WO2012063700A1

WO2012063700A1 - 光拡散板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、及び電子機器

Info

Publication number: WO2012063700A1
Application number: PCT/JP2011/075282
Authority: WO
Inventors: 彰規伊藤; 時由梅田
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2010-11-11
Filing date: 2011-11-02
Publication date: 2012-05-18
Also published as: TW201226997A

Abstract

　本発明の一態様に係る光拡散板は、互いに対向する第１面と第２面とを有し、前記第１面から入射した光を拡散して前記第２面から射出する光拡散板である。光拡散板は、第１屈折率を有する低屈折率部であって、前記第１面に平行な断面の面積が前記第１面から前記第２面に向かうにつれて増大する低屈折率部と、前記低屈折率部に接して配置され、前記第１屈折率よりも高い第２屈折率を有する高屈折率部と、を有する。低屈折率部と高屈折率部の少なくとも一方が吸湿剤を含んでいる。

Description

光拡散板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、及び電子機器

　本発明は、光拡散板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、及び電子機器に関する。
　本願は、２０１０年１１月１１日に日本に出願された特願２０１０－２５２９６８号、及び２０１０年１１月１８日に日本に出願された特願２０１０－２５７８１４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　光を利用する各種の光学機器の１つとして、例えば特許文献１に記載されているような、光共振器構造を備えた有機エレクトロルミネッセンス表示装置（以下、有機ＥＬ表示装置と略記する）が知られている。特許文献１の有機ＥＬ表示装置は、反射層と半透過反射層との間に挟持された発光層を有し、反射層と半透過反射層との間の光学的距離に応じた共振波長の光を半透過反射層から射出する。光共振器構造を有する有機ＥＬ表示装置は、色再現性に優れた画像表示が可能であるが、光の指向性が高くなるため、視野角が狭くなるという課題がある。

　視野角を広げるには、例えば特許文献２に記載の光拡散板を利用することが考えられる。特許文献２の光拡散板は、透明基板上に高屈折率樹脂で形成された高屈折率部と、高屈折率部の表面に形成された断面Ｖ字状の凹部とを有する。凹部の内側は低屈折率部（空気層）として機能する。光拡散板に入射した光は、凹部の表面すなわち高屈折率部と低屈折率部との界面で反射し、光拡散板の法線方向に対する広角方向に射出される。

特許第４１７４９８９号公報特開２０００－３５２６０８号公報

　ところで、各種の光学機器は、水分の浸入によって性能が低下することがある。例えば、有機ＥＬ表示装置に水分が浸入すると、ダークスポット等の発生によって表示性能が低下する可能性がある。光学機器に対する水分の浸入を抑制する上で、光学機器の内部に光拡散板に加えて吸湿剤を配置すると、光学機器が大型になってしまう。例えば、光拡散板を備えた有機ＥＬ表示装置において、発光層と光拡散板との間に吸湿剤を配置すると、光拡散板と発光層との間の距離が大きくなる。これにより、二重像等による画像のぼやけが発生しやすくなり、視認性が低下する可能性がある。

　また、有機ＥＬ表示装置は、発光層が形成された素子基板のほかに封止基板や反射防止基板などの種々の部材を備えている。光拡散板は、これらの部材の表面に接着されるため、光拡散板と発光層との間の距離が大きくなる。そのため、二重像などによる画像のぼやけが発生し、視認性が低下する。

　本発明は、上記の事情に鑑み成されたものであって、光学機器の大型化を招くことなく光学機器の耐湿性を高めることが可能な光拡散板を提供することを目的の１つとする。また、本発明は、視野角の広角化と視認性の低下の抑制を両立しつつ、水分の浸入による表示性能の低下を抑制可能な有機ＥＬ表示装置及び電子機器を提供することを目的の１つとする。また、本発明の目的は、画像のぼやけの少ない有機ＥＬ表示装置及び電子機器を提供することを目的の１つとする。

　本発明の第１の態様の光拡散板は、互いに対向する第１面と第２面とを有し、前記第１面から入射した光を拡散して前記第２面から射出する光拡散板であって、第１屈折率を有する低屈折率部であって、前記第１面に平行な断面の面積が前記第１面から前記第２面に向かうにつれて増大する低屈折率部と、前記低屈折率部に接し、前記第１屈折率よりも高い第２屈折率を有する高屈折率部と、を有し、前記低屈折率部と前記高屈折率部の少なくとも一方が吸湿剤を含んでいる。

　第１の態様の光拡散板において、前記高屈折率部が前記吸湿剤を含み、前記吸湿剤が平均粒子径が可視光の波長よりも小さい粒子で構成されていてもよい。

　第１の態様の光拡散板において、前記平均粒子径は、１ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲内に設定されていてもよい。

　第１の態様の光拡散板において、前記高屈折率部は、互いに対向する第３面と第４面とを有し、前記第３面は前記第１面の一部であり、前記第４面は前記第２面の一部であり、前記第３面の面積が前記第４面の面積の１０％以上９０％以下であってもよい。

　第１の態様の光拡散板において、前記低屈折率部は、可視光を吸収する光吸収体を含んでいてもよい。

　第１の態様の光拡散板において、前記低屈折率部の内部が空隙であってもよい。

　第１の態様の光拡散板において、前記光拡散板は、前記低屈折率部を複数備え、前記複数の低屈折率部が平面視で点在していてもよい。

　本発明の第２の態様の有機ＥＬ表示装置は、素子基板と、前記素子基板上にあり、光共振器構造を有する発光素子と、前記発光素子と前記素子基板とを覆う封止層と、前記封止層上にあり、前記発光素子から入射した光を拡散して射出する光拡散板と、を備え、前記光拡散板は、上述の光拡散板である。

　第２の態様の有機ＥＬ表示装置は、前記光拡散板と前記封止層との間に、前記光拡散板と前記封止層とを接続する接着層又は不活性ガス層をさらに備えていてもよい。

　第２の態様の有機ＥＬ表示装置は、前記素子基板上に前記発光素子を複数備え、前記光拡散板は、前記低屈折率部を複数備え、前記複数の発光素子が第１の間隔で配置され、前記複数の低屈折率板が、前記第１間隔より小さい第２の間隔で配置されていてもよい。

　第２の態様の有機ＥＬ表示装置において、前記光拡散板は、前記低屈折率部を複数備え、前記複数の発光素子は互いに隔離され、前記複数の低屈折率板が、平面視でランダムに配置されていてもよい。

　第２の態様の有機ＥＬ表示装置において、前記光拡散板上、または、前記光拡散板と前記素子基板との間に少なくとも１つのカラーフィルタをさらに備えていてもよい。

　第２の態様の有機ＥＬ表示装置は、前記光拡散板上、または、前記光拡散板と前記素子基板との間にある複数のカラーフィルタと、前記複数のカラーフィルタのうち互いに隣接する２つのカラーフィルターの間にある遮光膜と、をさらに備えていてもよい。

　第２の態様の有機ＥＬ表示装置は、前記光拡散板上にある封止基板をさらに備えていてもよい。

　本発明の第３の態様の電子機器は、第２の態様の有機ＥＬ表示装置を備えている。

　本発明の第１の態様によれば、光学機器の大型化を招くことなく光学機器の耐湿性を高めることが可能な光拡散板を提供することができる。また、本発明の第２、第３の態様によれば、視野角の広角化と視認性の低下の抑制を両立しつつ、水分の浸入による表示性能の低下を抑制可能な有機ＥＬ表示装置あるいは電子機器を提供することができる。また、本発明の第１から第３の態様によれば、画像のぼやけの少ない有機ＥＬ表示装置及び電子機器を提供することができる。

