じ、もしくは若干小さいサイズを有する。   FIG. 4 is an enlarged view showing the positional relationship between the heating element of the thermal head and the first electrode. In the present embodiment, as shown in the figure, the heating element 172 has a substantially square shape and has a size corresponding to the three first electrodes 142 adjacent in the X direction. Thus, one red, green, and blue light emitting unit 120 is assigned to each heating element 172. Note that the heating element 172 has a size that is substantially the same as or slightly smaller than that of one pixel including the red, green, and blue light emitting units 120.

ヘッド駆動部182は駆動制御部188からの信号に基づいてライン状のサーマルヘッド170を走査させるものである。また、発熱体駆動部184は、駆動制御部188からの信号に基づいて各発熱体172を加熱する。発熱体駆動部184は、サーマルヘッド170がY方向へ発光部120一列分だけ移動する都度に、発光部120に対応する酸素イオン伝導体130が好適な温度となるよう各発熱体172を制御可能である。すなわち、サーマルヘッド170をY方向へ移動させることによって表示領域の全域について、発光部120を互いに独立して発光させることができる。   The head driver 182 scans the line-shaped thermal head 170 based on a signal from the drive controller 188. Further, the heating element driving unit 184 heats each heating element 172 based on a signal from the drive control unit 188. The heating element driving unit 184 can control each heating element 172 so that the oxygen ion conductor 130 corresponding to the light emitting unit 120 has a suitable temperature each time the thermal head 170 moves in the Y direction by one line of the light emitting unit 120. It is. That is, by moving the thermal head 170 in the Y direction, the light emitting units 120 can emit light independently of each other over the entire display area.

(表示装置の動作)
ここで、表示装置100における各発光部120の発光動作の一例について、図5から図9の発光部の動作説明図を参照して説明する。
(Operation of display device)
Here, an example of the light emitting operation of each light emitting unit 120 in the display device 100 will be described with reference to the operation explanatory diagrams of the light emitting unit in FIGS.

図5に示すように、第1の電極142及び第2の電極144の間に直流電源200により第1の電極142が負、第2の電極144が正の極性となるように電圧を印加し、板状の酸素イオン伝導体130に電流を流すと、酸素イオン伝導が生じて密封空間160の酸素が酸素イオンO2−として酸素イオン伝導体130内を通過して密封空間160の外部へ排出される。 As shown in FIG. 5, a voltage is applied between the first electrode 142 and the second electrode 144 by the DC power supply 200 so that the first electrode 142 is negative and the second electrode 144 is positive. When a current is passed through the plate-like oxygen ion conductor 130, oxygen ion conduction occurs, and oxygen in the sealed space 160 passes through the oxygen ion conductor 130 as oxygen ions O 2− and is discharged to the outside of the sealed space 160. Is done.

このとき、酸素イオン伝導体130は、イオン伝導に好適な温度となるよう制御されていることが好ましい。好適な温度としては、例えば、ジルコニア固体電解質の場合は350℃以上、ペロブスカイトBaCe1−xGdの場合は300℃以上である。図5から図9にはサーマルヘッド170を図示していないが、本実施形態においては、前述の各発熱体172により、酸素イオン伝導体130が加熱され、イオン伝導に好適な温度へ加熱可能に構成されている。 At this time, the oxygen ion conductor 130 is preferably controlled to have a temperature suitable for ion conduction. Suitable temperatures are, for example, 350 ° C. or higher for zirconia solid electrolyte and 300 ° C. or higher for perovskite BaCe 1-x Gd x O 3 . Although the thermal head 170 is not shown in FIGS. 5 to 9, in this embodiment, the oxygen ion conductor 130 is heated by each of the heating elements 172 described above, and can be heated to a temperature suitable for ion conduction. It is configured.

次に、図6に示すように、密封空間160内に酸素がほとんど存在しない状態でUV光を照射して酸素感応発光層124中の色素を励起させると、酸素消光作用による励起エネルギーの損失が無いために、酸素感応発光層124が発光する。   Next, as shown in FIG. 6, when the dye in the oxygen-sensitive light emitting layer 124 is excited by irradiating UV light in a state where almost no oxygen exists in the sealed space 160, the excitation energy is lost due to the oxygen quenching action. Therefore, the oxygen-sensitive light emitting layer 124 emits light.

次いで、図7に示すように、酸素感応発光層124が発光している状態のまま静置すると、励起エネルギーが発光により次第に失われ所定の時間を経て消光する。この時、密封空間160は酸素がほとんど存在しない状態が続いている。ここで、所定の時間は、酸素感応発光層124の材料を選択することで調整可能であり、光の照射を止めたのとほぼ同時に消光する場合も含む。   Next, as shown in FIG. 7, when the oxygen-sensitive light-emitting layer 124 is left standing, the excitation energy is gradually lost due to light emission, and the light is quenched after a predetermined time. At this time, the sealed space 160 is in a state where almost no oxygen is present. Here, the predetermined time can be adjusted by selecting a material of the oxygen-sensitive light emitting layer 124, and includes a case where the light is extinguished almost at the same time as the light irradiation is stopped.

次に、図8に示すように、再び酸素感応発光層124に向けて光を照射すると、再び発光が生じる。図9に示すように、酸素感応発光層124が発光している状態で、第1及び第2の電極142,144の間に図5とは逆の向きに電圧を印加し、酸素イオン伝導体130に電流を流すと、酸素イオン伝導が生じて密封空間160に酸素が注入され、酸素消光作用により消光する。やはりこのとき、酸素イオン伝導体130は、イオン伝導に好適な温度となるよう制御されていることが好ましい。   Next, as shown in FIG. 8, when light is irradiated again toward the oxygen-sensitive light-emitting layer 124, light emission occurs again. As shown in FIG. 9, in a state where the oxygen-sensitive light emitting layer 124 emits light, a voltage is applied between the first and second electrodes 142 and 144 in the direction opposite to that shown in FIG. When a current is passed through 130, oxygen ion conduction occurs, oxygen is injected into the sealed space 160, and is quenched by the oxygen quenching action. Also at this time, it is preferable that the oxygen ion conductor 130 is controlled to have a temperature suitable for ion conduction.

以上のように構成された表示装置100の動作について、図10のフローチャート及び図11から図14の動作説明図を参照して説明する。ここで、図11から図14について、(a)は各電極142の通電状態を示す模式図であり、(b)はサーマルヘッド170の移動状態を示す模式図である。ここで、図11から図14においては、通電されている電極142をハッチングにより図示している。尚、表示装置100の動作中は酸素感応発光層124に向けて常に光が照射されているものとする。   The operation of the display device 100 configured as described above will be described with reference to the flowchart of FIG. 10 and the operation explanatory diagrams of FIGS. Here, with reference to FIGS. 11 to 14, (a) is a schematic diagram showing the energized state of each electrode 142, and (b) is a schematic diagram showing the moving state of the thermal head 170. Here, in FIGS. 11 to 14, the energized electrode 142 is shown by hatching. It is assumed that light is always irradiated toward the oxygen-sensitive light emitting layer 124 during the operation of the display device 100.

