JP6937591B2 - 表示装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置における外光反射の低減技術に関するものである。

表示装置の新しい表示方式として、有機ＥＬ素子を用いた表示方式が注目されている。有機ＥＬ表示装置では、２次元状に配置された有機ＥＬ画素がそれぞれ独立して発光するため、コントラスト比を高めることができる。また、角度依存性を有する液晶等の材料を用いないため視野角特性に優れる。

一般的な有機ＥＬ表示装置では、有機ＥＬパネル内部のＴＦＴ（薄膜トランジスタ素子）や回路配線により反射される外光を低減するための円偏光板が表示面の側に設けられている。例えば、特許文献１には、位相差フィルムを有する円偏光板を用いて外光反射を低減する技術が記載されており、特に、広角からの外光反射を低減するための、位相差フィルムの厚さ方向の位相差条件について記載されている。

特開２０１２−２２６９９６号公報 特開平５−２７３６０２号公報 特開平１１−１６０５３８号公報

しかしながら、特許文献１に記載された円偏光板を用いることで、外光反射を低減することはできるものの、円偏光板内の偏光層によって、有機ＥＬ素子が発する光の概ね６０％近くが吸収されてしてしまう。この結果、表示の明るさが低下してしまうという課題があった。そこで本発明は、外光反射を抑えつつ、明るい表示が得られる表示装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一観点によれば、発光層を有する基板と、基板の表示面の側に配置された円偏光板及び位相差層と、を備え、位相差層は、光吸収率の大きい軸方向が表示面に対して垂直配向した二色性色素を含む表示装置が提供される。

また、本発明の別観点によれば、基板に発光層を形成するステップと、光吸収率の大きい軸方向が垂直配向した二色性色素を含む位相差層を、基板の表示面の側に形成するステップと、円偏光板を、基板の表示面の側に配置するステップと、を有する表示装置の製造方法が提供される。

本発明によれば、外光反射を抑えつつ、明るい表示が得られる表示装置及びその製造方法を提供することができる。

第１実施形態に係る表示装置の構成を模式的に示す図である。 第１実施形態に係る表示装置に用いた二色性色素の二色性を説明するための図である。 第１実施形態に係る表示装置の表示面を斜めから見たときの直線偏光層の偏光能を模式的に示す図である。 第１実施形態に係る表示装置に用いた二色性色素の光透過特性を示す図である。 第１実施形態に係る表示装置における位相差層の膜厚方向の位相差と視野角特性との関係を示す図である。 第１実施形態に係る表示装置の視野角特性を示す図である。 第２実施形態に係る表示装置の構成を模式的に示す図である。 第２実施形態に係る表示装置におけるλ／４層の分散特性を示す図である。 第２実施形態に係る表示装置の視野角特性を示す図である。 第３実施形態に係る表示装置の構成を模式的に示す図である。 第３実施形態に係る表示装置の視野角特性を示す図である。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、各図において同一、又は相当する機能を有するものは、同一符号を付し、その説明を省略又は簡潔にすることもある。

（第１実施形態）
第１実施形態に係る表示装置について、図１〜図６を用いて説明する。図１は、第１実施形態に係る表示装置の構成を模式的に示す図である。本実施形態の表示装置は、円偏光板１、基板２ａ、２ｂ、及び有機ＥＬ素子３を備えて構成される。なお、以下の説明では、有機ＥＬ素子を用いた表示装置を想定するが、本実施形態の表示装置は、独立して発光し得る発光層３３を有していればよく、例えば有機ＥＬ素子の代わりに半導体ＬＥＤを用いた表示装置であってもよい。

