WO2013154133A1 - 光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置 - Google Patents

光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置 Download PDF

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    • H10H20/80—Constructional details
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Definitions

  • the present invention relates to a light scatterer, a light scatterer film, a light scatterer substrate, a light scatterer device, a light emitting device, a display device, and an illumination device that can diffuse incident light efficiently and emit the light to the outside.
  • the need for flat panel displays has increased with the advancement of information technology in society.
  • the flat panel display include a non-self-luminous liquid crystal display (LCD), a self-luminous plasma display (PDP), an inorganic electroluminescence (inorganic EL) display, and organic electroluminescence (hereinafter, “organic EL”). Or a display or the like.
  • an illuminating device is generally provided as a light source on the back surface of a transmissive liquid crystal display element, and visibility is improved by irradiating the liquid crystal element from the back surface.
  • the light emitted from the light source is generally non-polarized light. More than 50% of the emitted light is absorbed by the polarizing plate disposed on the illumination light incident side of the liquid crystal display element, and the utilization efficiency of the light source light is low.
  • a color liquid crystal display device that uses a white light source as a light source and arranges a micro color filter corresponding to the three primary colors or the four primary colors in the display surface and performs color display by additive color mixing, light exceeding 70% is emitted by the color filter. Absorbed. For this reason, the light source light utilization efficiency is very low, and there is a demand for higher light utilization efficiency.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose the following color display devices.
  • the color display device includes a pair of transparent substrates, a liquid crystal layer, a liquid crystal display element, a lighting device, a first wavelength conversion phosphor, a second wavelength conversion phosphor, and a color filter.
  • the pair of transparent substrates are arranged with a certain gap so that the transparent electrode forming surfaces face each other.
  • the liquid crystal layer is sandwiched between the transparent substrates.
  • the liquid crystal display element has voltage applying means for applying a voltage corresponding to an image signal to matrix pixels formed by a transparent electrode of a pair of transparent substrates.
  • the lighting device emits light in a blue range to a blue-green range.
  • the first wavelength converting phosphor emits red light using light from blue to blue-green as excitation light.
  • the second wavelength conversion phosphor emits green light by using light in the blue region to blue-green region as excitation light.
  • the color filter cuts light other than the blue region to the blue-green region.
  • the blue light emitted from the blue light source can be used as it is as the blue display pixel, the light use efficiency can be increased.
  • the display image is colored yellow when viewed obliquely, and the viewing angle color display characteristics deteriorate.
  • Patent Document 3 discloses the following liquid crystal display device.
  • the liquid crystal display device includes a blue light source, a liquid crystal element, a color filter, and a light scattering film.
  • the blue light source emits blue light.
  • the liquid crystal element includes a liquid crystal cell and a pair of deflecting plates that sandwich the liquid crystal cell.
  • the color filter has first and second phosphors. The first phosphor is excited by the blue light and emits red fluorescence. The second phosphor is excited by blue light and emits green fluorescence.
  • the light scattering film scatters at least the blue light.
  • Patent Document 4 is composed of first particles and second particles having a higher refractive index and a smaller particle diameter than the first particles as the light diffusing particles constituting the light diffusing plate, A light diffusing plate that enhances the light diffusing ability and prevents the occurrence of uneven brightness is disclosed.
  • the light scattering particles constituting the light scattering film are composed of two types having different particle sizes. Since the diameter is infinitely larger than the wavelength of light, the scattering characteristics are insufficient to match the scattering profile of the scattered light with the emission profile of the phosphor that emits isotropically, and the viewing angle color display characteristics are sufficient. Cannot improve.
  • the light diffusing plate described in Patent Document 4 can enhance the light diffusing ability and prevent the occurrence of uneven brightness.
  • the particle size of the second particle is very wide, from 10 nm to 1000 nm, and is not a particle size that can provide the most forward diffusion capability with respect to the wavelength of light, so that a sufficient diffusion effect cannot be obtained.
  • An object of the present invention is to provide a light scatterer, a light scatterer film, a light scatterer substrate, a light scatterer device, a light emitting device, a display device, and a lighting device.
  • the light scatterer is a light scatterer including at least a translucent resin, and first particles and second particles dispersed in the translucent resin,
  • the average particle diameter Da of the first particles is larger than the average particle diameter Db of the second particles
  • the refractive index na of the first particles is smaller than the refractive index nb of the second particles
  • the average particle diameter Db of the second particles is in the range of 150 nm ⁇ Db ⁇ 300 nm.
  • the light scatterer of the present invention is a light scatterer comprising at least a translucent resin, and first particles and second particles dispersed in the translucent resin,
  • the average particle diameter Da of the first particles is larger than the average particle diameter Db of the second particles
  • the refractive index na of the first particles is smaller than the refractive index nb of the second particles
  • the transparent The relationship between the mass concentration Ca of the first particles and the mass concentration Cb of the second particles with respect to the mass of the photo-resin is in the range of 5 ⁇ Ca / Cb ⁇ 20.
  • the relationship between the average particle diameter Da and the average particle diameter Db may be in a range of Da / Db ⁇ 2.
  • the average particle diameter Da may be 600 nm or more.
  • the average particle diameter Db may be 200 nm or more.
  • the relationship between the refractive index na and the refractive index nb may be in a range of nb ⁇ na ⁇ 0.4.
  • the refractive index na and the refractive index nb may be larger than the refractive index nc of the translucent resin.
  • the relationship between the refractive index na, the refractive index nb, and the refractive index nc may be in a range of
  • the relationship between the mass concentration Ca and the mass concentration Cb may be in a range of Ca ⁇ Cb.
  • the third particles dispersed in the translucent resin having an average particle diameter different from the average particle diameter Da or the average particle diameter Db, or the refractive index na or the refraction.
  • the refractive index may be different from the refractive index nb.
  • the mass concentration Ca may be 10 wt% or more.
  • the mass concentration Cb may be in a range of 0.5 wt% ⁇ Cb ⁇ 5 wt%.
  • the first particles may be made of a polymer material.
  • the second particles may be made of a titanium oxide-based material.
  • At least one of the first particles and the second particles may be made of blue phosphor particles that are excited by ultraviolet light or blue light and emit blue fluorescence.
  • the light scatterer film in another aspect of the present invention includes at least the light scatterer.
  • the film thickness T of the light scatterer may be in the range of 1 ⁇ m ⁇ T ⁇ 15 ⁇ m.
  • a light scatterer substrate in still another aspect of the present invention includes at least the light scatterer film.
  • the base material constituting the light scatterer substrate may be glass.
  • the refractive index nc of the translucent resin may be nc ⁇ 1.5.
  • a light scatterer device includes a light source and the light scatterer substrate disposed to face the light source.
  • the light scatterer device may further include a light-reflective barrier formed along at least one side surface of the light scattering film along a stacking direction of the light source and the light scatterer substrate.
  • At least a region in contact with the light scattering film may have light scattering properties.
  • the light scatterer device may further include a low refractive index film having a refractive index smaller than that of the light scattering film on a surface of the light scatterer substrate facing the light source.
  • the refractive index of the low refractive index film may be in the range of 1 to 1.5.
  • the low refractive index film may be a gas.
  • a light-emitting device includes an excitation light source that emits blue light, and a red fluorescence that is disposed opposite to the excitation light source and that forms red pixels that are excited by the blue light and emit red fluorescence.
  • a substrate on which a body film, a green phosphor film that constitutes a green pixel that emits green fluorescence when excited by the blue light, and a blue scatterer film that constitutes a blue pixel that scatters the blue light are formed.
  • a light emitting device comprising: The substrate on which the blue scatterer film is formed comprises the light scatterer device.
  • a light-emitting device includes an excitation light source that emits blue light, and a red pixel that is disposed facing the excitation light source and that emits red fluorescence when excited by the blue light.
  • a substrate on which a red phosphor film, a green phosphor film that constitutes a green pixel that emits green fluorescence when excited by the excitation light, and a blue light scatterer film that scatters at least the blue light are provided.
  • a light emitting device, The blue scatterer film is composed of the light scatterer device.
  • a light-emitting device includes an excitation light source that emits blue light, and a red pixel that is disposed facing the excitation light source and that emits red fluorescence when excited by the blue light.
  • a light emitting device comprising a substrate on which is formed, and at least a light scatterer layer that scatters the fluorescence, The scatterer layer consists of the light scatterer device.
  • the light scatterer device may further include a light scatterer in at least one of the red phosphor film and the green phosphor film,
  • the light scatterer includes at least a translucent resin, and first particles and second particles dispersed in the translucent resin,
  • the average particle diameter Da of the first particles is larger than the average particle diameter Db of the second particles
  • the refractive index na of the first particles is smaller than the refractive index nb of the second particles
  • the average particle diameter Db of the second particles may be in the range of 150 nm ⁇ Db ⁇ 300 nm.
  • the light-emitting device may further include a light-reflective barrier along at least one side surface in the film thickness direction of the red phosphor film and the green phosphor film.
  • At least a region in contact with the light scattering film may have light scattering properties.
  • the light emitting device transmits at least light in a predetermined wavelength region centered on a peak wavelength of the blue light on an incident surface side on which the blue light is incident in the red phosphor film and the green phosphor film,
  • a wavelength selective transmission / reflection film having a property of reflecting at least light in a predetermined wavelength region centered on the emission peak wavelength of the phosphor film may be further included.
  • the light emitting device may further include a low refractive index film having a refractive index lower than that of the substrate between the phosphor film and the substrate.
  • the refractive index of the low refractive index film may be in the range of 1 to 1.5.
  • the low refractive index film may be a gas.
  • a light absorbing layer may be further included between the red phosphor film and the green phosphor film adjacent to each other, or between the red phosphor film and the blue scatterer film.
  • the light absorption layer may be formed on at least one of an upper surface or a lower surface of the barrier.
  • a display device includes at least the light emitting device.
  • the display device may further include an active matrix driving element corresponding to the excitation light source.
  • the excitation light source may be a light emitting diode, an organic electroluminescence element, or an inorganic electroluminescence element.
  • the display device may further include a liquid crystal element capable of controlling the transmittance of the blue light between the excitation light source and the substrate,
  • the excitation light source may be a planar light source.
  • the excitation light source may emit the blue light having directivity.
  • the display device may further include a polarizing plate having an extinction ratio of 10,000 or more at a wavelength of 435 nm or more and 480 nm or less between the excitation light source and the substrate.
  • the display device may further include a color filter between the red phosphor film, the green phosphor film, the blue scatterer film, and the substrate.
  • a lighting device includes the light emitting device.
  • a storage container in still another aspect of the present invention, includes a storage chamber, an interior lamp that illuminates the storage chamber, a shelf member provided in the storage chamber, and the light scatterer film provided on at least a part of the shelf member including.
  • a light scatterer capable of efficiently emitting incident light to the outside and diffusing the incident light to a wide viewing angle and emitting the light to the outside
  • a light scatterer substrate capable of efficiently emitting incident light to the outside and diffusing the incident light to a wide viewing angle and emitting the light to the outside
  • a light scatterer substrate capable of efficiently emitting incident light to the outside and diffusing the incident light to a wide viewing angle and emitting the light to the outside
  • a light scatterer substrate, a light scatterer device, a light emitting device, a display device, and a lighting device can be provided.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a light scatterer according to the present embodiment.
  • the light scatterer 10 is generally composed of a translucent resin 13, first particles 11, and second particles 12.
  • the first particles 11 are dispersed in the translucent resin 13.
  • the second particles 12 have a smaller average particle diameter and a higher refractive index than the first particles 11.
  • the first particles 11 and the second particles 12 may be either inorganic materials or organic materials.
  • an inorganic material for example, selected from the group consisting of silicon, titanium, zirconium, aluminum, indium, zinc, tin and antimony.
  • Preferred examples include particles (fine particles) containing at least one metal oxide as a main component, but this embodiment is not limited to these inorganic materials.
  • particles (inorganic fine particles) made of an inorganic material for example, silica beads (refractive index: 1.44), alumina beads (refractive index: 1.63), titanium oxide beads ( Anatase type refractive index: 2.52, rutile type refractive index: 2.71), zirconia bead (refractive index: 2.05), zinc oxide beads (refractive index: 2.00), barium titanate (BaTiO) 3 ) (refractive index: 2.4) and the like are preferred, but this embodiment is not limited to these inorganic fine particles.