まず、図11(a)に示すように、発光部120内の密封空間160へ酸素が流入する方向へ酸素イオン伝導体130に酸素イオン伝導が生じるように、全ての第1の電極142と、第2の電極144との間に電圧を印加する(ステップS10)。この状態で、図11(b)に示すように、サーマルヘッド170をY方向の他端側から一端側へ移動させ、全ての酸素イオン伝導体130を加熱することにより、表示媒体110の全ての発光部120が消光状態となる(初期化される)(ステップS20)。   First, as shown in FIG. 11A, all the first electrodes 142 are formed so that oxygen ion conduction occurs in the oxygen ion conductor 130 in the direction in which oxygen flows into the sealed space 160 in the light emitting unit 120. A voltage is applied between the second electrode 144 (step S10). In this state, as shown in FIG. 11B, the thermal head 170 is moved from the other end side in the Y direction to the one end side, and all the oxygen ion conductors 130 are heated, so that all the display media 110 can be heated. The light emitting unit 120 is extinguished (initialized) (step S20).

次いで、図12(a)に示すように、発光部120内の密封空間160から酸素が流出する方向へ酸素イオン伝導体130に酸素イオン伝導が生じるように、「R−line」に対応する第1の電極142と、第2の電極144との間に電圧を印加する(ステップS30)。この状態で、図12(b)に示すように、サーマルヘッド170をY方向の一端側から他端側へ移動させ、入力されている画像データに基づいて赤色の発光部120を加熱して赤色成分の着色を行う(ステップS40)。これにより、図12(b)に示すように、赤色に着色されたR領域210が形成される。   Next, as shown in FIG. 12A, the first corresponding to “R-line” so that oxygen ion conduction occurs in the oxygen ion conductor 130 in the direction in which oxygen flows out from the sealed space 160 in the light emitting unit 120. A voltage is applied between the first electrode 142 and the second electrode 144 (step S30). In this state, as shown in FIG. 12B, the thermal head 170 is moved from one end side to the other end side in the Y direction, and the red light emitting unit 120 is heated based on the input image data to red. The components are colored (step S40). As a result, as shown in FIG. 12B, an R region 210 colored in red is formed.

この後、図13(a)に示すように、発光部120内の密封空間160から酸素が流出する方向へ酸素イオン伝導体130に酸素イオン伝導が生じるように、「G−line」に対応する第1の電極142と、第2の電極144との間に電圧を印加する(ステップS50)。この状態で、図13(b)に示すように、サーマルヘッド170をY方向の他端側から一端側へ移動させ、入力されている画像データに基づいて緑色の発光部120を加熱して緑色成分の着色を行う(ステップS60)。これにより、図13(b)に示すように、緑色に着色されたG領域212が形成される。尚、先に赤色に着色されているR領域210についてさらに緑色を着色すると、黄色のY領域214が形成される。   Thereafter, as shown in FIG. 13A, it corresponds to “G-line” so that oxygen ion conduction occurs in the oxygen ion conductor 130 in the direction in which oxygen flows out from the sealed space 160 in the light emitting unit 120. A voltage is applied between the first electrode 142 and the second electrode 144 (step S50). In this state, as shown in FIG. 13B, the thermal head 170 is moved from the other end side in the Y direction to the one end side, and the green light emitting unit 120 is heated based on the input image data to turn green. The components are colored (step S60). Thereby, as shown in FIG.13 (b), the G area | region 212 colored green is formed. If the R region 210 that has been colored red is further colored green, a yellow Y region 214 is formed.

さらに、図14(a)に示すように、発光部120内の密封空間160から酸素が流出する方向へ酸素イオン伝導体130に酸素イオン伝導が生じるように、「B−line」に対応する第1の電極142と、第2の電極144との間に電圧を印加する(ステップS70)。この状態で、図14(b)に示すように、サーマルヘッド170をY方向の一端側から他端側へ移動させ、入力されている画像データに基づいて青色の発光部120を加熱して青色成分の着色を行う(ステップS80)。これにより、図14(b)に示すように、青色に着色されたB領域216が形成される。尚、先に赤色に着色されているR領域210についてさらに青色を着色すると、加法混色であるマゼンタのM領域218が形成される。同様に、G領域212についてさらに青色を着色するとシアンのC領域220が、Y領域214についてさらに青色を着色すると白色のW領域222が形成される。このように、フルカラーによる画像表示が行われる。この後、表示画像を更新するか否かを判定し(ステップ90)、更新すると判定された場合はステップS10へ戻って初期化を行い、更新しないと判定された場合は動作を終了する。   Further, as shown in FIG. 14A, the second corresponding to “B-line” is such that oxygen ion conduction occurs in the oxygen ion conductor 130 in the direction in which oxygen flows out from the sealed space 160 in the light emitting unit 120. A voltage is applied between the first electrode 142 and the second electrode 144 (step S70). In this state, as shown in FIG. 14B, the thermal head 170 is moved from one end side to the other end side in the Y direction, and the blue light emitting unit 120 is heated based on the input image data to The components are colored (step S80). Thereby, as shown in FIG.14 (b), the B area | region 216 colored blue is formed. When the R region 210 that has been colored red is further colored in blue, a magenta M region 218 that is an additive color mixture is formed. Similarly, when the G region 212 is further colored in blue, a cyan C region 220 is formed, and when the Y region 214 is further colored in blue, a white W region 222 is formed. In this way, full color image display is performed. Thereafter, it is determined whether or not to update the display image (step 90). If it is determined to update, the process returns to step S10 to perform initialization, and if it is determined not to update, the operation is terminated.

このように、本実施形態の表示装置100の表示方法は、発光部120へ光エネルギーを付与するエネルギー付与工程と、第1の電極142の通電状態を制御することにより発光部120の酸素濃度を変化させて発光部120の発光強度を調整する通電調整工程と、を含んでいる。そして、サーマルヘッド170による酸素イオン伝導体130の加熱状態を制御することにより、酸素イオン伝導体130のイオン伝導率を変化させて発光部120の発光強度を調整する加熱調整工程も含んでいる。   As described above, in the display method of the display device 100 according to the present embodiment, the oxygen concentration of the light emitting unit 120 is controlled by controlling the energy application step of applying light energy to the light emitting unit 120 and the energization state of the first electrode 142. And an energization adjusting step of adjusting the light emission intensity of the light emitting unit 120 by changing. And the heating adjustment process of adjusting the light emission intensity | strength of the light emission part 120 by changing the ion conductivity of the oxygen ion conductor 130 by controlling the heating state of the oxygen ion conductor 130 by the thermal head 170 is also included.