第１実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。光拡散板の平面図である。光拡散板の第１面に直交する断面を模式的に示す図である。吸湿剤の粒径の違いによる光の透過率の比較を示すグラフである。光拡散板によって形成される二重像の説明図である。光拡散板の第１変形例を示す断面図である。光拡散板の第２変形例を示す断面図である。光拡散板の第３変形例を示す断面図である。光拡散板の第４変形例を示す断面図である。光拡散板の第５変形例を示す断面図である。光拡散板の第６変形例を示す平面図である。光拡散板の第７変形例を示す平面図である。光拡散板の第８変形例を示す平面図である。第２実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第３実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第４実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第５実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第６実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第７実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第８実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第９実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第１０実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第１１実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第１２実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第１３実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第１４実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第１５実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。第１６実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置を備えた電子機器の例を示す図である。有機ＥＬ表示装置を備えた電子機器の例を示す図である。有機ＥＬ表示装置を備えた電子機器の例を示す図である。有機ＥＬ表示装置を備えた電子機器の例を示す図である。

　以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。また、同様の構成要素については、同じ符号を付して重複する説明を省略することがある。下記の実施形態あるいは変形例で説明する要件は、適宜組み合わせることができる。

（第１実施形態）
　図１は、第１実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。
　図１に示す有機ＥＬ表示装置１は、素子基板１１０と、複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと、光拡散板１１７と、封止基板１１９と、を備えている。複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂは、素子基板１１０の片面に形成されている。光拡散板１１７は、素子基板１１０において複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂが形成されている面に対向して配置されている。封止基板１１９は、光拡散板１１７に対して素子基板１１０とは反対側に配置されている。

　有機ＥＬ表示装置１は、トップエミッション型の有機ＥＬ表示装置である。有機ＥＬ表示装置１において、複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂから射出された光は、封止基板１１９を通して有機ＥＬ表示装置１の外部に取出される。

　素子基板１１０は、例えばアクティブマトリクス基板である。素子基板１１０は、基板１０１及び回路層１０２を有する。基板１０１は、例えばガラス基板やプラスチックフィルム等である。回路層１０２は、基板１０１上に形成されている。回路層１０２は、複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂを駆動するための薄膜トランジスタ等の駆動素子１０２ａや、ゲート線、データ線、電源線（第１電源線１０２ｂ及び第１電源線１０２ｃ）等の各種配線を有する。

　複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂは、回路層１０２上に形成されている。発光素子１３０Ｒは、赤色画素に対応し、赤色の光ＬＲを射出する。発光素子１３０Ｇは、緑色画素に対応し、緑色の光ＬＲを射出する。発光素子１３０Ｂは、青色画素に対応し、青色の光ＬＢを射出する。赤色画素、緑色画素、及び青色画素は、それぞれがサブ画素であり、１組でフルカラーの１画素を構成している。

　複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂのそれぞれは、一対の電極（画素電極１０３及び対向電極１０９）と、一対の電極に挟まれた発光層１０７とを有する。本実施形態において、画素電極１０３は陽極であり、対向電極１０９は陰極である。画素電極１０３と発光層１０７との間に配置される層及び対向電極１０９と発光層１０７との間に配置される層は、適宜選択可能である。

　本実施形態において、画素電極１０３と発光層１０７との間に、発光層１０７に正孔を注入する正孔注入層１０５が設けられている。正孔注入層１０５と画素電極１０３との間に、正孔を輸送する正孔輸送層１０６が設けられている。画素電極１０３と発光層１０７との間には、正孔注入層１０５及び正孔輸送層１０６の代わりに、正孔注入輸送層が設けられることがある。対向電極１０９と発光層１０７との間には、電子を輸送する電子輸送層１０８が設けられている。発光層１０７と電子輸送層１０８との間に、電子注入層が設けられることがある。

　各画素の発光層１０７は、画素の表示色に対応した蛍光又は燐光を放射する発光材料を含んでいる。赤色画素（発光素子１３０Ｒ）の発光層１０７は、赤色の蛍光又は燐光を放射する発光材料を含んでいる。緑色画素（発光素子１３０Ｇ）の発光層１０７は、緑色の蛍光又は燐光を放射する発光材料を含んでいる。青色画素（発光素子１３０Ｂ）の発光層１０７は、青色の蛍光又は燐光を放射する発光材料を含んでいる。

　画素電極１０３は、アルミニウム（Ａｌ）や銀（Ａｇ）等の光反射性の導電膜からなる。画素電極１０３は、発光層１０７から素子基板１１０に向って射出された光が反射する反射層を兼ねている。画素電極１０３は、回路層１０２に設けられた駆動素子１０２ａと電気的に接続されている。駆動素子１０２ａは、第１電源線１０２ｂと電気的に接続されている。画素電極１０３は、第１電源線１０２ｂから駆動素子１０２ａを介して供給される電力によって、正孔輸送層１０６及び正孔注入層１０５を介して、発光層１０７に正孔を供給する。

　図１には、フルカラーの１画素に相当する部分、すなわち３つの画素電極１０３を含む部分が図示されている。実際の有機ＥＬ表示装置において、画素電極１０３は、表示画像を構成するサブ画素と１対１の対応で、例えばサブ画素の数だけ形成される。複数の画素電極１０３は、回路層１０２上に、一定の間隔で２次元方向に周期的に形成されている。２次元方向に周期的に形成された複数の画素によって、画像を表示可能な画像表示領域が構成されている。

　画素電極１０３の周囲には、互いに隣り合う一対の画素電極１０３を互いに絶縁分離する絶縁層１０４が形成されている。絶縁層１０４は、画素電極１０３の中央部と対向する位置に、画素電極１０３を露出させる第１開口部１０４ａを有する。第１開口部１０４ａの面積は画素電極１０３の面積よりも小さい。絶縁層１０４は、画素電極１０３間に露出する回路層１０２を覆って、一部が画素電極１０３の外周部に乗り上げるように形成されている。

　対向電極１０９は、マグネシウム銀合金（Ｍｇ：Ａｇ）等の透光性を有する導電膜からなる。対向電極１０９は、複数の画素電極１０３と対向するように形成されている。対向電極１０９は、画像表示領域の全面に形成されており、複数の画素電極１０３で共通の電極になっている。対向電極１０９は、対向電極１０９に入射する光の一部が透過し、残りの一部が画素電極１０３に向って反射する半透過反射層として機能する。対向電極１０９は、画素電極１０３と重ならない部分の絶縁層１０４に設けられた第２開口部１０４ｂを介して、回路層１０２に設けられた第１電源線１０２ｃと電気的に接続されている。対向電極１０９は、第１電源線１０２ｃから供給される電力によって、電子輸送層１０８を介して電子を発光層１０７に供給する。

　なお、複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂのそれぞれにおいて、隣り合う発光素子を向く端面と、第２開口部１０４ｂに向って延びる部分の対向電極１０９との間には、必要に応じて、図示しない絶縁膜又は絶縁性の隔壁が設けられる。この絶縁膜又は隔壁は、少なくとも正孔輸送層１０６及び正孔注入層１０５が対向電極１０９と接触しないように設けられる。

　複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂは、それぞれ、画素電極１０３及び対向電極１０９を一対の共振ミラーとする光共振器構造を有する。発光層１０７で発光した光のうち、画素電極１０３と対向電極１０９との間の光学的距離に応じた共振波長の光は、一対の共振ミラーの間で増幅されて、対向電極１０９から射出される。

　画素電極１０３と対向電極１０９との間の光学的距離は、サブ画素の表示色ごとに設計されている。本実施形態において、上記の光学的距離は、表示色が異なるサブ画素で正孔注入層１０５の厚みを互いに異ならせることによって調整されている。画素電極１０３と対向電極１０９との間の光学的距離は、画素電極１０３と対向電極１０９との間に配置される中間層の厚みと屈折率の少なくとも一方を、表示色が異なるサブ画素で異ならせることによって調整されていてもよい。上記の中間層は、正孔注入層１０５、正孔輸送層１０６、発光層１０７、及び電子輸送層１０８のうちの１層でもよいし、２以上の層でもよい。

