JP6155993B2 - Method for selecting combination of color filter and light emitting device, and method for manufacturing image display device - Google Patents
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Description
本発明は、カラーフィルター及び発光装置の組合せの選択方法並びに画像表示装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for selecting a combination of a color filter and a light emitting device, and a method for manufacturing an image display device.
液晶表示装置は、数多くの用途で急速に普及してきており、年々製造コスト面や、表示画質面での競争が激化してきている。あらゆる液晶表示装置において高コントラスト化、高速応答性、高色再現化、高輝度化などが求められている。中でも高色再現化や高輝度化については、液晶表示装置に用いるバックライト光源やカラーフィルターに依存する特性であり、従来の液晶表示装置では高色再現性と高輝度化とを高いレベルで両立することが困難であった。 Liquid crystal display devices are rapidly spreading for many applications, and competition in terms of production cost and display image quality is intensifying year by year. All liquid crystal display devices are required to have high contrast, high speed response, high color reproduction, high brightness, and the like. Above all, high color reproduction and high brightness are characteristics that depend on the backlight source and color filter used in the liquid crystal display device, and the conventional liquid crystal display device achieves both high color reproducibility and high brightness at a high level. It was difficult to do.
従来のバックライト光源である冷陰極蛍光管(CCFL:Cold Cathode Fluorescent Lamp)では、色再現性に関して、蛍光体のサブピークにより色純度低下が起こるという問題があった。この問題に対し、蛍光体に高純度なものを用いることでサブピークを抑え、色純度低下を改善することは可能であるものの、発光効率が悪化するという問題が生じ、輝度を維持しながら高色再現化を行うことは困難であった。 A cold cathode fluorescent lamp (CCFL), which is a conventional backlight light source, has a problem that color purity is reduced due to a sub-peak of the phosphor with respect to color reproducibility. To solve this problem, it is possible to suppress the sub-peak and improve the color purity reduction by using a high-purity phosphor, but there is a problem that the light emission efficiency is deteriorated. It was difficult to reproduce.
また、カラーフィルターに関しても、赤色、緑色及び青色の各画素の分光透過スペクトルのオーバーラップによる色純度低下の問題があった。この問題に対し、赤色、緑色及び青色の各画素の分光透過スペクトルの半値幅を狭め、各色のオーバーラップを低減することで、色純度を改善する方法が知られている。しかしこの場合、従来のバックライト光源では、透過光の減少に起因して輝度が低下するため、輝度を維持しながら高色再現化を行うことは困難であった。 The color filter also has a problem of color purity deterioration due to overlap of spectral transmission spectra of red, green, and blue pixels. In order to solve this problem, a method of improving color purity by narrowing the half-value width of the spectral transmission spectrum of each pixel of red, green, and blue and reducing the overlap of each color is known. However, in this case, with the conventional backlight light source, the luminance is lowered due to the decrease in the transmitted light, and it is difficult to achieve high color reproduction while maintaining the luminance.
上記に関連して、半導体発光素子と、緑色蛍光体と、発光スペクトルの半値幅が狭い赤色のMn4+付活蛍光体とを備える半導体発光装置が知られており、従来より深い赤色を表示するディスプレイを実現可能とされている(例えば、特許文献1参照)。また青色LEDと赤色発光蛍光体及び緑色発光蛍光体とを組み合わせた白色LED装置を備えるバックライトとカラーフィルターとを特定のパラメータで組み合わせる手法が知られており、輝度を高く保ちながら色再現性に優れる液晶表示装置が実現可能とされている(例えば、特許文献2参照)。 In relation to the above, a semiconductor light emitting device including a semiconductor light emitting element, a green phosphor, and a red Mn 4+ activated phosphor having a narrow half-value width of the emission spectrum is known, and displays a deeper red than before. A display can be realized (see, for example, Patent Document 1). Also known is a method of combining a backlight with a white LED device combining a blue LED, a red light-emitting phosphor and a green light-emitting phosphor, and a color filter with specific parameters, so that color reproducibility is maintained while maintaining high brightness. An excellent liquid crystal display device can be realized (for example, see Patent Document 2).
しかしながら、特許文献1に記載の半導体発光装置では、組み合わせるカラーフィルターによっては、充分な輝度と色再現域が得られない場合があった。また特許文献2に記載の液晶表示装置よりも広い色再現範囲を達成することが求められている。
本発明は、以上のような事情の下になされ、色再現性に優れた画像表示装置を構成可能なカラーフィルター及び発光装置の組合せを効率的に選択することが可能なカラーフィルター及び発光装置の組合せの選択方法、並びに画像表示装置の製造方法を提供することを目的とする。
However, in the semiconductor light emitting device described in Patent Document 1, sufficient luminance and color reproduction range may not be obtained depending on the color filter to be combined. In addition, it is required to achieve a wider color reproduction range than the liquid crystal display device described in Patent Document 2.
The present invention has been made under the circumstances as described above, and provides a color filter and a light emitting device capable of efficiently selecting a combination of a color filter and a light emitting device that can constitute an image display device excellent in color reproducibility. It is an object of the present invention to provide a method for selecting a combination and a method for manufacturing an image display device.
前記課題を解決するための具体的手段は以下の通りである。
本発明は、画像表示装置を構成するカラーフィルター及び発光装置の組合せの選択方法であり、少なくとも青色画素及び緑色画素を含むカラーフィルター候補を準備する工程と、光源、緑色蛍光体及び4価のマンガンイオンで付活された赤色蛍光体を含む発光装置候補を準備する工程と、発光装置候補を発光させてカラーフィルター候補を透過させた光のうち、青色画素を透過した485nm以下の光のエネルギー及び緑色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーを測定する工程と、青色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーに対する緑色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーの比率(%)が3.0%以下となるカラーフィルター候補及び発光装置候補の組合せを選択する工程と、を含む選択方法である。
Specific means for solving the above problems are as follows.
The present invention relates to a method for selecting a combination of a color filter and a light emitting device constituting an image display device, the step of preparing a color filter candidate including at least a blue pixel and a green pixel, a light source, a green phosphor, and tetravalent manganese The step of preparing a light emitting device candidate including a red phosphor activated by ions, and the energy of light of 485 nm or less transmitted through a blue pixel among the light transmitted through the color filter candidate by emitting the light emitting device candidate and The step of measuring the energy of light of 485 nm or less transmitted through the green pixel and the ratio (%) of the energy of light of 485 nm or less transmitted through the green pixel to the energy of light of 485 nm or less transmitted through the blue pixel is 3.0% Selecting a combination of color filter candidates and light emitting device candidates as described below.
また本発明は、前記選択方法によって選択されるカラーフィルター及び発光装置を含む画像表示装置用モジュールである。
また本発明は、前記選択方法によって選択されるカラーフィルター及び発光装置を備える画像表示装置である。
The present invention also provides a module for an image display device including a color filter and a light emitting device selected by the selection method.
Moreover, this invention is an image display apparatus provided with the color filter selected by the said selection method, and a light-emitting device.
また本発明は、少なくとも青色画素及び緑色画素を含むカラーフィルターを準備する工程と、光源、4価のマンガンイオンで付活された赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含み、該カラーフィルターの青色画素を透過させた485nm以下の光のエネルギーに対する緑色画素を透過させた485nm以下の光のエネルギーの比率(%)が3.0%以下となる光を発する発光装置を準備する工程と、該カラーフィルター、該発光装置及び光透過制御部材を用いて画像表示装置を構成する工程と、を含む画像表示装置の製造方法である。 The present invention also includes a step of preparing a color filter including at least a blue pixel and a green pixel, a red light source activated with a light source and a tetravalent manganese ion, and a green phosphor. A step of preparing a light emitting device that emits light in which a ratio (%) of light energy of 485 nm or less transmitted through a green pixel to energy of light transmitted of 485 nm or less is 3.0% or less; and the color filter, Forming the image display device using the light emitting device and the light transmission control member.
本発明によれば、色再現性に優れた画像表示装置を構成可能なカラーフィルター及び発光装置の組合せを効率的に選択することが可能なカラーフィルター及び発光装置の組合せの選択方法、並びに画像表示装置の製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the selection method of the combination of the color filter and light-emitting device which can select efficiently the combination of the color filter and light-emitting device which can comprise the image display apparatus excellent in color reproducibility, and image display An apparatus manufacturing method can be provided.
以下、本発明に係る実施の形態について詳細に説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための、カラーフィルター及び発光装置の組合せの選択方法等を例示するものであって、本発明は、カラーフィルター及び発光装置の組合せの選択方法等を以下のものに限定するものではない。
なお、色名と色度座標との関係、光の波長範囲と単色光の色名との関係等は、JIS Z8110に従う。具体的には、380nm〜455nmが青紫色、455nm〜485nmが青色、485nm〜495nmが青緑色、495nm〜548nmが緑色、548nm〜573nmが黄緑色、573nm〜584nmが黄色、584nm〜610nmが黄赤色、610nm〜780nmが赤色である。
また、光のエネルギーとは、横軸に波長、縦軸にエネルギー密度をとったスペクトル図において、所定の波長範囲についてのエネルギー密度の積分値を意味する。
Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail. However, the embodiment described below exemplifies a method for selecting a combination of a color filter and a light emitting device for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention relates to the color filter and the light emitting device. The method for selecting the combination is not limited to the following.
The relationship between the color name and the chromaticity coordinates, the relationship between the wavelength range of light and the color name of monochromatic light, and the like comply with JIS Z8110. Specifically, 380 nm to 455 nm is blue purple, 455 nm to 485 nm is blue, 485 nm to 495 nm is blue green, 495 nm to 548 nm is green, 548 nm to 573 nm is yellow green, 573 nm to 584 nm is yellow, 584 nm to 610 nm is yellow red , 610 nm to 780 nm is red.
The energy of light means an integrated value of energy density in a predetermined wavelength range in a spectrum diagram in which the horizontal axis represents wavelength and the vertical axis represents energy density.
