JP4776898B2 - vehicle - Google Patents

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Description

本発明は基板の両面に光を発する両面出射パネルを用いた表示装置に関する。   The present invention relates to a display device using a dual emission panel that emits light on both sides of a substrate.

近年、自発光型の発光装置としてエレクトロルミネッセンス素子(以下、EL素子と記す)を有した発光装置の研究が活発化している。この発光装置は有機ELディスプレイ、又は有機発光ダイオードとも呼ばれている。これらの発光装置は、動画表示に適した速い応答速度、低電圧、低消費電力駆動などの特徴を有しているため、新世代の携帯電話や携帯情報端末(PDA)をはじめ、次世代ディスプレイとして大きく注目されている。   In recent years, research on a light-emitting device having an electroluminescence element (hereinafter referred to as an EL element) as a self-luminous light-emitting device has been actively conducted. This light emitting device is also called an organic EL display or an organic light emitting diode. These light-emitting devices have features such as fast response speed, low voltage, and low power consumption driving suitable for moving image display, so next-generation displays such as new-generation mobile phones and personal digital assistants (PDAs) It is attracting a lot of attention.

有機化合物を含む層を発光層とするEL素子は、有機化合物を含む層(EL層)が陽極と、陰極との間に挟まれた構造を有し、陽極と陰極とに電界を加えることにより、有機化合物を含む層(EL層)中の発光層において、正孔と電子とが再結合して励起子を生成し、基底状態に戻る際のエネルギー差が光として取り出される。なお、EL素子からの発光は、一重項励起状態から基底状態に戻る際の発光(蛍光)と三重項励起状態から基底状態に戻る際の発光(リン光)とがある。   An EL device using a layer containing an organic compound as a light emitting layer has a structure in which a layer containing an organic compound (EL layer) is sandwiched between an anode and a cathode, and an electric field is applied to the anode and the cathode. In the light emitting layer in the layer containing an organic compound (EL layer), holes and electrons recombine to generate excitons, and an energy difference when returning to the ground state is extracted as light. Note that light emission from the EL element includes light emission (fluorescence) when returning from the singlet excited state to the ground state and light emission (phosphorescence) when returning from the triplet excited state to the ground state.

上記のEL層は、一つ、または複数の化合物層からなり、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層を適宜組み合わせた構造となっている。有機化合物を含む層(EL層)を形成する材料は低分子系(モノマー系)材料と高分子系(ポリマー系)材料に大別され、低分子系材料は、蒸着装置を用いて成膜されるのが一般的である。   The EL layer is composed of one or a plurality of compound layers, and has a structure in which a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer are appropriately combined. Materials for forming a layer containing an organic compound (EL layer) are roughly classified into low molecular weight (monomer) materials and high molecular weight (polymer) materials, and the low molecular weight materials are formed using a vapor deposition apparatus. It is common.

EL層からの発光は、透明である陽極又は陰極を通して外部に取り出され、発光装置として利用することができ、陽極に透明電極であるITOを用いて、陽極側から発光を取り出す発光装置が一般的である(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、近年は陽極と陰極の両者に透明電極を用いて両側から発光を取り出す発光装置が開発され(例えば、非特許文献1参照)、注目を集めている。
特開平5−234681号公報 SID 03 DIGEST page 104−107
Light emitted from the EL layer is extracted to the outside through a transparent anode or cathode, and can be used as a light-emitting device. Generally, a light-emitting device that extracts light from the anode side using ITO, which is a transparent electrode, is used as the anode. (For example, see Patent Document 1). However, in recent years, a light-emitting device that extracts light from both sides by using transparent electrodes for both the anode and the cathode has been developed (for example, see Non-Patent Document 1) and has attracted attention.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-234681 SID 03 DIGEST page 104-107

両側から発光を取り出す発光装置では、表面から見る像と裏面から見る像が異なる(左右が反転している)という問題点があるため、同時に表面からと裏面から正立像を見ることができないという問題がある。   In the light emitting device that extracts light from both sides, there is a problem that the image seen from the front side and the image seen from the back side are different (the left and right are reversed), so that the upright image cannot be seen from the front side and the back side at the same time There is.

本発明は、正立像および外部の像を同時に見ることができる発光装置と、表面からも裏面からも同時に正立像を見ることができる発光装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a light emitting device capable of simultaneously viewing an erect image and an external image, and a light emitting device capable of simultaneously viewing an erect image from the front surface and the back surface.

本明細書で開示する発明の構成は、上記の発光素子を有する発光装置の少なくとも一面から出射した発光により形成される表示画像が、反射性および透過性を備えた膜(半透過反射膜)に入射する構成を有する表示装置である。   In the structure of the invention disclosed in this specification, a display image formed by light emission emitted from at least one surface of a light-emitting device having the above light-emitting element is formed on a film (semi-transmissive reflective film) having reflectivity and transparency. This is a display device having an incident structure.

両側から発光を取り出す発光装置から出射した両側の像は、片面側が正立像で他面側は左右対称の反転像となっているが、一方の側の発光を反射させ、反転させることで、同一の表示が得られるようになる。   The images on both sides emitted from the light-emitting device that takes out the light emission from both sides are upright images on one side and a symmetric inverted image on the other side, but they are the same by reflecting and inverting the light emission on one side Will be displayed.

本発明の表示装置においては、当該発光装置の一面に表示された反転像を光学系により変換し正立像とした像とすることにより、両画像を視認できる。 In the display device of the present invention, both images can be visually recognized by converting an inverted image displayed on one surface of the light-emitting device into an erect image by converting the inverted image.

本発明の実施形態について、以下に説明する。   Embodiments of the present invention will be described below.

(実施の形態)
図1に本発明の表示装置の一例を示す。表示装置は、発光装置21、光学装置22、半透過反射膜23、支持体24とから構成される。
(Embodiment)
FIG. 1 shows an example of a display device of the present invention. The display device includes a light emitting device 21, an optical device 22, a transflective film 23, and a support 24.

