JP6846756B2 - 光源装置および表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、光源装置および表示装置に関する。

近年、色再現性の良い画像を表示することができる液晶表示装置を提供するため、液晶表示素子への入射光の色純度を高める技術の開発が求められている。一例として、量子ドットを用いた技術が開発されている。量子ドットは蛍光体であり、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の光源からの励起光が入射されると該励起光の波長よりも長い波長の光を生成する。量子ドットの種類や粒径を変えることによって、量子ドットが生成する光の波長を調整可能である。例えば、励起光としてＬＥＤからの青色光を用い、量子ドットは該青色光が入射された際に半値幅が狭い緑色光および赤色光を生成するように構成される。これにより、量子ドットを用いて、光の三原色に対応する狭い波長領域の光を生成可能な高効率の光源を実現することができる。

量子ドットは水、酸素や熱に曝されると劣化しやすい。特許文献１に記載の技術は、水および酸素に対してバリア性を有する容器内に、樹脂または有機溶媒中に分散された量子ドットを密閉する。このような構成により、量子ドットを含む光源装置の劣化を抑制して信頼性を向上させることができる。

特開２０１６−７６６３４号公報 特開２０１５−２３３０５７号公報

量子ドットを密閉する容器は、量子ドット自体の無放射失活等により発生した熱を蓄積しやすい。そのため、容器に蓄積された熱に起因する量子ドットの劣化が起こり得る。しかしながら、特許文献１に記載の技術は水および酸素による劣化を抑制することができるものの、熱による劣化について考慮していない。

本発明は、上述の問題に鑑みて行われたものであって、熱による量子ドットの劣化を抑制することができる光源装置および表示装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、光源装置であって、熱伝導性に異方性のある分散媒および前記分散媒に分散されている量子ドットを含む構造体を備え、前記分散媒の熱伝導性の高い軸が、前記構造体の熱抵抗が最も低い方向に向いていることを特徴とする。

本発明によれば、量子ドットを含む構造体の熱抵抗が最も低い方向に向くように分散媒の熱伝導性の高い軸を適切に設定するため、量子ドットを含む構造体からの放熱量を増加させ、熱による量子ドットの劣化を抑制することができる。

第１の実施形態に係る表示装置の前面図である。 第１の実施形態に係る表示装置の断面図である。 第１の実施形態に係る量子ドット構造体の断面図である。 第１の実施形態に係る分散媒の配向を示す模式図である。 第１の実施形態に係る分散媒の配向と量子ドット構造体の構造との関係を示す模式図である。 第２の実施形態に係る表示装置の前面図である。 第２の実施形態に係る光源装置の模式図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明するが、本発明は各実施形態に限定されるものではない。なお、以下で説明する図面で、同機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略することもある。

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態に係る表示装置１０の前面図である。表示装置１０は、液晶パネル２０と、液晶パネルの背面に沿って設けられた光源装置１００と、液晶パネル２０および光源装置１００を支持する枠３０とを備える。図１において、視認性のために液晶パネル２０は背面側の光源装置１００を透過するように示されている。図１に示す表示装置１０に含まれる各部の数および大きさは実際の構成を反映しておらず、実際の実装方法に応じて任意に設計されてよい。

光源装置１００は直下型バックライトユニットであり、液晶パネル２０の背面側から液晶パネル２０に光を照射する。光源装置１００の詳細な構成については、図２および３を用いて後述する。液晶パネル２０は、液晶層、偏光板、カラーフィルタ、および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等の電気回路を含む周知の構成を有する。液晶パネル２０は、電気回路を通じて画素ごとに光源装置１００からの光の透過率を制御することによって、所望の画像を表示する。枠３０は樹脂、金属等を用いて構成されており、液晶パネル２０および光源装置１００を支持する。枠３０の内部には、液晶パネル２０および光源装置１００への電気配線が配設される。なお、本実施形態ではバックライトユニットの方式として直下型バックライトユニットを例示しているが、エッジライト方式であってもよい。