本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。また「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。さらに組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。 In this specification, the term “process” is not limited to an independent process, and is included in the term if the intended purpose of the process is achieved even when it cannot be clearly distinguished from other processes. . Moreover, the numerical range shown using "to" shows the range which includes the numerical value described before and behind "to" as a minimum value and a maximum value, respectively. Further, the content of each component in the composition means the total amount of the plurality of substances present in the composition unless there is a specific notice when there are a plurality of substances corresponding to each component in the composition.
<カラーフィルター及び発光装置の組合せの選択方法>
本発明の選択方法は、画像表示装置を構成するカラーフィルター及び発光装置の組合せを選択する方法であり、少なくとも青色画素及び緑色画素を含むカラーフィルター候補を準備する工程(以下「第一の工程」ともいう)と、光源、緑色蛍光体及び4価のマンガンイオンで付活された赤色蛍光体を含む発光装置候補を準備する工程(以下「第二の工程」ともいう)と、発光装置候補を発光させてカラーフィルター候補を透過させた光のうち、青色画素を透過した485nm以下の光のエネルギー及び緑色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーを測定する工程(以下「第三の工程」ともいう)と、青色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーに対する緑色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーの比率(%)が3.0%以下となるカラーフィルター候補及び発光装置候補の組合せを選択する工程(以下「第四の工程」ともいう)と、を含む。
<Method for selecting combination of color filter and light emitting device>
The selection method of the present invention is a method of selecting a combination of a color filter and a light emitting device that constitute an image display device, and a step of preparing a color filter candidate including at least a blue pixel and a green pixel (hereinafter referred to as “first step”). A light emitting device candidate including a light source, a green phosphor and a red phosphor activated with tetravalent manganese ions (hereinafter also referred to as a “second step”), and a light emitting device candidate. Of the light that is emitted and transmitted through the color filter candidate, the step of measuring the energy of light of 485 nm or less transmitted through the blue pixel and the energy of light of 485 nm or less transmitted through the green pixel (hereinafter referred to as “third step”) The ratio (%) of the energy of light of 485 nm or less transmitted through the green pixel to the energy of light of 485 nm or less transmitted through the blue pixel is 3 Containing 0% or less and comprising a color filter candidates and selecting a combination of the light emitting device candidates (hereinafter referred to as "fourth process"), a.
カラーフィルターの青色画素を透過した485nm以下の光(青色光)のエネルギーに対する緑色画素を透過した青色光のエネルギーの比率が3.0%以下となるカラーフィルター及び発光装置の組合せを用いることで、輝度と色再現性に優れる画像表示装置を構成することができる。 By using a combination of a color filter and a light emitting device in which the ratio of the energy of blue light transmitted through the green pixel to the energy of light of 485 nm or less (blue light) transmitted through the blue pixel of the color filter is 3.0% or less, An image display device excellent in luminance and color reproducibility can be configured.
本発明においては、発光装置に含まれる赤色蛍光体が4価のマンガンイオン(Mn4+)で付活されている。このような赤色蛍光体は、赤色光の発光効率が高く、半値幅が狭いシャープな発光スペクトルを示す。このような発光装置を用いて画像表示装置を構成すると、赤色光と緑色光の発光スペクトルの重なりが小さくなるため、色純度が高い赤色表示と緑色表示が得られる画像表示装置とすることができる。さらに、組み合わせるカラーフィルターとして、緑色画素を透過する青色光のエネルギーが、青色画素を透過する青色光のエネルギーに対して特定の範囲以下となるようなカラーフィルターを選択することで、青色光と緑色光の発光スペクトルの重なりが小さくなるため、画像表示装置における輝度の低下を抑制しつつ、色再現範囲を拡大することができるという知見に基づいて本発明は完成されたものである。
すなわち、本発明においては、特定の発光特性を有する赤色蛍光体を含む発光装置及びカラーフィルターの組合せが、緑色画素を透過する青色光のエネルギーが小さくなるように選択される。これにより高い輝度と優れた色再現性が達成できる。
In the present invention, the red phosphor contained in the light emitting device is activated with tetravalent manganese ions (Mn 4+ ). Such a red phosphor exhibits a sharp emission spectrum with high emission efficiency of red light and a narrow half-value width. When an image display device is configured using such a light emitting device, the overlap of the emission spectrum of red light and green light is reduced, so that an image display device capable of obtaining red display and green display with high color purity can be obtained. . Furthermore, as a color filter to be combined, by selecting a color filter in which the energy of blue light transmitted through the green pixel is below a specific range with respect to the energy of blue light transmitted through the blue pixel, blue light and green The present invention has been completed based on the knowledge that the color reproduction range can be expanded while suppressing a decrease in luminance in the image display device because the overlap of the light emission spectrum is reduced.
That is, in the present invention, a combination of a light emitting device including a red phosphor having a specific light emission characteristic and a color filter is selected so that the energy of blue light transmitted through the green pixel is reduced. Thereby, high luminance and excellent color reproducibility can be achieved.
本発明の選択方法で選択される発光装置及びカラーフィルターを用いて構成される画像表示装置は、CIE1931色度図上において、色再現範囲が、NTSC比90%超であることが好ましく、93%以上であることがより好ましい。
なお、NTSC比とは、アメリカテレビジョン標準化委員会(National Television Standards Committee)によりCIE1931 XYZ表色系の色度(x,y)にて定められた標準方式の3原色、赤(0.67,0.33)、緑(0.21,0.71)、青(0.14,0.08)を結ぶ三角形を基準として、画像表示装置の赤・緑・青単色の色度を結んで得られる三角形を比較した面積比のことである。この面積比が即ち色再
現範囲として定義され、その比率が高いほど色再現性が高いと判定される。
The image display device configured using the light emitting device and the color filter selected by the selection method of the present invention preferably has a color reproduction range exceeding 90% of the NTSC ratio on the CIE1931 chromaticity diagram, and is 93%. More preferably.
The NTSC ratio is defined by the standard three primary colors defined by the National Television Standards Committee, the chromaticity (x, y) of the CIE 1931 XYZ color system, red (0.67, 0.33), obtained by connecting the red, green, and blue monochromaticity of the image display device with reference to the triangle connecting green (0.21, 0.71) and blue (0.14, 0.08). It is the area ratio that compares the triangles. This area ratio is defined as the color reproduction range, and the higher the ratio, the higher the color reproduction.
本発明の選択方法で選択される発光装置及びカラーフィルターを用いて構成される画像表示装置は、CIE1931色度図上において、色再現範囲が、AdobeRGB比95%超であることが好ましく、97%以上であることがより好ましい。
なお、AdobeRGB比とは、アドビシステム社(Adobe System Incorporated)によりCIE1931 XYZ表色系の色度(x,y)にて定められた標準方式の3原色、赤(0.6400,0.3300)、緑(0.2100,0.7100)、青(0.1500,0.0600)を結ぶ三角形を基準として、画像表示装置の赤・緑・青単色の色度を結んで得られる三角形を比較した面積比のことである。この面積比が即ち色再現範囲として定義され、その比率が高いほど色再現性が高いと判定される。
The image display device configured using the light emitting device and the color filter selected by the selection method of the present invention preferably has a color reproduction range of more than 95% of the Adobe RGB ratio on the CIE1931 chromaticity diagram, and 97% More preferably.
Note that the AdobeRGB ratio is a standard three primary colors, red (0.6400, 0.3300) defined by the chromaticity (x, y) of the CIE1931 XYZ color system by Adobe System Incorporated. Compare triangles obtained by connecting the red, green, and blue chromaticities of image display devices with reference to the triangle connecting green (0.2100, 0.7100) and blue (0.1500, 0.0600). Is the area ratio. This area ratio is defined as the color reproduction range, and the higher the ratio, the higher the color reproduction.
本発明の選択方法で選択される発光装置及びカラーフィルターを用いて構成される画像表示装置は、CIE1931色度図上において、色再現範囲が、sRGB比95%超であることが好ましく、99%以上であることがより好ましい。
なお、sRGB比とは、国際電気標準会議(International Electrotechnical Commission)によりCIE1931 XYZ表色系の色度(x,y)にて定められた標準方式の3原色、赤(0.6400,0.3300)、緑(0.3000,0.6000)、青(0.1500,0.0600)を結ぶ三角形を基準として、画像表示装置の赤・緑・青単色の色度を結んで得られる三角形を比較した面積比のことである。この面積比が即ち色再現範囲として定義され、その比率が高いほど色再現性が高いと判定される。
In the CIE1931 chromaticity diagram, the image display device configured using the light emitting device and the color filter selected by the selection method of the present invention preferably has a color reproduction range exceeding 95% of the sRGB ratio, and 99%. More preferably.
The sRGB ratio refers to the standard three primary colors, red (0.6400, 0.3300) defined by the CIE1931 XYZ color system chromaticity (x, y) by the International Electrotechnical Commission (International Electrotechnical Commission). ), Green (0.3000, 0.6000), and blue (0.1500, 0.0600) as a reference, a triangle obtained by connecting the red, green, and blue chromaticities of the image display device. It is the compared area ratio. This area ratio is defined as the color reproduction range, and the higher the ratio, the higher the color reproduction.
(第一の工程)
第一の工程では、少なくとも青色画素及び緑色画素を含むカラーフィルター候補を準備する。カラーフィルター候補は、所望の分光透過特性を有するカラーフィルターを公知の方法を用いて製造して準備しても、所望の分光透過特性等を考慮して市販のカラーフィルターから適宜選択して準備してもよい。
(First step)
In the first step, color filter candidates including at least a blue pixel and a green pixel are prepared. The color filter candidate is prepared by preparing a color filter having a desired spectral transmission characteristic using a known method, or by appropriately selecting from commercially available color filters in consideration of the desired spectral transmission characteristic and the like. May be.
カラーフィルター候補となるカラーフィルターの構成は従来公知の構成から適宜選択することができる。カラーフィルターの構成としては、例えば、光透過性の基板上に、画素を構成する着色層が配置されたものを挙げることができる。 The configuration of the color filter that is a candidate color filter can be appropriately selected from conventionally known configurations. Examples of the configuration of the color filter include a configuration in which a colored layer constituting a pixel is disposed on a light-transmitting substrate.