以下に、具体的な動作例を2×2画素(赤色、緑色、青色の発光部120が1組で1画素)の表示媒体110を用いて説明する。   Hereinafter, a specific operation example will be described using the display medium 110 having 2 × 2 pixels (one set of red, green, and blue light emitting units 120 is one pixel).

図15A(a)〜(d)、図15B(e)〜(h)は、表示装置の動作例を示す模式図である。図中のR1、G1、B1、R2、G2、B2は、それぞれ赤色に発光する発光部120対応する第1の電極142(R1、R2)、緑色に発光する発光部120対応する第1の電極142(G1、RG)、青色に発光する発光部120対応する第1の電極142(B1、B2)を表す。また、発光部120が発光している状態を図中のハッチングにより示す。   15A (a) to 15 (d) and FIGS. 15B (e) to (h) are schematic diagrams illustrating an operation example of the display device. In the drawing, R1, G1, B1, R2, G2, and B2 are respectively the first electrode 142 (R1, R2) corresponding to the light emitting unit 120 that emits red light, and the first electrode corresponding to the light emitting unit 120 that emits green light. 142 (G1, RG) represents the first electrode 142 (B1, B2) corresponding to the light emitting unit 120 that emits blue light. Further, the state where the light emitting unit 120 emits light is indicated by hatching in the drawing.

まず、図15A(a)、(b)に示すように、全ての第1の電極142(R1、G1、B1、R2、G2、B2)と、第2の電極144との間に発光部120内の密封空間160へ酸素が流入する方向へ電圧を印加し、サーマルヘッド170を1行目から2行目に走査しながら、全ての画素に加熱を施す。これにより、表示媒体110の全ての発光部120が消光状態となる(表示状態の初期化)。   First, as shown in FIGS. 15A (a) and 15 (b), the light emitting unit 120 is interposed between all the first electrodes 142 (R1, G1, B1, R2, G2, B2) and the second electrode 144. A voltage is applied in a direction in which oxygen flows into the inner sealed space 160, and all pixels are heated while scanning the thermal head 170 from the first row to the second row. Thereby, all the light emission parts 120 of the display medium 110 will be in a quenching state (initialization of a display state).

次に、図15A(c)に示すように、赤色の発光部120に対応する第1の電極142(R1、R2)と、第2の電極144との間に発光部120内の密封空間160から酸素が流出する方向へ電圧を印加し、サーマルヘッド170により2行目、1列目の画素に加熱を施す。これにより、2行目、1列目の画素において赤色の発光が生じる。   Next, as shown in FIG. 15A (c), the sealed space 160 in the light emitting unit 120 is interposed between the first electrode 142 (R1, R2) corresponding to the red light emitting unit 120 and the second electrode 144. A voltage is applied in the direction in which oxygen flows out from the substrate, and the thermal head 170 heats the pixels in the second row and the first column. As a result, red light is emitted from the pixels in the second row and the first column.

次に、図15A(d)に示すように、赤色の発光部120に対応する第1の電極142(R1、R2)と、第2の電極144との間に発光部120内の密封空間160から酸素が流出する方向へ電圧を印加したまま、サーマルヘッド170を1行目に移動させ、1行目、2列目の画素に加熱を施す。これにより、1行目、2列目の画素において赤色の発光が生じる。   Next, as shown in FIG. 15A (d), the sealed space 160 in the light emitting unit 120 is interposed between the first electrode 142 (R1, R2) corresponding to the red light emitting unit 120 and the second electrode 144. While the voltage is applied in the direction in which oxygen flows out from the thermal head 170, the thermal head 170 is moved to the first row, and the pixels in the first row and the second column are heated. Thereby, red light emission occurs in the pixels in the first row and the second column.

次に、図15B(e)に示すように、緑色の発光部120に対応する第1の電極142(G1、G2)と、第2の電極144との間に発光部120内の密封空間160から酸素が流出する方向へ電圧を印加し、サーマルヘッド170を1行目、1列目の画素に加熱を施す。これにより、1行目、1列目の画素において緑色の発光が生じる。   Next, as shown in FIG. 15B (e), the sealed space 160 in the light emitting unit 120 is between the first electrode 142 (G1, G2) corresponding to the green light emitting unit 120 and the second electrode 144. A voltage is applied in a direction in which oxygen flows out of the thermal head 170 to heat the pixels in the first row and the first column. Thereby, green light emission occurs in the pixels in the first row and the first column.

次に、図15B(f)に示すように、緑色の発光部120に対応する第1の電極142(G1、G2)と、第2の電極144との間に発光部120内の密封空間160から酸素が流出する方向へ電圧を印加したまま、サーマルヘッド170を2行目に移動させ、2行目、2列目の画素に加熱を施す。これにより、2行目、2列目の画素において緑色の発光が生じる。   Next, as shown in FIG. 15B (f), the sealed space 160 in the light emitting unit 120 is between the first electrode 142 (G1, G2) corresponding to the green light emitting unit 120 and the second electrode 144. While the voltage is applied in the direction in which oxygen flows out from the thermal head 170, the thermal head 170 is moved to the second row, and the pixels in the second row and the second column are heated. Thereby, green light emission occurs in the pixels in the second row and the second column.

次に、図15B(g)に示すように、青色の発光部120に対応する第1の電極142(B1、B2)と、第2の電極144との間に発光部120内の密封空間160から酸素が流出する方向へ電圧を印加し、サーマルヘッド170による加熱を施さない。   Next, as shown in FIG. 15B (g), the sealed space 160 in the light emitting unit 120 is between the first electrode 142 (B1, B2) corresponding to the blue light emitting unit 120 and the second electrode 144. A voltage is applied in the direction in which oxygen flows out of the head, and heating by the thermal head 170 is not performed.

次に、図15B(h)に示すように、青色の発光部120に対応する第1の電極142(B1、B2)と、第2の電極144との間に発光部120内の密封空間160から酸素が流出する方向へ電圧を印加したまま、サーマルヘッド170を1行目に移動させ、1行目、1列目の画素、および1行目、2列目の画素に加熱を施す。これにより、1行目、1列目の画素、および1行目、2列目の画素において青色の発光が生じる。   Next, as shown in FIG. 15B (h), the sealed space 160 in the light emitting unit 120 is between the first electrode 142 (B1, B2) corresponding to the blue light emitting unit 120 and the second electrode 144. While the voltage is applied in the direction in which oxygen flows out from the thermal head 170, the thermal head 170 is moved to the first row, and the pixels in the first row, the first column, and the pixels in the first row and the second column are heated. As a result, blue light emission occurs in the pixels in the first row, the first column, and the pixels in the first row, the second column.