有機ＥＬ素子３は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等の透明電極３１（Ａｎｏｄｅ）、正孔輸送層３２（ＨＴＬ）、白色の発光層３３（ＥＬ）、電子輸送層３４（ＥＴＬ）、及び金属電極３５（Ｃａｔｈｏｄｅ）を有している。ここで、正孔輸送層３２（ＨＴＬ）は、正孔注入層（ＨＩＬ）等を含み、電子輸送層３４（ＥＴＬ）は、電子注入層（ＥＩＬ）等を含んでいる。金属電極３５としては、例えばＭｇＡｇやＡｌ等を主材料とする金属が用いられ得る。

基板２ａ、２ｂは、有機ＥＬ素子３の両面に貼り合わされて、発光層３３を水分や酸素等から保護している。基板２ａ、２ｂのうち、基板２ｂは、接着層４を介して有機ＥＬ素子３と貼り合わされている。基板２ａ、２ｂとしては、典型的にはガラス基板が用いられるが、ポリイミドなどのフレキシブル基材であってもよい。表示面の側の基板２ａには、発光素子を駆動するための、不図示の薄膜トランジスタ素子（ＴＦＴ）、発光素子の陰極、その他回路配線等が存在する。表示面の側の基板２ａと有機ＥＬ素子３との間には、Ｒ（赤）／Ｇ（緑）／Ｂ（青）の３原色からなるカラーフィルタ５が設けられている。

円偏光板１は、有機ＥＬ素子３の表示面の側に配置されて外光反射を低減する。円偏光板１は、直線偏光層１１、λ／４層１２、及び位相差層１３を有している。直線偏光層１１は、表示面から入射した光を直線偏光させる。λ／４層１２は、直線偏光層１１と組み合わされることで、表示面の側の正面から入射して有機ＥＬ素子３内の透明電極３１や金属電極３５等の回路配線により反射される外光を低減する。また、位相差層１３は、直線偏光層１１及びλ／４層１２と組み合わされることで、表示面の側の広角から入射して有機ＥＬ素子３内の回路配線等により反射される外光を低減する。

円偏光板１の位相差層１３としては、例えば膜厚方向に位相差を示すＣ−ｐｌａｔｅが用いられる。膜厚方向に位相差を示すＣ−ｐｌａｔｅについては、例えば特許文献１に、Ｃ−ｐｌａｔｅを用いて表示面の側の広角から入射する外光反射を吸収する方法について記載されているので、ここでは詳しい説明は省略する。

従来の表示装置では、外光反射を効果的に吸収するために、円偏光板１の直線偏光層１１の偏光度を９９％以上としていた。ここで、直線偏光層１１の偏光度Ｐは、２つの偏光層をその吸収軸が互いに平行になるように重ね合わせ時の透過率をＴ_//とし、２つの偏光層をその吸収軸が互いに垂直になるように重ね合わせた時の透過率をＴ_⊥とするとき、下式（１）で表される。

この結果、前述のように、表示装置の発光層３３が発する光の概ね６０％が、直線偏光層１１によって吸収されてしまっていた。このように、従来の表示装置の構成では、円偏光板１による外光反射の吸収能力と、表示装置の明るさとを両立することが困難であった。すなわち、円偏光板１の直線偏光層１１の偏光度を上げて、円偏光板１による外光反射の吸収能力を高めると、表示装置の表示が暗くなってしまう。反対に、円偏光板１の直線偏光層１１の偏光度を下げて、表示装置の表示を明るくすると、円偏光板１による外光反射の吸収能力が低下してしまう。

そこで、本実施形態では、外光反射の中でも特に目立つ広角からの外光反射を優先して抑えつつ、明るい表示を得ることを考える。このために、本実施形態の円偏光板１の位相差層１３は、図１に示すように、広角からの外光を吸収するための二色性色素を含んでいる。

具体的には、本実施形態の表示装置は、表示面に対して垂直配向した高分子液晶を含むＣ−ｐｌａｔｅを、円偏光板１の位相差層１３として用いている。位相差層１３内の高分子液晶には、二色性色素が約２．０重量％添加されており、二色性色素の光吸収率の大きい軸方向が高分子液晶に沿って垂直配向している。本実施形態の表示装置では、このような表示装置の表示面に対して垂直配向した二色性色素を含む位相差層１３を有することで、広角からの外光反射を吸収することができる。