　素子基板１１０上で対向電極１０９が露出する部位全体を覆って、封止層１１１が形成されている。封止層１１１は、例えば１ｎｍ以上１００μｍ以下の薄膜の封止層である。封止層１１１は、ガラス基板やプラスチックフィルム等の板材よりも厚みが薄い。封止層１１１は、画像表示領域における対向電極１０９の表面全体を覆うとともに、画像表示領域の外周を環状に囲むように形成されている。封止層１１１は、画像表示領域の外周の外側で、素子基板１１０と接している。

　封止層１１１は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）等の透明な無機の封止膜（無機封止膜）からなる。封止層１１１は、形成材料が異なる２層以上の膜で構成されていてもよい。封止層１１１を構成する各膜の形成材料は、有機材料でもよいし、無機材料でもよい。また、封止層１１１が２層以上の膜で形成されており、２層以上の膜のうちの１以上が有機材料からなり、１以上が有機材料からなっていてもよい。例えば、封止層１１１は、酸化シリコン等からなる１層以上の封止膜と、アクリル樹脂等からなる１層以上の封止膜とが積層された構造でもよい。

　本実施形態の光拡散板１１７は、透明基板１１３及び光拡散層（光拡散板本体）１１６を有する。光拡散板１１７は、光拡散層１１６が形成されている側を素子基板１１０に向けて、素子基板１１０に対向して配置されている。透明基板１１３は、光拡散層１１６に対して素子基板１１０とは反対側に配置されている。

　透明基板１１３は、光拡散層１１６を形成するための下地となる基材である。透明基板１１３は、例えばトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等の可撓性を有する樹脂フィルムである。透明基板１１３は、上記の樹脂フィルムよりも可撓性が低い基板、例えばガラス基板等でもよい。光拡散層１１６の詳細については、後述する。

　封止基板１１９は、ガラス基板等の透明性を有する基板である。封止基板１１９は、無機材料で形成されている。封止基板１１９の少なくとも一部は、有機材料で形成されていてもよい。光拡散板１１７は、透明基板１１３が接着層１１８によって封止基板１１９に接着されて、封止基板１１９と一体化されている。封止基板１１９に対して光拡散板１１７の反対側には、必要に応じて、図示しない反射防止層、偏光フィルター層、帯電防止層、防眩処理層、防汚処理層等の付帯層の１層又は２層以上が付設される。上記の付帯層と封止基板１１９と光拡散板１１７とによって、封止部材１２０が構成されている。

　素子基板１１０と封止部材１２０とは、素子基板１１０と封止部材１２０とが対向する対向領域の周縁部に沿って設けられた枠状の接着層１２１によって接着されている。素子基板１１０と封止部材１２０と接着層１２１とで囲まれた空間には、窒素等の不活性ガスが封入され、不活性ガス層１１２が形成されている。不活性ガス層１１２は、光拡散板１１７の厚み方向において、片側が封止層１１１に接しており、もう片側が光拡散板１１７に接している。

　接着層１２１は、透湿性が低い材料によって形成されている。接着層１２１は、封止部材１２０とともに外部から不活性ガス層１１２への水蒸気や酸素ガスの浸入を抑制する。接着層１２１は、例えばエポキシ樹脂の内部にシリカ等の捕水剤を添加したものや、ガラスフリット等でもよい。接着層１２１は、素子基板１１０と光拡散板１１７とを接着している。接着層１２１は、光拡散板１１７の外周の外側で、素子基板１１０と封止基板１１９とを接着していてもよい。

　図２は、光拡散板に対して複数の発光素子とは反対側から光拡散板を見た平面図である。図３は、光拡散板の厚み方向に平行な断面を模式的に示す図である。図３は、図２のＡ－Ａ’線の断面に対応している。

　光拡散層１１６は、シート状又は薄板状である。光拡散層１１６は、その厚み方向（Ｚ方向）の下面（第１面）が光入射面１４１であり、上面（第２面）が光射出面１４２である。光拡散層１１６は、光入射面１４１から入射した光を拡散して光射出面１４２から射出する。光拡散層１１６は、低屈折率部１１５および高屈折率部１１４を有する。本実施形態において、低屈折率部１１５および高屈折率部１１４は、それぞれ、粒子状の吸湿剤１４０を含有している。

　本実施形態において、高屈折率部１１４及び低屈折率部１１５は、光拡散層１１６の厚み方向（Ｚ方向）に直交する方向（Ｙ方向）に、直線的に延びている。高屈折率部１１４及び低屈折率部１１５は、光拡散層１１６の厚み方向に直交する１次元方向に、交互に繰り返し配置されている。本実施形態において、上記の１次元方向は、光拡散層１１６の厚み方向（Ｚ方向）に直交し、かつ高屈折率部１１４及び低屈折率部１１５が延びる方向（Ｙ方向）に直交する方向（Ｘ方向）である。本実施形態において、低屈折率部１１５は、一定の間隔で周期的に配置されている。すなわち、低屈折率部１１５に接して配置されている高屈折率部１１４も、一定の間隔で周期的に配置されている。

　本実施形態の低屈折率部１１５は、ウレタンアクリレート等の低屈折率材料に吸湿剤１４０が分散された材料で形成されている。低屈折率部１１５は、透明基板１１３から素子基板１１０に向って突出している。低屈折率部１１５は、光拡散層１１６の厚み方向（Ｚ方向）に直交する断面（ＸＹ平面または第１面に平行な断面での外形が、厚み方向で光射出面１４２側から光入射面１４１側に向うにつれて、連続的に縮小している。換言すると、低屈折率部１１５の下面（第１面）に平行な断面（ＸＹ平面）の面積が、下面（第１面）から上面（第２面）に向かうにつれて増大している。すなわち、低屈折率部１１５は、光拡散層１１６の厚み方向の周囲の側面が素子基板１１０に向うにつれて縮小するテーパ形状である。低屈折率部１１５は、その延在方向（Ｙ方向）に直交する断面（ＸＹ平面）の形状が二等辺三角形である。低屈折率部１１５の上記の断面の形状は、三角形以外に台形等の多角形でもよく、光射出面１４２から光入射面１４１に向って曲線状に延びる部分を含む形状でもよい。

　本実施形態の高屈折率部１１４は、エポキシアクリレート等の高屈折率材料に吸湿剤１４０が分散された材料で形成されている。高屈折率部１１４は、光拡散層１１６の厚み方向（Ｚ方向）に直交する方向（Ｘ方向）に、低屈折率部１１５に接して配置されている。低屈折率部１１５と高屈折率部１１４との界面１４３は、光入射面（第１面）１４１に対して非垂直な方向に傾斜している。高屈折率部１１４は、その延在方向（Ｙ方向）に直交する断面（ＸＹ平面）の形状が、等脚台形である。高屈折率部１１４の上記の断面の形状は、低屈折率部１１５と接する形状であれば、等脚台形以外の形状、例えば三角形等の多角形でもよいし、光入射面（第１面）１４１から光射出面（第２面）１４２に向って曲線状に延びる部分を含む形状でもよい。

　高屈折率部１１４は、低屈折率部１１５よりも屈折率が高い。ここで、「高屈折率部」、「低屈折率部」とは、屈折率の絶対値で定義されるものではなく、光拡散層１１６における屈折率が互いに異なる２つの領域のうち、相対的に屈折率が高い方を「高屈折率部」とし、相対的に屈折率が低い方を「低屈折率部」としている。つまり、低屈折率部１１５の屈折率を第１屈折率とすると、高屈折率部１１４は、低屈折率部１１５の第１屈折率よりも高い第２屈折率を有している。

