CN102032508A - 发光装置和显示器 - Google Patents

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榎本正
蚁坂裕一
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Abstract

本发明提供了发光装置和显示器，发光装置允许在不增加其部件数量或厚度的情况下获得偏振光，显示器包括该发光装置。发光装置包括：发光元件，在基板上以从基板依次包括第一电极、发光层以及第二电极。基板在面向第一电极的表面上具有第一凹凸结构，该第一凹凸结构包括多个宽度等于或小于可见光波长上限的条状凸部，第一电极、发光层以及第二电极在与面向基板的表面相对的表面上均具有模仿第一凹凸结构的凸部的第二凹凸结构。

Description

发光装置和显示器
相关申请的交叉参考
本申请包含涉及于2009年9月29日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2009-224899的主题内容，其全部内容结合于此作为参考。
技术领域
本发明涉及一种包括诸如有机电致发光元件(有机EL元件)的发光元件的发光装置，以及一种包括该发光装置的显示器。
背景技术
迄今为止，冷阴极荧光灯已经广泛用作液晶显示器的背光。冷阴极荧光灯具有包括发射波长范围、亮度等的优良特性，但是需要反射板、导光板等以用光照射液晶显示器的整个表面，所以冷阴极荧光灯具有需要解决的诸如部件成本上升和高功耗的问题。因此，近年来，已经提出了如日本未审查专利申请公开第10-125461号中所描述的使用有机EL元件作为背光的液晶显示器。有机EL元件是一种发光元件，并且具有许多优点，诸如通过薄膜工艺的可制造性、低功耗、宽的波长选择范围等。
通常，有机EL元件具有如下构造，即，在诸如玻璃基板的透明基板上层压作为阳极的透明电极、包括有机EL层的发光层和作为阴极的反射电极。透明电极例如由ITO(氧化铟锡)等制成，而反射电极由Al(铝)等制成。发光层具有包括空穴输送层、有机EL层以及电子输送层的层压构造。
在具有这种构造的有机EL元件中，当在透明电极和反射电极之间施加DC电压时，从透明电极注入的空穴通过空穴输送层导入有机EL层，从反射电极注入的电子通过电子输送层导入有机EL层。在有机EL层中，通过导入有机EL层的空穴和电子的复合产生具有预定波长的光，产生的光通过透明电极和透明基板向外部射出。
发明内容
在这种有机EL元件中，除非发光层的材料具有各向异性，否则在发光层中产生的光通常是非偏振光。因此，发光层中产生的大部分光被液晶显示面板的偏光镜吸收。因此，考虑在背光和液晶显示面板之间设置反射偏光镜。然而，在这种情况下，部件数量增多，并且显示器厚度增大。
期望提供一种允许在不增加其部件数量或厚度的情况下获得偏振光的发光装置，以及包括该发光装置的显示器。
根据本发明的实施方式，提供了一种发光装置，包括：发光元件，在基板上从基板依次包括第一电极、发光层以及第二电极。基板在面向第一电极的表面上具有第一凹凸结构，该第一凹凸结构包括多个宽度等于或小于可见光波长上限的条状凸部。第一电极、发光层以及第二电极在与面向基板的表面相对的表面上均具有模仿第一凹凸结构的凸部的第二凹凸结构。
根据本发明的实施方式，提供了一种显示器，包括：基于图像信号驱动的显示面板；以及发出施加至显示面板的光的发光装置。发光装置包括基板，并且在基板的与面向显示面板的表面相对的表面上，从基板依次包括第一电极、发光层以及第二电极。基板在面向第一电极的表面上具有第一凹凸结构，该第一凹凸结构包括多个宽度等于或小于可见光波长上限的条状凸部的。第一电极、发光层以及第二电极在与面向基板的表面相对的表面上均具有模仿第一凹凸结构的凸部的第二凹凸结构。
