荧光增红膜和使用其的红光发射装置制造方法及图纸

一种荧光增红膜，它包括透光介质和分散在其中的（ａ）若丹明基础荧光颜料和（ｂ）荧光颜料，该荧光颜料在蓝色区域内有吸收能力并诱发能量转移至所述若丹明基础荧光颜料中和诱发从该颜料中的能量再吸收。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及荧光增红膜和使用其的红光发射装置。更具体地说，本专利技术涉及一种能够以高达至少33％的高转化率将发射蓝色光的有机(电)场致发光(下文简写为“EL”)器件所发出的光的颜色转变为红色光的荧光增红膜，和涉及以高转化率发射红色光并使尺寸和厚度减少的一种包括上述荧光增红膜和发光器件的非昂贵红色光发射装置。利用(电)场致发光的EL器件的特征在于因自发光性能而具有的高视觉可辨别性，因是完全的固体器件而具有的优异抗冲击性，和类似性能。所以，EL器件极具潜力地用作各种显示装置中的发光装置。EL器件被分为无机EL器件，其中无机化合物被用作发光材料，和有机EL器件，其中有机化合物用作发光材料。它们当中，能够大大降低电压的有机EL器件已经被人们进行了积极的研究以便用作下一代的显示装置。很显然，为了扩大上述有机EL器件的使用和应用领域，显示装置需要多种色彩，这可从阳极射线管(CRT)和液晶显示器(LCD)的实例看出。作为使用EL器件制备多色彩显示装置的方法已知有多种方法，例如包括方法(1)分别发射出红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)三种主要彩色光的EL材料各自以基质的形式排列；方法(2)发射出白色光的EL材料与滤色器结合而分出(take out)R、G和B三种主要彩色光；方法(3)发射出蓝色光的EL材料与荧光转化膜结合而分出R、G和B三种主要彩色光，和类似方法。然而，上述方法(1)所存在的缺点是三种发光材料必须以基质的形式并以高精度和细度排列，从而导致技术上的困难和无法以低成本生产，此外，三种类型的发光材料具有各不相同的使用寿命，随着时间的消逝使得发射光的色度偏离正常值。另一方面，方法(2)所存在的缺陷是EL光的利用效率被降低，即降低了转化率，因为一部分来自发射白色光的EL器件的发出光是借助于滤色器分出(take out)而得以利用该光。例如，当通过使用滤色器从简单地由各自具有相同强度的三种主要颜色组成的白色E1色分出红色时，可获得的最高转化率仅仅是33％。然而，在实际的应用中，考虑发射光谱和能见度的前提下转化效率大大低于33％。如果在方法(3)中三种主要颜色R、G、B各自以至少33％的转化效率获得，则方法(3)优越于上述方法(2)。有一种众所周知的方法，其中荧光转化膜被排列在EL器件上可以多功能地改变EL发射光彩色的色调。在R、G、B中的蓝色是从有机EL器件本身中发出的，因此可以原样使用。在这种情况下，如果转化效率必须要说的话，它是100％。至于绿色，按照日本公开特许152897/1991(平成-3)中所公开的，通过使用香豆素153可获得80％的转化效率。然而，目前还没有一种以至少33％的转化效率将EL器件的蓝色光转变为红色光的方法。例如，如日本公开特许32879/1993(平成-5)和33514/1993(平成-5)中所公开的，发射蓝色/绿色光的无机EL器件的发光层(在该层中分散了若丹明，即红色荧光增色材料)会发射出白色光，因此没有发射出所需要的红色光。同样，白色光而不是所需红色光从发射蓝色/绿色光的无机EL器件发出的，该器件的外部装有由若丹明B组成的荧光转化膜，还可以是从发射蓝色/绿色光的无机EL器件发出的，该器件的外部装有由品红色基础荧光增色材料(由Sinloihi Co.Ltd.生产，商品名“FA001”)组成的荧光转化膜。对于发射蓝色光的有机EL器件装有由吩噁嗪酮9组成的荧光转化膜和调节色度用的滤色器，获得了色度x为0.62和y为0.33的红色光，但是如此获得的转化光是如此的弱，以致于仅仅在明亮的地方以极低的转化效率才能看见。