JP2014154673A - 映像表示デバイスおよびプロジェクター - Google Patents

Abstract

【課題】高出力化を図ることができる映像表示デバイスを提供する。
【解決手段】本発明に係る映像表示デバイス１００は、複数のナノスケールの柱状結晶構造体３２を含み、かつ、二次元配列された複数のナノコラムＬＥＤ素子３０と、複数のナノコラムＬＥＤ素子３０の各々に、独立に電流注入可能な電極５０と、を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、映像表示デバイスおよびプロジェクターに関する。

ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を発光源とする超小型プロジェクターの開発が進んでいる。このような超小型プロジェクターは、従来の超高圧水銀ランプに比べてランプ寿命が非常に長く、低発熱で小型かつバッテリー駆動ができ、環境にやさしい省エネルギーのプロジェクターとして注目されている。しかし、輝度が数十〜数百ルーメンと暗く、明るい環境では使用しにくいため、利用シーンが限定されてしまう。

超小型プロジェクターが暗い理由の一つとしては、ＬＥＤ光を集光させるレンズの飲み込み効率に加えて、均一照明光学系での損失、反射型のＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）式、ＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎ）式などの表示パネルにおける反射損失など、途中の光学系での光損失が多いことが挙げられる。光学系の大きさに制限のある超小型プロジェクターにおいては、特に損失が大きくなるため、光の利用効率は、１０％程度になってしまい、明るいプロジェクターが実現できない。

そこで、ＬＥＤ素子をアレイ化した発光器を用いた投射型プロジェクターにおいて、液晶表示パネルを使用せず、直接変調を行うことが提案されている（特許文献１参照）。

国際公開第９９／４９３５８号

しかしながら、上記のような発光器は、例えば、組成が異なる半導体層を積層して形成されるため、格子不整合によって歪や転位が発生することがあった。そのため、ＬＥＤ素子を画素サイズまで小さくすると、これらの歪や転位の影響を受けやすくなり、内部量子効率が低下し、光出力が小さくなることがあった。

本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、従来よりも高出力化を図ることができる映像表示デバイスを提供することにある。また、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、上記映像表示デバイスを含むプロジェクターを提供することにある。

本発明に係る映像表示デバイスは、
複数のナノスケールの柱状結晶構造体を含み、かつ、二次元配列された複数のナノコラムＬＥＤ素子と、
前記複数のナノコラムＬＥＤ素子の各々に、独立に電流注入可能な電極と、
を含む。

このような映像表示デバイスによれば、格子不整合によって生じる歪を緩和することができ、さらに転位の発生を抑制することができる。その結果、このような映像表示デバイスでは、ナノコラムＬＥＤ素子の内部量子効率が低下することを抑制することができ、高出力化を図ることができる。

本発明に係る映像表示デバイスにおいて、
前記柱状結晶構造体は、ＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、およびＩｎＧａＡｌＮのいずれかを含んでいてもよい。

このような映像表示デバイスによれば、ナノコラムＬＥＤ素子の駆動時に微小領域に発生する熱によって、発光特性が劣化することを抑制することができる。

本発明に係る映像表示デバイスにおいて、
前記複数のナノコラムＬＥＤ素子は、第１の方向および前記第１の方向に直交する第２の方向に沿って二次元配列され、
前記電極は、
前記第１の方向に沿って配列された複数の前記ナノコラムＬＥＤ素子と電気的に接続されたアノードと、
前記第２の方向に沿って配列された複数の前記ナノコラムＬＥＤ素子と電気的に接続されたカソードと、
を有していてもよい。

このような映像表示デバイスによれば、効率よく、第１の方向および第２の方向に沿って配列されたナノコラムＬＥＤ素子を、独立駆動させることができる。

なお、本発明に係る記載では、「電気的に接続」という文言を、例えば、「特定の部材（以下「Ａ部材」という）に「電気的に接続」された他の特定の部材（以下「Ｂ部材」という）」などと用いている。本発明に係る記載では、この例のような場合に、Ａ部材とＢ部材とが、直接接して電気的に接続されているような場合と、Ａ部材とＢ部材とが、他の部材を介して電気的に接続されているような場合とが含まれるものとして、「電気的に接続」という文言を用いている。

