專利名稱：發(fā)光器件、含有此發(fā)光器件的液晶顯示裝置及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及在液晶顯示裝置中使用的且含有電致發(fā)光器件的發(fā)光器件，以及含有這種發(fā)光器件的液晶顯示裝置，和這種發(fā)光器件的制造方法。
在例如日本未決專利公開No.2000-29008、2000-19330和11-326903中揭示了含有正光型發(fā)光器件的反射型液晶顯示裝置。
以下將以日本未決專利公開No.2000-29008為典型例子對含有正光型發(fā)光器件的反射型液晶顯示裝置的結構進行說明。


圖1顯示了在反射型液晶顯示裝置中使用的一個傳統(tǒng)正光型發(fā)光器件。
該正光型發(fā)光器件110包括一線性光源111；一反射層109，線性光源111就位于其中；一導光體112，光源111所發(fā)出的光經過此導光體照射到液晶顯示裝置(未示出)上；以及一保護器113，它位于導光體112的上表面上。
線性光源111由一組按直線排列的冷陰極射線管或發(fā)光二極管組成，它們在空間上被與導光體112的端面112a分隔開。導光體112的一個上表面或反射面112b上形成為一種鋸齒狀，從光源111發(fā)出的光在此面上被反射，在操作中，光源111所發(fā)出的光通過端面112a進入導光體112，在反射面112b上被反射，并穿過下表面112c離開導光體112。
在例如“按月顯示”(1996年5月，第35頁)中公開了含有一背光型發(fā)光器件的反射型液晶顯示裝置的一個例子。圖2顯示出了含有背光型發(fā)光器件的反射型液晶顯示裝置的一個例子。
該背光型發(fā)光器件130由以下部分組成光源111；內部設有線性光源111的反射層109；導光體112，光源111所發(fā)出的光經過此導光體入射到液晶顯示裝置(未示出)上；反射層131，它與導光體112的下表面112b緊密接觸，用于反射從光源111發(fā)出的光；散射板134，它與導光體112的上表面112c相對；第一凸透鏡132，它與散射板134平行放置；以及第二凸透鏡133，它位于散射板134與第一凸透鏡132之間。
散射板134和第一及第二凸透鏡132和133可以保證使進入到導光體112內的光有效地通過上表面112c離開導光體112，并進一步擴大視角。
在操作中，光源111發(fā)出的光通過端面112a進入導光體112，在導光體112的下表面112b上被反射，并通過其上表面112c離開導光體，以通過第一和第二凸透鏡132和133進入液晶顯示裝置(未示出)。
例如，在日本未決專利公開No.10-50124中提出了一種發(fā)光器件，它含有一個作為光源的有機電致發(fā)光器件以及一導光體，從電致發(fā)光器件發(fā)出的光通過此導光體進入液晶顯示裝置。電致發(fā)光器件與導光體的一個端面分隔開。
在所有上述傳統(tǒng)發(fā)光器件中，光源和導光體都是先被相互獨立地制造出來，然后再被粘結在一起。在這種結構中，光源111與導光體112的端面112a之間會不可避免地產生一些空隙。
如圖1所示，從光源111發(fā)出的光并不總能被引入到導光體112中。如圖中的箭頭107所示，只有約30％的光肯定能夠進入到導光體112內，而約70％的光則都不會進入到導光體112中，如圖中的箭頭108所示。
需要有固定量的光來照亮液晶顯示裝置。箭頭108所代表的光損耗將導致功耗的增加。由于幾乎全部功耗都是由液晶顯示裝置中的發(fā)光器件造成的，所以光損耗所造成的功率損失將產生這樣一個問題，即，在液晶顯示裝置被用于諸如蜂窩電話之類的手持式通信設備中的情況下，其電池的使用壽命會大大縮短。
在日本未決專利公開No.10-268308中提出了一種發(fā)光器件，它含有一個光源和一導光體，從光源發(fā)出的光通過此導光體被引入目標。發(fā)光器件被放置在目標的前方。該固定含有一個第一子導光體以及一個第二子導光體，第一子導光體含有一個第一表面，從光源發(fā)出的光通過該表面進入到導光體內，第二子導光體含有一個第二表面，光通過該第二表面離開導光體以射向目標。第一子導光體將光引入給第二子導光體，它使光在其中按垂直于第二表面的方向傳播。
在日本未決專利公開No.11-202799中提出了一種反射型液晶顯示裝置，它含有一反射型液晶面板；一導光體，它可將光源發(fā)出的光按照其厚度方向反射以照亮液晶顯示面板；以及一線性有機電致發(fā)光器件。該有機電致發(fā)光器件由以下部分組成一與導光體的一個端面相面對的線性透明電極，其寬度小于導光體的厚度；一金屬電極，它可對光進行鏡面反射，而且其寬度大于線性透明電極的寬度；一有機電致發(fā)光材料，它位于透明電極與金屬電極之間。
在日本未決專利公開No.11-326898中提出了一種反射型液晶顯示裝置，它包括一液晶顯示層，夾在一對相互面對的襯底之間；一液晶顯示單元，它的一個襯底上含有一個反射層，一平板狀導光體，置于另一個襯底之上；一光源，放置在導光體的一個端面附近；以及一組發(fā)射點，它們三維地形成在與液晶顯示單元相鄰的導光體的主表面之上，并且具有一個平行于主表面的鏡面作為上表面。
在日本未決專利公開No.2000-155315中提出了一種正光型發(fā)光器件，它含有一光源；一導光體，該導光體具有一個端面，從光源發(fā)出的光通過此端面進入到導光體內；以及一垂直于上述端面的第一表面，光通過此表面離開導光體。在該導光體的第一表面上粘結有一個允許特定極化光通過導光體的器件，這樣就不會使光在該器件與導光體之間的界面上發(fā)生反射。
但是，即使在上述公開物中，上述問題也不能得到解決。
本發(fā)明還有一個目的是同時提供一種含有發(fā)光器件的液晶顯示裝置以及制造這種發(fā)光器件的方法。
在本發(fā)明的一個方面中，提供了一種發(fā)光器件，該器件包括(a)一作為光源的電致發(fā)光器件，以及(b)一導光體，其將電致發(fā)光器件所發(fā)出的光引入液晶顯示裝置。該發(fā)光器件的特征在于，上述電致發(fā)光器件與導光體的一個端面接觸。例如，電致發(fā)光器件被形成在導光體的端面上。作為一個備選方案，電致發(fā)光器件至少有一部分被設置到導光體中，從而使構成此電致發(fā)光器件的多個層中至少有一層被設置到導光體內。
在本發(fā)明的另一個方面中，提供了一種制造發(fā)光器件的方法，這種器件包括一作為光源的電致發(fā)光器件；以及一導光體，它能夠將電致發(fā)光器件所發(fā)出的光引入一液晶顯示裝置。該方法包括以下步驟(a)形成電致發(fā)光器件以使其與導光體的一個端面接觸。例如，在步驟(a)中，電致發(fā)光器件被形成在導光體的端面之上。作為一個備選方案，在步驟(a)中形成電致發(fā)光器件，以便構成此電致發(fā)光器件的多個層中至少有一層被設置到導光體內。
以下將對通過本發(fā)明的上述內容而得到的好處進行說明。
根據本發(fā)明，能夠提高電致發(fā)光器件向導光體發(fā)光的效率，從而保證在不減小亮度的情況下大大降低功耗。
其原因在于，電致發(fā)光器件是被直接形成或設置到導光體之中的，這樣就可以有效地將光引入導光體。
附圖的說明圖1是傳統(tǒng)正光型發(fā)光器件的截面圖。
圖2是傳統(tǒng)背光型發(fā)光器件的截面圖。
