CN113383610A - 发光元件和显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种发光元件包括：发光部；中间层34，所述中间层34覆盖发光部；光路控制单元50，所述光路控制单元50设置在中间层34上或上方；以及涂层，所述涂层至少覆盖光路控制单元。从发光部发射的光穿过中间层34，进入光路控制单元50，并从光路控制单元50射出。所述涂层包括第一涂层35和第二涂层36。所述第一涂层35覆盖中间层侧的光路控制单元50的外表面51的一部分。所述第二涂层36覆盖第一涂层35和光路控制单元50的外表面51的其余部分。构成光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成第一涂层的材料的折射率的值n1和构成第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同。
Description
技术领域
本公开涉及发光元件和包括多个发光元件的显示装置。
背景技术
近年来，使用有机电致发光(EL)元件作为发光元件的显示装置(有机EL显示装置)的开发正在进行。该有机EL显示装置包括例如多个发光元件，在每个发光元件中，至少包括发光层的有机层和第二电极(上电极，例如，阴极电极)形成在第一电极(下电极，例如，阳极电极)上，第一电极形成为对于每个像素隔离。另外，例如，红色发光元件、绿色发光元件和蓝色发光元件中的每一个被设置为子像素。这些子像素构成一个像素，并且从发光层发射的光经由第二电极(上电极)发射到外部。
在这种显示装置中，透镜元件设置在每个发光元件的发光侧，以提高光提取效率并增加正面亮度。例如，日本专利申请公开号2013-058447公开了一种有机EL发光装置，在该发光装置中，颜色转换元件、低折射率层和微透镜顺次设置在有机EL元件的光提取侧，并且低折射率层具有比颜色转换元件和微透镜更小的折射率。
引文列表
专利文献
专利文献1：日本专利申请公开号2013-058447
专利文献2：日本专利申请公开号2012-007046
发明内容
本发明要解决的问题
为了增加透镜元件的光学功率，透镜元件的透镜表面和与透镜表面接触的元件之间的折射率差异是重要的。然而，上述专利公开没有提到与透镜表面接触的任何元件。日本专利申请公开号2012-007046公开了一种光学层叠片，其包括已经被加工成具有凹凸的光学膜和形成在光学膜的凹凸面上的压敏粘合剂层，其中，压敏粘合剂层形成在已经被加工成具有凹凸的光学膜的凸部的一部分中，并且凸部的高度的5％至90％用压敏粘合剂层填充。在此处，光学膜构成微透镜，并且空气层存在于凸部之间。由于在凸部之间存在折射率为1的空气层，所以可以增加透镜元件的光学功率。然而，折射率的差异太大，并且在光学层叠片应用于有机EL显示装置的情况下，不能有利地增加光提取效率和正面亮度。
因此，本公开的目的是提供一种具有能够增加光提取效率和正面亮度的配置和结构的发光元件以及包括这种发光元件的显示装置。
问题的解决方案
根据本公开的第一至第三方面中任一方面的用于实现上述目的的发光元件包括：发光部；中间层，所述中间层覆盖发光部；光路控制单元，所述光路控制单元设置在中间层上或上方；以及涂层，所述涂层至少覆盖光路控制单元，其中，从发光部发射的光穿过中间层，进入光路控制单元，并从光路控制单元射出，并且所述涂层包括第一涂层和第二涂层。
另外，在根据本公开的第一方面的发光元件中，所述第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的外表面的一部分，所述第二涂层覆盖所述第一涂层和所述光路控制单元的外表面的其余部分，并且构成光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成第一涂层的材料的折射率的值n1和构成第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同。
此外，在根据本公开的第二方面的发光元件中，所述第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的外表面的一部分，所述第二涂层覆盖所述第一涂层和所述光路控制单元的外表面的其余部分，并且所述第一涂层由与构成所述第二涂层的材料不同的材料构成。
此外，在根据本公开的第三方面的发光元件中，所述第一涂层在光路控制单元的外表面上与光路控制单元的外边缘侧接触，所述第二涂层在光路控制单元的外表面上与光路控制单元的中心侧接触，并且构成光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成第一涂层的材料的折射率的值n1和构成第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同，或者第一涂层由与构成所述第二涂层的材料不同的材料构成。
根据本公开的第一和第二方面中任一方面的用于实现上述目的的显示装置包括：第一基板和第二基板；以及多个发光元件，所述多个发光元件形成在第一基板和第二基板之间，其中，每个发光元件包括：发光部；中间层，所述中间层覆盖发光部；光路控制单元，所述光路控制单元设置在中间层上或上方；以及涂层，所述涂层至少覆盖光路控制单元，在每个发光元件中，从发光部发射的光穿过中间层，进入光路控制单元，并从光路控制单元射出，所述涂层包括第一涂层和第二涂层。
另外，在根据本公开的第一方面的显示装置中，在每个发光元件中，第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的外表面的一部分，
所述第二涂层覆盖所述第一涂层和所述光路控制单元的外表面的其余部分，并且构成光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成第一涂层的材料的折射率的值n1和构成第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同，或者第一涂层由与构成所述第二涂层的材料不同的材料构成。
此外，在根据本公开的第二方面的显示装置中，在每个发光元件中，所述第一涂层在光路控制单元的外表面上与光路控制单元的外边缘侧接触，所述第二涂层在光路控制单元的外表面上与光路控制单元的中心侧接触，并且构成光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成第一涂层的材料的折射率的值n1和构成第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同，或者第一涂层由与构成所述第二涂层的材料不同的材料构成。
附图说明
图1是示例1的显示装置的示意性局部剖视图；
图2是示例1的发光元件的示意性局部剖视图，用于解释从发光部发射的光束的行为；
图3是示例2的显示装置的示意性局部剖视图；
图4是示例2的发光元件的示意性局部剖视图，用于解释从发光部发射的光束的行为；
图5是示例3的显示装置的示意性局部剖视图；
图6是示例3的发光元件的示意性局部剖视图，用于解释从发光部发射的光束的行为；
图7是示例4的显示装置的示意性局部剖视图；
图8是示例4的发光元件的示意性局部剖视图，用于解释从发光部发射的光束的行为；
图9是示例5的显示装置的示意性局部剖视图；
图10是示例1的显示装置的变形1的示意性局部剖视图；
图11是示例1的显示装置的变形2的示意性局部剖视图；
图12是示例1的显示装置的变形3的示意性局部剖视图；
图13是示例1的显示装置的变形4的示意性局部剖视图；
图14是示例1的显示装置的变形5的示意性局部剖视图；
图15是示例1的显示装置的变形6的示意性局部剖视图；
图16是显示装置的示意性局部剖视图，在该显示装置中，光路控制单元由光反射元件构成；
图17A、图17B、图17C和图17D是示意性示出示例1的显示装置中的发光元件的布置的示图；
图18A、图18B和图18C是基体等的示意性局部端视图，用于解释制造在图1所示的示例1的发光元件中透镜元件的方法；
图19A和图19B示出了本公开的显示装置应用于镜头可互换无反光镜型数码相机的示例；图19A示出了数码相机的前视图，而图19B示出了其后视图；
图20A和图20B是示出示例5的显示装置中的发光元件和参考点之间的位置关系的示意图；
图21A和图21B是示出在示例5的显示装置的变形中发光元件和参考点之间的位置关系的示意图；
图22A、图22B、图22C和图22D是示意性示出D0-X相对于D1-X的变化而变化和D0-Y相对于D1-Y的变化而变化的示图；
图23A、图23B、图23C和图23D是示意性示出D0-X相对于D1-X的变化而变化和D0-Y相对于D1-Y的变化而变化的示图；
图24A、图24B、图24C和图24D是示意性示出D0-X相对于D1-X的变化而变化和D0-Y相对于D1-Y的变化而变化的示图；
图25A、图25B、图25C和图25D是示意性示出D0-X相对于D1-X的变化而变化和D0-Y相对于D1-Y的变化而变化的示图；
图26A、图26B和图26C是用于解释穿过发光部的中心的法线LN、穿过光路控制单元的中心的法线LN’和穿过波长选择部的中心的法线LN”之间的关系的概念图；
图27是用于解释穿过发光部的中心的法线LN、穿过光路控制单元的中心的法线LN’和穿过波长选择部的中心的法线LN”之间的关系的概念图；
图28A和图28B是用于解释穿过发光部的中心的法线LN、穿过光路控制单元的中心的法线LN’和穿过波长选择部的中心的法线LN”之间的关系的概念图；
图29是用于解释穿过发光部的中心的法线LN、穿过光路控制单元的中心的法线LN’和穿过波长选择部的中心的法线LN”之间的关系的概念图；
图30A和图30B是均具有谐振器结构的第一示例和第二示例的发光元件的概念图；
图31A和图31B是均具有谐振器结构的第三示例和第四示例的发光元件的概念图；
图32A和图32B是均具有谐振器结构的第五示例和第六示例的发光元件的概念图；
图33A是具有谐振器结构的第七示例的发光元件的概念图，以及图33B和图33C是具有谐振器结构的第八示例的发光元件的概念图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图基于示例来描述本公开。然而，本公开不限于示例，并且示例中的各种数值和材料是示意性的。注意，将按以下顺序进行描述。
1.关于根据本公开的第一至第三方面中任一方面的发光元件和根据本公开的第一和第二方面中任一方面的显示装置的概述
2.示例1(根据本公开的第一至第三方面中任一方面的发光元件和根据本公开的第一和第二方面中任一方面的显示装置)
3.示例2(示例1的变形)
4.示例3(示例1的另一变形)
5.示例4(示例1的又一变形)
6.示例5(示例1至4的变形)
7.其他
<根据本公开的第一至第三方面中任一方面的发光元件和根据本公开的第一和第二方面中任一方面的显示装置>
在根据本公开的第一至第三方面中任一方面的发光元件和构成根据本公开的第一和第二方面中任一方面的显示装置的发光元件(在下文中，为了方便起见，这些发光元件可以统称为“本公开的发光元件等”)中，光路控制单元的光出射面可以相对于中间层的顶面凸起。注意，为了方便起见，这种配置被称为“第一配置的发光元件”。
在第一配置的发光元件中，光路控制单元的光入射面可以与中间层的顶表面接触。另外，在包括这种优选配置的第一配置的发光元件中，
第一涂层可以覆盖中间层侧的光路控制单元的光出射面的一部分，
第二涂层可以覆盖第一涂层和光路控制单元的光出射面的其余部分，此外，在这种情况下，第一涂层可以进一步覆盖中间层。此外，在包括这些优选配置的第一配置的发光元件中，光路控制单元可以具有正光学功率，或者光路控制单元可以包括凸透镜元件。第一涂层形成在中间层上。第二涂层位于第一涂层的发光侧，这同样适用于稍后将描述的第二配置的发光元件、第三配置的发光元件和第四配置的发光元件。
可替换地，在包括上述优选形式的本公开的发光元件等中，光路控制单元的光入射面可以朝向中间层的顶面凸起。注意，为了方便起见，这种配置被称为“第二配置的发光元件”。
在第二配置的发光元件中，光路控制单元的光出射面可以是平坦的。另外，在包括这种优选配置的第二配置的发光元件中，
第一涂层可以覆盖中间层侧的光路控制单元的光入射面的一部分，
第二涂层可以覆盖第一涂层和光路控制单元的光入射面的其余部分，此外，在包括这些优选配置的第二配置的发光元件中，光路控制单元可以具有正光学功率，或者光路控制单元可以包括凸透镜元件。第一涂层形成在中间层上，光路控制单元形成在第一涂层上。
此外，如果在包括上述各种优选配置的第一配置的发光元件中空气的折射率由nair表示，则优选地满足nair<n1<n2<n0。在此处，0.25≤n0-n1≤0.50，0.15≤n0-n2≤0.30，以及0.10≤n2-n1≤0.30，但是不限于此。此外，如果在包括上述各种优选配置的第二配置的发光元件中空气的折射率由nair表示，则优选地满足nair<n2<n1<n0。在此处，优选地满足0.25≤n0-n2≤0.50，0.15≤n0-n1≤0.30，以及0.10≤n1-n2≤0.30，但是不限于此。
可替换地，在包括上述优选形式的本公开的发光元件等中，光路控制单元的光出射面可以相对于中间层的顶面凹入。注意，为了方便起见，这种配置被称为“第三配置的发光元件”。
在第三配置的发光元件中，光路控制单元的光入射面可以与中间层的顶表面接触。另外，在包括这种优选配置的第三配置的发光元件中，第一涂层可以覆盖中间层侧的光路控制单元的光出射面的一部分，第二涂层可以覆盖第一涂层和光路控制单元的光出射面的其余部分，此外，在包括这些优选配置的第三配置的发光元件中，光路控制单元可以具有负光学功率，或者光路控制单元可以包括凹透镜元件。
可替换地，在包括上述优选形式的本公开的发光元件等中，光路控制单元的光入射面可以朝向中间层的顶面凹入。注意，为了方便起见，这种配置被称为“第四配置的发光元件”。
在第四配置的发光元件中，光路控制单元的光出射面可以是平坦的。另外，在包括这种优选配置的第四配置的发光元件中，第一涂层可以覆盖中间层侧的光路控制单元的光入射面的一部分，第二涂层可以覆盖第一涂层和光路控制单元的光入射面的其余部分，此外，在包括这些优选配置的第四配置的发光元件中，光路控制单元可以具有负光学功率，或者光路控制单元可以包括凹透镜元件。第一涂层形成在中间层上，并且光路控制单元的一部分也形成在中间层上。可替换地，第一涂层形成在中间层上，光路控制单元形成在第一涂层上。
此外，如果在包括上述各种优选配置的第三配置的发光元件中空气的折射率由nair表示，则优选地满足nair<n0<n1<n2。在此处，优选地满足0.15≤n1-n0≤0.30，0.25≤n2-n0≤0.50，以及0.10≤n2-n1≤0.30，但不限于此。
此外，如果在包括上述各种优选配置的第四配置的发光元件中空气的折射率由nair表示，则优选地满足nair<n0<n2<n1。在此处，优选地满足0.15≤n2-n0≤0.30，0.25≤n1-n0≤0.50，以及0.10≤n1-n2≤0.30，但不限于此。
在包括上述各种优选形式和配置的本公开的发光元件等中，为了方便起见，当构成光路控制单元的凸透镜元件沿光轴的厚度或凹透镜元件沿光轴的厚度(凹透镜元件的两个相对透镜表面沿光轴的距离)被称为“光路控制单元的高度”时，光路控制单元的高度H0和构成相邻发光元件的光路控制单元之间的最小距离L0可以满足0≤L0/H0≤0.5。此外，如果发光元件的尺寸(像素或子像素的一边的长度)为1.00，则L0优选为0.1或更小。
可替换地，在包括上述各种优选形式和配置的本公开的发光元件等中，光路控制单元和构成相邻发光元件的光路控制单元可以彼此接触，或者在光路控制单元和构成相邻发光元件的光路控制单元之间可以存在间隙。在前一种情况下，只需要采用蜂窝结构，在蜂窝结构中，光路控制单元的平面形状是正六边形。此外，在前一种情况下，光路控制单元和构成相邻发光元件的光路控制单元可以彼此接触，以便彼此重叠。
此外，在包括上述各种优选形式和配置的本公开的发光元件等中，光路控制单元的高度H0和覆盖中间层侧的光路控制单元的外表面的一部分的第一涂层的厚度H1可以满足0.10≤H1/H0≤0.90，可取地，0.30≤H1/H0≤0.70。