以上の動作により、1行目、1列目の画素には緑色と青色の発光が生じているため、緑色と青色の混色によりシアンが表示される。また、1行目、2列目の画素には赤色と青色の発光が生じているため、赤色と青色の混色によりマゼンタが表示される。また、2行目、1列目の画素は、赤色の発光が生じているため、赤色が表示される。また、2行目、2列目の画素は、緑色の発光が生じているため、緑色が表示される。   As a result of the above operations, light emission of green and blue occurs in the pixels in the first row and the first column, and therefore cyan is displayed by a mixed color of green and blue. Further, since red and blue light emission occurs in the pixels in the first row and the second column, magenta is displayed by a mixed color of red and blue. Further, red light is generated in the pixels in the second row and the first column, and therefore red is displayed. The pixels in the second row and the second column emit green light, so that green is displayed.

図16は、図15A(a)〜(d)、図15B(e)〜(h)に示した表示装置の動作例における電圧印加動作および加熱動作のタイムチャートである。図中のa〜hは、図15A、図15Bの(a)〜(h)の時刻に対応している。   FIG. 16 is a time chart of voltage application operation and heating operation in the operation example of the display device shown in FIGS. 15A (a) to (d) and FIGS. 15B (e) to (h). A to h in the figure correspond to the times (a) to (h) in FIGS. 15A and 15B.

電圧印加動作のタイムチャートにおいて、上向き凸部分は、発光部120内の密封空間160から酸素が流出する方向へ電圧が印加されていることを示し、下向き凸部分は、発光部120内の密封空間160に酸素が流入する方向へ電圧が印加されていることを示し、フラット部分は電圧が印可されていないことを示す。また、加熱動作のタイムチャートにおいて、上向き凸部分は加熱が施されていることを示し、フラット部分は加熱が施されていないことを示す。   In the time chart of the voltage application operation, the upward convex portion indicates that the voltage is applied in the direction in which oxygen flows out from the sealed space 160 in the light emitting unit 120, and the downward convex portion is the sealed space in the light emitting unit 120. 160 indicates that a voltage is applied in a direction in which oxygen flows, and a flat portion indicates that no voltage is applied. In the time chart of the heating operation, the upward convex portion indicates that heating is performed, and the flat portion indicates that heating is not performed.

タイムチャートにおいて、電圧印加動作がフラットな時刻においては、発光部120内の密封空間160における酸素の流入、または流出が生じない(例えば、時刻cの電極G1、B1、G2、B2)。   In the time chart, when the voltage application operation is flat, oxygen does not flow into or out of the sealed space 160 in the light emitting unit 120 (for example, electrodes G1, B1, G2, and B2 at time c).

また、タイムチャートにおいて、加熱動作がフラットな時刻においては、発光部120内の密封空間160における酸素の流入、または流出が生じない(例えば、時刻cの電極R2、G2、B2)。   In addition, in the time chart, at the time when the heating operation is flat, inflow or outflow of oxygen does not occur in the sealed space 160 in the light emitting unit 120 (for example, electrodes R2, G2, and B2 at time c).

また、タイムチャートにおいて、電圧印加動作が上向き凸で、加熱動作が上向き凸な時刻においては、発光部120内の密封空間160からの酸素の流出が生じる(例えば、時刻cの電極R1)。   In the time chart, oxygen flows out from the sealed space 160 in the light emitting unit 120 at a time when the voltage application operation is upwardly convex and the heating operation is upwardly convex (for example, the electrode R1 at time c).

また、タイムチャートにおいて、電圧印加動作が下向き凸で、加熱動作が上向き凸な時刻においては、発光部120内の密封空間160への酸素の流入が生じる(例えば、時刻aの電極R1、G1、B1、R2、G2、B2)。   In the time chart, when the voltage application operation is convex downward and the heating operation is upward convex, oxygen flows into the sealed space 160 in the light emitting unit 120 (for example, electrodes R1, G1, B1, R2, G2, B2).

(第1の実施の形態の効果)
この第1の実施の形態に係る表示装置100によれば、酸素イオン伝導体130に印加する電圧と加熱温度を調整することにより、各発光部120の表面の酸素濃度を変化させることができる。酸素濃度を変化させた状態で光エネルギーを各発光部120に与えることにより、各発光部120が酸素濃度に応じた強度で発光して、各発光部120により画像が表示される。従って、光エネルギーを直接発光エネルギーに変換して画像を表示することができる。
(Effects of the first embodiment)
According to the display device 100 according to the first embodiment, the oxygen concentration on the surface of each light emitting unit 120 can be changed by adjusting the voltage applied to the oxygen ion conductor 130 and the heating temperature. By applying light energy to each light emitting unit 120 with the oxygen concentration changed, each light emitting unit 120 emits light with an intensity corresponding to the oxygen concentration, and an image is displayed by each light emitting unit 120. Therefore, it is possible to display an image by directly converting light energy into light emission energy.

また、サーマルヘッド170の1つの発熱体172をRGBの電極142の3本に対応させているので、同色の画素に対応する第1の電極142同士を接続して共通の配線としても、画素ごとに発光を制御することができる。そして、色ごとに書き込み動作を行うことにより、発熱体172を発光部120ごとに設けることなく、発熱体172の大きさよりも小さい画素の発光部120を制御することができ、解像度の高い画像表示を行うことができる。   In addition, since one heating element 172 of the thermal head 170 is made to correspond to the three RGB electrodes 142, the first electrodes 142 corresponding to pixels of the same color are connected to each other as a common wiring. It is possible to control light emission. By performing the writing operation for each color, the light emitting unit 120 having a pixel smaller than the size of the heat generating element 172 can be controlled without providing the heat generating element 172 for each light emitting unit 120, and an image display with high resolution can be performed. It can be performed.

ここで、各電極142を一方向へ延びるようにして一方向へ整列した各発光部120について共用とし、各電極142のうち同色の発光部120に対応するものが互いに電気的に接続され同時に通電される電極組をなすようになっている。これにより、別個に電気的に制御する電極142を極力減らすことができ、各電極142へ通電するための電極駆動部180接点数を少なくすることができる。また、図3に示すように、電極組をなす電極142同士で共通の配線とすることができるので、配線の取り回しに要するスペースを格段に小さくすることができる。   Here, the electrodes 142 are shared by the light emitting units 120 aligned in one direction so as to extend in one direction, and the electrodes 142 corresponding to the light emitting units 120 of the same color are electrically connected to each other and energized simultaneously. The electrode set is made. Thereby, the number of electrodes 142 that are separately electrically controlled can be reduced as much as possible, and the number of contact points of the electrode driving unit 180 for energizing each electrode 142 can be reduced. Further, as shown in FIG. 3, since the electrodes 142 constituting the electrode set can be used as a common wiring, the space required for the wiring can be remarkably reduced.