  • particles composed of an organic material
  • polymethyl methacrylate beads for example, polymethyl methacrylate beads (refractive index: 1.49), acrylic beads (refractive index: 1.50), acrylic-styrene Polymer beads (refractive index: 1.54), melamine beads (refractive index: 1.57), high refractive index melamine beads (refractive index: 1.65), polycarbonate beads (refractive index: 1.57), styrene beads (Refractive index: 1.60), crosslinked polystyrene beads (refractive index: 1.61), polyvinyl chloride beads (refractive index: 1.60), melamine formaldehyde beads (refractive index: 1.65), benzoguanamine-melamine formaldehyde Preferred examples include beads (refractive index: 1.68) and silicone beads (refractive index: 1.50). It is not limited to these organic fine particles.
  • Examples of the translucent resin 13 include acrylic resin (refractive index: 1.49), melamine resin (refractive index: 1.57), nylon (refractive index: 1.53), polystyrene (refractive index: 1.60). ), Melamine beads (refractive index: 1.57), polycarbonate (refractive index: 1.57), polyvinyl chloride (refractive index: 1.60), polyvinylidene chloride (refractive index: 1.61), polyvinyl acetate (Refractive index: 1.46), polyethylene (refractive index: 1.53), polymethyl methacrylate (refractive index: 1.49), poly MBS (refractive index: 1.54), medium density polyethylene (refractive index: 1.53), high density polyethylene (refractive index: 1.54), tetrafluoroethylene (refractive index: 1.35), poly (trifluoroethylene chloride) (refractive index: 1.42), polytetrafluoroethylene (refractive index) rate: .35), and the like,
  • the translucency here means that it can transmit at least light emitted from a light source (excitation light), light emitted by this excitation light, and the like, and is not necessarily a colorless and transparent resin. .
  • the light scatterer 10 can be formed by dispersing particles in the above-described translucent resin.
  • the dispersing device for example, a general stirrer equipped with a mechanism such as a propeller blade, a turbine blade or a battle blade at the tip, or a toothed disk-type impeller mechanism where circular saw blades are alternately bent up and down
  • examples thereof include, but are not limited to, a dispersion method using a bead mill apparatus that performs pulverization and dispersion.
  • the relationship between the average particle diameter Da of the first particles 11 and the average particle diameter Db of the second particles 12 is Da> Db, and the refractive index na of the first particles 11 and the refractive index nb of the second particles 12.
  • na ⁇ nb and the particle size Db of the second particles is 150 nm ⁇ Db ⁇ 300 nm.
  • a light scatterer only particles having a particle size equal to or less than the wavelength of light and having a refractive index higher than that of the translucent resin are translucent.
  • the spread of outgoing light (scattered light) with respect to incident light incident on the light scattering particles is very large, and scattering characteristics with a wide viewing angle can be obtained.
  • the difference in refractive index between the particle and the translucent resin is large, the component that reflects the surface of the incident light incident on the particle is large, so that sufficient transmission characteristics cannot be obtained.
  • both the high transmission characteristics of the outgoing light (scattered light) with respect to the incident light and the wide viewing angle characteristics can be achieved.
  • the average particle diameter of the second particles is 150 nm to 300 nm, at least light having a wavelength in the visible light region can be scattered more widely and forward, and thus a wider viewing angle characteristic can be obtained. be able to.
  • FIG. 25 is a diagram showing the relationship between the particle size of the light scattering particles dispersed in the translucent resin and the forward scattering characteristics when a single wavelength light of 450 nm is incident.
  • the forward scattering characteristic is defined as total light transmittance ⁇ relative luminance ratio.
  • the forward scattering characteristic is deteriorated when the particle diameter is smaller than 150 nm.
  • the forward scattering characteristic is deteriorated when the particle diameter is larger than 300 nm.
  • the particle diameter Db of the second particles 12 is preferably 150 nm ⁇ Db ⁇ 300 nm in order to ensure forward scattering characteristics, that is, to achieve both high transmission characteristics and wide scattering characteristics.
  • the third particles In addition to the first particles 11 and the second particles 12, it is also preferable to further disperse the third particles in the translucent resin 13.
  • These third particles have an average particle size different from the average particle size Da of the first particles 11 and the average particle size Db of the second particles 12, or the refractive index na of the first particles 11 and the second particles. Particles having a refractive index different from the refractive index nb of 12 are preferred. Furthermore, it is also preferable to disperse four or more kinds of particles in the translucent resin 13.
  • the relationship between the average particle diameter Da of the first particles 11 and the average particle diameter Db of the second particles 12 is such that Da> Db, the refractive index na of the first particles 11, and the second
  • the relationship of the refractive index nb of the particles 12 is na ⁇ nb, and the relationship between the mass concentration Ca of the first particles 11 and the mass concentration Cb of the second particles 12 with respect to the translucent resin is 5 ⁇ Ca / Cb ⁇ .
  • a range of 20 is preferred.
  • the second particles 12 have a high refractive index, the ratio of components reflected on the particle surface is large, and if the concentration is too high, the transmittance is lowered.
  • the first particle 11 has a large particle size, it cannot be thinned if the concentration is too high. That is, by setting the relationship between the concentrations (contents) of the first particles 11 and the second particles 12 to 5 ⁇ Ca / Cb ⁇ 20 as described above, the thin film can achieve both high transmission characteristics and wide viewing angle characteristics. It becomes possible.
  • the relationship between the particle diameter Da of the first particle 11 and the particle diameter Db of the second light particle 12 is preferably in a range of Da / Db ⁇ 2.
  • the particle size parameter ⁇ greatly affects the scattering characteristics.
  • This is a so-called Rayleigh scattering region.
  • ⁇ 1 forward scattering and side scattering are dominant, and a so-called Mie scattering region in which little scattering is performed in the backward direction.
  • ⁇ >> 1 forward scattering is dominant, and this is a diffraction scattering region based on so-called geometrical optics that hardly scatters to the side and back.
  • the first particles 11 having the above-described diffraction scattering characteristics and the second particles 12 having the Mie scattering characteristics are dispersed in the translucent resin 13, thereby achieving high transmission.
  • the characteristics and wide viewing angle characteristics are compatible. For this reason, when the ratio of the particle sizes of the two types of particles (Da / Db) is small, it is not possible to impart the intended scattering characteristics to the two types of particles with respect to the incident light, resulting in high transmission characteristics and a wide field of view. The corner characteristics cannot be balanced.
  • the particle diameter Da of the first particles 11 is preferably 600 nm or more.
  • the ratio of the scattering component increases.
  • the critical angle that can be taken out to the outside is determined by Snell's law. It is approximately 42 °.
  • the refractive index na of the first particle 11 is 1.6, if the particle size Da is smaller than 600 nm, scattered light that is scattered at 42 ° or more is generated. Therefore, such scattered light can be extracted outside. This is not possible, and there is a possibility that the desired high transmission characteristics of the first particles 11 cannot be achieved.
  • the particle diameter Db of the second particles 12 is preferably 150 nm ⁇ Db ⁇ 200 nm.
  • the side scattering component increases as the particle size of the particles increases. The ratio of becomes smaller.
  • the critical angle that can be taken out to the outside is determined by Snell's law. It is approximately 42 °.
  • the scattering intensity distribution from the particles is equal between scattering angles ⁇ : 0 ° to 42 °.
  • the refractive index na of the second particle 12 is 2.7 and the particle diameter Db is 200 nm
  • the scattering intensity ratio of the scattering angle ⁇ : 42 ° to the scattering intensity of the scattering angle ⁇ : 0 ° is about 50%
  • Db is When the thickness is 200 nm or more, the scattering intensity ratio decreases, and there is a possibility that the intended wide viewing angle characteristic of the second particles 12 cannot be achieved.
  • the relationship between the refractive index na of the first particles 11 and the refractive index nb of the second particles 12 is nb ⁇ na ⁇ 0.4.
  • the refractive index of the particles the higher the refractive index, the more generally it becomes a wide scattering characteristic.
  • the refractive index difference between the two types of particles is small, It is difficult to make a difference in scattering characteristics, and it is impossible to achieve both high transmission characteristics and wide viewing angle characteristics.
  • the refractive index na of the first particles 11 and the refractive index nb of the second particles 12 are larger than the refractive index nc of the translucent resin 13. If the refractive index of the particle is decreased from a region larger than the refractive index of the translucent resin, the ratio of the side scattering component decreases, and if there is no difference in refractive index between the two, almost no scattering occurs in the lateral direction. It is common. For example, when the refractive index nb of the second particle 12 in which enhancement of the side scattering component is important becomes equal to the refractive index nc of the translucent resin 13, the side scattering component decreases, and the second particle 12 The desired wide viewing angle characteristics cannot be achieved.
  • the relationship between the refractive index na of the first particle 11 and the refractive index nb of the second particle 12 and the refractive index nc of the translucent resin 13 is expressed by
  • the relationship between the mass concentration Ca of the first particles 11 and the mass concentration Cb of the second particles 12 with respect to the mass of the translucent resin 13 is Ca ⁇ Cb.
  • the first particle 11 of the present embodiment is for imparting a wide viewing angle characteristic to the light scatterer 10
  • the second particle is for imparting a high transmission characteristic to the light scatterer. is there. Therefore, by satisfying the relationship of Ca ⁇ Cb, it is possible to achieve both high transmission characteristics and wide viewing angle characteristics.
  • the mass concentration Ca of the first light particles 11 is Ca ⁇ 10 wt%. If the concentration is lower than 10 wt%, sufficient scattering characteristics cannot be obtained, and as a result, wide viewing angle characteristics cannot be achieved.
  • the mass concentration Cb of the second particles 12 is 0.5 wt% ⁇ Cb ⁇ 5 wt%. If the concentration is lower than 0.5 wt%, sufficient scattering characteristics cannot be obtained, and as a result, wide viewing angle characteristics cannot be achieved. If the concentration is higher than 5 wt%, sufficient transmission characteristics cannot be obtained, and as a result, high transmission characteristics cannot be achieved.
  • the first particles are made of a polymer material.
  • the refractive index of the polymer material is generally 1.5 to 1.6, the refractive index difference from the translucent resin is not too large, and the reflection component on the particle surface can be minimized. As a result, high transmission characteristics can be achieved.
  • the second particles are composed of a titanium oxide-based material.
  • the particle size of the titanium oxide-based material is generally about 50 nm to 400 nm and the refractive index is generally 2.0 or more, and has wide scattering characteristics. As a result, wide viewing angle characteristics can be achieved.
  • At least one of the first particle and the second particle is composed of blue phosphor particles that are excited by ultraviolet light or blue light to emit blue fluorescence.
  • the light incident on the light scatterer is ultraviolet light or blue light containing ultraviolet light, it functions as a so-called ultraviolet cut filter that converts the wavelength of ultraviolet light incident on the blue phosphor particles into blue light. can do.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the light scatterer film according to the present embodiment.
  • the light scatterer film 20 is composed of the above-described light scatterer, and has an arbitrary film thickness.
  • the light scatterer film 20 includes the light scatterer 10 described above.
  • Forming methods include spin coating method, dipping method, doctor blade method, discharge coating method, spray coating method and other coating methods, ink jet method, letterpress printing method, intaglio printing method, screen printing method, micro gravure coating method, etc.
  • Known wet processes such as the above-mentioned wet process, known dry processes such as resistance heating vapor deposition, electron beam (EB) vapor deposition, molecular beam epitaxy (MBE), sputtering, organic vapor deposition (OVPD), etc.
  • EB electron beam
  • MBE molecular beam epitaxy
  • OVPD organic vapor deposition
  • it can be formed by a forming method such as a laser transfer method.
  • the light scatterer film 20 can be patterned by a photolithography method by using a photosensitive resin as a polymer resin.
  • a photosensitive resin one of photosensitive resins (photo-curable resist material) having a reactive vinyl group such as acrylic acid resin, methacrylic acid resin, polyvinyl cinnamate resin, and hard rubber resin. It is possible to use one kind or a mixture of several kinds.
  • wet process such as ink jet method, relief printing method, intaglio printing method, screen printing method, dispenser method, resistance heating vapor deposition method using shadow mask, electron beam (EB) vapor deposition method, molecular beam epitaxy (MBE) method, It is also possible to directly pattern the light scatterer by a known dry process such as a sputtering method or an organic vapor deposition (OVPD) method, or a laser transfer method.
  • a dry process such as a sputtering method or an organic vapor deposition (OVPD) method, or a laser transfer method.
