專利名稱：電致發(fā)光照明系統(tǒng)以及具有這種系統(tǒng)的平板圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種照明系統(tǒng)，它具有一個(gè)由電致發(fā)光材料構(gòu)成的活性層，活性層設(shè)在透明電極層和反射電極層之間。
本發(fā)明還涉及到包括這種照明系統(tǒng)的平板圖像顯示裝置。
在公開文獻(xiàn)中記載的照明系統(tǒng)可以參見R.Friend，D.Bradley和A.Holmes在Physics World，November 1992，pp.42-46上發(fā)表的文章＂Polymer LEDs＂。這篇文章中描述的照明系統(tǒng)包括一個(gè)作為活性層的半導(dǎo)體聚合物薄膜，該活性層被形成在第一電極層上，后者又被設(shè)在一個(gè)玻璃基片上。第二電極層被設(shè)在聚合物薄膜上。兩個(gè)電極層中應(yīng)該有一個(gè)是透明的，以便使光能在垂直于照明系統(tǒng)平面的方向上通過。如果在兩個(gè)電極之間施加電壓，活性層就會(huì)按照電致發(fā)光的原理發(fā)光?；钚詫雍蛢蓚€(gè)電極層共同構(gòu)成一個(gè)平面發(fā)光二極管(LED)。這種照明系統(tǒng)特別適合為具有液晶圖像顯示板的圖像顯示裝置提供背景照明。
在包括液晶圖像顯示板的許多平板圖像顯示裝置中，為了產(chǎn)生需要顯示的圖像，需要按照?qǐng)D像信息對(duì)入射到圖像顯示板上的光的偏振狀態(tài)進(jìn)行調(diào)制。為此，入射到圖像顯示板上的光最好是預(yù)先受到偏振，這意味著照明系統(tǒng)必須要提供偏振光。為了達(dá)到這一目的，例如可以在照明系統(tǒng)面對(duì)圖像顯示板的表面上裝設(shè)一個(gè)二向色性偏振器。然而，這樣做的缺點(diǎn)在于照明系統(tǒng)提供的光大約有50％被偏振器吸收了，因此，這部分光不能用于照明系統(tǒng)的光輸出。用照明系統(tǒng)提供偏振光的另一種可能性是讓平面LED的活性層本身發(fā)射偏振光。在國(guó)際專利申請(qǐng)WO92/16023號(hào)中例舉了這樣一種LED。它的缺點(diǎn)是偏振效率比較低，發(fā)射的光中有很大一部分不具備適合調(diào)制的偏振狀態(tài)，因此，這部分光不能用于形成圖像。
本發(fā)明的目的是提供一種電致發(fā)光照明系統(tǒng)，其中由活性層發(fā)射的絕大多數(shù)光在從照明系統(tǒng)向外耦合時(shí)都具有相同的偏振狀態(tài)，這種偏振狀態(tài)適合用來自液晶圖像顯示板的圖像信息進(jìn)行調(diào)制。按照這種方式，可用于形成圖像的光的光輸出被明顯地增強(qiáng)了。這種照明系統(tǒng)可以具有很扁平的形狀。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明照明系統(tǒng)的特征在于，在透明電極板背離活性層的一側(cè)設(shè)有一個(gè)反射偏振器。
如果在電極層之間施加電壓，其中的陰極電極層就會(huì)向活性層注入電子，而另一個(gè)陽(yáng)極層則會(huì)向該層中注入空穴。這些空穴和電子在活性層中重新組合，形成能量釋放，使得活性層的分子達(dá)到較高的能量級(jí)。當(dāng)一個(gè)分子恢復(fù)到其基態(tài)時(shí)，就會(huì)使這種能量以光的形式釋放。這種光可以通過透明電極層從平面LED向外耦合。
如果在透明電極層上提供反射偏振器，通過了電極層并且通常是非偏振的光將會(huì)被分離成具有互補(bǔ)偏振狀態(tài)的兩個(gè)光束分量。如果偏振器是一個(gè)圓偏振器，非偏振光束就會(huì)被分離成左旋圓偏振光束分量和右旋圓偏振光束分量。如果偏振器是線性偏振器，兩個(gè)光束分量就會(huì)具有相互垂直的線性偏振方向。