日本公开特许158091/1990(平成-2)描述了一种荧光物质，它具有主激发波长在440-560nm范围内和主发光波长在510-650nm范围内。然而，上述荧光物质缺乏能够遮断至少蓝色光的吸收作用，因此仅仅能够发射白色光。此外，日本公开特许2205971/1985(昭和-60)描述了波长转化荧光物质，该物质吸收具有峰值波长在460-520nm范围内的光和发射出峰值波长在590-610nm范围内的光。然而，上述波长转化荧光物质无法使用一种能够选择性地遮断波长在460-520nm范围内的蓝色光的荧光物质，所以，荧光物质不能选择性地发射红色光。如以上所述，由于以若丹明基础荧光颜料和吩噁嗪酮基础荧光颜料为典型代表的红色荧光颜料常常在蓝色区域内缺乏吸收能力，上述红色荧光颜料在荧光增红膜中的独立使用无法有效地遮断原始的蓝色光并因此由于蓝色光与红色光的转化光的混合而无法选择性地获得所需红色光。对于调节色度用的滤色器被设置在荧光增红膜上以遮断原始的蓝色光，不可避免地减低红色转化效率。本专利技术的目的是克服前面所述的在现有技术中存在的缺点和与此同时提供一种能够以高达至少33％的高转化效率将由发射蓝色光的有机(电)场致发光(EL)器件发射的光的颜色转变成红色光的荧光增红膜，以及提供一种可以利用该荧光增红膜并使尺寸和厚度减少的非昂贵红色光发射装置。在这种情况下，本专利技术人进行了深入的研究和考察，为的是实现上述目的。结果发现，由荧光转化膜以高达至少33％的转化效率能将有机(电)场致发光(EL)器件发射出的光的蓝色转变成红色光，该荧光转化膜包括若丹明基础荧光颜料以及混入其中的、在蓝色区域中有吸收能力以便充分遮断蓝色光和诱发有效的能量转移至所述若丹明基础荧光颜料中或诱发从该若丹明基础荧光颜料中的能量再吸收的一种特定荧光颜料，所得到的混合物被分散在透光介质中；和发现，包括荧光增红膜和发光器件的装置能够以高转化率发射出红色光并使装置本身的尺寸和厚度减少。本专利技术由上述发现和信息来实现。也就是说，本专利技术提供一种荧光增红膜，它包括透光介质和分散在其中的(a)若丹明基础荧光颜料和(b)荧光颜料，该荧光颜料在蓝色区域内有吸收能力并诱发能量转移至所述若丹明基础荧光颜料中或诱发从该颜料中的能量再吸收。本专利技术进一步提供包括该荧光增红膜和发光器的一种非昂贵的发射红色光的装置。优选的是，根据本专利技术的上述荧光增红膜包括透光介质和分散在其中的若丹明基础荧光颜料和萘二甲酰亚胺基础、香豆素基础或类似物的荧光颜料。另一方面，包括透光介质和分散在其中的单独的若丹明基础荧光颜料或者分散在其中的单独的萘二甲酰亚胺基础或香豆素基础单独的荧光颜料的荧光转化膜无法达到高达至少33％的高转化效率，或无法发射红色光。附图说明图1是色度坐标，示出了各种颜色的区域和其转化效率，图2是有机EL器件的发射光谱，图3是色度调节用的滤色器的透射光谱，图4是实施例1中的红色发射光谱，图5是实施例1中荧光增红膜的吸收光谱，图6是是实施例3中荧光增红膜的吸收光谱，图7是对比实施例1中荧光转化膜(仅包括若丹明基础荧光颜料)的吸收光谱。图8是根据实施例1中萘二甲酰亚胺基础荧光颜料的吸收光谱，图9是根据实施例3中香豆素基础荧光颜料的吸收光谱，图10是萘二甲酰亚胺基础荧光颜料(在460nm处激发)的发射(荧光)光谱，和图11是香豆素基础荧光颜料(在460nm处激发)的发射(荧光)光谱。具体地说，在蓝色区域中具有吸收作用使得蓝色光被遮断和与此同时诱发能量转移至若丹明基础荧光颜料中和诱发从该颜料中的能量再吸收的荧光颜料优选在波长520nm或更低的蓝色区域中具有吸收作用和在4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：荣田畅，池田秀嗣，土屋润，
申请(专利权)人：出光兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：