　光入射面１４１から光拡散層１１６の内部に入射した光Ｌ１～Ｌ３のうちで、一部の光Ｌ１は、低屈折率部１１５と高屈折率部１１４との界面１４３に入射することなく、光射出面１４２から射出される。光Ｌ１～Ｌ３のうちで、光Ｌ２および光Ｌ３は、低屈折率部１１５と高屈折率部１１４との界面１４３に入射し、界面１４３で全反射条件を満たすことにより反射する。界面１４３で反射した光Ｌ２および光Ｌ３は、光拡散層１１６の内部で、光Ｌ１に対して非平行な方向に進行し、光射出面１４２を通って光拡散層１１６の外部に射出される。

　このように、光Ｌ１、光Ｌ２及び光Ｌ３からなる光線束は、光拡散層１１６から射出後の拡散角が光拡散層１１６に入射するときの拡散角よりも大きい。上記の拡散角は、例えば光線束のスポットの光強度分布を調べることによって、評価することができる。すなわち、光拡散層１１６から射出後の光Ｌ１、光Ｌ２及び光Ｌ３からなる光線束の光強度分布の半値全幅は、光拡散層１１６に入射するときの光Ｌ１、光Ｌ２及び光Ｌ３からなる光線束の光強度分布の半値全幅よりも大きい。

　なお、界面１４３に入射した光Ｌ２の一部は、界面１４３で全反射条件を満たすことなく界面１４３に対する入射角に応じた反射率で、界面１４３で反射してもよい。また、界面１４３に入射した光Ｌ２の一部は、界面１４３で全反射条件を満たすことなく界面１４３を透過してもよい。

　ところで、高屈折率部１１４の上面（第４面）の面積が高屈折率部１１４の下面（第３面）の面積に対して占める割合（以下、占有率という）が高くなるほど、Ｘ方向における低屈折率部１１５の寸法が小さくなり、界面１４３に入射する光の光量が少なくなる。換言すると、高屈折率部１１４の占有率が小さくなるほど、光射出面１４２から射出される光に占める広角成分の割合が増加する。高屈折率部１１４の占有率は、例えば１０％以上９０％以下に設定される。これにより、有機ＥＬ表示装置１等の表示装置に期待される視野角特性を十分に満たすように、光射出面１４２から射出される光の拡散角を広げることができる。高屈折率部１１４の占有率が５０％以下の範囲内に設定されていれば、有機ＥＬ表示装置１等の表示装置の視野角を格段に向上させることができる。

　図１に示すように、低屈折率部１１５の中心の間隔は、発光素子の間隔（画素電極１０３の中心の間隔）よりも短い。したがって、サブ画素ごとに界面１４３が配置されることになり、サブ画素ごとに視野角を広げることができる。

　吸湿剤１４０は、化学反応と物理的な吸着の少なくとも一方によって、水分を捕捉する。吸湿剤１４０は、例えば、天然ゼオライト、合成ゼオライト、シリカゲル、珪藻土、無水塩化マグネシウムと酸化マグネシウムの混合物、活性アルミナ、酸化カルシウムや酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化ラジウム等のアルカリ土類金属の酸化物、酸化ナトリウムや酸化カリウム等のアルカリ金属の酸化物、酸化マグネシウム、水素化バリウム、水素化アルミニウム、シリカゲルＡ形、シリカゲルＢ形、セピオライト、アルミナシリカゲル、ベントナイト、アロフェン、活性白土、活性炭等の１種又は２種以上の混合物で構成される。

　本実施形態において、高屈折率部１１４に分散されている吸湿剤１４０は、低屈折率部１１５に分散されている吸湿剤１４０と同じ材質である。吸湿剤１４０の材質は、高屈折率部１１４と低屈折率部１１５とで異なっていてもよい。本実施形態の吸湿剤１４０は、合成ゼオライトなど、平均粒子径が可視光の波長よりも小さい粒子で構成されている。

　吸湿剤１４０の平均粒子径は、例えば１ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲内に設定される。これにより、光拡散層１１６の内部を通る可視光が吸湿剤１４０に散乱されにくくなる。本実施形態において、吸湿剤１４０の平均粒子径は、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲内（ここでは３０ｎｍ程度）に設定されている。これにより、光拡散層１１６の内部を通る可視光が吸湿剤１４０に格段に散乱されにくくなる。なお、上記の平均粒子径は、光散乱法を用いて得られる球相当径である。

　図４は、吸湿剤の粒径の違いによる光の透過率の比較を示すグラフである。図４のグラフにおいて、横軸は試料に入射する光の波長であり、縦軸は試料の透過率である。実験例１は、平均粒子径が１μｍのゼオライトの粒子２４０ｍｇをエタノール３ｍｌに分散した試料の透過率の測定結果である。実験例２は、平均粒子径が３０ｎｍのゼオライトの粒子２４０ｍｇをエタノール３ｍｌに分散した試料の透過率の測定結果である。図４に示すように、実験例２（平均粒子径が３０ｎｍ）では、実験例１（平均粒子径が１μｍ）よりも後方散乱が抑制されること等によって、透過率が格段に高くなる。

　有機ＥＬ表示装置１のように可視光を利用する光学機器に光拡散板を適用する場合に、吸湿剤１４０の平均粒子径が可視光の波長よりも小さくてもよい。吸湿剤１４０の平均粒子径が可視光の波長の上限値（７８０ｎｍ）よりも小さい場合には、高屈折率部１１４を通る可視光の少なくとも一部の波長帯の光が、吸湿剤１４０に散乱されにくくなる。吸湿剤１４０の平均粒子径が可視光の波長の上限値（７８０ｎｍ）よりも小さい場合には、可視光の波長帯の全域で、高屈折率部１１４を通る可視光が吸湿剤１４０に散乱されにくくなる。

　本実施形態において、高屈折率部１１４に占める吸湿剤１４０の体積比は、低屈折率部１１５に占める吸湿剤１４０の体積比とほぼ同じである。これにより、各屈折率部において吸湿剤１４０が分散されていることによる屈折率変化の影響を、高屈折率部１１４と低屈折率部１１５とで揃えることができる。

　なお、上記の体積比は、吸湿剤１４０を内包した各屈折率部の体積に対する、吸湿剤１４０の平均粒子径及び粒子数から求まる吸湿剤１４０の総体積の比率である。各屈折率部に分散された吸湿剤１４０の平均粒子径、及び上記の体積比の少なくとも一方が、高屈折率部１１４と低屈折率部１１５とで異なっていてもよい。

　図５は、光拡散板によって形成される二重像の説明図である。
　発光層１０７から射出された光のうちの一部の光Ｌｉは、光拡散層１１６の界面１４３で反射して、観察者Ｐに到達する。発光層１０７から射出された光のうちで、光Ｌｉとは別の方向に進行した一部の光Ｌｄは、光拡散層１１６の界面１４３に入射しないで光射出面１４２を通って、観察者Ｐに到達する。光Ｌｉと光Ｌｄの間隔Ｗは、発光層１０７と光拡散層１１６との間隔Ｄが大きくなるほど大きくなる。間隔Ｗが大きくなるにつれて、光Ｌｉと光Ｌｄは、観察者Ｐに識別可能になり、二重像等の画像のぼやけが視認されるようになる。例えば、間隔Ｗが２５０μｍ以下であると、表示品位が低下するほどの二重像は認識されない。間隔Ｗが１５０μｍ以下であると、二重像がほぼ完全に認識されない。

　第１実施形態の有機ＥＬ表示装置１は、複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂのそれぞれが光共振器構造を有するので、サブ画素ごとの色純度を高めることができ、色再現性に優れた画像表示が可能である。一般に、光共振器構造によって増幅された光は、指向性が高くなる（拡散角が小さくなる）。有機ＥＬ表示装置１は、複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂのそれぞれから射出された光が光拡散層１１６によって拡散するので、視野角を広げることができる。