本発明に係る映像表示デバイスにおいて、
前記第２の方向に沿って配列された複数の前記ナノコラムＬＥＤ素子は、共通層上に形成され、
前記カソードは、前記共通層上に設けられていてもよい。

このような映像表示デバイスによれば、高出力化を図ることができる。

本発明に係る映像表示デバイスにおいて、
前記共通層は、前記第１の方向に沿って複数設けられ、
複数の前記共通層は、電気的に分離されていてもよい。

このような映像表示デバイスによれば、高出力化を図ることができる。

本発明に係る映像表示デバイスにおいて、
前記複数のナノコラムＬＥＤ素子のうちの第１ナノコラムＬＥＤ素子と第２ナノコラムＬＥＤ素子とは、異なる色で発光してもよい。

このような映像表示デバイスによれば、プロジェクターの構成を簡素化することができる。

本発明に係るプロジェクターは、
本発明に係る映像表示デバイスと、
前記映像表示デバイスによって形成された映像を投射する投射装置と、
を含む。

このようなプロジェクターによれば、小型で高い輝度を有することができる。

本実施形態に係る映像デバイスを模式的に示す平面図。 本実施形態に係る映像デバイスを模式的に示す断面図。 本実施形態に係る映像デバイスを模式的に示す斜視図。 本実施形態に係る映像デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。 本実施形態に係る映像デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。 本実施形態の変形例に係る映像デバイスを模式的に示す平面図。 本実施形態に係るプロジェクターを模式的に示す図。 本実施形態の変形例に係るプロジェクターを模式的に示す図。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

１． 映像表示デバイス
まず、本実施形態に係る映像表示デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る映像表示デバイス１００を模式的に示す平面図である。図２は、本実施形態に係る映像表示デバイス１００を模式的に示す図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。図３は、本実施形態に係る映像表示デバイス１００を模式的に示す斜視図である。

なお、便宜上、図１および図３では、ナノコラムＬＥＤ画素（ナノコラムＬＥＤ素子）３０を簡略化して図示している。また、図３では、共通層２０およびナノコラムＬＥＤ画素３０以外の部材の図示を省略している。また、図１〜図３では、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を図示している。

映像表示デバイス１００は、図１〜図３に示すように、ナノコラムＬＥＤ画素３０と、電極５０と、を含む。さらに、映像表示デバイス１００は、支持基板１０と、共通層２０と、絶縁層４０と、第１パッド６０と、第２パッド６２と、を含むことができる。

支持基板１０としては、例えば、サファイア基板を用いる。

共通層２０は、支持基板１０上に形成されており、Ｙ軸方向（第２の方向）に沿って配列される複数のナノコラムＬＥＤ画素３０を共通して支持する層である。共通層２０の形状は、特に限定されないが、例えば、直方体である。共通層２０は、図１に示すように、Ｙ軸方向に沿って配列される４つのナノコラムＬＥＤ画素３０の列ごとに、複数設けられている。図１に示す例では、共通層２０は、４つ設けられ、４つの共通層２０は、Ｘ軸方向（第１の方向）に配列しているが、その数は特に限定されない。複数の共通層２０は、互いに離間し、電気的に分離されている。共通層２０としては、例えば、ｎ型のＧａＮ層を用いる。支持基板１０および共通層２０は、ナノコラム３２を成長させるためのテンプレート基板１５を構成することができる。

