JP2005317438A - Display element and manufacturing method of display element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示素子及び表示素子の製造方法、特に、有機EL素子の技術に関する。 The present invention relates to a display element and a method for manufacturing the display element, and more particularly to a technique for an organic EL element.
従来、有機EL素子を用いる有機ELディスプレイが知られている。有機ELディスプレイは、射出側の面、及び射出側とは反対側の面に、透明部材で構成される基板を有する。有機EL素子を構成する各層が極めて薄いことから、基板は、有機EL素子を構成する各層の固定及び補強のために設けられている。有機EL素子の発光部からの光は、有機ELディスプレイの射出側の基板を透過することで、外部へ射出する。このとき発光部からの光のうちの一部の光は、射出側の基板の界面で全反射することで、有機ELディスプレイの内部に取り込まれてしまう場合がある。そこで、有機ELディスプレイにおいて、基板の射出面に対して臨界角以下の角度で入射するように、発光部からの光を角度変換する技術が提案されている。有機ELディスプレイにおいて、発光部からの光を角度変換する技術としては、例えば、特許文献1〜3に提案されているものがある。 Conventionally, an organic EL display using an organic EL element is known. The organic EL display has a substrate made of a transparent member on the surface on the emission side and the surface opposite to the emission side. Since each layer constituting the organic EL element is extremely thin, the substrate is provided for fixing and reinforcing each layer constituting the organic EL element. The light from the light emitting part of the organic EL element is emitted to the outside by passing through the substrate on the emission side of the organic EL display. At this time, a part of the light from the light emitting unit may be taken into the organic EL display by being totally reflected at the interface of the substrate on the emission side. In view of this, a technique has been proposed for converting the angle of light from the light emitting section so that the organic EL display is incident at an angle less than the critical angle with respect to the emission surface of the substrate. In the organic EL display, as a technique for converting the angle of light from the light emitting unit, there are those proposed in Patent Documents 1 to 3, for example.
特許文献1及び2に提案されている技術は、発光部からの光を反射して角度変換する反射面を設けるものである。ここで、発光部の射出側に基板等を設けず反射面のみを有する構造物を設けることは、極めて困難である。このため、反射面は、射出側の基板のうち発光部の周辺に相当する位置に設けることが考えられる。基板のうち発光部の周辺に相当する位置に反射面を設ける構成において、発光部からの光のうち一部の光は、基板の射出面で全反射して、他の画素の発光部の周辺に設けられた反射面に入射する。他の画素の発光部の周辺に設けられた反射面に入射した光は、反射面や発光部内部の電極で反射して、基板の射出面から射出できると考えられる。 The techniques proposed in Patent Documents 1 and 2 provide a reflective surface that reflects light from the light emitting unit and converts the angle. Here, it is extremely difficult to provide a structure having only a reflective surface without providing a substrate or the like on the emission side of the light emitting unit. For this reason, it is conceivable that the reflecting surface is provided at a position corresponding to the periphery of the light emitting portion on the emission side substrate. In the configuration in which the reflective surface is provided at a position corresponding to the periphery of the light emitting unit in the substrate, a part of the light from the light emitting unit is totally reflected on the emission surface of the substrate, and the periphery of the light emitting unit of another pixel The light is incident on the reflection surface provided on the surface. It is considered that light incident on the reflection surface provided around the light emitting portion of another pixel can be reflected from the reflection surface or an electrode inside the light emitting portion and emitted from the emission surface of the substrate.
しかしながら、ある画素の発光部から供給された光が、他の画素に対応して設けられた反射面に入射した場合、異なる画素の光を射出するいわゆるクロストークを生じる場合がある。クロストークは、画像の輪郭ブレや、表示されないはずのゴースト像が認識される等の画質の低下の原因となり得る。特許文献3に提案されている技術は、基板の射出面に拡散板を設けるものである。拡散板を設ける場合も、特許文献1及び2の場合と同様にしてクロストークを生じる場合があると考えられる。 However, when light supplied from a light emitting unit of a certain pixel enters a reflecting surface provided corresponding to another pixel, so-called crosstalk that emits light of a different pixel may occur. Crosstalk can cause image degradation such as blurring of the outline of an image and recognition of a ghost image that should not be displayed. The technique proposed in Patent Document 3 is to provide a diffusion plate on the exit surface of the substrate. Even when a diffusion plate is provided, it is considered that crosstalk may occur in the same manner as in Patent Documents 1 and 2.