此外，在包括上述各种优选形式和配置的本公开的发光元件等中，中间层可以包括波长选择部，或者波长选择部可以形成在光路控制单元的发光侧和涂层上。用于发光部的光路控制单元的正射影像可以与用于发光部的波长选择部的正射影像重合(coincide)，或者可以包括在用于发光部的波长选择部的正射影像中。通过采用后一种配置，可以可靠地抑制相邻发光元件之间颜色混合的发生。此外，在这些情况下，在距离D0(稍后描述)的值不为0的发光元件中，穿过波长选择部的中心的法线可以与穿过发光部的中心的法线重合。或者，在距离D0的值不为0的发光元件中，穿过波长选择部的中心的法线可以与穿过光路控制单元的中心的法线重合。通过采用后一种配置，可以可靠地抑制相邻发光元件之间颜色混合的发生。此外，可以在相邻发光元件的波长选择部之间形成光吸收层(黑矩阵层)。波长选择部的中心是指由波长选择部占据的区域的区域重心点。或者，在波长选择部的平面形状是圆形、椭圆形、正方形、矩形或正多边形的情况下，这些图中的每一个的中心对应于波长选择部的中心。在这些图中的每一个的一部分被切掉的情况下，与切掉部分互补的图的中心对应于波长选择部的中心。在这些图形相互连接的图形的情况下，通过去除连接部分并补充去除的部分而获得的图形的中心对应于波长选择部的中心。此外，通过在相邻发光元件的波长选择部之间形成光吸收层(黑矩阵层)，可以可靠地抑制相邻发光元件之间颜色混合的发生。波长选择部可以由例如滤色层构成。滤色层由树脂构成，在树脂中加入含有所需颜料或染料的着色剂。通过选择颜料或染料，进行调节，使得红色、绿色、蓝色等目标波长范围内的透光率高，而其他波长范围内的透光率低。或者，波长选择部也可以由光子晶体、施加等离子体振子的波长选择元件(具有导体晶格结构的滤色层，其中，在导体薄膜中形成晶格状孔结构，例如，参见日本专利申请公开号2008-177191)、包含诸如非晶硅等无机材料的薄膜或量子点构成。在下文中，滤色层将被描述为波长选择部的代表，但是波长选择部不限于滤色层。注意，波长选择部(例如，滤色层)的尺寸可以根据发光元件发射的光适当地改变。在光吸收层(黑矩阵层)设置在相邻发光元件的波长选择部(例如，滤色层)之间的情况下，光吸收层(黑矩阵层)的尺寸可以根据发光元件发射的光适当改变。此外，波长选择部(例如，滤色层)的尺寸可以根据穿过发光部的中心的法线和穿过滤色层中心的法线之间的距离(偏移量)D0来适当地改变。波长选择部(例如，滤色层)的平面形状可以与光路控制单元的平面形状相同，可以与其相似，或者可以与其不同。
此外，在包括上述优选形式和配置的本公开的显示装置中，可以在相邻发光元件的光路控制单元之间形成光吸收层(黑矩阵层)。此外，通过在相邻发光元件的光路控制单元之间形成光吸收层(黑矩阵层)，可以可靠地抑制相邻发光元件之间颜色混合的发生。
例如，光吸收层(黑矩阵层)由混合有黑色着色剂的光密度为1或更高的黑色树脂膜(具体地，例如，黑色聚酰亚胺类树脂)或利用薄膜干涉的薄膜过滤器构成。例如，薄膜过滤器通过层压包含金属、金属氮化物或金属氧化物的两个或多个薄膜而形成，并且通过利用薄膜的干涉来衰减光。薄膜过滤器的具体示例包括通过交替层叠Cr和三氧化(III)二铬(Cr2O3)而获得的薄膜过滤器。
此外，在包括上述各种优选形式和配置的本公开的发光元件等中，第一涂层的顶面可以是平坦的，或者可以朝向中间层凹入。
此外，在包括上述各种优选形式和配置的本公开的发光元件等中，发光部可以包括有机电致发光层。即，包括上述各种优选形式和配置的本公开的显示装置可以由有机电致发光显示装置(有机EL显示装置)构成。发光元件可以由有机电致发光元件(有机EL元件)构成。在此处，本公开的显示装置是从第二基板发射光的顶部发射型显示装置。
在包括上述各种优选形式和配置的本公开的发光元件等中，光路控制单元不仅可以由如上所述的凸透镜元件(片上微凸透镜)或凹透镜元件(片上微凹透镜)构成，还可以由光反射元件构成。在以下描述中，凸透镜元件和凹透镜元件可以统称为“透镜元件”。透镜元件可以是球面透镜或非球面透镜。此外，凸透镜元件可以由平凸透镜构成，凹透镜元件可以由平凹透镜构成。此外，透镜元件可以是折射型透镜或衍射型透镜。
另外，在每个发光元件中，如果穿过发光部的中心的法线LN和穿过光路控制单元的中心的法线LN’之间的距离(偏移量)由D0表示，则可以采用在构成显示装置的至少一些发光元件中距离(偏移量)D0的值不为0的形式。此外，在显示装置中，假定参考点(参考区域)，并且距离D0可以取决于从参考点(参考区域)到穿过发光部的中心的法线LN的距离D1。注意，参考点(参考区域)可以有一定程度的扩散。在此处，各种法线是相对于显示装置的光出射面的垂直线。发光部的中心是指第一电极与有机层(稍后描述)接触所在的区域的区域重心点。第一电极可以与有机层的一部分接触，或者有机层可以与第一电极的一部分接触。具体地，第一电极的尺寸可以小于有机层的尺寸。或者，第一电极的尺寸可以与有机层的尺寸相同，并且绝缘层可以形成在第一电极和有机层之间的部分中。或者，第一电极的尺寸可以大于有机层的尺寸。
从整个显示装置发射的光(图像)是聚焦型还是发散型取决于显示装置的规格，并且还取决于显示装置所需的视角依赖程度或宽视角特性。
在包括上述各种优选形式和配置的本公开的发光元件等中，在光路控制单元由凸透镜元件(片上微凸透镜)构成的情况下，即，在第一配置的发光元件或第二配置的发光元件中，构成光路控制单元、第一涂层和第二涂层的材料的示例包括以下材料。
[第一配置的发光元件]
光路控制单元：
丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)；
环氧基透明树脂(折射率：1.55)；
TiO2分散的丙烯酸透明树脂(折射率：1.72)；
SiN(折射率：1.74)。
第一涂层：
含有中空二氧化硅的氟基低折射率透明树脂(折射率：1.25)；
氟基低折射率透明树脂(折射率：1.38)；
丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)；
环氧基透明树脂(折射率：1.55)。
第二涂层：
氟基低折射率透明树脂(折射率：1.38)；
丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)；
环氧基透明树脂(折射率：1.55)；
Al2O3分散的丙烯酸透明树脂(折射率1.64)。
[第二配置的发光元件]
光路控制单元：
丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)；
环氧基透明树脂(折射率：1.55)；
TiO2分散的丙烯酸透明树脂(折射率：1.72)；
SiN(折射率：1.74)。
第一涂层：
氟基低折射率透明树脂(折射率：1.38)；
丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)；
环氧基透明树脂(折射率：1.55)；
Al2O3分散的丙烯酸透明树脂(折射率1.64)。
第二涂层：
含有中空二氧化硅的氟基低折射率透明树脂(折射率：1.25)；
氟基低折射率透明树脂(折射率：1.38)；
丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)；
环氧基透明树脂(折射率：1.55)。
同时，在光路控制单元由凹透镜元件(片上微透镜)构成的情况下，即，在第三配置的发光元件或第四配置的发光元件中，构成光路控制单元、第一涂层和第二涂层的材料的示例包括以下材料。
[第三配置的发光元件]
光路控制单元：
含有中空二氧化硅的氟基低折射率透明树脂(折射率：1.25)；
氟基低折射率透明树脂(折射率：1.38)；
SiO2(折射率：1.52)；
丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)。
第一涂层：
氟基低折射率透明树脂(折射率：1.38)；
丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)；
环氧基透明树脂(折射率：1.55)；
Al2O3分散的丙烯酸透明树脂(折射率1.64)。
第二涂层
丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)；
环氧基透明树脂(折射率：1.55)；
TiO2分散的丙烯酸透明树脂(折射率：1.72)；
SiN(折射率：1.74)。
[第四配置的发光元件]
光路控制单元：
含有中空二氧化硅的氟基低折射率透明树脂(折射率：1.25)；
氟基低折射率透明树脂(折射率：1.38)；
SiO2(折射率：1.52)；
丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)。
第一涂层
丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)；
环氧基透明树脂(折射率：1.55)；
TiO2分散的丙烯酸透明树脂(折射率：1.72)；
SiN(折射率：1.74)。
第二涂层：
氟基低折射率透明树脂(折射率：1.38)；
丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)；
环氧基透明树脂(折射率：1.55)；
Al2O3分散的丙烯酸透明树脂(折射率1.64)。
可以通过使构成透镜元件的透明树脂材料熔融流动来获得透镜元件，可以通过回蚀透明树脂材料来获得透镜元件，可以通过使用灰色调掩模的光刻技术和蚀刻方法的组合来获得透镜元件，或者可以通过基于纳米印刷方法将透明树脂材料形成透镜形状的方法来获得透镜元件。构成透镜元件(微透镜)的材料的示例包括高折射树脂材料(用于凸透镜)、高折射无机膜(用于凸透镜)、低折射树脂材料(用于凹透镜)和低折射无机膜(用于凹透镜)。
形成第一涂层的方法的示例包括旋涂法、喷涂法、幕涂法和各种辊涂法。形成第二涂层的方法的示例包括旋涂法、喷涂法、幕涂法、各种辊涂法和浸涂法。在基于涂覆方法形成第一涂层的情况下，优选选择具有低粘度和良好润湿性的材料。此外，从赋予显示装置强度的角度来看，第一涂层可取地具有一定的强度。从赋予显示装置高可靠性的角度来看，第二涂层可取地具有高密封性能。此外，第二涂层也可以用作密封树脂层。在这种情况下，用于形成第二涂层的方法的示例包括真空注入方法和液晶滴下方法。
此外，在第一配置的发光元件中，[构成光路控制单元的材料、构成第一涂层的材料和构成第二涂层的材料]的组合示例包括：
[丙烯酸类透明树脂、含中空二氧化硅的氟基低折射率透明树脂和氟基低折射率透明树脂]；
[环氧基透明树脂、含中空二氧化硅的氟基低折射率透明树脂和氟基低折射率透明树脂]；
[TiO2分散的丙烯酸透明树脂、氟基低折射率透明树脂和丙烯酸透明树脂]；以及
[SiN无机膜、氟基低折射率透明树脂和丙烯酸透明树脂]，但不限于此。在第二配置的发光元件中，[构成光路控制单元的材料、构成第一涂层的材料和构成第二涂层的材料]的组合示例包括：
[丙烯酸透明树脂、氟基低折射率透明树脂和含中空二氧化硅的氟基低折射率透明树脂]；
[环氧基透明树脂、氟基低折射率透明树脂、含有中空二氧化硅的氟基低折射率透明树脂]；
[TiO2分散的丙烯酸透明树脂、丙烯酸透明树脂和氟基低折射率透明树脂]；以及
[SiN无机膜、丙烯酸透明树脂和氟基低折射率透明树脂]，但不限于此。在第三配置的发光元件中，[构成光路控制单元的材料、构成第一涂层的材料和构成第二涂层的材料]的组合示例包括：
[氟基低折射率透明树脂、丙烯酸透明树脂和SiN无机膜]；
[丙烯酸透明树脂、Al2O3分散的丙烯酸透明树脂和TiO2分散的丙烯酸透明树脂]；
[SiO2无机膜、Al2O3分散的丙烯酸透明树脂和SiN无机膜]；以及
[含有中空二氧化硅的氟基低折射率透明树脂、氟基低折射率透明树脂和丙烯酸透明树脂]。在第四配置的发光元件中，[构成光路控制单元的材料、构成第一涂层的材料和构成第二涂层的材料]的组合示例包括：
[氟基低折射率透明树脂、SiN无机膜和丙烯酸透明树脂]；
[丙烯酸透明树脂、TiO2分散的丙烯酸透明树脂和Al2O3分散的丙烯酸透明树脂]；
[SiO2无机膜、SiN无机膜和Al2O3分散的丙烯酸透明树脂]；以及
[含有中空二氧化硅的氟基低折射率透明树脂、丙烯酸透明树脂和氟基低折射率透明树脂]，但不限于此。
在根据本公开的第二方面的发光元件和构成根据本公开的第二方面的显示装置的发光元件中，构成光路控制单元的光反射元件的示例包括单质金属或诸如铝(Al)或银(Ag)等金属的合金以及介电多层膜。在本公开的发光元件等中，光反射元件的示例包括具有这样的折射率的材料，当光穿过中间层和涂层并与光反射元件碰撞时，该折射率使得从发光部发射的光被光反射元件全反射。具体地，光路控制单元可以由例如填充涂层之间的空间的光反射元件构成。光反射元件优选具有正向(forward)锥形形状(从光入射面侧朝向光出射表面侧延伸的形状)。通过在包括光反射元件的轴的虚拟平面中切割光反射元件而获得的正向锥形斜面的横截面可以由曲线或线段构成。
在本公开的显示装置中，像素(或子像素)的排列的示例包括三角形排列、条形排列、对角排列、矩形排列和五角排列。根据像素(或子像素)的排列，波长选择部的排列只需要是三角形排列、条形排列、对角排列、矩形排列或五角排列。
在下文中，集中于发光部，将描述构成发光元件的发光部包括有机电致发光层的形式，即本公开的显示装置由有机电致发光显示装置(有机EL显示装置)构成的形式。
该有机EL显示装置包括：第一基板；第二基板；以及多个发光元件，所述多个发光元件位于第一基板和第二基板之间并且二维排列，设置在形成于第一基板上的基体上的每个发光元件至少包括：第一电极；第二电极；以及夹在第一电极和第二电极之间的有机层(包括由有机电致发光层构成的发光层)，以及从有机层发射的光经由第二基板发射到外部。
中间层形成在第二电极上，光路控制单元设置在中间层上，并且涂层至少覆盖光路控制单元。为每个发光元件设置第一电极。为每个发光元件设置有机层，或者有机层设置为由发光元件共享。第二电极可以是由多个发光元件共享的电极。即，第二电极可以是所谓的固体电极。第一基板设置在基体下面或下方，第二基板设置在第二电极上方。发光元件形成在第一基板侧，发光部设置在基体上。
此外，有机层可以发射白光。在这种情况下，有机层可以由发射不同颜色的至少两个发光层构成。具体地，有机层可以具有通过层叠发射红光(波长：620nm至750nm)的红色发光层、发射绿光(波长：495nm至570nm)的绿色发光层和发射蓝光(波长：450nm至495nm)的蓝色发光层这三层而获得的层叠结构，并且整体发射白光。或者，有机层可以具有通过层叠发射蓝光的蓝色发光层和发射黄光的黄光发射层这两层而获得的结构，并且整体发射白光。或者，有机层可以具有通过层叠发射蓝光的蓝色发光层和发射橙光的橙光发射层这两层而获得的结构，并且整体发射白光。有机层可以由多个发光元件共享，或者可以单独设置在每个发光元件中。通过将发射白光的这种有机层(发光部)与红色滤色层(或用作红色滤色层的中间层)结合，构成红色发光元件。通过将发射白光的有机层(发光部)与绿色滤色层(或用作绿色滤色层的中间层)结合，构成绿色发光元件。通过将发射白光的有机层(发光部)与蓝色滤色层(或用作蓝色滤色层的中间层)结合，构成蓝色发光元件。诸如红色发光元件、绿色发光元件和蓝色发光元件等子像素的组合构成一个像素。在一些情况下，红色发光元件、绿色发光元件、蓝色发光元件和发射白光(或第四色光)的发光元件(或发射补色光的发光元件)可以构成一个像素。在由发射不同颜色的光的至少两个发光层构成的形式中，实际上存在发射不同颜色的光的发光层混合并且没有清楚地分成层的情况。
或者，有机层可以由一个发光层构成。在这种情况下，例如，发光元件可以由具有包括红色发光层的有机层的红色发光元件、具有包括绿色发光层的有机层的绿色发光元件或者具有包括蓝色发光层的有机层的蓝色发光元件构成。在彩色显示的显示装置的情况下，这三种发光元件(子像素)构成一个像素。或者，发光元件可以由层叠结构构成，该层叠结构由具有包括红色发光层的有机层的红色发光元件、具有包括绿色发光层的有机层的绿色发光元件、以及具有包括蓝色发光层的有机层的蓝色发光元件形成。注意，原则上不需要形成滤色层，但是可以设置滤色层，以提高颜色纯度。
基体形成在第一基板上或上方。构成基体的材料的示例包括绝缘材料，例如，SiO2、SiN或SiON。基体可以通过适合于构成基体的材料的形成方法形成，具体地，例如，基于已知的方法，例如，各种CVD方法、各种涂覆方法、包括溅射法和真空气相沉积法的各种PVD方法、包括丝网印刷法的各种印刷方法、电镀法、电沉积法、浸渍法或溶胶-凝胶法。
在基体下方或下面，设置发光元件驱动单元，但不限于此。例如，发光元件驱动单元包括形成在构成第一基板的硅半导体基板上的晶体管(具体地，例如，MOSFET)或者设置在均构成第一基板的各种基板上的薄膜晶体管(TFT)。构成发光元件驱动单元的晶体管和TFT可以经由形成在基体等中的接触孔(接触塞)连接到第一电极。发光元件驱动单元可以具有已知的电路配置。第二电极经由在显示装置的外周形成在基体等中的接触孔(接触塞)连接到发光元件驱动单元。发光元件形成在第一基板侧。第二电极可以是由多个发光元件共享的电极。即，第二电极可以是所谓的固体电极。
第一基板或第二基板可以由硅半导体基板、高应变点玻璃基板、钠钙玻璃(Na2O·CaO·SiO2)基板、硼硅酸盐玻璃(Na2O·B2O3·SiO2)基板、镁橄榄石(2MgO·SiO2)基板、铅玻璃(Na2O·PbO·SiO2)基板、在其表面上形成有绝缘材料层的各种玻璃基板、石英基板、在其表面上形成有绝缘材料层的石英基板或者有机聚合物，例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯苯酚(PVP)、聚醚砜(PES)、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)(具有聚合物材料的形式，例如，塑料膜、塑料片或由聚合物材料构成并具有柔性的塑料基板)。构成第一基板和第二基板的材料可以彼此相同或不同。假设第二基板需要对从发光元件发射的光透明，因为本公开的显示装置是顶部发射型显示装置。