圖3是根據本發(fā)明第一實施例的正光型發(fā)光器件的截面圖。
圖4是采用了根據本發(fā)明第一實施例的正光型發(fā)光器件的一種液晶顯示裝置的截面圖。
圖5是根據本發(fā)明第二實施例的背光型發(fā)光器件的截面圖。
圖6是采用了根據本發(fā)明第二實施例的背光型發(fā)光器件的一種液晶顯示裝置的截面圖。
圖7顯示了根據本發(fā)明第三實施例的一種發(fā)光器件中的導光體。
圖8是根據本發(fā)明第四實施例的一種發(fā)光器件中的導光體的平面圖。
圖9是根據本發(fā)明第五實施例的一種發(fā)光器件中的導光體的平面圖。
圖10是根據本發(fā)明第六實施例的一種發(fā)光器件中的導光體的平面圖。
圖11是根據本發(fā)明第七實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖12是根據本發(fā)明第八實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖13是根據本發(fā)明第九實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖14是根據本發(fā)明第十實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖15是根據本發(fā)明第十一實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖16是根據本發(fā)明第十二實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖17是根據本發(fā)明第十三實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖18是根據本發(fā)明第十四實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖19是根據本發(fā)明第十五實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖20是根據本發(fā)明第十六實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖21是根據本發(fā)明第十七實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖22是根據本發(fā)明第十八實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖23A根據本發(fā)明第十六實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖，它顯示了從電致發(fā)光器件發(fā)出的光是如何進入導光體的。
圖23B根據本發(fā)明第十八實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖，它顯示了從電致發(fā)光器件發(fā)出的光是如何進入導光體的。
圖24是根據本發(fā)明第十九實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖25是根據本發(fā)明第二十實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖26是根據本發(fā)明第二十一實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖27是根據本發(fā)明第二十二實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖28是根據本發(fā)明第二十三實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖29是根據本發(fā)明第二十四實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖30是根據本發(fā)明第二十五實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖31是根據本發(fā)明第二十六實施例的一種發(fā)光器件中的導光體和電致發(fā)光器件的截面圖。
圖32A至32H是根據第三實施例的發(fā)光器件的截面圖，它們分別顯示了在一種制造該發(fā)光器件的方法中所執(zhí)行的步驟。
圖33A至33G是根據第三實施例的發(fā)光器件的截面圖，它們分別顯示了在一種制造該發(fā)光器件的方法中所執(zhí)行的步驟。
圖34是根據本發(fā)明第二十七實施例的一種液晶顯示裝置的截面圖。
圖35A是根據本發(fā)明第二十八實施例的一種發(fā)射型液晶顯示裝置的框圖。
圖35B是根據本發(fā)明第二十九實施例的一種反射型液晶顯示裝置的框圖。
圖36是根據本發(fā)明第三十實施例的一種發(fā)光器件中的導光體的平面圖。
圖37是圖36所示導光體的平面放大圖。
優(yōu)選實施例的說明[第一實施例]圖3是根據第一實施例的正光型發(fā)光器件的截面圖。
發(fā)光器件110被設計成含有一作為光源的電致發(fā)光器件100；一平板狀導光體112，它將從電致發(fā)光器件110發(fā)出的光引入液晶顯示裝置120；以及一位于導光體112之上的保護層113，它用于保護導光體112的第一表面112b以避免其受到損壞。電致發(fā)光器件100被直接形成在導光體112的一個端面39上，或者被部分設置到導光體112中。
導光體112具有一第一表面112b以及一第二表面112c，從電致發(fā)光器件100發(fā)出的光在第一表面112b上被反射，而在第一表面112b上反射的光則通過第二表面112c離開導光體112。
如圖1所示，傳統(tǒng)的發(fā)光器件不能使從光源111發(fā)出的光進入導光體112，因為在光源111與導光體112的端面39之間存在一個縫隙。相反，在第一實施例中，可以將從電致發(fā)光器件100發(fā)出的光直接引入到導光體112中，因為電致發(fā)光器件100是直接形成在導光體112的端面39上，或者被部分設置到導光體112中。也就是說，在圖3中，從電致發(fā)光器件100發(fā)出的光可以直接進入導光體112，在其第一表面112b上被反射，然后通過第二表面112c離開導光體112。
圖4是應用了第一實施例所述發(fā)光器件110的一種液晶顯示裝置的截面圖。為了方便說明，圖4中省略了給電極加載電壓的導線。其它的附圖也是這樣。
如圖4所示，從第二表面112c上離開導光體112的光進入液晶顯示裝置120。進入液晶顯示裝置120的光依次穿過偏振片126、相差板125、透明基板124以及液晶層123，然后被形成于電極襯底121之上的反射層122反射。反射光依次穿過液晶層123、透明基板124、相差板125以及偏振片126，然后離開液晶顯示裝置120。
通過存在于上述反射層122之中的液晶分子的對齊就可控制在反射層122上反射的光的量。因此，就可以根據各個反射層122而通過對加載到液晶層123上的電壓進行單獨控制來顯示任何圖像。