ナノコラムＬＥＤ画素３０は、共通層２０上に形成されている。ナノコラムＬＥＤ画素３０の平面形状は、特に限定されないが、図１に示す例では、正方形である。ナノコラム
ＬＥＤ画素３０は、複数設けられている。図示の例では、ナノコラムＬＥＤ画素３０は、１６つ設けられているが、その数は特に限定されない。ナノコラムＬＥＤ画素３０は、二次元に配列されている。より具体的には、ナノコラムＬＥＤ画素３０は、複数行および複数例に配列されている。すなわち、ナノコラムＬＥＤ画素３０は、Ｘ軸方向（第１の方向）およびＹ軸方向（第２の方向）に沿ってマトリックス状に（図示の例では４×４のマトリックス状に）配列（二次元配列）されている。ナノコラムＬＥＤ画素３０のＸ軸方向の大きさおよびＹ軸方向の大きさは、例えば、２μｍ以上３０μｍ以下である。

ナノコラムＬＥＤ画素３０は、複数のナノコラム３２の集合体を含んで構成されている。ナノコラム３２は、共通層２０の上面２２から、上方に（図示の例では＋Ｚ軸方向に）延出したナノスケールの大きさの柱状結晶構造体である。このようなナノスケールの柱状結晶構造体は、一般的に、ナノロッド、ナノワイヤ、とも呼ばれる。図３に示す例では、ナノコラム３２は、円柱の形状を有している。なお、ナノスケールの大きさの柱状結晶構造体とは、ナノオーダーの大きさの柱状結晶構造体と言い換えることができ、柱状結晶構造体の寸法のいずれかがｎｍオーダーのものを指す。

ナノコラム３２の径（直径）は、例えば、５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。ナノコラム３２の高さ（図示の例ではＺ軸方向の大きさ）は、例えば、０．５μｍ以上２μｍ以下である。複数のナノコラム３２は、互いに離間している。隣り合うナノコラム３２の間隔は、例えば、５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。

ナノコラム３２は、ｎ型半導体層３４と、発光層３６と、ｐ型半導体層３８と、を有している。ｎ型半導体層３４は、共通層２０上に形成されている。ｎ型半導体層３４としては、例えば、ｎ型のＧａＮ層を用いる。発光層３６は、ｎ型半導体層３４上に形成されている。発光層３６は、例えば、ＧａＮ層とＩｎＧａＮ層とから構成された量子井戸構造を有している。ｐ型半導体層３８は、発光層３６上に形成されている。ｐ型半導体層３８としては、例えば、ｐ型のＧａＮ層を用いる。

ｐ型半導体層３８、不純物がドーピングされていない発光層３６、およびｎ型半導体層３４により、ｐｉｎダイオードが構成される。ｎ型半導体層３４およびｐ型半導体層３８の各々は、発光層３６よりもバンドギャップが大きい層である。映像表示デバイス１００では、電極５０のカソード５２とアノード５４との間に、ｐｉｎダイオードの順バイアス電圧を印加すると、ｎ型半導体層３４から電子が、ｐ型半導体層３８から正孔が、発光層３６に移動し、発光層３６において電子と正孔との再結合が起こる。この再結合により発光が生じる。そして、映像表示デバイス１００では、光を上方から（アノード５４側から）もしくは下方から（支持基板１０側から）出射することができる。

映像表示デバイス１００の複数のナノコラムＬＥＤ画素３０は、例えば、同じ色で（同じ波長で）発光することができる。例えば、ナノコラム３２の発光層３６の組成を変えることで、赤色光を出射する映像表示デバイス１００、緑色光を出射する映像表示デバイス１００、または青色光を出射する映像表示デバイス１００を形成することができる。

絶縁層４０は、支持基板１０および共通層２０上に形成されている。より具体的には、絶縁層４０は、隣り合う共通層２０の間、および隣り合うナノコラム３２の間に形成されている。絶縁層４０としては、例えば、酸化物、窒化物、樹脂、ガラス等の一般的な材料を適宜選択可能である。