在根据本发明实施方式的发光装置和显示器中，将包括多个宽度等于或小于可见光波长上限的条状凸部的第一凹凸结构设置在基板的面向的第一电极的表面上。第一电极、发光层以及第二电极在与面向基板的表面相对的表面上均具有模仿第一凹凸结构的凸部的第二凹凸结构。从而，通过基板表面上的第一凹凸结构或第一电极、发光层以及第二电极的第二凹凸结构将发光层中生成的光转换为偏振光。
在根据本发明实施方式的发光装置和显示器中，通过基板表面上的第一凹凸结构或第一电极、发光层以及第二电极的第二凹凸结构将发光层中产生的光转换为偏振光。从而，允许将从发光元件发出的光变换为偏振光，因此，在不增加发光装置的部件数量或厚度的情况下获得偏振光。结果，在利用偏振光的显示器(通常是后述的液晶投影仪、液晶电视机、液晶监视器等)或照明装置中，可以实现更高的亮度和更高的对比度。
本发明的其它目的、特征以及优点将从下面的描述中更加充分地显现出来。
附图说明
图1是根据本发明第一实施方式的显示器的截面图。
图2A和图2B是包括在图1所示的照明装置中的发光装置的透视图和截面图。
图3是用于描述图2A和图2B中的发光装置的功能(function)的示意图。
图4是电流密度与亮度之间的关系图。
图5是偏振分量与功率效率之间的关系图。
图6是节距与消光率之间的关系图。
图7是高宽比(aspect ratio)与消光率(extinction ratio)之间的关系图。
图8是根据本发明第二实施方式的投影仪的构造图。
图9是图2中的发光装置的变形实例的截面图。
具体实施方式
下面将参照附图详细描述优选实施方式。将按照以下顺序进行描述。
1.第一实施方式(显示器)
2.第二实施方式(投影仪)
第一实施方式
图1示出了根据本发明第一实施方式的显示器1的示意性构造的实例。显示器1包括液晶显示面板10(显示面板)、设置在液晶显示面板10背面的照明装置20、支撑液晶显示面板10和照明装置20的外壳30以及驱动液晶显示面板10以显示图像的驱动电路(未示出)。在显示器1中，液晶显示面板10的正面朝向观看者(未示出)。
液晶显示面板10
液晶显示面板10显示图像。例如，液晶显示面板10是透射型显示面板(其中每个像素响应于图像信号被驱动)，并且具有液晶层被夹在一对透明基板之间的构造。例如，液晶显示面板10从靠近照明装置20侧开始依次包括偏光镜、透明基板、像素电极、取向膜(alignment film)、液晶层、取向膜、共用电极、滤色片、透明基板(对向基板)以及偏光镜(全部未示出)。
透明基板由对可见光透明的诸如平板玻璃的基板构成。此外，在液晶显示面板10中靠近照明装置20侧的透明基板中形成包括电连接至像素电极的TFT(薄膜晶体管)、配线等的有源驱动电路。例如，像素电极和共用电极由ITO(氧化铟锡)制成。像素电极被以栅格排列(lattice arrangement)或Δ排列(delta arrangement)设置在透明基板上，并且作为用于各个像素的电极。另一方面，共用电极被形成在滤色片的整个表面上，并且用作面向像素电极的共用电极。例如，取向膜由诸如聚酰亚胺的高分子材料制成，并且对液晶执行取向处理。例如，液晶层由VA(垂直配向)模式、NT(扭转向列)模式、或STN(超扭转向列)模式液晶制成，并且具有如下功能，即，通过从驱动电路施加的电压来改变每个像素中从照明装置20发出光的偏振轴的方向。此外，逐步改变液晶取向，使得以步进的方式调整每个像素透射轴的方向。在滤色片中，例如，对应于像素电极的排列来设置将透过液晶层的光分别分离为红(R)、绿(G)以及蓝(B)三原色或诸如R、G、B以及白(W)4种颜色的滤色片。作为滤色片排列(像素排列)，通常可以使用条状排列、对角线排列、Δ排列或矩形排列。偏光镜是一种光学光阀(opticalshutter)，仅允许一定振动方向上的光(偏振光)通过。设置偏光镜使得它们的偏振轴彼此相差90°，从而偏光镜允许从照明装置20发出的光经由液晶层透过，或阻挡发出的光。