以上から、有機ELディスプレイをはじめとする表示装置において、発光部からの光を効率良く射出する上で画質の低下を防ぐ必要があるという問題が生じる。本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、発光部からの光を効率良く射出する上で画質の低下を低減可能な表示素子、及びその表示素子の製造方法を提供することを目的とする。 As described above, in a display device such as an organic EL display, there is a problem that it is necessary to prevent deterioration in image quality in order to efficiently emit light from the light emitting unit. The present invention has been made in view of the above problems, and provides a display element capable of reducing deterioration in image quality while efficiently emitting light from a light emitting unit, and a method for manufacturing the display element. Objective.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、基準平面上に設けられ、光を供給する発光部と、発光部の周辺に設けられ、発光部からの光を反射する反射面と、発光部及び反射面からの光を射出する射出面と、反射面どうしの間に設けられ、射出面に対向する平坦面と、を備え、発光部から反射面へ入射する光を射出面の方向へ反射して角度変換する角度変換部と、を有し、発光部は、基準平面上にて略直交する2方向にマトリクス状に設けられ、反射面のうち射出面側の位置と、射出面との間の距離をt、2方向のうちの1方向である所定方向に発光部を設けるピッチをp、所定方向における発光部の長さをd、所定方向における平坦面の長さをf、反射面と基準平面とがなす角度をθ、とすると、以下の式(1)を満足することを特徴とする表示素子を提供することができる。
0≦t<p(p−d−f)(tanθ)/(p+d−f) (1)
In order to solve the above-described problems and achieve the object, according to the present invention, a light emitting unit that is provided on a reference plane and that supplies light and is provided around the light emitting unit and reflects light from the light emitting unit. Light incident on the reflecting surface from the light emitting unit, and a light emitting unit and an emitting surface for emitting light from the reflecting surface and a flat surface provided between the reflecting surfaces and facing the emitting surface. And an angle conversion unit that converts the angle by reflecting the light in the direction of the exit surface, and the light emitting units are provided in a matrix in two directions substantially orthogonal to each other on the reference plane. The distance between the position and the exit surface is t, the pitch at which the light emitting portions are provided in a predetermined direction which is one of the two directions is p, the length of the light emitting portions in the predetermined direction is d, and the flat surface in the predetermined direction is If the length is f and the angle between the reflecting surface and the reference plane is θ, the following equation (1) is satisfied. It is possible to provide a display device which is characterized in that.
0 ≦ t <p (p−df) (tan θ) / (p + df) (1)
表示素子の角度変換部は、発光部からの光を反射することで角度変換する反射面を有する。反射面で反射した光は、射出面における臨界角より小さい角度に変換される。反射面で反射して射出面の方向へ進行する光は、射出面で全反射されず外部へ射出する。発光部で発生して反射面に入射しない光は、角度変換部の射出面の方向へそのまま進行する。このとき、反射面と射出面との間の距離が大きい場合に、発光部からの光のうち斜めに進行する光であって、反射面に入射せずそのまま射出面に進行する光が、臨界角以上の角度で射出面に入射する場合がある。射出面に臨界角以上の角度で入射する光は、射出面で全反射する。射出面で全反射した光は、もとの発光層の方向へは戻らず、他の画素の方向へ進行する。画像のブレやゴースト像の発生を低減するためには、他の画素の方向へ進行する光を低減する必要がある。 The angle conversion unit of the display element has a reflection surface that converts the angle by reflecting light from the light emitting unit. The light reflected by the reflecting surface is converted to an angle smaller than the critical angle at the exit surface. Light that is reflected by the reflecting surface and travels in the direction of the exit surface exits outside without being totally reflected by the exit surface. The light generated in the light emitting unit and not incident on the reflecting surface proceeds as it is in the direction of the exit surface of the angle converting unit. At this time, when the distance between the reflecting surface and the emitting surface is large, the light that travels obliquely out of the light from the light emitting portion, and the light that does not enter the reflecting surface and proceeds directly to the emitting surface is critical. It may enter the exit surface at an angle greater than the angle. Light incident on the exit surface at an angle greater than the critical angle is totally reflected at the exit surface. The light totally reflected on the exit surface does not return to the direction of the original light emitting layer, but proceeds to the direction of other pixels. In order to reduce the occurrence of image blurring and ghost images, it is necessary to reduce the light traveling in the direction of other pixels.