在使第一电极用作阳极电极的情况下，构成第一电极的材料的示例包括具有高功函数的金属，例如，铂(Pt)、金(Au)、银(Ag)、铬(Cr)、钨(W)、镍(Ni)、铜(Cu)、铁(Fe)、钴(Co)或钽(Ta)或其合金(例如，Ag-Pd-Cu合金，其包含银作为主要成分并且包含0.3％质量至1％质量的钯(Pd)和0.3％质量至1％质量的铜(Cu)、Al-Nd合金、Al-Cu合金或Al-Cu-Ni合金)。此外，在使用具有小功函数值和高光反射率的导电材料(例如，铝(Al)或含铝合金)的情况下，通过改善空穴注入特性，例如，通过设置适当的空穴注入层，第一电极可以用作阳极电极。例如，第一电极的厚度可以是0.1μm至1μm。或者，在设置稍后描述的光反射层的情况下，构成第一电极的材料的示例包括各种透明导电材料，例如，透明导电材料，对于基层，包括氧化铟、氧化铟锡(ITO，包括Sn掺杂的In2O3、结晶ITO和非晶ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟镓(IGO)、铟掺杂的镓锌氧化物(IGZO、In-GaZnO4)、IFO(F掺杂的In2O3)、ITiO(Ti掺杂的In2O3)、InSn、InSnZnO、二氧化锡(SnO2)、ATO(Sb掺杂的SnO2)、FTO(F掺杂的SnO2)、氧化锌(ZnO)、掺氧化铝的氧化锌(AZO)、掺镓氧化锌(GZO)、掺硼ZnO、AlMgZnO(掺氧化铝和氧化镁的氧化锌)、氧化锑、氧化钛、NiO、尖晶石型氧化物、具有YbFe2O4结构的氧化物、氧化镓、氧化钛、氧化铌、氧化镍等。或者，第一电极可以具有通过将具有优异空穴注入特性的透明导电材料(例如，铟和锡的氧化物(ITO)或铟和锌的氧化物(IZO))层压在电介质多层膜或具有高光反射率的反射膜(包括铝(Al)或其合金(例如，Al-Cu-Ni合金))上而获得的结构。同时，在使第一电极用作阴极电极的情况下，第一电极可取地由具有小功函数值和高光反射率的导电材料构成。然而，通过改善电子注入特性，例如，通过在用作阳极电极的具有高光反射率的导电材料中设置适当的电子注入层，第一电极也可以用作阴极电极。
在使第二电极用作阴极电极的情况下，构成第二电极的材料(半透光材料或透光材料)可取地由具有小功函数值的导电材料构成，以便能够透射发射的光并将电子有效地注入有机层(发光层)。构成第二电极的材料的示例包括具有小功函数的金属及其合金，例如，铝(Al)、银(Ag)、镁(Mg)、钙(Ca)、钠(Na)、锶(Sr)、碱金属或碱土金属和银(Ag)[例如，镁(Mg)和银(Ag)合金(Mg-Ag合金)]、镁-钙合金(Mg-Ca合金)、或铝(Al)和锂(Li)合金(Al-Li合金]。在这些材料中，Mg-Ag合金是优选的，并且镁和银之间的体积比可以是例如Mg:Ag＝5∶1至30∶1。或者，作为镁和钙之间的体积比例如可以是Mg:Ca＝2∶1至10∶1。第二电极的厚度可以是例如4nm至50nm，优选4nm至20nm，更优选6nm至12nm。或者，构成第二电极的材料可以是从由Ag-Nd-Cu、Ag-Cu、Au和Al-Cu组成的组中选择的至少一种材料。或者，第二电极可以具有由上述材料层和包括例如ITO或IZO的所谓透明电极(例如，厚度为3×10-8m至1×10- 6m)从有机层侧构成的层叠结构。包括诸如铝、铝合金、银、银合金、铜、铜合金、金或金合金等低电阻材料的总线(bus)电极(辅助电极)可以设置在第二电极中，以降低整个第二电极的电阻。第二电极的平均透光率为50％至90％，优选为60％至90％。同时，在使第二电极用作阳极电极的情况下，第二电极可取地由透射光并具有大功函数值的导电材料构成。
用于形成第一电极或第二电极的方法的示例包括气相沉积方法(包括电子束气相沉积方法、热丝气相沉积方法和真空气相沉积方法)、溅射方法、化学气相沉积方法(CVD方法)、MOCVD方法和离子镀方法与蚀刻方法的组合；各种印刷方法(例如，丝网印刷法、喷墨印刷法和金属掩模印刷法)；电镀方法(电镀方法或化学镀方法)；剥离方法；激光烧蚀方法：和溶胶-凝胶法的组合。根据各种印刷方法和电镀方法，可以直接形成具有期望形状(图案)的第一电极或第二电极。注意，在形成有机层之后形成第二电极的情况下，从防止有机层被损坏的角度来看，优选地特别基于成膜粒子的能量小的成膜方法(例如，真空气相沉积法)或成膜方法(例如，MOCVD方法)来形成第二电极。当有机层被损坏时，由于漏电流的产生，可能产生被称为“暗点”的非发光像素(或非发光子像素)。
有机层包括含有有机发光材料的发光层。具体地，例如，有机层可以由空穴传输层、发光层和电子传输层的层叠结构；空穴传输层和也用作电子传输层的发光层的层叠结构；空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层的层叠结构等构成。用于形成有机层的方法的示例包括物理气相沉积法(PVD方法)，例如，真空气相沉积法；印刷方法，例如，丝网印刷方法或喷墨印刷方法；激光转移方法，其中，通过用激光照射形成在转移基板上的激光吸收层和有机层的层叠结构来分离激光吸收层上的有机层，并且转移有机层；以及各种涂覆方法。在基于真空气相沉积方法形成有机层的情况下，例如，使用所谓的金属掩模，可以通过穿过设置在金属掩模中的开口沉积材料来获得有机层。
遮光部可以设置在发光元件和发光元件之间。构成遮光部的遮光材料的具体示例包括能够遮光的材料，例如，钛(Ti)、铬(Cr)、钨(W)、钽(Ta)、铝(Al)或二氧化硅(MoSi2)。可以通过气相沉积法(包括电子束气相沉积法、热丝气相沉积法和真空气相沉积法)、溅射法、CVD方法、离子镀法等，形成遮光部。
如上所述，中间层(也称为保护层)形成在第二电极和第二基板之间。在某些情况下，如上所述，中间层可以用作滤色层。这种中间层只需要由已知的色阻材料构成。在发射白光的发光元件中，仅需要设置透明滤光层。通过以这种方式使中间层也用作滤色层，有机层和中间层彼此靠近。因此，即使从发光元件发射的光变宽，也可以有效地防止颜色混合，并且改善视角特性。假设滤色层可以独立于中间层设置在中间层上或上方。
构成中间层(保护层)的材料的示例包括丙烯酸树脂、环氧基树脂和各种无机材料(例如，SiN、SiON、SiO、Al2O3和TiO2)。中间层可以基于已知的方法形成，例如，各种CVD方法、各种涂覆方法、包括溅射方法和真空气相沉积方法的各种PVD方法、或包括丝网印刷方法的各种印刷方法。中间层可以由多个发光元件共享，或者可以单独设置在每个发光元件中。
在显示装置中发光的最外表面(具体地，例如，第二基板的外表面)上，可以形成紫外线吸收层、防污染层、硬涂层和抗静电层，或者可以设置保护元件(例如，盖玻璃)。
在显示装置中，形成绝缘层和层间绝缘层。构成绝缘层和层间绝缘层的绝缘材料的示例包括基于SiOX的材料(构成硅基氧化膜的材料)，例如，SiO2、非掺杂硅酸盐玻璃(NSG)、硼磷硅酸盐玻璃(BPSG)、PSG、BSG、AsSG、SbSG、PbSG、旋涂玻璃(SOG)、低温氧化物(LTO、低温化学气相沉积-SiO2)、低熔点玻璃或玻璃浆料；包括基于SiN材料的基于SiN的材料；SiOC；SiOF和SiCN。或者，材料的示例包括无机绝缘材料，例如，氧化钛(TiO2)、氧化钽(Ta2O5)、氧化铝(Al2O3)、氧化镁(MgO)、氧化铬(CrOx)、氧化锆(ZrO2)、氧化铌(Nb2O5)、氧化锡(SnO2)或氧化钒(VOx)。或者，绝缘材料的示例还包括各种树脂，例如，聚酰亚胺基树脂、环氧基树脂和丙烯酸树脂；以及低介电常数绝缘材料，例如，SiOCH、有机SOG或氟基树脂(例如，介电常数k(＝ε/ε0)为3.5或更小的材料，其具体示例包括碳氟化合物、环氟聚合物、苯并环丁烯、环状氟基树脂、聚四氟乙烯、无定形四氟乙烯、聚芳醚、氟化芳基醚、氟化聚酰亚胺、无定形碳、聚对二甲苯(聚对二甲苯)和氟化富勒烯)。绝缘材料的示例还包括Silk(陶氏化学公司的商标，涂层型低介电常数层间绝缘膜材料)和Flare(霍尼韦尔电子材料公司的商标，聚烯丙基醚(PAE)基材料)。此外，这些材料可以单独使用或适当组合使用。在某些情况下，基体可以由上述材料构成。绝缘层、层间绝缘层和基体可以基于已知方法形成，例如，各种CVD方法、各种涂覆方法、包括溅射方法和真空气相沉积方法的各种PVD方法、各种印刷方法(例如，丝网印刷方法)、电镀方法、电沉积方法、浸渍方法或溶胶-凝胶方法。
为了进一步提高光提取效率，有机EL显示装置优选具有谐振器结构。具体地，使从发光层发射的光在由第一电极和有机层之间的界面构成的第一界面(或者在层间绝缘层设置在第一电极下方并且光反射层设置在层间绝缘层下方的结构中由光反射层和层间绝缘层之间的界面构成的界面)和由第二电极和有机层之间的界面构成的第二界面之间谐振，并且从第二电极发射一部分光。另外，如果从发光层的最大发光位置到第一界面的距离由L1表示，其光学距离由OL1表示，从发光层的最大发光位置到第二界面的距离由L2表示，其光学距离由OL2表示，并且m1和m2均表示整数，可以满足以下公式(1-1)和(1-2)。
0.7{-Φ1/(2π)+m1}≤2×OL1/λ≤1.2{-Φ1/(2π)+m1}(1-1)
0.7{-Φ2/(2π)+m2}≤2×OL2/λ≤1.2{-Φ2/(2π)+m2}(1-2)
在此处：
λ：发光层中产生的光谱的最大峰值波长(或发光层中产生的光的波长中的期望波长)；
Φ1：在第一界面上反射的光的相移量(单位：弧度)，且满足-2π<Φ1≤0。
Φ2：在第二界面上反射的光的相移量(单位：弧度)，且满足-2π<Φ2≤0。
在此处，m1的值是0或更大的值，m2的值是0或更大的值，与m1的值无关。(m1，m2)的示例包括(m1，m2)＝(0，0)，(m1，m2)＝(0，1)，(m1，m2)＝(1，0)和(m1，m2)＝(1，1)。
从发光层的最大发光位置到第一界面的距离L1意指从发光层的最大发光位置到第一界面的实际距离(物理距离)，从发光层的最大发光位置到第二界面的距离L2意指从发光层的最大发光位置到第二界面的实际距离(物理距离)。此外，光学距离也称为光路长度，并且当光束通过折射率为n的介质达距离L时，通常是指n×L。这同样适用于以下描述。因此，如果平均折射率由nave表示，则满足以下关系。
OL1＝L1×nave；
OL2＝L2×nave。
在此处，通过将构成有机层(或有机层、第一电极和层间绝缘层)的各层的折射率和厚度的乘积相加，并将所得总和除以有机层(或有机层、第一电极和层间绝缘层)的厚度，获得平均折射率nave。
只需要通过在发光层中产生的光的波长中确定期望的波长λ(具体地，例如，红光、绿光和蓝光的波长)，并基于公式(1-1)和(1-2)确定每个发光元件中的各种参数，例如，OL1和OL2，来设计每个发光元件。
第一电极或光反射层和第二电极吸收一部分入射光并反射其余部分。因此，反射光发生相移。可以通过例如使用椭偏仪测量构成第一电极或光反射层和第二电极的材料的复数折射率的实数部分和虚数部分的值，并基于这些值进行计算，来确定相移量Φ1和Φ2(例如，参考“Principles of Optic”，Max Born和Emil Wolf，1974(PERGAMON PRESS))。或者，在第一电极吸收一部分入射光并反射其余入射光的情况下，也可以通过用椭偏仪的测量来确定有机层、层间绝缘层等的折射率。
构成光反射层的材料的示例包括铝、铝合金(例如，Al-Nd或Al-Cu)、Al/Ti层叠结构、Al-Cu/Ti层叠结构、铬(Cr)、银(Ag)和银合金(例如，Ag-Cu、Ag-Pd-Cu或Ag-Sm-Cu)。另外，例如，光反射层可以通过气相沉积法形成，包括电子束气相沉积法、热丝气相沉积法和真空气相沉积法、溅射法、CVD方法、离子镀法；电镀方法(电镀方法或化学镀方法)；剥离方法；激光烧蚀方法：溶胶-凝胶法等。例如，优选地形成包含TiN的基础层，以便根据构成光反射层的材料来控制要形成的光反射层的晶体状态。
如上所述，在具有谐振器结构的有机EL显示装置中，实际上，由发射白光的有机层构成的红色发光元件[在一些情况下，通过将发射白光的有机层与红色滤色层(或用作红色滤色层的中间层)组合而构成的红色发光元件]使得从发光层发射的红色光谐振，并从第二电极发射红光(在红色区域具有光谱峰值的光)。此外，由发射白光的有机层构成的绿色发光元件[在一些情况下，通过将发射白光的有机层与绿色滤色层(或用作绿色滤色层的中间层)组合而构成的绿色发光元件]使得从发光层发射的绿色光谐振，并且从第二电极发射绿光(在绿色区域具有光谱峰值的光)。此外，由发射白光的有机层构成的蓝色发光元件[在一些情况下，通过将发射白光的有机层与蓝色滤色层(或用作蓝色滤色层的中间层)组合而构成的蓝色发光元件]使得从发光层发射的蓝色光谐振，并且从第二电极发射蓝光(在蓝色区域具有光谱峰值的光)。换言之，仅需要通过在发光层中产生的光的波长中确定期望的波长λ(具体地，红光、绿光和蓝光的波长)，并基于公式(1-1)和(1-2)确定红光发射元件、绿光发射元件和蓝光发射元件中的每一个中的诸如OL1和OL2等各种参数，来设计每个发光元件。例如，日本专利申请公开号2012-216495的第[0041]段公开了具有使用有机层作为谐振部分的谐振器结构的有机EL元件，并且描述了有机层的膜厚优选为80nm或更大且500nm或更小，并且更优选为150nm或更大且350nm或更小，因为可以适当地调节从发光点(光出射面)到反射表面的距离。通常，(L1+L2＝L0)的值在红色发光元件、绿色发光元件和蓝色发光元件之间是不同的。
在有机EL显示装置中，空穴传输层(空穴供应层)的厚度和电子传输层(电子供应层)的厚度可取地基本上彼此相等。或者，电子传输层(电子供给层)的厚度可以大于空穴传输层(空穴供给层)的厚度。因此，可以在低驱动电压下以高效率所需的量向发光层充分供应电子。换言之，通过在对应于阳极电极的第一电极和发光层之间设置空穴传输层，并且形成膜厚度小于电子传输层的膜厚度的空穴传输层，可以增加空穴的供应。此外，这使得可以获得没有过量或不足的空穴和电子的载流子平衡以及足够大的载流子供给量。因此，可以获得高发光效率。此外，由于没有过量或不足的空穴和电子，载流子平衡几乎不会崩溃，抑制驱动劣化，并且发射寿命可以延长。
显示装置可以用作例如构成个人计算机的监控装置、包含在电视接收机、移动电话、个人数字助理(PDA)或游戏机中的监控装置、或者包含在投影仪中的显示装置。或者，显示装置可以应用于电子取景器(EVF)、头戴式显示器(HMD)、或用于虚拟现实(VR)、混合现实(MR)或增强现实(AR)的显示装置。或者，有机EL显示装置可以构成电子纸(例如，电子书或电子报纸)、公告板(例如，招牌、海报或黑板)、替代打印纸的可重写纸、家用电器的显示单元、点卡等的卡显示单元、电子广告或电子POP中的图像显示装置。本公开的显示装置可以用作发光装置，并且可以构成包括用于液晶显示装置的背光装置和平面光源装置的各种照明装置。
[示例1]
示例1涉及根据本公开的第一至第三方面中任一方面的发光元件以及根据本公开的第一和第二方面中任一方面的显示装置，更具体地，涉及第一配置的发光元件。图1示出了示例1的显示装置的示意性局部剖视图。图2示出了示例1的发光元件的示意性局部剖视图，用于解释从发光部发射的光束的行为。注意，在稍后描述的图2和图4、图6和图8中省略了阴影线。
将基于根据本公开的第一和第二方面中的任一方面的发光元件来描述示例1或稍后描述的示例2至5中的任一个的发光元件10(10R、10G、10B)。
发光元件10(10R，10G，10B)包括：
发光部30；
覆盖发光部30的中间层34；
设置在中间层34上或上方的光路控制单元50；以及
至少覆盖光路控制单元50的涂层，
从发光部30发射的光穿过中间层34，进入光路控制单元50，并从光路控制单元50射出，
涂层包括第一涂层35和第二涂层36，
第一涂层35覆盖中间层34侧的光路控制单元50的外表面的一部分，并且
第二涂层36覆盖第一涂层35和光路控制单元50的外表面的其余部分。
另外，构成光路控制单元50的材料的折射率的值n0、构成第一涂层35的材料的折射率的值n1和构成第二涂层36的材料的折射率的值n2彼此不同，或者第一涂层35由与构成第二涂层36的材料不同的材料构成。
或者，将基于根据本公开的第三方面的发光元件来描述示例1或稍后描述的示例2至5中的任何一个的发光元件10(10R、10G、10B)。
发光元件10(10R，10G，10B)包括：
发光部30；
覆盖发光部30的中间层34；
设置在中间层34上或上方的光路控制单元50；以及
至少覆盖光路控制单元50的涂层，
从发光部30发射的光穿过中间层34，进入光路控制单元50，并从光路控制单元50射出，
涂层包括第一涂层35和第二涂层36，
第一涂层35在光路控制单元50的外表面上与光路控制单元50的外边缘侧接触，并且
第二涂层36在光路控制单元50的外表面上与光路控制单元50的中心侧接触。另外，构成光路控制单元50的材料的折射率的值n0、构成第一涂层35的材料的折射率的值n1和构成第二涂层36的材料的折射率的值n2彼此不同，或者第一涂层35由与构成第二涂层36的材料不同的材料构成。
在示例1或稍后描述的示例2至5中的任何一个的发光元件10(10R、10G、10B)中，折射率为1.8的发光部30作为整个有机层，并包括有机电致发光层(发光层)33。即，显示装置由有机电致发光显示装置(有机EL显示装置)构成，发光元件由有机电致发光元件(有机EL元件)构成。此外，显示装置是顶部发射型显示装置，其从折射率为1.45的第二基板12发射光。发光部30还包括第一电极31和第二电极32。