一個(gè)光束分量將會(huì)通過反射偏振器并且從照明系統(tǒng)向外耦合，另一個(gè)光束分量則會(huì)被反射到照明系統(tǒng)內(nèi)部，并且仍然有機(jī)會(huì)被轉(zhuǎn)換成具有理想偏振狀態(tài)的光，這是因?yàn)樵诨钚詫又惺艿饺テ癫⑶以诜瓷潆姌O層上經(jīng)過一或多次反射的結(jié)果。
在平板圖像顯示裝置中使用的反射偏振器最好能適應(yīng)以下的條件，即偏振器傳輸?shù)钠駹顟B(tài)是一種適合液晶圖像顯示板的偏振狀態(tài)。這種偏振狀態(tài)也被稱為理想偏振狀態(tài)。
由偏振器反射的無用光束分量穿過透明電極層和活性層朝向反射電極層。在通過活性層時(shí)，這一光束分量至少有一部分會(huì)由于該層的雙折射而受到去偏振作用。盡管活性層的厚度很薄，但是例如由聚合物L(fēng)ED構(gòu)成的這一層對(duì)掠入射的光具有去偏振的效果，這是因?yàn)樗姆瓷渎时３衷趎x＝ny＞nz，其中的z是垂直于活性層平面(x，y平面)的方向。由于去偏振作用，無用光束分量被分解成具有理想偏振狀態(tài)的子光束分量和具有無用偏振狀態(tài)的子光束分量。具有理想偏振狀態(tài)的子光束分量在下一次到達(dá)反射偏振器時(shí)將會(huì)指向照明系統(tǒng)的出射面。具有無用偏振狀態(tài)的子光束分量仍被留在照明系統(tǒng)內(nèi)部，有待于被轉(zhuǎn)換成具有理想偏振狀態(tài)的光。在反射電極層和反射偏振器上經(jīng)過幾次反射之后，因而也就幾次通過活性層之后，原來的無用光束分量中的大部分光也能通過透明電極層和反射偏振器從照明系統(tǒng)的出射面上向外耦合，這部分光具有理想的偏振狀態(tài)。
如果偏振器是一個(gè)圓偏振器，反射電極層就應(yīng)該采用鏡面反射器。在這種情況下，偏振狀態(tài)在反射器上被翻轉(zhuǎn)，并且能比僅僅采用雙折射活性層執(zhí)行去偏振的情況更快地轉(zhuǎn)換成具有理想偏振狀態(tài)的光。
反射偏振器的優(yōu)點(diǎn)在于基本上不吸收光，但是可以回收那些原來具有無用偏振狀態(tài)的光，從而使其大部分仍被轉(zhuǎn)換成具有理想偏振狀態(tài)的光。
本發(fā)明第一實(shí)施例的照明系統(tǒng)的特征在于，其中的反射偏振器是一個(gè)膽甾型偏振器。
膽甾型偏振器是一種由具有膽甾型排列的液晶材料層構(gòu)成的偏振器。這種偏振器特別適合做反射偏振器。在這種液晶材料中，手性分子具有這樣的結(jié)構(gòu)，它在溶解狀態(tài)下的自然順序是一種螺旋或螺線狀結(jié)構(gòu)。這種螺線狀結(jié)構(gòu)的方向是這樣的，其螺旋的軸線與層面是相切的。
如果非偏振的光入射到這種層面上，與螺旋方向相符(右旋或左旋)并且波長(zhǎng)與螺線螺距相符的圓偏振光束分量就會(huì)受到反射，而其他偏振光束分量則可以通過。
膽甾型層的反射帶寬λo是λo＝l/2(no+ne)P其中的P是分子螺線的螺距，而no和ne分別是膽甾層材料的正常和非常折射率。膽甾型偏振器可以由一個(gè)窄帶膽甾層構(gòu)成。這意味著它在有限波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有偏振作用，因此，偏振光的顏色與這一波長(zhǎng)范圍相符。
本發(fā)明另一實(shí)施例的照明系統(tǒng)的特征在于，其中的膽甾型偏振器是用一層液晶聚合物材料構(gòu)成的，層中的分子螺線螺距在兩個(gè)值之間基本上是連續(xù)變化的，這兩個(gè)值分別對(duì)應(yīng)著為覆蓋全部可見光波長(zhǎng)范圍所需要的反射頻帶的下限和上限。
