發光器件的制作方法

專利名稱：發光器件的制作方法
技術領域：
本發明涉及發光器件，特別涉及電發光器件及結合這種器件的顯示器。電發光器件的電發光可借助于有機發光材料提供(例如參見國際公開WO90/13148，該文獻描述了電發光半導體共軛聚合物，諸如PPV)。
就背景而言，

圖1示出典型的有機發光器件的剖面結構。該器件是在以透明第一電極(2)諸如銦-錫氧化物涂敷的基片(1)上制成的。涂敷的基片以至少一層電發光有機材料(3)薄膜，以及形成第二電極(4)一般是金屬的最終層覆蓋。使用透明的基片(例如玻璃或塑料材料)，膜(3)中產生的光能夠通過第一電極(2)離開器件。
電發光器件的性能在過去幾年有迅速的進展。由于它們的高效能，這種器件對于從簡單的背光到圖形顯示，諸如可能由數百萬象素組成的電視屏幕，計算機監視器及掌上裝置，這些范圍廣泛的顯示應用表現出潛力。然而，在包括聚合物系統的紅色、綠色和藍色有機電發光系統的有效壽命有相當的變化。對于本說明書的目的，電發光元件的有效壽命定義為，當在給定的驅動模式下工作時，元件能夠產生至少顯示-監視器亮度水平(例如設置為100cd/m2)的最大時間。例如，使用紅色光發光聚合物的電發光器件在5伏特下可能有30,000小時的有效壽命，而使用藍色光發光聚合物的器件在相同電壓下可能只有1500小時的有效壽命(參見表1)。
有機發光材料的有效壽命差別顯著，因為決定配有這種材料的圖形顯示器使用壽命或服務壽命的一個因素，取決于所采用的不同聚合物最短的有效壽命。(另一因素涉及引起色偏移的衰減率，這能夠降低整個顏色的純度，即‘白色’變為偏移的白色’，并還能產生顯示的不均勻性)。于是，已試圖改進圖形顯示器的服務壽命。例如，已經對提升這種顯示器中‘薄弱環節’的有效壽命進行了研究；就是說，相對短壽命的藍色發光聚合物。而且，已經設計出一些系統以補償器件驅動電流-在復合驅動補償電子學中或者通過使用檢測機制或者通過預測效能衰減率-以維持隨時間優化的性能。然而，補償機制需要復雜而昂貴的電路，這還可能強加對可用圖形長寬比的限制。
本發明的目的是要改進配用有機發光材料的圖形顯示器的服務壽命。
根據本發明的第一方式，提供了一種發光器件，包括在加電時發射第一顏色光的第一電發光元件；及在加電時發射第二顏色光的第二電發光元件，第一電發光元件有效壽命大于第二電發光元件有效壽命，其特征在于，第二元件配置為操作在低于第一元件的亮度。
由物體發的光的亮度或光通量可按每平方米燭光測量，并且是每秒鐘每單位立體角每單位面積發射的光(光子數)的量的度量，作為對眼睛感覺的校正。瞬時亮度可以是變化的-故意的或其它方式-從一瞬間到另一瞬間。當考慮在圖形顯示器中使用的發光器件時，瞬時亮度的變化可能發生得太快以至人的眼睛檢測不出來。于是，本發明要涉及的“亮度”是時間平均到必須平滑瞬時亮度的局部或高速變化的程度。
第一和第二電發光元件可包括有機發光材料，并可以是聚合物材料，諸如在WO90/13148或WO092/03490中討論的那些材料。
本申請人已經發現，采用有機發光材料的器件亮度與服務壽命之間的關系的本質含義。對于采用不同有機發光材料，例如具有不同有效壽命的紅光發射體(R)和藍光發射體(B)的兩種電發光元件，這種關系圖示在圖2中。對每一個的關系可以概括為相對高的亮度預示著相對短的服務壽命，且反之也然。如果兩種有機發光材料以相同的亮度水平連續工作，有效壽命最短的材料將首先(在該例子中藍色將先于紅色失效)失效(即達到其有效壽命終點)，且該期間將被判別為在t1已過早失效。然而如果最短有效壽命的材料以低于其它材料的亮度水平連續工作，則器件的服務壽命將延長到t2。
第一電發光元件亮度(B1)與第二電發光元件亮度(B2)之間的比值可能基本上等于第一元件的有效壽命(τ1)與第二元件的有效壽命(τ2)之間的比值(即B1/B2＝τ1/τ2)。例如假設兩種元件的有效壽命中存在量級差(例如，第一元件的有效壽命為30,000hrs及第二元件的有效壽命為3,000hrs)。如果兩種元件大體在相同時間失效，則可能必須使第二元件以第一元件十分之一的亮度工作。
