JP6812185B2 - 有機ｅｌ表示装置 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、有機ＥＬ表示装置に関する。
照明装置は、各種の分野で利用されている。例えば、照明装置は、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置、液晶表示装置などの表示装置に利用されている。表示装置の照明装置が白色光源である場合、表示装置にカラーフィルタを設けてカラー表示を実現している。このような表示装置においては、カラーフィルタが照明装置から放出される光の約７割を吸収するため、光の利用効率の改善、照明装置の消費電力の低減が要求されている。
近年、カラーフィルタを用いずに、励起光によって発生する蛍光を表示に利用する蛍光体基板及び表示装置が提案されている。この表示装置は、一例では、光源と、蛍光体基板と、光源及び蛍光体基板の間に配置された表示パネルと、を備えている。蛍光体基板は、光透過性の基板の一面に順に重ねて積層された蛍光体層及び蛍光反射層と、基板及び蛍光反射層の間で蛍光体層を区画する隔壁を備えている。
特開２０１０−６６４３７号公報
本実施形態は、消費電力を低減することが可能な有機ＥＬ表示装置を提供する。又は、所望の表示特性を実現することが可能な有機ＥＬ表示装置を提供する。
一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置は、
複数の副画素と、
前記複数の副画素にわたり形成された絶縁膜と、
前記複数の副画素の各々に設けられ、前記絶縁膜の上に位置し、有機エレクトロルミネッセンス発光素子を有する光放出部と、
前記光放出部に距離を置いて前記絶縁膜の上方に位置した第１光反射体であって、前記第１光反射体と前記絶縁膜との間隔は前記光放出部に近接した第１位置よりも前記光放出部から離れた第２位置の方が大きい、前記第１光反射体と、
前記光放出部に間隔をおいて前記光放出部の上方に位置し前記光放出部から入射される光を前記第１光反射体側に反射し前記第１光反射体との間から前記第１光反射体で反射した光を出射させる光出射部を形成する第２光反射体と、
前記複数の副画素の各々に設けられ、前記有機エレクトロルミネッセンス発光素子を覆うコリメート層と、を備え、
前記コリメート層は、前記絶縁膜、前記第1光反射体及び前記第2光反射体により囲われる領域の内部において、前記第1光反射体及び前記第2光反射体に接触し、
前記絶縁膜、前記コリメート層、前記光放出部、前記第１光反射体、及び前記第２光反射体を通る断面において、
前記絶縁膜と前記第２光反射体との間隔は、前記第１光反射体に近接した第３位置よりも前記第１光反射体から離れた第４位置の方が小さく、
前記第３位置から前記第４位置に向かうにつれて前記絶縁膜と前記第２光反射体との前記間隔が減少する変化が大きくなる。
また、一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置は、
複数の画素と、
前記複数の画素にわたり形成された絶縁膜と、
前記複数の画素の各々に設けられ、前記絶縁膜の上に位置し、複数の有機エレクトロルミネッセンス発光素子を有する光放出部と、
前記光放出部に距離を置いて前記絶縁膜の上方に位置した第１光反射体であって、前記第１光反射体と前記絶縁膜との間隔は前記光放出部に近接した第１位置よりも前記光放出部から離れた第２位置の方が大きい、前記第１光反射体と、
前記光放出部に間隔をおいて前記光放出部の上方に位置し前記光放出部から入射される光を前記第１光反射体側に反射し前記第１光反射体との間から前記第１光反射体で反射した光を出射させる光出射部を形成する第２光反射体と、を備え、
前記絶縁膜、前記光放出部、前記第１光反射体、及び前記第２光反射体を通る断面において、
前記絶縁膜と前記第２光反射体との間隔は、前記第１光反射体に近接した第３位置よりも前記第１光反射体から離れた第４位置の方が小さく、
前記第３位置から前記第４位置に向かうにつれて前記絶縁膜と前記第２光反射体との前記間隔が減少する変化が大きくなる。
図１は、照明装置の外観の一構成例を示す斜視図である。 図２は、上記照明装置の一部を示す平面図であり、図１に示した光取出部の一構成例を示す図である。 図３は、上記照明装置を図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って示す断面図である。 図４は、図３に示した構造体の一部を拡大した断面図である。 図５は、上記照明装置の光取出部の変形例１の構成例を示す平面図である。 図６は、上記照明装置の光取出部の変形例２の構成例を示す平面図である。 図７は、上記照明装置の光取出部の変形例３の構成例を示す平面図である。 図８は、上記照明装置の構造体の変形例１を示す断面図である。 図９は、上記照明装置の構造体の変形例２を示す断面図である。 図１０は、上記照明装置の構造体の変形例３を示す断面図である。 図１１は、上記構造体の構成例を示す拡大断面図であり、上記構造体と楕円体との関係を説明するための図である。 図１２は、楕円の光学特性を説明するための図であり、長軸、短軸、焦点を示した図である。 図１３は、図１１に示した楕円の一方の焦点から放出された光の光路を説明するための図であり、上記光が楕円面で反射することにより他方の焦点に集光する様子を示した図である。 図１４は、楕円率に対するコリメート角の変化をグラフで示した図である。 図１５は、楕円率に対する焦点位置の変化をグラフで示した図である。 図１６は、上記光取出部の製造方法を説明するための図であり、照明装置の第１光反射体、第３光反射体、開口部、及び発光層を示す平面図である。 図１７は、図１６に示した照明装置を線ＸＶＩＩ−ＸＶＩＩに沿って示す断面図である。 図１８は、図１６及び図１７に続く、上記光取出部の製造方法を説明するための図であり、レジスト膜がさらに形成されている状態を示す断面図である。 図１９は、図１８に続く、上記光取出部の製造方法を説明するための図であり、上記レジスト膜にパターニングが施されている状態を示す平面図である。 図２０は、図１９に示した照明装置を線ＸＸ−ＸＸに沿って示す断面図である。 図２１は、図１９及び図２０に続く、上記光取出部の製造方法を説明するための図であり、コリメート層の上面が楕円面の一部に相当している状態を示す断面図である。 図２２は、本実施形態の照明装置における発光強度の角度分布を示す図である。 図２３は、光拡散層を有する照明装置を示す断面図である。 図２４は、上記照明装置の他の構成例を示す断面図である。 図２５は、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス表示装置の一構成例を示す断面図である。 図２６は、赤色副画素、緑色副画素、及び青色副画素の配置例を示す図である。 図２７は、本実施形態の液晶表示装置の一構成例を示す斜視図である。 図２８は、図２７に示した第２基板を第１基板と向かい合う側から見た斜視図である。 図２９は、図２７に示した第１基板を第２基板と向かい合う側から見た斜視図である。 図３０は、図２７に示した液晶表示装置の一構成例を示す断面図である。
以下に、本実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
以下に開示する例としては、照明装置、及び電子機器が挙げられる。電子機器は、照明装置の少なくとも一部を利用している。電子機器としては、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置、液晶表示装置などの表示装置が挙げられる。
図１は、照明装置ＩＬの外観の一構成例を示す斜視図である。なお、図中において、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙは、互いに直交する方向であり、第３方向Ｚは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙと直交する方向である。本明細書において、第３方向Ｚを示す矢印の先端に向かう方向を上方（あるいは、単に上）と称し、第３方向Ｚを示す矢印の先端から逆に向かう方向を下方（あるいは、単に下）と称する。また、第３方向Ｚを示す矢印の先端から逆に向かう方向に見ることを平面視という。
図１に示すように、照明装置ＩＬは、光源ＬＳと、導光体ＬＧと、光取出部ＬＰと、を備えている。光源ＬＳは、後に詳述する励起光を出射する励起光源であり、一例では発光ダイオードであるが、半導体レーザーなどの他の発光素子であってもよい。光源ＬＳから出射される光は、単色光、あるいは、単一波長にピーク強度を有する光であり、一例では青色光であるが、紫外線であってもよい。
導光体ＬＧは、光源ＬＳから出射された光を導光するものであって、矩形の平板状に形成されている。より具体的には、導光体ＬＧは、Ｘ−Ｙ平面と平行な上面ＬＧＡ及び下面ＬＧＢと、Ｘ−Ｚ平面と平行な側面ＬＧＣと、を備えている。一例では、上面ＬＧＡ及び下面ＬＧＢは、第１方向Ｘに平行な一対の短辺と、第２方向Ｙに平行な一対の長辺とを有する長方形状に形成されている。側面ＬＧＣは、第１方向Ｘに平行な一対の長辺と、第３方向Ｚに平行な一対の短辺とを有する長方形状に形成されている。なお、上面ＬＧＡ及び下面ＬＧＢ、及び側面ＬＧＣの形状については、図示した例に限らず、他の多角形状であってもよいし、円形、楕円形などであってもよい。複数の光源ＬＳは、第１方向Ｘに並び、側面ＬＧＣに配置されている。