由于層中的螺線螺距是變化的，可以獲得較大的反射帶寬，甚至有可能用單層膽甾偏振器覆蓋全部可見光波長(zhǎng)范圍。在反射帶寬相同的條件下，單層膽甾型偏振器比各層具有給定帶寬的復(fù)合疊層要薄。
橫跨偏振器層的可變螺距具有的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于反射的帶寬可以選擇得很寬，使得在相對(duì)于偏振器的法線大角度入射光時(shí)所出現(xiàn)的頻移對(duì)膽甾型層的偏振效果沒有多大影響。
關(guān)于制作單層膽甾型偏振器的詳細(xì)信息可以參見歐洲專利申請(qǐng)EP0606940號(hào)。
本發(fā)明另一實(shí)施例的照明系統(tǒng)的特征是，在膽甾型偏振器背離透明電極的一側(cè)設(shè)有一個(gè)n.λ/4波片。
由于膽甾型偏振器是一種圓偏振器，如果需要用照明系統(tǒng)提供線性偏振的光，就需要設(shè)置一個(gè)偏振轉(zhuǎn)換器。一個(gè)n.λ/4波片，特別是一種寬帶n.λ/4波片特別適合這種用途。這種波片是已知的，例如Nitto Denko公司在SID′92Exhibit Guide，Society for Information Display，May 17-22，1992，Boston，Massachusetts，USA.中發(fā)表的文章＂Retardation Film for STN-LCDs′NRF中所述。
本發(fā)明另一實(shí)施例的照明系統(tǒng)的特征在于，其中的反射偏振器是一種由疊層構(gòu)成的線性偏振器，其中至少有若干層是由雙折射材料構(gòu)成的。
這一實(shí)施例中的光束分量是線性偏振光，因此可以省去n.λ/4波片。
這種偏振器可以用一步擠壓的工序制成。在美國(guó)專利US-A5127794號(hào)中專門描述了這樣一種偏振器。
本發(fā)明另一實(shí)施例的照明系統(tǒng)的特征在于，反射偏振器和透明電極層具有共同的基片。
一般來說，由兩個(gè)電極層和夾在中間的活性層構(gòu)成的組件是裝在一個(gè)單獨(dú)的透明基片上。如果反射偏振器不是一種自身支撐的薄膜，并且必須被裝在一個(gè)獨(dú)立的基片上，就可以省去一個(gè)基片。這樣就能減少不同的層數(shù)。
實(shí)際上，膽甾型偏振器就可以作為透明電極層的基片，并且用于由兩個(gè)電極層和夾在中間的活性層構(gòu)成的組件的基片。
本發(fā)明另一實(shí)施例的照明系統(tǒng)的特征在于，電致發(fā)光材料是一種定向的有機(jī)化合物，如果使電極層受激勵(lì)，這種化合物就會(huì)產(chǎn)生偏振光。
設(shè)置偏振器不僅在活性層提供非偏振光的條件下有利，在采用定向的有機(jī)化合物活性層本身提供偏振光的情況下也是有益的，這種化合物例如是一種在一個(gè)方向上延展的聚合物。實(shí)際上，這種材料并不具備很高的偏振效率，因此需要在這一照明系統(tǒng)中再設(shè)置一個(gè)偏振器，以便獲得更高的光輸出。
本發(fā)明照明系統(tǒng)另一實(shí)施例的特征是，在反射偏振器和透明電極層之間設(shè)有一個(gè)λ/4波片。
由于定向有機(jī)化合物所產(chǎn)生的光至少有一部分是線性偏振光，如果偏振器是圓偏振器，就要在透明電極和反射偏振器之間設(shè)置一個(gè)額外的λ/4波片，以便把線性偏振光轉(zhuǎn)換成圓偏振光。
根據(jù)以下參照實(shí)施例的說明可以了解到本發(fā)明的上述和其他內(nèi)容。
在附圖中