使第二元件(較短有效壽命)以比第一元件低的亮度工作，可能會有其它的優點。當連續工作時，第一和第二元件每單位時間發射的光量可能是隨時間下降或衰減的，第二元件的衰減速率大概比較大。這樣，帶有兩種加電元件的發光器件感覺色彩將隨時間漂移，因為第二元件對整個的光線輸出的貢獻緩慢降低。然而，通過使第二元件以低于第一元件的亮度工作，可能有延遲每單位時間發光量衰減速率的效果。換言之，第一與第二元件每單位時間發光量的衰減率可以變得較為一致。因而，感覺色彩隨時間漂移的問題可被減輕。
第一和第二電發光元件可以共同的電位差加電，例如使用共同的陰極。對于采用不同材料的兩個電發光元件，例如具有不同驅動電壓特性的紅光發射體(RED)與藍光發射體(BLUE)，亮度(或以cd/m2表示的光通量)與電壓之間的相互關系圖示以圖3中。實際上，紅光發射體(RED)比藍光發射體(BLUE)具有較低的驅動電壓特性。這樣，通過以共同電位(V1)驅動兩種元件，紅光發射體將以比藍光發射體較高的亮度工作(B1＞B2)。于是，通過工作在共同的電位可實現延長器件服務壽命的目的。
在另一實施例中，第一與第二元件可按不同的電位加電。對第二元件可以高于第一元件的電位加電。參見圖3，以V2驅動藍光發射體(BLUE)將產生大于B2的亮度B3。當然，如果在圖3中性能特性相反，或RED與BLUE曲線驅動電位方式時交換，則第一元件可以高于第二元件的電位加電。
第二元件可以脈沖加電。脈沖加電與連續例如以恒定電位工作相比，具有降低時間平均亮度的效果。這樣，即使藍光發射體(BLUE)工作在比以前更高的電位(V2＞V1)，器件的服務壽命仍然大于t1，因為發射體只是以整個時間的一個分數部分(例如小于1/10)加電。第二元件可以超過50Hz，并大概可達100Hz的頻率加脈沖。雖然較低的頻率也將有降低時間平均亮度的效果，但在某些應用中希望以比眼睛響應功能更快的速率加脈沖。每一脈沖持續大約200微秒，脈沖之間有大約20毫秒。
第一與第二元件可以這樣加脈沖，使第一元件的時間平均亮度大于第二元件時間平均亮度。這樣，如果第一和第二元件工作在共同的電位，則第一元件可比第二元件加電較長周期。通過對第一元件加脈沖比第二元件頻率高，或通過對第一元件相對于第二元件增加每一脈沖(脈寬)持續時間即可實現。兩種元件的加脈沖可用于配備在被動矩陣驅動顯示器中的發光器件。
可使第二元件適應于在比第一元件較大面積上發光。發光面積的差可以是這樣，即在可比時間幀上從第一元件輸出的全部光基本上等于從第二元件的光。例如，如果激發的持續時間沒有差別，則等于元件的發光面積(A1)與第二元件發光面積(A2)之間的比值可基本上等于第二元件亮度(B2)與第一發光元件亮度(B1)之間的比值(即A1/A2≈B2/B1)。通過使第二元件工作在低于第一元件的時間平均亮度，如果元件是相等尺寸，則觀察者從元件觀察到的光量將不同(假設激發持續的時間相等)。這是因為以通常的眼睛的限制(例如采樣與分辨率因素)從元件接收的光量與時間平均亮度和發光面積的乘積相關聯。然而，相對于第一元件增加第二元件的尺寸，可以抵消某些或甚至完全補償這種差別。
可選擇第一和第二電發光元件的亮度，使得第一和第二電發光元件的半壽命基本相等。
對于兩種電發光元件的驅動條件的選擇可通過材料的性質決定。圖4示出分別對于第一和第二電發光元件中紅色和藍色發光聚合物效率對電流密度的曲線圖。如果器件工作在優化的效率下，則第一電發光元件將需要工作在第一電流密度σ1，而第二電發光元件將需要工作在第二電流密度σ2，σ1＞σ2。電流密度σ2例如可以通過使第二元件工作在高于第一元件的電位而實現，并對第二元件加脈沖實現較低的亮度。
器件可進而包括用于在加電時發射第三顏色光的第三電發光元件，第三電發光元件有效壽命介于第一和第二電發光元件之間。所有元件可由有機發光材料組成，并可以是諸如在WO90/13148或WO92/03490中公開的聚合物材料。所有元件可以共同的電位差加電，或以不同的電位，大約對第二元件加最高電位，而對第一元件加最低電位，并大約對第二元件加脈沖。