電極５０は、ナノコラムＬＥＤ画素３０に、電流を注入することができる。電極５０は、カソード５２と、アノード５４と、を有している。

カソード５２は、共通層２０上に形成されている。カソード５２は、共通層２０の数に対応して、複数設けられている。カソード５２は、共通層２０を介して、列の方向（図１に示す例ではＹ軸方向）に沿って配列された複数のナノコラムＬＥＤ画素３０と電気的に接続されている。図示の例では、カソード５２は、第１パッド６０からＹ軸方向に延出している。また、カソード５２は、４つ設けられ、４つのカソード５２は、Ｘ軸方向に配列されている。カソード５２としては、共通層２０とオーム性接触可能な材料を適宜選択可能である。

アノード５４は、ナノコラム３２のｐ型半導体層３８上、および絶縁層４０上に形成されている。アノード５４は、複数設けられている。アノード５４は、行の方向（図１に示す例ではＸ軸方向）に沿って配列された複数のナノコラムＬＥＤ画素３０と電気的に接続されている。図示の例では、アノード５４は、第２パッド６２からＸ軸方向に延出している。また、アノード５４は、４つ設けられ、４つのアノード５４は、Ｙ軸方向に配列されている。アノード５４としては、ｐ型半導体層３８とオーム性接触可能な材料を適宜選択可能である。

なお、ナノコラムＬＥＤ画素３０から出射された光をアノード５４側から取り出す場合は、アノード５４の材料は、ナノコラムＬＥＤ画素３０から出射された光に対して、透明あるいは半透明の材料を選択することが望ましい。一方、ナノコラムＬＥＤ画素３０から出射された光を支持基板１０側から取り出すことも可能であり、この場合は、アノード５４の材料に対し光の透過性に関する制約はない。

上記のように、カソード５２は、Ｙ軸方向に配列された複数のナノコラムＬＥＤ画素と電気的に接続され、アノード５４は、Ｘ軸方向に配列された複数のナノコラムＬＥＤ画素と電気的に接続されている。そのため、電極５０は、二次元に配列されたナノコラムＬＥＤ画素３０の各々に、独立に電流注入可能である。

第１パッド６０は、支持基板１０上に形成されている。図１に示す例では、第１パッド６０は、４つ設けられ、４つの第１パッド６０は、Ｘ軸方向に配列されている。第１パッド６０の平面形状は、例えば、正方形である。第１パッド６０は、カソード５２と接続されている。第１パッド６０の材質は、例えば、カソード５２の材質と同じである。

第２パッド６２は、絶縁層４０上に形成されている。図１に示す例では、第２パッド６２は、４つ設けられ、４つの第２パッド６２は、Ｙ軸方向に配列されている。第２パッド６２の平面形状は、例えば、正方形である。第２パッド６２は、アノード５４と接続されている。第２パッド６２の材質は、例えば、アノード５４の材質と同じである。

なお、上記では、発光層３６が、ＧａＮ層とＩｎＧａＮ層とから構成された量子井戸構造を有している例について説明したが、発光層３６は、ＩｎとＧａとの組成比の異なるＩｎ_ｘＧａ_１−ｘＮ層（０≦ｘ≦１、ＧａＮおよびＩｎＮを含む）から構成された量子井戸構造を有していてもよい。また、発光層３６は、ＡｌＮ層、ＡｌＧａＮ層、ＩｎＧａＡｌＮ層のいずれかを含んで構成されていてもよい。また、共通層２０およびナノコラム３２の半導体層３４，３８は、発光層３６の材料に応じて、適宜選択可能である。このように、ナノコラム３２は、ＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、およびＩｎＧａＡｌＮのいずれかを含んでいる。