  • the film thickness T of the light scatterer film 20 is preferably 1 ⁇ m ⁇ t ⁇ 15 ⁇ m. When the thickness is less than 1 ⁇ m, sufficient scattering characteristics cannot be obtained, and as a result, wide viewing angle characteristics cannot be achieved. On the other hand, if the film thickness is larger than 15 ⁇ m, sufficient transmission characteristics cannot be obtained, and as a result, high transmission characteristics cannot be achieved. Leading to an increase in The light scatterer film 20 is more preferably a thin film as long as sufficient transmission performance can be maintained.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a light scatterer substrate according to this embodiment.
  • the light scatterer substrate 30 of the present embodiment is obtained by forming the above-described light scatterer film 20 on a substrate 31.
  • the substrate 31 Since the substrate 31 needs to extract the scattered light from the light scatterer film 20 to the outside, it is necessary to transmit the scattered light in the light wavelength region of the scattered light.
  • the substrate 31 is made of inorganic material such as glass or quartz. Examples include a material substrate, a plastic substrate made of polyethylene terephthalate, polycarbazole, polyimide, and the like, but this embodiment is not limited to these substrates.
  • the light scatterer substrate 30 includes the light scatterer film 20 and the substrate 31 described above.
  • Examples of the method for forming the light scatterer film 20 on the substrate 31 include spin coating, dipping, doctor blade, discharge coating, spray coating, and other coating methods, ink jet methods, letterpress printing methods, intaglio printing methods, and screens.
  • Known wet processes such as printing methods, printing methods such as micro gravure coating, etc., resistance heating vapor deposition method, electron beam (EB) vapor deposition method, molecular beam epitaxy (MBE) method, sputtering method, organic vapor deposition It can be formed by a known dry process such as (OVPD) method or a forming method such as laser transfer method.
  • the light scatterer film 20 can be patterned by a photolithography method by using a photosensitive resin as a polymer resin.
  • a photosensitive resin a photosensitive resin (photocurable resist material) having a reactive vinyl group such as an acrylic acid resin, a methacrylic acid resin, a polyvinyl cinnamate resin, or a hard rubber resin is used. It is possible to use one kind or a mixture of several kinds.
  • wet process such as ink jet method, relief printing method, intaglio printing method, screen printing method, dispenser method, resistance heating vapor deposition method using shadow mask, electron beam (EB) vapor deposition method, molecular beam epitaxy (MBE) method, It is also possible to directly pattern the light scatterer by a known dry process such as sputtering, organic vapor deposition (OVPD), or laser transfer.
  • a known dry process such as sputtering, organic vapor deposition (OVPD), or laser transfer.
  • the substrate 31 is preferably glass. If the glass is generally 3 mm or less in thickness, the transmittance in the visible light region is as high as 90% or more, and thus a light scatterer substrate having high transmission characteristics can be formed.
  • the relationship between the refractive index nd of the substrate 31 and the refractive index nc of the translucent resin 13 is nd ⁇ nc.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a first embodiment of a light scatterer device according to this embodiment.
  • the light emitting device 40 is generally configured by a light source 41 that emits incident light, a planarization film 42, and a light scatterer substrate 30.
  • the light scatterer substrate 30 is disposed to face the light source 41 with the planarizing film 42 interposed therebetween.
  • the light scatterer substrate 30 includes a substrate 31 on which a light scatterer film 20 that scatters incident light is formed.
  • each structural member which comprises the light-emitting device 40, and its formation method are demonstrated concretely, this embodiment is not limited to these structural members and a formation method.
  • a light source that emits ultraviolet light or blue light is used.
  • examples of such a light source include an ultraviolet light emitting diode (hereinafter sometimes abbreviated as “ultraviolet LED”), a blue light emitting diode (hereinafter sometimes abbreviated as “blue LED”), and an ultraviolet light emitting inorganic electroluminescence.
  • An element hereinafter sometimes abbreviated as “ultraviolet light emitting inorganic EL element”
  • a blue light emitting inorganic electroluminescence element hereinafter sometimes abbreviated as “blue light emitting inorganic EL element”
  • an ultraviolet light emitting organic electroluminescence element hereinafter, light emitting elements such as “ultraviolet light emitting organic EL element” and blue light emitting organic electroluminescence element (hereinafter sometimes abbreviated as “blue light emitting organic EL element”) may be used.
  • the light source 41 include, but are not limited to, the above.
  • the planarizing film 42 is provided on the upper surface of the light scatterer film 20 (the surface facing the light source 41), and the upper surface of the light scatterer film 20 is planarized. Thereby, it can prevent that a space
  • the light scatterer film 20 and the substrate 31 are made of the materials described above.
  • the light emission in the light-scattering body device 40 is demonstrated.
  • the light scatterer device 40 when light enters the light scatterer film 20 from the light source 41 and the incident light hits the particles, as described above, the incident light is based on the particle diameter, refractive index, and the like of the particles. Scatter in any direction. In the scattered light (scattered light), a part of the component directed to the light extraction side (front direction, substrate 31 side) can be extracted to the outside as effective light.
  • the critical angle produced by the difference in refractive index between the transparent resin 13 that forms the light scatterer film 20 and the substrate 31 It is preferable to have a profile that uniformly scatters within a critical angle produced by the difference in refractive index between the substrate 31 and the outside.
  • the particle size, refractive index, and concentration of the particles that determine the profile of the scattered light are important parameters.
  • the light scattering material constituting the light scatterer film 20 in the present embodiment has a narrow scattering profile in which the range of the scattering angle ⁇ of the scattered light with respect to the incident direction of the incident light is narrow, that is, a narrow scattering profile that scatters within the critical angle.
  • a second particle 12 having a particle size smaller than that of the first particle 11 and a large refractive index and a wide scattering profile that scatters over a wide range. Therefore, incident light can be taken out to the outside very efficiently and at a wide viewing angle.
  • FIG. 5A is a schematic cross-sectional view showing a second embodiment of the light scatterer device according to this embodiment.
  • the light scatterer device 50 includes a light source 41 that emits incident light, a substrate 31, a planarization film 42, a light scatterer film 20, and a barrier 51.
  • the substrate 31 is disposed to face the light source 41 with the planarizing film 42 interposed therebetween.
  • a light scatterer film 20 that scatters incident light is formed on the substrate 31.
  • the barrier 51 surrounds the side surface of the light scatterer film 20 along the stacking direction of the light source 41 and the substrate 31.
  • the barrier 51 In the barrier 51, at least a portion facing the light scatterer film 20 has light scattering properties.
  • Examples of the configuration in which the barrier 51 has light scattering properties include a configuration in which the barrier 51 itself is formed of a material containing a resin and light scattering particles.
  • a configuration in which the barrier 51 has light laying property a configuration in which a light scattering layer (light scattering film) made of a material containing a resin and light scattering particles is provided on a side surface of the barrier 51 can be given.
  • a material for forming the barrier 51 itself (hereinafter referred to as “barrier material”) or a material for forming a light scattering layer (light scattering film) provided on the side surface of the barrier 51 (hereinafter referred to as “light scattering film material”).
  • a material containing a resin and light scattering particles is used.
  • the resin include acrylic resin (refractive index: 1.49), melamine resin (refractive index: 1.57), nylon (refractive index: 1.53), polystyrene (refractive index: 1.60), melamine beads.
  • Refractive index: 1.57 polycarbonate (refractive index: 1.57), polyvinyl chloride (refractive index: 1.60), polyvinylidene chloride (refractive index: 1.61), polyvinyl acetate (refractive index: 1.46), polyethylene (refractive index: 1.53), polymethyl methacrylate (refractive index: 1.49), poly MBS (refractive index: 1.54), medium density polyethylene (refractive index: 1.53) , High density polyethylene (refractive index: 1.54), tetrafluoroethylene (refractive index: 1.35), poly (ethylene trifluoride) chloride (refractive index: 1.42), polytetrafluoroethylene (refractive index: 1.2. 35) Although the like, the present embodiment is not limited to these resins.
  • the light scattering particles may be either an inorganic material or an organic material.
  • the main component is an oxide of at least one metal selected from the group consisting of silicon, titanium, zirconium, aluminum, indium, zinc, tin, and antimony. Examples include particles (fine particles), but the present embodiment is not limited to these inorganic materials.
  • particles (inorganic fine particles) made of an inorganic material are used as the light scattering particles, for example, silica beads (refractive index: 1.44), alumina beads (refractive index: 1.63), oxidation Titanium beads (anatase type refractive index: 2.50, rutile type refractive index: 2.70), zirconia oxide beads (refractive index: 2.05), zinc oxide beads (refractive index: 2.00), titanic acid barium (BaTiO 3) (refractive index: 2.4), but like the present embodiment is not limited to these inorganic fine particles.
  • particles (organic fine particles) made of an organic material are used as the light scattering particles, for example, polymethyl methacrylate beads (refractive index: 1.49), acrylic beads (refractive index: 1.50), acrylic -Styrene copolymer beads (refractive index: 1.54), melamine beads (refractive index: 1.57), high refractive index melamine beads (refractive index: 1.65), polycarbonate beads (refractive index: 1.57) Styrene beads (refractive index: 1.60), crosslinked polystyrene beads (refractive index: 1.61), polyvinyl chloride beads (refractive index: 1.60), benzoguanamine-melamine formaldehyde beads (refractive index: 1.68) And silicone beads (refractive index: 1.50), and the like, but this embodiment is not limited to these organic fine particles.
  • the barrier material and the light scattering film material contain a defoaming agent / leveling agent such as a photopolymerization initiator, dipropylene glycol monomethyl ether, 1- (2-methoxy-2-methylethoxy) -2-propanol. Also good.
  • a defoaming agent / leveling agent such as a photopolymerization initiator, dipropylene glycol monomethyl ether, 1- (2-methoxy-2-methylethoxy) -2-propanol. Also good.
  • the barrier 51 may be white.
  • the barrier material and the light scattering film material may contain a white resist.
  • the white resist include a carboxyl group-containing resin having no aromatic ring, a photopolymerization initiator, a hydrogenated epoxy compound, a rutile type titanium oxide, and a material containing a diluent.
  • the barrier material and the light scattering film material can be made into a photoresist.
  • the light scattering layer provided on the side surface of the barrier 51 can be patterned by a photolithography method.
  • the light emission in the light-scattering body device 50 is demonstrated.
  • the light scatterer device 50 when light enters the light scatterer film 20 from the light source 41 and the incident light hits the light scattering particles, as described above, based on the particle diameter, refractive index, etc. of the particles, an arbitrary Scatter in the direction.
  • the scattered light sintered light
  • a part of the component directed to the light extraction side front direction, substrate 31 side
  • the scattered light component traveling in the side surface direction of the light scatterer film 20 is scattered on the side surface of the barrier 51 having the light scattering property, and a part of the scattered light is effectively emitted as external light. Can be taken out.
  • the light scattering material constituting the light scatterer film 20 in the present embodiment has a narrow scattering profile in which the range of the scattering angle ⁇ of the scattered light with respect to the incident direction of the incident light is narrow, that is, a narrow scattering profile that scatters within the critical angle.
  • a second particle 12 having a particle size smaller than that of the first particle 11 and a large refractive index and a wide scattering profile that scatters over a wide range. Therefore, incident light can be taken out to the outside very efficiently and at a wide viewing angle.
  • the scattered light component directed toward the side surface of the light scatterer film 20 is also scattered and recycled by the barrier 51 having the light scattering property, so that the light utilization efficiency can be further increased.
  • FIG. 5B is a schematic cross-sectional view showing a modification of the second embodiment of the light scatterer device according to this embodiment. 5B, the description of the same components as those of the light scatterer device 40 shown in FIG. 4 is omitted.
  • the light scatterer device 55 includes a light source 41 that emits incident light, a planarization film 42, and a light scatterer substrate 30.
  • the light scatterer substrate 30 includes a light scatterer film 20 and a substrate 31.
  • the substrate 31 is disposed to face the light source 41 with the planarizing film 42 interposed therebetween.
  • a light scatterer film 20 that scatters incident light is formed on the substrate 31.
  • the dispersed state of the particles in the light scatterer film 20 is roughly configured in a state in which the second particles 12 are intensively dispersed on the side surfaces.
  • the light emission in the light-scattering body device 55 is demonstrated.
  • the light scatterer device 55 when light enters the light scatterer film 20 from the light source 41 and the incident light hits the light scattering particles, as described above, based on the particle size, refractive index, etc. Scatter in the direction.
  • the scattered light sintered light
  • a part of the component directed to the light extraction side front direction, substrate 31 side
  • the scattered light component traveling in the side surface direction of the light scatterer film 20 is back-scattered (reflected) by the second particles 12 having a high refractive index intensively dispersed on the side surface. Part of the scattered light can be effectively extracted outside as luminescence.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a third embodiment of the light scatterer device according to this embodiment.