可使第三元件適應于在大于大于元件但小于第二元件的面積上發光。這樣作的原因又是為實現所需的每單位時間總的光輸出。這樣作的效果與在以第一元件為代價之下增加第二元件的服務壽命相同。這是因為實際上，當處理有限基片時，第三元件的發光面積將正常化，而第一和第二元件的面積分別相對較小和較大。
還提供了一種配有根據本發明第一方式的發光器件的圖形顯示器，其中器件中每一電發光元件對應于用于顯示圖形信息的象素。
根據本發明的第二方式，提供了一種發光器件，包括用于當按預定電位加電時發射第一亮度(B1)光的第一電發光元件；用于當按預定電位加電時發射第二亮度(B2)光的第二電發光元件，第二亮度小于第一亮度；其特征在于用于對第一元件和第二元件以預定電位加電的裝置，并在于第二電發光元件比第一電發光元件有較大的發光面積。
本發明的第二方式對于最低亮度的元件相對于最高亮度的元件增加發光面積，以便降低單位時間各元件的總發光的差。在沒有這種面積補償時，在工作在共同電位時，最亮的元件(即第一電發光元件)發射的光將比其它元件多。
第一或第二電發光元件可由有機發光材料組成。有機發光材料可以是聚合物。
加電裝置可包括兩個電發光元件共同的至少一個電極。例如，加電裝置可包括一個陽極和一個陰極，每一對兩個電發光元件共同。
當兩個電發光元件被加電時在任何給定的時段，由第一電發光元件發射的全部光，可基本上等于由第二電發光元件發射的全部光。第一亮度(B1)對第二亮度(B2)的比值可基本上等于第二電發光元件的發光面積(A2)對第一電發光元件的發光面積(A1)的比值，即B1/B2≈A2/A1。
當加電時第一和第二電發光元件可分別發射第一和第二顏色光，第一和第二色是從由紅色、綠色與藍色組成的組中選擇的。
發光器件可進而包括當按預定電位加電時用于發射第三亮度光的第三電發光元件，第三亮度在第一和第二亮度之間；以及對第三電發光元件以預定電位加電的裝置。第三電發光元件的發光面積可大于第一元件的面積并小于第二元件的面積。
可提供包括根據本發明第二方式的發光器件的圖形顯示器，其中每一電發光元件對應于用于顯示圖形信息的象素。
根據本發明的第三方式，提供了一種發光器件，包括用于在加電時發射第一顏色光的第一電發光元件；及用于在加電時發射第二顏色光的第二電發光元件；當每一元件按優化效率加電時，第一電發光元件以低于第二電發光元件的光通量發光；其特征在于，當兩種電發光元件按優化效率加電時，第一和第二電發光元件配置為工作在相同的感覺亮度工作。
本發明的第三方式使具有光通量對效率不同特性的發光元件工作在優化效率狀態，同時實現了從每一元件輸出的光的一致性。這種光發射器件在壽命不成為問題的場合是有價值的，在某些“用完即棄”的應用中可能正是這種情形。
第一或第二電發光元件可包括有機發光材料。有機發光材料可以是聚合物。第一和第二電發光元件可通過共同電位加電。
第一和第二電發光元件可以由不同電位加電，且第二電發光元件可以比高于第一電發光元件的電位加電。施加到電發光元件之一或兩者的加電電位可形成脈沖，第一電發光元件加電大約比第二電發光元件加電較長周期。例如，可對第一電發光元件比第二電發光元件更頻繁地或以更大的脈寬加脈沖。
第一電發光元件可以配置為比第二電發光元件較大的面積上發光。當分別按優化效率加電時，第一與第二電發光元件的發光面積(A1與A2)之間的比值，可基本上等于第二與第一電發光元件光通量(L1與L2)之間的比值，即A1/A2≈L2/L1。
從電發光元件發射的光的第一和第二顏色從紅色、綠色及藍色組成的組中選擇。該器件可進而包括用于在加電時發射第三顏色光的第三電發光元件，第三電發光元件以介于當按優化效率加電時的第一和第二電發光元件之間的光通量發光。
還可提供一種包括根據本發明第三方式的發光器件的圖形顯示器，其中每一電發光元件對應于用于顯示圖形信息的象素。
根據本發明第四方式，提供了一種發光器件，包括用于在加電時發射第一顏色光的第一電發光元件；及用于在加電時發射第二顏色光的第二電發光元件；當每一元件按優化效率加電時，第一電發光元件具有大于第二電發光元件的半壽命；其特征在于，當兩者都按優化效率加電時，第二電發光元件配置為工作在比第一電發光元件較低的亮度。