カラーフィルターに用いられる基板は、可視光に対してある程度の透過率を有するものが好ましく、より好ましくは80%以上の透過率を有するものがよい。一般に、液晶表示装置に用いられているものでよく、PET等のプラスチック基板、ガラス基板などが挙げられるが、通常はガラス基板を用いる。基板上には遮光パターンを形成してもよい。遮光パターンとしては、あらかじめ基板上にクロム等の金属薄膜や遮光性樹脂によるパターンを公知の方法で形成したものを用いればよい。 The substrate used for the color filter preferably has a certain transmittance with respect to visible light, and more preferably has a transmittance of 80% or more. In general, it may be one used in a liquid crystal display device, and examples thereof include a plastic substrate such as PET, a glass substrate, and the like, but a glass substrate is usually used. A light shielding pattern may be formed on the substrate. As the light-shielding pattern, a pattern in which a metal thin film such as chrome or a light-shielding resin pattern is previously formed on a substrate may be used.
基板上への画素の作製方法は、公知のインクジェット法、印刷法、フォトレジスト法、エッチング法など何れの方法でも構わない。しかし、高精細、分光特性の制御性及び再現性等を考慮すると、フォトレジスト法が好ましい。フォトレジスト法は、光透過性の樹脂中に顔料を、光開始剤、重合性モノマーと共に適当な溶剤に分散させた着色組成物を透明基板上に塗布製膜して着色層を形成し、この着色層をパターン露光し、現像することで、1色の画素を形成し、これら工程を各色毎に繰り返し行って、カラーフィルターを作製する方法である。 The pixel can be formed on the substrate by any method such as a known ink jet method, printing method, photoresist method, etching method, or the like. However, in consideration of high definition, controllability and reproducibility of spectral characteristics, the photoresist method is preferable. In the photoresist method, a colored composition in which a pigment is dispersed in an appropriate solvent together with a photoinitiator and a polymerizable monomer in a light-transmitting resin is coated on a transparent substrate to form a colored layer. This is a method for forming a color filter by pattern-exposing and developing a colored layer to form one color pixel and repeating these steps for each color.
カラーフィルターの画素を構成する着色層をフォトリソ法により形成する場合、例えば、以下の方法に従う。着色剤となる顔料を透明な樹脂中に分散させた後、光開始剤、重合性モノマーと共に適当な溶剤と混合させる。着色剤となる顔料と透明樹脂を分散させる方法としてはミルベース、3本ロール、ジェットミル等様々な方法があるが、特にこれらに限定されるものではない。 In the case where the colored layer constituting the pixel of the color filter is formed by the photolithography method, for example, the following method is followed. A pigment serving as a colorant is dispersed in a transparent resin, and then mixed with an appropriate solvent together with a photoinitiator and a polymerizable monomer. There are various methods such as a mill base, three rolls, and a jet mill as a method for dispersing the pigment as the colorant and the transparent resin, but the method is not particularly limited thereto.
カラーフィルターの着色層を形成する着色組成物に用いることのできる有機顔料の具体例を、以下にカラーインデックス番号で示す。赤色顔料としては、C.I. Pigment Red(PR) 7、9、14、41、48:1、48:2、48:3、48:4、81:1、81:2、81:3、97、122、123、146、149、168、177、178、179、180、184、185、187、192、200、202、208、210、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、246、254、255、264、272、279等が挙げられる。 Specific examples of organic pigments that can be used for the colored composition forming the colored layer of the color filter are shown below by color index numbers. Examples of red pigments include C.I. I. Pigment Red (PR) 7, 9, 14, 41, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 81: 1, 81: 2, 81: 3, 97, 122, 123, 146, 149 168, 177, 178, 179, 180, 184, 185, 187, 192, 200, 202, 208, 210, 215, 216, 217, 220, 223, 224, 226, 227, 228, 240, 246, 254 255, 264, 272, 279 and the like.
黄色顔料としては、C.I. Pigment Yellow(PY) 150、138の他に、PY1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、20、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、86、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、125、126、127、128、129、137、139、144、146、147、148、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、199、213、214等が挙げられる。
Examples of yellow pigments include C.I. I. In addition to Pigment Yellow (PY) 150, 138,
橙色顔料としてはC.I. Pigment Orange 36、43、51、55、59、61、71、73等が挙げられる。 Examples of orange pigments include C.I. I. Pigment Orange 36, 43, 51, 55, 59, 61, 71, 73 and the like.
緑色顔料としては、C.I. Pigment Green(PG) 36の他にPG 7、10、37等が挙げられる。
Examples of green pigments include C.I. I. In addition to Pigment Green (PG) 36,
青色顔料としては、C.I. Pigment Blue(PB)15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64、80等が挙げられる。 Examples of blue pigments include C.I. I. Pigment Blue (PB) 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 22, 60, 64, 80 and the like.
紫色顔料としては、C.I. Pigment Violet(PV) 1、19、23、27、29、30、32、37、40、42、50等が挙げられる。 Examples of purple pigments include C.I. I. Pigment Violet (PV) 1, 19, 23, 27, 29, 30, 32, 37, 40, 42, 50 and the like.
上記の有機顔料は、目的とする着色層の構成等に応じて1種を単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Said organic pigment may be used individually by 1 type according to the structure of the target colored layer, etc., or may be used in combination of 2 or more type.
また、上記有機顔料と組み合わせて、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、無機顔料を組み合わせて用いることも可能である。無機顔料としては、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら(赤色酸化鉄(III))、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑等の金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉等が挙げられる。さらに、調色のため、耐熱性が低下しない範囲内で染料を含有してもよい。 In combination with the organic pigment, an inorganic pigment may be used in combination in order to ensure good coatability, sensitivity, developability and the like while balancing saturation and lightness. Inorganic pigments include yellow lead, zinc yellow, red pepper (red iron oxide (III)), cadmium red, ultramarine, bitumen, chromium oxide green, cobalt green, and other metal oxide powders, metal sulfide powders, metal powders, etc. Can be mentioned. Further, for color matching, a dye may be contained within a range where the heat resistance does not decrease.
着色組成物に用いる樹脂は、可視光領域の400〜700nmの全波長領域において透過率が好ましくは80%以上、より好ましくは95%以上の樹脂である。樹脂には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及び感光性樹脂が含まれる。透明樹脂には、必要に応じて、その前駆体である、放射線照射により硬化して透明樹脂を生成するモノマー若しくはオリゴマーを単独で、又は2種以上混合して用いることができる。 The resin used for the coloring composition is a resin having a transmittance of preferably 80% or more, more preferably 95% or more in the entire wavelength region of 400 to 700 nm in the visible light region. The resin includes a thermoplastic resin, a thermosetting resin, and a photosensitive resin. If necessary, the transparent resin can be used alone or in admixture of two or more monomers or oligomers that are precursors thereof that are cured by irradiation with radiation to form a transparent resin.
樹脂、光開始剤、重合性モノマー、これらを用いる画素の形成方法等の詳細については、例えば、特開2009−76836号公報の段落番号0102〜0119の記載を参照することができる。 For details on the resin, photoinitiator, polymerizable monomer, pixel forming method using these, and the like, reference can be made to paragraphs 0102 to 0119 of JP-A-2009-76836, for example.
本発明の選択方法の選択対象となるカラーフィルターは、少なくとも青色画素と緑色画素とを含むが、更に赤色画素を含むことが好ましい。
カラーフィルターの緑色画素は、カラーフィルターと組合せて選択される発光装置候補の選択範囲を広くする等の観点から、有機顔料として、C.I.ピグメントナンバーPG36及びC.I.ピグメントナンバーPY150を含み、緑色画素に含まれる有機顔料の総質量中のおけるC.I.ピグメントナンバーPG36の含有率が20質量%以上75質量%以下であること好ましく、50質量%以上75質量%以下であることがより好ましい。
The color filter to be selected by the selection method of the present invention includes at least a blue pixel and a green pixel, but preferably further includes a red pixel.
The green pixel of the color filter is an organic pigment such as C.I. from the viewpoint of widening the selection range of light emitting device candidates selected in combination with the color filter. I. Pigment number PG36 and C.I. I. C.I. in the total mass of the organic pigment included in the green pixel including the pigment number PY150. I. The content of the pigment number PG36 is preferably 20% by mass to 75% by mass, and more preferably 50% by mass to 75% by mass.
緑色画素がこのような顔料の組み合わせを含む場合、PG36の含有率が75質量%以下であると、分光透過スペクトルの半値幅が狭くなりすぎず、充分な色再現範囲が得られると共に白表示時に優れた輝度を達成することができる。また、PG36の含有率が20質量%以上であると、分光透過スペクトルの半値幅が広くなりすぎず、高い刺激値Y及び輝度が得られると共に、充分な色再現範囲が得られる傾向がある。また、透過範囲を狭くすることで色純度がより向上することから、より好ましくはPG36の含有率が50質量%以上75質量%以下である。 When the green pixel includes such a combination of pigments, if the content of PG36 is 75% by mass or less, the half-value width of the spectral transmission spectrum is not too narrow, and a sufficient color reproduction range is obtained and white display is performed. Excellent brightness can be achieved. If the content of PG36 is 20% by mass or more, the half-value width of the spectral transmission spectrum does not become too wide, and a high stimulus value Y and luminance are obtained, and a sufficient color reproduction range tends to be obtained. Moreover, since color purity improves more by narrowing a permeation | transmission range, More preferably, the content rate of PG36 is 50 to 75 mass%.
また、同様の観点から、カラーフィルターの緑色画素は、有機顔料としてC.I.ピグメントナンバーPG36及びC.I.ピグメントナンバーPY138を含み、緑色画素に含まれる全有機顔料の総質量中におけるC.I.ピグメントナンバーPG36の含有率が20質量%以上70質量%以下であることが好ましく、45質量%以上70質量%以下であることがより好ましい。 From the same viewpoint, the green pixel of the color filter is C.I. I. Pigment number PG36 and C.I. I. C. in the total mass of all organic pigments including the pigment number PY138 and included in the green pixel. I. The content of pigment number PG36 is preferably 20% by mass or more and 70% by mass or less, and more preferably 45% by mass or more and 70% by mass or less.