離開液晶顯示裝置120的光穿過發(fā)光器件110然后到達觀看者的眼中。
在根據第一實施例的發(fā)光器件110以及使用此發(fā)光器件110的液晶顯示裝置120中，由于電致發(fā)光器件100是直接形成在導光體112的端面39上，或者被部分設置到導光體112中，這樣就可以防止光的損失，進而保證可降低幾乎所有由這種發(fā)光器件制成的設備的功耗。[第二實施例]圖5是根據第二實施例的一種背光型發(fā)光器件的截面圖。
發(fā)光器件130被設計成含有一作為光源的電致發(fā)光器件100；一平板狀導光體112，它將從電致發(fā)光器件100發(fā)出的光引入液晶顯示裝置120；一與導光體112的第一表面112b緊密接觸的反射層131；一與導光體112的第二表面112c相面對的散射板134；一平行于散射板134放置的第一凸透鏡132；以及一位于散射板134與第一凸透鏡132之間的第二凸透鏡133。
散射板134和第一及第二凸透鏡132和133可以保證使進入到導光體112內的光有效地通過第二表面112c離開導光體112，并進一步擴大視角。
電致發(fā)光器件100被直接形成在導光體112的一個端面112a上，或者被部分設置到導光體112中。
導光體112具有第一表面112b以及第二表面112c，從電致發(fā)光器件100發(fā)出的光在第一表面112b上被反射，而在第一表面112b上反射的光則通過第二表面112c離開導光體112。
如圖1所示，傳統(tǒng)的發(fā)光器件不能使從光源111發(fā)出的光進入導光體112，因為在光源111與導光體112的端面39之間存在著縫隙。相反，在第二實施例中，可以將從電致發(fā)光器件100發(fā)出的光直接引入到導光體112中，因為電致發(fā)光器件100是直接形成在導光體112的端面39上，或者被部分設置到導光體112中。也就是說，如圖5所示，從電致發(fā)光器件100發(fā)出的光通過端面112a進入導光體112，在第一表面112b上被反射，并通過第二表面112c離開導光體112。然后，光穿過散射板134、第二凸透鏡133和第一凸透鏡132。
圖6是采用了第二實施例所述的發(fā)光器件130的一種液晶顯示裝置的截面圖。
如圖6所示，從第二表面112c上離開導光體112的光進入液晶顯示裝置120。進入液晶顯示裝置120的光依次地穿過電極襯底121、液晶顯示層123、透明基板124、相差板125以及偏振片126，然后離開液晶顯示裝置120。
在反射層122上反射的光的量可通過將上述反射層122中存在的液晶分子對齊而得到控制。因此，就可以根據形成于電極襯底121之上的各個電極而通過對加載到液晶層123上的電壓進行單獨控制，來顯示任何圖像。
在根據第二實施例的發(fā)光器件130以及使用此發(fā)光器件130的液晶顯示裝置120中，由于電致發(fā)光器件100是直接形成在導光體112的端面112a上或者被部分設置到導光體112中，這樣就可以防止光的損失，進而保證使幾乎所有由這種發(fā)光器件制成的設備的功耗都能被降低。[第三實施例]圖7顯示了根據第三實施例的一種發(fā)光器件。圖7(a)是該發(fā)光器件內的導光體38的一個端面39的平面圖，圖7(b)是沿圖7(a)中的直線20剖取的截面圖，圖7(c)是圖7(b)中所示的電致發(fā)光器件的放大圖。
如圖7(a)所示，第一電致發(fā)光器件40發(fā)出第一種顏色的光，第二電致發(fā)光器件41發(fā)出第二種顏色的光，第三電致發(fā)光器件42發(fā)出第三種顏色的光，這三個器件都形成在導光體38的端面39上。在第三實施例中，第一至第三電致發(fā)光器件40至42被設計成分別發(fā)出紅、藍和綠光。第一至第三電致發(fā)光器件40至42與一電路(未示出)電連接，該電路可根據從一開關電路(未示出)發(fā)出的開/關信號而對第一至第三電致發(fā)光器件40至42加載電流。
第一至第三電致發(fā)光器件40至42也可被設計成發(fā)出相同顏色的光，在這種情況下，最好使第一至第三電致發(fā)光器件40至42發(fā)出含有藍、紅和綠的混合顏色的光，而且這種混合顏色最好是白色。
如圖7(b)所示，第一至第三電致發(fā)光器件40至42被一半設置到導光體38中。但是，應該注意，將第一至第三電致發(fā)光器件40至42設置到導光體38中并不總是必需的。反之，也可將第一至第三電致發(fā)光器件40至42直接形成在導光體38的端面39上。
如圖7(c)所示，導光體38的端面39上形成有一個凹槽，第一至第三電致發(fā)光器件40至42就形成在此凹槽內。第一至第三電致發(fā)光器件40至42中的每一個都被設計成具有從凹槽的底部開始按照透明電極層47、孔注入層46、發(fā)光層45、電子運送層44以及金屬電極層43的順序堆疊而成的多層結構。
盡管透明電極層47、孔注入層46和一半的發(fā)光層45被設置到導光體38中，當然也可以將層47至43中的一個或多個層設置到導光體38中。
第一至第三電致發(fā)光器件40至42的每一個都經過透明電極層47和金屬電極層43而與一用于加載電流以驅動電致發(fā)光器件的電路(未示出)電連接。可以通過分別對加載給分別發(fā)出第一至第三種顏色的第一至第三電致發(fā)光器件40至42的電流進行優(yōu)化，從而分別優(yōu)化第一至第三個顏色的混合色的色調。[第四實施例]圖8是在根據第四實施例的發(fā)光器件中使用的一種導光體的平面圖。
如圖8所示，電致發(fā)光器件37被直接形成在一導光體的端面39上。該電致發(fā)光器件37發(fā)出具有藍、紅和綠的混合色的光。例如，混合光為白色。電致發(fā)光器件37與一電路(未示出)電連接，該電路可根據從一開關電路(未示出)發(fā)出的開/關信號而對電致發(fā)光器件37加載電流。[第五實施例]圖9是在根據第五實施例的發(fā)光器件中使用的一種導光體的平面圖。
如圖9所示，這種發(fā)光器件由多個沿導光體的長度方向形成于導光體的一個端面39上的電致發(fā)光器件組60組成。各電致發(fā)光器件組60都含有一發(fā)出第一種顏色的光的第一電致發(fā)光子器件40，一發(fā)出第二種顏色的光的第二電致發(fā)光子器件41，以及一發(fā)出第三種顏色的光的第三電致發(fā)光子器件42。在各電致發(fā)光器件組60中，第一至第三電致發(fā)光器件40至42都沿導光體的寬度方向排列。
第一至第三電致發(fā)光器件40至42的每一個都經過透明電極層47和金屬電極層43，并與一用于加載電流以驅動電致發(fā)光器件的電路(未示出)電連接(見圖7)?？梢酝ㄟ^對加載給分別發(fā)出第一至第三種顏色的第一至第三電致發(fā)光器件40至42的電流分別進行優(yōu)化，從而實現(xiàn)對第一至第三個顏色的混合色的色調的優(yōu)化。
類似于第三實施例，第一至第三電致發(fā)光器件40至42也可被設計成發(fā)出相同顏色的光，在這種情況下，最好使第一至第三電致發(fā)光器件40至42發(fā)出含有藍、紅和綠的混合顏色的光，而且這種混合顏色最好是白色。[第六實施例]圖10是在根據第六實施例的發(fā)光器件中使用的一種導光體的平面圖。