従って、本実施形態の表示装置100によれば、光エネルギーを発光エネルギーに直接変換することにより、エネルギー効率を飛躍的に高めることができる。また、各電極142へ通電するための電極駆動部180の接点数を少なくすることができることから、コネクタ等を小型化することができるし、電気的な制御も簡単容易となる。さらに、配線の取り回しに要するスペースを格段に小さくすることができ、配線が形成される基板等の製造コストが低減するなど、実用に際して極めて有利である。   Therefore, according to the display device 100 of the present embodiment, the energy efficiency can be dramatically increased by directly converting the light energy into the light emission energy. In addition, since the number of contacts of the electrode driving unit 180 for energizing each electrode 142 can be reduced, the connector and the like can be reduced in size, and electrical control can be easily and easily performed. Furthermore, the space required for wiring can be remarkably reduced, and the manufacturing cost of a substrate or the like on which wiring is formed is extremely advantageous in practical use.

図17(a)は各電極142,144を共用としない場合の表示領域及び配線状態の模式図であり、図17(b)は本実施形態における表示領域及び配線状態の模式図である。図17から明らかなように、同色の電極が電極組をなすようにしたので、配線の取り回しに必要なスペースが格段に小さくなり、表示領域が格段に広くなっている。   FIG. 17A is a schematic diagram of a display region and a wiring state when the electrodes 142 and 144 are not shared, and FIG. 17B is a schematic diagram of a display region and a wiring state in the present embodiment. As is apparent from FIG. 17, since the electrodes of the same color form an electrode set, the space necessary for wiring is significantly reduced, and the display area is significantly widened.

尚,前記実施形態においては、各発光部120に赤色、緑色及び青色のいずれかが割り当てられるものを示したが、発光色はこれに限定されず、互いに異なる少なくとも3色が割り当てられていれば、発光状態に表示される色を調整することが可能である。   In the above embodiment, each of the light emitting units 120 is assigned one of red, green, and blue. However, the emission color is not limited to this, and at least three different colors may be assigned. It is possible to adjust the color displayed in the light emission state.

また、前記実施形態においては、マトリクス状の発光部120に対して、X方向については各電極142,144の印加制御を独立して行うことができるようにし、Y方向についてはサーマルヘッド170の各発熱体172により加熱制御を独立して行うことができるようにしたものを示したが、各発光部120について加熱及び印加のいずれか一方が制御されるよう構成すれば、全発光部120についての発光制御が可能である。   In the above embodiment, the application of the electrodes 142 and 144 can be independently controlled with respect to the matrix light emitting unit 120 in the X direction, and each of the thermal heads 170 in the Y direction. Although the heating element 172 has been shown so that the heating control can be performed independently, if any one of the heating and application is controlled for each light emitting unit 120, the entire light emitting unit 120 can be controlled. Light emission control is possible.

また、前記実施形態においては、第1の電極142が一方向へ延びる複数の帯状電極とし、第2の電極144を全ての発光部120に対応する一枚の全面電極であるとしたが、第1の電極142が全面電極で、第2の電極144が帯状電極であってもよい。また、第1および第2の電極142,144の両方が同一方向へ延びる複数の帯状電極であってもよい。要は、一方向へ延び他方向に並べられる複数の電極を備え、一方向へ並ぶ発光部120について電極を共用とするとともに、電極の少なくとも二つが互いに電気的に接続され同時に通電される電極組をなしていればよい。   In the above embodiment, the first electrode 142 is a plurality of strip electrodes extending in one direction, and the second electrode 144 is a single full surface electrode corresponding to all the light emitting units 120. The first electrode 142 may be a full surface electrode, and the second electrode 144 may be a strip electrode. Further, both the first and second electrodes 142 and 144 may be a plurality of strip electrodes extending in the same direction. In short, an electrode set including a plurality of electrodes extending in one direction and arranged in the other direction, sharing the electrodes for the light emitting units 120 arranged in one direction, and at least two of the electrodes being electrically connected to each other and energized simultaneously. You just have to.

また、前記実施形態においては、スペーサ150の形状等も任意であるし、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。   In the above-described embodiment, the shape of the spacer 150 is arbitrary, and it is needless to say that other specific detailed structures can be appropriately changed.

〔第2の実施の形態〕
第2の実施の形態は、サーマルヘッド170の1つの発熱体172に割り当てられる発光部120との数と、各発光部120の発光する色の組み合わせにおいて、第1の実施の形態と異なる。なお、他の構成、および動作方法等、第1の実施の形態と同様の部分については説明を省略する。
[Second Embodiment]
The second embodiment differs from the first embodiment in the combination of the number of light emitting units 120 assigned to one heating element 172 of the thermal head 170 and the color emitted by each light emitting unit 120. Note that description of the same parts as in the first embodiment, such as other configurations and operation methods, is omitted.

図18は、第2の実施の形態に係るサーマルヘッドの発熱体と第1の電極の配置関係を示す拡大図である。発熱体172は略正方形状を呈し、X方向について隣接する2つの第1の電極142に対応するサイズを有する。また、発光部120は、赤色に発光するものと緑色に発光するものがX方向について交互に並んでいる。なお、Y方向には第1の実施の形態と同様に同色の発光部120が並ぶ。これにより、1つの発熱体172に、赤色、緑色の発光部120が1つずつ割り当てられることとなる。   FIG. 18 is an enlarged view showing the positional relationship between the heating element and the first electrode of the thermal head according to the second embodiment. The heating element 172 has a substantially square shape and has a size corresponding to the two first electrodes 142 adjacent in the X direction. Moreover, as for the light emission part 120, what is light-emitted red and what is light-emitted green are located in a line by turns about the X direction. Note that the light emitting units 120 of the same color are arranged in the Y direction as in the first embodiment. As a result, one red and green light emitting unit 120 is assigned to each heating element 172.

図中にRで示した第1の電極142は赤色の発光部120に対応した電極であり、Gで示した第1の電極142は緑色の発光部120に対応した電極である。図中のRで示した第1の電極142同士、Gで示した第1の電極142同士は、それぞれ端部にて電気的に接続され、同時に通電される電極組をなしている。   The first electrode 142 indicated by R in the drawing is an electrode corresponding to the red light emitting unit 120, and the first electrode 142 indicated by G is an electrode corresponding to the green light emitting unit 120. In the drawing, the first electrodes 142 indicated by R and the first electrodes 142 indicated by G are electrically connected at the end portions to form an electrode set that is energized at the same time.

このような構成により、表示媒体110は、赤色、緑色、および赤色と緑色の加法混色であるイエロー、黒(無発光の画素)を表示することができる。なお、色の組み合わせは赤色、緑色に限られない。また、第2の電極144が帯状電極である場合は、図18は発熱体172と第2の電極144の配置関係を示すものである。   With such a configuration, the display medium 110 can display red, green, and yellow and black (non-light emitting pixels) that are additive color mixture of red and green. The color combination is not limited to red and green. In the case where the second electrode 144 is a strip electrode, FIG. 18 shows an arrangement relationship between the heating element 172 and the second electrode 144.