照明装置20
例如，照明装置20包括图2A中示出的作为直下式光源(directtype light source)的发光装置21。此外，图2A示出了发光装置21的透视图，而图2B示出了沿着图2A中的箭头方向A-A截取的截面构造的实例。例如，发光装置21包括基板22和发光元件23。发光元件23形成在基板22的一个表面上，更具体地，形成在基板22的与面向液晶显示面板10的表面相对的表面上。换句话说，在将图2A中的发光装置21应用为图1中的照明装置20的情况下，发光元件23被设置在图1中的基板22的下面。发光元件23例如由有机El元件构成，并且通过从靠近基板22侧开始依次层压透明电极24、有机EL层25(发光层)以及反射电极26来形成发光元件23。基板22与透明电极24互相接触，并且基板22和透明电极24之间存在界面21B。基板22的与面向发光元件23的表面相对的表面是发光装置21的发光面21A，并且被设置为面向液晶显示面板10。在图2A中，例示了在发光面21A上未特别设置部件的情况，但是可以在发光面21A上设置诸如棱镜片的光学片。
基板22
基板22由对于有机EL层25中产生的光透明的材料制成，例如，玻璃、塑料等。基板22对于有机EL层25中产生的光的透射率优选为约70％或以上。当将塑料适当地应用于基板22时，使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚邻苯二甲酸酯(polyethylenenaphthalate，PEN)、聚酰亚胺、聚碳酸酯(PC)等。基板22优选具有刚性(自支撑特性)，但是基板22可以具有柔性。
例如，如图2A和图2B所示，基板22在面向透明电极24的表面上具有(在层压平面的一个方向(X轴方向)上具有规则性的)凹凸结构22A(第一凹凸结构)。例如，通过在X轴方向上平行设置多个在与X轴方向垂直的方向(Y轴方向)上延伸的条状凸部22B来形成凹凸结构22A。如图2B所示，例如，凸部22B均优选具有圆形的顶部22C(凸曲面)。在顶部22C具有锐利的尖端形状的情况下，对应于发光元件23的顶部22C的部分由于覆盖不良(coverage failure)等而易受到损坏，从而发光元件23的寿命缩短。除了顶部22C之外，由相邻的两个凸部22B形成的凹部22D也可以是圆形的(凹曲面)。因此，在顶部22C和凹部22D是圆形的情况下，凹凸结构22A在X轴方向上具有波浪形状。
此外，顶部22C和凹部22D之一或二者可以是平坦的。顶部22C和凹部22D之间的部分的表面优选为斜面，但是可以为平行于层压方向的垂直面。凸部22B可以具有诸如半圆柱形状、梯形形状以及多边柱形状的各种形状。此外，所有的凸部22B可以具有彼此相同的形状，或者相邻的凸部22B可以具有彼此不同的形状。此外，将基板22上的多个凸部22B划分为两种或以上种凸部，并且两种或以上种凸部可以分别具有不同的形状。
凸部22B的厚度方向(Z轴方向)与排列方向(X轴方向)的尺度(scale)都等于或小于可见光(通常具有约380nm～780nm(包括两端点)的波长)波长上限(约780nm)。换句话说，凹凸结构22A具有纳米级规则性或周期性。在这种情况下，每个凸部22B可以具有对应于在机EL层25的面向凸部22B的部分中产生的光的波长范围的宽度，或者具有不考虑在有机EL层25的面向凸部22B的部分中产生的光的波长范围的固定宽度。