また、円偏光板１の位相差層１３が広角からの外光反射を吸収するので、代わりに、円偏光板１の直線偏光層１１の偏光度を下げて、表示装置の表示を明るくすることができる。例えば、円偏光板１の直線偏光層１１の偏光度を９７．９％にまで下げると、正面発光の透過率は４３．２％まで向上する。

表示面に対して垂直配向した二色性色素を含む位相差層１３が、広角からの外光反射を吸収する仕組みについて、図２を参照しながら説明する。図２は、第１実施形態に係る表示装置に用いた二色性色素の二色性を説明するための図である。図２（ａ）は、二色性色素をその長軸方向（以下、「正面」という）から見たときの、二色性色素の吸収率楕円体の見かけの形状を示している。一方、図２（ｂ）は、二色性色素をその長軸に対して角度を有する方向（以下、「広角」という）から見たときの、二色性色素の吸収率楕円体の見かけの形状を示している。

図２（ａ）に示すように、二色性色素を正面から見た場合には、吸収率楕円体は概ね円形状で等方的であるが、図２（ｂ）に示すように、二色性色素を広角から見た場合には、吸収率楕円体に異方性が生じる。二色性色素は、その長軸方向と短軸方向とで分子の光吸収率が異なるため、図２（ｂ）に示すように、二色性色素の広角から入射した光は大きく吸収するが、図２（ａ）に示すように、正面から入射した光は殆ど吸収しない。すなわち、二色性色素は異方性（二色性）を示すことになる。したがって、表示面に対して垂直配向した二色性色素を含む位相差層１３を円偏光板１に有することで、広角からの外光反射を吸収することができる。

また、円偏光板１の直線偏光層１１は、広角から入射する光に対して偏光能が低下するという性質を有している。したがって、表示面に対して垂直配向した二色性色素を含む位相差層１３を有することで、広角から入射する外光に対する直線偏光層１１の偏光能の低下を補完することもできる。

図３は、第１実施形態に係る表示装置の表示面を斜めから見たときの直線偏光層１１の偏光能７ａ〜７ｄを模式的に示す図である。以下の説明では、表示装置の表示面を正面から見たときに、直線偏光層１１の偏光軸（吸収軸）７が、図３の中央に示すように左右方向を向いているものと仮定する。図３の上下左右には、直線偏光層１１を上下左右の斜め方向から見たときの、直線偏光層１１の偏光能７ａ〜７ｄをそれぞれ模式的に示している。

直線偏光層１１を斜め上や斜め下から見たときは、偏光能７ａ、７ｂに示すように、直線偏光層１１の偏光能に変化は生じない。一方、直線偏光層１１を斜め左や斜め右から見たときは、偏光能７ｃ、７ｄに示すように、直線偏光層１１の偏光能は低下する。したがって、表示装置の表示面に対して垂直配向した二色性色素を含む位相差層１３を有することで、広角から入射する外光に対する直線偏光層１１の偏光能の低下を補完することができる。

図４は、第１実施形態に係る表示装置に用いた二色性色素の光透過特性Ｔ１、Ｔ２を示す図である。光透過特性Ｔ１は、二色性色素の長軸と平行な方向に偏光した光を、本実施形態の二色性色素に照射したときの光透過率の実測値を示している。一方、光透過特性Ｔ２は、二色性色素の長軸と垂直な方向に偏光した光を、本実施形態の二色性色素に照射したときの光透過率の実測値を示している。

図４に示す光透過特性Ｔ１、Ｔ２は、次の方法により測定した。まず、高分子液晶（ネマティック液晶Ｅ７）中に、２．０重量％の濃度で二色性色素を添加して平行配向セル（セルギャップ２．０μｍ）を作製した。そして、この平行配向セルに１枚の直線偏光板（Ｇ１２２０Ｄｕ、日東電工製）を重ねたときの分光スペクトルを測定した。