式(1)を満足する表示素子は、ある画素の発光部からの光が射出面で全反射した場合であっても、その発光部からの光を、所定方向に隣接する2画素分の領域内において射出することができる。例えば、発光部からの光の射出位置が2画素分移動した程度では、クロストークが画像の輪郭ブレやゴースト像として認識されるケースは極めて少ないと考えられる。表示素子におけるクロストークを隣接する2画素までの範囲にとどめることで、表示装置は、画質の低下を低減することができる。これにより、発光部からの光を効率良く射出する上で画質の低下を低減可能な表示素子を得られる。 The display element that satisfies the formula (1) is an area for two pixels adjacent to each other in a predetermined direction, even when light from the light emitting portion of a certain pixel is totally reflected on the emission surface. Can be injected inside. For example, it is considered that there are very few cases where the crosstalk is recognized as an outline blur or a ghost image of an image as long as the emission position of light from the light emitting unit is moved by two pixels. By limiting the crosstalk in the display element to a range of up to two adjacent pixels, the display device can reduce deterioration in image quality. As a result, a display element capable of reducing deterioration in image quality while efficiently emitting light from the light emitting unit can be obtained.
また、本発明の好ましい態様によれば、さらに、以下の式(2)を満足することが望ましい。
0≦t<p(p−d−f)(tanθ)/2(p+d−f) (2)
Moreover, according to the preferable aspect of this invention, it is further desirable to satisfy the following formula | equation (2).
0 ≦ t <p (p−df) (tan θ) / 2 (p + df) (2)
式(2)を満足する表示素子は、ある発光部からの光が射出面で全反射した場合であっても、その発光部からの光を、所定方向に隣接する1画素分の領域内において射出させる構成にできる。表示素子におけるクロストークを1画素までの範囲にとどめることで、さらに画質の低下を低減可能な表示素子を得られる。 In the display element that satisfies the expression (2), even when light from a light emitting part is totally reflected on the exit surface, the light from the light emitting part is within a region for one pixel adjacent in a predetermined direction. Can be configured to inject. By limiting the crosstalk in the display element to a range of up to one pixel, a display element that can further reduce deterioration in image quality can be obtained.
また、本発明の好ましい態様によれば、反射面は、略直交する2方向のうちの少なくとも1方向に長手方向を有するように設けられていることが望ましい。表示素子は、2方向のうち少なくとも1方向について反射面を設ける構成であれば、クロストークを所定の範囲内にとどめ、画質の低下を低減することができる。 Moreover, according to a preferable aspect of the present invention, it is desirable that the reflecting surface is provided so as to have a longitudinal direction in at least one of two directions substantially orthogonal to each other. If the display element has a configuration in which a reflective surface is provided in at least one of the two directions, the crosstalk can be kept within a predetermined range, and deterioration in image quality can be reduced.
さらに、本発明によれば、基板に設けられ、光を供給する発光部と、発光部の周辺に設けられ、発光部からの光を反射する反射面と、発光部及び反射面からの光を射出する射出面と、を備え、発光部から反射面へ入射する光を射出面の方向へ反射して角度変換する角度変換部と、を有する表示素子の製造方法であって、平行平板に、保持基板を仮接着する仮接着工程と、平行平板の、仮接着工程で保持基板を仮接着した側とは反対側の面に所定形状の型を押し当てることで、保持基板を仮接着した面から所定の距離の位置に反射面を形成する型転写工程と、平行平板の、型転写工程で反射面を形成した側の面と、発光部を予め設けた基板と、を貼り合せる貼り合せ工程と、仮接着工程で平行平板に仮接着した保持基板を剥離する剥離工程と、を含むことを特徴とする表示素子の製造方法を提供することができる。 Further, according to the present invention, a light emitting unit that is provided on the substrate and supplies light, a reflective surface that is provided around the light emitting unit and reflects light from the light emitting unit, and light from the light emitting unit and the reflective surface is provided. And an angle conversion unit that converts the angle of light incident on the reflection surface from the light emitting unit in the direction of the emission surface, and includes a parallel plate. Temporary adhesion process for temporarily adhering the holding substrate, and surface where the holding substrate is temporarily adhered by pressing a mold of a predetermined shape against the surface of the parallel plate opposite to the side where the holding substrate is temporarily adhered in the temporary adhesion step A mold transfer process for forming a reflective surface at a predetermined distance from the substrate, and a bonding process for bonding a parallel plate surface on which the reflective surface is formed in the mold transfer process and a substrate provided with a light emitting portion in advance. And a peeling step of peeling the holding substrate temporarily bonded to the parallel plate in the temporary bonding step, Method of manufacturing a display device characterized in that it comprises can be provided.