緑色画素がこのような顔料の組み合わせを含む場合、PG36の含有率が70質量%以下であると、分光透過スペクトルの半値幅が狭くなりすぎず、充分な色再現範囲が得られると共に白表示時に優れた輝度を達成することができる。また、PG36の含有率が20質量%以上であると、分光透過スペクトルの半値幅が広くなりすぎず、高い刺激値Y及び輝度が得られると共に、充分な色再現範囲が得られる傾向がある。また、透過範囲を狭くすることで色純度がより向上することから、より好ましくはPG36の含有率が45質量%以上70質量%以下である。 When the green pixel includes such a combination of pigments, if the content of PG36 is 70% by mass or less, the half-value width of the spectral transmission spectrum is not too narrow, and a sufficient color reproduction range is obtained and white display is performed. Excellent brightness can be achieved. If the content of PG36 is 20% by mass or more, the half-value width of the spectral transmission spectrum does not become too wide, and a high stimulus value Y and luminance are obtained, and a sufficient color reproduction range tends to be obtained. Moreover, since color purity improves more by narrowing a permeation | transmission range, More preferably, the content rate of PG36 is 45 to 70 mass%.
カラーフィルターの青色画素については、青の色再現性を広げるため分光透過スペクトルを短波長へシフトさせる手法を用いてもよい。短波長へ分光透過スペクトルをシフトさせる手法の1つとして青色画素中のC.I.ピグメントナンバーPV23の含有率を増やす手法がある。青色画素中のPV23の含有率を適宜調整することで、分光透過スペクトルの半値幅が狭くなりすぎず、充分な色再現範囲が得られると共に白表示時に優れた輝度を達成することができる。 For the blue pixel of the color filter, a technique of shifting the spectral transmission spectrum to a short wavelength may be used in order to widen the blue color reproducibility. As one method for shifting the spectral transmission spectrum to a short wavelength, C.I. I. There is a method of increasing the content of the pigment number PV23. By appropriately adjusting the content ratio of PV23 in the blue pixel, the half width of the spectral transmission spectrum is not too narrow, and a sufficient color reproduction range can be obtained and excellent luminance can be achieved during white display.
カラーフィルターの青色画素は、有機顔料としてC.I.ピグメントナンバーPB15:6及びC.I.ピグメントナンバーPV23を含み、青色画素に含まれる有機顔料の総質量中のC.I.ピグメントナンバーPV23の含有率が1質量%以上25質量%以下であることが好ましく、2質量%以上20質量%以下であることがより好ましい。 The blue pixel of the color filter is C.I. I. Pigment number PB15: 6 and C.I. I. CI in the total mass of the organic pigment included in the blue pixel, including pigment number PV23. I. It is preferable that the content rate of pigment number PV23 is 1 to 25 mass%, and it is more preferable that it is 2 to 20 mass%.
カラーフィルターは赤色画素を更に含むことが好ましい。カラーフィルターの赤色画素について、赤の色再現性を広げるため分光透過スペクトルを長波長へシフトさせる手法を用いてもよい。長波長へ分光透過スペクトルをシフトさせる手法の1つとして赤色画素中のC.I.ピグメントナンバーPR177の含有率を増やす手法がある。赤色画素中のPR177の含有率を適宜調整することで、分光透過スペクトルの半値幅が狭くなりすぎず、充分な色再現範囲が得られると共に白表示時に優れた輝度を達成することができる。 The color filter preferably further includes a red pixel. For the red pixel of the color filter, a method of shifting the spectral transmission spectrum to a long wavelength may be used in order to widen the red color reproducibility. As one method for shifting the spectral transmission spectrum to a long wavelength, C.I. I. There is a method for increasing the content of the pigment number PR177. By appropriately adjusting the content of PR177 in the red pixel, the full width at half maximum of the spectral transmission spectrum does not become too narrow, a sufficient color reproduction range can be obtained, and excellent luminance during white display can be achieved.
カラーフィルターの赤色画素は、有機顔料としてC.I.ピグメントナンバーPR254及びC.I.ピグメントナンバーPR177を含み、赤色画素に含まれる有機顔料の総質量中のC.I.ピグメントナンバーPR177の含有率が2質量%以上30質量%以下であることが好ましく、5質量%以上25質量%以下であることがより好ましい。 The red pixel of the color filter is C.I. I. Pigment number PR254 and C.I. I. C.I. in the total mass of the organic pigment included in the red pixel, including the pigment number PR177. I. The content of the pigment number PR177 is preferably 2% by mass or more and 30% by mass or less, and more preferably 5% by mass or more and 25% by mass or less.
(第二の工程)
第二の工程では、光源、緑色蛍光体及び4価のマンガンイオンで付活された赤色蛍光体を含む発光装置候補を準備する。発光装置候補は、所望の発光特性を有する発光装置を公知の方法を用いて製造して準備しても、所望の発光特性等を考慮して市販の発光装置から適宜選択して準備してもよい。
(Second step)
In the second step, a light emitting device candidate including a light source, a green phosphor, and a red phosphor activated with tetravalent manganese ions is prepared. The light emitting device candidate can be prepared by preparing a light emitting device having desired light emitting characteristics using a known method, or by selecting appropriately from commercially available light emitting devices in consideration of the desired light emitting characteristics and the like. Good.
発光装置候補となる発光装置の構成は、通常用いられる構成から適宜選択することができる。発光装置の構成としては、例えば、光源となる発光素子を、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含有する封止樹脂で封止してなる構成を挙げることができる。
発光装置の形式は特に制限されず、通常用いられる形式から適宜選択することができる。発光装置の形式としては、砲弾型、表面実装型等を挙げることができる。一般に砲弾型とは、外面を構成する封止樹脂の形状を砲弾型に形成したものを指す。また表面実装型とは、凹状の収納部内に光源となる発光素子及び封止樹脂を充填して形成されたものを示す。さらに発光装置の形式としては、平板状の実装基板上に光源となる発光素子を実装し、その発光素子を覆うように封止樹脂をレンズ状等に形成した発光装置等も挙げられる。
The configuration of the light emitting device that is a candidate for the light emitting device can be selected as appropriate from commonly used configurations. Examples of the configuration of the light emitting device include a configuration in which a light emitting element serving as a light source is sealed with a sealing resin containing a red phosphor and a green phosphor.
The form of the light emitting device is not particularly limited, and can be appropriately selected from commonly used forms. As a type of the light emitting device, a shell type, a surface mount type, and the like can be given. In general, the bullet shape refers to a shell shape in which the shape of the sealing resin constituting the outer surface is formed. In addition, the surface mount type refers to the one formed by filling a light emitting element serving as a light source and a sealing resin in a concave storage portion. Further, examples of the light emitting device include a light emitting device in which a light emitting element serving as a light source is mounted on a flat mounting substrate, and a sealing resin is formed in a lens shape so as to cover the light emitting element.
以下、本発明に係る実施の形態に係る発光装置の一例を図面に基づいて説明する。図1は、本発明に係る発光装置の一例を示す概略断面図である。この発光装置は、表面実装型発光装置の一例である。
発光装置100は、可視光の短波長側(例えば380nm〜485nm)の光を発する窒化ガリウム系化合物半導体の発光素子(光源)10と、発光素子10を載置する成形体40と、を有する。成形体40は第1のリード20と第2のリード30とを有しており、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂により一体成形されている。成形体40は底面と側面を持つ凹部を形成しており、凹部の底面に発光素子10が載置されている。発光素子10は一対の正負の電極を有しており、その一対の正負の電極は第1のリード20及び第2のリード30とワイヤ60を介して電気的に接続されている。発光素子10は封止部材50により封止されている。封止部材50にはエポキシ樹脂やシリコーン樹脂、エポキシ変性シリコーン樹脂、変成シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。封止部材50は発光素子10からの光を波長変換する赤色及び緑色の蛍光体70を含有している。
Hereinafter, an example of a light emitting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a light emitting device according to the present invention. This light-emitting device is an example of a surface-mounted light-emitting device.
The
光源は、極大発光波長(発光ピーク波長)が485nm以下であることが好ましく、480nm以下であることがより好ましく、460nm以下であることが更に好ましい。極大発光波長の下限値は特に制限されないが、400nm以上であることが好ましく、440nm以上であることがより好ましい。これにより、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を効率よく励起し、可視光を有効活用することができる。また当該波長範囲の光源を用いることにより、発光強度が高い発光装置を提供することができる。 The light source preferably has a maximum emission wavelength (emission peak wavelength) of 485 nm or less, more preferably 480 nm or less, and still more preferably 460 nm or less. The lower limit value of the maximum emission wavelength is not particularly limited, but is preferably 400 nm or more, and more preferably 440 nm or more. Thereby, a red fluorescent substance and a green fluorescent substance can be excited efficiently, and visible light can be used effectively. Further, by using a light source in the wavelength range, a light-emitting device with high emission intensity can be provided.
光源には半導体発光素子を用いることが好ましい。光源に半導体発光素子を用いることによって、高効率で入力に対する出力のリニアリティが高く、機械的衝撃にも強い安定した発光装置を得ることができる。
半導体発光素子は、可視光の短波長領域の光を発するものを使用することができる。例えば、青色、緑色の半導体発光素子としては、窒化物系半導体(InXAlYGa1−X−YN、0≦X、0≦Y、X+Y≦1)を用いたものを用いることができる。
A semiconductor light emitting element is preferably used as the light source. By using a semiconductor light emitting element as a light source, a stable light emitting device with high efficiency, high output linearity with respect to input, and strong against mechanical shock can be obtained.
As the semiconductor light emitting device, one that emits light in a short wavelength region of visible light can be used. For example, as a blue and green semiconductor light-emitting element, a device using a nitride-based semiconductor (In X Al Y Ga 1-XY N, 0 ≦ X, 0 ≦ Y, X + Y ≦ 1) can be used. .