(第2の実施の形態の効果)
この第2の実施の形態に係る表示装置100によれば、第1の実施の形態と比較して表示色が減少するが、電極数が減少し、また、表示制御が簡単になるため、表示装置100の製造コスト、および動作時の消費電力を抑えることができる。
(Effect of the second embodiment)
According to the display device 100 according to the second embodiment, the display color is reduced as compared with the first embodiment, but the number of electrodes is reduced and the display control is simplified. The manufacturing cost of the apparatus 100 and the power consumption during operation can be suppressed.

〔第3の実施の形態〕
第3の実施の形態は、サーマルヘッド170の各発光部120の発光する色の組み合わせにおいて、第1の実施の形態と異なる。なお、他の構成、および動作方法等、第1の実施の形態と同様の部分については説明を省略する。
[Third Embodiment]
The third embodiment differs from the first embodiment in the combination of colors emitted by the light emitting units 120 of the thermal head 170. Note that description of the same parts as in the first embodiment, such as other configurations and operation methods, is omitted.

図19は、第3の実施の形態に係るサーマルヘッドの発熱体と第1の電極の配置関係を示す拡大図である。発熱体172は略正方形状を呈し、X方向について隣接する3つの第1の電極142に対応するサイズを有する。また、全ての発光部120は、赤色に発光するものである。これにより、1つの発熱体172に、赤色の発光部120が3つずつ割り当てられることとなる。   FIG. 19 is an enlarged view showing the positional relationship between the heating element and the first electrode of the thermal head according to the third embodiment. The heating element 172 has a substantially square shape and has a size corresponding to the three first electrodes 142 adjacent in the X direction. Moreover, all the light emission parts 120 light-emit red. As a result, three red light emitting units 120 are assigned to one heating element 172.

図中のR1で示した第1の電極142同士、R2で示した第1の電極142同士、R3で示した第1の電極142同士は、それぞれ端部にて電気的に接続され、同時に通電される電極組をなしている。   In the figure, the first electrodes 142 indicated by R1, the first electrodes 142 indicated by R2, and the first electrodes 142 indicated by R3 are electrically connected at the ends, and energized simultaneously. The electrode set is made.

このような構成により、表示媒体110は、1つの画素において、赤色を発色する発光部120が1つ発光する場合と、2つ発光する場合と、3つ発光する場合を使い分けて階調表示を行うことができる。なお、発光部120が発光する色は赤色に限られない。また、第2の電極144が帯状電極である場合は、図18は発熱体172と第2の電極144の配置関係を示すものである。   With such a configuration, the display medium 110 displays gradation in one pixel by properly using the case where one light emitting unit 120 that emits red light emits light, the case where two light emitting elements emit light, and the case where three light emitting elements emit light. It can be carried out. The color emitted by the light emitting unit 120 is not limited to red. In the case where the second electrode 144 is a strip electrode, FIG. 18 shows an arrangement relationship between the heating element 172 and the second electrode 144.

(第3の実施の形態の効果)
この第3の実施の形態に係る表示装置100によれば、表示色は赤色と黒(無発光の画素)の2色であるが、赤色を3階調で表示することができる。なお、1つの発熱体172に割り当てられる発光部120の数は3つに限られず、割り当てた数だけ階調を増やすことができる。
(Effect of the third embodiment)
According to the display device 100 according to the third embodiment, the display colors are two colors, red and black (non-light emitting pixels), but red can be displayed with three gradations. Note that the number of light emitting units 120 assigned to one heating element 172 is not limited to three, and the gradation can be increased by the assigned number.

〔第4の実施の形態〕
第4の実施の形態は、サーマルヘッド170の1つの発熱体172に割り当てられる発光部120との数と、各発光部120の発光する色の組み合わせにおいて、第1の実施の形態と異なる。なお、他の構成、および動作方法等、第1の実施の形態と同様の部分については説明を省略する。
[Fourth Embodiment]
The fourth embodiment differs from the first embodiment in the combination of the number of light emitting units 120 assigned to one heating element 172 of the thermal head 170 and the color emitted by each light emitting unit 120. Note that description of the same parts as in the first embodiment, such as other configurations and operation methods, is omitted.

図20は、第4の実施の形態に係るサーマルヘッドの発熱体と第1の電極の配置関係を示す拡大図である。発熱体172は略正方形状を呈し、X方向について隣接する4つの第1の電極142に対応するサイズを有する。また、発光部120は、赤色に発光するものと緑色に発光するものがX方向について2つずつ交互に並んでいる。なお、Y方向には第1の実施の形態と同様に同色の発光部120が並ぶ。これにより、1つの発熱体172に、赤色、緑色の発光部120が2つずつ割り当てられることとなる。   FIG. 20 is an enlarged view showing the positional relationship between the heating element and the first electrode of the thermal head according to the fourth embodiment. The heating element 172 has a substantially square shape and has a size corresponding to the four first electrodes 142 adjacent in the X direction. In the light emitting unit 120, two light emitting elements emitting red light and two light emitting elements emitting green light are alternately arranged in the X direction. Note that the light emitting units 120 of the same color are arranged in the Y direction as in the first embodiment. As a result, two red and green light emitting units 120 are assigned to each heating element 172.

図中にR1、R2で示した第1の電極142は赤色の発光部120に対応した電極であり、G1、G2で示した第1の電極142は緑色の発光部120に対応した電極である。図中のR1で示した第1の電極142同士、R2で示した第1の電極142同士、G1で示した第1の電極142同士、G2で示した第1の電極142同士は、それぞれ端部にて電気的に接続され、同時に通電される電極組をなしている。   In the drawing, the first electrodes 142 indicated by R1 and R2 are electrodes corresponding to the red light emitting unit 120, and the first electrodes 142 indicated by G1 and G2 are electrodes corresponding to the green light emitting unit 120. . In the figure, the first electrodes 142 indicated by R1, the first electrodes 142 indicated by R2, the first electrodes 142 indicated by G1, and the first electrodes 142 indicated by G2 are respectively end-to-end. The electrodes are electrically connected to each other and are simultaneously energized.