表示素子は、反射面のうち射出面側の位置と、射出面との間の距離を調節することで、発光部からの光が2画素分の領域より遠い位置で射出することを防いでいる。表示素子は、反射面と射出面との間の距離が長くなるに従い、クロストークが発生すると考えられる。そこで、クロストークの発生を低減可能な表示素子を得るため、反射面と射出面との間の距離が比較的短い表示素子を製造する必要がある。本発明の製造方法は、保持基板を仮接着した平行平板に型転写を施す。保持基板を用いることで、薄い平行平板に型転写する場合であっても平行平板の破損を防ぐことができる。薄い平行平板に型転写を行うことで、反射面と射出面との間の距離が短い表示素子を容易に製造することができる。保持基板は、例えば、紫外線、熱、あるいは水で剥離可能な接着剤を用いて仮接着することで、剥離工程における破損を低減することも可能である。これにより、製造工程における平行平板の破損を低減し、かつクロストークの発生を低減可能な表示素子を製造することができる。 The display element prevents the light from the light emitting unit from being emitted at a position farther than the area corresponding to two pixels by adjusting the distance between the position on the emission surface side of the reflection surface and the emission surface. . In the display element, it is considered that crosstalk occurs as the distance between the reflection surface and the emission surface increases. Therefore, in order to obtain a display element that can reduce the occurrence of crosstalk, it is necessary to manufacture a display element having a relatively short distance between the reflecting surface and the exit surface. In the manufacturing method of the present invention, mold transfer is performed on a parallel plate to which a holding substrate is temporarily bonded. By using the holding substrate, damage to the parallel plate can be prevented even when the mold is transferred to a thin parallel plate. By performing mold transfer on a thin parallel plate, a display element having a short distance between the reflecting surface and the emitting surface can be easily manufactured. For example, the holding substrate can be temporarily bonded using an adhesive that can be peeled off by ultraviolet rays, heat, or water, so that damage in the peeling step can be reduced. Thereby, it is possible to manufacture a display element that can reduce the damage to the parallel plates in the manufacturing process and can reduce the occurrence of crosstalk.
以下に図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
図1は、実施例1に係る表示素子を用いる表示装置100の要部斜視構成を示す。表示装置100は、本発明に係る表示素子である有機EL素子で構成される、有機ELディスプレイである。表示装置100は、基板112の上に角度変換部110を積層して構成されている。基板112は、複数の発光部120を有する有機ELパネルである。発光部120は、基板112に略平行な基準平面上にて略直交する2方向であるXY方向に、マトリクス状に設けられている。
FIG. 1 shows a perspective configuration of a main part of a
角度変換部110は、透明樹脂部材で構成された平行平板である。角度変換部110は、基板112側の面にプリズム構造体102、104を有する。プリズム構造体102、104は、各発光部120の周辺に設けられた反射面、及び反射面どうしの間に設けられた平坦面で構成されている。プリズム構造体102、104は、それぞれX方向、Y方向に長手方向を有し、発光部120どうしの間に格子状に設けられている。角度変換部110は、基板112とは反対側の一面全体に、射出面を有する。射出面は、基準平面に略平行な平面である。ここで、有機EL素子の一単位は、1つの発光部120と、その発光部120に対応する部分の角度変換部110である。表示装置100は、画素に対応して配列する複数の有機EL素子から構成されている。なお、図1は、表示装置100の要部として、X方向に4つ、Y方向に3つの有機EL素子をマトリクス状に配列する部分の斜視構成を示している。
The
