一开始,TDEL的研发过程是从单色面板起家,但是无论是何种显示器为了市场需求及扩大,都必须解决全彩色化的问题。iFire公司也从1997年开始着手开发用于电视机的TDEL面板。
但在1990年代缺乏让无机EL实现全彩色化所必须的具有足够亮度和色度的三原色萤光体。唯一有实用可能性的是白色萤光体和彩色滤光器的组合方法(一般业界将此称为CBW法),而白色发光则是以透过ZnS:Mn(黄色)和SrS:Ce(青蓝色)的萤光体经由这2层结构获得。
TDEL面板市场发展的目标规格:
面板尺寸
34英寸(16:9)
亮度
>500cd/m2
色彩再现范围
EBU规格以上
色彩调节
各色256级调节
视角
>170度
反应速度
<2ms
耗电量
约200W
操作温度
-40—85摄氏度
厚度
约3cm
这个萤光体具有极高的显示亮度,但经过彩色滤光器分别取出红、绿、蓝色后,亮度就不可避免地要下降,而且色彩再现范围也很狭小。但即使如此还是配合新开发的模拟调节方式7bit调节的驱动器,制作出了5英寸(对角102mm)、白色的亮度约为50cd/m2的影像显示器。
不过,为了提高亮度和色彩再现性,就必须要改善萤光体的特性,并且开发出图形(patterning)制定技术。首先,目前已经成功的是蓝色和黄色的萤光体图形化的2P结构,接着是蓝、绿、黄色的三色图形化(3P结构)。
简单来说,2P结构是通过蚀刻除去最初形成的青蓝色萤光体(SrS:Ce)的绿色和红色发光晶元的部分,然后再形成ZnS:Mn萤光体。ZnS:Mn具有从绿色到红色的发光光谱,所以可通过彩色滤光器获得绿色或是红色的发光。但是效率很差,ZnS:Mn本身的亮度已经提高到了4000cd/m2以上,但全彩色目标的亮度仍然停留在150cd/m2左右。
另外,采用绿色专用萤光体ZnS:Tb的3P结构,随着新青蓝色萤光体BaAl2S4:Eu在市场中实用化之后,面板亮度提高到250cd/m2以上,同时也进化到17英寸(对角432mm),其目标尺寸从原本的8.5英寸发展到17英寸,并以2年增长一倍的速度扩大。