このような構成により、表示媒体110は、1つの画素において、赤色、緑色を発色する発光部120がそれぞれ1つ発光する場合と、2つ発光する場合を使い分けて階調表示を行うことができる。これにより、赤色、緑色、および赤色と緑色の加法混色であるイエローを2階調表示することができ、さらに、赤色を発色する発光部120を2つ、緑色を発色する発光部120を1つ発光させることにより赤色寄りのイエローを、赤色を発色する発光部120を1つ、緑色を発色する発光部120を2つ発光させることにより緑色寄りのイエローを表示することができる。   With such a configuration, the display medium 110 can perform gradation display in one pixel by selectively using the case where each of the light emitting units 120 that emit red and green emits one light and the case where two light emitting units emit light. . As a result, red, green, and yellow, which is an additive color mixture of red and green, can be displayed in two gradations. Further, two light emitting units 120 that emit red and one light emitting unit 120 that develops green are displayed. By emitting light, it is possible to display yellow that is closer to red, by emitting one light emitting unit 120 that develops red and two light emitting units 120 that develop green.

なお、赤色に発光する発光部120と緑色に発光する発光部120がX方向について2つずつではなく、1つずつ交互に並ぶ構成であってもよい。また、色の組み合わせは赤色、緑色に限られない。また、第2の電極144が帯状電極である場合は、図18は発熱体172と第2の電極144の配置関係を示すものである。   The light emitting units 120 that emit red light and the light emitting units 120 that emit green light may be arranged alternately one by one in the X direction instead of two each. Further, the combination of colors is not limited to red and green. In the case where the second electrode 144 is a strip electrode, FIG. 18 shows an arrangement relationship between the heating element 172 and the second electrode 144.

(第4の実施の形態の効果)
この第4の実施の形態に係る表示装置100によれば、1つの発熱体に対して2色の発光部120を2個ずつ割り当てることにより、多色表示と階調表示を同時に実現することができる。なお、1つの発熱体172に割り当てられる発光部120の色、および同色の発光部120の数はそれぞれ2つに限られない。
(Effect of the fourth embodiment)
According to the display device 100 according to the fourth embodiment, multi-color display and gradation display can be realized simultaneously by assigning two light emitting units 120 of two colors to one heating element. it can. In addition, the color of the light emission part 120 allocated to one heat generating body 172, and the number of the light emission parts 120 of the same color are not restricted to two, respectively.

なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。例えば、サーマルヘッド170の発熱体172は、X方向に1行のみ配列したものに限られず、2行以上配列したものであってもよい。特に、配列行数がY方向の表示媒体110の画素数以上となる場合は、複数の発熱体172の発熱箇所をY方向に走査することにより、サーマルヘッド170を走査させることなく画像を表示させることができる。   The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. For example, the heating elements 172 of the thermal head 170 are not limited to those arranged in one row in the X direction, but may be those arranged in two or more rows. In particular, when the number of array rows is equal to or greater than the number of pixels of the display medium 110 in the Y direction, an image is displayed without scanning the thermal head 170 by scanning the heat generation locations of the plurality of heating elements 172 in the Y direction. be able to.

また、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において上記各実施の形態の構成要素を任意に組み合わせることができる。   In addition, the constituent elements of the above embodiments can be arbitrarily combined without departing from the spirit of the invention.

本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a display device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施の形態に係る表示媒体の層構成を示す一部拡大断面図である。It is a partially expanded sectional view which shows the layer structure of the display medium which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係る表示媒体の発光部、第1の電極、配線及びサーマルヘッドの配置状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the arrangement | positioning state of the light emission part of the display medium which concerns on the 1st Embodiment of this invention, a 1st electrode, wiring, and a thermal head. 本発明の第1の実施の形態に係るサーマルヘッドの発熱体と第1の電極の配置関係を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the arrangement | positioning relationship between the heat generating body of the thermal head which concerns on the 1st Embodiment of this invention, and a 1st electrode. 本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の発光部の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the light emission part of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の発光部の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the light emission part of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の発光部の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the light emission part of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の発光部の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the light emission part of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の発光部の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the light emission part of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の動作説明図であって、(a)は各電極の通電状態を示す模式図であり、(b)はサーマルヘッドの移動状態を示す模式図である。It is operation | movement explanatory drawing of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention, Comprising: (a) is a schematic diagram which shows the energization state of each electrode, (b) is a schematic diagram which shows the movement state of a thermal head. It is. 本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の動作説明図であって、(a)は各電極の通電状態を示す模式図であり、(b)はサーマルヘッドの移動状態を示す模式図である。It is operation | movement explanatory drawing of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention, Comprising: (a) is a schematic diagram which shows the energization state of each electrode, (b) is a schematic diagram which shows the movement state of a thermal head. It is. 本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の動作説明図であって、(a)は各電極の通電状態を示す模式図であり、(b)はサーマルヘッドの移動状態を示す模式図である。It is operation | movement explanatory drawing of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention, Comprising: (a) is a schematic diagram which shows the energization state of each electrode, (b) is a schematic diagram which shows the movement state of a thermal head. It is. 本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の動作説明図であって、(a)は各電極の通電状態を示す模式図であり、(b)はサーマルヘッドの移動状態を示す模式図である。It is operation | movement explanatory drawing of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention, Comprising: (a) is a schematic diagram which shows the energization state of each electrode, (b) is a schematic diagram which shows the movement state of a thermal head. It is. (a)〜(d)は、本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の動作例を示す模式図である。(A)-(d) is a schematic diagram which shows the operation example of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. (e)〜(h)は、本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の動作例を示す模式図である。(E)-(h) is a schematic diagram which shows the operation example of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の動作例における電圧印加動作および加熱動作のタイムチャートである。It is a time chart of the voltage application operation | movement and heating operation | movement in the operation example of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. (a)は各電極を共用としない場合の表示領域及び配線状態の模式図であり、(b)は本発明の第1の実施の形態における表示領域及び配線状態の模式図である。(A) is a schematic diagram of a display region and a wiring state when each electrode is not shared, and (b) is a schematic diagram of a display region and a wiring state in the first embodiment of the present invention. 第2の実施の形態に係るサーマルヘッドの発熱体と第1の電極の配置関係を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the arrangement | positioning relationship between the heat generating body of the thermal head which concerns on 2nd Embodiment, and a 1st electrode. 第3の実施の形態に係るサーマルヘッドの発熱体と第1の電極の配置関係を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the arrangement | positioning relationship between the heat generating body of the thermal head which concerns on 3rd Embodiment, and a 1st electrode. 第4の実施の形態に係るサーマルヘッドの発熱体と第1の電極の配置関係を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the arrangement | positioning relationship between the heat generating body of the thermal head which concerns on 4th Embodiment, and a 1st electrode.