光取出部ＬＰは、上面ＬＧＡに設けられている。後述するが、光取出部ＬＰは、複数の構造体によって構成されている。照明装置ＩＬにおいて、光取出部ＬＰが設けられた面が発光面となる。なお、図１に示した例では、光取出部ＬＰは、導光体ＬＧの上面ＬＧＡのみに設けられているが、導光体ＬＧの上面ＬＧＡ及び下面ＬＧＢの双方に設けることもでき、これにより、両面発光の照明装置ＩＬを提供することができる。
図２は、図１に示した光取出部ＬＰを構成する構造体ＳＴの一構成例を示す平面図である。図２には、複数の構造体ＳＴのうち隣合う６個の構造体ＳＴが示されている。本実施形態において、複数の構造体ＳＴは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙにマトリクス状に設けられ、Ｘ−Ｙ平面内に並んでいる。但し、複数の構造体ＳＴは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙに並べられていなくともよい。また、複数の構造体ＳＴは、マトリクス状に設けられていなくともよく、Ｘ−Ｙ平面内にて互いに間隔を置いて設けられていればよい。
図２に示すように、光取出部ＬＰは、複数の第１光反射体Ｒ１、複数の第２光反射体Ｒ２、複数の開口部ＯＰ、複数の光放出部、複数の光出射部ＬＥなどを備えている。この例では、各光放出部は、単個の発光層ＦＬを有している。但し、図２に示す例とは異なり、各光放出部は、複数の発光層ＦＬを有していてもよい。
複数の第１光反射体Ｒ１は、第１方向Ｘに延出し第２方向Ｙに間隔を置いて並んでいる。各第１光反射体Ｒ１は、帯状に形成されている。各第１光反射体Ｒ１は、第１方向Ｘに連続的に延出して形成されているが、第１方向Ｘに断続的に延出して形成されていてもよい。各第１光反射体Ｒ１は、第１方向Ｘに並んだ複数の構造体ＳＴで共用されている。第１光反射体Ｒ１と発光層ＦＬとが並ぶ方向（第２方向Ｙ）において、第１光反射体Ｒ１は、発光層ＦＬに近接した第１端部Ｅ１と、発光層ＦＬから相対的に離れた第２端部Ｅ２と、を有している。
第２光反射体Ｒ２は、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙにマトリクス状に並べられている。第１方向Ｘに並んだ複数の第２光反射体Ｒ２は、同一の第１光反射体Ｒ１に重なっている。第２光反射体Ｒ２は、第１光反射体Ｒ１に重畳していない領域において、概略楕円の一部を成すような平面形状を有している。第１光反射体Ｒ１と発光層ＦＬとが並ぶ方向（第２方向Ｙ）において、第２光反射体Ｒ２は、第１光反射体Ｒ１に近接した第３端部Ｅ３と、第１光反射体Ｒ１から相対的に離れた第４端部Ｅ４と、を有している。図２に示す例では、第２光反射体Ｒ２の第３端部Ｅ３の位置は、第１光反射体Ｒ１に重なっている。
平面視にて、第１光反射体Ｒ１は第２光反射体Ｒ２に重なっている。第３光反射体Ｒ３も、平面視にて、第２光反射体Ｒ２に重なっている。各第３光反射体Ｒ３は、帯状に形成され、第１方向Ｘに連続的に延出し、第１方向Ｘに並んだ複数の構造体ＳＴで共用されている。但し、第３光反射体Ｒ３の形状やサイズは、特に限定されるものではなく、種々変形可能である。例えば、第３光反射体Ｒ３は、複数に分断して形成されていてもよく、平面視にて、少なくとも１個の第２光反射体Ｒ２に重なっていればよい。
開口部ＯＰは、第２光反射体Ｒ２に重なる領域であって、第１光反射体Ｒ１に重ならない領域に位置している。開口部ＯＰは、発光層ＦＬに光を案内する。発光層ＦＬは、開口部ＯＰに位置している。図２に示す例では、開口部ＯＰ及び発光層ＦＬは、真円である。但し、平面視において、開口部ＯＰ及び発光層ＦＬの形状は、特に限定されるものではなく、楕円などの真円以外の円形、又は六角形などの多角形であってもよい。
第２光反射体Ｒ２は、第１光反射体Ｒ１とともに、光出射部ＬＥを形成している。第２光反射体Ｒ２が発光層ＦＬから入射される光を第１光反射体Ｒ１側に反射することにより、光出射部ＬＥは、第１光反射体Ｒ１と第２光反射体Ｒ２との間から第１光反射体Ｒ１で反射した光を出射させる。
各構造体ＳＴは、単個の第１光反射体Ｒ１、単個の第２光反射体Ｒ２、単個の開口部ＯＰ、単個の発光層ＦＬ、単個の光出射部ＬＥなどで構成されている。
図３は、上記照明装置ＩＬを図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って示す断面図である。
図３に示すように、光取出部ＬＰは、上述した複数の第１光反射体Ｒ１、複数の第２光反射体Ｒ２、複数の開口部ＯＰ、及び複数の発光層ＦＬの他に、複数の凸部ＰＴ、複数の第３光反射体Ｒ３、及び複数のコリメート層ＣＲをさらに備えている。
各構造体ＳＴは、さらに、単個の凸部ＰＴ、単個の第３光反射体Ｒ３、及び単個のコリメート層ＣＲを備えている。凸部ＰＴは、概略台形の断面を有している。例えば、凸部ＰＴの順テーパ面の傾斜角は実質的に４５°である。第３光反射体Ｒ３、発光層ＦＬ、及び凸部ＰＴは、何れも導光体ＬＧの上面ＬＧＡの上に位置している。第１光反射体Ｒ１は、第３光反射体Ｒ３と同層に設けられ、凸部ＰＴの順テーパ面上に位置し、第３光反射体Ｒ３と一体に形成されている。この場合、第１光反射体Ｒ１と第３光反射体Ｒ３とを、同一材料を利用して同時に形成することが可能である。図示した例では、第３光反射体Ｒ３、発光層ＦＬ、及び凸部ＰＴは、何れも上面ＬＧＡに接しているが、上面ＬＧＡとの間に他の層が配置されていてもよい。
光源ＬＳからの光は、第１光反射体Ｒ１及び第３光反射体Ｒ３のそれぞれの裏面と、導光体ＬＧの下面ＬＧＢとで多重反射されて導光体ＬＧ内を伝播する。導光体ＬＧ内を伝播する光は、開口部ＯＰを通って発光層ＦＬに入射される。
発光層ＦＬは、導光体ＬＧの上面ＬＧＡの上に位置している。発光層ＦＬは、光源ＬＳからの光によって発光するものであって、開口部ＯＰを塞ぐように配置されている。例えば、発光層ＦＬが蛍光体層である場合、光源ＬＳからの光は、発光層ＦＬの蛍光体を励起して蛍光を発生させる。光源ＬＳからの光が発光層ＦＬを通過せずにコリメート層ＣＲに直接入射することがないように、発光層ＦＬは開口部ＯＰを完全に被覆している。
発光層ＦＬは等方的に発光する。このため、発光層ＦＬの光のうち、一部は開口部ＯＰを通って導光体ＬＧに放出されるが、大部分は第２光反射体Ｒ２で反射される。
第２反射体Ｒ２は、第３光反射体Ｒ３及び発光層ＦＬに間隔を置き第３光反射体Ｒ３及び発光層ＦＬの上方に位置している。第１光反射体Ｒ１は、上面ＬＧＡの上方に位置し、第３光反射体Ｒ３に繋がっている。コリメート層ＣＲは、発光層ＦＬを覆い、第１光反射体Ｒ１、第２光反射体Ｒ２、及び第３光反射体Ｒ３で囲まれている。コリメート層ＣＲは、発光層ＦＬ、第１光反射体Ｒ１、及び第３光反射体Ｒ３の上に位置し、第２光反射体Ｒ２の下に位置している。また、コリメート層ＣＲは、第１光反射体Ｒ１及び第２光反射体Ｒ２の間の光出射部ＬＥにも配置されている。コリメート層ＣＲの厚みは、凸部ＰＴに近接する部分が最も厚く、凸部ＰＴから離れるにつれて薄くなっている。コリメート層ＣＲの上面は、概略楕円面の一部をなしている。
上記のように、第３光反射体Ｒ３は、上面ＬＧＡの上に位置しているため、上面ＬＧＡと平行である。第１光反射体Ｒ１は、凸部ＰＴの順テーパ面上に位置しているため、上面ＬＧＡに対して非平行である。なお、第１光反射体Ｒ１と第３光反射体Ｒ３との境界は、凸部ＰＴの順テーパ面のうち発光層ＦＬ側の端部に沿っている。第２光反射体Ｒ２は、コリメート層ＣＲの曲面の上に位置しているため、上面ＬＧＡに対して非平行である。
導光体ＬＧは、ホウケイ酸ガラスなどのガラス製、あるいは、プラスチックなどの樹脂製である。第１光反射体Ｒ１、第２光反射体Ｒ２、及び第３光反射体Ｒ３は、アルミニウム、銀、チタン等の金属製であり、一例では、約１００ｎｍの膜厚を有している。凸部ＰＴ及びコリメート層ＣＲは、アクリル樹脂などの透明な樹脂製である。
光源ＬＳは、側面ＬＧＣと向かい合うように配置されているが、光源ＬＳから出射された光が側面ＬＧＣに入射するように構成されていれば、この例に限らない。
発光層ＦＬは、発光材料を混合した樹脂製である。ここでの発光材料とは、例えば、有機蛍光体、無機蛍光体、量子ドット、量子ロッドなどの波長変換材料である。特に量子ドットは透明である上に蛍光波長の制御が容易で、尚且つ蛍光の半値幅が狭く高色純度化に有利である。量子ロッドは、上記のような量子ドットの特長に加えて再吸収が少ないという特長を有し、発光層ＦＬ（蛍光体層）中に高密度で混合しても内部量子効率の低下が生じにくい。そのため、量子ロッドを発光層ＦＬに用いることにより、発光層ＦＬを薄膜化でき、光取出部ＬＰの全体を薄型化および小型化することができる。また、発光層ＦＬへの適用は、蛍光材料に限らず、内部量子効率さえ十分に大きければ燐光材料を利用することも可能である。凸部ＰＴ、コリメート層ＣＲ、及び発光層ＦＬには、ポジ型及びネガ型のホトレジストが使用可能であるが、ここでは形状加工性を重視してポジ型のホトレジストを使用している。
図４は、図３に示した構造体ＳＴの一部を拡大した断面図である。なお、この図は、導光体ＬＧ、発光層ＦＬ（光放出部）、第１光反射体Ｒ１、第２光反射体Ｒ２などを通っている。
図４に示すように、第１光反射体Ｒ１は、発光層ＦＬ（光放出部）に距離を置いて上面ＬＧＡの上方に位置している。第１光反射体Ｒ１と導光体ＬＧとの間隔においては、発光層ＦＬに近接した第１位置Ｐ１の間隔Ｄ１よりも、発光層ＦＬから離れた第２位置Ｐ２の間隔Ｄ２の方が大きい。第３光反射体Ｒ３は、導光体ＬＧの上に位置している。第３光反射体Ｒ３は、第２光反射体Ｒ２と対向している。