即，示例1或稍后描述的示例2至5中的任何一个的显示装置包括：
第一基板11和第二基板12；以及
形成在第一基板11和第二基板12之间的多个发光元件(具体地，多个二维排列的发光元件)以及
每个发光元件由示例1的发光元件10(10R、10G、10B)或稍后描述的示例2至5中的任何一个构成。
另外，设置在形成于第一基板11上的基体26上的每个发光元件(10R、10G、10B)至少包括：
第一电极31；
第二电极32；以及
夹在第一电极31和第二电极32之间的有机层33(包括由有机电致发光层构成的发光层)，并且
在示例1中，从有机层33发射的光经由第二基板12发射到外部。如上所述，发光部30包括第一电极31、有机层33和第二电极32。
在示例1中，光路控制单元50设置在中间层34上。
在示例1的发光元件10(10R、10G、10B)中，如果空气的折射率由nair表示，则满足nair<n1<n2<n0。在此处，具体地满足0.25≤n0-n1≤0.50，0.15≤n0-n2≤0.30，以及0.10≤n2-n1≤0.30。具体地，在示例1的发光元件10(10R、10G、10B)中，光路控制单元50由丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)构成，第一涂层35由含中空二氧化硅的氟基低折射率透明树脂(折射率：1.25)构成，第二涂层36由氟基低折射率透明树脂(折射率：1.38)构成。
在示例1的发光元件10a中，光路控制单元50的光出射面(外表面)51相对于中间层34的顶面是凸起的。光路控制单元50的光入射面52与中间层34的顶表面接触。第一涂层35覆盖中间层侧的光路控制单元50的光出射面(外表面)51的一部分，第二涂层36覆盖第一涂层35和光路控制单元50的光出射面51(外表面)的其余部分。或者，第一涂层35在光路控制单元50的外表面上与光路控制单元50的外边缘侧接触，第二涂层36在光路控制单元50的外表面上与光路控制单元50的中心侧接触。第二涂层36位于第一涂层35的发光侧。第一涂层35进一步覆盖中间层34。此外，光路控制单元50具有正光学功率，或者光路控制单元50由凸透镜元件(片上微凸透镜)，具体地，由平凸透镜构成。光出射面(外表面)51构成透镜表面。第一涂层35形成在中间层34上。
在示例1的发光元件10a中，形成在第二电极32上的中间层34包括含有已知材料的滤色层CF(红色滤色层CFR、绿色滤色层CFG、蓝色滤色层CFB)。即，中间层34包括由滤色层CF构成的上部中间层和设置在滤色层CF下面的下部中间层34’。下部中间层34’包含丙烯酸树脂。在构成上部中间层的滤色层CFR、CFG、CFB上，设置了光路控制单元(透镜元件、片上微凸透镜)50。同样可以应用于示例2的发光元件10b、示例3的发光元件10c和示例4的发光元件10d。
第二涂层36经由密封树脂层38结合到第二基板12。构成密封树脂层38的材料的示例包括热固性粘合剂，例如，丙烯酸类粘合剂、环氧基粘合剂、氨基甲酸乙酯基粘合剂、硅酮基粘合剂或氰基丙烯酸酯基粘合剂以及紫外线可固化粘合剂。滤色层CFR、CFG、CFB是形成在第一基板侧的片上滤色层(OCCF)。此外，这使得可以缩短有机层33和滤色层CF之间的距离，抑制由有机层33发射的光入射到另一种颜色的相邻滤色层CF上引起的颜色混合，并且设计光路控制单元50的宽范围透镜。
在由有机EL元件构成的示例1的发光元件10中，有机层33具有红色发光层、绿色发光层和蓝色发光层的层叠结构。一个像素由红色发光元件10R、绿色发光元件10G和蓝色发光元件10B的三个发光元件构成。构成发光元件10的有机层33发射白光，并且每个发光元件10R、10G、10B由发射白光的有机层33和滤色层CFR、CFG、CFB的组合构成。显示红色的红色发光元件10R包括红色滤色层CFR。显示绿色的绿色发光元件10G包括绿色滤色层CFG。显示蓝色的蓝色发光元件10B包括蓝色滤色层CFB。除了滤色层和发光层的位置之外，红色发光元件10R、绿色发光元件10G和蓝色发光元件10B具有相同的配置和结构。像素数例如是1920×1080。一个发光元件(显示元件)构成一个子像素，并且发光元件(具体地，有机EL元件)的数量是像素数量的三倍。在示例1的显示装置中，子像素的排列的示例包括图17A所示的三角形排列。假设子像素的排列的示例也包括如图17B和图17C所示的条纹排列。在一些情况下，如图17D所示，红色发光元件10R、绿色发光元件10G、蓝色发光元件10B和发射白光的发光元件10W(或发射补色光的发光元件)可以构成一个像素。在发射白光的发光元件10W中，仅需要设置透明滤光层，而不是设置彩色滤色层。
发光元件驱动单元设置在包含SiO2并且基于CVD方法形成的基体(层间绝缘层)26下方。发光元件驱动单元可以具有已知的电路配置。发光元件驱动单元由形成在对应于第一基板11的硅半导体基板上的晶体管(具体地，MOSFET)构成。由MOSFET构成的晶体管20包括形成在第一基板11上的栅极绝缘层22、形成在栅极绝缘层22上的栅电极21、形成在第一基板11上的源极/漏极区域24、形成在源极/漏极区域24之间的沟道形成区域23、以及围绕沟道形成区域23和源极/漏极区域24的元件隔离区域25。晶体管20经由设置在基体26中的接触塞27电连接到第一电极31。注意，在附图中，针对一个发光元件驱动单元示出了一个晶体管20。
第二电极32在显示装置外周经由形成在基体(层间绝缘层)26中的接触孔(接触塞)(未示出)连接到发光元件驱动单元。连接到第二电极32的辅助电极可以在显示装置的外周中设置在第二电极32的下方，并且辅助电极可以连接到发光元件驱动单元。
第一电极31用作阳极电极，第二电极32用作阴极电极。第一电极31由光反射材料层构成，具体地，例如，由Al-Nd合金层、Al-Cu合金层、Al-Ti合金层和ITO层形成的层叠结构，第二电极32由透明导电材料(例如，ITO)构成。基于真空气相沉积法和蚀刻法的组合，将第一电极31形成在基体(层间绝缘层)26上。此外，第二电极32通过成膜颗粒的能量小的成膜方法形成，例如，真空气相沉积方法，并且不被图案化。有机层33也没有被图案化。假设本公开不限于此，并且有机层33可以被图案化。即，有机层33可以为每个子像素单独着色，红色发光元件的有机层33可以由发射红光的有机层构成，绿色发光元件的有机层33可以由发射绿光的有机层构成，蓝色发光元件的有机层33可以由发射蓝光的有机层构成。
在示例1中，有机层33具有空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发光层、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)的层叠结构。发光层由发射不同颜色的至少两个发光层构成，并且如上所述，从有机层33发射的光是白色的。具体地，有机层具有这样的结构，在该结构中，层叠了发射红光的红色发光层、发射绿光的绿色发光层和发射蓝光的蓝色发光层这三层。有机层可以具有层叠了发射蓝光的蓝色发光层和发射黄光的黄光发射层这两层的结构，或者层叠了发射蓝光的蓝色发光层和发射橙光的橙光发射层这两层的结构。
空穴注入层增加空穴注入效率，用作防止泄漏的缓冲层，并且具有例如大约2nm至10nm的厚度。空穴注入层包括例如由下式(A)或(B)表示的六氮杂三苯衍生物。注意，空穴注入层的端面与第二电极的接触成为像素之间出现亮度变化的主要原因，导致显示图像质量的劣化。
在此处，R1至R6均独立地表示选自氢原子、卤素原子、羟基、氨基、芳基胺基、具有20个或更少碳原子的取代或未取代的羰基、具有20个或更少碳原子的取代或未取代的羰基酯基、具有20个或更少碳原子的取代或未取代的烷基、具有20个或更少碳原子的取代或未取代的烯基、具有20个或更少碳原子的取代或未取代的烷氧基、具有30个或更少碳原子的取代或未取代的芳基、具有30个或更少碳原子的取代或未取代的杂环基、腈基、氰基、硝基和甲硅烷基，并且相邻的Rms(m＝1至6)可以经由环状结构彼此键合。此外，X1至X6均独立地表示碳原子或氮原子。
空穴传输层是向发光层增加空穴传输效率的层。当电场施加到发光层时，发生电子和空穴的复合，以产生光。电子传输层是向发光层增加电子传输效率的层，电子注入层是向发光层增加电子注入效率的层。
空穴传输层包括例如厚度约为40nm的4,4'，4”-三(3-甲基苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA)或α-萘基苯基二胺(αNPD)。
发光层是通过颜色混合产生白光的发光层，并且例如通过层叠如上所述的红色发光层、绿色发光层和蓝色发光层而形成。
在红色发光层中，通过施加电场，从第一电极31注入的一部分空穴和从第二电极32注入的一部分电子复合，以产生红光。这种红色发光层包含例如红色发光材料、空穴传输材料、电子传输材料和电荷传输材料中的至少一种材料。红色发光材料可以是荧光材料或磷光材料。例如，通过将质量30％的2,6-双[(4'-甲氧基二苯基氨基)苯乙烯基]-1,5-二氰基萘(BSN)与4,4-双(2,2-二苯基)联苯(DPVBi)混合，来形成厚度约为5nm的红色发光层。
在绿色发光层中，通过施加电场，从第一电极31注入的一部分空穴和从第二电极32注入的一部分电子复合，以产生绿光。这种绿色发光层包含例如绿色发光材料、空穴传输材料、电子传输材料和电荷传输材料中的至少一种材料。绿色发光材料可以是荧光材料或磷光材料。例如，通过将质量5％的香豆素6与DPVBi混合，来形成厚度约为10nm的绿色发光层。
在蓝色发光层中，通过施加电场，从第一电极31注入的一部分空穴和从第二电极32注入的一部分电子复合，以产生蓝光。这种蓝色发光层包含例如蓝光发射材料、空穴传输材料、电子传输材料和电荷传输材料中的至少一种材料。蓝光发射材料可以是荧光材料或磷光材料。例如，通过将质量2.5％的4,4'-双[2-{4-(N,N-二苯基氨基)苯基}乙烯基]联苯(DPAVBi)与DPVBi混合，形成厚度约为30nm的蓝色发光层。
厚度约为20nm的电子传输层包括例如8-羟基喹啉铝(Alq3)。厚度约为0.3nm的电子注入层包括例如LiF、Li2O等。
构成这些层的材料是示意性的，并且不限于这些材料。此外，例如，发光层可以由蓝色发光层和黄色发光层构成，或者可以由蓝色发光层和橙色发光层构成。
发光元件10具有使用有机层33作为谐振部分的谐振器结构。有机层33的厚度优选为8×10-8m或更大和5×10-7m或更小，更优选为1.5×10-7m或更大和3.5×10-7m或更小，以便适当地调节从光出射面到反射表面的距离(具体地，从光出射面到第一电极31和第二电极32中的每一个的距离)。在具有谐振器结构的有机EL显示装置中，实际上，红色发光元件10R使从发光层发射的红色光束谐振，并从第二电极32发射红光(在红色区域具有光谱峰值的光)。此外，绿色发光元件10G使从发光层发射的绿色光束谐振，并从第二电极32发射绿光(在绿色区域具有光谱峰值的光)。此外，蓝色发光元件10B使从发光层发射的蓝色光束谐振，并从第二电极32发射蓝光(在蓝色区域具有光谱峰值的光)。
在下文中，将描述用于制造图1所示的示例1的发光元件10的方法的概述。
[步骤100]
首先，基于已知的MOSFET制造工艺，在硅半导体基板(第一基板11)上形成发光元件驱动单元。
[步骤-110]
随后，基于CVD方法在整个表面上形成基体(层间绝缘层)26。
[步骤-120]
然后，在位于晶体管20的源极/漏极区域域中之一的上方的基体26的一部分中，基于光刻技术和蚀刻技术形成连接孔。随后，例如，基于溅射方法，在包括连接孔的基体26上形成金属层。此后，基于光刻技术和蚀刻技术对金属层进行图案化，从而可以在基体26的一部分上形成第一电极31。第一电极31对于每个发光元件是隔离的。同时，用于将第一电极31电连接到晶体管20的接触孔(接触塞)27可以形成在连接孔中。
[步骤130]
接下来，绝缘层28例如基于CVD方法形成在整个表面上。此后，基于光刻技术和蚀刻技术，在第一电极31和第一电极31之间的基体26上留下绝缘层28。
[步骤140]
此后，例如，通过诸如真空气相沉积法或溅射法等PVD方法或诸如旋涂法或模涂法等涂覆法，在第一电极31和绝缘层28上形成有机层33。在一些情况下，有机层33可以被图案化成期望的形状。
[步骤-150]
随后，例如，基于真空气相沉积法等，在整个表面上形成第二电极32。
在一些情况下，第二电极32可以被图案化成期望的形状。这样，有机层33和第二电极32可以形成在第一电极31上。
[步骤-160]
然后，基于涂覆方法在整个表面上形成下部中间层34’。此后，下部中间层34’的顶面是平坦的。因为下部中间层34’可以基于涂覆方法形成，所以对加工过程几乎没有限制，材料选择范围宽，并且可以使用高折射率材料。此后，通过已知方法在下部中间层34’上形成构成上部中间层的滤色层CFR、CFG、CFB，并且在滤色层CF(CFR、CFG、CFB)上进一步形成光路控制单元50。具体地，如图18A所示，用于形成光路控制单元50的透镜元件形成层60形成在滤色层CF上，并且抗蚀剂材料层61形成在透镜元件形成层60上。然后，抗蚀剂材料层61被图案化并进一步被加热，以将抗蚀剂材料层61形成为透镜元件形状(参见图18B)。随后，抗蚀剂材料层61和透镜元件形成层60被回蚀，以将为抗蚀剂材料层61形成的形状转移到透镜元件形成层60(见图18C)。这样，可以获得光路控制单元50。
[步骤-170]
然后，在滤色层CFR、CFG、CFB和光路控制单元50上依次形成第一涂层35和第二涂层36，并且平坦化第二涂层36。第一涂层35基于旋涂方法形成，第二涂层36基于旋涂方法形成。第一涂层35的顶面(第一涂层35和第二涂层36之间的界面37)是平坦的。随后，用包含丙烯酸粘合剂的密封树脂层38将第二涂层36和第二基板12彼此结合。这样，可以获得图1所示的发光元件(有机EL元件)10a和示例1的显示装置。如上所述，通过将滤色层CF设置在第一基板侧，而不是将滤色层CF设置在第二基板侧，即，通过形成所谓的OCCF型，可以缩短有机层33和滤色层CF之间的距离，并且加宽光路控制单元50的设计宽度和设计自由度。通过形成所谓的OCCF型，不太可能出现与有机层33对准方面的问题。
在示例1的发光元件10a中，如图2所示，例如，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50的外围附近的光束Ray1(由虚线表示)在光路控制单元50和第一涂层35(光路控制单元50的光出射面(外表面)51)之间的界面处沿被引导到光路控制单元50的中心的方向弯曲，这是因为满足n0>n1。尽管取决于光路控制单元50的形状，被引导到光路控制单元50的外围附近的光束Ray1相对于光路控制单元50和第一涂层35(光路控制单元50的光出射面(外表面)51)之间的界面具有大的入射角，但是在被引导到光路控制单元50的中心的方向上大幅度弯曲，这是因为n0-n1的折射率差异大。作为上述的结果，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50的外围附近的光束Ray1在被引导到光路控制单元50的中心的方向上进一步弯曲。
另一方面，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50的中心侧而不是光路控制单元50的外围附近的光束Ray2(由虚线表示)在光路控制单元50和第二涂层36(光路控制单元50的光出射面(外表面)51)之间的界面处沿被引导到光路控制单元50的中心的方向弯曲，这是因为满足n0>n2。尽管取决于光路控制单元50的形状，被引导到光路控制单元50的中心侧的光束Ray2相对于光路控制单元50和第二涂层36之间的界面(光路控制单元50的光出射面(外表面)51)具有不太大的入射角，并且因此在被引导到光路控制单元50的中心的方向上充分弯曲，即使n0-n2的折射率差异不大。作为上述的结果，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50的外围附近的光束Ray2在被引导到光路控制单元50的中心的方向上进一步弯曲。
通过将像素的尺寸设置为6.8μm×6.8μm，由四个子像素(红色发光子像素10R、绿色发光子像素10G、蓝色发光子像素10B和白色发光子像素10W)构成一个像素，如图17D所示，将一个子像素的尺寸设置为3.4μm×3.4μm，并且假设在光路控制单元50和构成相邻子像素中的发光元件的光路控制单元50之间存在间隙Lspace，基于模拟确定一个像素的正面亮度。如上所述，满足n0＝1.54、n1＝1.25和n2＝1.38。间隙Lspace＝0.00μm意味着没有间隙。此外，沿着构成光路控制单元50的凸透镜元件的光轴的厚度(光路控制单元50的高度)H0为1.7μm。第一涂层35的厚度(H1)为0.7μm。光路控制单元50的底面的平面形状为椭圆形(短轴/长轴＝0.78)。如果在其中涂层由折射率为1.38的一层构成的比较示例1的情况下的正面亮度的值是1.00，则正面亮度是标准值。表1说明了正面亮度的确定值。此外，表1还示出了满足n0＝1.54、n1＝1.00(采用空气层)和n2＝1.38的比较示例2中的发光元件的标准化正面亮度。通过将以下公式中的a设定为a＝2.5，将透镜底面的短轴(X)设定为3.40μm(-1.70μm≤X≤1.70μm)，将透镜底面的长轴(X)设定为4.36μm(-2.18μm≤X≤2.18μm)，并将最大透镜高度(Ymax)设定为1.70μm，来确定透镜表面(光出射面(外表面)51)的形状。