図４に示すように、本実施形態の表示装置に用いた二色性色素は、分子の長軸と平行な方向に偏光した光に対する光透過率が概ね１０％であるのに対し、分子の長軸と垂直な方向に偏光した光に対する光透過率が概ね３０％であった。すなわち、本実施形態の二色性色素は、長軸方向に偏光した光を相対的に大きく吸収し、短軸方向に偏光した光を相対的に小さく吸収する異方性（二色性）を示すことが分かる。

また、本実施形態の表示装置に用いた二色性色素は、図４に示すように、可視光領域における光を概ね均一に吸収する。このようなＮｅｕｔｒａｌ Ｃｏｌｏｒの特性を有する位相差層１３は、可視光領域における吸収波長が異なる二色性色素を少なくとも２種類以上混合させることによって得られる。例えば、特許文献２の［化９］に示す材料を少なくとも２種類以上混合すればよい。或いは、特許文献３の［図４］に示す材料を少なくとも２種類以上混合してもよい。

また、二色性色素の分子の長軸方向を、位相差層１３の面に対して垂直に配向させるためには、二色性色素を添加した高分子液晶（液晶ポリマー）を、例えば垂直配向性ポリイミド等を用いて垂直配向させればよい。高分子液晶としては、例えば、特許文献２の［化１］〜［化４］に示す材料を用いることができる。或いは、特許文献３の［図３］に示す材料を用いてもよい。

また、本実施形態では、表示面の広角からの外光反射がより低減されるように、円偏光板１の位相差層１３に含まれる高分子液晶の膜厚方向の（波長５８９ｎｍにおける）位相差Ｒｔｈを、Ｒｔｈ＝−５０ｎｍとした。ここで、位相差Ｒｔｈは、位相差層１３の膜厚ｄ、位相差層１３の膜厚方向ｚの屈折率ｎ_ｚ、膜厚方向ｚと直交する方向ｘ、ｙの屈折率ｎ_ｘ、ｎ_ｙ、を用いて下式（２）で表される。
Ｒｔｈ＝｛（ｎ_ｘ＋ｎ_ｙ）／２−ｎ_ｚ｝×ｄ （２）

図５は、第１実施形態に係る表示装置における位相差層１３の膜厚方向の位相差Ｒｔｈと視野角特性との関係を示す図である。図５には、位相差層１３の位相差Ｒｔｈを、−１００ｎｍ≦Ｒｔｈ≦−５ｎｍの範囲で２０通りに変化させた場合の、外光反射の視野角特性の実測値を示している。図５では、位相差層１３の位相差Ｒｔｈを−６５ｎｍ≦Ｒｔｈ≦−３０ｎｍとした場合に、表示装置の外光反射が全視野角において３％未満に低減された。また、位相差層１３の位相差Ｒｔｈを、Ｒｔｈ＝−５０ｎｍとした場合に、表示装置の外光反射の視野角特性が最も向上した。そこで、本実施形態では、円偏光板１の位相差層１３に含まれる高分子液晶の膜厚方向の位相差Ｒｔｈを、Ｒｔｈ＝−５０ｎｍとした。

次に、本実施形態の位相差層１３の製造方法の一例を説明する。まず、所定の高分子液晶の溶剤に、２．０重量％の濃度で二色性色素を添加して溶解し、高分子液晶層を形成するための溶液を調整する。次に、トリアセチルセルロースやノルボルネン系フィルム等の等方的で位相差のないフィルムに対して、垂直配向性ポリイミドの配向膜を成膜し、位相差層１３のベースフィルムを得る。