符号の説明Explanation of symbols

100 表示装置
110 表示媒体
120 発光部
122 透明基板
124 酸素感応発光層
126 光反射層
130 酸素イオン伝導体
142 第1の電極
144 第2の電極
150 スペーサ
160 密封空間
170 サーマルヘッド
172 発熱体
174 UV光源
180 電極駆動部
182 ヘッド駆動部
184 発熱体駆動部
186 画像記憶部
188 駆動制御部
190 電源部
200 直流電源
210 R領域
212 G領域
214 Y領域
216 B領域
218 M領域
220 C領域
222 W領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Display apparatus 110 Display medium 120 Light emission part 122 Transparent substrate 124 Oxygen sensitive light emission layer 126 Light reflection layer 130 Oxygen ion conductor 142 1st electrode 144 2nd electrode 150 Spacer 160 Sealing space 170 Thermal head 172 Heating body 174 UV light source 180 Electrode Drive Unit 182 Head Drive Unit 184 Heating Element Drive Unit 186 Image Storage Unit 188 Drive Control Unit 190 Power Supply Unit 200 DC Power Supply 210 R Region 212 G Region 214 Y Region 216 B Region 218 M Region 220 C Region 222 W Region

Claims (14)

光エネルギーを受けて内部の酸素濃度に応じた強度で発光する発光部を、m行n列(ただし、mは1以上の整数、nは2以上の整数)に配列し、行方向に隣接して配列されたj個(ただし、jは2以上の整数)の発光部で1つの画素を構成した表示装置であって、
電圧が印加され、かつ、加熱されることにより、前記複数の発光部の表面の酸素濃度を低下させる酸素イオン伝導体と、
前記酸素イオン伝導体の一方の面上に列方向に延び、行方向に配列され、前記酸素イオン伝導体に電圧を印加するn本の帯状電極と、
前記酸素イオン伝導体の他の面上に形成された対向電極と、
行方向に配列されたn/j個(ただし、n/jは1以上の整数)の発熱体からなる発熱体列と、
前記n本の帯状電極と前記対向電極との間に列選択電圧を印加する電極駆動部と、
画像データに基づいて前記列選択電圧の印加に同期して前記n/j個の発熱体を発熱させる発熱体駆動部と、
前記発熱体列を前記列方向に移動させる発熱体列移動部と、
を備えたことを特徴とする表示装置。
Light emitting portions that receive light energy and emit light with an intensity corresponding to the internal oxygen concentration are arranged in m rows and n columns (where m is an integer of 1 or more and n is an integer of 2 or more) and are adjacent in the row direction. A display device in which one pixel is constituted by j (where j is an integer greater than or equal to 2) light emitting units arranged in a row,
An oxygen ion conductor that reduces the oxygen concentration on the surfaces of the plurality of light emitting portions by applying a voltage and heating;
N strip-shaped electrodes extending in a column direction on one surface of the oxygen ion conductor, arranged in a row direction, and applying a voltage to the oxygen ion conductor;
A counter electrode formed on the other surface of the oxygen ion conductor;
A heating element array composed of n / j heating elements (where n / j is an integer of 1 or more) arranged in the row direction;
An electrode driver for applying a column selection voltage between the n strip electrodes and the counter electrode;
A heating element driving unit that generates heat from the n / j heating elements in synchronization with application of the column selection voltage based on image data;
A heating element row moving section for moving the heating element row in the row direction;
A display device comprising:
前記1つの画素を構成するj個の発光部は、異なる色に発光する複数種の前記発光部から構成されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。   2. The display device according to claim 1, wherein the j light emitting units constituting the one pixel are configured by a plurality of types of the light emitting units that emit light of different colors. 前記発光部は、2個で1つの画素を構成し(j=2)、
前記2個の発光部は互いに異なる色に発光することを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
Two light emitting units constitute one pixel (j = 2),
The display device according to claim 2, wherein the two light emitting units emit light in different colors.
前記発光部は、3個で1つの画素を構成し(j=3)、
前記3個の発光部は互いに異なる色に発光することを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
The light emitting section is composed of three pixels to form one pixel (j = 3),
The display device according to claim 2, wherein the three light emitting units emit light in different colors.
前記3個の発光部は、それぞれ赤色、緑色、青色に発光するものであることを特徴とする請求項4に記載の表示装置。   The display device according to claim 4, wherein the three light emitting units emit light in red, green, and blue, respectively. 前記発光部は、4個で1つの画素を構成し(j=4)、
前記4個の発光部は、第1の色に発光する2個の前記発光部と、第1の色と異なる第2の色に発光する2個の前記発光部と、から構成されることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
The light emitting unit is composed of four pixels to form one pixel (j = 4),
The four light emitting units are composed of two light emitting units that emit light in a first color and two light emitting units that emit light in a second color different from the first color. The display device according to claim 2, wherein the display device is characterized.
前記1つの画素を構成するj個の発光部は、全て同色に発光する前記発光部から構成されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。   2. The display device according to claim 1, wherein all of the j light-emitting portions constituting the one pixel are configured of the light-emitting portions that emit light of the same color. 前記n本の帯状電極は、n/j本の前記帯状電極を互いに電気的に接続してなるj組の電極組からなることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。   2. The display device according to claim 1, wherein the n strip-shaped electrodes are composed of j electrode sets in which n / j strip-shaped electrodes are electrically connected to each other. 前記発光部は、前記表面の酸素濃度に応じた強度で発光する酸素感応発光層を有することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。   The display device according to claim 1, wherein the light emitting unit includes an oxygen-sensitive light emitting layer that emits light with an intensity corresponding to an oxygen concentration on the surface. 前記酸素感応発光層は、感圧塗料(PSP)からなることを特徴とする請求項9に記載の表示装置。   The display device according to claim 9, wherein the oxygen-sensitive light-emitting layer is made of a pressure-sensitive paint (PSP). 前記酸素イオン伝導体は、ジルコニア固定電解質であることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。   The display device according to claim 1, wherein the oxygen ion conductor is a zirconia fixed electrolyte. 前記酸素感応発光層と前記酸素イオン伝導体とが対向して配置され、前記酸素感応発光層と前記酸素イオン伝導体との間が密封空間であることを特徴とする請求項9に記載の表示装置。   The display according to claim 9, wherein the oxygen-sensitive light-emitting layer and the oxygen ion conductor are disposed to face each other, and a sealed space is provided between the oxygen-sensitive light-emitting layer and the oxygen ion conductor. apparatus. 前記酸素感応発光層と前記酸素イオン伝導体との間にスペーサを設けたことを特徴とする請求項9に記載の表示装置。   The display device according to claim 9, wherein a spacer is provided between the oxygen-sensitive light emitting layer and the oxygen ion conductor. 発光部をアレイ状に配列し、複数の発光部で1つの画素を構成する表示装置の表示方法であって、
前記1つの画素を構成する複数の発光部のうち、発光動作を行う前記発光部は、1個ずつ順次発光動作を開始することを特徴とする表示方法。
A display method for a display device in which light emitting units are arranged in an array, and a plurality of light emitting units constitute one pixel,
The display method according to claim 1, wherein among the plurality of light emitting units constituting the one pixel, the light emitting units that perform the light emitting operation sequentially start the light emitting operation one by one.
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