発光装置21は両側から発光を取り出す両面発光装置であり、発光装置21の両面から画像を得ることができる。ここで発光装置21の一面(図1の左側)からは正立像が得られ、他面(図1の右側)からは前記正立像を左右が逆になった反転像が得られる。なお、発光装置21の両面に偏光板を貼り合わせることで非透過型の両面発光にすることも可能である。   The light emitting device 21 is a double-sided light emitting device that extracts light emission from both sides, and images can be obtained from both sides of the light emitting device 21. Here, an erect image is obtained from one surface of the light emitting device 21 (left side in FIG. 1), and a reverse image is obtained from the other surface (right side in FIG. 1) in which the left and right images are reversed. Note that non-transmissive double-sided light emission can be achieved by attaching polarizing plates to both sides of the light-emitting device 21.

発光装置21により表示された画像のうち反転像は、光学装置22に取り込まれる。なお、光学装置22は、光路または光路長を調整することで、画像サイズを変えることや、色補正することが可能となっている。当該光学装置22に取り込まれた発光装置21の表示画像は、透明な支持体24に入る。なお、支持体24の表面には半透過反射膜23が設けられており、発光装置21からの表示画像のうち、半透過反射膜23により反射した像は、さらに左右が反転され、正立像として映し出される。なお、前記透明な支持体24としては、ガラスまたは石英、プラスチックなどを用いることができる。この構成を用いることにより、支持体24を介して視認できる外界像と、元は反転像として映し出された像を反転されることにより正立像となった像との両画像の合成像を視認することができる。
本実施の形態では半透過反射膜23を用いたが、光を通さない反射膜(鏡)を用いても良い。この場合、支持体24は透明である必要はない。
Of the images displayed by the light emitting device 21, a reverse image is captured by the optical device 22. The optical device 22 can change the image size and correct the color by adjusting the optical path or the optical path length. The display image of the light emitting device 21 captured by the optical device 22 enters the transparent support 24. Note that a transflective film 23 is provided on the surface of the support 24. Of the display image from the light emitting device 21, the image reflected by the transflective film 23 is further reversed left and right as an erect image. Projected. As the transparent support 24, glass, quartz, plastic, or the like can be used. By using this configuration, an external image that can be visually recognized through the support 24 and a composite image of both images, which is an upright image obtained by reversing an image originally projected as an inverted image, are visually recognized. be able to.
Although the transflective film 23 is used in the present embodiment, a reflective film (mirror) that does not transmit light may be used. In this case, the support 24 need not be transparent.

上記のような本発明の表示装置を用いることで、発光装置の両面からそれぞれ正立像および反転像が表示された場合にも、両画像を正立像として表示させることが可能となる。   By using the display device of the present invention as described above, even when an erect image and a reverse image are displayed from both sides of the light emitting device, both images can be displayed as an erect image.

本発明について、以下に示す実施例でもってさらに詳細な説明を行うこととする。   The present invention will be described in more detail with reference to the following examples.

本実施例として、実施の形態に示した表示装置を備えた具体例を図2〜図4を用いて説明する。   As this example, a specific example including the display device described in the embodiment will be described with reference to FIGS.

図2は、車両におけるフロントガラスを表示装置とした場合の例である。図2は、車両内部図を示しており、2000はハンドル、2001はフロントガラス、2007はインテリア、2008は操作ボタンである。インテリア2007に本発明の発光装置が設置されており、表示部A2002、表示部B2003、表示部C2004、表示部D2005及び表示部E2006に映像が表示される。なおフロントガラス2001は、実施の形態で示した支持体24に相当する。   FIG. 2 shows an example in which a windshield in a vehicle is used as a display device. FIG. 2 is an internal view of the vehicle. Reference numeral 2000 denotes a handle, 2001 denotes a windshield, 2007 denotes an interior, and 2008 denotes an operation button. The light emitting device of the present invention is installed in the interior 2007, and an image is displayed on the display portion A2002, the display portion B2003, the display portion C2004, the display portion D2005, and the display portion E2006. Note that the windshield 2001 corresponds to the support 24 shown in the embodiment.

インテリア2007中の発光装置は、両面発光装置であり、当該両面発光装置と前記フロントガラス2001とで、実施の形態で示したような構成としている。本発明の発光装置は両面発光が可能であり、運転手と反対側から出た発光がフロントガラス2001の表示部A2002と表示部B2003の少なくとも一方に表示されるが、フロントガラス2001中の表示が行われる部分には半透過反射膜が設けられており、フロントガラス2001を通して外部を視認することができると同時に、インテリア2007と同じ表示画像を見ることができる。本発明の表示装置はインテリア2007の表示部C2004、表示部D2005、表示部E2006に画像を表示すると同時に、フロントガラス2001の表示部A2002と表示部B2003の少なくとも一方にも表示がなされ同様の情報を乗車者に与える。   The light-emitting device in the interior 2007 is a double-sided light-emitting device, and the double-sided light-emitting device and the windshield 2001 are configured as shown in the embodiment. The light emitting device of the present invention can emit light on both sides, and the light emitted from the side opposite to the driver is displayed on at least one of the display portion A2002 and the display portion B2003 of the windshield 2001. A transflective film is provided in the portion to be performed, and the outside can be visually recognized through the windshield 2001, and at the same time, the same display image as the interior 2007 can be seen. The display device of the present invention displays images on the display unit C2004, the display unit D2005, and the display unit E2006 of the interior 2007, and at the same time, displays the same information on at least one of the display unit A2002 and the display unit B2003 of the windshield 2001. Give to the passenger.

インテリア2007とフロントガラス2001の表示部A2002〜E2006に表示する内容としては、運転者に道案内をするカーナビゲーションの画像や、スピードメータ、時計などの情報を表示することができる。利用者は操作ボタン2008によってその表示画面の操作を行う。   As contents displayed on the display portions A2002 to E2006 of the interior 2007 and the windshield 2001, information such as a car navigation image for guiding a driver to the driver, a speedometer, a clock, and the like can be displayed. The user operates the display screen with the operation button 2008.