本發明的第三方式使具有不同半壽命對效率特性發光元件工作在優化效率狀態，并且這樣的方式使器件的服務壽命增加。
第一或第二電發光元件可包括一種有機發光材料。該有機發光材料可以是聚合物。第一和第二電發光元件可由共同電位加電。
第一和第二電發光元件可由不同電位加電，且可對第二電發光元件以高于第一電發光元件的電位加電。施加到電發光元件之一或兩者的加電電位可被脈沖化，使得對第一電發光元件加電大約長于對第二電發光元件的周期。例如，可對第二電發光元件只以短周期加電，而第一電發光元件則連續工作。第一和第二電發光元件的加電時間(t1與t2)之間的比值可基本上等于在按優化效率加電時第二和第一電發光元件半壽命(T2與T1)之間的比值，即t1/t2≈T2/T1。
第一電發光元件可配置為在大于第二電發光元件的面積上發光。第一和第二電發光元件的發光面積(A1與A2)可基本上等于在分別按優化效率加電時第二和第一電發光元件的亮度(B2與B1)之間的比值，即A1/A2≈B2/B1。
從電發光元件發射的光的第一和第二顏色從紅色、綠色及藍色組成的組中選擇。該器件可進而包括用于在加電時發射第三顏色光的第三電發光元件，第三電發光元件以介于當按優化效率加電時的第一和第二電發光元件之間的光通量發光。
還可提供一種包括根據本發明第三方式的發光器件的圖形顯示器，其中每一電發光元件對應于用于顯示圖形信息的象素。
現在將參照附圖通過一例子說明本發明的一實施例，其中圖1是業內所知的有機發光器件的示意圖；圖2是一示意圖，表示亮度如何影響工作在恒定驅動條件下的圖1的器件服務壽命；圖3是對于兩個不同的電發光元件亮度對電壓的曲線圖；圖4是對于第一和第二元件效率對電流密度的曲線圖；圖5是表示作為對于顏色紅、綠、藍象素光通量的函數象素的半壽命的曲線圖；圖6是對于紅、綠、藍發光聚合物象素的光通量對電壓曲線的圖示；圖7是表示對于顏色紅、綠、藍效率對光通量的曲線圖；圖8是表示對于顏色紅、綠、藍半壽命對象素電壓的曲線圖；圖9是表示對于顏色紅、綠、藍半壽命對效率的曲線圖；圖10是實施本發明的圖形顯示器的示意圖；圖11表示對于圖10中“紅色”和綠色”元件的脈沖驅動；圖12示意表示如何能夠實現不同的象素面積；以及圖13表示向圖12中每一象素提供不同能量脈寬的一種可能的驅動方式。
顯示器感覺的亮度取決于以下參數Luminancepereived＝Luminancepixel·Area_ratiopixel·Pulse_width_ratio在這一方程式中，Luminancepercived是假設象素尺寸在眼睛的分辨率極限之下且脈沖重復率比眼睛響應快由眼睛所看見的光通量。象素的光通量取決于Luminancepixel＝f[Efficiencypixel(time_total，Vpixelor Ipixel)]于是，感覺的光通量取決于1.象素面積比率2.象素脈寬比率3.象素效率4.象素半壽命，或效率如何隨時間變化5.施加到象素的電流或電壓，即驅動條件這五個參數中，效率和半壽命由器件/材料性質規定且不能改變。然而其它參數可以改變。對于顯示器象素面積比率能夠被修改，但是不能在工作期間修改。對于一定的器件結構，能夠選擇共同的陰極和陽極，這將導致所有帶有不同顏色的象素加有相同的電壓。通過驅動器電路在工作期間能夠改變脈寬比率。在表2中，針對面積比率與脈寬如何能夠優化感覺的光通量、顯示壽命、顯示效率和共同電壓給出了概覽。