続いて、垂直配向性ポリイミドの配向膜が形成されたベースフィルムに対して、調整した溶液をコーティングし、高分子液晶及び二色性色素を含むコーティング膜を形成する。その後、高分子液晶及び二色性色素を含むコーティング膜に対して、所定波長の紫外光を照射してコーティング膜を硬化させる。この結果、高分子液晶の分子がベースフィルムに対して垂直に配向すると共に、二色性色素の分子がベースフィルムに対して垂直に配向する。

なお、上述の方法は、本実施形態に係る位相差層１３の製造方法の一例であって、二色性色素をベースフィルムに対して垂直に配向させることが可能な方法であれば、上述の方法以外の製造方法を用いてもよい。例えば、垂直配向性ポリイミド等を用いる代わりに、自発的に垂直配向性を示す高分子液晶を用いてもよい。

図６は、第１実施形態に係る表示装置における外光反射の視野角特性のシミュレーション結果を示す図である。図６の実施例１は、本実施形態の表示装置を用いて測定した外光反射の視野角特性を示している。また、図６の比較例１〜４は、本実施形態とは異なる表示装置を用いて測定した外光反射の視野角特性を比較例として示している。図６では、λ／４層１２の面内位相差値Ｒ０を１３７ｎｍとした。また、λ／４層１２の波長分散Δｎ（４５０ｎｍ）／Δｎ（５８９ｎｍ）を１．０１（正分散）とした。

比較例１、２は、位相差層１３を有しない表示装置を用いて測定した外光反射の視野角特性である。比較例１、２のうち、比較例１では、円偏光板１の直線偏光層１１の偏光度を９９．９％と高くし、比較例２では、円偏光板１の直線偏光層１１の偏光度を９７．９％と低くした。比較例１、２は、円偏光板１の位相差層１３を有しないために、広角からの外光反射が大きくなってしまっている。

比較例３、４は、二色性色素が含まれない位相差層１３を有する表示装置を用いて測定した外光反射の視野角特性である。比較例３、４のうち、比較例３では、円偏光板１の直線偏光層１１の偏光度を９９．９％と高くし、比較例４では、円偏光板１の直線偏光層１１の偏光度を９７．９％と低くした。位相差層１３の位相差Ｒｔｈは、共にＲｔｈ＝−５０ｎｍとした。

比較例３、４は、円偏光板１の位相差層１３を有することによって、比較例１、２と比較して、広角からの外光反射が低減されている。しかし、比較例３は、外光反射の視野角特性に優れるが、正面透過率で大きく劣っている。一方、比較例４は、正面透過率に優れるが、外光反射の視野角特性で大きく劣っている。すなわち、二色性色素が含まれない位相差層１３を用いた構成では、円偏光板１による外光反射の吸収能力と表示装置の明るさとが両立されないことが分かる。

実施例１は、二色性色素が２．０重量％含まれた位相差層１３を有する表示装置を用いて測定した外光反射の視野角特性である。実施例１では、円偏光板１の直線偏光層１１の偏光度を９７．９％と低くした。位相差層１３の位相差Ｒｔｈは、Ｒｔｈ＝−５０ｎｍとした。

実施例１では、どの比較例１〜４よりも、外光反射の視野角特性が向上していることが分かる。また、実施例１の正面透過率は、比較例４より若干劣るものの概ね比較例４と同じ水準を維持していることが分かる。すなわち、実施例１では、表示装置の表示面に対して垂直配向した二色性色素を含む位相差層１３を有することによって、円偏光板１による外光反射の吸収能力と、表示装置の明るさとが両立されていることが分かる。

以上のように、本実施形態の表示装置は、発光層を有する基板の表示面の側に配置された円偏光板を備え、円偏光板の位相差層は、光吸収率の大きい軸方向が表示面に対して垂直配向した二色性色素を含んでいる。また、円偏光板は、直線偏光層、λ／４層、及び位相差層を有し、位相差層が、直線偏光層及びλ／４層よりも基板の側に配置されている。このような構成によれば、発光層が出射する光については殆ど吸収されることなく、広角からの外光反射のみを低減することができる。すなわち、広角からの外光反射を抑えつつ、明るい表示が得られる表示装置及びその製造方法を提供することができる。