図２は、図１のＡ−Ａ線から見た表示装置１０の断面図である。光源装置１００は、所定の波長の光を生成する光源部１２０、および光源部１２０からの光の波長を変換する量子ドット構造体１１０を備える。

光源部１２０は、発光素子１２１、基板１２２、およびフレーム１２３を有する。発光素子１２１は、所定の波長の光を生成し、液晶パネル２０へ向けて照射する。発光素子１２１は不図示の電気配線に電気的に接続されており、該電気配線を通じて印加される電力を用いて光を生成する。発光素子１２１により生成される光の波長は、例えば青色光の波長領域（約３８０ｎｍ〜５００ｎｍ）または紫外光の波長領域（約１０ｎｍ〜３８０ｎｍ）である。発光素子１２１として、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）等の任意の発光素子を用いてよい。発光素子１２１からの光が励起光として後述の量子ドット構造体１１０に入射することによって、光源装置１００は光の三原色に対応する狭い波長領域の光を生成することができる。

フレーム１２３は、凹状の形状を有しており、該形状の底面に発光素子１２１を支持する。フレーム１２３の形状はこれに限られず、任意の形状でよい。フレーム１２３は、樹脂、金属、半導体等の任意の材料を用いて構成されてよい。フレーム１２３は省略されてよく、その場合には発光素子１２１は基板１２２の上に直接支持されてよい。

基板１２２は、液晶パネル２０の表面に対して平行に延在し、複数の発光素子１２１およびフレーム１２３を支持する。本実施形態では、所定の数の発光素子１２１およびフレーム１２３が基板１２２の上に格子状かつ等間隔に配置される。発光素子１２１およびフレーム１２３の数および配置は、表示装置１０の構成に応じて任意に設定されてよい。基板１２２は、樹脂、金属、半導体等の任意の材料を用いて構成されてよい。

量子ドット構造体１１０は液晶パネル２０の背面と光源部１２０との間に位置し、光源部１２０から液晶パネル２０の背面へ照射される光の光路に介在する。すなわち、光源部１２０からの光は、量子ドット構造体１１０を介して液晶パネル２０の背面に照射される。

図３は、図１のＡ−Ａ線から見た量子ドット構造体１１０の詳細な断面図である。量子ドット構造体１１０は、密閉容器１１１、ならびに密閉容器１１１の中に封入された量子ドット１１２および分散媒１１３を含む。

密閉容器１１１は、外部空間（すなわち大気）から隔離された内部空間を有する容器であり、少なくとも可視光の波長領域（約３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の光を透過するガラスや樹脂等の任意の材料を用いて構成される。水および酸素による量子ドット１１２の劣化を抑制するために、密閉容器１１１は水および酸素に対してバリア性を有する材料を用いて構成されることが望ましい。

本実施形態において、密閉容器１１１は水および酸素に対するバリア性が高いガラスを用いて形成されたガラスセルとして構成される。具体的には、密閉容器１１１は、互いに平行な２つのガラス製の矩形板がガラス製の側壁を介して所定の間隔をおいて対向した四角柱状の構造を有する。光源部１２０からの光は、該２つのガラス製の矩形板に対して垂直に入射する。密閉容器１１１の構造は、ここに示したものに限られず、公知のものを用いてよい（例えば、特許文献２参照）。密閉容器１１１の形状は、例えば円柱状等の任意の形状でよい。密閉容器１１１を構成する壁面の少なくとも一部は平面状でなく、曲面状でもよい。

量子ドット１１２（コロイド状量子ドットともいう）は、量子力学に従う光学特性を有するナノスケールの材料であり、粒子径が約１ｎｍ〜１００ｎｍ、好ましくは１ｎｍ〜５０ｎｍ、より好ましくは１ｎｍ〜２０ｎｍの微小な半導体粒子である。量子ドット１１２は、バンドギャップ（価電子帯および伝導帯のエネルギー差）よりも大きなエネルギーを有する光子を吸収し、その粒子径に応じた波長の光を放出する。したがって、量子ドット１１２は、所定の波長以下の光を吸収する性質を持ち、粒子径を調整することによって所望の波長の光を発生させることができる。本実施形態において、量子ドット１１２は図３のように球状であるが、これに限られず任意の形状であってよい。