　有機ＥＬ表示装置１は、発光素子１３０Ｒと光拡散層１１６との間に、封止層１１１と不活性ガス層１１２のみが介在している。有機ＥＬ表示装置１は、例えば発光素子１３０Ｒと光拡散層１１６との間に吸湿性を有する吸湿層が配置されている構成と比較して、吸湿層の厚みの分だけ発光層１０７と光拡散層１１６との間隔Ｄが小さくなる。このように、有機ＥＬ表示装置１は、間隔Ｄを短縮することができるので、光Ｌｉと光Ｌｄとの間隔Ｗを短縮することができ、二重像の発生を抑制することができる。同様の理由により、有機ＥＬ表示装置１は、発光素子１３０Ｇあるいは発光素子１３０Ｂから射出された光による二重像の発生も抑制することができる。したがって、二重像による画像のぼやけが抑制される。

　特に、光拡散板１１７は、透明基板１１３の光拡散層１１６が設けられた面を素子基板１１０と対向させて配置されているため、光拡散層１１６と発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂとの間に透明基板１１３が介在されず、さらに画像のぼやけが少なくなる。

　有機ＥＬ表示装置１は、光拡散層１１６が吸湿剤１４０を内包しているので、光拡散層１１６と発光素子１３０Ｒとの間に吸湿層を設けなくとも、発光素子１３０Ｒへの水分の浸入を抑制することができる。したがって、有機ＥＬ表示装置１は、二重像の発生を抑制しつつ、水分の浸入による発光素子１３０Ｒの劣化を抑制することができる。同様の理由により、有機ＥＬ表示装置１は、発光素子１３０Ｇ及び発光素子１３０Ｂの劣化を抑制することができる。よって、有機ＥＬ表示装置１は、ダークスポットの発生等による表示品位の低下を抑制することや、水分の浸入による複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂの劣化による短寿命化を抑制することができる。

　光拡散層１１６は、吸湿剤１４０の平均粒子径が１ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲内に設定されているので、吸湿剤１４０による高屈折率部１１４の透過率の低下を抑制することができる。また、光射出面１４２の面積が光射出面全体の面積に占める割合は、１０％以上９０％以下に設定されているので、表示装置に期待される視野角特性を満たすように、光射出面１４２から射出される光に占める広角成分の割合を確保することができる。また、本実施形態において、吸湿剤１４０は、高屈折率部１１４及び低屈折率部１１５のそれぞれに分散されているので、例えば複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂへの水分の浸入を長期間にわたって抑制可能なように、吸湿剤１４０の総量を確保することができる。

　以上のように、本実施形態の光拡散板１１７は、光学機器の大型化を招くことなく光学機器の耐湿性を高めることができる。また、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１は、視野角を広げつつ視認性の低下を抑制することができるとともに、水分の浸入による短寿命化を抑制し、かつ表示性能の低下を抑制することができる。また、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１は、二重像による画像のぼやけを抑制することができる。

　次に、本実施形態の光拡散板の変形例について説明する。
　図６は、第１変形例の光拡散板の厚み方向に平行な断面を模式的に示す図である。図６に示す光拡散層１５１は、高屈折率部１１４に占める吸湿剤１４０の体積比が、低屈折率部１１５に占める吸湿剤１４０の体積比よりも小さい。第１変形例の光拡散層１５１は、吸湿剤１４０の体積比が高屈折率部１１４と低屈折率部１１５とで等しい構成と比較して、高屈折率部１１４での光の透過率を高めるとともに、高屈折率部１１４での吸湿性の低下分を低屈折率部１１５に負担させることができる。したがって、光拡散層１５１は、光拡散層１５１の全体としての吸湿性を低下させることなく、高屈折率部１１４での光の損失を減らすことができ、光の利用効率を高めることができる。

　なお、光拡散層１５１において、高屈折率部１１４に分散された吸湿剤１４０の平均粒子径が、高屈折率部１１４に分散された吸湿剤１４０の平均粒子径よりも小さくてもよい。この場合に、高屈折率部１１４に占める吸湿剤１４０の体積比が、低屈折率部１１５に占める吸湿剤１４０の体積比と同じでもよい。このような構成の光拡散層１５１は、光拡散層１５１の全体としての吸湿性を低下させることなく、高屈折率部１１４での光の透過率を高めることができる。

　図７は、第２変形例の光拡散板の厚み方向に平行な断面を模式的に示す図である。図７に示す光拡散層１５２において、吸湿剤１４０は、高屈折率部１１４と低屈折率部１１５のうちで高屈折率部１１４のみに分散されている。このような構成の光拡散層１５２は、低屈折率部１１５を形成するプロセスがシンプルになり、光拡散層１５２の製造コストを下げることができる。

　図８は、第３変形例の光拡散板の厚み方向に平行な断面を模式的に示す図である。図８に示す光拡散層１５３において、吸湿剤１４０は、高屈折率部１１４と低屈折率部１１５のうちで低屈折率部１１５のみに分散されている。このような構成の光拡散層１５３は、高屈折率部１１５を形成するプロセスがシンプルになり、光拡散層１５３の製造コストを下げることができる。また、光拡散層１５３は、高屈折率部１１４での光の透過率を高めることができ、光の利用効率を高めることができる。

　図９は、第４変形例の光拡散板の厚み方向に平行な断面を模式的に示す図である。図９に示す光拡散層１５４は、高屈折率部１１４における可視光の透過率が、低屈折率部１１５における可視光の透過率よりも高い。本例の低屈折率部１１５は、可視光を吸収する光吸収体１４４を内包している。光吸収体１４４は、黒色顔料等からなる粒子であり、低屈折率部１１５の内部に分散されている。光吸収体１４４は、光拡散層１５４に入射した光のうち、界面１４３を透過して低屈折率部１１５の内部に侵入した光Ｌ４を吸収する。第４変形例の光拡散層１５４を、例えば第１実施形態の有機ＥＬ表示装置１に適用すると、異なるサブ画素から射出された光のうちで界面１４３を透過した光が吸収されるので、異なるサブ画素間の混色が抑制される。

　図１０は、第５変形例の光拡散板の厚み方向に平行な断面を模式的に示す図である。図１０に示す光拡散層１５５は、低屈折率部１１５が空隙（気体層）によって構成されている。本例の低屈折率部１１５は、高屈折率部１１４を貫通しないで設けられた凹部の内側の部分である。本例の低屈折率部１１５は、複数の光射出面１４２の間に開口している。

　第５変形例の光拡散層１５５は、低屈折率部１１５が空隙であるので、低屈折率部１１５に対する高屈折率部１１４の屈折率比を増すことが容易であり、界面１４３で全反射条件を満たして反射する光の光量を増すことが容易になる。また、光拡散層１５５は、低屈折率部１１５の材料コストを省くことができるので、製造コストを下げることができる。

　図１１は、第６変形例の光拡散板の厚み方向に平行な断面を模式的に示す図である。図１１に示す光拡散層１５６において、高屈折率部１１４及び低屈折率部１１５は、光拡散層１５６の厚み方向（Ｚ方向）に直交する１次元方向（Ｙ方向）に延びるストライプ状である。高屈折率部１１４及び低屈折率部１１５は、その延在方向（Ｙ方向）と光拡散層１５６の厚み方向（Ｚ方向）とに直交する方向（Ｘ方向）に、交互に繰り返し配置されている。低屈折率部１１５は、Ｘ方向に不規則な間隔で並んでいる。第６変形例の光拡散層１５６を、例えば第１実施形態の有機ＥＬ表示装置１に適用すると、低屈折率部１１５の間隔が不規則であるので、規則的に配列された複数の発光素子から射出された光の干渉によるモアレの発生が抑制される。