因而理論上有五個不同的優化工作方式，概括如下1.1相等的(感覺)光通量，不同的電壓，不同的效率，相等的半壽命；1.2相等的(感覺)光通量，相等的電壓，不同的效率，不同的半壽命；1.3相等的(感覺)光通量，不同的電壓，優化的效率，不同的半壽命；1.4不同的(感覺)光通量，相等的電壓，不同的效率，相等的半壽命；1.5不同的(感覺)光通量，不同的電壓，優化的效率，相等的半壽命；1.1相等的光通量，不同的電壓，不同的效率，相等的半壽命對于理想的三色顯示器，對于象素能夠使用所有的顯示面積。在標準的顯示器中，所有的象素有相同的面積，并因而對每一種顏色可得1/3的顯示面積。如果顯示器應當對每一顏色有例如100cd/m2的光通量，則需要每象素300cd/m2的象素光通量。在圖5的例子中，顯示器的壽命由最低半壽命控制，并在這例子中是333hrs。通過優化象素面積，整個顯示器壽命能夠增加。例如到800hrs。[在圖5的例子中，假設最初的光通量乘以半壽命是常數]。然而，對其它的關系也能進行優化。為了感覺的光通量達到100cd/m2(象素面積比率)。從圖5看見，為了獲得相等的半壽命，藍色綠色和紅色象素所需的光通量值為125，625及2500cd/m2。因而，相對象素面積比率為A(blue)∶A(green)∶A(red)＝100/125∶100/625∶100/2500，即0.8∶0.16∶0.04而不是1/3∶1/3∶1/3。
1.2相等的光通量，相等的電壓，不同的效率，不同的半壽命在某些顯示應用中，可能需要共同的象素電壓，例如在共同的陽極和陰極的情形下，例如為了生產廉價的白色背光。例如假設光通量電壓曲線如圖6所示。通過以相同的4V電壓驅動所有的象素，每一不同著色象素將有不同的光通量。為了獲得均勻的感覺光通量，可有三個選擇1.優化相對象素面積。
現在為了使感覺的亮度對每一顏色相等，可優化相對象素面積。
Lumperceived＝Lumpixel·Relative pixel_area對于均勻的感覺的光通量，相對象素面積應當是A(blue)∶A(green)∶A(red)＝1/85∶1/200∶1/3666＝0.691∶0.293∶0.016(由于面積比率的和必須等于一)，結果對于每一顏色有58.7cd/m2感覺的光通量。這一解決方案的缺點在于，對于每一所需的顯示光通量需要另一象素面積比率。下一個解決方案克服了這個問題。
2.優化象素驅動時間。
象素的光通量也能通過調節象素的驅動脈寬來控制。對于藍色、綠色和紅色象素脈寬的比率等于點1。這一解決方案的優點是，如果需要另一顯示光通量，則能夠調節脈沖寬。
3.優化驅動時間并優化象素面積。
上述兩個即將方案都能夠被結合。選擇適當的象素面積比率結果得到非常相似的脈寬。這避免了需要高頻率脈沖，高頻率脈沖的結果是不良的性能和較高的驅動器IC設計和制造成本。
1.3相等的光通量，不同的電壓，優化的效率，不同的半壽命還能夠針對相等的光通量及每種顏色的優化效率優化顯示。在這例子中，由于脈沖驅動的功率損失被忽略。從圖7可見，每種顏色在不同的光通量處有一優化的效率。通過調節象素面積和/或脈寬可以使感覺的光通量相等。
1.優化相對象素面積為了使感覺的亮度相等，象素面積不良優點是光通量比率的倒數，或A(blue)∶A(green)∶A(red)＝1/100∶1/75∶1/10＝0.081∶0.108∶0.811。這將導致8.1cd/m2感覺的光通量。通過改變脈寬能夠在優化效率之下達到較低的光通量值，雖然AC驅動結果有額外的功率損失。對于較高的光通量值不能達到優化的效率。
1.4不同的光通量，相等的電壓，不同的效率，相等的半壽命在某些應用中，不同象素顏色的不同的感覺光通量是可接受的，例如在通信應用中。象素面積比率不能用來使在相同象素電壓下半壽命相等，由于使用象素面積只能修改感覺的光通量。然而，脈寬比率卻能夠用來對于不同的象素實現相等的象素電壓和相等的半壽命。例如通過改變脈寬，能夠實現對于所有顏色4V相等的電壓以及對于這些顏色相等的半壽命。在這例子中，圖8給出在4V對于所有顏色的半壽命為T1/2(red)＝10000hrs，T1/2(green)＝120hrs，及T1/2(blue)＝1000hrs。通過選擇脈寬反比于半壽命，可獲得相等的壽命，即，脈寬(red)∶脈寬(green)∶脈寬(blue)＝1∶0.012∶0.1。象素的光通量將不相等，并在這例子中Lum(red)＝200*1＝200cd/m2；Lum(green)＝4000*0.012＝48cd/m2；以及Lum(red)＝100*0.1＝10cd/m2。