量子ドット１１２は、少なくとも１つの半導体材料を含む。量子ドット１１２の半導体材料として、第ＩＶ族元素、第ＩＩ−ＶＩ族化合物、第ＩＩ−Ｖ族化合物、第ＩＩＩ−ＶＩ族化合物、第ＩＩＩ−Ｖ族化合物、第ＩＶ−ＶＩ族化合物、第Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ族化合物、第ＩＩ−ＩＶ−ＶＩ族化合物、第ＩＩ−ＩＶ−Ｖ族化合物等を用いてよい。具体的には、量子ドット１１２の半導体材料として、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＯ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＭｇＳ、ＭｇＳｅ、ＧａＡｓ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＳｅ、ＧａＳｂ、ＨｇＯ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＡｌＡｓ、Ａ１Ｎ、Ａ１Ｐ、ＡｌＳｂ、ＴｉＮ、ＴｉＰ、ＴｉＡｓ、ＴｉＳｂ、ＰｂＯ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ、Ｇｅ、Ｓｉ等を用いることができる。量子ドット１１２の材料として、ここに示したものに限られず、量子ドットの機能を発揮できる限り任意の材料をもちいてよい。

光源部１２０が生成する光が青色光である場合には、緑色光の波長領域（約５１０ｎｍ以上６１０ｎｍ以下、好ましくは５２０ｎｍ以上５８０ｎｍ以下）に発光中心波長を有する第１の量子ドット１１２と、赤色光の波長領域（約６００ｎｍ以上７００ｎｍ以下、好ましくは６１０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下）に発光中心波長を有する第２の量子ドット１１２とを組み合わせて用いる。すなわち、光源部１２０が生成する青色光は、量子ドット１１２に対する励起光として機能するとともに、光源装置１００が発する可視光として機能する。本実施形態においては、青色、緑色、及び赤色の３つの極大がある発光スペクトルを有する光源を示したが、量子ドットの発光中心波長及び量子ドットの組み合わせはこれに限られず任意の組み合わせを用いてよい。

光源部１２０が生成する光が紫外光である場合には、緑色光の波長領域に発光中心波長を有する第１の量子ドット１１２と、赤色光の波長領域に発光中心波長を有する第２の量子ドット１１２と、青色光の波長領域に発光中心波長を有する第３の量子ドット１１２とを組み合わせて用いる。すなわち、光源部１２０が生成する紫外光は、量子ドット１１２に対する励起光として機能する。

量子ドット１１２は、少なくとも１つの半導体材料を含むコアと、少なくとも１つの半導体材料を含むシェルとからなるコアシェル型構造を有していてもよい。具体的には、コアとしてＣｄＳｅ、シェルとしてＣｄＺｎＳを有する量子ドット１１２、コアとしてＣｄＺｎＳｅ、シェルとしてＣｄＺｎＳを有する量子ドット１１２、コアとしてＣｄＳ、シェルとしてＣｄＺｎＳを有する量子ドット１１２等を用いることができる。

本実施形態では量子ドット構造体１１０の構造と分散媒１１３の熱伝導性の高い軸との間に以下に説明する関係が設定されているため、量子ドット構造体１１０の高い放熱性を実現することができる。分散媒１１３は、熱伝導性に異方性がある液体または固体の媒質であり、量子ドット１１２を分散する。熱伝導性に異方性があることは、他の方向と比較して特定の方向に熱伝導率が高いことを意味する。また、量子ドット構造体１１０の形状は通常は球体でないため、熱抵抗に異方性がある。熱抵抗に異方性があることは、量子ドット構造体１１０において方向ごとの熱抵抗が一定ではなく、他の方向と比較して特定の方向に沿って熱抵抗が低いことを意味する。

本実施形態に係る光源装置１００は、量子ドット構造体１１０の方向ごとの熱抵抗に基づいて分散媒１１３の熱伝導性の高い軸を適切に設定することによって、量子ドット構造体１１０からの放熱量を増加させ、熱による量子ドット１１２の劣化を抑制する。