発光部120は、詳細には、互いに対向する2つの電極層と、電極層間に設けられた機能層とを有する。発光部120の機能層は、外部電源を用いて2つの電極層の間に電圧を印加することにより光を供給する。各発光部120の一方の電極は、有機EL素子ごとに設けられた不図示のTFT回路に接続されている。表示装置100は、各種配線により各TFT回路に電気的にアクセスすることで各有機EL素子を駆動する、いわゆるアクティブマトリクス方式によって画像を表示する。
Specifically, the
発光部120は、角度変換部110が設けられている側に光を供給する。発光部120から、基準平面に対して垂直に近い向きで供給された光は、直接角度変換部110の射出面から射出する。また、発光部120から斜めに供給された光は、プリズム構造体102、104の反射面で反射した後、角度変換部110の射出面から射出する。角度変換部110は、発光部120から反射面へ入射する光を射出面の方向へ反射して角度変換する。発光部120から斜めに進行する光は、射出面に対する光の入射角度が臨界角以下となるように角度変換される。角度変換部110は、発光部120からの光を角度変換することで、射出面での全反射を低減する。表示装置100は、角度変換部110を設けることで、発光部120からの光を効率良く外部へ取り出すことができる。
The
図2は、表示装置100の要部断面構成を示す。図2に示す断面構成には、X方向に並列するプリズム構造体102の断面が図示されている。プリズム構造体102は、発光部120側に設けられた2つの反射面205と、2つの反射面205の間に設けられた平坦面203とを有する。反射面205は、基板112面、言い換えると発光部120が設けられた基準平面SSに平行な平面との間の角度がθとなす略平面状の傾斜面である。発光部120の両側の反射面205は、射出側へ広がるように傾斜して設けられている。平坦面203は、射出面207に対向して設けられている。プリズム構造体102は、図2に示す断面では、平坦面203を上底とする台形形状で示されている。角度変換部110は、反射面205のうち射出面207側の位置、即ち反射面205と平坦面203との接線上の位置Mと、射出面207との間の距離tが、所定の範囲の値となるように構成されている。なお、図2に示す角度変換部110は、平坦面203が設けられていることを説明するため、図1に示すより平坦面203を大きく図示している。
FIG. 2 shows a cross-sectional configuration of a main part of the
本発明の有機EL素子との比較として、反射面上の位置と射出面との間の距離の調節を行わない構成の有機EL素子について説明する。通常、本発明の表示装置100のように射出面に設けられるプリズム構造体102、104は、単体で形成することが極めて困難である。このため一般に、プリズム構造体102、104は、平行平板への型押しによって外縁の形状を形成し、その後充填材を封止することで構成される。型押しによりプリズム構造体の外縁を形成する場合、角度変換部の材料としては、型押しに耐える必要上、厚い平行平板が用いられる。図3は、厚い平行平板により形成された角度変換部310を設ける表示装置300の構成例を示す。角度変換部310は、反射面上の位置と射出面との間が、プリズム構造体の高さの約5倍に相当する距離t’となるように構成されている。
As a comparison with the organic EL element of the present invention, an organic EL element having a configuration in which the distance between the position on the reflection surface and the emission surface is not adjusted will be described. Normally, the
発光部120から斜めに進行する光のうち一部の光は、反射面に入射せず、図3に示すように角度変換部310の射出面に入射する。そして、臨界角以上の角度で角度変換部310の射出面に入射した光は、射出面で全反射して、もとの画素の発光部120から離れる方向へ進行する。射出面で反射した光のうち、他の画素の発光部120や反射面に入射した光は、発光部120の電極や反射面で反射して、射出面から射出する。表示装置300は、このようにしてもとの画素とは異なる他の画素から射出された光L’によってクロストークを生じる場合がある。クロストークは、画像の輪郭ブレや、表示されないはずのゴースト像が認識される等の画質の低下の原因となり得る。表示装置300は、距離t’が長くなるほど、もとの画素から遠い位置の画素で射出する光が増加することとなる。このため、表示装置300は、距離t’が長くなるほど画像の輪郭ブレを大きくし、またゴースト像を増加すると考えられる。
A part of the light traveling obliquely from the
図2に戻って、表示装置100における本発明の有機EL素子は、式(1)を満足するように構成されている。
0≦t<p(p−d−f)(tanθ)/(p+d−f) (1)
tは、反射面205のうち射出面207側の位置Mと、射出面207との間の距離である。pは、所定方向であるX方向に発光部120を設けるピッチである。ピッチpは、隣り合う発光部120の、中心位置どうしの間の距離と同一である。dは、所定方向であるX方向における発光部120の長さである。fは、所定方向であるX方向における平坦面203の長さである。θは、反射面205と基準平面SSとがなす角度である。図では、θは、反射面205と、基準平面SSに平行な基板112面との間の角度として示している。また、角度変換部110は、プリズム構造体102の高さhと、距離tとを合わせた厚みを有する。
Returning to FIG. 2, the organic EL element of the present invention in the
0 ≦ t <p (p−df) (tan θ) / (p + df) (1)
t is the distance between the position M on the