t＝(1/2)[1+[{1-exp(-a(2x-1))}/{1+exp(-a(2x-1))}]×[{1+exp(-a)}/{1-exp(-a)}]]
其中满足0≤x≤1。满足y＝-2t3+3t2，X＝x-1，并且Y＝y-0.5。
其中，0≤X≤0.5的范围和-0.5X≤0的范围相对于Y轴对称。
<表1>
表1表明，可以通过适当选择n0、n1和n2的值来增加正面亮度，间隙Lspace的值越小，可以增加的正面亮度越多。然而，表1还表明，n1值太小，就不可能增加正面亮度。
即，如果光路控制单元50的高度由H0表示，并且光路控制单元50与构成相邻发光元件的光路控制单元50之间的最小距离由L0表示(对应于间隙Lspace)，
优选地满足0≤L0/H0≤0.5。此外，作为第一涂层35的厚度H1不同地改变的模拟结果，已经发现，满足0.10≤H1/H0≤0.90，并且可取地，优选地满足0.30≤H1/H0≤0.70。
如上所述，在示例1的发光元件或构成示例1的显示装置的发光元件中，构成光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成第一涂层的材料的折射率的值n1和构成第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同。因此，在发光部发射的光穿过中间层，进入光路控制单元，并从光路控制单元发射。通过适当地选择光路控制单元、第一涂层和第二涂层的折射率n1、n2和n3的值，具体地，通过设置这些值，以满足n0>n2>n1>nair，穿过第一涂层和第二涂层的光的光路以及穿过第二涂层的光的光路可以是合适的。结果，可以提高发光元件或显示装置的光提取效率和正面亮度，并且可以抑制颜色混合的发生。
或者，在示例1的发光元件或构成示例1的显示装置的发光元件中，第一涂层由与构成第二涂层的材料不同的材料构成。因此，在发光部发射的光穿过中间层，进入光路控制单元，并从光路控制单元发射。通过适当选择构成第一涂层和第二涂层的材料，从光路控制单元发射并穿过第一涂层和第二涂层的光的光路以及穿过第二涂层的光的光路可以是合适的。结果，可以提高发光元件或显示装置的光提取效率和正面亮度，并且可以抑制颜色混合的发生。
[示例2]
示例2是示例1的变形，并且涉及第二配置的发光元件。图3示出了示例2的显示装置的示意性局部剖视图。图4示出了示例2的发光元件的示意性局部剖视图，用于解释从发光部发射的光束的行为。
在示例2的发光元件中，光路控制单元50的光入射面(外表面)53朝向中间层34的顶表面凸起。在示例2的发光元件中，光路控制单元50的光出射面54是平坦的。第一涂层35覆盖中间层侧的光路控制单元50光入射面(外表面)53的一部分，第二涂层36覆盖第一涂层35和光路控制单元50的光入射面(外表面)53的其余部分。第一涂层35形成在中间层34上，并且光路控制单元50形成在第一涂层35上。此外，光路控制单元50具有正光学功率，或者光路控制单元50由凸透镜元件构成。光入射面(外表面)53构成透镜表面。
在示例2的发光元件10(10R、10G、10B)中，满足nair<n2<n1<n0。在此处，具体地，满足0.25≤n0-n2≤0.50，0.15≤n0-n1≤0.30，以及0.10≤n1-n2≤0.30。具体地，在示例2的发光元件10(10R、10G、10B)中，光路控制单元50由丙烯酸透明树脂(折射率：1.54)构成，第一涂层35由氟基低折射率透明树脂(折射率：1.38)构成，并且第二涂层36由含中空二氧化硅的氟基低折射率透明树脂(折射率：1.25)构成。
在示例2的发光元件10b中，如图4所示，例如，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50的外围附近的光束Ray1(由虚线表示)在光路控制单元50和第二涂层36(光路控制单元50的光入射面(外表面)53)之间的界面处沿被引导到光路控制单元50的中心的方向弯曲，这是因为满足n0>n2。尽管取决于光路控制单元50的形状，但是被引导到光路控制单元50的外围附近的光束Ray1相对于光路控制单元50和第二涂层36(光路控制单元50的光入射面(外表面)53)之间的界面具有大的入射角，光束Ray1在被引导到光路控制单元50的中心的方向上弯曲很大，因为折射率n0-n2的差异大。作为上述的结果，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50的外围附近的光束Ray1在被引导到光路控制单元50的中心的方向上进一步弯曲。
同时，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50的中心侧而不是光路控制单元50的外围附近的光束Ray2(由虚线表示)在光路控制单元50和第一涂层35(光路控制单元50的光入射面(外表面)53)之间的界面处沿着被引导到光路控制单元50的中心的方向弯曲，因为满足n0>n1。尽管取决于光路控制单元50的形状，但是被引导到光路控制单元50的中心侧的光束Ray2相对于光路控制单元50和第一涂层35之间的界面(光路控制单元50的光入射面(外表面)53)的入射角不是很大，并且因此在被引导到光路控制单元50的中心的方向上充分弯曲，即使n0-n1的折射率差异不大。作为上述的结果，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50的外围附近的光束Ray2在被引导到光路控制单元50的中心的方向上进一步弯曲。
[示例3]
示例3也是示例1的变形，并且涉及第三配置的发光元件。图5示出了示例3的显示装置的示意性局部剖视图。图6示出了示例3的发光元件的示意性局部剖视图，用于解释从发光部发射的光束的行为。
在示例3的发光元件10(10R、10G、10B)中，如果空气的折射率由nair表示，满足nair<n0<n1<n2。在此处，具体地，满足0.15≤n1-n0≤0.30，0.25≤n2-n0≤0.50，以及0.10≤n2-n1≤0.30。在示例3的发光元件10(10R，10G，10B)中，光路控制单元50’由氟基低折射率透明树脂(折射率：1.38)构成，第一涂层35由丙烯酸低折射率透明树脂(折射率：1.54)构成，第二涂层36由SiN(折射率：1.74)构成。
在示例3的发光元件中，光路控制单元50’的光出射面(外表面)55相对于中间层34的顶面是凹入的。光路控制单元50’的光入射面56与中间层34的顶面接触。第一涂层35覆盖中间层侧的光路控制单元50’的光出射面(外表面)55的一部分，第二涂层36覆盖第一涂层35和光路控制单元50’的光出射面(外表面)55的其余部分。此外，光路控制单元50’具有负光学功率，或者光路控制单元50’由凹透镜元件构成。光出射面(外表面)55构成透镜表面。
在示例3的发光元件10c中，如图6所示，例如，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50’的外围附近的光束Ray1(由虚线表示)在光路控制单元50’和第二涂层36(光路控制单元50’的光出射面(外表面)55)之间的界面处沿被引导到光路控制单元50’的中心的方向弯曲，因为满足n2>n0。尽管取决于光路控制单元50’的形状，被引导到光路控制单元50’外围附近的光束Ray1相对于光路控制单元50’和第二涂层36(光路控制单元50’的光出射面(外表面)55)之间的界面具有大的入射角，但是由于折射率n2-n0的差异大，所以光束Ray1在被引导到光路控制单元50’的中心的方向上大幅度弯曲。作为上述的结果，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50’的外围附近的光束Ray1在被引导到光路控制单元50’的中心的方向上进一步弯曲。
同时，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50’的中心侧而不是光路控制单元50’的外围附近的光束Ray2(由虚线表示)在光路控制单元50’和第一涂层35(光路控制单元50’的光出射面(外表面)55)之间的界面处沿被引导到光路控制单元50’的中心的方向弯曲，因为满足n1>n0。尽管取决于光路控制单元50’的形状，被引导到光路控制单元50’的中心侧的光束Ray2相对于光路控制单元50’和第一涂层35(光路控制单元50’的光出射面(外表面)55)之间的界面具有不是很大的入射角，并且因此在被引导到光路控制单元50’的中心的方向上充分弯曲，即使n1-n0的折射率差异不大。作为上述的结果，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50’的中心侧的光束Ray2在被引导到光路控制单元50’的中心的方向上进一步弯曲。
[示例4]
示例4也是示例1的变形，并且涉及第四配置的发光元件。图7示出了示例4的显示装置的示意性局部剖视图。图8示出了示例4的发光元件的示意性局部剖视图，用于解释从发光部发射的光束的行为。
在示例4的发光元件10(10R、10G、10B)中，如果空气的折射率由nair表示，则满足nair<n0<n2<n1。在此处，具体地，满足0.15≤n2-n0≤0.30，0.25≤n1-n0≤0.50，以及0.10≤n1-n2≤0.30。在示例4的发光元件10(10R，10G，10B)中，光路控制单元50’由氟基低折射率透明树脂(折射率：1.38)构成，第一涂层35由SiN(折射率：1.74)构成，第二涂层36由丙烯酸低折射率透明树脂(折射率：1.54)构成。
在示例4的发光元件中，光路控制单元50’的光入射面(外表面)57朝向中间层34的顶面凹入。光路控制单元50’的光出射面58是平坦的。此外，第一涂层35覆盖中间层侧的光路控制单元50’的光入射面(外表面)57的一部分，第二涂层36覆盖第一涂层35和光路控制单元50’的光入射面(外表面)57的其余部分。第一涂层35形成在中间层34上，并且光路控制单元50的一部分也形成在中间层34上。在一些情况下，第一涂层35可以形成在中间层34上，并且光路控制单元50可以形成在第一涂层35上。此外，光路控制单元50’具有负光学功率，或者光路控制单元50’由凹透镜元件构成。光入射面(外表面)57构成透镜表面。
在示例4的发光元件10d中，如图8所示，例如，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50’的外围附近的光束Ray1(由虚线表示)在第一涂层35和光路控制单元50’之间的界面处沿被引导到光路控制单元50’的中心的方向弯曲(光路控制单元50’的光入射面(外表面)57’)，因为满足n1>n0。尽管取决于光路控制单元50’的形状，被引导到光路控制单元50’外围附近的光束Ray1相对于光路控制单元50’和第一涂层35(光路控制单元50’的光入射面(外表面)57)之间的界面具有大的入射角，但是在被引导到光路控制单元50’中心的方向上弯曲很大，因为n1-n0的折射率差异大。作为上述的结果，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50’的外围附近的光束Ray1在被引导到光路控制单元50’的中心的方向上进一步弯曲。
另一方面，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50’的中心侧而不是光路控制单元50’的外围附近的光束Ray2(由虚线表示)在第一涂层35和第二涂层36之间的界面37处沿被引导到光路控制单元50’的中心的方向上弯曲，因为满足n1>n2。此外，光束Ray2在光路控制单元50’和第二涂层36(光路控制单元50’的光入射面(外表面)57)之间的界面处沿被引导到光路控制单元50’的中心的方向弯曲，因为满足n2>n0。尽管取决于光路控制单元50’的形状，被引导到光路控制单元50’的中心侧的光束Ray2相对于光路控制单元50’和第二涂层36(光路控制单元50’的光入射面(外表面)57)之间的界面具有不是很大的入射角，因此在被引导到光路控制单元50’中心的方向上充分弯曲，即使n2-n0的折射率差异不大。作为上述的结果，从发光部30的中心发射并被引导到光路控制单元50’的中心侧的光束Ray2在被引导到光路控制单元50’的中心的方向上进一步弯曲。
[示例5]
示例5是示例1至4的变形。在示例5中，将描述穿过发光部的中心的法线LN、穿过光路控制单元的中心的法线LN’和穿过波长选择部的中心的法线LN”之间的关系及其变形。
在构成示例5的显示装置的显示面板中，假定参考点(参考区域)P，并且距离D0取决于从参考点(参考区域)P到穿过发光部的中心的法线LN的距离D1。
另外，可以在构成显示装置的显示面板中假定参考点P，并且在这种情况下，可以采用参考点P不位于显示面板的中心区域的配置，或者参考点P可以位于显示面板的中心区域的配置。此外，在这些情况下，可以采用一个参考点P，或者可以采用多个参考点P。另外，在这些情况下，可以采用这样的配置，其中，在一些发光元件中距离D0的值是0，而在其余的发光元件中距离D0的值不是0。
或者，在采用一个参考点P的情况下，可以采用参考点P不包括在显示面板的中心区域中的配置，或者参考点P可以包括在显示面板的中心区域中的配置。此外，在采用多个参考点P的情况下，可以采用至少一个参考点P不包括在显示面板的中心区域中的配置。
或者，可以假定参考点P在显示面板外部，并且在这种情况下，可以采用一个参考点P，或者可以采用多个参考点P。另外，在这些情况下，可以采用在所有发光元件中距离D0的值不是0的配置。
此外，已经从发光元件发射并且已经穿过光路控制单元的光可以会聚(聚集)在显示装置外部空间的特定区域上。或者，已经从发光元件发射并且已经穿过光路控制单元的光可以在显示装置外部的空间中发散。或者，已经从发光元件发射并且已经穿过光路控制单元的光可以是平行光。
此外，在示例5的显示装置中，距离(偏移量)D0的值可以根据发光元件在显示面板上占据的位置而变化。具体地，可以采用一种形式，其中，设定参考点，多个发光元件沿第一方向和不同于第一方向的第二方向设置，并且如果从参考点P到穿过发光部的中心的法线LN的距离由D1表示，则第一和第二方向上的距离D0的值分别由D0-X和D0-Y表示，并且第一和第二方向上的距离D1的值分别由D1-X和D1-Y表示，
D0-X相对于D1-X的变化呈线性变化，D0-Y相对于D1-Y的变化呈线性变化，或者
D0-X相对于D1-X的变化呈线性变化，D0-Y相对于D1-Y的变化呈非线性变化，或者
D0-X相对于D1-X的变化呈非线性变化，并且D0-Y相对于D1-Y的变化呈线性变化，或者
D0-X相对于D1-X的变化呈非线性变化，D0-Y相对于D1-Y的变化呈非线性变化。
或者，在示例5的显示装置中，可以采用一种形式，其中，设定参考点，并且如果从参考点P到穿过发光部的中心的法线LN的距离由D1表示，则距离D0的值随着距离D1的值增加而增加。
在此处，D0-X相对于D1-X的变化呈线性变化并且D0-Y相对于D1-Y的变化呈线性变化意味着满足D0-X＝kX·D1-X并且D0-Y＝kY·D1-Y。其中，kX和kY是常数。即，D0-X和D0-Y均基于线性函数而变化。同时，D0-X相对于D1-X的变化呈非线性变化并且D0-Y相对于D1-Y的变化呈线性变化意味着满足D0-X＝fX(D1-X)和D0-Y＝fY(D1-Y)。在此处，fX和fY是作为非线性函数(例如，二次函数)的函数。
或者，D0-X相对于D1-X的变化和D0-Y相对于D1-Y的变化可以是阶跃式变化。此外，在这种情况下，当将阶梯状变化视为整体时，该变化可以线性变化，或者该变化可以非线性变化。此外，当显示面板被分成M×N个区域时，在一个区域中，相对于D1-X的变化的D0-X的变化和相对于D1-Y的变化的D0-Y的变化可以是不变的或恒定的变化。一个区域中的发光元件的数量可以是10×10，但不限于此。
此外，在示例5的显示装置中，光路控制单元的正射影像可以与波长选择部的正射影像重合，或者可以包括在波长选择部的正射影像中。通过采用后一种配置，可以可靠地抑制相邻发光元件之间颜色混合的发生。此外，在这些情况下，在距离D0的值不是0的发光元件中，可以采用以下形式：
(a)穿过波长选择部的中心的法线LN″与穿过发光部的中心的法线LN重合的形式，
(b)穿过波长选择部的中心的法线LN″与穿过光路控制单元的中心的法线LN'重合的形式，或
(c)穿过波长选择部的中心的法线LN″与穿过发光部的中心的法线LN不重合并且穿过波长选择部的中心的法线LN″与穿过光路控制单元的中心的法线LN'不重合的形式。
通过采用后一种配置(b)或(c)，可以可靠地抑制相邻发光元件之间颜色混合的发生。
图9示出了示例5的显示装置的示意性局部剖视图。
在示例5中，如果穿过发光部的中心的法线LN和穿过光路控制单元50的中心的法线LN'之间的距离(偏移量)由D0表示，则在包括在构成显示装置的显示面板中的至少一些发光元件10e中，距离(偏移量)D0的值不是0。在显示装置中，假定参考点(参考区域)，并且距离D0取决于从参考点(参考区域)到穿过发光部的中心的法线LN的距离D1。