　図１２は、第７変形例の光拡散板の厚み方向に平行な断面を模式的に示す図である。図１２に示す光拡散層１５７において、複数の低屈折率部１１５が平面視でスポット状（点状）に配置されている。光拡散層１５７において、複数の低屈折率部１１５は、光拡散層１５７の厚み方向（Ｚ方向）に直交する２次元方向（Ｘ方向及びＹ方向）に、一定の間隔で周期的に配置されている。低屈折率部１１５の間隔（低屈折率部１１５の中心の間隔）は、図１に示した発光素子の間隔（画素電極１０３の中心の間隔）よりも短い。そのため、サブ画素ごとに低屈折率部１１５と高屈折率部１１４との界面１４３が形成され、サブ画素ごとに視野角の広い画像が得られる。

　図１３は、第８変形例の光拡散板の厚み方向に平行な断面を模式的に示す図である。図１３に示す光拡散層１５８は、平面視でスポット状（点状）に配置された複数の低屈折率部１１５を有している。光拡散層１５８において、複数の低屈折率部１１５は、光拡散層１５８の厚み方向（Ｚ方向）に直交する２次元方向（Ｘ方向及びＹ方向）に、周期性を乱して配置されている。光拡散層１５８において、低屈折率部１１５の間隔は不規則である。そのため、発光素子が規則的に配置された素子基板との間でモアレの発生が抑制される。

　第７変形例及び第８変形例では、光拡散層の厚み方向から見た低屈折率部１１５の平面形状を円形としたが、低屈折率部１１５の平面形状はこれに限定されない。低屈折率部１１５の平面形状は、例えば多角形でもよい。低屈折率部１１５の平面形状が円形や多角形であれば、光拡散層から射出される光の拡散角は、拡散層の厚み方向を中心とした全ての方位に広がる。したがって、光拡散板を備えた有機ＥＬ表示装置１は、垂直方向及び水平方向等の複数方向で視野角特性が向上する。

（第２実施形態）
　図１４は、第２実施形態の有機ＥＬ表示装置２の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置２において第１実施形態の有機ＥＬ表示装置１と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図１４に示す有機ＥＬ表示装置２は、第１実施形態の有機ＥＬ表示装置１から封止基板１１９を省略した構成である。光拡散板１１７に対して素子基板１１０とは反対側には、必要に応じて、反射防止層、偏光フィルター層、帯電防止層、防眩処理層、防汚処理層等の付帯層が付設される。これら付帯的な層と光拡散板１１７とによって封止部材が構成される。

　光拡散板１１７は、接着層１２１によって素子基板１１０と接着されている。本実施形態の透明基板１１３は、樹脂フィルムよりも透湿性の低い基板、例えばガラス基板等の無機材料からなる基板で構成されている。これにより、封止基板１１９の省略による透湿性の上昇を、透明基板１１３によって抑制することができる。

　本実施形態の有機ＥＬ表示装置２は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。

　また、有機ＥＬ表示装置２では、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散板１１７との間に、封止層１１１と不活性ガス層１１２しか存在しない。そのため、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。

（第３実施形態）
　図１５は、第３実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置３において第１実施形態の有機ＥＬ表示装置１と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図１５に示す有機ＥＬ表示装置３は、封止層１１１上に接着層１５０を介して光拡散板１１７が積層されている。接着層１５０は、光拡散板１１７の厚み方向において、片側が光拡散板１１７に接しており、もう片側が封止層１１１に接している。

　接着層１５０は、例えばエポキシ樹脂、アクリル樹脂等の透明樹脂からなる。接着層１５０は、封止層１１１の素子基板１１０上で露出する部位を覆って形成されている。接着層１５０は、画像表示領域の全面にわたって、画像表示領域よりも大きな面積で形成されている。接着層１５０は、画像表示領域の外側で、封止層１１１又は素子基板１１０と接している。

　封止部材１２０は、例えば、素子基板１１０の表面に塗布された接着層１５０の前駆体を介して、素子基板１１０と貼り合わされる。そして、紫外線照射処理又は加熱処理によって接着層１５０を硬化することにより、素子基板１１０と封止部材１２０とが接着され一体化される。

　第１実施形態の有機ＥＬ表示装置１では、素子基板１１０と封止部材１２０との対向領域の周縁部に枠状の接着層を設けたが、有機ＥＬ表示装置３においては、このような枠状の接着層は設けなくてもよい。素子基板１１０と封止部材１２０とは接着層１５０のみで接着される。

　本実施形態の有機ＥＬ表示装置３は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。

　また、有機ＥＬ表示装置３では、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散板１１７との間に、封止層１１１と接着層１５０しか存在しない。そのため、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。

（第４実施形態）
　図１６は、第４実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置４において第３実施形態の有機ＥＬ表示装置３と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図１６に示す有機ＥＬ表示装置４は、第３実施形態の有機ＥＬ表示装置３から封止基板１１９を省略した構成である。有機ＥＬ表示装置４は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。

　また、有機ＥＬ表示装置４では、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散板１１７との間に、封止層１１１と接着層１５０しか存在しない。そのため、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。

（第５実施形態）
　図１７は、第５実施形態の有機ＥＬ表示装置５の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置５において第３実施形態の有機ＥＬ表示装置３と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図１７に示す有機ＥＬ表示装置５は、第３実施形態の有機ＥＬ表示装置３にカラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂが設けられた構成である。カラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂは、光拡散板１１７における複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと対向する面に設けられている。

　赤色用のカラーフィルタ１６０Ｒ，緑色用のカラーフィルタ１６０Ｇ，青色用のカラーフィルタ１６０Ｂは、それぞれ発光素子１３０Ｒ（赤色画素），発光素子１３０Ｇ（緑色画素），発光素子１３０Ｂ（青色画素）と対向配置されている。光共振器構造を備えた複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂでは、斜め方向に射出された光に色ずれ（発光スペクトルのシフト）が生じることがあるが、このような光をカラーフィルタに通すことで、色ずれが抑制される。

　本実施形態の有機ＥＬ表示装置５は、カラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂの間にはブラックマトリクス等の遮光膜が設けられていない。有機ＥＬ表示装置５は、光拡散板１１７の厚み方向から見たときに、カラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂの間に、光拡散板１１７の低屈折率部１１５が配置され、この低屈折率部１１５が第４変形例で説明したように光吸収体を含んでいてもよい。この構成において、カラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂを通った光は、低屈折率部１１５の光吸収体に吸収され、漏れ光になることが抑制される。そのため、遮光膜が設けられていなくても、隣接する画素間で混色が発生する惧れは少ない。

　本実施形態の有機ＥＬ表示装置５は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。また、有機ＥＬ表示装置５は、複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散板１１７との間には、封止層１１１、接着層１５０及びカラーフィルタしか存在しない。硬化する前の接着層１５０は、カラーフィルタと光拡散板１１７との段差を埋めるように変形するので、カラーフィルタの厚みは実質的に接着層１５０の厚みに吸収される。そのため、複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。また、有機ＥＬ表示装置５は、光拡散板１１７が設けられているので、水分の浸入による短寿命化を抑制することができる。

　本実施形態では、カラーフィルタが光拡散層１１６の素子基板１１０と対向する面に設けられているが、カラーフィルタの配置される位置はこれに限定されない。例えば、カラーフィルタが封止基板１１９の光拡散板１１７と対向する面に設けられ、封止基板１１９のカラーフィルタが設けられた面と光拡散板１１７の透明基板１１３とが接着層１１８で接着される構成としてもよい。