図3(a)は車両の上面図、図3(b)は前方の側面図、図3(c)は後方の側面図である。図3(a)〜3(c)において、2102はフロントガラス、2103a〜2103dはカメラ、2104a及び2104bはセンサ、2105a及び2105bはライト、2106はバンパー、2107は車輪、2109はCPU、2110は運転者、2111はリアウィンドガラスである。なお図示してないが、車両は、電気やガソリンなどのエネルギー源と、エンジンなどの動力を供給する原動機や、動力伝達装置、ブレーキ装置、ステアリング装置、懸架装置、補器類、装備品等を具備する。なお、カメラ、センサ及びマイクロフォン等の個数や設置箇所は図示した場合に限定されず、任意に決定することができる。   3A is a top view of the vehicle, FIG. 3B is a front side view, and FIG. 3C is a rear side view. 3 (a) to 3 (c), 2102 is a windshield, 2103a to 2103d are cameras, 2104a and 2104b are sensors, 2105a and 2105b are lights, 2106 is a bumper, 2107 is a wheel, 2109 is a CPU, and 2110 is an operation. 2111 is a rear window glass. Although not shown, the vehicle has an energy source such as electricity and gasoline, a prime mover that supplies power such as an engine, a power transmission device, a brake device, a steering device, a suspension device, auxiliary equipment, and accessories. It has. Note that the number of cameras, sensors, microphones, and the like and installation locations are not limited to those shown in the figure, and can be arbitrarily determined.

図3(a)〜3(c)では、フロントガラス2102と後方側の窓であるリアウィンドウガラス2111の少なくとも一方を用いて実施の形態に示したような本発明の発光装置を実現している。表示がなされるフロントガラス2102とリアウィンドウガラス2111は実施の形態で示した支持体24に相当し、表示がなされる部分には半透過反射膜23が備えられている。本発明の発光装置は、表示がなされるフロントガラス2102とリアウィンドウガラス2111が透光性の機能と画像を表示する機能を有しているため、視界を妨げず必要に応じて画像を表示することができる。つまり、さらなる高機能性、高付加価値を備えた車両となっている。   3A to 3C, the light-emitting device of the present invention as described in the embodiment is realized by using at least one of the windshield 2102 and the rear window glass 2111 which is a window on the rear side. . The windshield 2102 and the rear window glass 2111 on which display is performed correspond to the support 24 shown in the embodiment, and a transflective film 23 is provided in a portion where display is performed. In the light-emitting device of the present invention, the front glass 2102 and the rear window glass 2111 on which display is performed have a light-transmitting function and a function of displaying an image, and thus display an image as necessary without hindering the field of view. be able to. In other words, the vehicle has higher functionality and higher added value.

本発明の発光装置は、表示がなされる車両中のフロントガラス2102とリアウィンドウガラス2111が透光性を有しているので、運転者2110の視界を妨げない。よって表示A2101のように、フロントガラス2102上に時計表示画像やスピードメータの表示画像などを表示させることができる。表示する内容や、表示、非表示の切り替えは、ボタン操作で、運転者が必要に応じて操作することができるようにするとよい。   In the light emitting device of the present invention, the windshield 2102 and the rear window glass 2111 in the vehicle on which display is performed have translucency, so that the driver's 2110 field of view is not obstructed. Therefore, a clock display image, a display image of a speedometer, or the like can be displayed on the windshield 2102 as in the display A2101. The displayed content and switching between display and non-display may be operated by a button as needed by the driver.

また、図3のように車両にセンサ2104a、2104b、カメラ2103a〜2103dを設置しこれらから得られる情報を車両中のフロントガラス2102とリアウィンドウガラス2111に表示してもよい。これらの車両の外部情報を検出する検出手段によって、検出された情報は、本発明の表示手段である車両中のフロントガラス2102とリアウィンドウガラス2111によって表示されるだけでもよいが、車両のスピーカを用いて、音声によっても車両の危険などを運転者に警告できるようにしてもよい。上記のシステムのため、車両の内部にCPU2109を配置することが好適であり、該CPU2109に必要な全ての要素を接続すればよい。   Further, as shown in FIG. 3, sensors 2104a and 2104b and cameras 2103a to 2103d may be installed in the vehicle, and information obtained from them may be displayed on the windshield 2102 and the rear window glass 2111 in the vehicle. The information detected by the detecting means for detecting external information of the vehicle may be displayed only by the windshield 2102 and the rear window glass 2111 in the vehicle which is the display means of the present invention. It is also possible to use a voice to warn the driver of the danger of the vehicle. Because of the above system, it is preferable to dispose the CPU 2109 inside the vehicle, and all necessary elements may be connected to the CPU 2109.

例えば、障害物をセンサ2104aまたは2104bが検知した場合、CPU2109にその情報が伝わり表示部Aと表示部B2108によりその警告がなされることでより安全な運転が実現されうる。これ以外にも、カメラ2103a〜2103dが外部の障害物や車両の状態を撮像し、表示部A2101や表示部B2108を用いて運転者、また車両外の人に危険情報等を知らせてもよい。このように、本発明の発光装置を具備した車両は、運転者にも車両外の人にとっても安全で快適な運転ができる高付加価値な車両である。   For example, when the sensor 2104a or 2104b detects an obstacle, the information is transmitted to the CPU 2109 and a warning is given by the display unit A and the display unit B 2108, so that safer driving can be realized. In addition, the cameras 2103a to 2103d may image external obstacles and the state of the vehicle, and notify the driver or a person outside the vehicle of the danger information using the display unit A2101 and the display unit B2108. As described above, the vehicle including the light-emitting device of the present invention is a high-value-added vehicle that can be operated safely and comfortably for both the driver and the person outside the vehicle.

また、本発明を適用して作製される車両の一例としては、図3(a)〜3(c)に図示した乗用車の他、スポーツカー、トラック、バス、ステーションワゴン、特用車(救急車等)、特殊車(トラクター等)及び特装車(タンクローリー車等)等の自動車、電車、自動二輪車などが挙げられる。それらの一例を図4(a)〜4(c)に示す。   Moreover, as an example of a vehicle manufactured by applying the present invention, a sports car, a truck, a bus, a station wagon, a special vehicle (an ambulance, etc.) in addition to the passenger car shown in FIGS. 3 (a) to 3 (c) ), Special vehicles (such as tractors) and specially equipped vehicles (such as tank trucks), trains, and motorcycles. Examples of these are shown in FIGS. 4 (a) to 4 (c).