  • the light scatterer device 60 includes a light source 41 that emits incident light, a planarization film 42, a light scatterer substrate 30, a barrier 51, and a low refractive index film 61.
  • the light scatterer substrate 30 includes a light scatterer film 30 and a substrate 31. The substrate 31 is disposed to face the light source 41 with the planarizing film 42 interposed therebetween. A light scatterer film 20 that scatters incident light is formed on the substrate 31.
  • the barrier 51 surrounds the side surface of the light scatterer film 20 along the stacking direction of the light source 41 and the substrate 31.
  • the low refractive index film 61 is formed between the light scatterer film 20 and the planarization film 42.
  • the low refractive index film 61 has a refractive index smaller than that of the light scatterer film 20.
  • the low refractive index film 61 is provided between the light scatterer film 20 and the planarizing film 42.
  • the low refractive index film 61 scatters scattered light (backscattered light) scattered in the direction of the planarization film 42 out of the scattered light emitted from the light scatterer film 20 between the planarization film 42 and the light scatterer film 20. It has the property of reflecting scattered light of a component having a large angle formed by scattered light with respect to the interface.
  • Examples of the material of the low refractive index film 61 include a fluorine resin having a refractive index of about 1.35 to 1.4, a silicone resin having a refractive index of about 1.4 to 1.5, and a refractive index of about 1.003 to 1.3.
  • Examples thereof include transparent materials such as silica airgel and porous silica having a refractive index of about 1.2 to 1.3.
  • the present embodiment is not limited to these materials.
  • the refractive index of the low-refractive index film 61 is a value that can reflect as much scattered light (backscattered light) scattered in the direction of the planarization film 42 from the scattered light emitted from the light scatterer film 20 as much as possible. It is preferable. Of the scattered light emitted from the light scatterer film 20, the scattered light scattered in the direction of the planarization film 42 (backscattered light) can be reflected, returned to the light scatterer film 20, and recycled. It becomes possible to extract scattered light to the outside very efficiently.
  • the low refractive index film 61 is formed by uniformly forming a transparent material between the light scatterer film 20 and the planarizing film 42.
  • the refractive index of the low refractive index film 61 is preferably in the range of 1.0 to 1.5.
  • the refractive index of the low refractive index film 61 is larger than 1.5, the scattered light (back scattered light) scattered in the direction of the planarizing film 42 out of the scattered light emitted from the light scatterer film 20 is reflected. It becomes impossible to recycle.
  • the refractive index of the low refractive index film 61 is preferably as low as possible.
  • the low refractive index film 61 is made of silica airgel or porous material in order to have pores or voids in the low refractive index film 61. Those formed of silica or the like are more preferable.
  • Silica airgel is particularly preferred because it has a very low refractive index.
  • Silica aerogel is a wet gel composed of a silica skeleton obtained by hydrolysis and polymerization reaction of alkoxylane, as disclosed in US Pat. The solid compound is produced by drying in the presence of a solvent such as alcohol or carbon dioxide in a supercritical state above the critical point of the solvent.
  • the low refractive index film 61 is preferably made of a gas. As described above, it is desirable that the refractive index of the low refractive index film 61 is as low as possible. However, when the low refractive index film 61 is formed of a material such as a solid, liquid, or gel, U.S. Pat. No. 4,402,827, No. 4,279,971, As described in JP-A-2001-202827 and the like, the lower limit of the refractive index is about 1.003.
  • the low refractive index film 61 is a gas layer made of a gas such as oxygen or nitrogen, for example, the refractive index can be set to 1.0 and the light scatterer film 20 emits light.
  • the scattered light the scattered light (back scattered light) scattered in the direction of the planarizing film 42 can be reflected, returned into the light scatterer film 20 and recycled, and the scattered light can be recycled to the outside very efficiently. It can be taken out.
  • the light emission in the light-scattering body device 60 is demonstrated.
  • the light scatterer device 50 when light enters the light scatterer film 20 from the light source 41 and the incident light hits the light scattering particles, as described above, based on the particle diameter, refractive index, etc. of the particles, an arbitrary Scatter in the direction.
  • the scattered light sintered light
  • a part of the component directed to the light extraction side front direction, substrate 31 side
  • the scattered light component traveling in the side surface direction of the light scatterer film 20 is scattered on the side surface of the barrier 51 having the light scattering property, and a part of the scattered light is effectively emitted as external light. Can be taken out.
  • scattered light emitted from the light scatterer film 20 scattered light (backscattered light) scattered in the direction of the planarizing film 42 is reflected by the low refractive film 61 and returned to the light scatterer film 20. Then, it is recycled again to components that can be taken out to the substrate 31 side.
  • the light scattering material constituting the light scatterer film in the present embodiment has a narrow scattering profile in which the range of the scattering angle ⁇ of the scattered light with respect to the incident direction of the incident light is narrow, that is, a narrow scattering profile that scatters within the critical angle. It is composed of a particle 11 and a second particle 12 having a particle size smaller than that of the first particle 11 and a large refractive index and having a wide scattering profile that scatters over a wide range. Therefore, incident light can be taken out to the outside very efficiently and at a wide viewing angle.
  • the scattered light component directed toward the side surface direction of the light scatterer film 20 is scattered and recycled by the barrier 51 having the light scattering property, and further in the backward direction of the light scatterer film 20.
  • the light utilization efficiency can be increased by reflecting and recycling the scattered light component toward the low refractive index film 61.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a first embodiment of a light emitting device according to this embodiment.
  • the light emitting device 70 is schematically configured from an excitation light source 71, a planarizing film 72, a light scatterer film 73, a red phosphor film 74, a green phosphor film 75, a light absorption layer 76, and a substrate 77.
  • the excitation light source 71 emits blue light that is excitation light.
  • the substrate 77 is disposed to face the excitation light source 71 with the planarizing film 72 interposed therebetween.
  • the light scatterer film 73 scatters blue light.
  • the red phosphor film 74 emits red fluorescence when excited by blue light.
  • the green phosphor film 75 emits green fluorescence when excited by blue light.
  • the light absorption layer 76 is between the light scatterer film 73 and the red phosphor film 74, between the light scatterer film 73 and the green phosphor film 75, and between the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75. Formed between.
  • the red phosphor film 74, the green phosphor film 75, the light scatterer film 73, and the light absorption layer 76 are formed on the substrate 77.
  • each structural member which comprises the light-emitting device 70, and its formation method are demonstrated concretely, this embodiment is not limited to these structural members and a formation method.
  • the excitation light source 71 that excites the phosphor a light source that emits blue light is used.
  • a light source for example, a blue light emitting diode (hereinafter sometimes abbreviated as “blue LED”), a blue light emitting inorganic electroluminescence element (hereinafter sometimes abbreviated as “blue light emitting inorganic EL element”).
  • a light emitting device such as a blue light emitting organic electroluminescence device (hereinafter sometimes abbreviated as “blue light emitting organic EL device”). Examples of the excitation light source 71 include the above, but are not limited thereto.
  • the excitation light source 71 by directly switching the excitation light source 71, it is possible to control ON / OFF of light emission for displaying an image. It is also possible to control ON / OFF of light emission by arranging a layer having a shutter function such as liquid crystal between the excitation light source 71 and the phosphor film and the light scatterer film and controlling it. is there. It is also possible to control ON / OFF of both the layer having a shutter function such as liquid crystal and the excitation light source 71.
  • the flattening film 72 is provided on the upper surfaces (surfaces facing the excitation light source 71) of the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, and the green phosphor film 75, and the light scatterer film 73, the red phosphor film. 74 and the upper surface of the green phosphor film 75 are flattened. Thereby, it can prevent that a space
  • adhesion between the excitation light source 71 and the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, and the green phosphor film 75 can be improved.
  • the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75 absorb the excitation light from light emitting elements such as blue LEDs, blue light emitting inorganic EL elements, blue light emitting organic EL elements, and emit red and green light. And a green phosphor layer.
  • the red phosphor layer and the green phosphor layer are made of, for example, a thin film having a rectangular shape in plan view.
  • each pixel constituting the phosphor layer it is preferable to add a phosphor emitting light of cyan and yellow to each pixel constituting the phosphor layer as necessary.
  • a phosphor emitting light of cyan and yellow by setting the color purity of each pixel emitting light to cyan and yellow outside the triangle connected by the color purity points of red, green, and blue light emitting pixels on the chromaticity diagram, red, The color reproduction range can be further expanded as compared with a display device that uses pixels that emit three primary colors of green and blue.
  • the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75 may be composed only of the phosphor materials exemplified below, and may optionally contain additives and the like, and these materials are polymer materials ( The resin may be dispersed in a binding resin) or an inorganic material.
  • the phosphor material constituting the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75 a known phosphor material can be used. Such phosphor materials are classified into organic phosphor materials and inorganic phosphor materials. Although these specific compounds are illustrated below, this embodiment is not limited to these materials.
  • Organic phosphor materials include coumarin dyes: 2,3,5,6-1H, 4H-tetrahydro-8-trifluoromethylquinolidine (green fluorescent dyes that convert blue light into green luminescence (fluorescence). 9,9a, 1-gh) coumarin (coumarin 153), 3- (2′-benzothiazolyl) -7-diethylaminocoumarin (coumarin 6), 3- (2′-benzoimidazolyl) -7-N, N-diethylaminocoumarin ( Coumarin 7), naphthalimide dyes: basic yellow 51, solvent yellow 11, solvent yellow 116 and the like.
  • Organic phosphor materials include cyanine dyes: 4-dicyanomethylene-2-methyl-6- (p-dimethylaminostyryl) -4H- as red fluorescent dyes that convert blue light into red light emission (fluorescence).
  • Pyran pyridine dye: 1-ethyl-2- [4- (p-dimethylaminophenyl) -1,3-butadienyl] -pyridinium-perchlorate
  • rhodamine dye rhodamine B, rhodamine 6G, rhodamine 3B, rhodamine 101 , Rhodamine 110, basic violet 11, sulforhodamine 101 and the like.
  • inorganic phosphor materials include (BaMg) Al 16 O 27 : Eu 2+ , Mn 2+ , Sr 4 Al 14 O 25 : Eu 2+ , (SrBa) as a green phosphor that converts blue light into green light emission (fluorescence).
  • Y 2 O 2 S Eu 3+
  • YAlO 3 Eu 3+
  • Ca 2 Y 2 (SiO 4 ) 6 Eu is used as a red phosphor that converts blue light into red light emission (fluorescence).
  • the inorganic phosphor material may be subjected to surface modification treatment as necessary.
  • the surface modification treatment include chemical treatment using a silane coupling agent, physical treatment using addition of submicron order fine particles, and combinations thereof.
  • the average particle diameter (d 50 ) is preferably 0.5 ⁇ m to 50 ⁇ m. If the average particle size of the inorganic phosphor material is less than 0.5 ⁇ m, the luminous efficiency of the phosphor is drastically lowered. If the average particle size of the inorganic phosphor material exceeds 50 ⁇ m, it becomes very difficult to form a planarizing film.
  • a gap is formed between the phosphor layer and the excitation light source 71 (a gap (refractive index: 1.0) between the excitation light source 71 and the phosphor layer (refractive index: about 2.3)),
  • the light from the excitation light source 71 does not efficiently reach the phosphor layer, and the luminous efficiency of the phosphor layer decreases.
  • it is difficult to flatten the phosphor layer and it becomes impossible to form a liquid crystal layer (the distance between the electrodes sandwiching the liquid crystal layer is different and the electric field is not applied uniformly, so the liquid crystal layer operates uniformly. Etc.)
  • the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75 are prepared by using a phosphor layer forming coating solution obtained by dissolving and dispersing the phosphor material and the resin material in a solvent, using a spin coating method, a dipping method, A known wet process using a coating method such as a doctor blade method, a discharge coating method, a spray coating method, an ink jet method, a relief printing method, an intaglio printing method, a screen printing method, a micro gravure coating method, etc. Formed by a known dry process such as resistance heating vapor deposition, electron beam (EB) vapor deposition, molecular beam epitaxy (MBE), sputtering, organic vapor deposition (OVPD), or a laser transfer method. can do.
  • a known dry process such as resistance heating vapor deposition, electron beam (EB) vapor deposition, molecular beam epitaxy (MBE), sputtering, organic vapor deposition (OVPD), or a laser transfer method
  • the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75 can be patterned by a photolithography method by using a photosensitive resin as the polymer resin.