射出面207に入射する光のうち、臨界角以下の角度で射出面207に入射する光は、射出面207から外部へ射出する。これに対して、射出面207に入射する光のうち、臨界角以上の角度で射出面207に入射する光は、射出面207で全反射して他の画素の発光部120の方向へ進行する。図2に示す光Lは、射出面207へ直接入射する光のうち基準平面SSと最も小さい角度βをなす。式(1)を満足するように有機EL素子を構成すると角度βの光Lが射出面207で全反射した場合であっても、もとの画素から2画素先に設けられた反射面205に入射する。2画素先に設けられた反射面205に入射した光Lは、対向する反射面205や発光部120の電極で反射した後射出面207から射出する。従って、有機EL素子は、式(1)を満たすことにより、射出面207で全反射した光がもとの画素220からX方向に2画素分移動した位置で射出できる。表示装置100は、式(1)を満足する有機EL素子を設けることで、発光部120からの光が射出面207で全反射を起こす場合であっても、隣接する2画素分の領域内において射出することができる。
Of the light incident on the
表示装置100の有機EL素子は、さらに式(2)を満足するように構成することとしても良い。
0≦t<p(p−d−f)(tanθ)/2(p+d−f) (2)
式(2)を満足するように有機EL素子を構成すると、角度βの光Lが、射出面207で全反射した場合であっても、1画素先に設けられた反射面205に入射する。従って、有機EL素子は、式(2)を満たすことにより、射出面207で全反射した光がもとの画素220からX方向に隣接する位置で射出できる。表示装置100は、式(1)を満足する有機EL素子を設けることで、発光部120からの光が射出面207で全反射を起こす場合であっても、隣接する1画素分の領域内において射出することができる。なお、さらにt=0とすると、発光部120からのすべての光をその位置で射出でき、クロストークを生じない有機EL素子を得ることができる。
The organic EL element of the
0 ≦ t <p (p−df) (tan θ) / 2 (p + df) (2)
When the organic EL element is configured so as to satisfy the expression (2), the light L having the angle β is incident on the
図4に示すように、R光用画素、G光用画素、B光用画素がX方向に並列する場合、表示装置100は、X方向に並列する3つの画素220によってフルカラー画像の1ピクセルを構成する。表示装置100は、クロストークにより光の射出位置が2画素分X方向へ移動した程度では、観察者により画像の輪郭ブレやゴースト像が認識されるケースは極めて少ないと考えることができる。
As shown in FIG. 4, when the R light pixel, the G light pixel, and the B light pixel are arranged in parallel in the X direction, the
さらに、表示装置100の有機EL素子は、Y方向についても、X方向の場合と同様にして角度変換部110を構成することができる。Y方向の場合、式(1)におけるp、d、fの各パラメータは、いずれも所定方向であるY方向のピッチ又は長さを適用する。表示装置100は、Y方向についても式(1)を満たすように有機EL素子を構成することで、Y方向におけるクロストークも2画素までの範囲にとどめることができる。表示装置100の表示画像において、観察者は、2画素程度のブレを確認することは極めて稀である。このため、表示装置100は、Y方向についてもクロストークにより2画素分移動した程度では、観察者により画像の輪郭ブレやゴースト像が認識されるケースは極めて少ないと考えることができる。表示装置100の有機EL素子は、式(1)を満たすことで、クロストークを隣接する2画素までの範囲にとどめ、画質の低下を低減することができる。これにより、発光部120からの光を効率良く射出する上で画質の低下を低減できるという効果を奏する。また、表示装置100の有機EL素子は、式(2)を満たすことで、さらに画質の低下を低減できる。
Furthermore, the organic EL element of the
なお、本実施例の表示素子の角度変換部110は、略平面状の反射面205を有する構成を示すが、曲面状の反射面を有する構成としても良い。また、角度変換部110のプリズム構造体102、104は、反射面205どうしの間に平坦面203を設けない構成としても良い。反射面205どうしの間に平坦面203を設けない構成の場合、表示装置100の有機EL素子は、以下の式(3)を満足するように構成することができる。
0≦t<p(p−d)(tanθ)/(p+d) (3)
また、表示装置100の有機EL素子は、さらに以下式(4)を満足するように構成することができる。
0≦t<p(p−d)(tanθ)/2(p+d) (4)
In addition, although the
0 ≦ t <p (p−d) (tan θ) / (p + d) (3)
Further, the organic EL element of the
0 ≦ t <p (pd) (tan θ) / 2 (p + d) (4)
また、表示装置100の有機EL素子は、基準平面SS上にて略直交する2方向であるX方向及びY方向について、反射面205を有するプリズム構造体102、104を設けることとしている。有機EL素子は、X方向に長手方向を有する反射面205と、Y方向に長手方向を有する反射面205とを設ける構成に限られない。有機EL素子の反射面205は、略直交する2方向のうちの少なくとも1方向に長手方向を有するように設ける構成であれば良い。有機EL素子は、略直交する2方向のうち少なくとも1方向について反射面205を設ける構成であれば、クロストークを所定の範囲内にとどめることができる。これにより、発光部120からの光を効率良く射出する上で画質の低下を低減する効果を得られる。
Further, the organic EL element of the