図4(a)は、カメラ2002、センサ2003、ライト2004、車輪2005及びフロントガラス2006等を含むバスである。フロントガラス2006が図1の半透過反射膜23および支持体24として機能するようになっており、表示部A2000、表示部B2001に例えばカーナビゲーションシステムからの情報を表示することができる。
図4(b)は、カメラ2012、センサ2013、ライト2014及び車輪2015を含むスポーツカーである。フロントガラス2017が図1の半透過反射膜23および支持体24として機能するようになっており、表示部A2010に例えばカーナビゲーションシステムからの情報を表示することができる。
図4(c)は、カメラ2024、センサ2023、ライト2026及び車輪2025を含む電車である。フロントガラス2028や乗客等を運ぶ車両の窓ガラス2029が図1の半透過反射膜23および支持体24として機能するようになっており、表示部A2021、表示部B2022に例えば電車の集中管理室からの情報や乗客を楽しませる映像を表示することができる。
FIG. 4A shows a bus including a camera 2002, a sensor 2003, a light 2004, a wheel 2005, a windshield 2006, and the like. The windshield 2006 functions as the transflective film 23 and the support 24 of FIG. 1, and information from, for example, a car navigation system can be displayed on the display unit A2000 and the display unit B2001.
FIG. 4B illustrates a sports car that includes a camera 2012, a sensor 2013, a light 2014 and a wheel 2015. The windshield 2017 functions as the transflective film 23 and the support 24 in FIG. 1, and information from, for example, a car navigation system can be displayed on the display unit A2010.
FIG. 4C illustrates a train including a camera 2024, a sensor 2023, lights 2026, and wheels 2025. A windshield 2028 and a window glass 2029 of a vehicle carrying passengers and the like function as the transflective film 23 and the support 24 in FIG. Information and video to entertain passengers can be displayed.

上述のように本発明の発光装置は、表示部が透光性体としての機能と画像を表示する機能を兼ね備えているので、実施例のようにフロントガラスや車両側面の窓ガラスに表示部が設置されても、外部を視認することができる。つまり、乗車者等は、より多くの情報を得ることができる。   As described above, in the light emitting device of the present invention, the display unit has a function as a translucent body and a function of displaying an image. Therefore, as in the example, the display unit is provided on the windshield or the window glass on the side of the vehicle. Even if installed, the outside can be visually recognized. That is, the passenger or the like can obtain more information.

また、本実施例のようにフロントガラスに表示部を設けるように本発明を適用し、カーナビゲーションシステムとして用いるのは有益である。カーナビゲーションシステムとは走行中の車両の現在位置・進行方向などの情報を人工衛星・地磁気計・走行距離計などを利用して測定し、車内の画面上に表示して運転者に知らせる装置である。よって、運転者は運転しながらカーナビゲーションシステムを利用することが多い。しかし、従来のナビゲーションシステムでは表示する画面がフロントガラスより下側にあることが多く、運転者は前方から視線を離してしまう危険がある。運転手は車外前方進行方向の人や道の様子を見ながら、カーナビゲーションシステムからの画像による情報を得ることができる。よって、安全かつ便利で快適な運転をすることができる。   Moreover, it is beneficial to apply the present invention so as to provide a display portion on the windshield as in this embodiment and to use it as a car navigation system. A car navigation system is a device that measures information such as the current position and traveling direction of a running vehicle using an artificial satellite, geomagnetic meter, odometer, etc., and displays it on the screen inside the vehicle to inform the driver. is there. Therefore, the driver often uses the car navigation system while driving. However, in the conventional navigation system, the screen to be displayed is often located below the windshield, and there is a risk that the driver will take his gaze away from the front. The driver can obtain information by an image from the car navigation system while observing the person in the forward traveling direction and the state of the road. Therefore, safe, convenient and comfortable driving can be performed.

また、本実施例に示した表示装置においては、発光装置21から直接得た正立像を夜間表示用として用い、日中は発光装置21で表示される反転像を光学系により正立像に変換した像を視認するよう、切り替えることも可能である。このようにすることにより、夜間など車外が暗い状況下においてフロントガラスに映った表示により外界が見えにくくなることを防ぐことができ、車外の外界像の視認性を高めることができる。   In the display device shown in this embodiment, an erect image directly obtained from the light emitting device 21 is used for night display, and a reverse image displayed on the light emitting device 21 is converted into an erect image by an optical system during the daytime. It is also possible to switch to view the image. By doing so, it is possible to prevent the outside world from becoming difficult to see due to the display on the windshield in a dark environment such as at night, and the visibility of the outside world image outside the vehicle can be improved.

フロントガラス、リアウインドウガラスに限らず、本発明の発光装置は、車両の側面の窓ガラスやあるいはサンルーフと呼ばれる車両の上方(天井)に設置される窓ガラスどこにでも自由に設置することができる。   The light emitting device of the present invention is not limited to the windshield and the rear window glass, and can be freely installed anywhere on the window glass on the side of the vehicle or the window glass installed above the vehicle (ceiling) called a sunroof.

実施例1では、発光装置21から発光した反転像を1個の光学装置22を通して半透過反射膜23に投影する例を示したが、発光装置と半透過反射膜の間にミラー等の複数の光学装置を挟む構造にしてもよく、この構造について図7(a)と図7(b)を用いて説明する。   In the first embodiment, the reverse image emitted from the light emitting device 21 is projected onto the transflective film 23 through one optical device 22, but a plurality of mirrors or the like are provided between the light emitting device and the transflective film. A structure in which the optical device is sandwiched may be used, and this structure will be described with reference to FIGS. 7 (a) and 7 (b).

図7(a)は発光装置71と半透過反射膜75の間に3枚のミラー72、73、74を挟んだ構造を示す。ミラーの枚数は奇数枚であれば3枚には限定されない。発光装置71からの像は片面側(図7(a)中の左側)が正立像で他面側(図7(a)中の右側)は左右対称の反転像となっていため、片面側(図7(a)中の左側)にいる人Aは発光装置71から直接正立像を見ることができる。他面側(図7(a)中の右側)からの像は反転像であるが、これをミラー72で反射することで正立像とすることができ、その後ミラー73で再度反転像になるがミラー74により再度正立像となり、この正立像が半透過反射膜75に映る。したがって、他面側(図7(a)中の右側)にいる人Bも正立像を見ることができる。   FIG. 7A shows a structure in which three mirrors 72, 73, 74 are sandwiched between the light emitting device 71 and the semi-transmissive reflective film 75. The number of mirrors is not limited to three as long as it is an odd number. The image from the light-emitting device 71 is an erect image on one side (left side in FIG. 7A) and an inverted image on the other side (right side in FIG. 7A). A person A in the left side of FIG. 7A can directly see an erect image from the light emitting device 71. Although the image from the other side (the right side in FIG. 7A) is a reverse image, it can be turned into an erect image by reflecting it on the mirror 72, and then becomes a reverse image again on the mirror 73. An upright image is formed again by the mirror 74, and this upright image is reflected on the transflective film 75. Therefore, the person B on the other side (the right side in FIG. 7A) can also see the erect image.