如圖10所示，這種發(fā)光器件由一組電致發(fā)光子器件組成，它們沿導光體的長度方向形成于導光體的一個端面39上。具體來說，分別發(fā)出第一至第三種顏色的第一至第三電致發(fā)光器件40至42被重復排列于導光體的端面39上。
第一至第三電致發(fā)光器件40至42的每一個都經過透明電極層47和金屬電極層43而與一用于加載電流并驅動電致發(fā)光器件的電路(未示出)電連接(見圖7)?？梢酝ㄟ^對加載給分別發(fā)出第一至第三種顏色的第一至第三電致發(fā)光器件40至42的電流分別進行優(yōu)化，從而實現(xiàn)對第一至第三個顏色的混合色的色調的優(yōu)化。
與上述第三和第五實施例相類似，第一至第三電致發(fā)光器件40至42也可被設計成發(fā)出相同顏色的光，在這種情況下，最好使第一至第三電致發(fā)光器件40至42發(fā)出含有藍、紅和綠的混合顏色的光，而且這種混合顏色最好是白色。[第七實施例]圖11是在根據本發(fā)明第七實施例的發(fā)光器件中使用的電致發(fā)光器件和導光體的截面圖。
在第七實施例中，電致發(fā)光器件由以下各部分組成發(fā)出第一種顏色的光的第一電致發(fā)光子器件40，發(fā)出第二種顏色的光的第二電致發(fā)光子器件41，以及發(fā)出第三種顏色的光的第三電致發(fā)光子器件42。與上述第一至第三實施例不同的是，本實施例中，第一至第三電致發(fā)光器件40至42并未被設置到導光體38中，而是直接形成在導光體38的一個端面39上。[第八實施例]圖12是根據第八實施例的一種發(fā)光器件的截面圖。
如圖12所示，這種發(fā)光器件包括一導光體38，一個被部分設置到導光體38中的電致發(fā)光器件，以及一個覆蓋了導光體38的一個端面39的反射層50。
上述電致發(fā)光器件由以下部分組成發(fā)出第一種顏色的光的第一電致發(fā)光子器件40，發(fā)出第二種顏色的光的第二電致發(fā)光子器件41，以及發(fā)出第三種顏色的光的第三電致發(fā)光子器件42。各第一至第三電致發(fā)光器件40-42都部分地從反射層50凸出。
反射層50可防止從第一至第三電致發(fā)光器件40-42發(fā)出并進入導光體38的光從端面39上泄漏出去。[第九實施例]圖13是根據第九實施例的一種發(fā)光器件的截面圖。
如圖13所示，這種發(fā)光器件包括導光體38，直接形成在導光體38的端面39上的電致發(fā)光器件，以及分隔件52。
上述電致發(fā)光器件由可分別發(fā)出第一至第三種顏色的光的第一至第三電致發(fā)光子器件40-42組成。分隔件52將第一至第三電致發(fā)光子器件40-42夾在其間。分隔件52可由光刻膠形成。
分隔件52可防止從第一至第三電致發(fā)光子器件40-42發(fā)出的第一至第三束光相互重疊，從而保證了電致發(fā)光器件發(fā)光性能的提高。
分隔件52可被形成為完全環(huán)繞電致發(fā)光器件。作為一個備選方案，分隔件52也可被形成為具有一個或多個開口，在這種情況下，就可以把將各第一至第三電致發(fā)光子器件40-42與一外部電路(未示出)電連接的導線安排在這種開口當中。[第十實施例]圖14是根據第十實施例的一種發(fā)光器件的截面圖。
如圖14所示，這種發(fā)光器件包括導光體38；直接形成在導光體38的端面39上的電致發(fā)光器件，它由可分別發(fā)出第一至第三種顏色的光的第一至第三電致發(fā)光子器件40-42組成；以及分隔件52，它將第一至第三電致發(fā)光子器件40-42夾在其間。
各第一至第三電致發(fā)光子器件40-42都包括一透明電極層47，一孔注入層56、57或58，一發(fā)光層53、54或55，一電子運送層44，以及一金屬電極層43。
如圖14所示，第一至第三電致發(fā)光子器件40-42共同含有電子運送層44和金屬電極層43。這樣可以保證使制造步驟得到簡化，并可減少制造的步驟。電子運送層44可被省略，在這種情況下，制造步驟將可進一步得到簡化。[第十一實施例]圖15是根據第十一實施例的一種發(fā)光器件的截面圖。
在第十一實施例中，第一至第三電致發(fā)光子器件40-42都被直接形成在導光體38的一個端面39上，從而使相鄰的電致發(fā)光子器件相互緊密接觸。另外，在各第一至第三電致發(fā)光子器件40-42中，透明電極層47和金屬電極層43的寬度小于孔注入層56、57或58，發(fā)光層53、54或55以及電子運送層62、63或64的寬度。
電流優(yōu)先從透明層47與金屬電極層43之間流過，結果使只有位于它們中間的子器件才發(fā)光。如果電致發(fā)光子器件相互鄰接，則電致發(fā)光子器件的發(fā)光特性可能會下降。但是，第十一實施例能夠避免發(fā)光特性的下降，從而保證了各第一至第三電致發(fā)光子器件40-42的顏色純度。[第十二實施例]圖16是根據第十二實施例的一種發(fā)光器件的截面圖。
在第十二實施例中，第一至第三電致發(fā)光子器件40-42都被直接形成在導光體38的一個端面39上，從而使相鄰的電致發(fā)光子器件相互緊密接觸。另外，第一至第三電致發(fā)光子器件40-42共同擁有一個透明電極層47。在各第一至第三電致發(fā)光子器件40-42中，金屬電極層43的寬度小于公共透明電極層47，孔注入層56、57或58，發(fā)光層53、54或55以及電子運送層62、63或64的寬度。
由于此時電流流動的電流寬度取決于金屬電極層43的寬度，這樣就可以避免因子器件40-42相互鄰接而造成的子器件40-42發(fā)光特性下降，從而保證了各第一至第三電致發(fā)光子器件40-42的顏色純度。
雖然與第一至第三電致發(fā)光子器件40-42相關的電子運送層62至64是被相互獨立地形成，但是，也可將它們形成為象信號透明電極層一樣的單個層。
作為一個備選方案，與第一電致發(fā)光子器件40相關的發(fā)光層53和電子運送層62都可被形成為單個層。類似地，與第二電致發(fā)光子器件41相關的發(fā)光層54和電子運送層63也都可被形成為單個層，并且與第三電致發(fā)光子器件42相關的發(fā)光層55和電子運送層64也可被形成為單個層。
作為一個備選方案，所有與第一電致發(fā)光子器件40相對應的發(fā)光層53和電子運送層62以及孔注入層56可全部被形成為單個層。類似地，所有與第二電致發(fā)光子器件41相對應的發(fā)光層54和電子運送層63以及孔注入層57也可全部被形成為單個層，并且所有與第三電致發(fā)光子器件42相對應的發(fā)光層55和電子運送層64以及孔注入層58也可全部被形成為單個層。[第十三實施例]圖17是根據第十三實施例的一種發(fā)光器件的截面圖。
根據第十三實施例的發(fā)光器件類似于圖5中根據第十一實施例的發(fā)光器件，但它與十一實施例的結構差異在于，其第一至第三電致發(fā)光子器件40-42共同擁有金屬電極層43。
透明電極層47的寬度小于其它層的寬度。
由于此時電流流經的電流寬度取決于透明電極層47的寬度，這樣就可以避免因為子器件40-42相互鄰接而造成的子器件40-42發(fā)光特性下降，從而保證了各第一至第三電致發(fā)光子器件40-42的顏色純度。
雖然與第一至第三電致發(fā)光子器件40-42相關的電子運送層62至64是被相互獨立地形成，但是，也可將它們形成為象信號透明電極層47一樣的一個層。