圖1表示本發(fā)明照明系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例，以及圖2表示裝有本發(fā)明的照明系統(tǒng)的一個(gè)平板圖像顯示裝置的實(shí)施例。
在圖1中所示的電致發(fā)光照明系統(tǒng)1具有電致發(fā)光材料構(gòu)成的光學(xué)活性層3。該層3的外圍是兩個(gè)電極層5，7。有一個(gè)電極層是透明的，例如電極層5。這個(gè)電極層5向活性材料層3中注入空穴，因此被稱為陽(yáng)極。適合做這一電極層5的材料例如有氧化銦-錫(ITO)或是透明的導(dǎo)電聚合物層，例如聚苯胺(PANI)。被稱為陰極的另一個(gè)電極層7是反射層，并且能向活性層3中注入電子。陰極例如是由鈣，銦，鋁，鋇，或是鎂構(gòu)成的。
如果用一個(gè)電源6在兩個(gè)電極層5，7之間施加電壓，空穴和電子就被注入活性層3，它們?cè)谠搶又兄匦陆M合，使層中的分子達(dá)到較高的能級(jí)。如果分子恢復(fù)到低能級(jí)，這種能量就會(huì)以光的形式釋放。這種過程就是公知的電致發(fā)光原理。
活性層3有可能采用不同的材料。電致發(fā)光材料可以是有機(jī)和無機(jī)材料。采用例如III-V或是II-VI半導(dǎo)體或是熒光物質(zhì)等無機(jī)材料的活性層在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的。諸如8-羧基喹啉-鋁的金屬合成螯合物以及諸如polyphenylenevinylene(PPV)的半導(dǎo)體有機(jī)聚合物都是公知的有機(jī)材料。這些材料可以在單層或是多層中形成活性區(qū)域。聚合物L(fēng)ED的優(yōu)點(diǎn)在于能夠制成很薄即薄膜形式的照明系統(tǒng)。另外，除了透明和反射電極層5，7之外，還可以設(shè)置額外的層，增加電子和空穴的注入量，以便提高照明系統(tǒng)的效率。
上述的照明系統(tǒng)可以提供非偏振光。如果在具有液晶圖像顯示板的平板圖像顯示裝置中使用這種系統(tǒng)，由于圖像顯示板需要對(duì)入射光的偏振狀態(tài)進(jìn)行調(diào)制，圖像顯示板就需要為入射光提供圖像信息，因此，在大多數(shù)情況下總是希望這種光是事先已經(jīng)受到偏振的光。這意味著照明系統(tǒng)最好能提供偏振光。為此，本發(fā)明建議在透明電極層5背離活性層3的一側(cè)9設(shè)置一個(gè)反射偏振器11。當(dāng)非偏振光束入射到這一偏振器上時(shí)，由于一個(gè)光束分量可以通過偏振器，而另一個(gè)光束分量會(huì)受到反射，光束就會(huì)被分離成具有互補(bǔ)偏振狀態(tài)的兩個(gè)光束分量。在實(shí)踐中可以獲得這樣一種偏振器，使具有圖像顯示板所需要的偏振狀態(tài)的光束分量能夠通過，并使具有無用偏振狀態(tài)的光束分量在照明系統(tǒng)中被反射，這部分具有無用偏振狀態(tài)的光束分量在系統(tǒng)中仍有機(jī)會(huì)被轉(zhuǎn)換成具有理想偏振狀態(tài)的光。
如果通過在電極層5，7之間施加電壓而在活性層3兩側(cè)形成一個(gè)電場(chǎng)，由于電致發(fā)光的作用，活性層3就會(huì)發(fā)光。這種光大部分通過透明電極5入射到反射偏振器11上，一個(gè)光束分量被反射到平面LED內(nèi)，而另一個(gè)光束分量則通向照明系統(tǒng)1的出射面13。偏振器11通過光學(xué)活性層3將具有無用偏振狀態(tài)的光束分量發(fā)送給反射電極層7。由于活性層3的雙折射作用，這一光束分量在活性層3中至少有一部分受到偏振。因此，無用光束分量被分離成具有理想偏振狀態(tài)的子光束分量和具有無用偏振狀態(tài)的子光束分量。具有理想偏振狀態(tài)的子光束分量在到達(dá)反射偏振器時(shí)可以通過，并且從照明系統(tǒng)向外耦合。具有無用偏振狀態(tài)的子光束分量會(huì)受到反射偏振器的反射，其中至少有一部分在活性層中受到偏振，依次類推。因此，具有無用偏振狀態(tài)的光總是在反射偏振器11和反射電極層7之間反射，直至被轉(zhuǎn)換成具有理想偏振狀態(tài)的光。