像を縮小させるミラーをミラー72として用い、拡大させるミラーをミラー74として用いることで、必要な光学系を小さくすることができる。また、反射させるミラーとは別の縮小・拡大させる物(レンズ等)を用いてもよい。   By using a mirror for reducing an image as the mirror 72 and using a mirror for enlarging as the mirror 74, a necessary optical system can be reduced. Further, an object to be reduced / enlarged (a lens or the like) other than the mirror to be reflected may be used.

図7(a)では発光装置71と平行に半透過反射膜75を配置する構造を示したが、これには限定されず半透過反射膜75はミラーの位置を変えて像が正しく映るようにすればどこに置いてもよい。   FIG. 7A shows a structure in which the semi-transmissive reflective film 75 is arranged in parallel with the light emitting device 71. However, the present invention is not limited to this, and the semi-transmissive reflective film 75 changes the position of the mirror so that an image is correctly projected. You can put it anywhere.

図7(b)は発光装置76と半透過反射膜79の間に2枚のミラー77、78を挟んだ構造を示す。ミラーの枚数は偶数枚であれば2枚には限定されない。発光装置76からの像は片面側(図7(b)中の左側)が正立像で他面側(図7(b)中の右側)は左右対称の反転像となっていため、片面側(図7(b)中の左側)にいる人Aは発光装置76から直接正立像を見ることができる。他面側(図7(b)中の右側)からの像は反転像であるが、これをミラー77で反射することで正立像とすることができ、その後ミラー78で再度反転像になり、これが半透過反射膜79に映る。この像は半透過反射膜79の片面側(図7(b)中の左側)から見る人Bにとっては正立像として認識される。   FIG. 7B shows a structure in which two mirrors 77 and 78 are sandwiched between the light emitting device 76 and the transflective film 79. The number of mirrors is not limited to two as long as it is an even number. The image from the light emitting device 76 is an erect image on one side (left side in FIG. 7B) and an inverted image on the other side (right side in FIG. 7B). The person A in the left side in FIG. 7B can directly see an erect image from the light emitting device 76. The image from the other surface side (the right side in FIG. 7B) is a reverse image, but it can be made into an erect image by reflecting it with the mirror 77, and then becomes a reverse image again with the mirror 78, This is reflected in the transflective film 79. This image is recognized as an erect image for the person B who sees from one side of the transflective film 79 (the left side in FIG. 7B).

像を縮小・拡大するミラーやレンズ等を用いることができる点や、半透過反射膜をどこに置いてもよい点は前述と同じである。また、半透過反射膜79は反射膜(鏡)とすることもできる。   As described above, a mirror, a lens, or the like for reducing or enlarging an image can be used, and a transflective film can be placed anywhere. The semi-transmissive reflective film 79 can be a reflective film (mirror).

EL素子中の有機化合物を含む層(EL層)は、電流を流しやすくするために、一般的には薄膜となるが、均一な発光を得るためには、平滑性があるように成膜することが重要である。平滑性のない膜上で有機化合物を含む層(EL層)の蒸着成膜を行うと、有機化合物を含む層(EL層)の蒸着膜が凹凸をカバーしきれず、ピンホールが開きやすい。この状態では、陽極と陰極間でショートを起こしやすく、表示装置中の点欠陥の原因となってしまう。   The layer containing an organic compound (EL layer) in the EL element is generally a thin film in order to facilitate the flow of current, but in order to obtain uniform light emission, the layer is formed with smoothness. This is very important. When vapor deposition of a layer containing an organic compound (EL layer) is performed on a non-smooth film, the vapor deposition film of the layer containing an organic compound (EL layer) cannot cover the unevenness, and pinholes are easily opened. In this state, a short circuit is likely to occur between the anode and the cathode, causing a point defect in the display device.

透明電極として一般的に用いられているスパッタ法で成膜されたITO膜は、多結晶になりやすく、結晶粒が成長した結果、突起ができてしまうため、平滑性のある膜を成膜することは難しい。このような突起のあるITO膜では、突起をカバーするために有機化合物を含む層(EL層)の蒸着膜を厚くする必要があり、駆動電圧の上昇の原因となっていた。さらに、有機化合物を含む層(EL層)は透明性の低い材料が多いため、厚くなると、透過率が低下する原因にもなっていた。   An ITO film formed by a sputtering method generally used as a transparent electrode is likely to be polycrystalline, and as a result of the growth of crystal grains, protrusions are formed, and thus a smooth film is formed. It ’s difficult. In the ITO film having such protrusions, it is necessary to increase the thickness of the deposited film of the organic compound-containing layer (EL layer) in order to cover the protrusions, which causes an increase in driving voltage. Furthermore, since a layer containing an organic compound (EL layer) is often made of a material with low transparency, when the thickness is increased, the transmittance is lowered.

このような凹凸のあるITO膜の平滑性を上げるため、ITO膜を研磨する方法が考えられるが、製造コストが高くなり、製造工程が増えるため生産性(スループット)が低下する問題もあった。   In order to improve the smoothness of such an uneven ITO film, a method of polishing the ITO film is conceivable, but there is also a problem that the manufacturing cost increases and the number of manufacturing steps increases, resulting in a decrease in productivity (throughput).

本実施例では、平滑性の高い陽極を用いることで、発光層の膜厚を薄くし、透過性の高くする方法について説明する。すなわち、EL素子の陽極が導電性高分子であることを特徴とした発光素子について説明する。   In this embodiment, a method for reducing the film thickness of the light emitting layer and increasing the transparency by using an anode with high smoothness will be described. That is, a light-emitting element in which the anode of the EL element is a conductive polymer will be described.