また、本実施形態では、円偏光板の直線偏光層の偏光度を９８％以下とすることで、明るい表示が得られる。また、位相差層が、膜厚方向に−６５ｎｍから−３０ｎｍの位相差を有することで、外光反射の視野角特性を更に向上させることができる。

本実施形態の円偏光板１は、直線偏光層１１、λ／４層１２、及び位相差層１３の全てを有していることが望ましいが、このような構成に限定されない。本実施形態の円偏光板１は、少なくとも位相差層１３を有していればよい。例えば、後の第３実施形態で説明するように、本実施形態の位相差層１３に相当する層が、円偏光板１の外部に独立して配置された構成であっても、外光反射の視野角特性は低下するものの、概ね同様の効果を得ることができる。

また、表示装置の表示面には、更にアンチリフレクション（ＡＲ）処理を施してもよい。アンチリフレクション処理によって、表示最表面の外光反射をより抑えることができる。アンチリフレクション処理は屈折率の異なる材料を積層した構造であり、コーティングや真空蒸着で形成することができる。

また、本実施形態の表示装置に用いた二色性色素は、長軸方向に偏光した光を相対的に大きく吸収し、短軸方向に偏光した光を相対的に小さく吸収する性質を有するものとしたが、これに限定されない。二色性色素は、光吸収係数が異なる少なくとも２つの軸を有していればよく、例えば、長軸方向に偏光した光を相対的に小さく吸収し、短軸方向に偏光した光を相対的に大きく吸収するものであってもよい。

また、以上の説明では、高分子液晶中に、二色性色素を２．０重量％の濃度で添加したが、高分子液晶中に添加する二色性色素の濃度は少なくとも２．０重量％以上であればよい。但し、高分子液晶中の二色性色素の濃度を大きくし過ぎると液晶表示の明るさが減少する。

また、図１では、駆動用のＴＦＴ形成基板側にＥＬ発光を取り出すボトムエミッション構造としたが、ＴＦＴ形成基板と反対側にＥＬ発光を取り出すトップエミッション構造であっても同様の効果を得ることができる。

（第２実施形態）
第２実施形態に係る表示装置について、図７〜図９を用いて説明する。図７は、第２実施形態に係る表示装置の構成を模式的に示す図である。本実施形態では、円偏光板１のλ／４層１２ｂが、逆分散の波長分散を有している点が先の第１実施形態と異なっている。その他については先の第１実施形態と同じであるため説明は省略する。

図８は、第２実施形態に係る表示装置におけるλ／４層１２ｂの分散特性を示す図である。先の第１実施形態では、λ／４層１２の波長分散Δｎ（４５０ｎｍ）／Δｎ（５８９ｎｍ）を、分散特性Ｄ１に示すように、１．０１（正分散）とした。これに対し、本実施形態では、λ／４層１２ｂの波長分散Δｎ（４５０ｎｍ）／Δｎ（５８９ｎｍ）を、分散特性Ｄ２に示すように、０．７５（逆分散）とする。λ／４層１２ｂの逆分散性によって、光の波長が長くなるとそれに伴い位相差も大きくなるので、可視光（３８０−７８０ｎｍ）の全波長領域において概ね円偏光を実現することができる。

図９は、第２実施形態に係る表示装置における外光反射の視野角特性のシミュレーション結果を示す図である。図９の実施例２は、本実施形態の表示装置を用いて測定した外光反射の視野角特性を示している。比較例４及び実施例１については、先の第１実施形態の図６に示したものと同じである。図９では、λ／４層１２ｂの面内位相差値Ｒ０を１３７ｎｍとした。