1.5不同的光通量，不同的電壓，優化的效率，相等的半壽命另一解決方案是要優化脈寬以便對所有顏色實現最大效率，并對所有顏色實現相等半壽命。從圖9可見，對于紅色綠色和藍色工作在優化效率值(參見圖7)分別給出半壽命50,000hrs，10,000hrs及2,000hrs。為了獲得相等的壽命，可對象素脈沖驅動，自然導致不同的光通量。在這例子中，脈寬比率脈寬(red)∶脈寬(green)∶脈寬(blue)＝1∶0.2∶0.04將導致整個的半壽命為50,000hrs，然而對應的光通量值為Lum(red)＝40cd/m2；Lum(green)＝10cd/m2；以及Lum(red)＝2cd/m2。
圖10示出配有實施本發明至少一種方式的的發光器件12的圖形顯示器10。發光器件12包括基于聚合物的電發光元件14，其第一個(14R)在加電時能夠發射紅光，其第二個(14B)在加電時能夠發射藍光，以及第三個(14G)在加電時能夠發射綠光。如圖1中所示，元件14安裝在涂敷透明電極(未示出)的透明基片16上。這三種不同元件的有效壽命及電壓驅動特性列于表1中。
“紅色”元件14R位于中心，“綠色”和“藍色”元件14G，14B對稱圍繞著該元件配置。某種顏色的這種外圍元件作為一個元件被操作，這樣保證顏色的形心在器件的物理中心。這例子中，由器件12中每一元件覆蓋的面積比率大約為三分之一紅色對一個綠色對三個藍色。(先選擇綠色元件的面積，然后分別減少和增加紅色及藍色元件的面積，雖然并不是必須按1.1或1.2優化)。器件中不同的著色的元件可配置為工作在共同的電位，或不同的電位。順次就每一情形說明共同電位在共同電位下(例如V1)，當加電時從每一元件發射的光的亮度對不同顏色是有變化的，對于紅色覆蓋體最大，而對于藍色覆蓋體最低。在假設“綠色”覆蓋體落入由“紅色”和“藍色”覆蓋體設置的末端之間時從圖3可得出這一點。然而三種顏色產生的光量幾乎是相等的，由于總的發光還取決于光發射的面積。在圖形顯示器中對每一顏色實現均勻的發光是所希望的。“共同電位”方法通過相對于最高亮度元件面積增加最低亮度元件的面積實現了這一點。這與使用相等面積并通過以高于“紅色”元件的電位驅動“藍色”元件實現亮度的均衡是頗為不同的。如圖2所示，有機電發光元件發射的亮度越高，服務壽命越短。這樣，通過使用面積補償而不是電壓補償實現光輸出的均衡，“藍色”元件可比“紅色”元件工作在較低的亮度，以增加服務壽命(例如，圖2中從t1到t2)。
不同的電位就“紅色”，“綠色”和“藍色”元件電壓驅動特性之間的差別來看(參見圖3)，可能希望以高于“紅色”和“綠色”元件的電位驅動“藍色”元件。然而以較高的電位驅動“藍色”元件將增加亮度，并會降低有效壽命及服務壽命，而不是增加這種壽命。這樣，必須使電位形成脈沖加到藍色”元件，使得雖然產生與其它元件相等的光輸出，但實際的時間平均亮度被降低，因而延長了有效壽命。當然，能夠以脈沖電位驅動所有的元件，這種情形下通過對不同的元件以不同的方式加脈沖可實現所需的效果。例如，如果加相同頻率的脈沖，對于“紅色”元件的脈寬可大于“藍色”元件脈寬，如圖6所示。這樣，圖形顯示器的服務壽命可從1.5k小時增加到4.5k小時；這是對工作在傳統方式下藍色元件有效壽命的三倍的改進。
表1
表權利要求
1.一種發光器件，包括在加電時發射第一顏色光的第一電發光元件；及在加電時發射第二顏色光的第二電發光元件，第一電發光元件有效壽命大于第二電發光元件有效壽命；其特征在于，第二元件配置為工作在低于第一元件的亮度。
2.根據權利要求1的發光器件，其中第一或第二電發光元件包含有機發光材料。
3.根據權利要求2的發光器件，其中有機發光材料是聚合物。
4.根據權利要求1到3任何之一的發光器件，其中第一或第二電發光元件由共同電位加電。
5.根據權利要求4的發光器件，其中共同電位通過兩個元件共同的電極施加。
6.根據權利要求4的發光器件，其中共同電位施加在兩個元件共同的陽極和陰極之間。
7.根據權利要求1到6任何之一的發光器件，其中第一與第二電發光元件按不同電位加電。