第２光反射体Ｒ２は、発光層ＦＬ（光放出部）に間隔をおいて発光層ＦＬの上方に位置している。断面において、導光体ＬＧと第２光反射体Ｒ２との間隔においては、第１光反射体Ｒ１に近接した第３位置Ｐ３の間隔Ｄ３よりも、第１光反射体Ｒ１から離れた第４位置Ｐ４の間隔Ｄ４の方が大きい。第３位置Ｐ３から第４位置Ｐ４に向かうにつれて、導光体ＬＧと第２光反射体Ｒ２との間隔が減少する変化が大きくなっている。
第２光反射体Ｒ２において、第３端部Ｅ３は第３位置Ｐ３側に、第４端部Ｅ４は第４位置Ｐ４側に、それぞれ位置している。断面において、第３端部Ｅ３は、第１光反射体Ｒ１の直上に位置している。言い換えると、第３端部Ｅ３は、第３方向Ｚに第１光反射体Ｒ１と対向している。第４端部Ｅ４は、第１光反射体Ｒ１から向かって発光層ＦＬ（光放出部）を越えた側にて導光体ＬＧの上方に位置している。この例では、第４端部Ｅ４は、第３光反射体Ｒ３に接触している。なお、第４端部Ｅ４だけではなく、第２光反射体Ｒ２のうち導光体ＬＧと対向する側のＵ字状の端面は、全体が第３光反射体Ｒ３に接触していた方が望ましい。これにより、第２光反射体Ｒ２と第３光反射体Ｒ３との間において、発光層ＦＬの光の漏れを防止することができる。
また、第１光反射体Ｒ１は、導光体ＬＧの法線方向（第３方向Ｚ）において、第２光反射体Ｒ２の第３端部Ｅ３を越えて導光体ＬＧの上方に突出している。この場合、発光層ＦＬからの光は、第２光反射体Ｒ１と第１光反射体Ｒ１とで反射され、実質的に法線方向（第３方向Ｚ）に向かい、光出射部ＬＥを通って光取出部ＬＰの外部に放出される。
次に、図５、図６、及び図７を参照しながら、光取出部ＬＰの変形例について説明する。
図５は、照明装置ＩＬの光取出部ＬＰの変形例１の構成例を示す平面図である。
図５に示すように、上記変形例１では、隣合う構造体ＳＴの構成が互いに１８０°反転している点で、図２に示した例と相違している。例えば、図中、上下に隣合う一対の第２光反射体Ｒ２において、一方の第２光反射体Ｒ２は左側の第１光反射体Ｒ１に重ねられ、他方の第２光反射体Ｒ２は右側の第１光反射体Ｒ１に重ねられている。また、隣合う第１光反射体Ｒ１の間に位置する複数の発光層ＦＬ（開口部ＯＰ）は、千鳥状に設けられている。
図６は、照明装置ＩＬの光取出部ＬＰの変形例２の構成例を示す平面図である。
図６に示すように、上記変形例２では、第１光反射体Ｒ１が六角形の枠状に形成されている点で、図２に示した例と相違している。ここでは、６個の構造体ＳＴが同一の第１光反射体Ｒ１を共用している。
図７は、照明装置ＩＬの光取出部ＬＰの変形例３の構成例を示す平面図である。
図７に示すように、上記変形例３では、第１光反射体Ｒ１が四角形の枠状に形成されている点で、図６に示した変形例２と相違している。ここでは、３個の構造体ＳＴが同一の第１光反射体Ｒ１を共用している。
上記の図５乃至図７の破線に沿った断面は、図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面と同様、図４に示した断面が得られるものである。
以上、光取出部ＬＰの変形例について例示的に説明したが、光取出部ＬＰの構成は、上述した例に限定されるものではなく、種々変形可能である。例えば、４個及び６個以外の複数個の構造体ＳＴが同一の第１光反射体Ｒ１を共用するものであってもよい。また、第１光反射体Ｒ１の形状は、四角形及び六角形以外の多角形の枠状に形成されていてもよく、円環状に形成されていてもよい。
次に、図８、図９、及び図１０を参照しながら、構造体ＳＴの変形例について説明する。
図８は、照明装置ＩＬの構造体ＳＴの変形例１を示す断面図である。
図８に示すように、上記変形例１では、第２光反射体Ｒ２の第３端部Ｅ３が第１光反射体Ｒ１の第１端部Ｅ１の直上に位置している点で、図３に示した例と相違している。言い換えると、第３端部Ｅ３は、第３方向Ｚに第１端部Ｅ１と対向している。第３方向Ｚにおいて、第１光反射体Ｒ１は第３端部Ｅ３を越えて導光体ＬＧの上方に突出している。図８に示した構造体ＳＴにおいても、図３に示した構造体ＳＴと同様の効果を得ることができる。
図９は、照明装置ＩＬの構造体ＳＴの変形例２を示す断面図である。
図９に示すように、上記変形例２では、第３端部Ｅ３が第１光反射体Ｒ１の直上に位置していない点で、図３に示した例と相違している。第３方向Ｚにおいて、第１光反射体Ｒ１は第３端部Ｅ３を越えて導光体ＬＧの上方に突出している。
上記変形例２では、発光層ＦＬが発する光の一部が、第１光反射体Ｒ１及び第２光反射体Ｒ２の何れにも入射せずに光出射部ＬＥを通って光取出部ＬＰの外部に放出されることになる。このような光の成分は、導光体ＬＧの法線方向（第３方向Ｚ）から大きく傾斜しているため、コリメート層ＣＲと空気層との界面を通過できず、光取出部ＬＰの外部への光取出し効率の低下の原因になる。
上述したことから、図３及図８に示したように、（１）第３端部Ｅ３が第１光反射体Ｒ１の直上に位置し、（２）第３方向Ｚにおいて第１光反射体Ｒ１が第３端部Ｅ３を越えて導光体ＬＧの上方に突出している、方が望ましい。
図１０は、照明装置ＩＬの構造体ＳＴの変形例３を示す断面図である。
図１０に示すように、上記変形例３では、第３方向Ｚにおいて第１光反射体Ｒ１が第３端部Ｅ３を越えずに導光体ＬＧの上方に突出している点で、図３に示した例と相違している。
このため、上記変形例３においても、発光層ＦＬが発する光の一部が、第１光反射体Ｒ１及び第２光反射体Ｒ２の何れにも入射せずに光出射部ＬＥを通って光取出部ＬＰの外部に放出されることになる。
次に、構造体ＳＴと楕円体との関係について説明する。図１１は、構造体ＳＴの構成例を示す拡大断面図である。
図１１に示すように、第２光反射体Ｒ２は、仮想上の楕円形の輪郭の一部に沿った形状を有していてもよい。この例では、第２光反射体Ｒ２の発光層ＦＬ側の光反射面Ｒ２Ｓ、及びコリメート層ＣＲの上面ＣＲＴが、上記楕円形の輪郭の一部に沿った形状を有している。
上記楕円形は、長軸Ａ１、短軸Ａ２、第１焦点Ｆ１、及び第２焦点Ｆ２を有している。長軸Ａ１は、導光体ＬＧが延在する方向に平行である。短軸Ａ２は、導光体ＬＧの法線方向（第３方向Ｚ）に平行である。長軸Ａ１は、第３光反射体Ｒ３の内部を通っている。短軸Ａ２は、第２光反射体Ｒ２の第３端部Ｅ３の近傍を通っている。但し、長軸Ａ１及び短軸Ａ２は、図１１に示した例に限定されるものではない。例えば、長軸Ａ１は、第３光反射体Ｒ３の近傍を通っていてもよい。短軸Ａ２は、第３端部Ｅ３の近傍にて第２光反射体Ｒ２を通っていてもよい。
第１焦点Ｆ１及び第２焦点Ｆ２は、長軸Ａ１上に位置している。発光層ＦＬ（光放出部）は、第１焦点Ｆ１上に位置している。第１光反射体Ｒ１の第１端部Ｅ１は、第２焦点Ｆ２と第１焦点Ｆ１との間に位置している。これにより、発光層ＦＬが発し第２光反射体Ｒ２の光反射面Ｒ２Ｓで反射した光は、第２焦点Ｆ２に到達する前に第１光反射体Ｒ１に入射される。これにより、第１光反射体Ｒ１で反射した光は、実質的に導光体ＬＧの法線方向（第３方向Ｚ）に向かい、光出射部ＬＥを通って光取出部ＬＰの外部に放出される。
なお、図示しないが、立体視において、第２光反射体Ｒ２は、図１１に示した楕円形の輪郭を含む仮想上の半楕円体の輪郭の一部に沿った形状を有する半楕円形のドームであってもよい。
ここで、図２、図５、図６、及び図７に示した第２光反射体Ｒ２が、楕円形の輪郭の一部に沿った形状を有していると仮定して説明する。
まず、図２の場合、第２光反射体Ｒ２の楕円面の焦点は、直線上に並べられる。これにより、複数の構造体ＳＴを平面上に周期的に配列することができる。特に、複数の構造体ＳＴをマトリクス状に配置することができる。
次に、図５の場合、隣合う構造体ＳＴの構成が互いに１８０°反転している。図２の例と異なり、第２光反射体Ｒ２の楕円面の短軸は直線上に位置していない。これにより、図２の例と比較して、第２光反射体Ｒ２をより高密度で配置することが可能となる。
次に、図６の場合、第２光反射体Ｒ２の楕円面の短軸が正六角形の一辺をなすように、第２光反射体Ｒ２を配置することが可能となる。
次に、図７の場合、第２光反射体Ｒ２の楕円面の短軸が正四角形の一辺をなすように、第２光反射体Ｒ２を配置することが可能となる。上述した第２光反射体Ｒ２のうち、特に、図７に示した第２光反射体Ｒ２の楕円面に関しては、楕円率を小さくした方が、より高密度で平面配置することが可能となる。
次に、上述したような楕円の光学特性について説明する。
図１２は、楕円の光学特性を説明するための図であり、長軸Ａ１、短軸Ａ２、第１焦点Ｆ１、及び第２焦点Ｆ２を示した図である。
図１２に示すように、交点ＳＡは、短軸Ａ２と楕円面とが交差する点である。角度θは、交点ＳＡと第１焦点Ｆ１とを結ぶ線が長軸Ａ１と成す角度である。以下、角度θをコリメート角と称する場合がある。
図１３は、図１２に示した楕円の第１焦点Ｆ１から放出された光の光路を説明するための図であり、上記光が楕円面で反射することにより第２焦点Ｆ２に集光する様子を示した図である。
図１３に示すように、第１焦点Ｆ１から発せられた光は楕円面で反射された後、第２焦点Ｆ２に向かう。この図では、第１焦点Ｆ１の上方に発した光に注目している。このため、破線で示した第１焦点Ｆ１の近傍において、第１焦点Ｆ１から発せられた光の進行方向は１８０°の範囲内にある。いくつかの光路から分かるように、光が楕円面で反射された後に短軸Ａ２を通過する際には、第２焦点Ｆ２に入射される光の角度分布が小さくなっている。この際の角度分布が、先に定義したコリメート角になる。