  • a photosensitive resin one of photosensitive resins (photo-curable resist material) having a reactive vinyl group such as acrylic acid resin, methacrylic acid resin, polyvinyl cinnamate resin, and hard rubber resin. It is possible to use one kind or a mixture of several kinds.
  • wet process such as ink jet method, relief printing method, intaglio printing method, screen printing method, dispenser method, resistance heating vapor deposition method using shadow mask, electron beam (EB) vapor deposition method, molecular beam epitaxy (MBE) method, It is also possible to directly pattern the phosphor material by a known dry process such as a sputtering method or an organic vapor deposition (OVPD) method, or a laser transfer method.
  • a dry process such as a sputtering method or an organic vapor deposition (OVPD) method, or a laser transfer method.
  • the film thickness of the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75 is usually about 100 nm to 100 ⁇ m, but preferably 1 ⁇ m to 100 ⁇ m. If the film thickness is less than 100 nm, it is impossible to sufficiently absorb the light emitted from the excitation light source 71, so that the light emission efficiency is reduced, or the required color is mixed with blue transmitted light, resulting in color purity. May deteriorate. Furthermore, in order to increase absorption of light emitted from the excitation light source 71 and reduce blue transmitted light to such an extent that the color purity is not adversely affected, the film thickness is preferably 1 ⁇ m or more. Further, when the film thickness exceeds 100 ⁇ m, the blue light emission from the excitation light source 71 is already sufficiently absorbed, so that the efficiency is not increased, but only the material is consumed, and the material cost is increased.
  • the light absorption layer 76 is made of a light absorptive material and is formed corresponding to a region between adjacent pixels.
  • the light absorption layer 76 can improve display contrast.
  • the film thickness of the light absorption layer 76 is usually about 100 nm to 100 ⁇ m, preferably 100 nm to 10 ⁇ m.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a second embodiment of the light emitting device according to this embodiment. 8, the description of the same components as those of the light emitting device 70 shown in FIG. 7 is omitted.
  • the light emitting device 80 includes an excitation light source 71, a planarizing film 72, a red phosphor film 74, a green phosphor film 75, a blue scatterer layer 81, a light absorbing layer 76, a substrate 77, and a light scatterer. And a film 73.
  • the excitation light source 71 emits blue light.
  • the substrate 77 is disposed to face the excitation light source 71 with the planarizing film 72 interposed therebetween.
  • the red phosphor film 74 emits red fluorescence when excited by blue light.
  • the green phosphor film 75 emits green fluorescence when excited by blue light.
  • the blue scatterer layer 81 scatters at least blue light.
  • the light absorption layer 76 is formed between the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75.
  • the red phosphor film 74, the green phosphor film 75, the blue scatterer layer 81, and the light absorption layer 76 are formed on the substrate 77.
  • the light scatterer film 73 is formed on the substrate 77.
  • the blue light scatterer layer 81 is made of the same material as the light scatterer film 73.
  • the light scatterer film 73 is uniformly formed at least between the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75 and the substrate. Thereby, when the emission profile emitted from the red phosphor film 74 and the emission profile emitted from the green phosphor film 75 are different, the light scattering film uniformly formed on the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75. 73, the light emission profile can be matched, and a wide viewing angle characteristic can be achieved uniformly.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a third embodiment of the light emitting device according to this embodiment.
  • the light emitting device 90 includes an excitation light source 71, a planarization film 72, a red phosphor film 74, a green phosphor film 75, a blue phosphor film 91, a light absorption layer 76, a substrate 77, and a scatterer layer. 92.
  • the excitation light source 71 emits blue light.
  • the substrate 77 is disposed to face the excitation light source 71 with the planarizing film 72 interposed therebetween.
  • the red phosphor film 74 emits red fluorescence when excited by blue light.
  • the green phosphor film 75 emits green fluorescence when excited by blue light.
  • the blue phosphor film 91 is excited by blue light to emit blue fluorescence.
  • the light absorption layer 76 is formed between the respective phosphor films.
  • the red phosphor film 74, the green phosphor film 75, the blue phosphor film 91, and the light absorption layer 76 are formed on the substrate 77.
  • the scatterer layer 92 scatters at least fluorescence.
  • the light scatterer layer 92 is composed of a light scatterer film 73.
  • the light scatterer layer 92 is uniformly formed on at least the red phosphor film 74, the green phosphor film 75, and the blue phosphor film 91.
  • the red phosphor film 74 and the green phosphor can be matched by the film 75 and the light scatterer layer 92 uniformly formed on the blue phosphor film 91, and a wide viewing angle characteristic can be achieved uniformly.
  • the blue phosphor film 91 is composed of a blue phosphor layer that absorbs excitation light from a light emitting element such as a blue LED, a blue light emitting inorganic EL element, or a blue light emitting organic EL element and emits blue light.
  • the blue phosphor layer is made of, for example, a thin film having a rectangular shape in plan view.
  • the blue phosphor film 91 may be composed only of the phosphor materials exemplified below, and may optionally contain additives, and these materials are polymer materials (binding resins) or inorganic materials. It may be a configuration dispersed in.
  • phosphor material constituting the blue phosphor film 91 a known phosphor material can be used. Such phosphor materials are classified into organic phosphor materials and inorganic phosphor materials. Although these specific compounds are illustrated below, this embodiment is not limited to these materials.
  • organic phosphor materials as blue fluorescent dyes that convert blue excitation light into blue light emission, stilbenzene dyes: 1,4-bis (2-methylstyryl) benzene, trans-4,4′-diphenylstil Benzene, coumarin dyes: 7-hydroxy-4-methylcoumarin and the like.
  • Sr 2 P 2 O 7 Sn 4+
  • Sr 4 Al 14 O 25 Eu 2+
  • BaMgAl 10 O 17 Eu are used as blue phosphors that convert blue excitation light into blue light emission.
  • the inorganic phosphor material may be subjected to surface modification treatment as necessary.
  • the surface modification treatment include chemical treatment using a silane coupling agent, physical treatment using addition of submicron order fine particles, and combinations thereof.
  • the average particle diameter (d 50 ) is preferably 0.5 ⁇ m to 50 ⁇ m. If the average particle size of the inorganic phosphor material is less than 0.5 ⁇ m, the luminous efficiency of the phosphor is drastically lowered. If the average particle size of the inorganic phosphor material exceeds 50 ⁇ m, it becomes very difficult to form a planarizing film.
  • a gap is formed between the phosphor layer and the excitation light source 71 (a gap (refractive index: 1.0) between the excitation light source 71 and the phosphor layer (refractive index: about 2.3)),
  • the light from the excitation light source 71 does not efficiently reach the phosphor layer, and the luminous efficiency of the phosphor layer decreases.
  • it is difficult to flatten the phosphor layer and it becomes impossible to form a liquid crystal layer (the distance between the electrodes sandwiching the liquid crystal layer is different and the electric field is not applied uniformly, so the liquid crystal layer operates uniformly. Etc.)
  • the blue phosphor film 91 is formed by using a phosphor layer forming coating solution obtained by dissolving and dispersing the phosphor material and the resin material in a solvent, using a spin coating method, a dipping method, a doctor blade method, a discharge coating method.
  • a known wet process such as a coating method such as a spray coating method, an ink jet method, a relief printing method, an intaglio printing method, a screen printing method, a micro gravure coating method, the above-mentioned materials by resistance heating vapor deposition, an electron beam (EB)
  • EB electron beam
  • It can be formed by a known dry process such as a vapor deposition method, molecular beam epitaxy (MBE) method, sputtering method, organic vapor deposition (OVPD) method, or a forming method such as a laser transfer method.
  • the blue phosphor film 91 can be patterned by a photolithography method using a photosensitive resin as a polymer resin.
  • a photosensitive resin one of photosensitive resins (photo-curable resist material) having a reactive vinyl group such as acrylic acid resin, methacrylic acid resin, polyvinyl cinnamate resin, and hard rubber resin. It is possible to use one kind or a mixture of several kinds.
  • wet process such as ink jet method, relief printing method, intaglio printing method, screen printing method, dispenser method, resistance heating vapor deposition method using shadow mask, electron beam (EB) vapor deposition method, molecular beam epitaxy (MBE) method, It is also possible to directly pattern the phosphor material by a known dry process such as a sputtering method or an organic vapor deposition (OVPD) method, or a laser transfer method.
  • a dry process such as a sputtering method or an organic vapor deposition (OVPD) method, or a laser transfer method.
  • the film thickness of the blue phosphor film 75 is usually about 100 nm to 100 ⁇ m, but preferably 1 ⁇ m to 100 ⁇ m. If the film thickness is less than 100 nm, it is impossible to sufficiently absorb the light emitted from the excitation light source 71, so that the light emission efficiency is reduced, or the required color is mixed with blue transmitted light, resulting in color purity. May deteriorate.
  • the film thickness is preferably 1 ⁇ m or more. Further, when the film thickness exceeds 100 ⁇ m, the blue light emission from the excitation light source 71 is already sufficiently absorbed, so that the efficiency is not increased, but only the material is consumed, and the material cost is increased.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a second embodiment of the light emitting device according to this embodiment. 10, the description of the same components as those of the light emitting device 70 shown in FIG. 7 is omitted.
  • the light emitting device 100 includes an excitation light source 71, a planarizing film 72, a light scatterer film 73, a red phosphor film 74, a green phosphor film 75, a light absorbing layer 76, a barrier 101, a substrate 77, and the like. , Is roughly composed.
  • the excitation light source 71 emits blue light.
  • the substrate 77 is disposed to face the excitation light source 71 with the planarizing film 72 interposed therebetween.
  • the light scatterer film 73 scatters blue light.
  • the red phosphor film 74 emits red fluorescence when excited by blue light.
  • the green phosphor film 75 emits green fluorescence when excited by blue light.
  • the light absorption layer 76 is formed between the light scatterer film 73 and the red phosphor film 74, between the light scatterer film 73 and the green phosphor film 75, and between the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75. It is formed between.
  • the barrier 101 is formed on at least a part of the light absorption layer 76 on the excitation light incident surface side.
  • the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, the green phosphor film 75, the light absorption layer 76, and the barrier 101 are formed on the substrate 77.
  • the barrier 101 In the barrier 101, at least a portion facing the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, and the green phosphor film 75 has light scattering properties.
  • the barrier 101 has a light scattering property.
  • the barrier 101 itself is formed of a material including a resin and light scattering particles, or a side surface of the barrier 101 is formed of a material including a resin and light scattering particles. Examples include a configuration in which a light scattering layer (light scattering film) is provided.
  • a material for forming the barrier 101 itself (hereinafter referred to as “barrier material”) or a material for forming a light scattering layer (light scattering film) provided on the side surface of the barrier 101 (hereinafter referred to as “light scattering film material”).
  • a material containing a resin and light scattering particles is used.
  • the resin include acrylic resin (refractive index: 1.49), melamine resin (refractive index: 1.57), nylon (refractive index: 1.53), polystyrene (refractive index: 1.60), melamine beads.
  • Refractive index: 1.57 polycarbonate (refractive index: 1.57), polyvinyl chloride (refractive index: 1.60), polyvinylidene chloride (refractive index: 1.61), polyvinyl acetate (refractive index: 1.46), polyethylene (refractive index: 1.53), polymethyl methacrylate (refractive index: 1.49), poly MBS (refractive index: 1.54), medium density polyethylene (refractive index: 1.53) , High density polyethylene (refractive index: 1.54), tetrafluoroethylene (refractive index: 1.35), poly (ethylene trifluoride) chloride (refractive index: 1.42), polytetrafluoroethylene (refractive index: 1.2. 35) Although the like, the present embodiment is not limited to these resins.
  • the light scattering particles may be either an inorganic material or an organic material.
  • the main component is an oxide of at least one metal selected from the group consisting of silicon, titanium, zirconium, aluminum, indium, zinc, tin, and antimony. Examples include particles (fine particles), but the present embodiment is not limited to these inorganic materials.
  • particles (inorganic fine particles) made of an inorganic material are used as the light scattering particles, for example, silica beads (refractive index: 1.44), alumina beads (refractive index: 1.63), oxidation Titanium beads (anatase type refractive index: 2.50, rutile type refractive index: 2.70), zirconia oxide beads (refractive index: 2.05), zinc oxide beads (refractive index: 2.00), titanic acid barium (BaTiO 3) (refractive index: 2.4), but like the present embodiment is not limited to these inorganic fine particles.