凸部22B的高度H优选在50nm～275nm(包括两端点)的范围内，例如，在50nm～192.5nm(包括两端点)的范围内。凸部22B的宽度(排列方向的节距P)优选在150nm～275nm(包括两端点)的范围内。具体地，在节距P在275nm或以下的情况下，如图6所示，获得具有高消光率(高偏振度)的偏振光。此外，如图7所示，在选择1.0的高宽比(消光率在此处最大化)的情况下，凸部22B的高度H优选在275nm或以下。此外，通过凸部22B的高度H和宽度确定的凹部22D的高宽比优选在0.2～2(包括两端点)的范围内，因为当高宽比超过2时，难以在基板22上层压发光元件23，并且当高宽比低于0.2时，界面21B及其周围在层压方向上的折射率急剧变化，从而几乎消除了后述的全反射降低效应。
因此，凹凸结构22A在几何光学方面具有接近平面的表面形状。然而，如后所述，凹凸结构22A表现出不同于单纯平面或具有纳米级规则性的凹凸结构的特定功能。此外，在基板22由树脂制成的情况下，允许通过纳米压印技术形成基板22的凹凸结构22A。例如，允许通过如下方式形成凹凸结构22A，即，用树脂(其为基板22的材料)涂覆支撑基板，然后将(具有凹凸结构22A的相反形状的)具有凹凸结构的模具按压在树脂上，并对树脂进行加热或施加紫外线照射。在基板22由玻璃制成情况下，例如，允许以如下步骤形成凹凸结构22A。首先，用热固树脂或紫外线固化树脂均匀地涂布玻璃表面。其次，将(具有凹凸结构22A的相反形状的)具有凹凸结构的模具按压在树脂上，并且通过加热或紫外照射将模具的形状转移到树脂表面。然后，通过反应性离子蚀刻法等均匀地腐蚀(去除)该表面，从而允许在玻璃基板上形成凹凸结构22A。此外，例如，可以通过在把玻璃按压在上述模具上的同时加热具有比较低的玻璃转化温度的玻璃而在玻璃基板上形成凹凸结构22A。
透明电极24
透明电极由对于有机EL层25中产生的光透明的并且具有导电性的材料制成。这种材料的实例包括ITO(氧化铟锡)、SnO(氧化锡)、IZO(氧化铟锌)等。透明电极24在基板22的凹凸结构22A的表面上形成，并且在与面向基板22的表面相对的表面上具有模仿凹凸结构22A的凹凸结构24A(第二凹凸结构)。换句话说，凹凸结构24A具有与凹凸结构22A几乎相同的表面形状，并且具有凹凸结构的表面形状，其中在X轴方向上平行设置类似于凸部22B的凸部。例如，在凹凸结构24A中，由两个相邻的凸部形成的凹部24B的深度(从凸部的顶部到凹部24B的底部的距离)等于或小于凹部22D的深度(从凸部22B的顶部到凹部22D的底部的距离)，并且凹部24B的高宽比等于或小于凹部22D的高宽比。为了确保诸如有机EL层25、透明电极24以及反射电极26的良好覆盖，期望凹部24B的深度等于或小于凹部22D的深度，但是凹部24B的深度可以大于凹部22D的深度。此外，在说明书中，“模仿”的含义不仅包括凹凸结构具有相同的表面形状的情况，并且包括如上所述的各凹凸结构的凹部深度彼此不同的情况。
透明电极24的厚度优选具有当在基板22上形成透明电极24时形成具有等于或小于可见光波长上限的尺度的凹凸结构24A的值。透明电极24的厚度优选在50nm～500nm(包括两端点)的范围内，并且更优选地，在80nm～150nm(包括两端点)的范围内。
有机EL层25
例如，有机EL层25具有层压构造，其中从靠近透明电极24侧开始依次层压空穴注入层、空穴输送层、发光层以及电子输送层。此外，如果必要，有机EL层25可以包括除了上述层以外的任何层，或者可以不包括空穴输送层和电子输送层之一或二者。在这种情况下，设置空穴注入层以提高空穴注入效率。设置空穴输送层以提高对发光层的空穴输送效率。发光层通过(响应于透明电极24和反射电极26之间产生的电场的施加的)电子和空穴的复合来发光。设置电子输送层以提高对发光层的电子输送效率。有机EL层25可以产生一个波长范围(例如，红光范围、蓝光范围或绿光范围)内的光，或者根据位置产生不同的波长范围内的光。