前記導電性高分子としては、導電性を高めるためのドーパント材料または導電性フィラーを含んだものなどを用いることができる。なお、ドーパントと導電性フィラーの両方を含んでいてもよい。本実施例に開示する構造は、平坦性の劣るITO膜を陽極として用いず、平坦性の高い導電性高分子を陽極とする。したがって、有機化合物を含む層(EL層)の膜厚を薄くすることができるため、透過性の高い発光素子となる。前記導電性高分子からなる陽極に電気的信号を伝達するために陽極と接して設けられる配線は、仕事関数の高い材料で構成されていることが望ましい。この場合、導電性高分子への正孔注入がスムーズとなり、エネルギー障壁が減少することから発光開始電圧の上昇を抑制することができる。   As the conductive polymer, a material containing a dopant material for increasing conductivity or a conductive filler can be used. Note that both a dopant and a conductive filler may be included. In the structure disclosed in this embodiment, an ITO film with poor flatness is not used as an anode, and a conductive polymer with high flatness is used as an anode. Accordingly, the thickness of the layer containing an organic compound (EL layer) can be reduced, so that a light-emitting element with high transmittance is obtained. The wiring provided in contact with the anode in order to transmit an electrical signal to the anode made of the conductive polymer is preferably made of a material having a high work function. In this case, the injection of holes into the conductive polymer becomes smooth and the energy barrier is reduced, so that an increase in the emission start voltage can be suppressed.

本発明に係る発光素子の構造の断面を図5(a)に示す。図5(a)に示される発光装置1は基板10上に、配線11、陽極として機能する導電性高分子層12、正孔輸送層13、発光層14、電子輸送層15、電子注入層16、陰極17を順次有し、基板10側と陰極17側から発光を取り出す構造となっている。この構造の中で、電子注入層と電子輸送層は、分離せずに、電子注入輸送層のように一つの層としてもよい。また、正孔輸送層あるいは電子輸送層が発光層を兼ねていても良い。また、これらの層を形成する材料は、有機化合物、または無機化合物、または有機及び無機の混合物であっても良い。なお、本明細書では陽極として機能する導電性高分子層12と陰極17間の層(正孔輸送層13、発光層14、電子輸送層15、電子注入層16)は総称して有機化合物を含む層(EL層)と呼んでいる。   A cross section of the structure of the light emitting device according to the present invention is shown in FIG. The light emitting device 1 shown in FIG. 5A has a wiring 11, a conductive polymer layer 12 functioning as an anode, a hole transport layer 13, a light emitting layer 14, an electron transport layer 15, and an electron injection layer 16 on a substrate 10. The cathode 17 is sequentially provided, and light emission is extracted from the substrate 10 side and the cathode 17 side. In this structure, the electron injecting layer and the electron transporting layer may be separated into one layer like the electron injecting and transporting layer without being separated. Further, the hole transport layer or the electron transport layer may also serve as the light emitting layer. The material forming these layers may be an organic compound, an inorganic compound, or a mixture of organic and inorganic. In this specification, the layers between the conductive polymer layer 12 functioning as the anode and the cathode 17 (the hole transport layer 13, the light emitting layer 14, the electron transport layer 15, and the electron injection layer 16) are collectively referred to as organic compounds. It is called a layer containing (EL layer).

発光素子の発光は、陽極側または陰極側の片側、あるいは両側から取り出すことが可能であるが、以下では、両側から発光を取り出す場合について述べる。   Light emission from the light-emitting element can be extracted from one side or both sides of the anode side or the cathode side. Hereinafter, a case where light emission is extracted from both sides will be described.

基板10は、基板側からも発光を取り出すため、ガラスや樹脂等の透明あるいは半透明材料を用いる。   The substrate 10 is made of a transparent or translucent material such as glass or resin in order to extract emitted light from the substrate side.

陽極として機能する導電性高分子層12と繋がる配線11としては、抵抗が低いものが好ましく、例えば、AlやAl合金等を用いることが望ましい。また、配線11が陽極として機能する導電性高分子層12と接していることから、約4eV以上、好ましくは約4〜7eVの仕事関数を有する金属、合金、導電性化合物又はその混合物を配線11に用いることによって、当該配線11から前記陽極として機能する導電性高分子層12への正孔注入性を高めてもよい。なお、配線11に用いる材料の具体例としては、金、銀、銅、白金、パラジウム、タングステン、ニッケル等が挙げられる。   The wiring 11 connected to the conductive polymer layer 12 functioning as the anode preferably has a low resistance. For example, it is desirable to use Al or an Al alloy. Further, since the wiring 11 is in contact with the conductive polymer layer 12 functioning as an anode, a metal, an alloy, a conductive compound or a mixture thereof having a work function of about 4 eV or more, preferably about 4 to 7 eV is used. By using this, the hole injection property from the wiring 11 to the conductive polymer layer 12 functioning as the anode may be improved. Specific examples of materials used for the wiring 11 include gold, silver, copper, platinum, palladium, tungsten, nickel, and the like.

導電性高分子層12は、本発明の場合、陽極と正孔注入層を兼ねているため、仕事関数の高い導電性高分子が良く、さらに透明性のある材料が選定される。例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)、ポリスチレンスルホン酸(PSS)、ポリチオフェン(PT)、ポリアセチレン等を主成分とした材料、またはこれら物質を基本骨格にもつ材料などを用いることができる。   In the case of the present invention, the conductive polymer layer 12 serves both as an anode and a hole injection layer. Therefore, a conductive polymer having a high work function is preferable and a transparent material is selected. For example, a material mainly composed of polyethylene dioxythiophene (PEDOT), polystyrene sulfonic acid (PSS), polythiophene (PT), polyacetylene, or the like, or a material having these substances as a basic skeleton can be used.