  • particles (organic fine particles) made of an organic material are used as the light scattering particles, for example, polymethyl methacrylate beads (refractive index: 1.49), acrylic beads (refractive index: 1.50), acrylic -Styrene copolymer beads (refractive index: 1.54), melamine beads (refractive index: 1.57), high refractive index melamine beads (refractive index: 1.65), polycarbonate beads (refractive index: 1.57) Styrene beads (refractive index: 1.60), crosslinked polystyrene beads (refractive index: 1.61), polyvinyl chloride beads (refractive index: 1.60), benzoguanamine-melamine formaldehyde beads (refractive index: 1.68) And silicone beads (refractive index: 1.50), and the like, but this embodiment is not limited to these organic fine particles.
  • the barrier material and the light scattering film material contain a defoaming agent / leveling agent such as a photopolymerization initiator, dipropylene glycol monomethyl ether, 1- (2-methoxy-2-methylethoxy) -2-propanol. Also good.
  • a defoaming agent / leveling agent such as a photopolymerization initiator, dipropylene glycol monomethyl ether, 1- (2-methoxy-2-methylethoxy) -2-propanol. Also good.
  • the barrier 101 may be white.
  • the barrier material and the light scattering film material may contain a white resist.
  • the white resist include a carboxyl group-containing resin having no aromatic ring, a photopolymerization initiator, a hydrogenated epoxy compound, a rutile type titanium oxide, and a material containing a diluent.
  • the barrier material and the light scattering film material can be made into a photoresist.
  • the light scattering layer provided on the side surface of the barrier 81 can be patterned by a photolithography method.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a fifth embodiment of the light emitting device according to this embodiment.
  • the light emitting device 110 includes an excitation light source 71, a planarizing film 72, a light scatterer film 73, a red phosphor film 74, a green phosphor film 75, a light absorption layer 76, a barrier 101, and wavelength selective transmission.
  • the reflection film 111 and the substrate 77 are generally configured.
  • the excitation light source 71 emits blue light.
  • the substrate 77 is disposed to face the excitation light source 71 with the planarizing film 72 interposed therebetween.
  • the light scatterer film 73 scatters blue light.
  • the red phosphor film 74 emits red fluorescence when excited by blue light.
  • the green phosphor film 75 emits green fluorescence when excited by blue light.
  • the light absorption layer 76 is formed between the light scatterer film 73 and the red phosphor film 74, between the light scatterer film 73 and the green phosphor film 75, and between the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75. It is formed between.
  • the barrier 101 is formed on at least a part of the light absorption layer 76 on the excitation light incident surface side.
  • the wavelength selective transmission / reflection film 111 is formed on at least the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75 on the incident surface side on which excitation light is incident.
  • the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, the green phosphor film 75, the light absorption layer 76, the barrier 101, and the wavelength selective transmission / reflection film 111 are formed on
  • the wavelength selective transmission / reflection film 111 is provided on the excitation light incident surface of the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75 and on the upper surface of the barrier 101.
  • the wavelength selective transmission / reflection film 111 transmits at least light corresponding to the peak wavelength of excitation light from the excitation light source 71 and has a characteristic of reflecting at least light corresponding to emission peak wavelengths of the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75. .
  • the wavelength selective transmission / reflection film 111 By providing the wavelength selective transmission / reflection film 111 on the incident surface of the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75, light isotropically emitted from the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75 in all directions.
  • the fluorescent component toward the back side of the light emitting device 90 can be efficiently reflected in the front direction. Therefore, it is possible to improve the light emission efficiency (improve the luminance in the front direction).
  • Examples of the wavelength selective transmission / reflection film 111 include a dielectric multilayer film, a metal thin film glass, an inorganic material substrate made of quartz or the like, a plastic substrate made of polyethylene terephthalate, polycarbazole, polyimide, or the like. However, it is not limited to these.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing a sixth embodiment of the light emitting device according to this embodiment.
  • the light emitting device 120 includes an excitation light source 71, a planarizing film 72, a light scatterer film 73, a red phosphor film 74, a green phosphor film 75, a light absorption layer 76, a barrier 101, and a wavelength selective transmission reflection.
  • the film 111, the substrate 77, and the low refractive index film 121 are roughly configured.
  • the excitation light source 71 emits blue light.
  • the substrate 77 is disposed to face the excitation light source 71 with the planarizing film 72 interposed therebetween.
  • the light scatterer film 73 scatters blue light.
  • the red phosphor film 74 emits red fluorescence when excited by blue light.
  • the green phosphor film 75 emits green fluorescence when excited by blue light.
  • the light absorption layer 76 is formed between the light scatterer film 73 and the red phosphor film 74, between the light scatterer film 73 and the green phosphor film 75, and between the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75. It is formed between.
  • the barrier 101 is formed on at least a part of the light absorption layer 76 on the excitation light incident surface side.
  • the wavelength selective transmission / reflection film 111 is formed on at least the red phosphor film 74 and the green phosphor film 75 on the incident surface side on which excitation light is incident.
  • the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, the green phosphor film 75, the light absorption layer 76, the barrier 101, and the wavelength selective transmission / reflection film 111 are formed on the substrate 77.
  • the low refractive index film 121 is formed at least between the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, and the green phosphor film 75 and the substrate 77.
  • the low refractive index film 121 has a refractive index smaller than that of the substrate 77.
  • the low refractive index film 121 is provided at least between the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, and the green phosphor film 75 and the substrate 77.
  • the low refractive index film 121 has a property of reducing the incident angle of the scattered light incident on the substrate 77 out of the light emitted from the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, and the green phosphor film 75.
  • Examples of the material of the low refractive index film 101 include a fluorine resin having a refractive index of about 1.35 to 1.4, a silicone resin having a refractive index of about 1.4 to 1.5, and a refractive index of about 1.003 to 1.3. Examples thereof include transparent materials such as silica airgel and porous silica having a refractive index of about 1.2 to 1.3. However, the present embodiment is not limited to these materials.
  • the refractive index of the low refractive index film 121 is such that the outgoing angle (refractive angle) of incident light that enters the substrate 77 from the low refractive index film 101 is at least smaller than the critical angle of incident light that can be emitted from the substrate 77 to the outside. Such a value is preferable.
  • the outgoing light emitted from the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, and the green phosphor film 75 is transmitted through the low refractive index film 121, thereby passing through the low refractive index film 121 and entering the substrate 77. Light can be reliably extracted to the outside, and light can be extracted to the outside very efficiently.
  • the low refractive index film 121 is formed by uniformly forming a transparent material on one surface of the substrate 77.
  • the refractive index of the low refractive index film 121 is preferably in the range of 1.0 to 1.5.
  • the refractive index of the low refractive index film 121 is larger than 1.5, the refractive index difference between the substrate 77 and the low refractive index film 121 is reduced, and most of the light incident on the substrate 77 from the low refractive index film 121 is The light is reflected at the interface between the substrate 77 and the outside, and cannot be taken out to the outside.
  • the refractive index of the low refractive index film 121 is as low as possible.
  • the low refractive index film 121 is made of silica airgel or porous material. Those formed of silica or the like are more preferable. Silica airgel is particularly preferred because it has a very low refractive index.
  • Silica airgel is, for example, a wet state composed of a silica skeleton obtained by hydrolysis or polymerization reaction of alkoxylane as disclosed in US Pat. No. 4,402,827, US Pat. No. 4,279,971, and JP-A-2001-202827.
  • the gel compound is dried in a supercritical state at or above the critical point of the solvent in the presence of a solvent such as alcohol or carbon dioxide.
  • the low refractive index film 121 is preferably made of a gas. As described above, the refractive index of the low refractive index film 121 is preferably as low as possible. However, when the low refractive index film 121 is formed of a material such as a solid, liquid, or gel, U.S. Pat. No. 4,402,827, No. 4,279,971, As described in JP-A-2001-202827 and the like, the lower limit of the refractive index is about 1.003.
  • the low refractive index film 61 is a gas layer made of a gas such as oxygen or nitrogen, for example, the refractive index can be set to 1.0, and the light scatterer film 73 and the red phosphor.
  • the outgoing light emitted from the film 74 and the green phosphor film 75 passes through the gas layer (low refractive index film 121), and the light incident on the substrate 77 can be reliably extracted to the outside. Light can be efficiently extracted outside.
  • the phosphor substrate refers to the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, and the green phosphor in the first to sixth embodiments of the light emitting device described above.
  • the light source refers to the excitation light source 71 in the first to fourth embodiments of the light emitting device described above.
  • a known blue LED, a blue light emitting inorganic EL element, a blue light emitting organic EL element, or the like is used as the excitation light source, but the present embodiment is not limited to these excitation light sources.
  • a known material or an excitation light source produced by a known production method can be used.
  • the blue light is preferably emitted with a main emission peak of 410 nm to 470 nm.
  • FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing an organic EL element substrate constituting a first embodiment of a display device according to this embodiment.
  • the display device according to this embodiment includes the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, the green phosphor film 75, the light absorption layer 76, the barrier 101, and the wavelength selection in the first to fourth embodiments of the light emitting device described above.
  • a phosphor substrate composed of the substrate 77 on which the transmission / reflection film 111, the low refractive index film 121 and the like are formed, and the planarizing film 72 and the like in the first to fourth embodiments of the light emitting device described above are formed on the phosphor substrate.
  • an organic EL element substrate (light source) 210 bonded together.
  • the organic EL element substrate 210 is generally configured by a substrate 211 and an organic EL element 212 provided on one surface of the substrate 211.
  • the organic EL element 212 is roughly composed of a first electrode 213, an organic EL layer 214, and a second electrode 215 that are sequentially provided on one surface of the substrate 211. That is, the organic EL element 212 includes a pair of electrodes including the first electrode 213 and the second electrode 215 and an organic EL layer 214 sandwiched between the pair of electrodes on one surface of the substrate 211. ing.
  • the first electrode 213 and the second electrode 215 function as a pair as an anode or a cathode of the organic EL element 212.
  • the optical distance between the first electrode 213 and the second electrode 215 is adjusted to constitute a microresonator structure (microcavity structure).
  • the organic EL layer 214 is laminated in order from the first electrode 213 side to the second electrode 215 side, the hole injection layer 216, the hole transport layer 217, the light emitting layer 218, the hole prevention layer 219, the electron transport layer. 220 and an electron injection layer 221.
  • the hole injection layer 216, the hole transport layer 217, the light emitting layer 218, the hole prevention layer 219, the electron transport layer 220, and the electron injection layer 221 may each have a single layer structure or a multilayer structure.
  • the hole injection layer 216, the hole transport layer 217, the light emitting layer 218, the hole prevention layer 219, the electron transport layer 220, and the electron injection layer 221 may each be an organic thin film or an inorganic thin film.
  • the hole injection layer 216 efficiently injects holes from the first electrode 213.
  • the hole transport layer 217 efficiently transports holes to the light emitting layer 218.
  • the electron transport layer 220 efficiently transports electrons to the light emitting layer 218.
  • the electron injection layer 221 efficiently injects electrons from the second electrode 215.
  • the hole injection layer 216, the hole transport layer 217, the electron transport layer 220, and the electron injection layer 221 correspond to a carrier injection transport layer.
  • the organic EL element 212 is not limited to the above configuration, and the organic EL layer 214 may have a single layer structure of a light emitting layer or a multilayer structure of a light emitting layer and a carrier injection / transport layer. .
  • Specific examples of the configuration of the organic EL element 212 include the following. (1) Only the light emitting layer is provided between the first electrode 213 and the second electrode 215. (2) The hole transport layer and the light emitting layer are stacked in this order from the first electrode 213 side toward the second electrode 215 side. (3) The light emitting layer and the electron transport layer are stacked in this order from the first electrode 213 side toward the second electrode 215 side.
  • the hole transport layer, the light emitting layer, and the electron transport layer are stacked in this order from the first electrode 213 side toward the second electrode 215 side.
  • the hole injection layer, the hole transport layer, the light emitting layer, the electron transport layer, and the electron injection layer are stacked in this order from the first electrode 213 side toward the second electrode 215 side.
  • the hole injection layer, the hole transport layer, the light emitting layer, the hole prevention layer, and the electron transport layer are stacked in this order from the first electrode 213 side to the second electrode 215 side.
  • the hole injection layer, the hole transport layer, the electron blocking layer, the light emitting layer, the hole blocking layer, the electron transport layer, and the electron injection layer are arranged in this order. It is a laminated structure.
  • Each of the light emitting layer, the hole injection layer, the hole transport layer, the hole prevention layer, the electron prevention layer, the electron transport layer, and the electron injection layer may have a single layer structure or a multilayer structure.
  • each of the light emitting layer, the hole injection layer, the hole transport layer, the hole prevention layer, the electron prevention layer, the electron transport layer, and the electron injection layer may be either an organic thin film or an inorganic thin film.