映像表示デバイス１００は、例えば、プロジェクターにおける自発光型のライトバルブに適用することができる。

映像表示デバイス１００は、例えば、以下の特徴を有する。

映像表示デバイス１００では、二次元に配列されたナノコラムＬＥＤ画素３０は、複数のナノコラム３２の集合体を含んで構成されている。そのため、格子不整合によって生じる歪を緩和することができ、さらに転位の発生を抑制することができる。その結果、映像表示デバイス１００では、ナノコラムＬＥＤ画素３０をライトバルブの画素サイズまで小さくした場合であっても、ナノコラムＬＥＤ画素３０の内部量子効率が低下することを抑制することができ、高出力化を図ることができる。

さらに、映像表示デバイス１００では、ナノコラムＬＥＤ画素３０を用いているため、レーザーを用いる場合に比べて、スペックルノイズと呼ばれる光干渉ノイズの出現を抑制し、この結果、画質が低下することを抑制することができる。

映像表示デバイス１００では、ナノコラム３２は、ＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、およびＩｎＧａＡｌＮのいずれかを含んでいる。そのため、ナノコラムＬＥＤ画素３０の駆動時に微小領域に発生する熱によって、発光特性が劣化することを抑制することができる。

映像表示デバイス１００では、電極５０は、行の方向（第１の方向）に配列された複数のナノコラムＬＥＤ画素３０と電気的に接続されたアノード５４と、列の方向（第２の方向）に配列された複数のナノコラムＬＥＤ画素と電気的に接続されたカソード５２と、を有している。そのため、効率よく、複数行および複数列に配列されたナノコラムＬＥＤ画素３０を、独立駆動させることができる。

２． 映像表示デバイスの製造方法
次に、本実施形態に係る映像表示デバイスの製造方法について、図面を参照しながら説明する。図４および図５は、本実施形態に係る映像表示デバイス１００の製造工程を模式的に示す断面図であって、図２に対応している。

図４に示すように、支持基板１０上に共通層２０ａを有するテンプレート基板１５を準備する。次に、テンプレート基板１５上に、マスク層（図示せず）を形成した後、該マスク層をエッチングで円形に除去した領域を、周期的に形成する。該領域の直径および間隔は、ナノコラム３２の直径および間隔に対応させて適宜選択する。マスク層としては、例えば、チタン層を用いる。

次に、共通層２０ａ上に、ナノコラム３２を結晶成長させる。結晶成長の方法としては、ＭＯＣＶＤ（Ｍｅｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、ＭＢＥ（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｅａｍ Ｅｐｉｔａｘｙ）法など一般的な方法を用いることができる。結晶成長温度を制御し、上記マスク層を除去した領域のみ結晶核が形成されるようにすることで、ナノコラム３２を規則的に配列することができる。

図５に示すように、ナノコラム３２をエッチングし、複数の独立したナノコラムＬＥＤ画素３０に分離する。なお、図示はしないが、あらかじめ上記マスク層を除去する領域を、ナノコラムＬＥＤ画素３０が形成される領域のみに限定して形成することもできる。次に、共通層２０ａをエッチングにより分離して、複数の共通層２０を形成する。

図１および図２に示すように、共通層２０上にカソード５２を形成する。また、支持基板１０上に第１パッド６０を形成する。

次に、ナノコラムＬＥＤ画素３０を覆うように絶縁層４０を形成し、ナノコラムＬＥＤ
画素３０間を絶縁層４０で埋め込んだ後、ナノコラムＬＥＤ画素３０の、アノード５４を接触させる部分の絶縁層４０を除去する。

次に、ナノコラムＬＥＤ画素３０上および絶縁層４０上に、アノード５４を形成する。また、絶縁層４０上に第２パッド６２を形成する。

以上の工程により、映像表示デバイス１００を製造することができる。

３． 映像表示デバイスの変形例
次に、本実施形態の変形例に係る映像表示デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図６は、本実施形態の変形例に係る映像表示デバイス２００を模式的に示す平面図である。なお、図６では、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を図示している。

以下、本実施形態の変形例に係る映像表示デバイス２００において、本実施形態に係る映像表示デバイス１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