有机EL层25形成在透明电极24的凹凸结构24A的表面上，并且在与面向基板22的表面相对的表面上具有大致模仿凹凸结构24A的形状。换句话说，有机EL层25具有X轴方向上的尺度等于或小于可见光波长上限的波浪形状(凹凸结构)。从而，在有机EL层25(特别是发光层)中，从层压方向观看的每单位面积的表面积大于在平坦表面上形成有机EL层25的情况下的每单位面积的表面积。此外，可以在透明电极24的整个表面上形成有机EL层25，或者可以以图案方式分布形成有机EL层。图案的形状没有特别的限制，可以使用诸如矩阵形状和条状的各种形状。为了当在透明电极24上形成有机EL层25时，形成具有等于或小于上述可见光波长上限的尺度的波浪，有机EL层25的厚度优选在50nm～780nm(包括两端点)的范围内。
反射电极26
反射电极26由以高反射率反射有机EL层25中产生的光的材料形成，例如，铝、铂、金、铬、钨、镍、包括它们中的任何一种的合金等。反射电极26形成在有机EL层25的表面(波浪状表面)上，并且在与面向基板22的表面相对的表面上具有大致模仿有机EL层25的表面上的波浪的形状。换句话说，与有机EL层25的情况一样，反射电极26具有X轴方向上的尺度等于或小于可见光波长上限的波浪形状(凹凸结构)。
接下来，下面将根据实施方式描述显示器1的功能效果。
在该实施方式中，当在透明电极24和反射电极26之间施加电压时，来自透明电极24的空穴和来自反射电极26的电子导入有机EL层25的发光层。在发光层中，通过导入的空穴和电子的复合激发有机EL分子，以产生具有预定波长的光。产生的光经由透明电极24和基板22从发光面21A向液晶显示面板10的背面平面地射出。在液晶显示面板10中，基于图像信号调制来自照明装置20的入射光，并且通过滤色片将该光分离成各颜色的光，然后各颜色的光向观看侧射出。从而显示彩色图像。
在该实施方式中，在面向透明电极24的基板22的表面上设置具有X轴方向上等于或小于可见光波长上限的规则性的凹凸结构22A。透明电极24、有机EL层25以及反射电极26在与面向基板22的表面相对的表面上均具有模仿凹凸结构22A的凹凸结构24A。通常，基板22与透明电极24之间的折射率差很大，所以在基板22与透明电极24之间的界面21B是平坦的情况下，界面21B的反射率很高。然而，在该实施方式中，由于将具有等于或小于可见光波长上限的规则性的凹凸结构22A设置在界面21B上，所以在界面21B及其周围，层压方向上的折射率的变化平缓。从而，界面21B的反射率降低，所以如图3所示，经由界面21B从发光面21A向外部射出的有机EL层25中产生的光L的百分比增加。
此外，在该实施方式中，由于在透明电极24的表面上形成具有等于或小于可见光波长上限的规则性的凹凸结构24A，所以有机EL层25(特别是有机EL层25中的发光层)具有尺度等于或小于可见光波长上限的波浪形状。从而，与发光层是平坦形状的情况相比，发光层的表面积增加，从而电流密度增加。此外，由于在透明电极24中形成具有等于或小于可见光波长上限的规则性的凹凸结构24A，所以尺度等于或小于可见光波长上限的局部电场很强的部分在发光层中规则地生成。从而，与基板22是平坦的情况相比，或与在基板22上设置具有纳米级规则性的凹凸结构的情况相比，电流效率(＝亮度/电流密度)与功率效率(＝亮度/(电流密度×施加的电压))两者都显著提高。因此，与基板22是平坦的情况或在基板22上设置具有纳米级规则性的凹凸结构的情况相比，允许提高亮度。
例如，从图4显而易见的是，与基板22是平坦的(由图4中的虚线表示；比较实例1)的情况相比，在凸部22B的节距是275nm(由图4中的实线表示；实例)的情况下，亮度更高。