具体的には、分散媒１１３として液晶性高分子（液晶高分子、高分子液晶ともいう）を用いる。液晶性高分子は、主鎖および側鎖の少なくとも一方に液晶構造（すなわちメソゲン基）を含む高分子化合物である。主鎖に液晶構造を含むものを主鎖型の液晶性高分子といい、側鎖に液晶構造を含むものを側鎖型の液晶性高分子という。メソゲン基は棒状または板状の剛直な構造を有しているため、高分子化合物に液晶性を付与する。メソゲン基として、ビフェニル基、フェニルベンゾエート基等の周知の構造を用いてよい。本実施形態では分散媒１１３として液晶性高分子のみを用いているが、液晶性高分子に希釈モノマー、有機溶媒等の任意の添加剤を加えたものを用いてよい。また、液晶性高分子は重合性基を有していてもよく、重合性基を有する液晶性分子を重合することにより得られる液晶性高分子であっても良い。

図４は、本実施形態に係る分散媒１１３の配向を示す模式図である。図４において分散媒１１３のうち液晶構造のみが示されており、液晶構造以外の部分は省略されている。分散媒１１３の配向は、液晶性高分子である分散媒１１３に含まれる液晶構造（メソゲン基）の長軸の平均的な向きである。図４には分散媒１１３の配向の方向Ｂが矢印で示されている。

本実施形態では所定の方向Ｂ（所定の軸）に沿って分散媒１１３が配向しているため、分散媒１１３の各液晶構造が整列しており、分散媒１１３の液晶構造の間に量子ドット１１２が分散されている。量子ドット構造体１１０の製造工程では、任意の方法によって分散媒１１３の液晶構造を整列させ、分散媒１１３の配向を設定する。例えば、分散媒１１３に磁場、電場、延伸力やずり応力等の外力を加えること、あるいは密閉容器１１１の内壁に配向膜を設けることによって、分散媒１１３を配向させてよい。また、液晶構造にイオン基等の自発的配向を促進する所定の構造を導入することによって、分散媒１１３を自発的に配向させてよい。

分散媒１１３の液晶構造が所定の方向Ｂに沿って配向している場合には、分散媒１１３中でフォノンの散乱が低減される。一般的にフォノンの散乱が小さいほど熱伝導率が高い。そのため分散媒１１３の１つの方向に沿った熱伝導率は、該方向が配向の方向Ｂに近いほど、すなわち該方向と配向の方向Ｂとのなす角度が小さいほど高い。換言すると、分散媒１１３の配向の方向Ｂ（所定の軸）に沿った熱伝導率は、方向Ｂ以外の方向と比較して最も高い。

分散媒１１３の液晶構造としてネマチック相のものおよびスメクチック相のもののどちらを用いてもよいが、スメクチック相は熱伝導率がネマチック相よりも高いためより好ましい。

図５（ａ）、５（ｂ）は、本実施形態に係る分散媒１１３の配向と量子ドット構造体１１０の構造との関係を示す模式図である。図５（ａ）および図５（ｂ）では、量子ドット構造体１１０の構造が異なる。

上述のように、量子ドット構造体１１０の密閉容器１１１の形状は四角柱状である。図５（ａ）に示すように、密閉容器１１１において、所定の方向Ｃ（ここでは光源部１２０からの光の入射方向）に沿った高さｈは、方向Ｃに垂直な方向に沿った幅ｗよりも小さい。この場合に、量子ドット構造体１１０の方向Ｃ（すなわち厚さが最も小さい方向）に沿った熱抵抗は、方向Ｃ以外の方向と比較して最も小さい。換言すると、量子ドット構造体１１０は、厚さが最も小さい方向Ｃに沿って放熱しやすい。図５（ａ）の形態では、分散媒１１３の配向の方向Ｂ（すなわち熱伝導性の高い軸）が、量子ドット構造体１１０の厚さが最も小さい方向Ｃに近いように分散媒１１３の配向を設定することによって、量子ドット構造体１１０からの放熱量を増加させる。