図5−1及び図5−2は、本発明の実施例2に係る表示素子の製造方法の説明図である。上記実施例1の表示装置100の有機EL素子は、本実施例の製造方法を用いて製造することができる。まず、仮接着工程である工程aにおいて、透明樹脂で構成される平行平板510に、保持基板501を仮接着する。保持基板501は、後述する型転写工程にて平行平板510の破損を十分防止できる所定の厚みmの透明平板である。平行平板510と保持基板501との仮接着は、仮接着層502を介して行われる。
FIGS. 5-1 and FIGS. 5-2 are explanatory drawings of the manufacturing method of the display element which concerns on Example 2 of this invention. The organic EL element of the
次に、型転写工程である工程bにおいて、平行平板510の、仮接着工程で保持基板501を仮接着した側とは反対側の面に金型503を押し当てる。金型503は、反射面205と平坦面203とを平行平板510に転写する所定形状を有する。平行平板510への金型503の形状の転写は、例えば、真空成形法や圧空成形法等の熱成形により行う。そして、工程cにおいて、金型503を取り外すことにより、保持基板501と仮接着した面から所定の距離tの位置に反射面205が形成される。角度変換部110は、工程b、cにより平行平板510に加工を施すことにより形成される。
Next, in step b, which is a mold transfer step, the
次に、貼り合せ工程である工程dにおいて、平行平板である角度変換部110の、工程bで反射面205を形成した側の面と、発光部120を予め設けた基板112とを貼り合わせる。角度変換部110と基板112との貼り合せは、角度変換部110の反射面205どうしの間に発光部120を配置するように位置決めして行う。このようにして位置決めして角度変換部110と基板112とを貼り合せることにより、反射面205、平坦面203及び基板112面で、プリズム構造体102、104の形状が形成される。
Next, in step d, which is a bonding step, the surface of the
反射面205は、例えば、金属薄膜を成膜することで形成できる。反射面205を構成する金属薄膜としては、例えばアルミニウムや銀を用いることができる。金属薄膜は、角度変換部110と基板112とを貼り合せる前に、角度変換部110の基板112側に形成材料を蒸着、及びパターニングすることで、形成することができる。また、金属薄膜を成膜することで反射面205を形成する場合、プリズム構造体102、104は、接着剤を充填して構成することができる。
The
なお、反射面205どうしの間に平坦面203を設けない場合、その後構成するプリズム構造体102、104の先端部の強度が不十分となることがある。平坦面203は、プリズム構造体102、104の先端部の強度を確保するために設けられている。プリズム構造体102、104の破損を十分防止可能であれば、プリズム構造体102、104は、平坦面203を設けず反射面205のみで構成しても良い。反射面205と射出面207とを十分小さい距離tで設けるためには、平坦面203は、プリズム構造体102、104の破損を防止できる範囲で、できるだけ少ない面積で構成することが望ましい。
In addition, when the
さらに、反射面205は、金属薄膜を成膜する構成とする以外に、全反射面で構成しても良い。全反射面の反射面205を設ける場合、プリズム構造体102、104は、窒素ガス等の不活性ガスを充填して構成することができる。反射面205は、角度変換部110を構成する樹脂部材とプリズム構造体102、104との屈折率の差を利用して、入射光を全反射することができる。
Further, the
そして、剥離工程である工程eにおいて、仮接着工程で平行平板に仮接着した保持基板501を剥離する。ここで、保持基板501を容易に剥離するため、仮接着層502は、例えば、紫外線、熱、あるいは水で剥離可能な接着剤であることが望ましい。角度変換部110から保持基板501を容易に剥離可能とすることで、表示装置100の破損を低減することができる。このようにして、表示装置100を製造することができる。
In step e, which is a peeling step, the holding
本実施例の製造方法では強固な保持基板501を用いることで、金型503を用いて薄い平行平板510に型転写する場合であっても、平行平板510の破損を十分防止することができる。薄い平行平板510に型転写することが可能であるから、反射面205と射出面207との間の距離tが短い有機EL素子を容易に製造することができる。これにより、クロストークの発生を低減可能な有機EL素子を製造できるという効果を奏する。また、製造工程における平行平板の破損を低減することもできる。
In the manufacturing method of this embodiment, by using the
なお、上記の表示装置100は、表示素子として有機EL素子を用いているが、これに限られない。例えば、表示素子としては、無機EL素子や、発光ダイオード素子(LED)等の固体発光素子を用いても良い。本発明に係る表示素子を用いる表示装置は、電子機器の表示パネルに適用することができる。本発明に係る表示素子を備える表示パネルは、携帯電話機、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、携帯型情報機器であるPDA、テレビ、カーナビゲーション等の電子機器に広く適用することができる。さらに、本発明に係る表示素子は、表示パネル以外に照明装置、電子ペーパー等に適用することもできる。
In addition, although said
以上のように、本発明に係る表示素子は、プレゼンテーションや動画を表示する場合に有用である。 As described above, the display element according to the present invention is useful when displaying a presentation or a moving image.