比較例４及び実施例１は、λ／４層１２の波長分散Δｎ（４５０ｎｍ）／Δｎ（５８９ｎｍ）を１．０１（正分散）として測定した外光反射の視野角特性である。比較例４及び実施例１のうち、比較例４は、位相差層１３に二色性色素が含まれていない構成で測定し、実施例１は、位相差層１３に二色性色素が含まれる構成で測定した。

一方、実施例２は、λ／４層１２ｂの波長分散Δｎ（４５０ｎｍ）／Δｎ（５８９ｎｍ）を、０．７５（逆分散）として測定した外光反射の視野角特性である。実施例２では、比較例４及び実施例１と比較して、外光反射の視野角特性が向上していることが分かる。すなわち、円偏光板１のλ／４層１２ｂの波長分散を逆分散とすることで、外光反射の視野角特性をより向上させることができる。

以上のように、本実施形態の円偏光板は、λ／４層が逆分散の波長分散を有している。これにより、第１実施形態と同様の効果に加えて、更に、外光反射の視野角特性を向上させることができる。

（第３実施形態）
第３実施形態に係る表示装置について、図１０及び図１１を用いて説明する。図１０は、第３実施形態に係る表示装置の構成を模式的に示す図である。本実施形態では、円偏光板１に位相差層１３を設けずに、代わりに、位相差層６を円偏光板１よりも表示面の側に配置している点が先の第１実施形態と主に異なっている。また、白色の発光層３３の代わりに、赤色発光層（Ｒ）、緑色発光層（Ｇ）、青色発光層（Ｂ）の各３原色の発光層３３（ＥＬ）をそれぞれ設けている点が第１実施形態と異なっている。これに伴いカラーフィルタ５は取り除かれている。その他については先の第１実施形態と同じであるため説明は省略する。

図１１は、第３実施形態に係る表示装置における外光反射の視野角特性のシミュレーション結果を示す図である。図１１の実施例３は、本実施形態の表示装置を用いて測定した外光反射の視野角特性を示している。また、図１１の比較例５、６は、本実施形態とは異なる表示装置を用いて測定した外光反射の視野角特性を比較例として示している。図１１では、λ／４層１２の面内位相差値Ｒ０を１３７ｎｍとした。また、λ／４層１２の波長分散Δｎ（４５０ｎｍ）／Δｎ（５８９ｎｍ）を１．０１（正分散）とした。

比較例５、６は、表示面側の位相差層６を有しない表示装置を用いて測定した外光反射の視野角特性である。比較例５、６のうち、比較例５では、円偏光板１の直線偏光層１１の偏光度を９９．９％と高くし、比較例６では、円偏光板１の直線偏光層１１の偏光度を９７．９％と低くした。比較例５、６は、表示面側の位相差層６を有しないために、広角からの外光反射が大きくなってしまっている。

一方、実施例３は、二色性色素が２．０重量％含まれた位相差層６を有する表示装置を用いて測定した外光反射の視野角特性である。実施例３では、円偏光板１の直線偏光層１１の偏光度を９７．９％と低くした。

実施例３では、比較例５、６よりも、外光反射の視野角特性が向上していることが分かる。また、実施例３の正面透過率は、比較例６より若干劣るものの概ね比較例６と同じ水準を維持していることが分かる。すなわち、実施例３では、表示装置の表示面に対して垂直配向した二色性色素を含む位相差層６を有することによって、外光反射の吸収能力と、表示装置の明るさとが両立されていることが分かる。但し、実施例３では、位相差Ｒｔｈが最適化されたＣ−ｐｌａｔｅを円偏光板１に有さないため、先の第１実施形態の実施例１と比較すると、外光反射の視野角特性は悪くなっているが、それでも、概ね先の第１実施形態と同様の効果が得られていることが分かる。