図５（ｂ）の形態では、密閉容器１１１の側壁の少なくとも一部に放熱部材であるヒートシンク１１４が設けられている。このような構成においては、図５（ａ）の形態のような厚みに関わらず、ヒートシンク１１４が設けられている側壁へ向かう方向Ｄに沿った熱抵抗は、方向Ｄ以外の方向と比較して最も小さい。換言すると、量子ドット構造体１１０は、ヒートシンク１１４に向かう方向Ｄに沿って放熱しやすい。図５（ｂ）の形態では、分散媒１１３の配向の方向Ｂ（すなわち熱伝導性の高い軸）が、量子ドット構造体１１０のヒートシンク１１４に向かう方向Ｄに近いように分散媒１１３の配向を設定することによって、量子ドット構造体１１０からの放熱量を増加させる。

量子ドット構造体１１０の方向ごとの熱抵抗は、量子ドット構造体１１０の材質および形状や放熱部材の有無によって決まる。一般的に量子ドット構造体１１０の方向ごとの熱抵抗は一定ではなく、特定の方向に沿って熱抵抗が最も低い。量子ドット構造体１１０の形状が複雑であり、方向ごとの熱抵抗に複数の極小値が存在する場合（すなわち、隣接する他の方向よりも熱抵抗が低い方向が複数存在する場合）には、各極小値を熱抵抗が最も低い方向とみなす。本実施形態に係る量子ドット構造体１１０では、分散媒１１３の熱伝導性の高い軸と量子ドット構造体１１０の熱抵抗が最も低い方向とが近いように、換言すると分散媒１１３の熱伝導性の高い軸が量子ドット構造体１１０の熱抵抗が最も低い方向に向いているように、分散媒１１３の配向が設定されている。具体的には、分散媒１１３の熱伝導性の高い軸と量子ドット構造体１１０の熱抵抗が最も低い方向とのなす角度が０度以上４５度未満に設定されていることが望ましい。このような構成によって、量子ドット構造体１１０からの放熱量を増加させる効果が得られる。

熱伝導性に異方性がある分散媒１１３として液晶性高分子を用いることは、配向の調整が容易であり、放熱の効率を向上させやすいため好ましい。本実施形態では、液晶性高分子である分散媒１１３の配向を設定するために磁場を用いる。具体的には、液晶性高分子である分散媒１１３が高温の状態で量子ドット１１２を添加して混合し、分散媒１１３の配向を目的の方向に設定するように磁場を印加する。その後、磁場を印加した状態で分散媒１１３を冷却し、磁場の印加を終了する。これにより、分散媒１１３の配向を所定の方向に維持することができる。

分散媒１１３の配向を設定するために、磁場の他に、分散媒１１３の配向を目的の方向に設定するように電場や延伸力およびずり応力等の外力を加えてよい。また、密閉容器１１１の内壁に分散媒１１３の配向を目的の方向に設定するための配向膜を設けてよい。また、分散媒１１３の液晶構造にイオン基等の自発的配向を促進する所定の構造を導入し、分散媒１１３の配向が目的の方向になるように自発的配向を行わせてよい。その他任意の方法によって、液晶性高分子である分散媒１１３の配向を設定してよい。

熱伝導性に異方性がある分散媒１１３として、液晶性高分子の他に、熱伝導性の高い方向を調整可能な任意の物質を用いてよい。熱伝導性に異方性がある分散媒１１３として、長軸および短軸の長さが異なる形状を有する物質を用いることができる。例えば、棒状または針状の形状に成形された、樹脂等の有機化合物またはガラス等の無機化合物である。長軸および短軸の長さが異なる形状を有する物質を用いることによって、液晶性高分子のように熱伝導率が高い方向を調整することができる。このような物質の配向の設定のために、上述のように磁場、電場、延伸力等の外力を用いてよい。

特に上述のような密閉容器１１１に量子ドット１１２が密閉された構成では放熱性が悪く、量子ドット１１２が熱により劣化する問題が起きやすいため、本実施形態の効果を顕著に得ることができる。しかしながら、量子ドット構造体１１０は上述の具体的な構成に限られず、密閉容器１１１が省略されたフィルム状の構成であってもよい。