映像表示デバイス１００では、複数のナノコラムＬＥＤ画素３０が同じ色で発光する例について説明した。

これに対し、映像表示デバイス２００では、図６に示すように、二次元に配列されたナノコラムＬＥＤ画素３０のうちの、第１ナノコラムＬＥＤ画素３０Ｒと、第２ナノコラムＬＥＤ画素３０Ｇと、第３ナノコラムＬＥＤ画素３０Ｂとは、異なる色で（異なるピーク波長で）発光する。例えば、第１ナノコラムＬＥＤ画素３０Ｒを構成するナノコラム３２と、第２ナノコラムＬＥＤ画素３０Ｇを構成するナノコラム３２と、第３ナノコラムＬＥＤ画素３０Ｂを構成するナノコラム３２とを、直径が異なるように形成することにより、ナノコラムＬＥＤ画素３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂは、異なる色で発光することができる。すなわち、映像表示デバイス２００では、異なる色で発光するナノコラムＬＥＤ画素３０を、モノシリックに形成することができる。例えば、第１ナノコラムＬＥＤ画素３０Ｒは、赤色で発光し、第２ナノコラムＬＥＤ画素３０Ｇは、緑色で発光し、第３ナノコラムＬＥＤ画素３０Ｂは、青色で発光する。

なお、ナノコラムＬＥＤ画素３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの数および配置は、図示の例に限定されず、任意に設定可能である。

映像表示デバイス２００では、１つの映像表示デバイス２００において異なる色の光（具体的には、赤色光、緑色光、および青色光）を発光可能であるため、プロジェクターの構成を簡素化することができる。すなわち、後述するように、映像表示デバイス２００を有するプロジェクターは、映像表示デバイスの数を減らすことができ、さらにクロスダイクロイックプリズムを用いなくてよい。

４． プロジェクター
次に、本実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照しながら説明する。図７は、本実施形態に係るプロジェクター３００を模式的に示す図である。なお、便宜上、図７では、プロジェクター３００を構成する筐体を省略して図示している。また、図７では、映像表示デバイス１００（映像表示デバイス１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂ）を簡略化して図示している。

プロジェクター３００は、本発明に係る映像表示デバイスを含む。以下では、図７に示
すように、映像表示デバイス１００（映像表示デバイス１００Ｒ、映像表示デバイス１００Ｇ、映像表示デバイス１００Ｂ）を含むプロジェクター３００について説明する。映像表示デバイス１００Ｒ、映像表示デバイス１００Ｇ、映像表示デバイス１００Ｂは、それぞれ、赤色光、緑色光、青色光を出射することができる。プロジェクター３００は、さらに、投射レンズ（投射装置）３０４を含む。

映像表示デバイス１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂは、各々のナノコラムＬＥＤ画素３０を映像の画素として画像情報に応じて制御する（変調する）ことで、例えば液晶ライトバルブ（光変調装置）を用いずに、直接的に映像を形成することができる。そして、投射レンズ３０４は、映像表示デバイス１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂによって形成された映像を、拡大して図示しないスクリーン（表示面）に投射する。

また、プロジェクター３００は、映像表示デバイス１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂから出射された光を合成して投射レンズ３０４に導くクロスダイクロイックプリズム（色光合成手段）３０２を、含むことができる。

各映像表示デバイス１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂから出射された色光は、クロスダイクロイックプリズム３０２に入射する。このプリズムは、４つの直角プリズムを貼り合わせて形成され、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に配置されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成され、カラー画像を表す光が形成される。そして、合成された光は、投射光学系である投射レンズ３０４によりスクリーン上に投射され、拡大された画像が表示される。

プロジェクター３００では、各々のナノコラムＬＥＤ画素３０を制御することで直接的に映像を形成することができ、さらに、上記のように高出力化を図ることができる映像表示デバイス１００（映像表示デバイス１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂ）を含む。そのため、プロジェクター３００は、小型で高い輝度を有することができる。