此外，在该实施方式中，在面向透明电极24的基板22的表面上设置具有X轴方向上等于或小于可见光波长上限的规则性的凹凸结构22A。透明电极24、有机EL层25以及反射电极26在与面向基板22的表面相对的表面上均具有模仿凹凸结构22A的凹凸结构24A。从而，通过基板22表面上的凹凸结构22A，或透明电极24、有机EL层25以及反射电极26，将有机EL层25(特别是有机EL层25中的发光层)中产生的光变换为偏振光。从而，允许将从发光元件23发出的光转换为偏振光。
例如，在凸部22B的节距是275nm的情况下，如图5所示，允许TM(横向磁)偏振光的功率效率(由图5中的实线表示)与TE(横向电)偏振光的功率效率(由图5中的虚线表示)之间的差增大。然后，当功率效率差增大时，允许偏振光的偏振度增大。此外，TM偏振光意味着偏振光垂直于栅格(lattice)，TE偏振光意味偏振光平行于栅格。此外，例如，在凸部22B的节距是275nm的情况下，当凹部22D的高宽比在0.3～1.0的范围中时，如图7所示，在所有的红光波长(590nm)、绿光波长(530nm)以及蓝光波长(470nm)中，允许消光率大于1。此外，例如，在凹部22D的高宽比为0.3的情况下，当凸部22B的节距在150nm～400nm的范围内时，如图6所示，在所有的红光波长(590nm)、绿光波长(530nm)以及蓝光波长(470nm)中，允许消光率大于1。换句话说，如上所述，当消光率大于(或小于)1时，获得偏振度。此外，通过对正面方向上的光(更具体地，在±2.5°发光角范围中的光)的强度进行积分来获得图6和图7中示出的消光率。
因此，在该实施方式中，在不增加发光装置21的部件数量或厚度的情况下获得偏振光。此外，当从发光装置21发出偏振光时，在从发光装置21发出的偏振光的偏振方向平行于在液晶显示面板10的靠近发光装置21侧上的偏光镜的透射轴的情况下，例如，可获得以下效果。与进入靠近发光装置21侧上的偏光镜的光是非偏振光的情况相比，允许提高显示亮度。此外，与进入靠近发光装置21侧上的偏光镜的光是非偏振光的情况相比，允许与液晶显示面板10的靠近发光装置21侧上的偏光镜的透射轴相交(垂直)的偏振分量降低，并且允许提高对比度。
第二实施方式
接下来，下面将描述根据本发明第二实施方式的投影仪2。图8示出了根据该实施方式的投影仪2的示意性构造的实例。投影仪2包括上述实施方式中的发光装置21作为投影仪2的光源。
例如，投影仪2是三板式透射型LCD投影仪，并且如图8所示，例如，投影仪2包括：发光装置21、光路分支部40、空间光调制部(spatial light modulation section)50、合成部60以及投影部70。
发光装置21提供施加至空间光调制部50的照射面(irradiatedsurface)的光通量。此外，如果必要，可以在来自发光装置21的光31透过的区域中(在光轴AX上)设置某种光学元件。例如，在光轴AX上，可以从靠近发光装置21侧依次设置：ND滤光器，滤去来自发光装置21的光31中除可见光以外的光；以及光学积分器，使空间光调制部50的照射面上的照度分布均匀。
光路分支部40将从发光装置21输出的光31分别分离为多个具有不同波长范围的彩色光分量，以将彩色光分量引导至空间光调制部50的照射面。例如，如图8所示，光路分支部40包括一个十字镜41和四个反射镜42。十字镜41将从发光装置21输出的光31分别分离为多个具有不同波长范围的彩色光分量，并且允许将光路分支成用于各彩色分量的光路。例如，十字镜41设置在光轴AX上，并且通过互相交叉地组合具有不同波长选择性的两个反射镜构成。四个反射镜42反射由十字镜41引导至各条光路的彩色光分量(图8中的红光31R和蓝光31B)，并且被设置在不同于光轴AX的位置上。设置四个反射镜42中的两个反射镜42以将由包括在十字镜41中的一个反射镜在与光轴AX交叉的一个方向上反射的光(图8中的红光31R)引导至后述的空间光调制部50R的照射面。此外，设置四个反射镜42中的另外两个反射镜42以将由包括在十字镜41中的另外一个反射镜在与光轴AX交叉的另一个方向上反射的光(图8中的蓝光31B)引导至后述的空间光调制部50B的照射面。此外，从发光装置21输出的光31的沿着光轴AX透过十字镜41的光(图8中的绿光31G)进入设置在光轴AX上的空间光调制部50G(后述)的照射面。