本実施形態では、分散媒１１３の熱伝導性の高い軸と量子ドット構造体１１０の熱抵抗が最も低い方向とが近いように、量子ドット１１２を分散する分散媒１１３の配向が設定されている。このような構成により、量子ドット構造体１１０からの放熱量を増加させ、量子ドット１１２の無放射失活等により発生した熱が量子ドット構造体１１０に蓄積することを抑制する。その結果、量子ドット１１２の熱による劣化を抑制し、光源装置１００の信頼性を向上させることができる。

（実施例）
実施例として以下の式（１）に示す構造の液晶性高分子である分散媒１１３を含み配向処理を施した量子ドット構造体１１０に対して加速試験を行った。また、比較例として同様の分散媒１１３を用いて配向処理を施していない量子ドット構造体１１０に対して加速試験を行った。式（１）に示す構造の液晶性高分子の数平均分子量は２６０００ｇ／ｍｏｌ、分子量分布の多分散度は１．５３であった。この液晶性高分子について、無配向の場合と、配向処理後の配向方向の熱伝導度を測定した結果を、表１に示す。

量子ドット構造体１１０の作製は次のようにして行った。先ず、量子ドット１１２と分散媒１１３の混合物を量子ドット構造体１１０の密閉容器１１１に充填した。続けて、量子ドット構造体１１０を液晶性高分子の液晶−液体転移温度である１１７℃を上回る温度である、１３０℃に保持しながら、３．８Ｔの磁場を密閉容器１１１の短軸方向（すなわち厚さが最も小さい方向）に沿って印加した。さらに、磁場を印加したまま室温まで１℃／ｍｉｎの条件で降温させることで、実施例として用いる量子ドット構造体１１０を得た。

配向の有無は、Ｘ線回折装置（Ｂｒｕｋｅｒ社製、Ｄ８ ＤＩＳＣＯＶＥＲ、２次元検出器Ｖａｎｔｅｃ５００）にて、磁場方向に対して垂直にX線ビームを入射して撮影した２次元回折像から判別した。

加速試験の条件としては、量子ドット構造体１１０を中心波長４５０ｎｍのＬＥＤの上に設置し、８５度の環境温度においてＬＥＤを点灯した。ＬＥＤ点灯前の状態および７０時間経過後の状態についてそれぞれ量子ドット構造体１１０を通過した光のＣＩＥ１９３１色度図上の座標を測定し、それらの状態の間の色度変化ΔＣｘおよびΔＣｙを算出した。色度変化ΔＣｘは色度図におけるｘ座標の変化量であり、色度変化ΔＣｙは色度図におけるｙ座標の変化量である。測定結果を表１に示す。

表１に示すように、配向処理が施された実施例では、配向処理が施されていない比較例よりも垂直方向の熱伝導率が向上している。そして、配向処理が施された実施例では、配向処理が施されていない比較例よりも色度変化ΔＣｘおよびΔＣｙの絶対値が小さい。そのため、液晶性高分子である分散媒１１３に対して配向処理を行うことによって、長時間経過後の色度変化が抑えられ、信頼性が向上することが確認できた。

（第２の実施形態）
第１の実施形態において光源装置１００は直下型バックライトユニットであるが、本実施形態において光源装置２００はエッジ型バックライトユニットである。光源装置２００の構成以外は、第１の実施形態と同様である。

図６は、本実施形態に係る表示装置１１の前面図である。表示装置１１は、液晶パネル２０と、液晶パネルの端面に沿って設けられた光源装置２００と、液晶パネル２０および光源装置２００を支持する枠３０とを備える。図６において、視認性のために枠３０は内部の光源装置２００を透過するように示されている。光源装置２００からの光は、液晶パネル２０の背面側に設けられた不図示の導光板を介して液晶パネルに照射される。本実施形態では光源装置２００は液晶パネル２０の右側端面にのみ設けられているが、液晶パネル２０の上側端面、下側端面、左側端面および右側端面のうち１つまたは２つ以上に設けられてよい。