（第６実施形態）
　図１８は、第６実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置６において第５実施形態の有機ＥＬ表示装置５と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図１８に示す有機ＥＬ表示装置６は、第５実施形態の有機ＥＬ表示装置５から封止基板１１９を省略した構成である。有機ＥＬ表示装置６は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。

　また、有機ＥＬ表示装置６では、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散板１１７との間に、封止層１１１、接着層１５０及びカラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂしか存在しない。そのため、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。

（第７実施形態）
　図１９は、第７実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置７において第５実施形態の有機ＥＬ表示装置５と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図１９に示す有機ＥＬ表示装置７は、第５実施形態の有機ＥＬ表示装置５において、互いに隣り合うカラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂの間に遮光膜１６１が設けられた構成である。遮光膜１６１は、例えばブラックマトリクスである。

　本実施形態の有機ＥＬ表示装置７は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。また、有機ＥＬ表示装置７は、複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂから斜めに射出された光が遮光膜１６１によって概ね吸収されるので、隣接する画素間で混色が発生するおそれが少ない。

　なお、本実施形態において、カラーフィルタ及び遮光膜は、光拡散層１１６の素子基板１１０と対向する面に設けられているが、カラーフィルタ及び遮光膜の位置はこれに限定されない。例えば、カラーフィルタ及び遮光膜は、封止基板１１９の光拡散板１１７と対向する面に設けられ、封止基板１１９においてカラーフィルタ及び遮光膜が設けられた面と、光拡散板１１７の透明基板１１３とが接着層１１８で接着される構成でもよい。また、本実施形態において、光拡散層１１６の低屈折率部１１５の光吸収部材は省略してもよく、この場合でも同様の効果が得られる。

（第８実施形態）
　図２０は、第８実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置８において第７実施形態の有機ＥＬ表示装置７と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図２０に示す有機ＥＬ表示装置８は、第７実施形態の有機ＥＬ表示装置７の封止基板１１９が省略された構成である。有機ＥＬ表示装置８は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。

　有機ＥＬ表示装置８では、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１７２との間に、封止層１１１、接着層１５０、カラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂ及び遮光膜１６１しか存在しない。そのため、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。なお、本実施形態において、光拡散層１１６の低屈折率部１１５の光吸収部材は省略してもよく、この場合でも同様の効果が得られる。

（第９実施形態）
　図２１は、第９実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置９において第５実施形態の有機ＥＬ表示装置５と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図２１に示す有機ＥＬ表示装置９は、第５実施形態の有機ＥＬ表示装置５における画素電極１０３の下地に絶縁層１８１が形成された構成である。絶縁層１８１は、その表面が平坦になるように、素子基板１８３の回路層１０２上に積層されている。画素電極１０３は、平坦な絶縁層１８１を下地として、絶縁層１８１を覆って形成されている。

　本実施形態の有機ＥＬ表示装置９は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。また、画素電極１０３が、平坦な絶縁層１８１を下地として形成されているので、画素電極１０３の表面が平坦になる。したがって、画素電極１０３と対向電極１０９との間の光学的距離が、各色のサブ画素ごとに概ね均一になる。よって、有機ＥＬ表示装置９は、複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂから射出される光が高精度に狭帯域化され、色再現性が高くなる。

　また、有機ＥＬ表示装置９では、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との間に、封止層１１１、接着層１５０及びカラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂしか存在しない。そのため、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。

（第１０実施形態）
　図２２は、第１０実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置１０において第９実施形態の有機ＥＬ表示装置９と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図２２に示す有機ＥＬ表示装置１０は、第９実施形態の有機ＥＬ表示装置９の封止基板１１９が省略された構成である。有機ＥＬ表示装置１０は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。

　また、有機ＥＬ表示装置１０では、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との間に、封止層１１１、接着層１５０及びカラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂしか存在しない。そのため、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。

（第１１実施形態）
　図２３は、第１１実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置１１において第９実施形態の有機ＥＬ表示装置９及び第７実施形態の有機ＥＬ表示装置７と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図２３に示す有機ＥＬ表示装置１１は、第９実施形態の有機ＥＬ表示装置９において、互いに隣接するカラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂの間に遮光膜１６１が設けられた構成である。有機ＥＬ表示装置１１は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。

　また、有機ＥＬ表示装置１１では、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１７２との間に、封止層１１１、接着層１５０、カラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂ及び遮光膜１６１しか存在しない。そのため、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１７２との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。なお、本実施形態において、光拡散層１１６の低屈折率部１１５の光吸収部材は省略してもよく、この場合でも同様の効果が得られる。

（第１２実施形態）
　図２４は、第１２実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置１２において第１１実施形態の有機ＥＬ表示装置１１と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図２４に示す有機ＥＬ表示装置１２は、第１１実施形態の有機ＥＬ表示装置１１の封止基板１１９を省略した構成である。有機ＥＬ表示装置１２は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。

　また、有機ＥＬ表示装置１２では、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１７２との間に、封止層１１１、接着層１５０、カラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂ及び遮光膜１６１しか存在しない。そのため、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１７２との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。なお、本実施形態において、光拡散層１１６の低屈折率部１１５の光吸収部材は省略してもよく、この場合でも同様の効果が得られる。

（第１３実施形態）
　図２５は、第１３実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置１３において第７実施形態の有機ＥＬ表示装置７と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図２５に示す有機ＥＬ表示装置１３は、画素電極１９３が複数の導電膜（第１の導電膜１９１及び第２の導電膜１９２）で構成されている。画素電極１９３は、素子基板１９５における回路層１９０の絶縁層１９４の上に形成されている。

　絶縁層１９４は、駆動素子１０２ａ等を覆って形成されている。絶縁層１９４は、樹脂材料を塗布することにより形成されている。絶縁層１９４は、駆動素子１０２ａ等による凹凸を平坦化しており、その表面が平坦である。

　第１の導電膜１９１は、平坦な絶縁層１９４を下地として形成されており、その表面が平坦である。第１の導電膜１９１は、例えばアルミニウム（Ａｌ）や銀（Ａｇ）等の光反射材料で形成されている。第２の導電膜１９２は、平坦な第１の導電膜１９１を下地として形成されており、その厚みがサブ画素ごとにほぼ均一である。第２の導電膜１９２は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ：登録商標）等の透光性を有する導電材料で形成されている。なお、画素電極１９３は、３層以上の導電膜で構成されていてもよい。

　本実施形態の有機ＥＬ表示装置１３は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。また、複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂは、それぞれ、第１の導電膜１９１及び対向電極１０９を一対の共振ミラーとする光共振器構造を有する。第１の導電膜１９１は、平坦な絶縁層１９４を下地として表面が平坦になるように形成されており、第２の導電膜１９２は、平坦な第１の導電膜１９１を下地として均一な厚みで形成されている。したがって、第１の導電膜１９１及び対向電極１０９の間の光学的距離が、各色のサブ画素ごとに概ね均一になる。よって、有機ＥＬ表示装置１３は、複数の発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂから射出される光が高精度に狭帯域化され、色再現性が高くなる。

　また、有機ＥＬ表示装置１３では、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との間に、封止層１１１、接着層１５０及びカラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂしか存在しない。そのため、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。

（第１４実施形態）
　図２６は、第１４実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置１４において第１３実施形態の有機ＥＬ表示装置１３と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図２６に示す有機ＥＬ表示装置１４は、第１３実施形態の有機ＥＬ表示装置１３の封止基板１１９が省略された構成である。有機ＥＬ表示装置１４は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。

　また、有機ＥＬ表示装置１４では、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との間に、封止層１１１、接着層１５０及びカラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂしか存在しない。そのため、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１１６との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。