空间光调制部50根据从外部输入的调制信号调制每个彩色光分量以产生每个彩色光分量的调制光。例如，空间光调制部50包括：调制红光31R的空间光调制部50R、调制绿光的31G的空间光调制部50G以及调制蓝光的31B的空间光调制部50B。空间光调制部50还包括一对将空间光调制部50R、50G和50B夹在中间的偏光镜51和52。
例如，空间光调制部50R是透射型液晶面板，并且设置在面向合成部60的一个表面的区域中。空间光调制部50R通过基于调制信号(对应于图像信号的信号)调制入射红光31R来产生红色图像光32R，然后将红色图像光32R输出至空间光调制部50R之后的合成部60的一个表面。例如，空间光调制部50G是透射型液晶面板，并且设置在面向合成部60的另一个表面的区域中。空间光调制部50G通过基于调制信号(对应于图像信号的信号)调制入射绿光31G来产生绿色图像光32G，然后将绿色图像光32G输出至空间光调制部50G之后的合成部60的另一个表面。例如，空间光调制部50B是透射型液晶面板，并且设置在面向合成部60的又一个表面的区域中。空间光调制部50B通过基于调制信号(对应于图像信号的信号)调制入射蓝光31B来产生蓝色图像光32B，然后将蓝色图像光32B输出至空间光调制部50B之后的合成部60的又一个表面。
偏光镜51是设置在每个空间光调制部50R、50G和50B的光入射侧的偏光镜，而偏光镜52是设置在每个空间光调制部50R、50G和50B的光发射侧的偏光镜。偏光镜51和52是一种光学光阀，仅允许特定的固定振动方向上的光(偏振光)透过。设置偏光镜51和52，使得它们的偏振轴彼此相差90°，从而偏光镜51和52允许来自发光装置21的光经由空间光调制部50R、50G和50B透过，或阻挡来自发光装置21的光。
合成部60通过组合多个调制的光分量来产生图像光。例如，合成部60设置在光轴AX上，并且是由粘合在一起的四个棱镜构成的十字棱镜。由棱镜粘接面上的多层干涉膜等形成具有不同波长选择性的两个选择反射面。例如，一个选择反射面在平行于光轴AX的方向上反射从空间光调制部50R输出的红色图像光32R，以将红色图像光32R引导至投影部70。此外，例如，另一个选择反射面在平行于光轴AX的方向上反射从空间光调制部50B输出的蓝色图像光32B，以将蓝色图像光32B引导至投影部70。另外，从空间光调制部50G输出的绿色图像光32G透过两个选择反射面以向着投影部70传播。合成部60用来通过组合分别在空间光调制部50R、50G以及50B中产生的红色图像光32R、绿色图像光32G以及蓝色图像光32B来产生图像光33，然后将图像光33输出至投影部70。
投影部70将从合成部60输出的图像光33投影在屏幕(未示出了)上以显示图像。例如，投影部70设置在光轴AX上，并且由投影透镜构成。
在该实施方式中，发光装置21用作投影仪2的光源。从而，在不增加发光装置21的部件数量或发光装置21的厚度的情况下获得偏振光，所以允许投影仪2的小型化。此外，当从发光装置21发出偏振光时，在从发光装置21发出的偏振光的偏振方向平行于十字棱镜的表面的情况下，例如，可获得如下效果。与进入靠近发光装置21侧的偏光镜的光是非偏振光的情况相比，允许提高显示亮度。此外，与进入靠近发光装置21侧的偏光镜的光是非偏振光的情况相比，允许减少与十字棱镜表面交叉(垂直)的偏振部件，并且允许对比度增加。
尽管参考实施方式描述了本发明，但是本发明不限于此，并且可以进行各种修改。