在示例5的显示装置中，假定参考点P在显示面板中。其中，参考点P不位于(不包括在)显示面板的中心区域。在图20A、图20B、图21A和图21B中，显示面板的中心区域由黑色三角形标记表示，发光元件10e由正方形标记表示，发光部30的中心由黑色正方形标记表示，并且参考点P由黑色圆圈表示。另外，在图20A中示意性地示出了发光元件10e和参考点P之间的位置关系，并且假定一个参考点P。由于参考点P可以在一定程度上扩展，所以在一些发光元件10e(具体地，参考点P中包括的一个或多个发光元件10e)中距离D0的值为0，并且在剩余的发光元件10e中距离D0的值不是0。距离(偏移量)D0的值根据发光元件在显示面板上占据的位置而变化。
在示例的每个显示装置中，已经从发光元件10e发射并且已经穿过光路控制单元50的光会聚(聚集)在显示装置外部空间中的特定区域上。或者，已经从发光元件10e发射并且已经穿过光路控制单元50的光在显示装置外部的空间中发散。或者，已经从发光元件10e发射并且已经穿过光路控制单元50的光是平行光。基于显示装置所需的规格来确定已经通过光路控制单元50的光是形成为会聚光、发散光还是平行光。然后，仅需要基于规格设计光路控制单元50等的功率。在已经穿过光路控制单元50的光是会聚光的情况下，可以在参考点P的法线上存在或不存在从显示装置发射的图像形成于其中的空间的位置，并且取决于显示装置所需的规格。为了控制从显示装置发射的图像的显示尺寸、显示位置等，可以设置从显示装置发射的图像穿过的光学系统。要设置的光学系统的类型也取决于显示装置所需的规格，但是例如可以设置成像透镜系统。
此外，在示例5的显示装置中，设定参考点P，并且多个发光元件10e沿第一方向(具体地，X方向)和不同于第一方向的第二方向(具体地，Y方向)设置。另外，如果从参考点P到穿过发光部30的中心的法线LN的距离由D1表示，则第一方向(X方向)和第二方向(Y方向)上的距离D0的值分别由D0-X和D0-Y表示，并且第一方向(X方向)和第二方向(Y方向)上的距离D1的值分别由D1-X和D1-Y表示，
[A]可以进行设计，使得D0-X相对于D1-X的变化呈线性变化，并且D0-Y相对于D1-Y的变化呈线性变化，或者
[B]可以进行设计，使得D0-X相对于D1-X的变化呈线性变化，并且D0-Y相对于D1-Y的变化呈非线性变化，或者
[C]可以进行设计，使得D0-X相对于D1-X的变化呈非线性变化，并且D0-Y相对于D1-Y的变化呈线性变化，或者
[D]可以进行设计，使得D0-X相对于D1-X的变化呈非线性变化，并且D0-Y相对于D1-Y的变化呈非线性变化。
图22A、图22B、图22C、图22D、图23A、图23B、图23C、图23D、图24A、图24B、图24C、图24D、图25A、图25B、图25C和图25D均示意性地示出了相对于D1-X的变化的D0-X的变化和相对于D1-Y的变化的D0-Y的变化。在这些图中，白色箭头表示线性变化，黑色箭头表示非线性变化。此外，箭头指向到显示面板外部的情况指示已经穿过光路控制单元50的光是发散光，并且箭头指向到显示面板内部的情况指示已经穿过光路控制单元50的光是发散光或平行光。
或者，可以进行设计，使得设定参考点P，并且如果从参考点P到穿过发光部30的中心的法线LN的距离由D1表示，则距离D0的值随着距离D1的值增加而增加。
即，仅需要基于显示装置所需的规格，分别根据D1-X和D1-Y的变化来确定D0-X和D0-Y的变化。
在示例5的显示装置中，可以假定多个参考点P。注意，多个参考点P位于显示面板的显示区域中。图20B示意性地示出了发光元件10e和参考点P1和P2之间的位置关系，并且在示出的示例中，假定两个参考点P1和P2。具体地，两个参考点P1和P2被定位成以显示面板的中心作为对称点两次旋转对称。在此处，至少一个参考点P不包括在显示面板的中心区域中。在示出的示例中，两个参考点P1和P2不包括在显示面板的中心区域中。在一些发光元件(具体地，包括在参考点P中的一个或多个发光元件)中，距离D0的值为0，而在剩余的发光元件中，距离D0的值不是0。关于从参考点P到穿过发光部30的中心的法线LN的距离D1，从穿过特定发光部30的中心的法线LN到靠近的参考点P的距离被定义为距离D1。
在示例5的变形的显示装置中，假定参考点P在显示面板的外部。图21A和图21B均示意性地示出了发光元件10e和参考点P、P1和P2之间的位置关系。然而，可以假定一个参考点P(见图21A)，或者可以假定多个参考点P(图21B示出了两个参考点P1和P2)。两个参考点P1和P2被定位成以显示面板的中心作为对称点两次旋转对称。在所有发光元件中，距离D0的值不是0。关于从参考点P到穿过发光部30的中心的法线LN的距离D1，从穿过特定发光部30的中心的法线LN到更近的参考点P的距离被定义为距离D1。另外，在这些情况下，已经从发光元件10e发射并且已经穿过光路控制单元50的光会聚(聚集)在显示装置外部空间中的特定区域上。或者，已经从发光元件10e发射并且已经穿过光路控制单元50的光在显示装置外部的空间中发散。
如图26A的概念图所示，穿过发光部的中心的法线LN、穿过波长选择部的中心的法线LN”和穿过光路控制单元50中心的法线LN'可以彼此重合。即满足D0＝d0＝0。注意，如上所述，d0是穿过发光部的中心的法线LN和穿过波长选择部的中心的法线LN”之间的距离(偏移量)。
此外，在图9所示的示例中，如图26B的概念图所示，穿过发光部的中心的法线LN与穿过波长选择部的中心的法线LN”重合，但是穿过发光部的中心的法线LN和穿过波长选择部的中心的法线LN”与穿过光路控制单元50中心的法线LN'不重合。即满足D0≠d0＝0。
此外，如图26C的概念图所示，穿过发光部的中心的法线LN与穿过波长选择部的中心的法线LN”和穿过光路控制单元50中心的法线LN'不重合，穿过波长选择部的中心的法线LN”可以与穿过光路控制单元50中心的法线LN'重合。即满足D0＝d0>0。
此外，如图27的概念图所示，穿过发光部的中心的法线LN与穿过波长选择部的中心的法线LN”和穿过光路控制单元50中心的法线LN'不重合，穿过光路控制单元50中心的法线LN'不必与穿过发光部的中心的法线LN和穿过波长选择部的中心的法线LN”重合。在此处，波长选择部的中心(在图27中由黑色正方形表示)优选地位于连接发光部的中心和光路控制单元50的中心(在图27中由黑色圆圈表示)的直线LL上。具体地，如果在厚度方向上从发光部的中心到波长选择部的中心的距离由LL1表示，并且厚度方向上从波长选择部的中心到光路控制单元50的中心的距离由LL2表示，满足D0>d0>0，考虑到制造差异，优选地满足d0：D0＝LL1：(LL1+LL2)。
或者，如图28A的概念图所示，穿过发光部的中心的法线LN、穿过波长选择部的中心的法线LN”和穿过光路控制单元50中心的法线LN'可以彼此重合。即满足D0＝d0＝0。
此外，如图28B的概念图所示，穿过发光部的中心的法线LN与穿过波长选择部的中心的法线LN”和穿过光路控制单元50中心的法线LN'不重合，穿过波长选择部的中心的法线LN”可以与穿过光路控制单元50中心的法线LN'重合。即，满足D0＝d0>0。
此外，如图29的概念图所示，穿过发光部的中心的法线LN与穿过波长选择部的中心的法线LN″和穿过光路控制单元50中心的法线LN'不重合，穿过光路控制单元50中心的法线LN'不必与穿过发光部的中心的法线LN和穿过波长选择部的中心的法线LN″重合。在此处，波长选择部的中心优选位于连接发光部的中心和光路控制单元50的中心的直线LL上。具体地，如果厚度方向上从发光部的中心到波长选择部的中心的距离(在图29中由黑色正方形表示)由LL1表示，并且厚度方向上从波长选择部的中心到光路控制单元50的中心的距离(在图29中由黑色圆圈表示)由LL2表示，满足d0>D0>0，并且考虑到制造差异，优选地满足D0:d0＝LL2:(LL1+LL2)。
在设置谐振器结构的情况下，如上所述，可以形成谐振器结构，在该谐振器结构中，有机层33用作夹在第一电极31和第二电极32之间的谐振部分，或者可以形成谐振器结构，在该谐振器结构中，光反射层40形成在第一电极31下方(在第一基板11侧)，并且有机层33用作夹在光反射层40和第二电极32之间的谐振部分。即，在光反射层40设置在基体26上，层间绝缘层41设置在光反射层40上，并且第一电极31设置在层间绝缘层41上的情况下，仅需要通过上述材料构成第一电极31、光反射层40和层间绝缘层41。光反射层40可以连接到接触孔(接触塞)27，或者不必连接到其上。
在下文中，将参考图30A(第一示例)、图30B(第二示例)、图31A(第三示例)、图31B(第四示例)、图32A(第五示例)、图32B(第六示例)、图33A(第七示例)以及图33B和图33C(第八示例)基于第一至第八示例来描述谐振器结构。在此处，在第一至第四和第七示例中，在发光部中，第一电极的厚度相同，并且第二电极的厚度相同。同时，在第五和第六示例中，第一电极的厚度在发光部之间不同，第二电极的厚度在发光部中相同。此外，在第八示例中，第一电极的厚度在发光部之间可以不同，或者在发光部中可以相同，并且第二电极的厚度在发光部中相同。
注意，在以下描述中，构成第一发光元件10e1、第二发光元件10e2和第三发光元件10e3的发光部分别由附图标记301、302和303表示，第一电极由附图标记311、312、313表示，第二电极由附图标记321、322、323表示，有机层由附图标记331、332、333表示，光反射层由附图标记401,402,403表示。在下面的描述中，使用的材料是示意性的，可以适当地改变。
在示出的示例中，从公式(1-1)和(1-2)导出的第一发光元件10e1、第二发光元件10e2和第三发光元件10e3的谐振器长度按照第一发光元件10e1、第二发光元件10e2和第三发光元件10e3的顺序变短。即，L0的值按照第一发光元件10e1、第二发光元件10e2和第三发光元件10e3的顺序变短。然而，本公开不限于此，仅需要通过适当设置m1和m2的值来确定最佳谐振器长度。
具有谐振器结构的第一示例的发光元件的概念图在图30A中示出，具有谐振器结构的第二示例的发光元件的概念图在图30B中示出，具有谐振器结构的第三示例的发光元件的概念图在图31A中示出，并且具有谐振器结构的第四示例的发光元件的概念图在图31B中示出。在第一至第六和第八示例中的一些示例，层间绝缘层41、41’形成在发光部30的第一电极31下方，光反射层40形成在层间绝缘层41、41’下方。在第一至第四示例中，层间绝缘层41、41’的厚度在发光部301、302和303之间不同。另外，通过适当地设置层间绝缘层411、412、413、411’、412’、413’的厚度，可以设置相对于发光部30的发射波长引起最佳谐振的光学距离。
在第一示例中，第一界面(在附图中由虚线表示)的层级在发光部301、302和303中相同，而第二界面(在附图中由交替的长虚线表示)的层级(level)在发光部301、302和303中不同。此外，在第二示例中，发光部301、302和303之间的第一界面的层级不同，而第二界面的层级在发光部301、302和303中相同。
在第二示例中，层间绝缘层411’、412’、413’由氧化膜构成，在该氧化膜中，光反射层40的表面被氧化。根据构成光反射层40的材料，由氧化膜构成的层间绝缘层41’由例如氧化铝、氧化钽、氧化钛、氧化镁、氧化锆等构成。可以通过例如以下方法进行光反射层40的表面的氧化。即，其上形成有光反射层40的第一基板11浸入填充在容器中的电解液中。此外，阴极被设置成面向光反射层40。然后，用光反射层40作为阳极对光反射层40进行阳极氧化。通过阳极氧化获得的氧化膜的膜厚与作为阳极的光反射层40和阴极之间的电势差成比例。因此，在对应于发光部301、302和303的电压分别施加到光反射层401、402和403的状态下，光反射层401、402和403被阳极化。这使得可以在光反射层40的表面上共同形成由具有不同厚度的氧化膜构成的层间绝缘层411’、412’和413’。光反射层401、402和403的厚度和层间绝缘层411’、412’和413’的厚度在发光部301、302和303之间是不同的。
在第三示例中，基础膜42设置在光反射层40下方，并且基础膜42的厚度在发光部301、302和303之间不同。即，在示出的示例中，基础膜42的厚度按照发光部301、发光部302和发光部303的顺序变得越来越厚。
在第四示例中，成膜时光反射层401、402和403的厚度在发光部301、302和303之间不同。在第三和第四示例中，第二界面的层级在发光部301、302和303中相同，而第一界面的层级在发光部301、302和303之间不同。
在第五和第六示例中，第一电极311、312、313的厚度在发光部301、302和303之间不同。光反射层40的厚度在发光部30中是相同的。
在第五示例中，第一界面的层级在发光部301、302和303中相同，而第二界面的层级在发光部301、302和303之间不同。
在第六示例中，基础膜42设置在光反射层40下方，并且基础膜42的厚度在发光部301、302和303之间不同。即，在示出的示例中，基础膜42的厚度按照发光部301、发光部302和发光部303的顺序变得越来越厚。在第六示例中，第二界面的层级在发光部301、302和303中相同，而第一界面的层级在发光部301、302和303之间不同。
在第七示例中，第一电极311、312、313也用作光反射层，并且构成第一电极311、312、313的材料的光学常数(具体地，相移量)在发光部301、302和303之间不同。例如，仅需要由铜(Cu)构成发光部301的第一电极311，并且仅需要由铝(Al)构成发光部302的第一电极312和发光部303的第一电极313。
此外，在第八示例中，第一电极311、312也用作光反射层，并且构成第一电极311、312的材料的光学常数(具体地，相移量)在发光部301和302之间不同。例如，仅需要由铜(Cu)构成发光部301的第一电极311，并且仅需要由铝(Al)构成发光部302的第一电极312和发光部303的第一电极313。在第八示例中，例如，第七示例应用于发光部301和302，第一示例应用于发光部303。第一电极311、312和313的厚度可以彼此不同或相同。
迄今为止，已经基于优选实施例描述了本公开。然而，本公开不限于这些示例。在示例中描述的显示装置(有机EL显示装置)和发光元件(有机EL元件)的配置和结构是示意性的，并且可以适当地改变。制造显示装置的方法也是说明性的，并且可以适当地改变。在一些情况下，在第二配置的发光元件或第四配置的发光元件中，光路控制单元可以设置在第二基板侧，并且第一基板和第二基板可以彼此结合。在示例中，发光元件驱动单元由MOSFET构成，但是也可以由TFT构成。第一电极和第二电极可以均具有单层结构或多层结构。
作为示例1的变形1，如图10的示意性局部剖视图所示，光路控制单元和构成相邻发光元件的光路控制单元可以彼此接触。在一些情况下，作为示例1的变形2，如图11的示意性局部剖视图所示，光路控制单元和构成相邻发光元件的光路控制单元可以彼此重叠。
在示例中，已经描述了第一涂层35的顶表面(第一涂层35和第二涂层36之间的界面37)是平坦的形式。然而，根据构成第一涂层35的材料或用于形成第一涂层35的方法，如示例1的变形3的示意性局部剖视图的图12所示，第一涂层35的顶面(界面37)可以朝向中间层34凹入。在这种情况下，通过形成由含中空二氧化硅的氟基低折射率透明树脂构成的第一涂层35，其中，基于旋涂法调节流平剂的添加量，并且基于旋涂法形成由氟基低折射率透明树脂构成的第二涂层36，可以获得第一涂层35的顶面(界面37)朝向中间层34凹入的状态。
如图13中的示例1的变形4的示意性局部剖视图所示，滤色层CF可以形成在光路控制单元50的发光侧以及第一涂层35和第二涂层36上。光路控制单元50和第一涂层35形成在中间层34上。
如图14中的构成示例1的显示装置的变形5的发光元件的示意性局部剖视图所示，可以在相邻发光元件的滤色层CF之间形成光吸收层(黑矩阵层)BM。黑矩阵层BM由混合有黑色着色剂法例如光密度为1或更高的黑色树脂膜(具体地，例如，黑色聚酰亚胺基树脂)构成。此外，如图15中的构成示例1的显示装置的变形6的发光元件的示意性局部剖视图所示，光吸收层(黑矩阵层)BM’可以形成在相邻发光元件的光路控制单元50之间。此外，变形5和变形6可以相互组合。
上述变形也可以应用于示例2至4。
如图16的示意性局部剖视图所示，光路控制单元也可以由光反射元件50”构成。光反射元件50”的示例包括单质金属或金属合金，例如，铝(Al)或银(Ag)和介电多层膜。或者，光反射元件50”的示例包括具有折射率n3的材料，当光穿过中间层34和第一涂层35或第一涂层35和第二涂层36并且与光反射元件50”碰撞(例如，n3＝1.52的SiO2)时，该折射率使得从发光部30发射的光被光反射元件50”全反射。具体地，构成光路控制单元的光反射元件50”填充第一涂层35、第二涂层36和第一涂层35、第二涂层36之间的空间。光反射元件50”具有正向的锥形形状(从光入射面侧向光出射表面侧延伸的形状)。通过在包括光反射元件50”的轴的虚拟平面中切割光反射元件50”而获得的正向锥形斜面的横截面可以由曲线或线段构成，如图16所示。