赤色蛍光体としては、4価のマンガンイオンで付活され、光源から発せられた光で励起され赤色光を発する赤色蛍光体であれば特に制限はされない。色再現範囲の観点から、赤色蛍光体は、値幅が狭いシャープな発光スペクトルを示すものであることが好ましく、励起波長が400nm〜600nmであり、極大発光波長が610nm〜670nmであり、発光スペクトルの半値幅が30nm以下であることがより好ましく、励起波長が400nm〜485nmであり、極大発光波長が610nm〜660nmであり、発光スペクトルの半値幅が20nm以下であることが更に好ましい。 The red phosphor is not particularly limited as long as it is a red phosphor activated by tetravalent manganese ions and excited by light emitted from a light source to emit red light. From the viewpoint of the color reproduction range, the red phosphor preferably exhibits a sharp emission spectrum with a narrow value range, the excitation wavelength is 400 nm to 600 nm, the maximum emission wavelength is 610 nm to 670 nm, More preferably, the half width is 30 nm or less, the excitation wavelength is 400 nm to 485 nm, the maximum emission wavelength is 610 nm to 660 nm, and the half width of the emission spectrum is more preferably 20 nm or less.
このような4価のマンガンイオンで付活された赤色蛍光体として、William M.Yen and Marvin J.Weber著 CRC出版 「INORGANIC PHOSPHORS」 p.212(SECTION4:PHOSPHOR DATAの4.10 Miscellaneous Oxides)に例示されている、Mn4+付活Mgフルオロジャーマネート蛍光体及びJournal of the Electrochemical Society:SOLID−STATE SCIENCE AND TECHNOLOGY、July 1973、p942に例示されている、M1 2M2F6:Mn4+(M1=Li,Na,K,Rb,Cs;M2=Si、Ge、Sn,Ti,Zr)蛍光体が好適な具体例として挙げられる。 As a red phosphor activated by such tetravalent manganese ions, William M. et al. Yen and Marvin J.H. Weber CRC Publishing "INORGANIC PHOSPHORS" p. 212 (SECTION4: PHOSPHOR DATA of 4.10 the Miscellaneous Oxides) are exemplified in, Mn 4+ -activated Mg fluoro jar money preparative phosphor及 beauty Journal of the Electrochemical Society: SOLID- STATE SCIENCE AND TECHNOLOGY, in July 1973, p942 Illustrative, preferred examples are M 1 2 M 2 F 6 : Mn 4+ (M 1 = Li, Na, K, Rb, Cs; M 2 = Si, Ge, Sn, Ti, Zr) phosphors. Can be mentioned.
Mn4+付活Mgフルオロジャーマネート蛍光体は、400nm〜485nmの青色の光により効率よく励起され、発光スペクトルの半値幅が15nmとシャープであり、かつ極大発光波長が658nmであり、深い赤色を示す。また、M1 2M2F6:Mn4+蛍光体は、400nm〜485nmの青色の光により効率よく励起され、発光スペクトルの半値幅が8nmとシャープであり、かつ発光ピークが629nmであり、深い赤色を示す。このような赤色蛍光体は、液晶表示装置等において一般的に用いられている赤色カラーフィルターと波長整合性がよい。このため、発光装置を画像表示装置のバックライトとして用いた場合には、高効率に赤色光を出射することができる。なお、深い色とは、画像表示装置を構成した際に、色再現域がより広くなる色という意味で使用されている。
The Mn 4+ activated Mg fluorogermanate phosphor is excited efficiently by blue light of 400 nm to 485 nm, the half width of the emission spectrum is as sharp as 15 nm, the maximum emission wavelength is 658 nm, and has a deep red color. Show. Further, the M 1 2 M 2 F 6 : Mn 4+ phosphor is excited efficiently by blue light of 400 nm to 485 nm, the half width of the emission spectrum is as sharp as 8 nm, and the emission peak is 629 nm, which is deep Shows red color. Such a red phosphor has good wavelength matching with a red color filter generally used in a liquid crystal display device or the like. For this reason, when the light emitting device is used as a backlight of an image display device, red light can be emitted with high efficiency. Note that the deep color, at the time of constructing a picture table 示装 location, color reproduction range is used in the sense that more widely made colors.
発光装置に含まれる赤色蛍光体は、色再現範囲の観点から、Mn4+付活Mgフルオロジャーマネート蛍光体及びM1 2M2F6:Mn4+(M1=Li,Na,K,Rb,Cs;M2=Si、Ge、Sn,Ti,Zr)蛍光体からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、M1 2M2F6:Mn4+(M1=Li,Na,K,Rb,Cs;M2=Si,Ge,Sn,Ti,Zr)蛍光体であることがより好ましく、M1 2M2F6:Mn4+(M1=K;M2=Si、Ge)蛍光体であることが更に好ましい。
また、赤色蛍光体におけるMn4+の付活量は、赤色蛍光体の組成式が
M1 2M2 1−aMn4+ aF6
で示される場合、aが0<a<0.2を満たすことが好ましい。
From the viewpoint of the color reproduction range, the red phosphor included in the light-emitting device includes Mn 4+ activated Mg fluorogermanate phosphor and M 1 2 M 2 F 6 : Mn 4+ (M 1 = Li, Na, K, Rb , Cs; M 2 = Si, Ge, Sn, Ti, Zr) is preferably at least one selected from the group consisting of phosphors, M 1 2 M 2 F 6 : Mn 4+ (M 1 = Li, It is more preferable that the phosphor is Na, K, Rb, Cs; M 2 = Si, Ge, Sn, Ti, Zr), and M 1 2 M 2 F 6 : Mn 4+ (M 1 = K; M 2 = Si) , Ge) is more preferable.
Further, activated amount of Mn 4+ in the red phosphor, the red phosphor of the composition formula M 1 2 M 2 1-a Mn 4+ a F 6
In the case, it is preferable that a satisfies 0 <a <0.2.
発光装置は、赤色蛍光体に加えて緑色蛍光体を含む。緑色蛍光体としては、光源から発せられた光で励起されて波長510nm〜550nmの範囲に極大発光波長を有する緑色光を発する緑色蛍光体であることが好ましい。緑色蛍光体の極大発光波長が上記範囲であるとカラーフィルターとの波長整合性が良好になり、輝度が高くなると共に緑色の色再現範囲がより広くなる傾向がある。 The light emitting device includes a green phosphor in addition to the red phosphor. The green phosphor is preferably a green phosphor that emits green light having a maximum emission wavelength in a wavelength range of 510 nm to 550 nm when excited by light emitted from a light source. When the maximum emission wavelength of the green phosphor is in the above range, the wavelength matching with the color filter is good, the luminance is increased, and the green color reproduction range tends to be wider.
また緑色蛍光体の発光スペクトルの全半値幅は、発光装置を画像表示装置に用いた際に画像表示装置がより深い緑色を示す観点から、100nm以下であることが好ましく、70nm以下であることがより好ましい。 The full width at half maximum of the emission spectrum of the green phosphor is preferably 100 nm or less, and preferably 70 nm or less, from the viewpoint that the image display device shows deeper green when the light emitting device is used for an image display device. More preferred.
このような緑色蛍光体としては、組成式がM11 8MgSi4O16X11:Eu(M11=Ca,Sr,Ba,Zn;X11=F,Cl,Br,I)で示されるEu付活クロロシリケート蛍光体、M12 2SiO4:Eu(M12=Mg,Ca,Sr,Ba,Zn)で示されるEu付活シリケート蛍光体、Si6−zAlzOzN8−z:Eu(0<z<4.2)で示されるEu付活βサイアロン蛍光体、M13Ga2S4:Eu(M13=Mg,Ca,Sr,Ba)で示されるEu付活チオガレート蛍光体、(Y,Lu)3Al5O12:Ceで示される希土類アルミン酸塩蛍光体等を挙げることができる。なかでも、緑色蛍光体は、色再現範囲の観点から、Eu付活クロロシリケート蛍光体、Eu付活シリケート蛍光体、Eu付活βサイアロン蛍光体、Eu付活チオガレート蛍光体及び希土類アルミン酸塩蛍光体からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、Eu付活βサイアロン蛍光体であることがより好ましい。
Eu付活βサイアロン蛍光体に関しては、国際公開第2007/066733号パンフレットに示されるようなより発光スペクトルの半値幅が狭く、極大発光波長が短波長のものをより好適に用いることができる。
As such a green phosphor, Eu whose composition formula is represented by M 11 8 MgSi 4 O 16 X 11 : Eu (M 11 = Ca, Sr, Ba, Zn; X 11 = F, Cl, Br, I) is used. Activated chlorosilicate phosphor, M 12 2 SiO 4 : Eu activated silicate phosphor represented by Eu (M 12 = Mg, Ca, Sr, Ba, Zn), Si 6-z Al z O z N 8-z : Eu-activated β sialon phosphor represented by Eu (0 <z <4.2), M 13 Ga 2 S 4 : Eu-activated thiogallate fluorescence represented by Eu (M 13 = Mg, Ca, Sr, Ba) And a rare earth aluminate phosphor represented by (Y, Lu) 3 Al 5 O 12 : Ce. Among these, green phosphors are Eu-activated chlorosilicate phosphors, Eu-activated silicate phosphors, Eu-activated β sialon phosphors, Eu-activated thiogallate phosphors and rare earth aluminate phosphors from the viewpoint of the color reproduction range. It is preferably at least one selected from the group consisting of a body, and more preferably an Eu-activated β sialon phosphor.
Regarding the Eu-activated β sialon phosphor, those having a narrower half-value width of the emission spectrum and a shorter maximum emission wavelength as shown in International Publication No. 2007/066733 can be used more suitably.
(第三の工程)
第三の工程では、発光装置候補を発光させてカラーフィルター候補を透過させた光のうち、青色画素を透過した485nm以下の光のエネルギー及び緑色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーを測定する。
光のエネルギーは、縦軸にエネルギー密度、横軸に波長をとった発光スペクトルから算出される。具体的には、青色画素からの透過光の透過スペクトルにおいて、380nm〜485nmの範囲でエネルギー密度を積分することで、青色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーを算出する。緑色画素からの透過光の透過スペクトルにおいて、380nm〜485nmの範囲でエネルギー密度を積分することで、緑色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーを算出する。
(Third process)
In the third step, the energy of light of 485 nm or less transmitted through the blue pixel and the energy of light of 485 nm or less transmitted through the green pixel among the light transmitted from the light emitting device candidate and transmitted through the color filter candidate are measured. .