作為一個備選方案，與第一電致發(fā)光子器件40相關的發(fā)光層53和電子運送層62都可被形成為單個層。類似地，與第二電致發(fā)光子器件41相關的發(fā)光層54和電子運送層63也都可被形成為單個層，并且與第三電致發(fā)光子器件42相關的發(fā)光層55和電子運送層64也可被形成為單個層。
作為一個備選方案，所有與第一電致發(fā)光子器件40相關的發(fā)光層53和電子運送層62以及孔注入層56可全部被形成為單個層。類似地，所有與第二電致發(fā)光子器件41相關的發(fā)光層54和電子運送層63以及孔注入層57也可全部被形成為單個層，并且所有與第三電致發(fā)光子器件42相關的發(fā)光層55和電子運送層64以及孔注入層58也可全部被形成為單個層。[第十四實施例]圖18是根據第十四實施例的一種發(fā)光器件的截面圖。
根據第十四實施例的發(fā)光器件類似于圖17中根據第十三實施例的發(fā)光器件，但它與十三實施例的結構性差異在于，其第二電致發(fā)光子器件41中的發(fā)光層54、第一電致發(fā)光子器件40中的電子運送層62、第二電致發(fā)光子器件41中的電子運送層63以及第三電致發(fā)光子器件42中的電子運送層64被形成為單個的電子運送層44。在第十四實施例中，發(fā)光層54被形成為一個發(fā)出藍光的層。
可將第一電致發(fā)光子器件40中的發(fā)光層53或第三電致發(fā)光子器件42中的發(fā)光層55與電子運送層62至64一起形成為單個層，以取代第二電致發(fā)光子器件41中的發(fā)光層54。[第十五實施例]圖19是根據第十五實施例的一種發(fā)光器件的截面圖。
根據第十五實施例的發(fā)光器件類似于圖13中根據第十三實施例的發(fā)光器件，但它與十三實施例的結構性差異在于，其第一至第三電致發(fā)光子器件40-42中的電子運送層62-64被形成為單個的電子運送層44。[第十六實施例]圖20是根據第十六實施例的一種發(fā)光器件的截面圖。
在第十六實施例中，由透明電極層47、孔注入層46、發(fā)光層45、電子運送層44以及金屬電極層43組成的一個電致發(fā)光器件37被形成在導光體38的一個端面39上。電致發(fā)光器件37發(fā)出一束具有藍、紅和綠的混合色的光。該混合色最好為白色?？蓪㈦娮舆\送層44和發(fā)光層45形成為單個層，或者可將電子運送層44、發(fā)光層45以及孔注入層46形成為單個層。[第十七實施例]圖21是根據第十七實施例所述的一種發(fā)光器件的截面圖。
在第十七實施例中，導光體38的端面39上形成有一個凹槽39a，其寬度大于電致發(fā)光器件37的寬度，且其深度大于電致發(fā)光器件37的深度。電致發(fā)光器件37與圖20中第十六實施例所述的電致發(fā)光器件37的結構完全相同。[第十八實施例]圖22是根據第十八實施例所述的一種發(fā)光器件的截面圖。
根據第十八實施例所述的這種發(fā)光器件包括導光體38，形成于導光體38的一個端面39上的透明擴張物28，以及形成在透明擴張物28上的電致發(fā)光器件37。
電致發(fā)光器件37由透明電極層47、孔注入層46、發(fā)光層45、電子運送層44以及金屬電極層43組成，它們按照上述順序堆疊在透明擴張物28上。
透明擴張物28具有弧形的表面，因此，層44至47都具有與透明擴張物28的弧形表面相應的弧形表面。
透明電極層47的折射率大于層46、45和44的折射率，并且透明擴張物28具有與透明電極層47幾乎相等的折射率。
以下將參考圖23A和23B對從第十八實施例所述發(fā)光器件中獲得的優(yōu)點進行解釋。
圖23A顯示了從圖20中第十六實施例所述的發(fā)光器件的電致發(fā)光器件37中出射的光的路徑，圖23B顯示了從圖22中第十八實施例所述的發(fā)光器件的電致發(fā)光器件37中出射的光的路徑。
如圖23A所示，在根據圖20中第十六實施例所述的發(fā)光器件中，從發(fā)光層45發(fā)出的光在孔注入層46與透明電極層47之間的界面上重復反射，并且還在透明電極層47與導光體38之間的界面上重復反射，因此光向各個方向輻射。由于幾乎從發(fā)光層45垂直出射的光以相對較低的角度到達導光體38的上表面10和下表面11，所以光將在上表面和下表面10和11上被全部反射，并在導光體38中前進以作為有效光26。另一方面，以相對高的角度到達上和下表面10和11的光將離開導光體38而不在上和下表面10和11上被全部反射。即，這些光是損耗光25。
相反，如圖23B所示，在圖22中根據第十八實施例所述的發(fā)光器件中，雖然從發(fā)光層45發(fā)出的光在孔注入層46與透明電極層47之間的界面上被反射，但相對于導光體38長度方向的中心線以較高角度進入導光體38的光也被以較高的角度反射，因為孔注入層46與透明電極層47之間的界面是弧形的，并且透明電極層47的折射率大于孔注入層46的折射率。結果，在導光體38中沿垂直于端面39的方向前進的光會增加。由于沿垂直于端面39的方向前進的光以相對較低的角度到達上和下表面10和11，所以它們將在上和下表面10和11上被全反射，并進入導光體38中作為有效光26。
這樣就可明白，透明擴張物28能將從電致發(fā)光器件發(fā)出的光沒有損失地引入導光體38。
可通過注入成型、樹脂的自構筑、使樹脂退火或通過噴墨進行樹脂成型，從而將透明擴張物28形成在導光體38的端面39上。[第十九實施例]圖24是根據第十九實施例所述的一種發(fā)光器件的截面圖。
在第十九實施例中，導光體38的端面39上形成有一個弧形凹槽39b，其直徑大于電致發(fā)光器件37的寬度。電致發(fā)光器件37與圖20中第十六實施例所述的電致發(fā)光器件37的結構完全相同。[第二十實施例]圖25是根據第二十實施例所述的一種發(fā)光器件的截面圖。
在第二十實施例中，導光體38被設計成在其端面39四周的上表面10和下表面11具有錐形表面12，并且在端面39上形成有電致發(fā)光器件。
根據第二十實施例所述，當從電致發(fā)光器件發(fā)出的光到達端面39附近的上表面10和下表面11時，光與錐形表面12相遇。結果，光以一相對較低的角度到達上表面10和下表面11，從而保證光損耗25的減少。
可通過例如壓模注入技術形成具有錐形表面12的導光體38。[第二十一實施例]圖26是根據第二十一實施例所述的一種發(fā)光器件的截面圖。
在第二十一實施例中，發(fā)光器件包括一組相互分開的電致發(fā)光器件37以及一導光體38，導光體38被設計成在每個電致發(fā)光器件37四周都具有錐形表面13。
根據第二十一實施例所述，從電致發(fā)光器件37發(fā)出的光以較小的入射角到達端面39附近的錐形表面13，此入射角小于到達不含有錐形表面的導光體38的光的入射角。這樣就保證了光損耗25的減少，并增加了導光體38中前進的有效光。
可通過例如壓模注入技術形成具有錐形表面12的導光體38。[二十二實施例]圖27是根據第二十二實施例所述的一種發(fā)光器件的截面圖。
圖7至圖26中所示的電致發(fā)光器件可能會因氧或水而造成性能降低。為了防止這種情況，有必要將電致發(fā)光器件與氧和水隔離開。而根據第二十二實施例所述的發(fā)光器件就能夠將電致發(fā)光器件與氧和水隔離開。