図１１及び図１３に示すように、第２光反射体Ｒ２側に発した光のうち導光体ＬＧの平面に平行な光はコリメート角の２倍以内に収束し、長軸Ａ１を含む導光体ＬＧの平面に垂直な面内の光はコリメート角内に収束する。このように楕円面は第１焦点Ｆ１とその近傍で生じた光をコリメート化する性質がある。このため、上述したように、光反射面Ｒ２Ｓを楕円面にして、なおかつ第１焦点Ｆ１を含むように発光層ＦＬを配置することにより、発光層ＦＬから放出された光をコリメート化することができる。
さらに、第１光反射体Ｒ１で、入射される光を導光体ＬＧの法線方向を中心とした方向に反射した方が望ましい。第１光反射体Ｒ１で反射された光が高効率でコリメート層ＣＲと空気層との界面を通過し、その後も導光体ＬＧの法線方向を中心とした狭い角度範囲にて光を放出することが可能となる。
楕円面は長軸Ａ１と短軸Ａ２の長さの比である楕円率で特徴付けられる。ここで、楕円率をＥとすると、楕円率Ｅとコリメート角θとの関係は次の式１で表される。
ｔａｎθ＝（Ｅ２−１）−０．５ ・・・（式１）
上記の式１をグラフにすると、図１４に示すグラフとなる。
上記の式１及び図１４から分かるように、楕円率Ｅが増大するほどコリメート角θが減少してコリメート性が向上する。
また、楕円の中心から長軸Ａ１の一端までの長さを１とし、焦点位置をＦとする。焦点位置Ｆは、楕円の中心で０であり、長軸Ａ１の一端で１．０である。焦点（第１焦点Ｆ１及び第２焦点Ｆ２）は長軸Ａ１上にあるので、焦点位置Ｆと楕円率Ｅとの関係は次の式２で表される。
Ｆ＝（Ｅ２−１）０．５／Ｅ・・・（式２）
上記の式２をグラフにすると、図１５に示すグラフとなる。
上記の式２及び図１５から分かるように、楕円率の増大と共に焦点（Ｆ１，Ｆ２）は長軸Ａ１の端に急速に近づく。焦点（Ｆ１，Ｆ２）が長軸Ａ１の端に近づいた場合、発光層ＦＬを焦点を中心とした広い領域に配置しにくくなる。以上は、第２光反射体Ｒ２の光反射面Ｒ２Ｓの楕円率に好適な範囲が存在することを示している。例えば、コリメート層ＣＲと空気層との界面で高透過率を得るためには、コリメート角θを偏光成分の一方の透過率が０％となるブリュースター角よりも小さくするべきである。コリメート層ＣＲと空気層との界面の屈折率を１.５とすると、ブリュースター角は実質的に４５°になる。図１４から、４５°のコリメート角θを得るための楕円率は１.５であるため、楕円率を１.５以上とした方が望ましい。
また、第１焦点Ｆ１が第２光反射体Ｒ２の外側にはみ出ないようにするためには、位置合わせ精度を上回る距離だけ焦点（Ｆ１）を長軸Ａ１の端から離すべきである。上記位置合わせ精度は、例えば１μｍである。光出射部ＬＥを６４μｍピッチで配列し、ピッチ間の８割を第２光反射体Ｒ２に対応する楕円の長軸Ａ１が占めるものとすると、その楕円の長軸Ａ１の長さは５１μｍになる。長軸Ａ１の長さから位置合わせ精度を差し引いた長さは５０μｍであり、長軸Ａ１の長さに対する比率は０.９８である。図１５から、上記のような焦点位置Ｆを与える楕円率は５であるため、楕円率を５以下とした方が望ましい。
上述したことから、第２光反射体Ｒ２が仮想上の楕円形の輪郭の一部に沿った形状を有している場合、上記楕円形の楕円率を、１．５以上、５以下とした方が望ましい。
上述したように、図１１乃至図１５を参照して、第２光反射体Ｒ２が仮想上の楕円形の輪郭の一部に沿った形状を有している場合について説明した。但し、本実施形態の目的は、等方的に発する発光層ＦＬからの光をコリメート化して、導光体ＬＧの法線方向の輝度を向上しながら光取出し効率を向上することにある。このため、本実施形態は、例えば、厳密な結像を目的としていない。
本実施形態の目的を達成する観点から、第２光反射体Ｒ２が仮想上の楕円形の輪郭の一部に沿った形状を有していなくともよい。例えば、第２光反射体Ｒ２は、第１光反射体Ｒ１に垂直な対称軸と、第１光反射体Ｒ１の反対方向に凸な曲面と、を有するものであってもよい。この場合、楕円率に相当するのは、光出射部ＬＥから長軸の発光層ＦＬ側の端までの距離の２倍と、光出射部ＬＥの幅との比であり、これが前述の楕円率の範囲にあることが望ましい。発光層ＦＬは、対称軸上で尚且つ第１光反射体Ｒ１から離れた位置に配置され、第２光反射体Ｒ２の外部にはみ出さないように配置される。また、第２光反射体Ｒ２で反射された光は第１光反射体Ｒ１のみに向かうとは限らず、その手前に入射することもある。このため、第３光反射体Ｒ３は、第１光反射体Ｒ１の手前に入射する様な光成分を第１光反射体Ｒ１に向かわせる機能を兼ねている。
次に、光取出部ＬＰの製造方法について説明する。この製造方法を利用することにより、楕円面の一部を成すように第２光反射体Ｒ２を形成することが可能となる。
図１６及び図１７に示すように、まず、導光体ＬＧの上に、凸部ＰＴ、第１光反射体Ｒ１、開口部ＯＰを有する第３光反射体Ｒ３、及び発光層ＦＬを形成する。
図１８に示すように、次いで、凸部ＰＴ、第１光反射体Ｒ１、第３光反射体Ｒ３、及び発光層ＦＬが形成された導光体ＬＧの上に、透明有機レジストを塗布する。これにより、導光体ＬＧの上方に、透明有機レジストからなるレジスト膜ＴＲａが形成される。
図１９及び図２０に示すように、その後、レジスト膜ＴＲａにパターニングを施す。これにより、レジスト膜ＴＲａから複数の楕円弧のレジスト部ＴＲｂが形成される。レジスト部ＴＲｂの一方の焦点は、開口部ＯＰ及び発光層ＦＬの分布域に位置している。レジスト部ＴＲｂの短軸は、第１光反射体Ｒ３の基部に平行である。図２０に示す段階では、レジスト部ＴＲｂの断面は、楕円状にはなっていない。そこで、続いて、レジスト部ＴＲｂを焼成する。
図２１に示すように、これにより、レジスト部ＴＲｂを利用して楕円状のコリメート層ＣＲを形成することができる。すなわち、レジスト部ＴＲｂの焼成温度を調節し、レジスト部ＴＲｂの底面の形状を維持しながら溶融すると、レジスト部ＴＲｂは表面張力の作用によりメニスカスを形成する。この際、レジスト部ＴＲｂのうち幅の広い短軸近傍においてより径の大きい円弧となり、幅の狭い長軸端部においてより径の小さい円弧となるように形状を変化させる。この状態でレジスト部ＴＲｂ冷却してメニスカスの形状のまま固化すると、実質的に楕円面のコリメート層ＣＲを得ることができる。
その後、コリメート層ＣＲなどが形成された導光体ＬＧの上に、アルミニウムなどの高光反射率の金属膜を形成し、上記金属膜にパターンニングを施す。これにより、図１１に示したように、楕円面の一部を有するような第２光反射板を形成することができる。
次に、着色した有機膜を利用する照明装置ＩＬについて説明する。
面状の照明装置ＩＬを発光面側から観察すると、第１光反射体Ｒ１と第２光反射体Ｒ２が露出して見える。但し、第１光反射体Ｒ１及び第２光反射体Ｒ２は、何れも光反射板であるため、外光を反射する。上記外光反射が望ましくない場合、光出射部ＬＥ以外を着色した有機膜で被覆してもよい。着色した有機膜には、顔料または染料を含有した有機レジストを用いることができる。これにより、第１光反射体Ｒ１及び第２光反射体Ｒ２における外光の反射を低減することができ、光取出部ＬＰの発光機能を維持しながら照明装置ＩＬの外観を変更することができる。
また、上述した場合、第１光反射体Ｒ１は、光出射部ＬＥと対向するため、着色した有機膜で覆われずに露出することになる。しかし、第１光反射体Ｒ１は、導光体ＬＧの上面ＬＧＡと平行ではなく、傾斜している。このため、第１光反射体Ｒ１は、外光を上面ＬＧＡの法線方向（第３方向Ｚ）に反射し難い。このため、上面ＬＧＡの法線方向への外光の反射は低減される。
次に、本実施形態の照明装置ＩＬにおける発光強度の角度分布について説明する。図２２は、本実施形態の照明装置ＩＬにおける発光強度の角度分布を示す図である。ここでは、楕円率が１．８である楕円形の輪郭の一部に沿った形状を第２光反射体が有しているものとする。
図２２に示すように、上面ＬＧＡの法線方向（第３方向Ｚ）を０°として極角を定義すると、照明装置ＩＬの発光強度の極大は極角２度にあり、上記発光強度はほぼ左右対称であり、上記発光強度の半値幅は２５°である。照明装置ＩＬが発する光の大部分が法線方向（第３方向Ｚ）の近傍に出射していることが分かる。
また、積分球を用いて光取出効率を評価した。まず初めに積分球中に光源ＬＳのみを設置して点灯し、積分球壁面の輝度を測定してこれを１００％とした。次に、光源ＬＳを導光体ＬＧの側面に配置して、上記の照明装置ＩＬを構成し、これを積分球中に配置し、点灯して積分球壁面の輝度を測定したところ、光源ＬＳのみを設置して点灯した場合の４７％であった。発光層ＦＬに含まれる蛍光体の内部量子効率は８０％なので、これで割り算すると、光取出効率は５９％であった。以上のようにして、コリメート性及び光取出効率に優れた面状の照明装置ＩＬを得ることができた。
次に、光拡散層ＤＬを利用する照明装置ＩＬについて説明する。
図２、図５、図６、及び図７に示した複数の構造体ＳＴの平面分布では、複数の構造体ＳＴは、規則的に配置されている。そのため、照明装置ＩＬの発光面に、規則的にパターンニングされた構造を対向させた場合、モアレが発生する恐れがある。