The energy of light is calculated from an emission spectrum having the energy density on the vertical axis and the wavelength on the horizontal axis. Specifically, in the transmission spectrum of the transmitted light from the blue pixel, the energy density of 485 nm or less transmitted through the blue pixel is calculated by integrating the energy density in the range of 380 nm to 485 nm. In the transmission spectrum of the transmitted light from the green pixel, the energy density of 485 nm or less transmitted through the green pixel is calculated by integrating the energy density in the range of 380 nm to 485 nm.
図2に、発光装置からの発光スペクトルと、カラーフィルターの各画素の分光透過スペクトルを重ね合わせて示したスペクトル図の一例を示す。図2にはカラーフィルターの青色、緑色及び赤色の各画素の透過特性曲線を、それぞれ実線、破線及び一点破線で示してある。また、発光装置からの発光スペクトルを細線で示してある。図2から、カラーフィルターの各画素の透過特性曲線は互いに重なりあう波長領域を有していること分かる。また、発光装置の発光スペクトルは、実施例の発光装置3に対応するものであり、青色、緑色及び赤色の各波長領域に発光ピークをそれぞれ有していることが分かる。
図3は、カラーフィルターの青色画素からの透過光スペクトルの一例である。図3には、青色画素を透過した光のうち485nm以下の波長範囲の透過光スペクトルを示してある。青色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーは、透過光スペクトルのエネルギー密度の積分値として算出される。図3に示される透過光スペクトルは、実施例の発光装置3に対応するものである。
図4は、カラーフィルターの緑色画素からの透過光スペクトルの一例である。図4には、緑色画素を透過した光のうち485nm以下の波長範囲の透過光スペクトルを示してある。緑色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーは、透過光スペクトルのエネルギー密度の積分値として算出される。図4に示される透過光スペクトルは、実施例の発光装置3に対応するものである。
FIG. 2 shows an example of a spectrum diagram in which the emission spectrum from the light emitting device and the spectral transmission spectrum of each pixel of the color filter are superimposed. In FIG. 2, the transmission characteristic curves of the blue, green and red pixels of the color filter are shown by a solid line, a broken line and a one-dot broken line, respectively. Further, the emission spectrum from the light emitting device is shown by a thin line. From FIG. 2, it can be seen that the transmission characteristic curves of the pixels of the color filter have wavelength regions that overlap each other. In addition, the emission spectrum of the light emitting device corresponds to the light emitting device 3 of the example, and it can be seen that each has emission peaks in each of the blue, green and red wavelength regions.
FIG. 3 is an example of a transmitted light spectrum from the blue pixel of the color filter. FIG. 3 shows a transmitted light spectrum in a wavelength range of 485 nm or less among the light transmitted through the blue pixel. The energy of light of 485 nm or less transmitted through the blue pixel is calculated as an integral value of the energy density of the transmitted light spectrum. The transmitted light spectrum shown in FIG. 3 corresponds to the light emitting device 3 of the example.
FIG. 4 is an example of a transmitted light spectrum from the green pixel of the color filter. FIG. 4 shows a transmitted light spectrum in the wavelength range of 485 nm or less among the light transmitted through the green pixel. The energy of light of 485 nm or less transmitted through the green pixel is calculated as an integral value of the energy density of the transmitted light spectrum. The transmitted light spectrum shown in FIG. 4 corresponds to the light emitting device 3 of the example.
(第四の工程)
第四の工程では、青色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーに対する緑色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーの比率(%)が3.0%以下となるカラーフィルター候補及び発光装置候補の組合せを選択する。
第四の工程では、例えば、カラーフィルター候補と発光装置候補の特定の組合せについて、青色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーに対する緑色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーの比率を算出し、算出された比率が3.0%以下の場合に、当該カラーフィルター候補と発光装置候補との組合せを、本発明の選択方法で選択されるカラーフィルター及び発光装置の組合せとして選択すればよい。
(Fourth process)
In the fourth step, the ratio of the energy of light of 485 nm or less transmitted through the green pixel to the energy of light of 485 nm or less transmitted through the blue pixel is 3.0% or less. Select a combination.
In the fourth step, for example, for a specific combination of the color filter candidate and the light emitting device candidate, the ratio of the energy of light of 485 nm or less transmitted through the green pixel to the energy of light of 485 nm or less transmitted through the blue pixel is calculated, When the calculated ratio is 3.0% or less, the combination of the color filter candidate and the light emitting device candidate may be selected as the combination of the color filter and the light emitting device selected by the selection method of the present invention.
本発明の選択方法によって選択されるカラーフィルター及び発光装置の組合せを用いて構成された画像表示装置においては、高い輝度及び広い色再現範囲の両方がバランスよく達成される。 In an image display device configured using a combination of a color filter and a light emitting device selected by the selection method of the present invention, both high luminance and a wide color reproduction range are achieved in a balanced manner.
<画像表示装置用モジュール>
画像表示装置用モジュールは、本発明の選択方法で選択されるカラーフィルター及び発光装置を含む。画像表示装置用モジュールに含まれるカラーフィルター及び発光装置を用いて画像表示装置(好ましくは、液晶表示装置)を構成することで、高い輝度と優れた色再現範囲とが両立される画像表示装置が得られる。
画像表示装置用モジュールは、発光装置をバックライトユニットの構成部材として含んでいてもよい。すなわち、画像表示装置用モジュールは、発光装置を含むバックライトユニットとカラーフィルターとを含むものであってもよい。ここで、バックライトユニットとは、反射シート、導光板、拡散シート、レンズシートなどの光学部材及び発光装置が組み合わされたものを言う。
<Module for image display device>
The module for an image display device includes a color filter and a light emitting device selected by the selection method of the present invention. An image display device that achieves both high luminance and an excellent color reproduction range by configuring an image display device (preferably a liquid crystal display device) using a color filter and a light emitting device included in the module for the image display device. can get.
The module for an image display device may include a light emitting device as a constituent member of the backlight unit. That is, the image display device module may include a backlight unit including a light emitting device and a color filter. Here, the backlight unit refers to a combination of an optical member such as a reflection sheet, a light guide plate, a diffusion sheet, and a lens sheet, and a light emitting device.
このようなバックライトユニットとカラーフィルターに液晶等の光透過制御部材、発光装置の駆動部材等とを組み合わせることで、優れた画像表示特性を有する画像表示装置を構成することができる。
画像表装置用モジュールに含まれるカラーフィルター及び発光装置は、本発明の選択方法で選択された組合せであれば、特に制限はないが、カラーフィルターと発光装置は以下の態様であることが好ましい。
By combining such a backlight unit and a color filter with a light transmission control member such as a liquid crystal and a driving member of a light emitting device, an image display device having excellent image display characteristics can be configured.
The color filter and the light emitting device included in the image display device module are not particularly limited as long as they are combinations selected by the selection method of the present invention, but the color filter and the light emitting device are preferably in the following modes.
カラーフィルターは、少なくとも青色画素と緑色画素を含むが、赤色画素を更に含むことが好ましい。カラーフィルターは、画像表示装置を構成した際の輝度と色再現域の観点から、以下の態様のいずれかであることが好ましい。
(1)緑色画素が、有機顔料としてC.I.ピグメントナンバーPG36及びC.I.ピグメントナンバーPY150を含み、緑色画素に含まれる有機顔料の総質量中のC.I.ピグメントナンバーPG36の含有率が20質量%以上75質量%以下であり、
青色画素が、有機顔料としてC.I.ピグメントナンバーPB15:6及びC.I.ピグメントナンバーPV23を含み、青色画素に含まれる有機顔料の総質量中のC.I.ピグメントナンバーPV23の含有率が1質量%以上25質量%以下であるカラーフィルター。
(2)緑色画素が、有機顔料としてC.I.ピグメントナンバーPG36及びC.I.ピグメントナンバーPY138を含み、緑色画素に含まれる有機顔料の総質量中のC.I.ピグメントナンバーPG36の含有率が20質量%以上70質量%以下であり、
青色画素が、有機顔料としてC.I.ピグメントナンバーPB15:6及びC.I.ピグメントナンバーPV23を含み、青色画素に含まれる有機顔料の総質量中のC.I.ピグメントナンバーPV23の含有率が1質量%以上25質量%以下であるカラーフィルター。
(3)緑色画素が、有機顔料としてC.I.ピグメントナンバーPG36及びC.I.ピグメントナンバーPY150を含み、緑色画素に含まれる有機顔料の総質量中のC.I.ピグメントナンバーPG36の含有率が20質量%以上75質量%以下であり、
青色画素が、有機顔料としてC.I.ピグメントナンバーPB15:6及びC.I.ピグメントナンバーPV23を含み、青色画素に含まれる有機顔料の総質量中のC.I.ピグメントナンバーPV23の含有率が1質量%以上25質量%以下であり、
赤色画素が、有機顔料としてC.I.ピグメントナンバーPR254及びC.I.ピグメントナンバーPR177を含み、赤色画素に含まれる有機顔料の総質量中のC.I.ピグメントナンバーPR177の含有率が2質量%以上30質量%以下であるカラーフィルター。
(4)緑色画素が、有機顔料としてC.I.ピグメントナンバーPG36及びC.I.ピグメントナンバーPY138を含み、緑色画素に含まれる有機顔料の総質量中のC.I.ピグメントナンバーPG36の含有率が20質量%以上70質量%以下であり、
青色画素が、有機顔料としてC.I.ピグメントナンバーPB15:6及びC.I.ピグメントナンバーPV23を含み、青色画素に含まれる有機顔料の総質量中のC.I.ピグメントナンバーPV23の含有率が1質量%以上25質量%以下であり、
赤色画素が、有機顔料としてC.I.ピグメントナンバーPR254及びC.I.ピグメントナンバーPR177を含み、赤色画素に含まれる有機顔料の総質量中のC.I.ピグメントナンバーPR177の含有率が2質量%以上30質量%以下であるカラーフィルター。
The color filter includes at least a blue pixel and a green pixel, but preferably further includes a red pixel. The color filter is preferably in any of the following modes from the viewpoint of luminance and color reproduction range when the image display device is configured.