如果采用聚合物的活性層，這種材料對(duì)掠入射的光具有足夠的雙折射作用，從而在單程通過時(shí)造成偏振。它的實(shí)際反射率保持在nx＝ny＞nz，其中的z是垂直于活性層3平面(x，y平面)的方向。如果雙折射材料較少，需要通過多次才能實(shí)現(xiàn)偏振。
這樣，具有無用偏振狀態(tài)的光不是被吸收，而是得到回收，使其仍有機(jī)會(huì)被轉(zhuǎn)換成具有理想偏振狀態(tài)的光。
反射偏振器11可以用不同的方式實(shí)現(xiàn)。在第一實(shí)施例中，偏振器11是由具有膽甾型排列的一個(gè)液晶材料層構(gòu)成的。這種液晶材料中的手性分子具有這樣一種結(jié)構(gòu)，其在溶解狀態(tài)下的自然排列具有螺距為P的螺旋或螺線狀結(jié)構(gòu)。這種螺線狀結(jié)構(gòu)的方向是這樣的，其螺旋的軸線與層面是相切的。
如果非偏振的光入射到這種層面上，與螺線的旋轉(zhuǎn)方向相符(右旋或左旋)并且波長(zhǎng)與螺線螺距P相符的光束分量就會(huì)受到反射，而其他圓偏振光束分量則可以通過。膽甾型層的反射帶寬λo是λo＝l/2(no+ne)P其中的P是分子螺線的螺距，而no和ne分別是液晶材料的正常和非常折射率。
膽甾型偏振器還可以由在其內(nèi)部具有不變的螺距的多個(gè)層構(gòu)成，但是每個(gè)層在不同的波長(zhǎng)范圍內(nèi)有效。不同的波長(zhǎng)范圍可以這樣來選擇，使得所有層的組合能夠覆蓋全部可見光波長(zhǎng)范圍。這樣，只要照明系統(tǒng)的活性層能在全部可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)發(fā)光，就能在彩色圖像顯示裝置中使用這種照明系統(tǒng)。
膽甾型偏振器最好是由單層液晶材料構(gòu)成，其中的分子螺線螺距在兩個(gè)值之間基本上是連續(xù)變化的，這兩個(gè)值分別對(duì)應(yīng)著為覆蓋全部可見光波長(zhǎng)范圍所需的反射頻帶的下限和上限值。這樣，使用很薄的偏振器就足夠了，它比層疊的方式要薄得多。單層偏振器的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是具有較好的光學(xué)性能。由于膽甾體的固有誤差，膽甾型偏振器的性能會(huì)隨著層數(shù)的增加而下降。另外，在偏振器的有效范圍內(nèi)，將受到偏振的光的入射角范圍會(huì)隨著厚度的增加而縮小。用單個(gè)膽甾型層構(gòu)成偏振器的優(yōu)點(diǎn)在于可以把帶寬選擇得很寬，使得相對(duì)于偏振器的法線大角度入射的光所形成的帶移對(duì)偏振效果沒有不利的影響。事實(shí)上，如果膽甾型層上的入射不是垂直的，就會(huì)出現(xiàn)隨著入射角的增大而增加的額外的雙折射現(xiàn)象。
制作膽甾型偏振器的另一種可能性是層疊多個(gè)膽甾型層，其中至少有若干層在橫跨該層厚度的方向上具有基本上連續(xù)變化的螺距。這樣就能采用比上述情況較少的層數(shù)。