  • an edge cover 222 is formed so as to cover the end face of the first electrode 213. That is, the edge cover 222 is formed on one surface of the substrate 211 between the first electrode 213 and the second electrode 215 to prevent leakage between the first electrode 213 and the second electrode 215.
  • the first electrode 213 is provided so as to cover the edge portion.
  • each structural member which comprises the organic EL element substrate 210, and its formation method are demonstrated concretely, this embodiment is not limited to these structural members and a formation method.
  • substrate etc. which performed the insulation process by this method are mentioned, this embodiment is not limited to these board
  • a substrate in which a plastic substrate is coated with an inorganic material and a substrate in which a metal substrate is coated with an inorganic insulating material are preferable.
  • a substrate coated with an inorganic material it is possible to prevent the permeation of moisture that may occur when a plastic substrate is used as a substrate of an organic EL element substrate.
  • leakage (short) due to protrusions of the metal substrate that can occur when the metal substrate is used as the substrate of the organic EL element substrate the film thickness of the organic EL layer is very thin, about 100 nm to 200 nm, so It is known that a leak (short circuit) can occur in the current at (.).
  • a substrate that does not melt at a temperature of 500 ° C. or lower and does not generate distortion as the substrate 211.
  • a general metal substrate has a coefficient of thermal expansion different from that of glass, it is difficult to form a TFT on the metal substrate with a conventional production apparatus, but the linear expansion coefficient is 1 ⁇ 10 ⁇ 5 / ° C. or less.
  • the TFT on the glass substrate is transferred to the plastic substrate, thereby transferring the TFT on the plastic substrate. be able to.
  • the TFT formed on the substrate 211 is formed in advance on one surface 211a of the substrate 211 before the organic EL element 212 is formed, and functions as a pixel switching element and an organic EL element driving element.
  • a known TFT can be cited.
  • a metal-insulator-metal (MIM) diode can be used instead of the TFT.
  • TFTs that can be used in active drive organic EL display devices and organic EL display devices can be formed using known materials, structures, and formation methods.
  • the material of the active layer constituting the TFT include inorganic semiconductor materials such as amorphous silicon (amorphous silicon), polycrystalline silicon (polysilicon), microcrystalline silicon, cadmium selenide, zinc oxide, indium oxide-oxide Examples thereof include oxide semiconductor materials such as gallium-zinc oxide, and organic semiconductor materials such as polythiophene derivatives, thiophene oligomers, poly (p-ferylene vinylene) derivatives, naphthacene, and pentacene.
  • the TFT structure include a staggered type, an inverted staggered type, a top gate type, and a coplanar type.
  • an active layer forming method for forming a TFT (1) a method of ion doping impurities into amorphous silicon formed by plasma induced chemical vapor deposition (PECVD), and (2) a silane (SiH 4 ) gas is used.
  • PECVD plasma induced chemical vapor deposition
  • SiH 4 silane
  • amorphous silicon by low pressure chemical vapor deposition (LPCVD), crystallizing amorphous silicon by solid phase growth to obtain polysilicon, and then ion doping by ion implantation, (3) Si 2 H Amorphous silicon is formed by LPCVD using 6 gases or PECVD using SiH 4 gas, annealed by a laser such as an excimer laser, etc., and amorphous silicon is crystallized to obtain polysilicon, followed by ion doping (Low temperature process), (4) LPCVD method or The polysilicon layer is formed by ECVD method, a gate insulating film formed by thermal oxidation at 1000 ° C.
  • LPCVD low pressure chemical vapor deposition
  • a method of performing ion doping high temperature Process
  • a method of forming an organic semiconductor material by an inkjet method a method of obtaining a single crystal film of the organic semiconductor material.
  • the gate insulating film constituting the TFT in this embodiment can be formed using a known material.
  • As the gate insulating film for example, PECVD method, and a SiO 2 or polysilicon film formed by the LPCVD method or the like insulating film made of SiO 2 or the like obtained by thermal oxidation.
  • the signal electrode line, the scanning electrode line, the common electrode line, the first drive electrode, and the second drive electrode of the TFT in this embodiment can be formed using a known material.
  • the material of the signal electrode line, the scan electrode line, the common electrode line, the first drive electrode, and the second drive electrode include tantalum (Ta), aluminum (Al), copper (Cu), and the like.
  • the TFT of the organic EL element substrate 210 can be configured as described above, but the present embodiment is not limited to these materials, structures, and formation methods.
  • the interlayer insulating film that can be used in the active drive organic EL display device and the organic EL display device can be formed using a known material.
  • a material of the interlayer insulating film for example, inorganic materials such as silicon oxide (SiO 2 ), silicon nitride (SiN or Si 2 N 4 ), tantalum oxide (TaO or Ta 2 O 5 ), acrylic resin, resist material Organic materials, etc. are mentioned.
  • examples of the method for forming the interlayer insulating film include a dry process such as a chemical vapor deposition (CVD) method and a vacuum deposition method, and a wet process such as a spin coating method. If necessary, the interlayer insulating film can be patterned by a photolithography method or the like.
  • CVD chemical vapor deposition
  • vacuum deposition method a vacuum deposition method
  • wet process such as a spin coating method.
  • the interlayer insulating film can be patterned by a photolithography method or the like.
  • the organic EL element 212 When light emitted from the organic EL element 212 is extracted from the side opposite to the substrate 211 (second electrode 215 side), external light is incident on the TFT formed on one surface 211a of the substrate 211, and the characteristics of the TFT. For the purpose of preventing the change from occurring, it is preferable to form a light-shielding insulating film having light-shielding properties.
  • the interlayer insulating film and the light-shielding insulating film can be used in combination.
  • Examples of the material of the light-shielding insulating film include, for example, pigments or dyes such as phthalocyanine and quinaclonone dispersed in a polymer resin such as polyimide, color resists, black matrix materials, and inorganic insulating materials such as Ni x Zn y Fe 2 O 4 Although materials etc. are mentioned, this embodiment is not limited to these materials and a formation method.
  • the active drive type organic EL display device when a TFT or the like is formed on one surface 211a of the substrate 211, irregularities are formed on the surface. Due to the irregularities, for example, a pixel electrode defect or an organic EL layer defect occurs. There is a possibility that phenomena such as the disconnection of the second electrode, the short circuit between the first electrode and the second electrode, and the decrease in the breakdown voltage may occur in the organic EL element 212. In order to prevent these phenomena, a planarizing film may be provided on the interlayer insulating film.
  • Such a flattening film can be formed using a known material.
  • the material for the planarizing film include inorganic materials such as silicon oxide, silicon nitride, and tantalum oxide, and organic materials such as polyimide, acrylic resin, and resist material.
  • the method for forming the planarization film include a dry process such as a CVD method and a vacuum deposition method, and a wet process such as a spin coating method.
  • the present embodiment is limited to these materials and the formation method. is not.
  • the planarization film may have either a single layer structure or a multilayer structure.
  • the first electrode 213 and the second electrode 215 function as a pair as an anode or a cathode of the organic EL element 212. That is, when the first electrode 213 is an anode, the second electrode 215 is a cathode, and when the first electrode 213 is a cathode, the second electrode 215 is an anode.
  • an electrode material for forming the first electrode 213 and the second electrode 215 a known electrode material can be used.
  • an electrode material for forming the anode gold (Au), platinum (Pt), nickel (Ni) or the like having a work function of 4.5 eV or more from the viewpoint of more efficiently injecting holes into the organic EL layer 214.
  • Metal oxide (ITO) composed of indium (In) and tin (Sn), oxide (SnO 2 ) of tin (Sn), oxide (IZO) composed of indium (In) and zinc (Zn) Transparent electrode materials and the like.
  • lithium (Li), calcium (Ca), cerium (Ce) having a work function of 4.5 eV or less from the viewpoint of more efficiently injecting electrons into the organic EL layer 214.
  • metals such as barium (Ba) and aluminum (Al), or alloys such as Mg: Ag alloys and Li: Al alloys containing these metals.
  • the first electrode 213 and the second electrode 215 can be formed by a known method such as an EB vapor deposition method, a sputtering method, an ion plating method, or a resistance heating vapor deposition method using the above-described materials. Is not limited to these forming methods. Moreover, the electrode formed by the photolithographic method and the laser peeling method can also be patterned as needed, and the electrode patterned directly by combining with a shadow mask can also be formed.
  • the film thicknesses of the first electrode 213 and the second electrode 215 are preferably 50 nm or more. When the film thickness is less than 50 nm, the wiring resistance increases and the drive voltage may increase.
  • the microcavity effect is used for the purpose of improving the color purity of the display device, improving the light emission efficiency, improving the front luminance, etc., or when emitting light from the organic EL layer 214 from the first electrode 213 or the second electrode 215 side It is preferable to use a translucent electrode as the first electrode 213 or the second electrode 215.
  • a metal semitransparent electrode alone or a combination of a metal translucent electrode and a transparent electrode material can be used.
  • silver is preferable from the viewpoint of reflectance and transmittance.
  • the film thickness of the translucent electrode is preferably 5 nm to 30 nm.
  • the film thickness of the translucent electrode is less than 5 nm, the light cannot be sufficiently reflected, and the interference effect cannot be obtained sufficiently.
  • the film thickness of the semitransparent electrode exceeds 30 nm, the light transmittance is rapidly decreased, so that the luminance and light emission efficiency of the display device may be decreased.
  • first electrode 213 or the second electrode 215 it is preferable to use an electrode with high reflectivity that reflects light.
  • highly reflective electrodes include reflective metal electrodes (reflective electrodes) made of, for example, aluminum, silver, gold, aluminum-lithium alloys, aluminum-neodymium alloys, aluminum-silicon alloys, and the like. The electrode etc. which combined these are mentioned.
  • the charge injection / transport layer is a charge injection layer (hole injection layer 216, electron injection layer 221) for the purpose of more efficiently injecting charges (holes, electrons) from the electrode and transporting (injection) to the light emitting layer. And a charge transport layer (a hole transport layer 217 and an electron transport layer 220).
  • the charge injecting and transporting layer may be composed only of the charge injecting and transporting material exemplified below, and may optionally contain additives (donor, acceptor, etc.), and these materials are polymer materials (binding). Resin) or an inorganic material.
  • charge injection / transport material known charge injection / transport materials for organic EL elements and organic photoconductors can be used. Such charge injecting and transporting materials are classified into hole injecting and transporting materials and electron injecting and transporting materials. Specific examples of these compounds are given below, but this embodiment is not limited to these materials. .
  • oxides such as vanadium oxide (V 2 O 5 ) and molybdenum oxide (MoO 2 ), and inorganic p-type semiconductor materials are used.
  • a porphyrin compound N, N′-bis (3-methylphenyl) -N, N′-bis (phenyl) -benzidine (TPD), N, N′-di (naphthalen-1-yl) -N, N ′ -Diphenyl-benzidine ( ⁇ -NPD), 4,4 ', 4 "-tris (carbazol-9-yl) triphenylamine (TCTA), N, N-dicarbazolyl-3,5-benzene (m-CP), 4,4 ′-(cyclohexane-1,1-diyl) bis (N, N-di-p-tolylaniline) (TAPC), 2,2′-bis (N, N-diphenylamine) -9,9′- Spirofluorene (DPA S), N1, N1 ′-(biphenyl-4,4′-diyl) bis (N1-phenyl-N4, N4-di-m-tolylbenzene-1
  • the energy level of the highest occupied molecular orbital (HOMO) is higher than that of the material of the hole transport layer 217 from the viewpoint of more efficiently injecting and transporting holes from the anode. It is preferable to use a low material.
  • a material for the hole transport layer 217 a material having higher hole mobility than the material for the hole injection layer 216 is preferably used.
  • the hole injection layer 216 and the hole transport layer 217 may optionally contain an additive (donor, acceptor, etc.).
  • the hole injecting layer 216 and the hole transporting layer 217 preferably include an acceptor.
  • the acceptor a known acceptor material for organic EL elements can be used. Although these specific compounds are illustrated below, this embodiment is not limited to these materials.
  • the acceptor may be either an inorganic material or an organic material.
  • the inorganic material include gold (Au), platinum (Pt), tungsten (W), iridium (Ir), phosphorus oxychloride (POCl 3 ), hexafluoroarsenate ion (AsF 6 ⁇ ), chlorine (Cl), Examples include bromine (Br), iodine (I), vanadium oxide (V 2 O 5 ), molybdenum oxide (MoO 2 ), and the like.