8.根據權利要求7的發光器件，其中對第二電發光元件以高于對第一電發光元件的電位加電。
9.根據權利要求4、5、7或8的發光器件，其中施加到電發光元件之一或兩者的電位被脈沖化。
10.根據權利要求9的發光器件，其中對第一電發光元件以長于對第二電發光元件的周期加電。
11.根據權利要求10的發光器件，其中對第一電發光元件比對第二電發光元件更頻繁地或以較大的脈寬加脈沖。
12.根據權利要求9到11任何之一的發光器件，其中在給定周期對于第一和第二電發光元件加電時間之間的比值基本上等于第二和第一電發光元件各自壽命之間的比值。
13.根據以上權利要求任何之一的發光器件，其中第二元件適應于比第一元件在較大的面積上發光。
14.根據權利要求13的發光器件，其中第一和第二電發光元件的發光面積之間的比值，基本上等于當加電相等的周期時第二電發光元件的亮度與第一電發光元件的亮度之間的比值。
15.根據權利要求1到14任何之一的發光器件，其中第一和第二發光顏色從紅色、綠色和藍色組成的組中選擇。
16.根據以上權利要求任何之一的發光器件，其中第一電發光元件的亮度與第二電發光元件的亮度之間的比值基本上等于第一電發光元件的有效壽命與第二電發光元件的有效壽命之間的比值。
17.根據權利要求1到16任何之一的發光器件，其中還包括在加電時發射第三顏色光的第三電發光元件，第三電發光元件有效壽命介于第一和第二電發光元件之間。
18.根據權利要求17的發光器件，其中對第三電發光元件以同第一電發光元件相同的電位加電。
19.當附屬于權利要求13時根據權利要求17或18的發光器件，其中第三電發光元件適應于在大于第一電發光元件但小于第二電發光元件的面積上發光。
20.一種圖形顯示器，包括根據權利要求1到19任何之一的發光器件，其中每一電發光元件對應于顯示圖形信息的一個象素。
21.基本上參照附圖并如附圖中所示的上述的發光器件。
22.一種發光器件，包括用于當按預定電位加電時發射第一亮度光的第一電發光元件；用于當按預定電位加電時發射第二亮度光的第二電發光元件，第二亮度小于第一亮度；其特征在于用于對第一元件和第二元件以預定電位加電的裝置，并在于第二電發光元件比第一電發光元件有較大的發光面積。
23.根據權利要求22的發光器件，其中第一或第二電發光元件包含有機發光材料。
24.根據權利要求23的發光器件，其中有機發光材料是聚合物。
25.根據權利要求22到24任何之一的發光器件，其中加電裝置包括兩個電發光元件共同的至少一個電極。
26.根據權利要求25的發光器件，其中其中加電裝置包括一個陽極和一個陰極，每一個對兩個電發光元件是共同的。
27.根據權利要求22到26任何之一的發光器件，其中當對兩個電發光元件加電時在任何給定的時間區間中，由第一電發光元件發射的全部光基本上等于由第二電發光元件發射的全部光。
28.根據權利要求22到27任何之一的發光器件，其中第一亮度對第二亮度的比值基本上等于第二電發光元件的發光面積對第一電發光元件的發光面積的比值。
29.根據權利要求22到28任何之一的發光器件，其中當加電時第一和第二電發光元件分別發射第一和第二顏色的光，第一和第二顏色從紅色、綠色和藍色組成的組中選擇。
30.根據權利要求22到29任何之一的發光器件，還包括用于在以預定電位加電時發射第三亮度的光的第三電發光元件，第三亮度介于第一和第二亮度之間；以及用于以預定電位對第三電發光元件加電的裝置。
31.根據權利要求30的發光器件，其中第三電發光元件發光面積大于第一元件發光面積并小于第二元件發光面積。
32.一種圖形顯示器，包括根據權利要求22到31任何之一的發光器件，其中每一電發光元件對應于顯示圖形信息的一個象素。
33.一種發光器件，包括用于在加電時發射第一顏色光的第一電發光元件；及用于在加電時發射第二顏色光的第二電發光元件；當每一元件按優化效率加電時，第一電發光元件以低于第二電發光元件的光通量發光；其特征在于，當兩種電發光元件按優化效率加電時，第一和第二電發光元件配置為工作在相同的感覺亮度。