在第二十二實施例中，電致發(fā)光器件65被一個密封層66整個覆蓋住，如圖27所示。
例如，該密封層66可以由一種在受到紫外線照射時會硬化的樹脂構成，在這種情況下，此樹脂被涂在導光體38的端面39上以使電致發(fā)光器件65被這種樹脂全部覆蓋，然后再用紫外線照射到這種樹脂上。
構成密封層66的樹脂須不允許水和氧從中透過，并且也不應對電致發(fā)光器件65產生負面影響。另外，樹脂中產生的氣體也不應對電致發(fā)光器件65產生負面影響。[第二十三實施例]圖28是根據第二十三實施例所述的一種發(fā)光器件的截面圖。
在第二十三實施例中，電致發(fā)光器件65由一個密封蓋68覆蓋，如圖28所示。此密封蓋68通過一種粘合劑67而被與導光體38的端面39粘在一起。例如，密封蓋68可由一種不允許氧和水從其中透過的材料構成，如玻璃、陶瓷樹脂或金屬。
粘合劑67須不允許水和氧從中透過，并且也不應對電致發(fā)光器件65產生負面影響。另外，粘合劑67中產生的氣體也不會對電致發(fā)光器件65產生負面影響。[第二十四實施例]圖29是根據第二十四實施例所述的一種發(fā)光器件的截面圖。
在第二十四實施例中，電致發(fā)光器件65被一密封蓋68覆蓋，在此密封蓋68中放置了一去氧劑和/一除濕劑69，如圖29所示。去氧劑或除濕劑69將電致發(fā)光器件65與水和氧隔離開。
也可用具有脫氧和除濕功能的密封蓋68來取代密封蓋68中的去氧劑和除濕劑69。[第二十五實施例]圖30是根據第二十五實施例所述的一種發(fā)光器件的截面圖。
根據第二十五實施例所述的發(fā)光器件含有一個導光體38，其端面39上有一個凹槽39a，該發(fā)光器件還含有一個設置到凹槽39a中的電致發(fā)光器件。
電致發(fā)光器件由透明電極層47、孔注入層46、電子運送和發(fā)光層48以及金屬電極層43組成，它們從凹槽39a起按照上述順序堆疊。與圖20中的第十六實施例所述的發(fā)光器件中的電致發(fā)光器件相比較，本實施例中用一個單層取代了電子運送層和發(fā)光層，即，第二十五實施例中的電子運送和發(fā)光層48。[第二十六實施例]圖31是根據第二十六實施例所述的一種發(fā)光器件的截面圖。
根據第二十六實施例所述的發(fā)光器件含有導光體38，其端面39上有一個凹槽39a，該發(fā)光器件還含有一個設置到凹槽39a中的電致發(fā)光器件。
電致發(fā)光器件由透明電極層47、孔注入層、電子運送和發(fā)光層48A以及金屬電極層43組成，它們從凹槽39a起按照上述順序堆疊。與圖20中的第十六實施例所述的發(fā)光器件中的電致發(fā)光器件相比較，本實施例中用單個層(即，用第二十六實施例中的電子運送和發(fā)光層48A)取代了孔注入層、電子運送層和發(fā)光層。
表1顯示了組成上述液晶顯示器的各部分的材料的例子。表1
以下將參考圖32A至32H對制造上述發(fā)光器件的方法進行說明。
首先，如圖32A所示，其中制造出了具有一個端面39的導光體38。
然后，如圖32B所示，一凹槽39a被形成在端面39上。圖32B顯示的是凹槽39a沿其長度方向的截面圖，該截面是從直線X-X上取得的。
接下來，如圖32C所示，用于給電致發(fā)光器件提供電流的驅動電流開關器件48a和器件48b被相互鄰接地制作在端面39上。
然后，如圖32D所示，第一引線49被形成在凹槽39a的內側壁上，從而使第一引線與電流提供器件48b電連接。
之后，如圖32E所示，透明電極層47被形成在凹槽39a的底部，從而使透明電極層47與第一引線49電連接。通過利用一金屬掩模進行噴涂，或者通過將噴涂和光刻結合起來，就可以形成透明電極層47。
雖然透明電極層47與第一引線49部分地重疊。但是，如果透明電極層47與第一引線具有充分的電接觸，則并不總是需要將透明電極層47形成為與第一引線49重疊。
雖然在此方法中，第一引線49是在透明電極層47形成之前被先形成的，透明電極層47也可在第一引線49之前形成。
然后，如圖32F所示，按照孔注入層46、發(fā)光層45、電子運送層44以及金屬電極層43的順序將它們形成在透明電極層47上?？赏ㄟ^利用掩模執(zhí)行蒸發(fā)，或通過利用噴墨進行圖案噴涂來形成層46、45和44。可通過利用掩模執(zhí)行蒸發(fā)、用噴涂實現(xiàn)薄膜淀積或接合光刻和薄膜淀積來形成金屬電極層43。
可以用一個單層來取代發(fā)光層45和電子運送層44，如發(fā)光和電子運送層48(見圖30)。也可用一個單層來取代孔注入層46、發(fā)光層45和電子運送層44，如孔導入、發(fā)光及電子運送層48A(見圖31)，在這種情況下，制造步驟可被簡化。
然后，如圖32G所示，一絕緣層51通過利用掩模執(zhí)行噴涂或通過利用光刻、噴涂及研磨的組合而被形成覆蓋在第一引線49上。
接著，如圖32H所示，一第二引線50通過利用掩模執(zhí)行噴涂或通過利用光刻、噴涂及研磨的組合而被形成在絕緣層51上，該引線50將金屬電極層43和器件48b相互電連接起來。
以下將參考圖33A至33G對制造發(fā)光器件的另一種方法進行說明。
首先，如圖33A所示，多個導光體202被按順序一個一個堆疊起來，以形成一個多層導光體201。
然后，如圖32B所示，一凹槽203被形成在各個導光體202的上表面上?？赏ㄟ^激光束或通過一個過程來形成凹槽203，該過程包括以下步驟通過噴涂或蒸發(fā)而在各個導光體202上涂上透明材料，并對此透明材料執(zhí)行光刻和蝕刻。例如，透明材料可從氧化鋁、氮化鋁、氧化硅、氮化硅或其混合物中選取。
然后，如圖33C所示，在各凹槽203中都形成了一個電致發(fā)光器件204。
具體來說，先通過噴涂而形成一個透明電極(未示出)。然后，利用如光刻和蝕刻技術對此透明電極進行構圖。接著，通過蒸發(fā)而在該透明電極上形成孔注入層、發(fā)光層以及電子運送層。之后，通過蒸發(fā)或噴涂在電子運送層上形成金屬電極層。
之后，如圖33D所示，在各個導光體202的一個端面上都形成布線和電極端206。布線和電極端206是通過例如光刻和蝕刻工藝而被形成的。
然后，如圖33E所示，各電致發(fā)光器件204中的透明電極和金屬電極(未示出)都通過第二布線207與相應的電極端206電連接。第二布線207可由焊絲組成，或者也可通過利用金屬掩模進行布線材料的淀積而被形成。
然后，如圖33F所示，一密封層208被形成在導光體202的端面上，而且使布線205不被密封層208覆蓋，其目的是將電致發(fā)光器件204與大氣隔離開來。
之后，如圖33G所示，該多層導光體201被切割成多個單獨的導光體202。[第二十七實施例]圖34描繪了發(fā)射型液晶顯示裝置，其包括圖5所示的根據第二實施例的發(fā)光器件130。
如圖34所示，半鏡135位于發(fā)光器件130和液晶顯示元件120之間。
此外，液晶顯示裝置還可包括用于檢測亮度的傳感器，以及用于根據傳感器檢測到的亮度而將發(fā)光器件點亮或熄滅的控制器。傳感器和控制器的組合與既沒有傳感器也沒有控制器的液晶顯示器件相比，確保了功耗的減少。[第二十八實施例]圖35A描繪了發(fā)射型液晶顯示裝置，其包括根據本發(fā)明的發(fā)光器件101。