なお、上記導電性高分子層12が、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)、ポリスチレンスルホン酸(PSS)、ポリチオフェン(PT)、ポリアセチレンを主成分とする材料である場合、図5(b)に示すように電気伝導性を高めるためのドーパント18などが添加されていても良い。そのようなドーパントとしては、F4−TCNQ、FeCl3、C60、ヨウ素(I)などが挙げられる。また、上記ドーパント以外にも、図5(c)で示すように、導電性フィラー19などが含有されていてもよい。導電性フィラー19としては、例えば金、銀、白金、パラジウム、ニッケル、カーボンブラック、カーボンナノチューブ等のナノ粒子が好ましい。これらの材料は導電性高分子を塗布した後、下方に偏析し、あたかも導電性フィラー層と導電性高分子層のような二層分離状態となる。したがって、配線11からの正孔は導電性フィラーを通り、導電性高分子層に注入されるため、発光しやすくなる。 When the conductive polymer layer 12 is a material mainly composed of polyethylene dioxythiophene (PEDOT), polystyrene sulfonic acid (PSS), polythiophene (PT), or polyacetylene, as shown in FIG. A dopant 18 or the like for increasing electrical conductivity may be added. Examples of such a dopant include F 4 -TCNQ, FeCl 3 , C 60 , iodine (I) and the like. Moreover, as shown in FIG.5 (c), the conductive filler 19 etc. may contain besides the said dopant. As the conductive filler 19, for example, nanoparticles such as gold, silver, platinum, palladium, nickel, carbon black, and carbon nanotube are preferable. After applying the conductive polymer, these materials are segregated downward to be in a two-layer separated state as if they were a conductive filler layer and a conductive polymer layer. Therefore, the holes from the wiring 11 pass through the conductive filler and are injected into the conductive polymer layer, so that light emission is facilitated.

正孔輸送層13としては、正孔の輸送特性に優れる材料として、芳香族三級アミン、ヒドラゾン誘導体、カルバゾール誘導体、トリアゾ−ル誘導体、イミダゾール誘導体、アミノ基を有するオキサジアゾール誘導体、ポリチオフェン等を用いることができる。   As the hole transport layer 13, materials having excellent hole transport properties include aromatic tertiary amines, hydrazone derivatives, carbazole derivatives, triazole derivatives, imidazole derivatives, oxadiazole derivatives having amino groups, polythiophenes, and the like. Can be used.

発光層14は、ホスト材料とドーパント材料の2種類から構成されていても良い。発光層のホスト材料にはキノリノナト金属錯体が好ましく、具体例としては、トリス−8−キノリノナトアルミニウム錯体(Alq3)、トリス−8−キノリノナトガリウム錯体、ビス−8−キノリノナトマグネシウム錯体、ビス−8−キノリノナト亜鉛錯体、トリス−(5−メチル)−8−キノリノナトアルミニウム錯体、トリス−(7−プロピル)−8−キノリノナトアルミニウム錯体、ビス[ベンゾ{f}−8−キノリノナト]アルミニウム錯体等があるが、これらに限定されるものではない。 The light emitting layer 14 may be comprised from two types, host material and dopant material. The host material of the light emitting layer is preferably a quinolinonato metal complex, and specific examples include tris-8-quinolinonato aluminum complex (Alq 3 ), tris-8-quinolinonatogallium complex, bis-8-quinolinonatomagnesium. Complex, bis-8-quinolinonatozinc complex, tris- (5-methyl) -8-quinolinonatoaluminum complex, tris- (7-propyl) -8-quinolinonatoaluminum complex, bis [benzo {f} -8 -Quinolinonato] Aluminum complex and the like, but is not limited thereto.

電子輸送層15には、電子の輸送特性に優れるAlq3等の8−キノリノールあるいはその誘導体を配位子とする有機金属錯体などのキノリン誘導体、オキサジアゾ−ル誘導体、ペリレン誘導体、ピリジン誘導体、キノキサリン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、ニトロ置換フルオレン誘導体等を用いることができる。また、電子輸送層は発光層を兼ねたものであってもよく、例えば、発光層にAlq3を用いた場合は、同一材料であるAlq3を使用することが好ましい。 The electron transport layer 15 has a quinoline derivative such as an organometallic complex having 8-quinolinol or a derivative thereof such as Alq 3 having excellent electron transport properties as a ligand, an oxadiazol derivative, a perylene derivative, a pyridine derivative, and a quinoxaline derivative. , Diphenylquinone derivatives, nitro-substituted fluorene derivatives, and the like can be used. The electron transport layer may also serve as a light emitting layer. For example, when Alq 3 is used for the light emitting layer, it is preferable to use Alq 3 which is the same material.

電子注入層16は、電子注入効率を高めると同時に透明性に優れる材料が好ましい。材料単体でも良いが、アルカリ金属がドーピングされていた方が電子注入の効果が高い。   The electron injection layer 16 is preferably made of a material that increases electron injection efficiency and is excellent in transparency. Although the material alone may be used, the effect of electron injection is higher when the alkali metal is doped.

陰極17は、仕事関数の小さい材料、例えば、Li、Na、Mg、Al、Ag、Inあるいはこれらの1種類以上を含む合金の薄膜、好ましくは、酸化インジウム錫(ITO)、酸化錫、酸化亜鉛等の透明導電膜等から構成される。また、透明あるいは半透明材料に、Li、Cs等を添加した膜でも良い。   The cathode 17 is made of a material having a low work function, such as Li, Na, Mg, Al, Ag, In or a thin film of an alloy containing one or more of these, preferably indium tin oxide (ITO), tin oxide, zinc oxide. It is comprised from transparent conductive films, such as. Alternatively, a film obtained by adding Li, Cs or the like to a transparent or translucent material may be used.

また、図示しないが、陰極17の上に保護膜を設けてもよく、SiNやSiON、有機物と無機物の多層膜構造等で構成されるが、透過率が大幅に低下しない程度の膜厚に成膜される。これらの膜は有機化合物を含む層(EL層)へ水分が進入するのを防止することができ、信頼性が向上する。   Although not shown, a protective film may be provided on the cathode 17 and is composed of SiN, SiON, a multilayer structure of organic and inorganic materials, etc., but has a film thickness that does not significantly reduce the transmittance. Be filmed. These films can prevent moisture from entering a layer containing an organic compound (EL layer) and improve reliability.

次に、本実施例の発光素子の製造方法を説明する。   Next, a method for manufacturing the light emitting device of this example will be described.

導電性高分子層12はスピンコート、あるいはインクジェットの溶液塗布法により行う。なお、ドーパント18、またはフィラー19を分散させる構成としても良い。正孔輸送層13、発光層14、電子輸送層15及び電子注入層16は、均質な薄膜が形成できることから真空蒸着法を用いることが好ましい。その際の成膜レートは0.01nm/sec〜1nm/secとすることが好ましい。成膜レートが早すぎると、均質な膜厚が得られず、素子の開始電圧の高電圧化や、電荷の注入効率が低下する等の不具合を生じる可能性がある。   The conductive polymer layer 12 is formed by spin coating or ink jet solution coating. Note that the dopant 18 or the filler 19 may be dispersed. As the hole transport layer 13, the light emitting layer 14, the electron transport layer 15, and the electron injection layer 16, it is preferable to use a vacuum deposition method because a homogeneous thin film can be formed. In this case, the film formation rate is preferably 0.01 nm / sec to 1 nm / sec. If the film formation rate is too fast, a uniform film thickness cannot be obtained, and problems such as an increase in the starting voltage of the device and a decrease in charge injection efficiency may occur.