例如，在上述实施方式中，有机EL层25和反射电极26的与面向基板22的表面相对的表面具有受基板22的凸部22B影响的波浪形状。然而，例如，如图9中的变形实例所示，这些表面可以具有几乎平坦的形状(即，平缓的波浪形状)。
此外，在上述实施方式中，描述了透明电极24和反射电极26分别用作阳极和阴极的情况。然而，透明电极24和反射电极26可以分别用作阴极和阳极。
此外，在上述实施方式等中，在基板22的X轴方向上平行设置多个凸部22B。然而，例如，可以在X轴方向和Y轴方向上二维地设置椎体状凸部。
在上述实施方式中，发光元件23是底部发光型(参照图1，从基板的底侧(未形成发光层等的一侧)发光的类型)，但是发光元件23可以是顶部发光型。在这种情况下，在上述实施方式等中，可以由反射电极26的材料形成透明电极24，并且可以由透明电极24的材料形成反射电极26。
此外，在上述实施方式中，描述了将根据本发明的发光装置应用于投影仪的情况，但是发光装置可应用于任何其它需要偏振光的显示器(诸如液晶电视机和液晶监视器)、各种AV装置、照明装置等。
本领域技术人员应当理解的是，根据设计要求和其它因素，可以在所附权利要求或其等同替换的范围内进行各种修改、组合、再组合以及改进。

Claims (9)

1.一种发光装置，包括：
发光元件，在基板上从所述基板依次包括第一电极、发光层以及第二电极，
其中，所述基板在面向所述第一电极的表面上具有第一凹凸结构，所述第一凹凸结构包括多个宽度等于或小于可见光波长上限的条状凸部，以及
所述第一电极、所述发光层以及所述第二电极在与面向所述基板的表面相对的表面上均具有模仿所述第一凹凸结构的所述凸部的第二凹凸结构。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
包括在所述第一凹凸结构中的所述多个凸部具有彼此相同的形状。
3.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
所述第一凹凸结构包括两种或以上凸部，以及
所述两种或以上所述凸部分别具有不同的形状。
4.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
所述多个凸部具有彼此相等的节距。
5.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
所述多个凸部均具有对应于所述发光层的发光波长的宽度。
6.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
所述第一凹凸结构具有0.2～2的包括两端值的高宽比。
7.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
所述第一电极的第二凹凸结构具有圆形顶部。
8.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
所述基板和所述第一电极由对于所述发光层中产生的光透明的材料形成。
9.一种显示器，包括：
显示面板，基于图像信号驱动所述显示面板；以及
发光装置，发出施加至所述显示面板的光，
其中，所述发光装置包括基板，并且在所述基板的与面向所述显示面板的表面相对的表面上，从所述基板依次包括第一电极、发光层以及第二电极，
所述基板在面向所述第一电极的表面上具有第一凹凸结构，所述第一凹凸结构包括多个宽度等于或小于可见光波长上限的条状凸部，以及
所述第一电极、所述发光层以及所述第二电极在与面向所述基板的表面相对的表面上均具有模仿所述第一凹凸结构的凸部的第二凹凸结构。
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