液晶顯示器件包括發(fā)射型液晶顯示單元102，用于照亮液晶顯示單元102的發(fā)光器件101，用于測量液晶顯示單元102周圍亮度的亮度傳感器105，以及將發(fā)光器件101點亮或熄滅的控制器103。
在操作中，亮度傳感器105測量液晶顯示單元102周圍的亮度，并向控制器103發(fā)送指示所測量亮度的信號?？刂破?03將所測量的亮度與閾值亮度相比較。如果所測量的亮度比閾值亮度低，則控制器103點亮發(fā)光器件101，而如果所測量的亮度比閾值亮度高，則控制器103熄滅發(fā)光器件101。[第二十九實施例]圖35B描繪了反射型液晶顯示裝置，其包括根據本發(fā)明的發(fā)光器件101。
該液晶顯示裝置包括反射型液晶顯示單元104，用于照亮液晶顯示單元104發(fā)光器件101，用于測量液晶顯示單元102周圍亮度的亮度傳感器105，以及將發(fā)光器件101點亮或熄滅的控制器103。
該液晶顯示裝置與圖35A所示的液晶顯示裝置工作方式相同。
在第二十八和第二十九實施例中，發(fā)光器件分別被安排在發(fā)射型液晶顯示元件的后面、和反射型液晶顯示元件的前面，而紅、綠、藍色圖像則與第一至第三電致發(fā)光子器件的點亮同步地顯示。結果，即使液晶顯示單元不包括濾色層，它也將能夠顯示彩色圖像。
根據上述第一至第二十九實施例，電致發(fā)光器件直接地形成在導光體的端面上，或是部分地埋設在導光體中。因此，根據該實施例的發(fā)光器件可以防止從電致發(fā)光器件所發(fā)出的光的損耗，并減少發(fā)光器件的功耗，發(fā)光器件的功耗幾乎占用了液晶顯示裝置的全部功耗。[第三十實施例]圖36描繪了反射型液晶顯示裝置，其包括圖1所示的常規(guī)發(fā)光器件或根據本發(fā)明的發(fā)光器件。即，在第三十實施例中，如后面所述，制造了包括圖1所示的常規(guī)發(fā)光器件的反射型液晶顯示裝置，和包括根據本發(fā)明的發(fā)光器件的反射型液晶顯示裝置。
常規(guī)發(fā)光器件中的光源111包括固定在導光體112端面112a上的冷陰極射線管，而根據本發(fā)明的發(fā)光器件包括圖3、9或12中所示的發(fā)光器件。
在第三十實施例中，金屬電極層由MgAg組成，孔注入層由三苯基二胺衍生物(TPD)組成，紅光發(fā)射層由喹啉醇-鋁絡合物(Alq)組成，其中添加了紅色的熒光色素，而綠光發(fā)射層由喹啉醇-鋁絡合物(Alq)組成，藍光發(fā)射層由鋅的噁唑復合物組成。透明層電極層47由ITO構成。器件48a和器件48b都包括晶體管。
圖36是在根據本發(fā)明第三十實施例的發(fā)光器件中導光體端面的平面圖。
如圖36所示，該端面形成有三個凹槽34，在每個凹槽中形成有第一電致發(fā)光子器件40、第二電致發(fā)光子器件41、和第三電致發(fā)光子器件42。這里，第一至第三電致發(fā)光子器件40至42分別發(fā)出紅、綠和藍光。在導光體端面上還形成與第一至第三電致發(fā)光子器件40至42對齊的三對接線端32。第一至第三電致發(fā)光子器件40至42通過焊絲33與相關的接線端對32連接。盡管未圖示，第一至第三電致發(fā)光子器件40至42是用丙烯酸樹脂密封的。
圖37是在端面形成的一個電致發(fā)光子器件的放大圖。
在凹槽34中，按照圖37所示的圖形形成透明電極層47、孔注入層46、發(fā)光層45、電子運送層44和金屬電極層43。透明電極層47在其端部與第一端30電連接，而金屬電極層43在其端部與第二端29電連接。接線端對32位于凹槽34的外側，并且通過焊絲33與第一和第二端30和29電連接。
除了光源外，常規(guī)發(fā)光器件與本發(fā)明第三十實施例的發(fā)光器件具有相同的結構。導光體由丙烯酸樹脂組成，透明基板由玻璃組成，保護層由氧化鋁組成，反射層由鋁組成，而電極襯底則由玻璃組成。因為液晶單元被用于超螺旋狀液晶向列(STC)模式的液晶單元。
本發(fā)明者進行了如下實驗，采用上述反射型液晶顯示器件，其中之一包括常規(guī)的發(fā)光器件，而另一個則包括根據本發(fā)明的發(fā)光器件。
當發(fā)光器件保持被激活并且液晶顯示屏的亮度保持固定時，測量在包括常規(guī)發(fā)光器件的第一種液晶顯示裝置中與包括根據本發(fā)明的發(fā)光器件的第二種液晶顯示裝置中的功耗。
在第一種液晶顯示裝置中的功耗是52瓦，而在第二種液晶顯示裝置中的功耗是31瓦。具體而言，第二種液晶顯示裝置與第一種液晶顯示裝置相比可以減少大約40％的功耗。該結果證明，包括根據本發(fā)明的發(fā)光器件的第二種液晶顯示裝置可以顯著地提高光源發(fā)出的光被引入導光體的效率。
權利要求
1.一種發(fā)光器件，包括(a)作為光源的電致發(fā)光器件；(b)導光體，其將從所述電致發(fā)光器件發(fā)出的光引入液晶顯示裝置，其特征在于，所述電致發(fā)光器件與所述導光體的端面接觸。
2.根據權利要求1所述的發(fā)光器件，其特征在于，所述電致發(fā)光器件形成在所述導光體的所述端面上。
3.根據權利要求1所述的發(fā)光器件，其特征在于，所述電致發(fā)光器件至少部分設置在所述導光體中，以便在構成所述電致發(fā)光器件的多個層中至少有一層被設置在所述導光體中。
4.根據權利要求1、2或3所述的發(fā)光器件，其中在所述導光體的所述端面的長度方向上以直線方式形成所述電致發(fā)光器件的表面，所述電致發(fā)光器件發(fā)出的光通過所述電致發(fā)光器件的表面。
5.根據權利要求1、2或3所述的發(fā)光器件，還包括覆蓋所述導光體的所述端面的反射層，以防止已從所述電致發(fā)光器件引入所述導光體的光從所述導光體的所述端面漏出。
6.根據權利要求1、2或3所述的發(fā)光器件，其中所述電致發(fā)光器件包括多個電致發(fā)光器件組，每個組包括發(fā)射具有相互不同波長的光的多個子器件。
7.根據權利要求6所述的發(fā)光器件，其中所述電致發(fā)光器件組在排列子器件的方向上周期性地重復排列。
8.根據權利要求6所述的發(fā)光器件，其中所述電致發(fā)光器件組在垂直于子器件排列方向的方向上周期性地重復排列。
9.根據權利要求6所述的發(fā)光器件，其中所述電致發(fā)光器件組的每一個包括發(fā)出紅光的第一子器件，發(fā)出綠光的第二子器件，以及發(fā)出藍光的第三子器件。
10.根據權利要求6所述的發(fā)光器件，還包括分隔區(qū)，在該分隔區(qū)之間，排列有所述子器件，或分隔區(qū)至少部分地圍繞所述子器件。
11.根據權利要求10所述的發(fā)光器件，其中所述分隔區(qū)的每一個包括光刻膠。
12.根據權利要求1、2或3所述的發(fā)光器件，其中所述電致發(fā)光器件發(fā)出具有紅，綠和藍混合色的光。
13.根據權利要求1、2或3所述的發(fā)光器件，其中所述電致發(fā)光器件具有多層結構，包括從所述導光體起依次層疊的透明電極層，孔注入層，發(fā)光層，電子運送層，金屬電極層。
14.根據權利要求1、2或3所述的發(fā)光器件，其中所述電致發(fā)光器件包括多個電致發(fā)光器件組，每個包括多個發(fā)射具有相互不同波長的光的多個子器件，并且所述電致發(fā)光器件具有多層結構，包括從所述導光體起依次層疊的透明電極層，孔注入層，發(fā)光層，電子運送層，金屬電極層。