(1) Green pixels are C.I. I. Pigment number PG36 and C.I. I. C. in the total mass of the organic pigment included in the green pixel including the pigment number PY150. I. The pigment number PG36 content is 20% by mass or more and 75% by mass or less,
Blue pixels are C.I. I. Pigment number PB15: 6 and C.I. I. CI in the total mass of the organic pigment included in the blue pixel, including pigment number PV23. I. A color filter having a pigment number PV23 content of 1% by mass to 25% by mass.
(2) Green pixels are C.I. I. Pigment number PG36 and C.I. I. C. in the total mass of the organic pigment included in the green pixel including the pigment number PY138. I. The pigment number PG36 content is 20% by mass or more and 70% by mass or less,
Blue pixels are C.I. I. Pigment number PB15: 6 and C.I. I. CI in the total mass of the organic pigment included in the blue pixel, including pigment number PV23. I. A color filter having a pigment number PV23 content of 1% by mass to 25% by mass.
(3) The green pixel is C.I. I. Pigment number PG36 and C.I. I. C. in the total mass of the organic pigment included in the green pixel including the pigment number PY150. I. The pigment number PG36 content is 20% by mass or more and 75% by mass or less,
Blue pixels are C.I. I. Pigment number PB15: 6 and C.I. I. CI in the total mass of the organic pigment included in the blue pixel, including pigment number PV23. I. The content of the pigment number PV23 is 1% by mass or more and 25% by mass or less,
Red pixels are C.I. I. Pigment number PR254 and C.I. I. C.I. in the total mass of the organic pigment included in the red pixel, including the pigment number PR177. I. A color filter having a pigment number PR177 content of 2% by mass to 30% by mass.
(4) Green pixels are C.I. I. Pigment number PG36 and C.I. I. C. in the total mass of the organic pigment included in the green pixel including the pigment number PY138. I. The pigment number PG36 content is 20% by mass or more and 70% by mass or less,
Blue pixels are C.I. I. Pigment number PB15: 6 and C.I. I. CI in the total mass of the organic pigment included in the blue pixel, including pigment number PV23. I. The content of the pigment number PV23 is 1% by mass or more and 25% by mass or less,
Red pixels are C.I. I. Pigment number PR254 and C.I. I. C.I. in the total mass of the organic pigment included in the red pixel, including the pigment number PR177. I. A color filter having a pigment number PR177 content of 2% by mass to 30% by mass.
発光装置は、光源と、赤色蛍光体と、緑色蛍光体とを含むが、画像表示装置を構成した際の輝度と色再現性の観点から、以下の態様のいずれかであることが好ましい。
(1)光源が、半導体発光素子であり、赤色蛍光体が、励起波長が400nm〜600nmであり、極大発光波長が610nm〜670nmであり、発光スペクトルの半値幅が30nm以下である発光装置。
(2)光源が、極大発光波長が460nm以下の半導体発光素子であり、赤色蛍光体が、励起波長が400nm〜600nmであり、極大発光波長が610nm〜670nmであり、発光スペクトルの半値幅が30nm以下である発光装置。
(3)光源が、極大発光波長が460nm以下の半導体発光素子であり、赤色蛍光体が、励起波長が400nm〜600nmであり、極大発光波長が610nm〜670nmであり、発光スペクトルの半値幅が30nm以下であり、緑色蛍光体が、ユーロピウム(Eu)付活蛍光体である発光装置。
(4)光源が、極大発光波長が460nm以下の半導体発光素子であり、赤色蛍光体が、Mn4+付活Mgフルオロジャーマネート蛍光体及びM1 2M2F6:Mn4+(M1=Li,Na,K,Rb,Cs;M2=Si,Ge,Sn,Ti,Zr)蛍光体からなる群より選択される少なくとも1種のフッ化物蛍光体であり、緑色蛍光体が、Eu付活クロロシリケート蛍光体、Eu付活シリケート蛍光体、Eu付活βサイアロン蛍光体及びEu付活チオガレート蛍光体からなる群より選択される少なくとも1種の付活蛍光体である発光装置。
(5)光源が、極大発光波長が460nm以下の半導体発光素子であり、赤色蛍光体が、M1 2M2F6:Mn4+(M1=K;M2=Si,Ge)蛍光体であり、緑色蛍光体が、M12 2SiO4:Eu(M12=Ca,Sr,Ba,Zn)で示されるEu付活βサイアロン蛍光体である発光装置。
The light-emitting device includes a light source, a red phosphor, and a green phosphor. From the viewpoint of luminance and color reproducibility when an image display device is configured, the light-emitting device is preferably any of the following modes.
(1) A light emitting device in which the light source is a semiconductor light emitting element, the red phosphor has an excitation wavelength of 400 nm to 600 nm, a maximum emission wavelength of 610 nm to 670 nm, and a half width of an emission spectrum of 30 nm or less.
(2) The light source is a semiconductor light emitting device having a maximum emission wavelength of 460 nm or less, the red phosphor has an excitation wavelength of 400 nm to 600 nm, a maximum emission wavelength of 610 nm to 670 nm, and a half width of the emission spectrum of 30 nm. A light emitting device which is:
(3) The light source is a semiconductor light emitting device having a maximum emission wavelength of 460 nm or less, the red phosphor has an excitation wavelength of 400 nm to 600 nm, a maximum emission wavelength of 610 nm to 670 nm, and a half width of the emission spectrum of 30 nm. A light-emitting device in which the green phosphor is a europium (Eu) activated phosphor.
(4) light source, maximum emission wavelength of less semiconductor light emitting element 460 nm, the red phosphor, Mn 4+ -activated Mg fluoro jar money collected by the phosphor and M 1 2 M 2 F 6: Mn 4+ (M 1 = Li, Na, K, Rb, Cs; M 2 = Si, Ge, Sn, Ti, Zr) is at least one fluoride phosphor selected from the group consisting of phosphors, and the green phosphor is attached with Eu. A light emitting device which is at least one type of activated phosphor selected from the group consisting of an activated chlorosilicate phosphor, an Eu activated silicate phosphor, an Eu activated β sialon phosphor and an Eu activated thiogallate phosphor.
(5) The light source is a semiconductor light emitting device having a maximum emission wavelength of 460 nm or less, and the red phosphor is a M 1 2 M 2 F 6 : Mn 4+ (M 1 = K; M 2 = Si, Ge) phosphor. A light emitting device in which the green phosphor is an Eu-activated β sialon phosphor represented by M 12 2 SiO 4 : Eu (M 12 = Ca, Sr, Ba, Zn).
<画像表示装置>
画像表示装置は、前記選択方法で選択されるカラーフィルター及び発光装置を備える。画像表示装置は、前記カラーフィルター及び発光装置を備えるものであれば特に制限されず、従来公知の画像表示装置からその構成を適宜選択することができる。画像表示装置は例えば、前記カラーフィルター及び発光装置に加えて、光透過制御部材(例えば、液晶)等を備えて構成される。
画像表示装置は、前記選択方法で選択されるカラーフィルター及び発光装置を備えることで、輝度と色再現性とが高いレベルで両立される。
<Image display device>
The image display device includes a color filter and a light emitting device selected by the selection method. The image display device is not particularly limited as long as it includes the color filter and the light emitting device, and the configuration can be appropriately selected from conventionally known image display devices. The image display device includes, for example, a light transmission control member (for example, liquid crystal) in addition to the color filter and the light emitting device.
Since the image display device includes the color filter and the light emitting device selected by the selection method, both luminance and color reproducibility can be achieved at a high level.
<画像表示装置の製造方法>
本発明の画像表示装置の製造方法は、少なくとも青色画素及び緑色画素を含むカラーフィルターを準備する工程と、光源、緑色蛍光体及び4価のマンガンイオンで付活された赤色蛍光体を含み、該カラーフィルターの青色画素を透過させた485nm以下の光のエネルギーに対する緑色画素を透過させた485nm以下の光のエネルギーの比率(%)が3.0%以下となる光を発する発光装置を準備する工程と、該カラーフィルター、該発光装置及び光透過制御部材を用いて画像表示装置を構成する工程と、を含む。
上記特定の要件を満たすカラーフィルターと発光装置を用いて製造される画像表示装置は、輝度と色再現範囲に優れる。
<Method for Manufacturing Image Display Device>
The method for producing an image display device of the present invention includes a step of preparing a color filter including at least a blue pixel and a green pixel, a light source, a green phosphor, and a red phosphor activated with tetravalent manganese ions, A step of preparing a light emitting device that emits light in which a ratio (%) of light energy of 485 nm or less transmitted through a green pixel to energy of light of 485 nm or less transmitted through a blue pixel of a color filter is 3.0% or less And a step of configuring an image display device using the color filter, the light emitting device, and the light transmission control member.
An image display device manufactured using a color filter and a light emitting device satisfying the above specific requirements is excellent in luminance and color reproduction range.
画像表示装置の製造方法におけるカラーフィルターを準備する工程の詳細は、前記選択方法における第一の工程と同様であり、好ましい態様も同様である。
画像表示装置の製造方法における発光装置を準備する工程の詳細は、前記選択方法における第二の工程、第三の工程及び第四の工程について説明した事項と同様であり、好ましい態様も同様である。
画像表示装置を構成する工程は、カラーフィルター、発光装置及び光透過制御部材を用いて画像表示装置を製造するのに通常用いられる方法から適宜選択することができる。光透過制御部材としては、例えば、液晶を含み電場によって光透過性を制御可能な部材を用いることができる。
The details of the step of preparing the color filter in the method for manufacturing the image display device are the same as those in the first step in the selection method, and the preferred embodiments are also the same.
The details of the step of preparing the light emitting device in the manufacturing method of the image display device are the same as the matters described for the second step, the third step, and the fourth step in the selection method, and the preferred embodiments are also the same. .