これら各層の形成に真空蒸着法を用いる場合において、一層に複数の有機化合物を含有させる場合、有機化合物を入れた各ボートを個別に温度制御して共蒸着することが好ましいが、蒸気圧(蒸発速度)が同程度あるいは非常に近い場合には、予め同じボート内で混合させておき、蒸着することもできる。また、真空蒸着法以外に溶液塗布法(スピンコート、ディップ、キャスト等)、ラングミュア・ブロジェット(LB)法などを用いることもできる。   In the case of using a vacuum deposition method for forming each of these layers, when a plurality of organic compounds are contained in one layer, it is preferable to co-evaporate each boat containing the organic compounds by individually controlling the temperature. When the speed is about the same or very close, it can be mixed in advance in the same boat and evaporated. In addition to the vacuum evaporation method, a solution coating method (spin coating, dip, casting, etc.), a Langmuir-Blodget (LB) method, or the like can also be used.

本実施例の発光素子は、陽極に透明電極としてITO膜を用いずに導電性高分子膜で形成するため、平滑性が非常に良く、積層させる発光層を薄くすることができる。そのため、透過性の高い両面発光装置となる。また、電極間でのピンホールによるショートが少なくなり、点欠陥やダークスポットが減少するメリットも有する。   Since the light emitting element of this example is formed of a conductive polymer film without using an ITO film as a transparent electrode for the anode, the smoothness is very good, and the light emitting layer to be laminated can be made thin. Therefore, a double-sided light emitting device with high transparency is obtained. In addition, short-circuiting due to pinholes between the electrodes is reduced, and there is an advantage that point defects and dark spots are reduced.

なお、上記に示したような本実施例の発光素子を用いて、ガラス基板等の支持基板上に本発明の発光素子が直接作製されたパッシブ型の発光装置を形成することができる。またそれ以外に、図6に示すような、TFT(Thin Film Transistor)アレイ基板上に発光素子が形成され、当該TFTアレイ基板に設けられたトランジスタ等によって発光素子の駆動が制御されるアクティブマトリクス型の発光装置を構成してもよい。なお、図6で110は基板、111と112はTFT、113はEL発光素子(陽極114、有機化合物を含む層(EL層)115、陰極116を含む)を示す。   Note that by using the light-emitting element of this embodiment as described above, a passive light-emitting device in which the light-emitting element of the present invention is directly formed over a supporting substrate such as a glass substrate can be formed. In addition, as shown in FIG. 6, an active matrix type in which a light emitting element is formed on a TFT (Thin Film Transistor) array substrate and the driving of the light emitting element is controlled by a transistor or the like provided on the TFT array substrate. The light emitting device may be configured. In FIG. 6, 110 denotes a substrate, 111 and 112 denote TFTs, and 113 denotes an EL light emitting element (including an anode 114, a layer containing an organic compound (EL layer) 115, and a cathode 116).

本発明の実施の形態を示す図。The figure which shows embodiment of this invention. 本発明の実施例1を示す図。The figure which shows Example 1 of this invention. 本発明の実施例1を示す図。The figure which shows Example 1 of this invention. 本発明の実施例1を示す図。The figure which shows Example 1 of this invention. 本発明の実施例3を示す図。The figure which shows Example 3 of this invention. 本発明を用いることができる発光装置について説明する図。3A and 3B each illustrate a light-emitting device that can use the present invention. 本発明の実施例2を示す図。The figure which shows Example 2 of this invention.

Claims (4)

第1の表示面と、前記第1の表示面の裏側に配置された第2の表示面と、を有する発光装置と、A light-emitting device having a first display surface and a second display surface disposed on the back side of the first display surface;
前記第2の表示面側に配置されたフロントガラスと、A windshield disposed on the second display surface side;
前記フロントガラスの表面に設けられた半透過反射膜と、A transflective film provided on the surface of the windshield;
前記半透過反射膜と前記第2の表示面との間に配置され、前記第2の表示面に表示される第1の画像を拡大する光学装置と、を有し、An optical device that is disposed between the transflective film and the second display surface and that magnifies a first image displayed on the second display surface;
前記発光装置及び前記光学装置は、拡大された前記第1の画像が前記半透過反射膜に直接投影されるように配置されており、The light emitting device and the optical device are arranged so that the enlarged first image is directly projected onto the transflective film,
前記発光装置は、配線と、前記配線上に接する陽極と、前記陽極上の発光層と、前記発光層上の陰極と、を有し、The light emitting device includes a wiring, an anode in contact with the wiring, a light emitting layer on the anode, and a cathode on the light emitting layer,
前記陽極は導電性高分子層であり、The anode is a conductive polymer layer;
前記導電性高分子層の下方には複数の導電性粒子が偏析していることを特徴とする車両。A vehicle wherein a plurality of conductive particles are segregated below the conductive polymer layer.
請求項1において、
前記第1の表示面及び前記第2の表示面の双方に偏光板が貼り付けられていることを特徴とする車両。
Oite to claim 1,
A vehicle in which polarizing plates are attached to both the first display surface and the second display surface.
請求項において、
前記導電性高分子層の材料は、ポリエチレンジオキシチオフェン、ポリスチレンスルホン酸、ポリチオフェン、又はポリアセチレンを主成分とする材料であることを特徴とする車両。
In claim 2 ,
The vehicle characterized in that the material of the conductive polymer layer is a material mainly composed of polyethylene dioxythiophene, polystyrene sulfonic acid, polythiophene, or polyacetylene.
請求項乃至請求項3のいずれか一項において、
前記配線の材料は、仕事関数が4〜7eVの材料であることを特徴とする車両。
In any one of Claims 1 thru | or 3 ,
The wiring material is a vehicle having a work function of 4 to 7 eV.
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