已知膽甾層適于做成偏振器。采用膽甾層作為偏振器的例子可以參見有關(guān)的文獻(xiàn)，例如R.Maurer等人在SID international Symposium，Digest ofTechnical Papers，May 1990，pp.110-113上發(fā)表的文章＂Polarizing ColorFilters made from Cholesteric LC Silicones＂中所述的膽甾型偏振器。
如果偏振器11是圓偏振器，反射電極層7就應(yīng)該采用鏡面反射器。圓偏振狀態(tài)在反射器上被翻轉(zhuǎn)，從而比單靠活性層材料的雙折射作用去偏振的情況更快地轉(zhuǎn)換成具有理想偏振狀態(tài)的光。
如果偏振器11是一個(gè)圓偏振器，并且需要線性的偏振光，在照明系統(tǒng)1中就可以設(shè)置一個(gè)n.λ/4波片15，用于把來自偏振器11的圓偏振光轉(zhuǎn)換成線性偏振光。n.λ/4波片15最好設(shè)在照明系統(tǒng)1的出射面13上。n.λ/4波片可以是對(duì)波長(zhǎng)敏感的，但是最好具有較寬的頻帶。在這種情況下，只要偏振器11也能在全部可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)有效，并且由活性層在這一波長(zhǎng)范圍內(nèi)發(fā)光，就可以顯示彩色圖像。這種n.λ/4板是已知的，例如Nitto Denko公司在SID′92Exhibit Guide，Society for Information Display，May 17-22，1992，Boston，Massachusetts，USA.中發(fā)表的文獻(xiàn)＂Retardation Film for STN-LCD＇s′NRF中所述。
膽甾型層可以是一種自身支撐的薄膜。除此情況之外也可以將其設(shè)在一個(gè)基片上。如果活性層3是一種聚合物薄膜，則LED通常也是裝在一個(gè)基片上，例如玻璃或合成材料的板。如果在同一基片的兩側(cè)設(shè)置LED3，5，7和偏振器11，就可以省去第二基片，從而限制了不同層的數(shù)量。
反射偏振器也可以由線性偏振器來實(shí)現(xiàn)，它是由層疊的雙折射層構(gòu)成的，或是由交替層疊的雙折射層和非雙折射層構(gòu)成。這種偏振器可以用一步擠壓的工序制成，例如在美國(guó)專利US-A5127794號(hào)中所述。在這種情況下可以省去n.λ/4波片。
根據(jù)例如國(guó)際專利申請(qǐng)WO92/16023等文獻(xiàn)中的記載，如果平面LED的活性層是一種聚合物薄膜，這種聚合物可以在一個(gè)方向上伸展，因此就會(huì)發(fā)射已經(jīng)受到偏振的光。由于其偏振效率較低，在采用這種聚合物活性層的照明系統(tǒng)中最好設(shè)置一個(gè)反射偏振器。
由這種LED提供的偏振光是線性偏振光。如果偏振器11是圓偏振器，就要在透明電極層5和偏振器11之間布置一個(gè)額外的n.λ/4波片14，以便使光能夠到達(dá)照明系統(tǒng)1的出射面13。LED發(fā)射的光穿過電極層5通向n.λ/4波片14。利用板14將線性偏振光轉(zhuǎn)換成圓偏振光。如果需要線性的偏振光，理想的光束分量可以通過反射偏振器11，并且被λ/4波片15再次轉(zhuǎn)換成線性偏振光。
如果反射偏振器11是圓偏振器，并且需要照明系統(tǒng)1提供線性偏振光，無論活性層3能至少提供一部分線性偏振光或是非線性偏振光，都需要采用這一n.λ/4波片15。如果活性層3本身已經(jīng)提供了一部分線性偏振光，并且反射偏振器11是圓偏振器，就需要n.λ/4波片14。由于λ/4波片14和15都是僅在特定情況下才需要，在圖中用虛線表示。