在示例中，为一个发光部设置一个光路控制单元，但是在一些情况下，一个光路控制单元可以由多个发光元件共享。例如，发光元件可以设置在等边三角形的每个顶点处(总共设置三个发光元件)，并且这三个发光元件可以共享一个光路控制单元。或者，可以在矩形的每个顶点处设置发光元件(总共设置四个发光元件)，并且这四个发光元件可以共享一个光路控制单元。或者，可以为一个发光部设置多个光路控制单元。
遮光部可以设置在发光元件和发光元件之间，以防止从某个发光元件发射的光进入与该某个发光元件相邻的发光元件，从而导致光学串扰。即，可以在发光元件和发光元件之间形成凹槽，并且可以用遮光材料填充凹槽，以形成遮光部。通过以这种方式设置遮光部，可以降低从特定发光元件发射的光进入相邻发光元件的比率，并且抑制发生颜色混合和整个像素的色度偏离期望色度的现象的发生。另外，可以防止颜色混合。因此，当从像素发射单色光时，色纯度增加，并且色度点较深。因此，色域变宽，并且显示装置的颜色表达范围变宽。此外，为了提高色纯度，为每个像素设置滤色层。在发光元件的一些配置中，可以减小滤色层的膜厚度或者省略滤色层，并且可以提取由滤色层吸收的光。结果，这导致发光效率的提高。或者，可以赋予光吸收层(黑矩阵层)光屏蔽特性。
本公开的显示装置可以应用于镜头可互换无反光镜型数码相机。图19A示出了数码相机的前视图，而图19B示出了其后视图。这种镜头可互换无反光镜型数码相机例如在相机主体211的右前侧具有可互换成像镜头单元(可互换镜头)212，并且在其左前侧具有供拍摄者抓握的抓握部分213。此外，监视器装置214基本上设置在相机主体211的后表面的中心。电子取景器(目镜窗口)215设置在监视器装置214上方。通过透过电子取景器215观看，拍摄者可以视觉确认从成像透镜单元212引导的被摄体的光图像并确定构图。在具有这种配置的镜头可互换无反光镜型数码相机中，本公开中的显示装置可以用作电子取景器215。
注意，本公开可以具有以下配置。
[A01]《发光元件：第一方面》
一种发光元件，包括：
发光部；
中间层，所述中间层覆盖发光部；
光路控制单元，所述光路控制单元设置在中间层上或上方；以及
涂层，所述涂层至少覆盖光路控制单元，其中，
从发光部发射的光穿过中间层，进入光路控制单元，并从光路控制单元射出，
所述涂层包括第一涂层和第二涂层，
所述第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的外表面的一部分，
所述第二涂层覆盖所述第一涂层和所述光路控制单元的外表面的其余部分，并且
构成光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成第一涂层的材料的折射率的值n1和构成第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同。
[A02]<<第一配置的发光元件>>
根据[A01]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光出射面相对于所述中间层的顶面是凸起的。
[A03]根据[A02]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光入射面与中间层的顶表面接触。
[A04]根据[A02]或[A03]所述的发光元件，其中，
所述第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的光出射面的一部分，并且
所述第二涂层覆盖第一涂层和光路控制单元的光出射面的其余部分。
[A05]根据[A04]所述的发光元件，其中，第一涂层进一步覆盖中间层。
[A06]根据[A02]至[A05]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元具有正光学功率。
[A07]根据[A02]至[A05]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元由凸透镜元件构成或者具有凸透镜形状。
[A08]<<第二配置的发光元件>>
根据[A01]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光入射面朝向所述中间层的顶面凸起。
[A09]根据[A08]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光出射面是平坦的。
[A10]根据[A08]或[A09]所述的发光元件，其中，
所述第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的光入射面的一部分，并且
所述第二涂层覆盖第一涂层和光路控制单元的光入射面的其余部分。
[A11]根据[A08]至[A10]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元具有正光学功率。
[A12]根据[A08]至[A10]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元由凸透镜元件构成或者具有凸透镜形状。
[A13]根据[A02]至[A12]中任一项所述的发光元件，其中，
如果空气的折射率由nair表示，在光路控制单元的光出射面相对于中间层的顶面凸起的情况下，满足nair<n1<n2<n0，并且在光路控制单元的光入射面朝向中间层的顶面凸起的情况下，满足nair<n2<n1<n0。
[A14]根据[A13]所述的发光元件，其中，
在光路控制单元的光出射面相对于中间层的顶面凸起的情况下，满足：
0.25≤n0-n1≤0.50，
0.15≤n0-n2≤0.30，以及
0.10≤n2-n1≤0.30
并且在光路控制单元的光入射面朝向中间层的顶面凸起的情况下，满足：
0.25≤n0-n2≤0.50，
0.15≤n0-n1≤0.30，以及
0.10≤n1-n2≤0.30。
[A15]<<第三配置的发光元件>>
根据[A01]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光出射面相对于所述中间层的顶面是凹入的。
[A16]根据[A15]所述的发光元件，其中，光路控制单元的光入射面与中间层的顶表面接触。
[A17]根据[A15]或[A16]所述的发光元件，其中，
所述第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的光出射面的一部分，并且
所述第二涂层覆盖第一涂层和光路控制单元的光出射面的其余部分。
[A18]根据[A15]至[A17]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元具有负光学功率。
[A19]根据[A15]至[A17]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元由凹透镜元件构成或者具有凹透镜形状。
[A20]《第四配置的发光元件》
根据[A01]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光入射面朝向中间层的顶面凹入。
[A21]根据[A20]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光出射面是平坦的。
[A22]根据[A20]或[21]所述的发光元件，其中，
所述第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的光入射面的一部分，并且
所述第二涂层覆盖第一涂层和光路控制单元的光入射面的其余部分。
[A23]根据[A20]至[A22]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元具有负光学功率。
[A24]根据[A20]至[A22]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元由凹透镜元件构成或者具有凹透镜形状。
[A25]根据[A15]至[A24]中任一项所述的发光元件，其中，
如果空气的折射率由nair表示，则在光路控制单元的光出射面相对于中间层的顶面凹入的情况下，满足nair<n0<n1<n2，并且在光路控制单元的光入射面朝向中间层的顶面凹入的情况下，满足nair<n0<n2<n1。
[A26]根据[A25]所述的发光元件，其中，
在光路控制单元的光出射面相对于中间层的顶面凹入的情况下，满足：
0.15≤n1-n0≤0.30，
0.25≤n2-n0≤0.50，以及
0.10≤n2-n1≤0.30
并且在光路控制单元的光入射面朝向中间层的顶面凹入的情况下，满足：
0.15≤n2-n0≤0.30，
0.25≤n1-n0≤0.50，以及
0.10≤n1-n2≤0.30。
[A27]根据[A01]至[A26]中任一项所述的发光元件，其中，
如果光路控制单元的高度由H0表示，并且构成相邻发光元件的光路控制单元之间的最小距离由L0表示，则满足0≤L0/H0≤0.5。
[A28]根据[A01]至[A27]中任一项所述的发光元件，其中，
如果发光元件的尺寸为1.00，则构成相邻发光元件的光路控制单元之间的最小距离L0为0.1或更小。
[A29]根据[A01]至[A28]中任一项所述的发光元件，其中，
所述光路控制单元的高度由H0表示，覆盖中间层侧的光路控制单元的外表面的一部分的第一涂层的厚度由H1表示，满足0.10≤H1/H0≤0.90，并且可取地，满足0.30≤H1/H0≤0.70。
[A30]根据[A01]至[A29]中任一项所述的发光元件，其中，所述发光部包括有机电致发光层。
[A31]根据[A01]至[A30]中任一项所述的发光元件，其中，
光路控制单元和构成相邻发光元件的光路控制单元彼此接触。
[A32]根据[A01]至[A30]中任一项所述的发光元件，其中，
光路控制单元和构成相邻发光元件的光路控制单元彼此分离。
[A33]根据[A01]至[A32]中任一项所述的发光元件，其中，所述中间层包括滤色层。
[A34]根据[A01]至[A32]中任一项所述的发光元件，其中，所述滤色层形成在光路控制单元的发光侧和涂层上。
[A35]根据[A01]至[A34]中任一项所述的发光元件，其中，所述第一涂层的顶面是平坦的或朝向所述中间层凹入。
[B01]<<发光元件：第二方面>>
一种发光元件，包括：
发光部；
中间层，所述中间层覆盖发光部；
光路控制单元，所述光路控制单元设置在中间层上或上方；以及
涂层，所述涂层至少覆盖光路控制单元，其中，
从发光部发射的光穿过中间层，进入光路控制单元，并从光路控制单元射出，
所述涂层包括第一涂层和第二涂层，
所述第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的外表面的一部分，
所述第二涂层覆盖所述第一涂层和所述光路控制单元的外表面的其余部分，并且
所述第一涂层由与构成所述第二涂层的材料不同的材料构成。
[B02]<<发光元件：第三方面>>
一种发光元件，包括：
发光部；
中间层，所述中间层覆盖发光部；
光路控制单元，所述光路控制单元设置在中间层上或上方；以及
涂层，所述涂层至少覆盖光路控制单元，其中，
从发光部发射的光穿过中间层，进入光路控制单元，并从光路控制单元射出，
所述涂层包括第一涂层和第二涂层，
所述第一涂层在光路控制单元的外表面上与光路控制单元的外边缘侧接触，
所述第二涂层在光路控制单元的外表面上与光路控制单元的中心侧接触，并且
构成光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成第一涂层的材料的折射率的值n1和构成第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同，或者所述第一涂层由与构成所述第二涂层的材料不同的材料构成。
[C01]<<第一配置的发光元件>>
根据[B01]或[B02]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光出射面相对于所述中间层的顶面凸起。
[C02]根据[C01]所述的发光元件，其中，光路控制单元的光入射面与中间层的顶表面接触。
[C03]根据[C01]或[C02]所述的发光元件，其中，
所述第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的光出射面的一部分，并且
所述第二涂层覆盖第一涂层和光路控制单元的光出射面的其余部分。
[C04]根据[C03]所述的发光元件，其中，所述第一涂层进一步覆盖中间层。
[C05]根据[C01]至[C04]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元具有正光学功率。
[C06]根据[C01]至[C04]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元由凸透镜元件构成或者具有凸透镜形状。
[C07]<<第二配置的发光元件>>
根据[B01]或[B02]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光入射面朝向中间层的顶面凸起。
[C08]根据[C07]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光出射面是平坦的。
[C09]根据[C07]或[C08]所述的发光元件，其中，
所述第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的光入射面的一部分，并且
所述第二涂层覆盖第一涂层和光路控制单元的光入射面的其余部分。
[C10]根据[C07]至[C09]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元具有正光学功率。
[C11]根据[C07]至[C09]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元由凸透镜元件构成或者具有凸透镜形状。
[C12]根据[C01]至[C11]中任一项所述的发光元件，其中，
如果空气的折射率由nair表示，在光路控制单元的光出射面相对于中间层的顶面凸起的情况下，满足nair<n1<n2<n0，并且在光路控制单元的光入射面朝向中间层的顶面凸起的情况下，满足nair<n2<n1<n0。
[C13]根据[C12]所述的发光元件，其中，
在光路控制单元的光出射面相对于中间层的顶面凸起的情况下，满足：
0.25≤n0-n1≤0.50，
0.15≤n0-n2≤0.30，以及
0.10≤n2-n1≤0.30
并且在光路控制单元的光入射面朝向中间层的顶面凸起的情况下，满足：
0.25≤n0-n2≤0.50，
0.15≤n0-n1≤0.30，以及
0.10≤n1-n2≤0.30。
[C14]<<第三配置的发光元件>>
根据[B01]或[B02]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光出射面相对于中间层的顶面是凹入的。
[C15]根据[C14]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光入射面与所述中间层的顶表面接触。
[C16]根据[C14]或[C15]所述的发光元件，其中，
所述第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的光出射面的一部分，并且
所述第二涂层覆盖第一涂层和光路控制单元的光出射面的其余部分。
[C17]根据[C14]至[C16]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元具有负光学功率。
[C18]根据[C14]至[C16]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元由凹透镜元件构成或者具有凹透镜形状。
[C19]<<第四配置的发光元件>>
根据[B01]或[B02]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光入射面朝向中间层的顶面凹入。
[C20]根据[C19]所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光出射面是平坦的。
[C21]根据[C19]或[C20]所述的发光元件，其中，
所述第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的光入射面的一部分，并且
所述第二涂层覆盖第一涂层和光路控制单元的光入射面的其余部分。
[C22]根据[C19]至[C21]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元具有负光学功率。
[C23]根据[C19]至[C21]中任一项所述的发光元件，其中，所述光路控制单元由凹透镜元件构成或者具有凹透镜形状。