100 表示装置、102、104 プリズム構造体、110 角度変換部、112 基板、120 発光部、203 平坦面、205 反射面、207 射出面、220 画素、SS 基準平面、300 表示装置、310 角度変換部、501 保持基板、502 仮接着層、503 金型、510 平行平板
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記発光部の周辺に設けられ、前記発光部からの光を反射する反射面と、前記発光部及び前記反射面からの光を射出する射出面と、前記反射面どうしの間に設けられ、前記射出面に対向する平坦面と、を備え、前記発光部から前記反射面へ入射する光を前記射出面の方向へ反射して角度変換する角度変換部と、を有し、
前記発光部は、前記基準平面上にて略直交する2方向にマトリクス状に設けられ、
前記反射面のうち前記射出面側の位置と、前記射出面との間の距離をt、前記2方向のうちの1方向である所定方向について前記発光部を設けるピッチをp、前記所定方向における前記発光部の長さをd、前記所定方向における前記平坦面の長さをf、前記反射面と前記基準平面とがなす角度をθ、とすると、以下の条件式を満足することを特徴とする表示素子。
0≦t<p(p−d−f)(tanθ)/(p+d−f) A light emitting unit provided on a reference plane for supplying light;
Provided between the reflection surfaces provided around the light emitting unit, reflecting the light from the light emitting unit, the emission surface emitting the light from the light emitting unit and the reflection surface, and the reflection surface, An angle conversion unit that includes a flat surface facing the emission surface, and converts the angle of light incident on the reflection surface from the light emitting unit in the direction of the emission surface, and converts the angle.
The light emitting units are provided in a matrix in two directions substantially orthogonal to the reference plane,
The distance between the position on the exit surface side of the reflecting surface and the exit surface is t, the pitch at which the light emitting unit is provided in a predetermined direction that is one of the two directions is p, and the predetermined direction is the predetermined direction. When the length of the light emitting portion is d, the length of the flat surface in the predetermined direction is f, and the angle formed by the reflection surface and the reference plane is θ, the following conditional expression is satisfied: Display element to be used.
0 ≦ t <p (p−df) (tan θ) / (p + df)
0≦t<p(p−d−f)(tanθ)/2(p+d−f) Furthermore, the following conditional expression is satisfied, The display element of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
0 ≦ t <p (p−df) (tan θ) / 2 (p + df)
前記発光部の周辺に設けられ、前記発光部からの光を反射する反射面と、前記発光部及び前記反射部からの光を射出する射出面と、を備え、前記発光部から前記反射面へ入射する光を前記射出面の方向へ反射して角度変換する角度変換部と、を有する表示素子の製造方法であって、
平行平板に、保持基板を仮接着する仮接着工程と、
前記平行平板の、前記仮接着工程で前記保持基板を仮接着した面とは反対側の面に所定形状の型を押し当てることで、前記保持基板を仮接着した面から所定の距離の位置に前記反射面を形成する型転写工程と、
前記平行平板の、前記型転写工程で前記反射面を形成した側の面と、前記発光部を予め設けた前記基板と、を貼り合せる貼り合せ工程と、
前記仮接着工程で前記平行平板に仮接着した前記保持基板を剥離する剥離工程と、を含むことを特徴とする表示素子の製造方法。 A light emitting unit provided on the substrate for supplying light;
A reflection surface that is provided around the light-emitting unit and reflects light from the light-emitting unit; and an emission surface that emits light from the light-emitting unit and the reflection unit, the light-emitting unit to the reflection surface An angle conversion unit that converts the angle by reflecting incident light in the direction of the exit surface, and a method of manufacturing a display element,
A temporary bonding step of temporarily bonding the holding substrate to the parallel plate;
By pressing a mold having a predetermined shape against the surface of the parallel plate opposite to the surface to which the holding substrate is temporarily bonded in the temporary bonding step, the holding plate is placed at a predetermined distance from the surface to which the holding substrate is temporarily bonded. A mold transfer step for forming the reflective surface;
A bonding step of bonding the surface of the parallel plate on the side on which the reflection surface is formed in the mold transfer step and the substrate on which the light emitting unit is provided in advance;
A peeling step of peeling off the holding substrate temporarily bonded to the parallel flat plate in the temporary bonding step.
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