以上のように、本実施形態の表示装置は、発光層を有する基板の表示面の側に配置された円偏光板及び位相差層を備え、位相差層は、光吸収率の大きい軸方向が表示面に対して垂直配向した二色性色素を含んでいる。また、位相差層は、円偏光板よりも表示面の側に配置されている。このような構成によっても、外光反射の視野角特性は第１実施形態と比べて低下するものの、概ね第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

なお、以上の説明では、円偏光板１が位相差層１３を有さない構成としたが、円偏光板１に、膜厚方向に位相差を示すＣ−ｐｌａｔｅ等の位相差層１３を配置してもよい。更に、第１実施形態と本実施形態とを組み合わせて、円偏光板１の内部と表示面の側の両方に、二色性色素が垂直に配向している位相差層６、１３を配置する構成としてもよい。この場合でも同様の効果を得ることができる。

（その他の実施形態）
上述の実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。例えば、上述の各実施形態は、組み合わせて適用することも可能である。

１ ：円偏光板
２ａ、２ｂ ：基板
３ ：有機ＥＬ素子
４ ：接着層
５ ：カラーフィルタ
６ ：位相差層
１１ ：直線偏光層
１２ ：λ／４層
１３ ：位相差層
３１ ：透明電極
３２ ：正孔輸送層（ＨＴＬ／ＨＩＬ）
３３ ：発光層（ＥＬ）
３４ ：電子輸送層（ＥＴＬ／ＥＩＬ）
３５ ：金属電極

Claims (10)

1. 第１の表面の上に白色発光層を有する基板と、
   前記基板の第２の表面である前記基板の表示面の上に配置された円偏光板と、
   前記円偏光板よりも前記表示面の側に配置された位相差層と、
   前記白色発光層と前記基板との間に配置されたカラーフィルタと、
   を備え、
   前記位相差層は、光吸収率の大きい軸方向が表示面に対して垂直配向した複数の種類の二色性色素を含み、
   前記複数の種類の二色性色素のそれぞれは、可視光領域において互いに異なる吸収波長を有する
   表示装置。
2. 前記発光層は有機ＥＬ素子であり、
   前記基板は、前記有機ＥＬ素子を駆動するための金属電極を有する
   請求項１に記載の表示装置。
3. 前記円偏光板は、直線偏光層、及びλ／４層を有する
   請求項１又は２に記載の表示装置。
4. 前記直線偏光層の偏光度が９８％以下である
   請求項３に記載の表示装置。
5. 前記λ／４層は、逆分散の波長分散を有する
   請求項３又は４に記載の表示装置。
6. 前記位相差層は、膜厚方向に−６５ｎｍから−３０ｎｍの位相差を有する
   請求項３から５のいずれか１項に記載の表示装置。
7. 前記位相差層は前記表示面に対して垂直配向した高分子液晶を含み、前記二色性色素は前記高分子液晶に添加されている
   請求項１から６のいずれか１項に記載の表示装置。
8. 前記高分子液晶に添加された前記二色性色素の濃度が２．０重量％以上である
   請求項７に記載の表示装置。
9. 基板の第１の表面にカラーフィルタを形成するステップと、
   前記カラーフィルタに白色発光層を形成するステップと、
   光吸収率の大きい軸方向が垂直配向した複数の種類の二色性色素を含む位相差層を、前記基板の第２の表面である前記基板の表示面の側に形成するステップと、
   前記位相差層上に円偏光板を形成するステップと、
   を有し、
   前記複数の種類の二色性色素のそれぞれは、可視光領域において互いに異なる吸収波長を有する表示装置の製造方法。
10. 前記位相差層を形成するステップは、
    垂直配向性ポリイミドの配向膜をベースフィルムに形成するステップと、
    前記二色性色素を添加した高分子液晶の溶液を前記配向膜にコーティングして、前記ベースフィルムにコーティング膜を形成するステップと、
    前記コーティング膜に紫外光を照射して前記コーティング膜を硬化させるステップと、
    を有する請求項９に記載の表示装置の製造方法。

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