図２３に示すように、そこで、照明装置ＩＬは光拡散層ＤＬを利用している。図示した例では、光拡散層ＤＬは、コリメート層ＣＲ、第１光反射体Ｒ１、及び第２光反射体Ｒ２の上に形成されている。光拡散層ＤＬは、照明装置ＩＬの発光面の全体に形成されている。但し、光拡散層ＤＬの構成は、これに限定されるものではなく、種々変形可能である。光拡散層ＤＬは、光出射部ＬＥを通る光を拡散すればよい。このため、光拡散層ＤＬは、光出射部ＬＥのみを被覆するように形成されていてもよい。光拡散層ＤＬは、光出射部ＬＥを通った光の角度分布を拡大することができ、上記光の平面分布の規則性を解消することができる。これにより、モアレの発生を軽減することができる。
光拡散層ＤＬは、有機高分子中に無機微粒子を混合した材料を利用している。有機高分子と無機微粒子は何れも透明である。有機高分子と無機微粒子との屈折率差により光拡散層ＤＬへの入射光は、有機高分子と無機微粒子との界面で屈折又は反射する。このため、光拡散層ＤＬは、入射光を散乱させる性質を有する。有機高分子には、ポリメタクリル酸メチル樹脂（Polymethyl methacrylate：PMMA）などの光重合性のアクリル樹脂を用いることができる。無機微粒子には、窒化珪素の他、アルミナ、酸化カルシウム、酸化亜鉛などの透明な金属酸化物を用いることができる。無機微粒子の直径は、実質的に０．５μｍから３μｍの範囲内である。
図２２及び図２３に示したように、照明装置ＩＬの発光強度の角度分布が連続的である場合を例に説明した。しかしながら、上記発光強度の角度依存性が更に急峻になり、特定の角度で発光強度が急激に変わり、上記発光強度の角度分布が非連続的になる場合もある。但し、その際にも、光出射部ＬＥの上層に光拡散層ＤＬを追加することにより、照明装置ＩＬの発光強度の角度分布が平均化され、連続的な角度分布が得られる。
次に、上記照明装置ＩＬの他の構成例について説明する。
図２４に示した構成例は、図３、図８などに示した構成例と大まかに比較して、導光体ＬＧと凸部ＰＴとの間に第４光反射体Ｒ４を設けた点で相違している。第４光反射体Ｒ４は、上面ＬＧＡの上に位置し、図示した例では、第３光反射体Ｒ３と繋がっている。このため、上面ＬＧＡは、開口部ＯＰを除いて、第３光反射体Ｒ３及び第４光反射体Ｒ４によって覆われている。第４光反射体Ｒ４は、第３光反射体Ｒ１などと同一材料によって形成可能である。
光源ＬＳからの光は、導光体ＬＧの内部を多重反射されながら伝播するが、この際、凸部ＰＴの内部に入射することが抑制される。このため、導光体ＬＧの内部における光の伝播効率を向上することができる。これにより、開口部ＯＰを通じて発光層ＦＬに入射する光量を増大できるので、照明装置ＩＬの輝度を増大する効果が得られる。
次に、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置の一構成例について説明する。
図２５に示すように、有機ＥＬ表示装置ＯＬＥＤは、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を備えている。
第１基板ＳＵＢ１は、第１絶縁基板１０、第１絶縁膜１１、第２絶縁膜１２、第３絶縁膜１３、第４絶縁膜１４、スイッチング素子ＳＷ、発光素子ＬＤ、第１光反射体Ｒ１、第２光反射体Ｒ２、第３光反射体Ｒ３、凸部ＰＴ１などを備えている。第１絶縁膜１１は第１絶縁基板１０の上に位置し、第２絶縁膜１２は第１絶縁膜１１の上に位置し、第３絶縁膜１３は第２絶縁膜１２の上に位置している。
有機ＥＬ表示装置ＯＬＥＤは、上述した照明装置ＩＬと大まかに比較して、第３絶縁膜１３が上述した導光体ＬＧに相当し、光放出部が発光層ＦＬの替わりに発光素子ＬＤを有する点で相違している。但し、第３絶縁膜１３は、光を案内するものではない。なお、上述した構造体ＳＴの構成は、適宜、有機ＥＬ表示装置ＯＬＥＤに適用可能である。
スイッチング素子ＳＷは、半導体層ＳＣ、ゲート電極ＷＧ、ソース電極ＷＳ、及びドレイン電極ＷＤを備えている。半導体層ＳＣは第１絶縁基板１０と第１絶縁膜１１との間に位置し、ゲート電極ＷＧは第１絶縁膜１１と第２絶縁膜１２との間に位置し、ソース電極ＷＳ及びドレイン電極ＷＤは第２絶縁膜１２と第３絶縁膜１３との間に位置している。
発光素子ＬＤは、有機エレクトロルミネッセンス発光素子であり、第３絶縁膜１３の上に位置している。この発光素子ＬＤは、第１電極ＥＬ１、電子輸送層ＥＴＬ、発光層ＦＬ、正孔輸送層ＨＴＬ、第２電極ＥＬ２を備えている。第１電極ＥＬ１が陰極であり、第２電極ＥＬ２が陽極である。なお、図示した例とは異なり、発光素子ＬＤの積層順は逆であってもよい。第１電極ＥＬ１は、第３絶縁膜１３の上に位置し、スイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。第２電極ＥＬ２は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等の透明な導電材料製である。なお、ここでは、発光素子ＬＤから発せられる光の色は、白色でもよいし、赤色、緑色、青色などであってもよい。
第１光反射体Ｒ１、第３光反射体Ｒ３、及び凸部ＰＴ１は、第３絶縁膜１３の上に位置している。第３光反射体Ｒ３は、第１電極ＥＬ１と同一層に位置しているが、第１電極ＥＬ１から離間している。第４絶縁膜１４は、第１光反射体Ｒ１及び第３光反射体Ｒ３の上に位置している。発光素子ＬＤの第２電極ＥＬ２は、第４絶縁膜１４の上にも位置している。第２光反射体Ｒ２は、副画素に一対一の関係で設けられている。第１光反射体Ｒ１は、複数の構造体ＳＴで共用され、複数の副画素で共用されている。なお、各副画素は、単個のスイッチング素子ＳＷ、単個の発光素子ＬＤなどを含んでいる。
第２基板ＳＵＢ２は、第２絶縁基板２０、絶縁膜２１、凸部ＰＴ２、第２光反射体Ｒ２などを備えている。第１絶縁基板１０及び第２絶縁基板２０は、ホウケイ酸ガラス等のガラス製、あるいは、プラスチック等の樹脂製である。絶縁膜２１及び凸部ＰＴ２は、第２絶縁基板２０の下、つまり、第１基板ＳＵＢ１と向かい合う側に位置している。絶縁膜２１は、透明でもよいし、カラーフィルタであってもよい。第２光反射体Ｒ２は、絶縁膜２１及び凸部ＰＴ２の下に位置し、発光素子ＬＤ、第１光反射体Ｒ１、及び第３光反射体Ｒ３の上に位置している。これらの第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２の間隙には、コリメート層ＣＲが位置している。
なお、ここでは詳細な説明を省略するが、第１光反射体Ｒ１、第２光反射体Ｒ２、及び第３光反射体Ｒ３の構成は、図３などを参照して説明した上記構成を適用可能であり、第１光反射体Ｒ１と第２光反射体Ｒ２との間に光出射部ＬＥが形成される。
有機ＥＬ表示装置ＯＬＥＤは、図３などに示した照明装置ＩＬと異なり、開口部ＯＰを有していない。発光層ＦＬで生じた光のうち後方に向かう成分は第１電極ＥＬ１で反射されて第２基板ＳＵＢ２に向かう。有機ＥＬ表示装置ＯＬＥＤでは、上述した照明装置ＩＬのように開口部ＯＰから導光体ＬＧ側に出射して失われる光成分がないため、より高い光取出し効率を得ることができる。
このような有機ＥＬ表示装置ＯＬＥＤは、照明装置あるいは表示装置として適用可能である。表示装置として適用される場合には、第２基板ＳＵＢ２の上に位相差板ＱＷ及び偏光板ＰＬを配置することが望ましい。図示した例では、位相差板ＱＷは、四分の一波長板であり、第２絶縁基板２０の上に位置している。偏光板ＰＬは、位相差板ＱＷの上に位置している。このような位相差板ＱＷ及び偏光板ＰＬの積層体は、外部から第２基板ＳＵＢ２に向かって入射した外光のうち第１光反射体Ｒ１及び第２光反射体Ｒ２で反射された外光を吸収する。これにより、周囲が明るい環境下で有機ＥＬ表示装置ＯＬＥＤを使用しても、外光反射によるコントラスト比の低下を抑制することができ、表示品位の劣化を抑制することが可能となる。
また、有機ＥＬ表示装置ＯＬＥＤにおいても、第２光反射体Ｒ２は、楕円形の輪郭の一部に沿った形状を有していてもよい。この場合、上記楕円形の一方の焦点に発光素子ＬＤ（発光層ＦＬ）が位置していた方が望ましい。
有機ＥＬ表示装置ＯＬＥＤが表示装置として適用される場合、図示した発光素子ＬＤが赤色副画素ＲＰ、緑色副画素ＧＰ、及び、青色副画素ＢＰに配置され、それぞれの発光素子ＬＤの発光色が赤、緑、及び青となるように変更される。一例では、赤色副画素ＲＰ、緑色副画素ＧＰ、及び青色副画素ＢＰの各々は、上記した構造体ＳＴに個別に配置される。
図２６に示したように、また、一つの構造体ＳＴの中に発光色の異なる３つの副画素ＲＰ、ＧＰ、ＢＰを配置してもよい。各々の画素は、複数の副画素（ＲＰ，ＧＰ，ＢＰ）を具備している。画素の複数の発光素子ＬＤは、互いに異なる色を発光する。各第２光反射体Ｒ２は、複数の発光素子ＬＤを有する光放出部を覆っている。第２光反射体Ｒ２は、画素に一対一の関係で設けられている。
この場合、構造体ＳＴのより中心付近に３つの副画素ＲＰ、ＧＰ、ＢＰを配置することにより、各副画素と第１光反射体Ｒ１との距離を同一に近づけることができ、なおかつ各副画素と第１光反射体Ｒ１との距離の方位角依存性も均一に近づけることができる。これにより、各色の視角特性を揃えることができ、例えば全色を点灯して白表示とした際の色度の視角依存性を解消できる。
図２６に示した例では、第１光反射体Ｒ１は、複数の構造体ＳＴで共用され、複数の画素で共用されている。但し、第１光反射体Ｒ１の構成は、図２６の例に限定されるものではない。例えば、第１光反射体Ｒ１は、構造体ＳＴ（第２光反射体Ｒ２）に一対一の関係で設けられていてもよい。