（第１５実施形態）
　図２７は、第１５実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置１５において第１３実施形態の有機ＥＬ表示装置１３及び第７実施形態の有機ＥＬ表示装置７と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図２７に示す有機ＥＬ表示装置１５は、第１３実施形態の有機ＥＬ表示装置１３において、互いに隣接するカラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂの間に遮光膜１６１が設けられた構成である。有機ＥＬ表示装置１５は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。

　また、有機ＥＬ表示装置１５では、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１７２との間に、封止層１１１、接着層１５０、カラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂ及び遮光膜１６１しか存在しない。そのため、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１７２との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。

（第１６実施形態）
　図２８は、第１６実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置１６において第１５実施形態の有機ＥＬ表示装置１５と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図２８に示す有機ＥＬ表示装置１６は、第１５実施形態の有機ＥＬ表示装置１５の封止基板１１９が省略された構成である。有機ＥＬ表示装置１６は、光拡散板１１７が設けられているので、広視野角になるとともに二重像の発生が抑制され、かつ水分の浸入による短寿命化が抑制される。

　また、有機ＥＬ表示装置１６では、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１７２との間に、封止層１１１、接着層１５０、カラーフィルタ１６０Ｒ，１６０Ｇ，１６０Ｂ及び遮光膜１６１しか存在しない。そのため、発光素子１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと光拡散層１７２との距離が小さくなり、二重像による画像のぼやけが抑制される。

（変形形態）
　第１実施形態ないし第１６実施形態に、本発明に係る有機ＥＬ表示装置の構成の一例を示したが、これらの実施形態の構成は適宜組み合わせて用いることができる。有機ＥＬ表示装置の構成部材の材料や厚みなどは一例であって、上述した例に限定されるものではない。上述した各実施形態における有機ＥＬ表示装置では、発光素子と光拡散板とが、ガラス基板や樹脂基板などの厚みの厚い封止部材を介さずに、厚みの薄い接着層１５０又は不活性ガス層１１２を介して積層される点と、光拡散板１１７が設けられている点とに特徴がある。このような特徴的な構成を備える限りにおいて、他の構成部材の配置を適宜変更することが可能である。

（電子機器）
　図２９Ａ～図２９Ｄは、本実施形態の電子機器を示す図である。
　図２９Ａに示す薄型表示装置９１００は、筐体９１０１、支持台９１０２、表示部９１０３、スピーカー部９１０４、及びビデオ入力端子９１０５を備えている。上記の実施形態の有機ＥＬ表示装置を含んで構成されている。

　図２９Ｂに示すノート型パソコン９２００は、本体９２０１、筐体９２０２、表示部９２０３、キーボード９２０４、外部接続ポート９２０５、及びポインティングマウス９２０６を備えている。表示部９２０３は、上記の実施形態の有機ＥＬ表示装置を含んで構成されている。

　図２９Ｃに示す携帯電話９４００は、本体９４０１、筐体９４０２、表示部９４０３、音声入力部９４０４、音声出力部９４０５、操作キー９４０６、外部接続ポート９４０７、及びアンテナ９４０８を備えている。表示部９３０３は、上記の実施形態の有機ＥＬ表示装置を含んで構成されている。

　図２９Ｄに示すビデオカメラ９５００は、本体９５０１、表示部９５０２、筐体９５０３、外部接続ポート９５０４、リモコン受信部９５０５、受像部９５０６、バッテリー９５０７、音声入力部９５０８、操作キー９５０９、及び接眼部９５１０を備えている。表示部９５０２は、上記の実施形態の有機ＥＬ表示装置を含んで構成されている。

　図２９Ａ～図２９Ｄに示した電子機器は、それぞれの表示部が上記の実施形態の有機ＥＬ表示装置を含んで構成されている。したがって、上記の電子機器は、視野角の広角化と視認性の低下の抑制を両立しつつ、水分の浸入による表示性能の低下を抑制可能である。

　本発明の光拡散板は、光を利用し、耐湿性が要求される各種機器、例えば有機ＥＬ表示装置及び電子機器に利用することができる。

　１～１６　　有機ＥＬ表示装置
　１１０　　素子基板
　１１１　　封止層
　１１２　　不活性ガス層
　１１４　　高屈折率部
　１１５　　低屈折率部
　１１６，１５１～１５８　　光拡散層（光拡散板本体）
　１１７　　光拡散板
　１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂ　　発光素子
　１４０　　吸湿剤
　１４１　　光入射面（第１面）
　１４２　　光射出面（第２面）
　１４４　　光吸収体
　１５０　　接着層
　１８３　　素子基板
　１９５　　素子基板
　９１００　　薄型表示装置（電子機器）
　９２００　　ノート型パソコン（電子機器）
　９４００　　携帯電話（電子機器）
　９５００　　ビデオカメラ（電子機器）

Claims

　互いに対向する第１面と第２面とを有し、前記第１面から入射した光を拡散して前記第２面から射出する光拡散板であって、
　第１屈折率を有する低屈折率部であって、前記第１面に平行な断面の面積が前記第１面から前記第２面に向かうにつれて増大する低屈折率部と、
　前記低屈折率部に接し、前記第１屈折率よりも高い第２屈折率を有する高屈折率部と、を有し、
　前記低屈折率部と前記高屈折率部の少なくとも一方が吸湿剤を含んでいる光拡散板。
　前記高屈折率部が前記吸湿剤を含み、
　前記吸湿剤は、平均粒子径が可視光の波長よりも小さい粒子から成る請求項１に記載の光拡散板。
　前記平均粒子径は、１ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲内に設定されている請求項２に記載の光拡散板。
　前記高屈折率部は、互いに対向する第３面と第４面とを有し、
　前記第３面は、前記第１面の一部であり、
　前記第４面は、前記第２面の一部であり、
　前記第４面の面積が前記第３面の面積の１０％以上９０％以下である
　請求項１～３のいずれか一項に記載の光拡散板。
　前記低屈折率部は、可視光を吸収する光吸収体を含む請求項１～４のいずれか一項に記載の光拡散板。
　前記低屈折率部の内部が空隙である請求項１～４のいずれか一項に記載の光拡散板。
　前記光拡散板は、前記低屈折率部を複数備え、
　前記複数の低屈折率部が平面視で点在している請求項１～６のいずれか一項に記載の光拡散板。
　素子基板と、
　前記素子基板上にあり、光共振器構造を有する発光素子と、
　前記発光素子と前記素子基板とを覆う封止層と、
　前記封止層上にあり、前記発光素子から入射した光を拡散して射出する光拡散板と、を備え、
　前記光拡散板は、請求項１～８のいずれか一項に記載の光拡散板である有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
　前記光拡散板と前記封止層との間に、前記光拡散板と前記封止層とを接続する接着層又は不活性ガス層をさらに備える請求項８に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
　前記素子基板上に、前記発光素子を複数備え、
　前記光拡散板は、前記低屈折率部を複数備え、
　前記複数の発光素子が第１の間隔で配置され、
　前記複数の低屈折率板が、前記第１間隔より小さい第２の間隔で配置されている
　請求項８または９に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
　前記光拡散板は、前記低屈折率部を複数備え、
　前記複数の発光素子は互いに隔離され、
　前記複数の低屈折率板が、平面視でランダムに配置されている請求項８または９に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
　前記光拡散板上、または、前記光拡散板と前記素子基板との間に少なくとも１つのカラーフィルタをさらに備えている請求項８～１１のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
　前記光拡散板上、または、前記光拡散板と前記素子基板との間にある複数のカラーフィルタと、
　前記複数のカラーフィルタのうち互いに隣接する２つのカラーフィルターの間にある遮光膜と、
　をさらに備える請求項８～１１のいずれか１項に記載の有機ＥＬ表示装置。
　前記光拡散板上にある封止基板をさらに備える請求項８～１３のいずれか１項に記載の有機ＥＬ表示装置。
　請求項８～１４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置を備えている電子機器。