The step of configuring the image display device can be appropriately selected from methods usually used for manufacturing an image display device using a color filter, a light emitting device, and a light transmission control member. As the light transmission control member, for example, a member that includes liquid crystal and whose light transmittance can be controlled by an electric field can be used.
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
(製造例1) カラーフィルターの作製
特開2009−76836号公報の記載に準じて、赤色画素(R)、緑色画素(G)及び青色画素(B)が下記表1に示す顔料組成を有するカラーフィルター(CF1)を作製した。なお、表中の「−」は未配合であることを示す。
(Production Example 1) Production of color filter A color in which the red pixel (R), the green pixel (G), and the blue pixel (B) have the pigment composition shown in Table 1 below according to the description in JP-A-2009-76836. A filter (CF1) was produced. In addition, "-" in a table | surface shows having not mix | blended.
(製造例2) 発光装置の作製
発光素子として、極大発光波長(発光ピーク波長)が447nmである半導体発光素子(以下「発光素子1」ともいう)と463nmである半導体発光素子(以下「発光素子2」ともいう)とを準備した。赤色蛍光体として組成式がK2SiF6:Mn4+であるフッ化物蛍光体(以下、「KSF」ともいう)を準備した。緑色蛍光体として組成式がM11 8MgSi4OX11:Eu(M11=Ca,Sr,Ba,Zn;X11=F,Cl,Br,I)で示されるクロロシリケート蛍光体、M12 2SiO4:Eu(M12=Mg,Ca,Sr,Ba,Zn)で示されるシリケート蛍光体、Si6−zAlzOzN8−z:Eu(0<z<4.2)で示されるβサイアロン蛍光体、M13Ga2S4:Eu(M13=Mg,Ca,Sr,Ba)で示されるチオガレート蛍光体を準備した。
準備した発光素子、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を下記表2に示すように組み合わせて、常法により発光装置1〜6を作製した。
Production Example 2 Production of Light-Emitting Device As light-emitting elements, a semiconductor light-emitting element (hereinafter also referred to as “light-emitting element 1”) having a maximum emission wavelength (emission peak wavelength) of 447 nm and a semiconductor light-emitting element (hereinafter “light-emitting element”) having a wavelength of 463 nm are used. 2 ”). A fluoride phosphor (hereinafter also referred to as “KSF”) having a composition formula of K 2 SiF 6 : Mn 4+ was prepared as a red phosphor. Chlorosilicate phosphor having a composition formula of M 11 8 MgSi 4 OX 11 : Eu (M 11 = Ca, Sr, Ba, Zn; X 11 = F, Cl, Br, I) as a green phosphor, M 12 2 Silicate phosphor represented by SiO 4 : Eu (M 12 = Mg, Ca, Sr, Ba, Zn), Si 6−z Al z O z N 8−z : Eu (0 <z <4.2) A thiogallate phosphor represented by β sialon phosphor, M 13 Ga 2 S 4 : Eu (M 13 = Mg, Ca, Sr, Ba) was prepared.
The prepared light-emitting elements, red phosphors and green phosphors were combined as shown in Table 2 below, and light-emitting devices 1 to 6 were produced by a conventional method.
(実施例1)
上記で得られたカラーフィルター(CF)及び発光装置を下記表3のように組み合わせて画像表示装置用モジュールを作製した。
発光装置を発光させてカラーフィルターを透過させた光のうち、青色画素を透過した485nm以下の光のエネルギー及び緑色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーをそれぞれ測定した。次いで、青色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーに対する緑色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーの比率(%)を算出した。結果を下記表3に示す。
表3の結果に基いて、本発明の選択方法により、画像表示装置用モジュール1〜4が選択された。
Example 1
The color filter (CF) and light emitting device obtained above were combined as shown in Table 3 below to produce a module for an image display device.
Of the light emitted from the light emitting device and transmitted through the color filter, the energy of light of 485 nm or less transmitted through the blue pixel and the energy of light of 485 nm or less transmitted through the green pixel were measured. Next, the ratio (%) of the energy of light of 485 nm or less transmitted through the green pixel to the energy of light of 485 nm or less transmitted through the blue pixel was calculated. The results are shown in Table 3 below.
Based on the results shown in Table 3, the image display device modules 1 to 4 were selected by the selection method of the present invention.
(評価)
実施例1のカラーフィルター及び発光装置の組合せを用いて、常法により液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置について、以下のようにして表示特性を評価した。
赤表示(R)、緑表示(G)、青表示(B)及び白表示(W)におけるCIE1931色度図上の色度座標(x、y)及び白表示における刺激値Yをそれぞれ測定した。また、得られた色度座標を用いて、NTSC比、AdobeRGB比及びsRGB比の色再現範囲を算出した。結果を下記表4に示す。
(Evaluation)
A liquid crystal display device was produced by a conventional method using the combination of the color filter and the light emitting device of Example 1. The display characteristics of the obtained liquid crystal display device were evaluated as follows.
The chromaticity coordinates (x, y) on the CIE1931 chromaticity diagram in the red display (R), green display (G), blue display (B), and white display (W) and the stimulus value Y in the white display were measured. Moreover, the color reproduction range of NTSC ratio, AdobeRGB ratio, and sRGB ratio was calculated using the obtained chromaticity coordinates. The results are shown in Table 4 below.
以上から、本発明のカラーフィルター及び発光装置の組合せの選択方法によって選択されるカラーフィルター及び発光装置の組合せを用いて画像表示装置を構成することで、高い輝度と優れた色再現範囲の両立が達成できることが分かる。 From the above, by configuring the image display device using the combination of the color filter and the light emitting device selected by the method for selecting the combination of the color filter and the light emitting device of the present invention, both high luminance and an excellent color reproduction range can be achieved. You can see that it can be achieved.
本発明の選択方法によって選択されるカラーフィルター及び発光装置の組合せは、画像表示装置を構成した場合に、高い輝度と優れた色再現範囲を達成することができる。 The combination of the color filter and the light emitting device selected by the selection method of the present invention can achieve high luminance and an excellent color reproduction range when an image display device is configured.
10:発光素子、50:封止部材、70:フッ化物蛍光体、100:発光装置 10: light emitting element, 50: sealing member, 70: fluoride phosphor, 100: light emitting device
Claims (10)
少なくとも青色画素及び緑色画素を含むカラーフィルター候補を準備する工程と、
光源、緑色蛍光体及び4価のマンガンイオンで付活された赤色蛍光体を含む発光装置候補を準備する工程と、
発光装置候補を発光させてカラーフィルター候補を透過させた光のうち、青色画素を透過した485nm以下の光のエネルギー及び緑色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーを測定する工程と、
青色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーに対する緑色画素を透過した485nm以下の光のエネルギーの比率(%)が3.0%以下となるカラーフィルター候補及び発光装置候補の組合せを選択する工程と、を含み、
前記緑色蛍光体は、組成式が、Si 6−z Al z O z N 8−z :Eu(0<z<4.2)で示されるEu付活βサイアロン蛍光体及びM 13 Ga 2 S 4 :Eu(M 13 =Mg,Ca,Sr,Ba)で示されるEu付活チオガレート蛍光体からなる群より選択された少なくとも1種であり、
前記緑色蛍光体の発光スペクトルの全半値幅が70nm以下である選択方法。 A method for selecting a combination of a color filter and a light emitting device constituting an image display device,
Preparing a color filter candidate including at least a blue pixel and a green pixel;
Preparing a light emitting device candidate including a light source, a green phosphor, and a red phosphor activated by tetravalent manganese ions;
Measuring the energy of light of 485 nm or less transmitted through the blue pixel and the energy of light of 485 nm or less transmitted through the green pixel out of the light transmitted from the light emitting device candidate and transmitted through the color filter candidate;
Selecting a combination of a color filter candidate and a light emitting device candidate in which a ratio (%) of light energy of 485 nm or less transmitted through the green pixel to energy of light of 485 nm or less transmitted through the blue pixel is 3.0% or less; , only including,
The green phosphor has an Eu-activated β sialon phosphor represented by a composition formula of Si 6-z Al z O z N 8-z : Eu (0 <z <4.2) and M 13 Ga 2 S 4. : At least one selected from the group consisting of Eu-activated thiogallate phosphors represented by Eu (M 13 = Mg, Ca, Sr, Ba),
A selection method in which the full width at half maximum of the emission spectrum of the green phosphor is 70 nm or less .
光源、緑色蛍光体及び4価のマンガンイオンで付活された赤色蛍光体を含み、該カラーフィルターの青色画素を透過させた485nm以下の光のエネルギーに対する緑色画素を透過させた485nm以下の光のエネルギーの比率(%)が3.0%以下となる光を発する発光装置を準備する工程と、
該カラーフィルター、該発光装置及び光透過制御部材を用いて画像表示装置を構成する工程と、
を含み、
前記緑色蛍光体は、組成式が、Si 6−z Al z O z N 8−z :Eu(0<z<4.2)で示されるEu付活βサイアロン蛍光体及びM 13 Ga 2 S 4 :Eu(M 13 =Mg,Ca,Sr,Ba)で示されるEu付活チオガレート蛍光体からなる群より選択された少なくとも1種であり、
前記緑色蛍光体の発光スペクトルの全半値幅が70nm以下である画像表示装置の製造方法。 Preparing a color filter including at least a blue pixel and a green pixel;
A light source, a green phosphor, and a red phosphor activated by tetravalent manganese ions. The light of 485 nm or less transmitted through the green pixel with respect to the energy of light of 485 nm or less transmitted through the blue pixel of the color filter. A step of preparing a light emitting device that emits light having an energy ratio (%) of 3.0% or less;
Forming an image display device using the color filter, the light emitting device and the light transmission control member;
Only including,
The green phosphor has an Eu-activated β sialon phosphor represented by a composition formula of Si 6-z Al z O z N 8-z : Eu (0 <z <4.2) and M 13 Ga 2 S 4. : At least one selected from the group consisting of Eu-activated thiogallate phosphors represented by Eu (M 13 = Mg, Ca, Sr, Ba),
The manufacturing method of the image display apparatus whose full width at half maximum of the emission spectrum of the said green fluorescent substance is 70 nm or less .
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