[C24]根据[C14]至[C23]中任一项所述的发光元件，其中，
如果空气的折射率由nair表示，则在光路控制单元的光出射面相对于中间层的顶面凹入的情况下，满足nair<n0<n1<n2，并且在光路控制单元的光入射面朝向中间层的顶面凹入的情况下，满足nair<n0<n2<n1。
[C25]根据[C24]所述的发光元件，其中，
在光路控制单元的光出射面相对于中间层的顶面凹入的情况下，满足：
0.15≤n1-n0≤0.30，
0.25≤n2-n0≤0.50，以及
0.10≤n2-n1≤0.30
并且在光路控制单元的光入射面朝向中间层的顶面凹入的情况下，满足：
0.15≤n2-n0≤0.30，
0.25≤n1-n0≤0.50，以及
0.10≤n1-n2≤0.30。
[C26]根据[B01]至[C25]中任一项所述的发光元件，其中，
如果光路控制单元的高度由H0表示，并且构成相邻发光元件的光路控制单元之间的最小距离由L0表示，则满足0≤L0/H0≤0.5。
[C27]根据[B01]至[C26]中任一项所述的发光元件，其中，
如果发光元件的尺寸为1.00，则构成相邻发光元件的光路控制单元之间的最小距离L0为0.1或更小。
[C28]根据[B01]至[C27]中任一项所述的发光元件，其中，
所述光路控制单元的高度由H0表示，覆盖中间层侧的光路控制单元的外表面的一部分的第一涂层的厚度由H1表示，满足0.10≤H1/H0≤0.90，并且可取地，满足0.30≤H1/H0≤0.70。
[C29]根据[B01]至[C28]中任一项所述的发光元件，其中，
所述发光部包括有机电致发光层。
[C30]根据[B01]至[C29]中任一项所述的发光元件，其中，
光路控制单元和构成相邻发光元件的光路控制单元彼此接触。
[C31]根据[B01]至[C29]中任一项所述的发光元件，其中，
光路控制单元和构成相邻发光元件的光路控制单元彼此分离。
[C32]根据[B01]至[C31]中任一项所述的发光元件，其中，所述中间层包括滤色层。
[C33]根据[B01]至[C31]中任一项所述的发光元件，其中，所述滤色层形成在光路控制单元的发光侧和涂层上。
[C34]根据[B01]至[C33]中任一项所述的发光元件，其中，所述第一涂层的顶面是平坦的或朝向所述中间层凹入。
[D01]<<显示装置：第一方面>>
一种显示装置，包括：
第一基板和第二基板；以及
多个发光元件，所述多个发光元件形成在第一基板和第二基板之间，其中，
每个发光元件包括：
发光部；
中间层，所述中间层覆盖发光部；
光路控制单元，所述光路控制单元设置在中间层上或上方；以及
涂层，所述涂层在每个发光元件中至少覆盖光路控制单元，
从发光部发射的光穿过中间层，进入光路控制单元，并从光路控制单元射出，
所述涂层包括第一涂层和第二涂层，
所述第一涂层覆盖中间层侧的光路控制单元的外表面的一部分，
所述第二涂层覆盖所述第一涂层和所述光路控制单元的外表面的其余部分，并且
构成光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成第一涂层的材料的折射率的值n1和构成第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同，或者所述第一涂层由与构成所述第二涂层的材料不同的材料构成。
[D02]<<显示装置：第二方面>>
第一基板和第二基板；以及
多个发光元件，所述多个发光元件形成在第一基板和第二基板之间，其中，每个发光元件包括：
发光部；
中间层，所述中间层覆盖发光部；
光路控制单元，所述光路控制单元设置在中间层上或上方；以及
涂层，所述涂层在每个发光元件中至少覆盖光路控制单元，
从发光部发射的光穿过中间层，进入光路控制单元，并从光路控制单元射出，
所述涂层包括第一涂层和第二涂层，
所述第一涂层在光路控制单元的外表面上与光路控制单元的外边缘侧接触，
所述第二涂层在光路控制单元的外表面上与光路控制单元的中心侧接触，并且
构成光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成第一涂层的材料的折射率的值n1和构成第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同，或者所述第一涂层由与构成所述第二涂层的材料不同的材料构成。
[D03]<<显示装置：第三方面>>
一种显示装置，包括：
第一基板和第二基板；以及
多个发光元件，所述多个发光元件形成在第一基板和第二基板之间，其中，
每个发光元件是根据[A01]至[C34]中任一项所述的发光元件。
[E01]根据[D03]所述的显示装置，其中，如果穿过所述发光部的中心的法线和穿过所述光路控制单元的中心的法线之间的距离由D0表示，则在包括在显示面板中的至少一些发光元件中，距离D0的值不是0。
[E02]根据[E01]所述的显示装置，其中，假定参考点P，并且距离D0取决于从参考点P到穿过发光部的中心的法线的距离D1。
[E03]根据[E01]或[E02]所述的显示装置，其中，假定参考点P在显示面板中。
[E04]根据[E03]所述的显示装置，其中，所述参考点P不位于显示面板的中心区域。
[E05]根据[E03]或[E04]所述的显示装置，其中，假定多个参考点P。
[E06]根据[E03]所述的显示装置，其中，在假定一个参考点P的情况下，参考点P不包括在显示面板的中心区域中，并且在假定多个参考点P的情况下，至少一个参考点P不包括在显示面板的中心区域中。
[E07]根据[E01]或[E02]所述的显示装置，其中，假定所述参考点P在显示面板外部。
[E08]根据[E07]所述的显示装置，其中，假定多个参考点P。
[E09]根据[E01]至[E08]中任一项所述的显示装置，其中，已经从发光元件发射并且已经穿过光路控制单元的光会聚(聚集)在显示装置外部空间中的特定区域上。
[E10]根据[E01]至[E08]中任一项所述的显示装置，其中，已经从发光元件发射并且已经穿过光路控制单元的光在显示装置外部的空间中发散。
[E11]根据[E01]至[E06]中任一项所述的显示装置，其中，已经从发光元件发射并且已经穿过光路控制单元的光是平行光。
[E12]根据[E01]至[E11]中任一项所述的显示装置，其中，
设定参考点P，
所述多个发光元件沿第一方向和不同于第一方向的第二方向布置，并且
如果从参考点P到穿过发光部的中心的法线的距离由D1表示，则第一和第二方向上的距离D0的值分别由D0-X和D0-Y表示，并且第一和第二方向上的距离D1的值分别由D1-X和D1-Y表示，
D0-X相对于D1-X的变化呈线性变化，D0-Y相对于D1-Y的变化呈线性变化，或者
D0-X相对于D1-X的变化呈线性变化，D0-Y相对于D1-Y的变化呈非线性变化，或者
D0-X相对于D1-X的变化呈非线性变化，并且D0-Y相对于D1-Y的变化呈线性变化，或者
D0-X相对于D1-X的变化呈非线性变化，D0-Y相对于D1-Y的变化呈非线性变化。
[E13]根据[E01]至[E12]中任一项所述的显示装置，其中，
设定参考点，并且
如果从参考点P到穿过发光部的中心的法线的距离由D1表示，则距离D0的值随着距离D1的值增加而增加。
[E14]根据[E01]至[E13]中任一项所述的显示装置，其中，波长选择部设置在光路控制单元的光入射侧或出光侧。
[E15]根据[E14]所述的显示装置，其中，所述光路控制单元的正射影像与所述波长选择部的正射影像重合，或者包含在所述波长选择部的正射影像中。
[E16]根据[E14]或[E15]所述的显示装置，其中，在距离D0的值不为0的发光元件中，穿过波长选择部的中心的法线与穿过发光部的中心的法线重合。
[E17]根据[E14]或[E15]所述的显示装置，其中，在距离D0的值不为0的发光元件中，通过波长选择部的中心的法线与穿过光路控制单元的中心的法线重合。
[E18]根据[E14]所述的显示装置，其中，
所述光路控制单元的正射影像包括在波长选择部的正射影像中，并且
在距离D0的值不为0的发光元件中，穿过波长选择部的中心的法线与穿过发光部的中心的法线重合。
[E19]根据[E14]所述的显示装置，其中，
所述光路控制单元的正射影像包括在波长选择部的正射影像中，并且
在距离D0的值不为0的发光元件中，穿过波长选择部的中心的法线与穿过光路控制单元的中心的法线重合。
[E20]根据[E14]所述的显示装置，其中，
所述光路控制单元的正射影像与波长选择部的正射影像重合，并且
在距离D0的值不为0的发光元件中，穿过波长选择部的中心的法线与穿过光路控制单元的中心的法线重合。
[E21]根据[E14]至[E17]中任一项所述的显示装置，其中，在相邻发光元件的波长选择部之间形成光吸收层。
[E22]根据[E01]至[E21]中任一项所述的显示装置，其中，在相邻的光路控制单元之间形成光吸收层。
附图标记列表
10、10R、10G、10B、10W、10a、10b、10c、10d、10e 发光元件
11 第一基板
12 第二基板
20 晶体管
21 栅电极
22 栅极绝缘层
23 沟道形成区域
24 源极/漏极区域
25 元件隔离区域
26 基体(层间绝缘层)
27 接触塞
28 绝缘层
30 发光部
31 第一电极
32 第二电极
33 有机电致发光层(发光层)
34 中间层
35 第一涂层
36 第二涂层
37 第一涂层和第二涂层之间的界面
38 密封树脂层
40 光反射层
41 层间绝缘层
42 基础膜
50、50’光路控制单元
50”光路控制单元(光反射元件)
51 示例1的发光元件中的光路控制单元的光出射面(外表面)
52 示例1的发光元件中的光路控制单元的光入射面
53 示例2的发光元件中的光路控制单元的光入射面(外表面)
54 示例2的发光元件中的光路控制单元的光出射面
55 示例3的发光元件中的光路控制单元的光出射面(外表面)
56 示例3的发光元件中的光路控制单元的光入射面
57 示例4的发光元件中的光路控制单元的光入射面(外表面)
58 示例4的发光元件中的光路控制单元的光出射面
60 透镜元件形成层
61 抗蚀剂材料层
CF、CFR、CFG、CFB 滤色层
Claims (20)
1.一种发光元件，包括：
发光部；
中间层，所述中间层覆盖所述发光部；
光路控制单元，所述光路控制单元设置在所述中间层上或上方；以及
涂层，所述涂层至少覆盖所述光路控制单元，其中，
从所述发光部发射的光穿过所述中间层，进入所述光路控制单元，并从所述光路控制单元出射，
所述涂层包括第一涂层和第二涂层，
所述第一涂层覆盖所述中间层侧的所述光路控制单元的外表面的一部分，
所述第二涂层覆盖所述第一涂层和所述光路控制单元的所述外表面的其余部分，并且
构成所述光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成所述第一涂层的材料的折射率的值n1以及构成所述第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同。
2.根据权利要求1所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光出射面相对于所述中间层的顶面是凸起的。
3.根据权利要求2所述的发光元件，其中，
所述第一涂层覆盖所述中间层侧的所述光路控制单元的所述光出射面的一部分，并且
所述第二涂层覆盖所述第一涂层和所述光路控制单元的所述光出射面的其余部分。
4.根据权利要求2所述的发光元件，其中，所述光路控制单元具有正光学功率。
5.根据权利要求1所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光入射面朝向所述中间层的顶面凸起。
6.根据权利要求5所述的发光元件，其中，
所述第一涂层覆盖所述中间层侧的所述光路控制单元的光入射面的一部分，并且
所述第二涂层覆盖所述第一涂层和所述光路控制单元的所述光入射面的其余部分。
7.根据权利要求5所述的发光元件，其中，所述光路控制单元具有正光学功率。
8.根据权利要求2或5所述的发光元件，其中，
如果空气的折射率由nair表示，在所述光路控制单元的光出射面相对于所述中间层的顶面凸起的情况下，满足nair<n1<n2<n0，并且在所述光路控制单元的光入射面朝向所述中间层的顶面凸起的情况下，满足nair<n2<n1<n0。
9.根据权利要求1所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光出射面相对于所述中间层的顶面是凹入的。
10.根据权利要求9所述的发光元件，其中，
所述第一涂层覆盖所述中间层侧的所述光路控制单元的所述光出射面的一部分，并且
所述第二涂层覆盖所述第一涂层和所述光路控制单元的所述光出射面的其余部分。
11.根据权利要求9所述的发光元件，其中，所述光路控制单元具有负光学功率。
12.根据权利要求1所述的发光元件，其中，所述光路控制单元的光入射面朝向所述中间层的顶面凹入。
13.根据权利要求12所述的发光元件，其中，
所述第一涂层覆盖所述中间层侧的所述光路控制单元的所述光入射面的一部分，并且
所述第二涂层覆盖所述第一涂层和所述光路控制单元的所述光入射面的其余部分。
14.根据权利要求12所述的发光元件，其中，所述光路控制单元具有负光学功率。
15.根据权利要求9或12所述的发光元件，其中，
如果空气的折射率由nair表示，则在所述光路控制单元的光出射面相对于所述中间层的顶面凹入的情况下，满足nair<n0<n1<n2，并且在所述光路控制单元的光入射面朝向所述中间层的顶面凹入的情况下，满足nair<n0<n2<n1。
16.根据权利要求1所述的发光元件，其中，所述发光部包括有机电致发光层。
17.一种发光元件，包括：
发光部；
中间层，所述中间层覆盖所述发光部；
光路控制单元，所述光路控制单元设置在所述中间层上或上方；以及
涂层，所述涂层至少覆盖所述光路控制单元，其中，
从所述发光部发射的光穿过所述中间层，进入所述光路控制单元，并从所述光路控制单元射出，
所述涂层包括第一涂层和第二涂层，
所述第一涂层覆盖所述中间层侧的所述光路控制单元的外表面的一部分，
所述第二涂层覆盖所述第一涂层和所述光路控制单元的所述外表面的其余部分，并且
构成所述第一涂层的材料不同于构成所述第二涂层的材料。
18.一种发光元件，包括：
发光部；
中间层，所述中间层覆盖所述发光部；
光路控制单元，所述光路控制单元设置在所述中间层上或上方；以及
涂层，所述涂层至少覆盖所述光路控制单元，其中，
从所述发光部发射的光穿过所述中间层，进入所述光路控制单元，并从所述光路控制单元射出，
所述涂层包括第一涂层和第二涂层，
所述第一涂层在所述光路控制单元的所述外表面上与所述光路控制单元的外边缘侧接触，
所述第二涂层在所述光路控制单元的所述外表面上与所述光路控制单元的中心侧接触，并且
构成所述光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成所述第一涂层的材料的折射率的值n1和构成所述第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同，或者构成所述第一涂层的材料与构成所述第二涂层的材料不同。
19.一种显示装置，包括：
第一基板和第二基板；以及
多个发光元件，所述多个发光元件形成在所述第一基板和所述第二基板之间，其中，
每个所述发光元件包括：
发光部；
中间层，所述中间层覆盖所述发光部；
光路控制单元，所述光路控制单元设置在所述中间层上或上方；以及
涂层，在每个所述发光元件中所述涂层至少覆盖所述光路控制单元，
从所述发光部发射的光穿过所述中间层，进入所述光路控制单元，并从所述光路控制单元射出，
所述涂层包括第一涂层和第二涂层，
所述第一涂层覆盖所述中间层侧的所述光路控制单元的外表面的一部分，
所述第二涂层覆盖所述第一涂层和所述光路控制单元的所述外表面的其余部分，并且
构成所述光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成所述第一涂层的材料的折射率的值n1和构成所述第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同，或者构成所述第一涂层的材料与构成所述第二涂层的材料不同。
20.一种显示装置，包括：
第一基板和第二基板；以及
多个发光元件，所述多个发光元件形成在所述第一基板和所述第二基板之间，其中，
每个所述发光元件包括：
发光部；
中间层，所述中间层覆盖所述发光部；
光路控制单元，所述光路控制单元设置在所述中间层上或上方；以及
涂层，在每个所述发光元件中所述涂层至少覆盖所述光路控制单元，
从所述发光部发射的光穿过所述中间层，进入所述光路控制单元，并从所述光路控制单元射出，
所述涂层包括第一涂层和第二涂层，
所述第一涂层在所述光路控制单元的外表面上与所述光路控制单元的外边缘侧接触，
所述第二涂层在所述光路控制单元的所述外表面上与所述光路控制单元的中心侧接触，并且
构成所述光路控制单元的材料的折射率的值n0、构成所述第一涂层的材料的折射率的值n1和构成所述第二涂层的材料的折射率的值n2彼此不同，或者构成所述第一涂层的材料与构成所述第二涂层的材料不同。
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