次に、本実施形態の液晶表示装置ＬＣＤの一構成例について説明する。なお、上述した照明装置ＩＬの構成は、適宜、液晶表示装置ＬＣＤに適用可能である。図２７は、本実施形態の液晶表示装置ＬＣＤの一構成例を示す斜視図である。図２８は、図２７に示した第２基板ＳＵＢ２を第１基板ＳＵＢ１と向かい合う側から見た斜視図である。図２９は、図２７に示した第１基板ＳＵＢ１を第２基板ＳＵＢ２と向かい合う側から見た斜視図である。
図２７乃至図２９に示すように、液晶表示装置ＬＣＤは、光源ＬＳ、第１基板ＳＵＢ１、第２基板ＳＵＢ２、図示しない液晶層ＬＣなどを備えている。第１基板ＳＵＢ１は、上記の導光体ＬＧとしての機能を兼ね備えており、光取出部ＬＰを備えている。表示領域ＤＡは、画像を表示する領域であり、光取出部ＬＰと向かい合う領域である。第２基板ＳＵＢ２は、表示領域ＤＡ以外の領域である非表示領域ＮＤＡにおいて、周辺駆動回路ＰＳ及び接続部ＣＰを備えている。接続部ＣＰは、フレキシブルプリント配線基板やＩＣチップなどの信号供給源を接続するための端子を備えている。
図３０は、図２７に示した液晶表示装置ＬＣＤの一構成例を示す断面図である。
図３０に示すように、第１基板ＳＵＢ１は、導光体ＬＧ、構造体ＳＴＲ、ＳＴＧ、ＳＴＢ、第１絶縁膜１１、第１偏光板ＰＬ１、第２絶縁膜１２、共通電極ＣＥ、第１配向膜ＡＬ１などを備えている。第１絶縁膜１１は構造体ＳＴＲ、ＳＴＧ、ＳＴＢの上に位置し、第１偏光板ＰＬ１は第１絶縁膜１１の上に位置し、第２絶縁膜１２は第１偏光板ＰＬ１の上に位置し、共通電極ＣＥは第２絶縁膜１２の上に位置し、第１配向膜ＡＬ１は共通電極ＣＥの上に位置している。共通電極は、ＩＴＯ等の透明な導電材料製である。構造体ＳＴＲ、ＳＴＧ、ＳＴＢは、それぞれ赤色、緑色、青色を出射する素子である。構造体ＳＴＲ、ＳＴＧ、ＳＴＢは、それぞれ、発光層ＦＬＲ、ＦＬＧ、ＦＬＢと、出射部ＬＥＲ、ＬＥＧ、ＬＥＢと、を備えており、その他の構成要素は同一である。
ここでは、構造体ＳＴＧを例に、その構造について具体的に説明する。構造体ＳＴＧは、導光体ＬＧの上に、光吸収層ＦＡ、発光層ＦＬＧ、第１光反射体Ｒ１、第２光反射体Ｒ２、第３光反射体Ｒ３、コリメート層ＣＲ、凸部ＰＴなどを備えている。光吸収層ＦＡは、導光体ＬＧと発光層ＦＬＧとの間に位置している。光吸収層ＦＡは、光源ＬＳからの光を透過し、発光層ＦＬＧから発光された光を吸収する。一例では、光吸収層ＦＡは、青色のカラーフィルタである。この光吸収層ＦＡは、発光層ＦＬで発光した光のうち導光体ＬＧに向かう成分を吸収する。このため、ある色の発光層で発光した光の、他の色を発光する構造体への侵入を抑制することができ、混色による色純度の低下を抑制することができる。
第１光反射体Ｒ１、第２光反射体Ｒ２、及び第３光反射体Ｒ３の構成は、図３などを参照して説明した上記構成を適用可能である。
第２基板ＳＵＢ２は、絶縁基板２０、遮光層ＢＭ、第３絶縁膜２２、第４絶縁膜２３、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ、第２配向膜ＡＬ２などを備えている。遮光層ＢＭ及び第３絶縁膜２２は絶縁基板２０の下に位置し、第４絶縁膜２３は第３絶縁膜２２の下に位置し、第２配向膜ＡＬ２は第４絶縁膜２３の下に位置し、スイッチング素子ＳＷは遮光層ＢＭの直下に位置し、画素電極ＰＥは第４絶縁膜２３と第２配向膜ＡＬ２との間に位置している。遮光層ＢＭは、外部から第２基板ＳＵＢ２に向かって入射した外光のうち、スイッチング素子ＳＷあるいはスイッチング素子ＳＷと電気的に接続された配線などに向かう外光を遮光する。これにより、スイッチング素子ＳＷでの光リークを抑制することができるとともに、配線での不所望な散乱や反射を抑制することができる。
第２偏光板ＰＬ２は、第２基板ＳＵＢ２の外側に位置し、２色性色素を含む高分子を延伸して形成された膜を含むものである。第１偏光板ＰＬ１は、微細なスリットを有する金属膜によって形成されたワイヤグリッド型であり、スリットの繰返し周期は例えば５０ｎｍである。この他にも、第１偏光板ＰＬ１としては塗布型の偏光板を適用可能である。第１偏光板ＰＬ１及び第２偏光板ＰＬ２のそれぞれ透過軸は、例えばＸ−Ｙ平面において直交する位置関係にある。
上記構成の液晶表示装置ＬＣＤによれば、カラーフィルタによる光の吸収がないため、光源ＬＳからの光の利用効率が改善されるとともに、低消費電力で高輝度化が可能となり、しかも、各発光層の発光色を直接観察するため、高色純度化が可能となる。
なお、上記の液晶表示装置ＬＣＤにおいては、光源ＬＳと、光取出部ＬＰを備えた第１基板ＳＵＢ１は面状発光装置として機能し、第１偏光板ＰＬ１、第２偏光板ＰＬ２、液晶層ＬＣ、及び第２基板ＳＵＢ２は面状発光装置の光を通過若しくは遮断する光シャッターとして機能する。光シャッターとしては、上記の例の他にもＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｓｙｓｔｅｍ）などの非発光型表示素子を用いることができる。また、光源ＬＳには青色の発光ダイオードを用いたが、この他にも発光層ＦＬの励起波長域を調整すれば紫外発光光源も使用可能である。
上述したことから、消費電力を低減することが可能な照明装置、有機ＥＬ表示装置、及び液晶表示装置を得ることができる。又は、所望の表示特性を実現することが可能な有機ＥＬ表示装置、及び液晶表示装置を得ることができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
次に、上述した照明装置に係る発明を付記する。
（Ｃ１ａ）絶縁膜と、
前記絶縁膜の上に位置し、有機エレクトロルミネッセンス発光素子を有する光放出部と、
前記光放出部に距離を置いて前記絶縁膜の上方に位置した第１光反射体であって、前記第１光反射体と前記絶縁膜との間隔は前記光放出部に近接した第１位置よりも前記光放出部から離れた第２位置の方が大きい、前記第１光反射体と、
前記光放出部に間隔をおいて前記光放出部の上方に位置し前記光放出部から入射される光を前記第１光反射体側に反射し前記第１光反射体との間から前記第１光反射体で反射した光を出射させる光出射部を形成する第２光反射体と、を備え、
前記絶縁膜、前記光放出部、前記第１光反射体、及び前記第２光反射体を通る断面において、
前記絶縁膜と前記第２光反射体との間隔は、前記第１光反射体に近接した第３位置よりも前記第１光反射体から離れた第４位置の方が大きく、
前記第３位置から前記第４位置に向かうにつれて前記絶縁膜と前記第２光反射体との前記間隔が減少する変化が大きくなる、有機ＥＬ表示装置。
（Ｃ２ａ）複数の副画素をさらに備え、
各々の前記副画素は、前記有機エレクトロルミネッセンス発光素子を有し、
前記第２光反射体は、前記副画素に一対一の関係で設けられている、（Ｃ１ａ）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（Ｃ３ａ）前記第１光反射体は、前記複数の副画素で共用されている、（Ｃ２ａ）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（Ｃ４ａ）絶縁膜と、
前記絶縁膜の上に位置し、複数の有機エレクトロルミネッセンス発光素子を有する光放出部と、
前記光放出部に距離を置いて前記絶縁膜の上方に位置した第１光反射体であって、前記第１光反射体と前記絶縁膜との間隔は前記光放出部に近接した第１位置よりも前記光放出部から離れた第２位置の方が大きい、前記第１光反射体と、
前記光放出部に間隔をおいて前記光放出部の上方に位置し前記光放出部から入射される光を前記第１光反射体側に反射し前記第１光反射体との間から前記第１光反射体で反射した光を出射させる光出射部を形成する第２光反射体と、を備え、
前記絶縁膜、前記光放出部、前記第１光反射体、及び前記第２光反射体を通る断面において、
前記絶縁膜と前記第２光反射体との間隔は、前記第１光反射体に近接した第３位置よりも前記第１光反射体から離れた第４位置の方が大きく、
前記第３位置から前記第４位置に向かうにつれて前記絶縁膜と前記第２光反射体との前記間隔が減少する変化が大きくなる、有機ＥＬ表示装置。
（Ｃ５ａ）複数の画素をさらに備え、
各々の前記画素は、それぞれ有機エレクトロルミネッセンス発光素子を有する複数の副画素を具備し、
前記画素の複数の有機エレクトロルミネッセンス発光素子は、互いに異なる色を発光し、
前記第２光反射体は、前記画素に一対一の関係で設けられている、（Ｃ４ａ）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（Ｃ６ａ）前記第１光反射体は、前記複数の画素で共用されている、（Ｃ５ａ）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（Ｃ７ａ）前記断面において、
前記第２光反射体は、前記絶縁膜が延在する方向に平行な長軸を有する仮想上の楕円形の輪郭の一部に沿った形状を有し、
前記第１光反射体は、前記第１位置側の第１端部と、前記第２位置側の第２端部と、を有し、
前記光放出部は、前記楕円形の第１焦点上に位置し、
前記第１光反射体の前記第１端部は、前記楕円形の第２焦点と前記第１焦点との間に位置している、（Ｃ１ａ）又は（Ｃ４ａ）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（Ｃ８ａ）前記第２光反射体は、前記楕円形の輪郭を含む仮想上の半楕円体の輪郭の一部に沿った形状を有する半楕円形のドームである、（Ｃ７ａ）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（Ｃ９ａ）前記断面において、前記第２光反射体は、前記第３位置側の第３端部と、前記第４位置側の第３端部と、を有し、