図７は、本実施形態に係る光源装置２００の模式図である。光源装置２００は、所定の波長の光を生成する光源部２２０、および光源部２２０からの光の波長を変換する量子ドット構造体２１０を備える。

光源部２２０は第１の実施形態と同様の発光素子１２１および基板１２２を有するが、フレーム１２３は省略されている。基板１２２は、液晶パネル２０の端面に対して平行に延在し、複数の発光素子１２１を支持する。本実施形態では、所定の数の発光素子１２１が基板１２２の上に一列で等間隔に配置される。発光素子１２１の数および配置は、表示装置１１の構成に応じて任意に設定されてよい。

量子ドット構造体２１０は、密閉容器２１１、ならびに密閉容器２１１の中に封入された第１の実施形態と同様の量子ドット１１２および分散媒１１３を含む。第１の実施形態に係る密閉容器１１１は１つの発光素子１２１に対応して１つ設けられているが、本実施形態に係る密閉容器２１１は複数の発光素子１２１に対応して１つ設けられている。

密閉容器２１１の材料は第１の実施形態と同様である。密閉容器２１１は、液晶パネル２０の端面に対して平行に延在する棒状の形状を有する。量子ドット構造体２１０は液晶パネル２０の端面と光源部２２０との間に位置し、光源部２２０から液晶パネル２０の端面へ照射される光の光路に介在する。すなわち、光源部２２０に含まれる複数の発光素子１２１からの光は、量子ドット構造体２１０を介して液晶パネル２０の端面に照射される。

量子ドット構造体２１０の密閉容器２１１の形状は棒状であるため、密閉容器２１１において、所定の方向Ｅ（ここでは光源部１２０からの光の入射方向）に沿った厚さが最も小さい。この場合に、量子ドット構造体２１０の方向Ｅ（すなわち厚さが最も小さい方向）に沿った熱抵抗は、方向Ｅ以外の方向と比較して最も小さい。換言すると、量子ドット構造体２１０は、厚さが最も小さい方向Ｅに沿って放熱しやすい。そのため本実施形態では、分散媒１１３の配向の方向Ｂが、量子ドット構造体２１０の厚さが最も小さい方向Ｅに近いように分散媒１１３の配向を設定することによって、量子ドット構造体２１０からの放熱量を増加させる。

本実施形態に係る表示装置１１においても、第１の実施形態と同様に分散媒１１３の配向を適切に設定することによって、量子ドット構造体２１０からの放熱量を増加させ、熱による量子ドット１１２の劣化を抑制することができる。

本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

１００ 表示装置
１１０ 量子ドット構造体
１１２ 量子ドット
１１３ 分散媒

Claims (11)

1. 熱伝導性に異方性のある分散媒および前記分散媒に分散されている量子ドットを含む構造体を備え、
   前記分散媒の熱伝導性の高い軸が、前記構造体の熱抵抗が最も低い方向に向いており、
   前記分散媒は、前記軸の方向に沿って最も高い熱伝導率を有する
   ことを特徴とする光源装置。
2. 前記分散媒の前記軸は、前記構造体において厚さが最も小さい方向に向いていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
3. 前記分散媒の前記軸は、前記構造体において放熱部材が設けられている方向に向いていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
4. 前記分散媒は、長軸の長さと短軸の長さとが異なる形状を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光源装置。
5. 前記分散媒は、液晶性高分子であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光源装置。
6. 前記分散媒は、側鎖型の液晶性高分子であることを特徴とする請求項５に記載の光源装置。
7. 前記分散媒は、式（１）に示す液晶性高分子であることを特徴とする請求項６に記載の光源装置。
   

   
8. 前記分散媒の前記軸は、前記構造体に対して磁場を印加して前記分散媒を配向させることによって設定されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の光源装置。
9. 前記構造体は、前記分散媒および前記量子ドットを密閉する容器をさらに備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の光源装置。
10. 前記構造体に向けて前記量子ドットを励起させる光を照射する発光素子をさらに備えることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の光源装置。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載の前記光源装置と、前記光源装置からの光が照射される位置に設けられた液晶パネルと、を備える表示装置。

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