圖2表示裝有本發(fā)明照明系統(tǒng)1的一個(gè)平板圖像顯示裝置17的實(shí)施例。照明系統(tǒng)1提供的偏振光入射到圖像顯示板19上，顯示板19用圖像信息對(duì)入射光的偏振狀態(tài)進(jìn)行調(diào)制。圖像顯示板19可以包括一種液晶材料，并且具有按照扭曲向列效應(yīng)(TN)、超扭曲向列效應(yīng)(STN)或是鐵電效應(yīng)工作的象素矩陣，以便調(diào)制偏振的方向。
被調(diào)制的光在到達(dá)觀察者23之前被入射到檢偏振器21上。檢偏振器21可以遮住來自圖像顯示板的在最終圖像中應(yīng)該形成黑暗象素的那些象素的光。
如果使用了本發(fā)明的照明系統(tǒng)，由于活性層發(fā)射的幾乎所有的光都可以被用于形成圖像，可以獲得具有較高亮度的很薄的平板圖像顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種照明系統(tǒng)，具有由電致發(fā)光材料構(gòu)成并且設(shè)在一個(gè)透明電極層和一個(gè)反射電極層之間的活性層，其特征是在透明電極層背離活性層的一側(cè)設(shè)有一個(gè)反射偏振器。
2.按照權(quán)利要求1的照明系統(tǒng)，其特征是上述反射偏振器是一種膽甾型偏振器。
3.按照權(quán)利要求2的照明系統(tǒng)，其特征是其中的膽甾型偏振器是用一層液晶聚合物材料構(gòu)成的，層中的分子螺線螺距在兩個(gè)值之間基本上是連續(xù)變化的，這兩個(gè)值分別對(duì)應(yīng)著為覆蓋全部可見光波長(zhǎng)范圍所需要的反射頻帶的下限和上限。
4.按照權(quán)利要求2或3的照明系統(tǒng)，其特征是在膽甾型偏振器背離透明電極的一側(cè)設(shè)有一個(gè)n.λ/4波片。
5.按照權(quán)利要求1的照明系統(tǒng)，其特征是反射偏振器是一種由疊層構(gòu)成的線性偏振器，其中至少有若干層是由雙折射材料構(gòu)成的。
6.按照權(quán)利要求1至5之一的照明系統(tǒng)，其特征是反射偏振器和透明電極層具有一個(gè)共同的基片。
7.按照前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求的照明系統(tǒng)，其特征是電致發(fā)光材料是一種定向的有機(jī)化合物，這種化合物在電極層受激勵(lì)時(shí)產(chǎn)生偏振光。
8.按照權(quán)利要求7的照明系統(tǒng)，其中的反射偏振器是一種圓偏振器，其特征是在反射偏振器和透明電極層之間設(shè)有一個(gè)λ/4波片。
9.一種平板圖像顯示裝置，包括用于提供偏振光束的照明系統(tǒng)和一個(gè)圖像顯示板，顯示板按照需要顯示的圖像信息來調(diào)制由照明系統(tǒng)提供的光束的偏振狀態(tài)，其特征是其中的照明系統(tǒng)是前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求中所述的照明系統(tǒng)。
全文摘要
一種照明系統(tǒng)(1)具有電致發(fā)光材料構(gòu)成的活性層(3)。活性層(3)被設(shè)在一個(gè)透明電極層(5)和一個(gè)反射電極層(7)之間。在透明電極層(7)背離活性層(3)的一側(cè)(9)設(shè)有一個(gè)反射偏振器(11)。本發(fā)明還涉及裝有這種照明系統(tǒng)(1)的一種平板圖像顯示裝置(17)。
文檔編號(hào)G09F9/00GK1165565SQ96191120
公開日1997年11月19日 申請(qǐng)日期1996年9月12日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月25日
發(fā)明者D·J·布勞爾, D·B·布朗, A·H·J·文維津, C·R·M·德維茲 申請(qǐng)人:菲利浦電子有限公司