前記第３端部は、前記第１光反射体の直上に位置し、
前記第４端部は、前記第１光反射体から向かって前記光放出部を越えた側にて前記絶縁膜の上方に位置している、（Ｃ１ａ）又は（Ｃ４ａ）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（Ｃ１０ａ）前記第１光反射体は、前記絶縁膜の法線方向において、前記第２光反射体の前記第３端部を越えて突出している、（Ｃ９ａ）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（Ｃ１１ａ）前記絶縁膜の上に位置し、平面視にて前記第２光反射体に重なった第３光反射体をさらに備える、（Ｃ１ａ）又は（Ｃ４ａ）に記載の有機ＥＬ表示装置。
次に、上述した液晶表示装置に係る発明を付記する。
（Ｃ１ｂ）光源と、
上面を有し前記光源からの光を導光する導光体と、前記上面の上に位置し前記光源からの光によって発光する発光層を有する光放出部と、前記光放出部に距離を置いて前記導光体の上方に位置した第１光反射体であって前記第１光反射体と前記導光体との間隔は前記光放出部に近接した第１位置よりも前記光放出部から離れた第２位置の方が大きい前記第１光反射体と、前記光放出部に間隔をおいて前記光放出部の上方に位置し前記光放出部から入射される光を前記第１光反射体側に反射し前記第１光反射体との間から前記第１光反射体で反射した光を出射させる光出射部を形成する第２光反射体と、を備えた第１基板と、
前記第１基板に対向配置された第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に保持された液晶層と、を備え、
前記導光体、前記光放出部、前記第１光反射体、及び前記第２光反射体を通る断面において、
前記導光体と前記第２光反射体との間隔は、前記第１光反射体に近接した第３位置よりも前記第１光反射体から離れた第４位置の方が大きく、
前記第３位置から前記第４位置に向かうにつれて前記導光体と前記第２光反射体との前記間隔が減少する変化が大きくなる、液晶表示装置。
（Ｃ２ｂ）複数の副画素をさらに備え、
各々の前記副画素は、前記発光層を有し、
前記第２光反射体は、前記副画素に一対一の関係で設けられている、（Ｃ１ｂ）に記載の液晶表示装置。
（Ｃ３ｂ）前記第１光反射体は、前記複数の副画素で共用されている、（Ｃ２ｂ）に記載の液晶表示装置。
（Ｃ４ｂ）光源と、
上面を有し前記光源からの光を導光する導光体と、前記上面の上に位置し前記光源からの光によって発光する複数の発光層を有する光放出部と、前記光放出部に距離を置いて前記絶縁膜の上方に位置した第１光反射体であって前記第１光反射体と前記導光体との間隔は前記光放出部に近接した第１位置よりも前記光放出部から離れた第２位置の方が大きい前記第１光反射体と、前記光放出部に間隔をおいて前記光放出部の上方に位置し前記光放出部から入射される光を前記第１光反射体側に反射し前記第１光反射体との間から前記第１光反射体で反射した光を出射させる光出射部を形成する第２光反射体と、を備えた第１基板と、
前記第１基板に対向配置された第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に保持された液晶層と、を備え、
前記導光体、前記光放出部、前記第１光反射体、及び前記第２光反射体を通る断面において、
前記導光体と前記第２光反射体との間隔は、前記第１光反射体に近接した第３位置よりも前記第１光反射体から離れた第４位置の方が大きく、
前記第３位置から前記第４位置に向かうにつれて前記絶縁膜と前記第２光反射体との前記間隔が減少する変化が大きくなる、液晶表示装置。
（Ｃ５ｂ）複数の画素をさらに備え、
各々の前記画素は、それぞれ発光層を有する複数の副画素を具備し、
前記画素の複数の発光層は、互いに異なる色を発光し、
前記第２光反射体は、前記画素に一対一の関係で設けられている、（Ｃ４ｂ）に記載の液晶表示装置。
（Ｃ６ｂ）前記第１光反射体は、前記複数の画素で共用されている、（Ｃ５ｂ）に記載の液晶表示装置。
（Ｃ７ｂ）前記断面において、
前記第２光反射体は、前記導光体が延在する方向に平行な長軸を有する仮想上の楕円形の輪郭の一部に沿った形状を有し、
前記第１光反射体は、前記第１位置側の第１端部と、前記第２位置側の第２端部と、を有し、
前記光放出部は、前記楕円形の第１焦点上に位置し、
前記第１光反射体の前記第１端部は、前記楕円形の第２焦点と前記第１焦点との間に位置している、（Ｃ１ｂ）又は（Ｃ４ｂ）に記載の液晶表示装置。
（Ｃ８ｂ）前記第２光反射体は、前記楕円形の輪郭を含む仮想上の半楕円体の輪郭の一部に沿った形状を有する半楕円形のドームである、（Ｃ７ｂ）に記載の液晶表示装置。
（Ｃ９ｂ）前記断面において、前記第２光反射体は、前記第３位置側の第３端部と、前記第４位置側の第４端部と、を有し、
前記第３端部は、前記第１光反射体の直上に位置し、
前記第４端部は、前記第１光反射体から向かって前記光放出部を越えた側にて前記導光体の上方に位置している、（Ｃ１ｂ）又は（Ｃ４ｂ）に記載の液晶表示装置。
（Ｃ１０ｂ）前記第１光反射体は、前記導光体の法線方向において、前記第２光反射体の前記第３端部を越えて突出している、（Ｃ９ｂ）に記載の液晶表示装置。
（Ｃ１１ｂ）前記導光体の上に位置し、平面視にて前記第２光反射体に重なった第３光反射体をさらに備える、（Ｃ１ｂ）又は（Ｃ４ｂ）に記載の液晶表示装置。
次に、上述した照明装置に係る発明を付記する。
（Ｃ１ｃ）光源と、
上面を有し前記光源からの光を導光する導光体と、
前記上面の上に位置し、前記光源からの光によって発光する発光層を有する光放出部と、
前記光放出部に距離を置いて前記上面の上方に位置した第１光反射体であって、前記第１光反射体と前記導光体との間隔は前記光放出部に近接した第１位置よりも前記光放出部から離れた第２位置の方が大きい、前記第１光反射体と、
前記光放出部に間隔をおいて前記光放出部の上方に位置し前記光放出部から入射される光を前記第１光反射体側に反射し前記第１光反射体との間から前記第１光反射体で反射した光を出射させる光出射部を形成する第２光反射体と、を備え、
前記導光体、前記光放出部、前記第１光反射体、及び前記第２光反射体を通る断面において、
前記導光体と前記第２光反射体との間隔は、前記第１光反射体に近接した第３位置よりも前記第１光反射体から離れた第４位置の方が大きく、
前記第３位置から前記第４位置に向かうにつれて前記導光体と前記第２光反射体との前記間隔が減少する変化が大きくなる、照明装置。
（Ｃ２ｃ）光源と、
上面を有し前記光源からの光を導光する導光体と、
前記上面の上に位置し、前記光源からの光によって発光する複数の発光層を有する光放出部と、
前記光放出部に距離を置いて前記上面の上方に位置した第１光反射体であって、前記第１光反射体と前記導光体との間隔は前記光放出部に近接した第１位置よりも前記光放出部から離れた第２位置の方が大きい、前記第１光反射体と、
前記光放出部に間隔をおいて前記光放出部の上方に位置し前記光放出部から入射される光を前記第１光反射体側に反射し前記第１光反射体との間から前記第１光反射体で反射した光を出射させる光出射部を形成する第２光反射体と、を備え、
前記導光体、前記光放出部、前記第１光反射体、及び前記第２光反射体を通る断面において、
前記導光体と前記第２光反射体との間隔は、前記第１光反射体に近接した第３位置よりも前記第１光反射体から離れた第４位置の方が大きく、
前記第３位置から前記第４位置に向かうにつれて前記導光体と前記第２光反射体との前記間隔が減少する変化が大きくなる、照明装置。
（Ｃ３ｃ）前記断面において、
前記第２光反射体は、前記導光体が延在する方向に平行な長軸を有する仮想上の楕円形の輪郭の一部に沿った形状を有し、
前記第１光反射体は、前記第１位置側の第１端部と、前記第２位置側の第２端部と、を有し、
前記光放出部は、前記楕円形の第１焦点上に位置し、
前記第１光反射体の前記第１端部は、前記楕円形の第２焦点と前記第１焦点との間に位置している、（Ｃ１ｃ）又は（Ｃ２ｃ）に記載の照明装置。
（Ｃ４ｃ）前記第２光反射体は、前記楕円形の輪郭を含む仮想上の半楕円体の輪郭の一部に沿った形状を有する半楕円形のドームである、（Ｃ３ｃ）に記載の照明装置。
（Ｃ５ｃ）前記断面において、前記第２光反射体は、前記第３位置側の第３端部と、前記第４位置側の第４端部と、を有し、
前記第３端部は、前記第１光反射体の直上に位置し、
前記第４端部は、前記第１光反射体から向かって前記光放出部を越えた側にて前記導光体の上方に位置している、（Ｃ１ｃ）又は（Ｃ２ｃ）に記載の照明装置。
（Ｃ６ｃ）前記第１光反射体は、前記導光体の法線方向において、前記第２光反射体の前記第３端部を越えて突出している、（Ｃ５ｃ）に記載の照明装置。
（Ｃ７ｃ）前記導光体の上に位置し、平面視にて前記第２光反射体に重なった第３光反射体をさらに備える、（Ｃ１ｃ）又は（Ｃ２ｃ）に記載の照明装置。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］絶縁膜と、
前記絶縁膜の上に位置し、有機エレクトロルミネッセンス発光素子を有する光放出部と、
前記光放出部に距離を置いて前記絶縁膜の上方に位置した第１光反射体であって、前記第１光反射体と前記絶縁膜との間隔は前記光放出部に近接した第１位置よりも前記光放出部から離れた第２位置の方が大きい、前記第１光反射体と、