34.根據權利要求33的發光器件，其中第一或第二電發光元件包含有機發光材料。
35.根據權利要求34的發光器件，其中有機發光材料是聚合物。
36.根據權利要求33到35任何之一的發光器件，其中第一或第二電發光元件由共同電位加電。
37.根據權利要求33到36任何之一的發光器件，其中第一與第二電發光元件按不同電位加電。
38.根據權利要求37的發光器件，其中對第二電發光元件以高于對第一電發光元件的電位加電。
39.根據權利要求36、37或38的發光器件，其中施加到電發光元件之一或兩者的電位被脈沖化。
40.根據權利要求39的發光器件，其中對第一電發光元件以長于對第二電發光元件的周期加電。
41.根據權利要求40的發光器件，其中對第一電發光元件比對第二電發光元件更頻繁地或以較大的脈寬加脈沖。
42.根據以上權利要求33到41任何之一的發光器件，其中第一電發光元件配置為比第二電發光元件在較大的面積上發光。
43.根據權利要求42的發光器件，其中第一和第二電發光元件的發光面積之間的比值，基本上等于當分別以優化效率加電時第二與第一電發光元件的光通量之間的比值。
44.根據權利要33到43任何之一的發光器件，其中第一和第二發光顏色從紅色、綠色和藍色組成的組中選擇。
45.根據權利要33到44任何之一的發光器件，還包括用于在加電時發射第三顏色的光的第三電發光元件，第三電發光元件當按優化效率加電時以介于第一和第二電發光元件之間的亮度發光。
46.一種圖形顯示器，包括根據權利要求33到45任何之一的發光器件，其中每一電發光元件對應于顯示圖形信息的一個象素。
47.一種發光器件，包括用于在加電時發射第一顏色光的第一電發光元件；及用于在加電時發射第二顏色光的第二電發光元件，當每一元件按優化效率加電時，第一電發光元件具有大于第二電發光元件的半壽命；其特征在于，當兩者都按優化效率加電時，第二電發光元件配置為工作在比第一電發光元件較低的亮度。
48.根據權利要求47的發光器件，其中第一或第二電發光元件包含有機發光材料。
49.根據權利要求48的發光器件，其中有機發光材料是聚合物。
50.根據權利要求47到49任何之一的發光器件，其中第一或第二電發光元件由共同電位加電。
51.根據權利要求47到49任何之一的發光器件，其中第一與第二電發光元件按不同電位加電。
52.根據權利要求51的發光器件，其中對第二電發光元件以高于對第一電發光元件的電位加電。
53.根據權利要求50、51或52的發光器件，其中施加到電發光元件之一或兩者的電位被脈沖化。
54.根據權利要求53的發光器件，其中對第一電發光元件以長于對第二電發光元件的周期加電。
55.根據權利要求54的發光器件，其中對第一電發光元件比對第二電發光元件更頻繁地或以較大的脈寬加脈沖。
56.根據以上權利要求47到55任何之一的發光器件，其中第一電發光元件配置為比第二電發光元件在較大的面積上發光。
57.根據權利要求56的發光器件，其中第一和第二電發光元件的發光面積之間的比值，基本上等于當分別以優化效率加電時第二與第一電發光元件的亮度之間的比值。
58.根據權利要47到57任何之一的發光器件，其中第一和第二發光顏色從紅色、綠色和藍色組成的組中選擇。
59.根據權利要47到58任何之一的發光器件，還包括用于在加電時發射第三顏色的光的第三電發光元件，第三電發光元件當按優化效率加電時以介于第一和第二電發光元件之間的光通量發光。
60.一種圖形顯示器，包括根據權利要求47到59任何之一的發光器件，其中每一電發光元件對應于顯示圖形信息的一個象素。
全文摘要
一種發光器件包括在加電時發射第一顏色光的第一電發光元件；及在加電時發射第二顏色光的第二電發光元件，第一電發光元件比第二電發光有效壽命大；其特征在于，第二元件配置為以低于第一元件亮度操作。
文檔編號G09G3/30GK1437768SQ0181160
公開日2003年8月20日 申請日期2001年6月21日 優先權日2000年6月23日
發明者簡·瓊曼, 約翰·阿爾特里普, 戴維·拉塞 申請人:劍橋顯示技術有限公司