15.根據權利要求14所述的發(fā)光器件，其中所述金屬電極層，所述電子運送層，所述孔注入層，和所述透明電極層中至少之一穿過所述子器件而形成，以便每個所述的子器件共同地包括所述金屬電極層，所述電子運送層，所述孔注入層，和所述透明電極層中的至少之
16.根據權利要求15所述的發(fā)光器件，其中所述金屬電極層和所述透明電極層之一穿過所述子器件而形成，而另一個則具有比每個所述子器件的寬度小的寬度。
17.根據權利要求15所述的發(fā)光器件，其中用具有所述發(fā)光層和所述電子運送層功能的單一層代替所述發(fā)光層和所述電子運送層。
18.根據權利要求15所述的發(fā)光器件，其中用具有所述發(fā)光層，所述電子運送層和所述孔注入層功能的單一層代替所述發(fā)光層，所述電子運送層和所述孔注入層。
19.根據權利要求1、2或3所述的發(fā)光器件，其中所述電致發(fā)光器件通過對有機薄膜施加電流而發(fā)光。
20.根據權利要求1、2或3所述的發(fā)光器件，其中在第一表面形成具有鋸齒型部分的所述導光體，從所述電致發(fā)光器件發(fā)出的光通過該第一表面射向外部。
21.根據權利要求20所述的發(fā)光器件，其中所述鋸齒型部分由與所述第一表面平行延伸和與所述第一表面垂直延伸的表面確定。
22.根據權利要求1或2所述的發(fā)光器件，還包括在所述導光體的所述端面上形成的透光性擴張物，所述電致發(fā)光器件形成在所述擴張物之上，從而從所述電致發(fā)光器件發(fā)出的光的發(fā)散角減小。
23.根據權利要求22所述的發(fā)光器件，其中所述電致發(fā)光器件具有反映所述擴張物表面形狀的形狀。
24.根據權利要求23所述的發(fā)光器件，其中所述擴張物具有弧形表面。
25.根據權利要求22所述的發(fā)光器件，其中所述電致發(fā)光器件包括從所述導光體起依次層疊的透明電極層，孔注入層，發(fā)光層，電子運送層，金屬電極層，并且其中所述擴張物具有大于所述孔注入層，所述發(fā)光層和所述電子運送層的折射率。
26.根據權利要求1、2或3所述的發(fā)光器件，其中所述導光體在其所述端面形成有凹槽，在該凹槽中形成有所述電致發(fā)光器件。
27.根據權利要求26所述的發(fā)光器件，其中所述凹槽是弧形的。
28.根據權利要求1、2或3所述的發(fā)光器件，其中所述導光體在與所述端面相鄰的上表面和下表面至少之一處是錐形的，從而從所述電致發(fā)光器件發(fā)出的光入射到所述導光體中的入射角被減小。
29.根據權利要求6所述的發(fā)光器件，其中所述導光體圍繞每個所述電致發(fā)光器件組呈錐形，這些電致發(fā)光器件組位于與每個所述電致發(fā)光器件組相關的所述端面相鄰的上表面和下表面中至少之一處，從而從每個所述電致發(fā)光器件組發(fā)出的光入射到所述導光體中的入射角被減小。
30.根據權利要求1、2或3所述的發(fā)光器件，還包括整個地覆蓋所述電致發(fā)光器件的樹脂，以密封所述電致發(fā)光器件與外界隔絕。
31.根據權利要求1、2或3所述的發(fā)光器件，還包括整個覆蓋所述電致發(fā)光器件的密封蓋，以密封所述電致發(fā)光器件與外界隔絕。
32.根據權利要求30所述的發(fā)光器件，還包括夾在所述樹脂和所述電致發(fā)光器件之間的去氧劑和脫水劑的至少之一。
33.根據權利要求31所述的發(fā)光器件，還包括夾在所述密封蓋和所述電致發(fā)光器件之間的去氧劑和脫水劑之一。
34.根據權利要求31所述的發(fā)光器件，其中所述密封頂蓋具有脫氧和脫水功能中至少一種功能。
35.一種液晶顯示裝置，包括(a)第一襯底；(b)第二襯底；(c)夾在所述第一襯底和所述第二襯底之間的液晶層；和(d)如權利要求1至34任一項定義的發(fā)光器件，所述發(fā)光器件順序地透過所述第一襯底，所述液晶層和所述第二襯底而發(fā)光，從而觀看者能夠通過所述光看到所產生的圖象。
36.根據權利要求35所述的液晶顯示裝置，還包括位于所述第一襯底和所述導光體之間的半鏡。
37.根據權利要求35所述的液晶顯示裝置，還包括(e)檢測在所述液晶顯示裝置周圍亮度的亮度檢測器，以及(f)根據所述亮度檢測器的檢測結果將所述發(fā)光器件點亮或熄滅的控制器。
38.根據權利要求35、36或37所述的液晶顯示裝置，其中所述電致發(fā)光器件包括發(fā)出紅光的第一子器件，發(fā)出綠光的第二子器件，以及發(fā)出藍光的第三子器件，并且其中要顯示為紅、綠或藍的圖像與從所述第一，第二或第三子器件分別發(fā)出的所述紅、綠或藍光的發(fā)出同步地出現(xiàn)。
39.一種制造發(fā)光器件的方法，該發(fā)光器件包括作為光源的電致發(fā)光器件和將所述電致發(fā)光器件引入液晶顯示裝置的導光體，所述方法包括如下步驟(a)形成所述電致發(fā)光器件以與所述導光體的端面接觸。
40.根據權利要求39所述的方法，其中在所述步驟(a)中將所述電致發(fā)光器件形成在所述導光體的所述端面上。
41.根據權利要求39所述的方法，其中在所述步驟(a)中形成所述電致發(fā)光器件，以使在構成所述電致發(fā)光器件的多層中至少一層設置在所述導光體中。
42.根據權利要求39、40或41所述的方法，還包括步驟(b)在所述導光體的所述端面上形成透光性擴張物，所述電致發(fā)光器件形成在所述擴張物之上。
43.根據權利要求42所述的方法，其中所述擴張物通過注射成型來形成。
44.根據權利要求42所述的方法，其中所述步驟(b)包括如下步驟將第一種材料加到所述導光體的所述端面上，所述第一材料具有比構成所述導光體的材料的軟化溫度更低的軟化溫度；和將所述導光體退火，以軟化所述第一材料。
45.根據權利要求42所述的方法，其中所述擴張物通過噴墨注射形成。
46.根據權利要求39、40或41所述的方法，還包括步驟(c)在所述導光體的所述端面上形成凹槽，所述電致發(fā)光器件形成在所述凹槽中。
47.根據權利要求39、40或41所述的方法，還包括如下步驟在所述導光體的所述端面上形成布線圖形；和通過導電體將所述電致發(fā)光器件的透明電極和金屬電極與所述布線圖形電連接。
48.根據權利要求39、40或41所述的方法，還包括如下步驟形成覆蓋所述導光體的所述端面的反射層，以防止已從所述電致發(fā)光器件引入所述導光體的光從所述導光體的所述端面漏出。
49.根據權利要求39、40或41所述的方法，還包括如下步驟使在與所述端面相鄰的上表面和下表面至少之一處的所述導光體是錐形的，從而從所述電致發(fā)光器件發(fā)出的光入射到所述導光體中的入射角被減小。
全文摘要
發(fā)光器件(110)包括(a)作為光源的電致發(fā)光器件(100),和(b)將從電致發(fā)光器件(100)發(fā)出的光引入液晶顯示裝置的導光體(112)。電致發(fā)光器件(100)在導光體(112)的端面上形成。該發(fā)光器件可以用作在液晶顯示裝置中的背光光源。
文檔編號F21Y105/00GK1356581SQ0113962
公開日2002年7月3日 申請日期2001年11月26日 優(yōu)先權日2000年11月24日
發(fā)明者林一彥, 藤枝一郎, 小田敦, 金子節(jié)夫 申請人:日本電氣株式會社