５． プロジェクターの変形例
次に、本実施形態の変形例に係るプロジェクターについて、図面を参照しながら説明する。図８は、本実施形態の変形例に係るプロジェクター４００を模式的に示す図である。なお、便宜上、図８では、プロジェクター４００を構成する筐体を省略して図示している。また、図８では、映像表示デバイス２００を簡略化して図示している。

以下、本実施形態の変形例に係るプロジェクター４００において、本実施形態に係るプロジェクター３００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

プロジェクター３００では、図７に示すように、３つの映像表示デバイス１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂを有していた。これに対し、プロジェクター４００では、図８に示すように、１つの映像表示デバイス２００を有している。

映像表示デバイス２００は、上記のように、３色の光（赤色光、緑色光、青色光）を出射することができる。映像表示デバイス２００から出射された光は、クロスダイクロイックプリズムに入射せず、直接、投射レンズ３０４に入射する。

プロジェクター４００では、プロジェクター３００に比べて、映像表示デバイスの数を減らすことができ、さらにクロスダイクロイックプリズムを用いなくてもよい。そのため、プロジェクター４００は、簡素な構造を有することができる。

上述した実施形態および変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば、各実施形態および各変形例を適宜組み合わせることも可能である。

本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

１０…支持基板、１５…テンプレート基板、２０…共通層、２２…上面、３０…ナノコラムＬＥＤ画素、３０Ｒ…第１ナノコラムＬＥＤ画素、３０Ｇ…第２ナノコラムＬＥＤ画素、３０Ｂ…第３ナノコラムＬＥＤ画素、３２…ナノコラム、３４…ｎ型半導体層、３６…発光層、３８…ｐ型半導体層、４０…絶縁層、５０…電極、５２…カソード、５４…アノード、６０…第１パッド、６２…第２パッド、１００…映像表示デバイス、２００…映像表示デバイス、３００…プロジェクター、３０２…クロスダイクロイックプリズム、３０４…投射レンズ、４００…プロジェクター

Claims (7)

1. 複数のナノスケールの柱状結晶構造体を含み、かつ、二次元配列された複数のナノコラムＬＥＤ素子と、
   前記複数のナノコラムＬＥＤ素子の各々に、独立に電流注入可能な電極と、
   を含む、ことを特徴とする映像表示デバイス。
2. 前記柱状結晶構造体は、ＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、およびＩｎＧａＡｌＮのいずれかを含んでいる、ことを特徴とする請求項１に記載の映像表示デバイス。
3. 前記複数のナノコラムＬＥＤ素子は、第１の方向および前記第１の方向に直交する第２の方向に沿って二次元配列され、
   前記電極は、
   前記第１の方向に沿って配列された複数の前記ナノコラムＬＥＤ素子と電気的に接続されたアノードと、
   前記第２の方向に沿って配列された複数の前記ナノコラムＬＥＤ素子と電気的に接続されたカソードと、
   を有する、ことを特徴とする請求項１または２に記載の映像表示デバイス。
4. 前記第２の方向に沿って配列された複数の前記ナノコラムＬＥＤ素子は、共通層上に形成され、
   前記カソードは、前記共通層上に設けられている、ことを特徴とする請求項３に記載の映像表示デバイス。
5. 前記共通層は、前記第１の方向に沿って複数設けられ、
   複数の前記共通層は、電気的に分離されている、ことを特徴とする請求項４に記載の映像表示デバイス。
6. 前記複数のナノコラムＬＥＤ素子のうちの第１ナノコラムＬＥＤ素子と第２ナノコラムＬＥＤ素子とは、異なる色で発光する、ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の映像表示デバイス。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の映像表示デバイスと、
   前記映像表示デバイスによって形成された映像を投射する投射装置と、
   を含む、ことを特徴とするプロジェクター。