前記光放出部に間隔をおいて前記光放出部の上方に位置し前記光放出部から入射される光を前記第１光反射体側に反射し前記第１光反射体との間から前記第１光反射体で反射した光を出射させる光出射部を形成する第２光反射体と、を備え、
前記絶縁膜、前記光放出部、前記第１光反射体、及び前記第２光反射体を通る断面において、
前記絶縁膜と前記第２光反射体との間隔は、前記第１光反射体に近接した第３位置よりも前記第１光反射体から離れた第４位置の方が大きく、
前記第３位置から前記第４位置に向かうにつれて前記絶縁膜と前記第２光反射体との前記間隔が減少する変化が大きくなる、有機ＥＬ表示装置。
［２］複数の副画素をさらに備え、
各々の前記副画素は、前記有機エレクトロルミネッセンス発光素子を有し、
前記第２光反射体は、前記副画素に一対一の関係で設けられている、［１］に記載の有機ＥＬ表示装置。
［３］前記第１光反射体は、前記複数の副画素で共用されている、［２］に記載の有機ＥＬ表示装置。
［４］絶縁膜と、
前記絶縁膜の上に位置し、複数の有機エレクトロルミネッセンス発光素子を有する光放出部と、
前記光放出部に距離を置いて前記絶縁膜の上方に位置した第１光反射体であって、前記第１光反射体と前記絶縁膜との間隔は前記光放出部に近接した第１位置よりも前記光放出部から離れた第２位置の方が大きい、前記第１光反射体と、
前記光放出部に間隔をおいて前記光放出部の上方に位置し前記光放出部から入射される光を前記第１光反射体側に反射し前記第１光反射体との間から前記第１光反射体で反射した光を出射させる光出射部を形成する第２光反射体と、を備え、
前記絶縁膜、前記光放出部、前記第１光反射体、及び前記第２光反射体を通る断面において、
前記絶縁膜と前記第２光反射体との間隔は、前記第１光反射体に近接した第３位置よりも前記第１光反射体から離れた第４位置の方が大きく、
前記第３位置から前記第４位置に向かうにつれて前記絶縁膜と前記第２光反射体との前記間隔が減少する変化が大きくなる、有機ＥＬ表示装置。
［５］複数の画素をさらに備え、
各々の前記画素は、それぞれ有機エレクトロルミネッセンス発光素子を有する複数の副画素を具備し、
前記画素の複数の有機エレクトロルミネッセンス発光素子は、互いに異なる色を発光し、
前記第２光反射体は、前記画素に一対一の関係で設けられている、［４］に記載の有機ＥＬ表示装置。
［６］前記第１光反射体は、前記複数の画素で共用されている、［５］に記載の有機ＥＬ表示装置。
［７］前記断面において、
前記第２光反射体は、前記絶縁膜が延在する方向に平行な長軸を有する仮想上の楕円形の輪郭の一部に沿った形状を有し、
前記第１光反射体は、前記第１位置側の第１端部と、前記第２位置側の第２端部と、を有し、
前記光放出部は、前記楕円形の第１焦点上に位置し、
前記第１光反射体の前記第１端部は、前記楕円形の第２焦点と前記第１焦点との間に位置している、［１］又は［４］に記載の有機ＥＬ表示装置。
［８］前記第２光反射体は、前記楕円形の輪郭を含む仮想上の半楕円体の輪郭の一部に沿った形状を有する半楕円形のドームである、［７］に記載の有機ＥＬ表示装置。
［９］前記断面において、前記第２光反射体は、前記第３位置側の第３端部と、前記第４位置側の第４端部と、を有し、
前記第３端部は、前記第１光反射体の直上に位置し、
前記第４端部は、前記第１光反射体から向かって前記光放出部を越えた側にて前記絶縁膜の上方に位置している、［１］又は［４］に記載の有機ＥＬ表示装置。
［１０］前記第１光反射体は、前記絶縁膜の法線方向において、前記第２光反射体の前記第３端部を越えて突出している、［９］に記載の有機ＥＬ表示装置。
［１１］前記絶縁膜の上に位置し、平面視にて前記第２光反射体に重なった第３光反射体をさらに備える、［１］又は［４］に記載の有機ＥＬ表示装置。
ＩＬ…照明装置、ＯＬＥＤ…有機ＥＬ表示装置、ＬＣＤ…液晶表示装置、
ＬＳ…光源、ＬＧ…導光体、ＦＬ…発光層、ＬＤ…発光素子、
Ｒ１…第１光反射体、Ｒ２…第２光反射体、Ｒ３…第３光反射体、Ｒ４…第４光反射体、
ＣＲ…コリメート層、ＰＴ…凸部、
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４…位置、Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４…端部、Ｆ１，Ｆ２…焦点。

Claims (11)

  1. 複数の副画素と、
    前記複数の副画素にわたり形成された絶縁膜と、
    前記複数の副画素の各々に設けられ、前記絶縁膜の上に位置し、有機エレクトロルミネッセンス発光素子を有する光放出部と、
    前記光放出部に距離を置いて前記絶縁膜の上方に位置した第１光反射体であって、前記第１光反射体と前記絶縁膜との間隔は前記光放出部に近接した第１位置よりも前記光放出部から離れた第２位置の方が大きい、前記第１光反射体と、
    前記光放出部に間隔をおいて前記光放出部の上方に位置し前記光放出部から入射される光を前記第１光反射体側に反射し前記第１光反射体との間から前記第１光反射体で反射した光を出射させる光出射部を形成する第２光反射体と、
    前記複数の副画素の各々に設けられ、前記有機エレクトロルミネッセンス発光素子を覆うコリメート層と、を備え、
    前記コリメート層は、前記絶縁膜、前記第1光反射体及び前記第2光反射体により囲われる領域の内部において、前記第1光反射体及び前記第2光反射体に接触し、
    前記絶縁膜、前記コリメート層、前記光放出部、前記第１光反射体、及び前記第２光反射体を通る断面において、
    前記絶縁膜と前記第２光反射体との間隔は、前記第１光反射体に近接した第３位置よりも前記第１光反射体から離れた第４位置の方が小さく、
    前記第３位置から前記第４位置に向かうにつれて前記絶縁膜と前記第２光反射体との前記間隔が減少する変化が大きくなる、有機ＥＬ表示装置。
  2. 前記第２光反射体及び前記コリメート層は、それぞれ前記副画素に一対一の関係で設けられている、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
  3. 前記第１光反射体は、前記複数の副画素で共用されている、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
  4. 複数の画素と、
    前記複数の画素にわたり形成された絶縁膜と、
    前記複数の画素の各々に設けられ、前記絶縁膜の上に位置し、複数の有機エレクトロルミネッセンス発光素子を有する光放出部と、
    前記光放出部に距離を置いて前記絶縁膜の上方に位置した第１光反射体であって、前記第１光反射体と前記絶縁膜との間隔は前記光放出部に近接した第１位置よりも前記光放出部から離れた第２位置の方が大きい、前記第１光反射体と、
    前記光放出部に間隔をおいて前記光放出部の上方に位置し前記光放出部から入射される光を前記第１光反射体側に反射し前記第１光反射体との間から前記第１光反射体で反射した光を出射させる光出射部を形成する第２光反射体と、を備え、
    前記絶縁膜、前記光放出部、前記第１光反射体、及び前記第２光反射体を通る断面において、
    前記絶縁膜と前記第２光反射体との間隔は、前記第１光反射体に近接した第３位置よりも前記第１光反射体から離れた第４位置の方が小さく、
    前記第３位置から前記第４位置に向かうにつれて前記絶縁膜と前記第２光反射体との前記間隔が減少する変化が大きくなる、有機ＥＬ表示装置。
  5. 各々の前記画素は、それぞれ前記複数の有機エレクトロルミネッセンス発光素子のうち一の有機エレクトロルミネッセンス発光素子を有する複数の副画素を具備し、
    前記画素の前記複数の有機エレクトロルミネッセンス発光素子は、互いに異なる色を発光し、
    前記第２光反射体は、前記画素に一対一の関係で設けられている、請求項４に記載の有機ＥＬ表示装置。
  6. 前記第１光反射体は、前記複数の画素で共用されている、請求項５に記載の有機ＥＬ表示装置。
  7. 前記断面において、
    前記第２光反射体は、前記絶縁膜が延在する方向に平行な長軸を有する仮想上の楕円形の輪郭の一部に沿った形状を有し、
    前記第１光反射体は、前記第１位置側の第１端部と、前記第２位置側の第２端部と、を有し、
    前記光放出部は、前記楕円形の第１焦点上に位置し、
    前記第１光反射体の前記第１端部は、前記楕円形の第２焦点と前記第１焦点との間に位置している、請求項１又は４に記載の有機ＥＬ表示装置。
  8. 前記第２光反射体は、前記楕円形の輪郭を含む仮想上の半楕円体の輪郭の一部に沿った形状を有する半楕円形のドームである、請求項７に記載の有機ＥＬ表示装置。
  9. 前記断面において、前記第２光反射体は、前記第３位置側の第３端部と、前記第４位置側の第４端部と、を有し、
    前記第３端部は、前記第１光反射体の直上に位置し、
    前記第４端部は、前記第１光反射体から向かって前記光放出部を越えた側にて前記絶縁膜の上方に位置している、請求項１又は４に記載の有機ＥＬ表示装置。
  10. 前記第１光反射体は、前記絶縁膜の法線方向において、前記第２光反射体の前記第３端部を越えて突出している、請求項９に記載の有機ＥＬ表示装置。
  11. 前記絶縁膜の上に位置し、平面視にて前記第２光反射体に重なった第３光反射体をさらに備える、請求項１又は４に記載の有機ＥＬ表示装置。
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