  • organic materials include 7,7,8,8, -tetracyanoquinodimethane (TCNQ), tetrafluorotetracyanoquinodimethane (TCNQF 4 ), tetracyanoethylene (TCNE), hexacyanobutadiene (HCNB), and dicyclohexane.
  • Compounds having a cyano group such as dicyanobenzoquinone (DDQ); compounds having a nitro group such as trinitrofluorenone (TNF) and dinitrofluorenone (DNF); fluoranil; chloranil; bromanyl and the like.
  • compounds having a cyano group such as TCNQ, TCNQF 4 , TCNE, HCNB, and DDQ are preferable because the effect of increasing the hole concentration is higher.
  • a low molecular material an inorganic material that is an n-type semiconductor; 1,3-bis [2- (2,2′-bipyridin-6-yl) -1,3,4-oxadiazo-5-yl] benzene (Bpy-OXD), 1,3-bis (5- (4- (tert-butyl) phenyl) Oxadiazole derivatives such as -1,3,4-oxadiazol-2-yl) benzene (OXD7); 3- (4-biphenyl) -4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4 -Triazole derivatives such as triazole (TAZ); thiopyrazine dioxide derivative; benzoquinone derivative; naphthoquinone derivative; anthraquinone derivative; diphenoquinone derivative; fluorenone derivative
  • a material having a higher energy level of the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) than that of the material of the electron transport layer 220 is used from the viewpoint of more efficiently injecting and transporting electrons from the cathode. Is preferred.
  • a material for the electron transport layer 220 a material having higher electron mobility than the material for the electron injection layer 221 is preferably used.
  • the electron transport layer 220 and the electron injection layer 221 may optionally contain an additive (donor, acceptor, etc.).
  • the electron transport layer 220 and the electron injection layer 221 preferably include a donor.
  • a donor the well-known donor material for organic EL elements can be used. Although these specific compounds are illustrated below, this embodiment is not limited to these materials.
  • the donor may be either an inorganic material or an organic material.
  • the inorganic material include alkali metals such as lithium, sodium and potassium; alkaline earth metals such as magnesium and calcium; rare earth elements; aluminum (Al); silver (Ag); copper (Cu); It is done.
  • organic material examples include a compound having an aromatic tertiary amine skeleton, a condensed polycyclic compound which may have a substituent such as phenanthrene, pyrene, perylene, anthracene, tetracene and pentacene, tetrathiafulvalene (TTF), Examples include dibenzofuran, phenothiazine, and carbazole.
  • Compounds having an aromatic tertiary amine skeleton include anilines; phenylenediamines; N, N, N ′, N′-tetraphenylbenzidine, N, N′-bis- (3-methylphenyl) -N, N Benzidines such as' -bis- (phenyl) -benzidine, N, N'-di (naphthalen-1-yl) -N, N'-diphenyl-benzidine; triphenylamine, 4,4'4 "-tris ( N, N-diphenyl-amino) -triphenylamine, 4,4'4 "-tris (N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino) -triphenylamine, 4,4'4" -tris (N Triphenylamines such as-(1-naphthyl) -N-phenyl-amino) -triphenylamine; N, N'-di- (4-methyl-
  • the above-mentioned condensed polycyclic compound “has a substituent” means that one or more hydrogen atoms in the condensed polycyclic compound are substituted with a group other than a hydrogen atom (substituent).
  • the number of is not particularly limited, and all hydrogen atoms may be substituted with a substituent.
  • the position of the substituent is not particularly limited.
  • substituents examples include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, an alkenyloxy group having 2 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 15 carbon atoms.
  • the alkyl group may be linear, branched or cyclic.
  • Examples of the linear or branched alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, and n-pentyl group.
  • the cyclic alkyl group may be monocyclic or polycyclic, cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cyclononyl group, cyclodecyl group, norbornyl group, isobornyl group Group, 1-adamantyl group, 2-adamantyl group, tricyclodecyl group and the like.
  • Examples of the alkoxy group include monovalent groups in which an alkyl group is bonded to an oxygen atom.
  • Examples of the alkenyl group include an alkyl group having 2 to 10 carbon atoms in which one single bond (C—C) between carbon atoms is substituted with a double bond (C ⁇ C).
  • Examples of the alkenyloxy group include a monovalent group in which the alkenyl group is bonded to an oxygen atom.
  • the aryl group may be monocyclic or polycyclic, and the number of ring members is not particularly limited, and preferred examples thereof include a phenyl group, a 1-naphthyl group, a 2-naphthyl group, and the like.
  • the aryloxy group includes a monovalent group in which an aryl group is bonded to an oxygen atom.
  • the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
  • a compound having an aromatic tertiary amine skeleton, a condensed polycyclic compound which may have a substituent, and an alkali metal are preferable because the effect of increasing the electron concentration is higher.
  • the light-emitting layer 218 may be composed only of the organic light-emitting material exemplified below, or may be composed of a combination of a light-emitting dopant and a host material, and optionally includes a hole transport material, an electron transport material, and an addition An agent (donor, acceptor, etc.) may be included. Moreover, the structure by which these each material was disperse
  • organic light emitting material a known light emitting material for an organic EL element can be used.
  • Such light-emitting materials are classified into low-molecular light-emitting materials, polymer light-emitting materials, and the like. Specific examples of these compounds are given below, but the present embodiment is not limited to these materials.
  • an aromatic dimethylidene compound such as 4,4′-bis (2,2′-diphenylvinyl) -biphenyl (DPVBi); Oxadiazole compounds such as 2- [2- [4- (5-methyl-2-benzoxazolyl) phenyl] vinyl] benzoxazole; 3- (4-biphenyl) -4-phenyl-5-t-butyl Triazole derivatives such as phenyl-1,2,4-triazole (TAZ); styrylbenzene compounds such as 1,4-bis (2-methylstyryl) benzene; thiopyrazine dioxide derivatives, benzoquinone derivatives, naphthoquinone derivatives, anthraquinone derivatives, Fluorescent organic materials such as diphenoquinone derivatives and fluorenone derivatives; azomethine zinc complexes, (8- Rokishi
  • Polymer light-emitting materials used for the light-emitting layer 218 include poly (2-decyloxy-1,4-phenylene) (DO-PPP), poly [2,5-bis- [2- (N, N, N-triethyl).
  • the organic light emitting material is preferably a low molecular light emitting material, and from the viewpoint of reducing power consumption, it is preferable to use a phosphorescent material having high light emission efficiency.
  • a well-known dopant for organic EL elements can be used.
  • the dopant in the case of an ultraviolet light emitting material, p-quaterphenyl, 3,5,3,5-tetra-tert-butylsecphenyl, 3,5,3,5-tetra-tert-butyl-p- Examples thereof include fluorescent light emitting materials such as quinckphenyl.
  • a fluorescent light emitting material such as a styryl derivative; bis [(4,6-difluorophenyl) -pyridinato-N, C2 ′] picolinate iridium (III) (FIrpic), bis (4 ′, 6 And phosphorescent organic metal complexes such as' -difluorophenylpolydinato) tetrakis (1-pyrazoyl) borate iridium (III) (FIr6).
  • the green light emitting material include phosphorescent organic metal complexes such as tris (2-phenylpyridinate) iridium (Ir (ppy) 3 ).
  • host material can be used also as a hole transport material or an electron transport material, and a hole transport material and an electron transport material can also be used as a host material.
  • each of the hole injection layer 216, the hole transport layer 217, the light emitting layer 218, the hole prevention layer 219, the electron transport layer 220, and the electron injection layer 221 a known wet process, dry process, and laser transfer method are used. Etc. are used.
  • a coating method such as a spin coating method, a dipping method, a doctor blade method, a discharge coating method, a spray coating method, or the like using a liquid in which a material constituting each layer is dissolved or dispersed in a solvent; an inkjet method; Examples thereof include a printing method such as a relief printing method, an intaglio printing method, a screen printing method, and a micro gravure coating method.
  • the liquid used in the above coating method and printing method may contain additives for adjusting the physical properties of the liquid, such as a leveling agent and a viscosity modifier.
  • a resistance heating vapor deposition method an electron beam (EB) vapor deposition method, a molecular beam epitaxy (MBE) method, a sputtering method, an organic vapor phase vapor deposition (OVPD) method, or the like, using the material constituting each of the above layers is used. It is done.
  • EB electron beam
  • MBE molecular beam epitaxy
  • OVPD organic vapor phase vapor deposition
  • each of the hole injection layer 216, the hole transport layer 217, the light emitting layer 218, the hole prevention layer 219, the electron transport layer 220, and the electron injection layer 221 is usually about 1 to 1000 nm, but 10 nm to 200 nm. Is preferred. If the film thickness is less than 10 nm, the properties (charge injection characteristics, transport characteristics, confinement characteristics) that are originally required cannot be obtained. In addition, there is a risk of pixel defects due to foreign matters such as dust. On the other hand, when the film thickness exceeds 200 nm, the drive voltage increases due to the resistance component of the organic EL layer 214, resulting in an increase in power consumption.
  • the edge cover 222 can be formed by using an insulating material by a known method such as an EB vapor deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a resistance heating vapor deposition method, or the like by a known dry method or a wet photolithography method. Patterning can be performed, but the present embodiment is not limited to these forming methods.
  • the insulating material constituting the edge cover 222 is not particularly limited in the present embodiment. Since the edge cover 222 needs to transmit light, examples of the insulating material constituting the edge cover 222 include SiO, SiON, SiN, SiOC, SiC, HfSiON, ZrO, HfO, and LaO.
  • the film thickness of the edge cover 222 is preferably 100 nm to 2000 nm. If the film thickness is less than 100 nm, the insulating property is not sufficient, and leakage occurs between the first electrode 213 and the second electrode 215, resulting in an increase in power consumption and non-light emission. On the other hand, if the film thickness exceeds 2000 nm, the film forming process takes time, which causes a decrease in production efficiency and causes the second electrode 215 to be disconnected by the edge cover 222.
  • the organic EL element 212 has a microcavity structure (optical microresonator structure) based on an interference effect between the first electrode 213 and the second electrode 215, or a microcavity structure (optical microresonator structure) based on a dielectric multilayer film. ).
  • the organic EL layer 214 emits light in the front direction (light extraction direction) due to the interference effect between the first electrode 213 and the second electrode 215. It can be condensed.
  • the light emission of the organic EL layer 214 can have directivity, the light emission loss escaping to the surroundings can be reduced, and the light emission efficiency can be increased. Thereby, it is possible to more efficiently propagate the light emission energy generated in the organic EL layer 214 to the phosphor layer, and the front luminance of the display device can be increased.
  • the emission spectrum of the organic EL layer 214 can be adjusted, and the desired emission peak wavelength and half width can be adjusted. Thereby, it is possible to control the red phosphor and the green phosphor to a spectrum that can be excited more effectively, and the color purity of the blue pixel can be improved.
  • the display device of this embodiment is electrically connected to an external drive circuit (scanning line electrode circuit, data signal electrode circuit, power supply circuit).
  • an external drive circuit scanning line electrode circuit, data signal electrode circuit, power supply circuit.
  • the substrate 211 constituting the organic EL element substrate 210 a substrate coated with an insulating material on a glass substrate, more preferably a metal substrate or a substrate coated with an insulating material on a plastic substrate, more preferably a metal substrate.
  • a substrate obtained by coating an insulating material on an upper or plastic substrate is used.
  • the display device of this embodiment may be driven by directly connecting the organic EL element substrate 210 to an external circuit, or a switching circuit such as a TFT is arranged in a pixel, and a wiring to which the TFT or the like is connected.
  • An external drive circuit (scanning line electrode circuit (source driver), data signal electrode circuit (gate driver), power supply circuit) for driving the organic EL element substrate 210 may be electrically connected.
  • a color filter between the phosphor substrate and the organic EL element substrate 210.
  • a conventional color filter can be used as the color filter.
  • the color purity of the red pixel, the green pixel, and the blue pixel can be increased, and the color reproduction range of the display device can be expanded.
  • a blue color filter formed on the blue scatterer layer, a green color filter formed on the green phosphor layer, and a red color filter formed on the red phosphor layer include excitation light contained in external light. Since the component is absorbed, light emission of the phosphor layer due to external light can be reduced or prevented, and a reduction in contrast can be reduced or prevented.
  • the blue color filter formed on the blue scatterer layer, the green color filter formed on the green phosphor layer, and the red color filter formed on the red phosphor layer are not absorbed by the phosphor layer, It is possible to prevent the excitation light to be transmitted from leaking outside. Therefore, it is possible to prevent the color purity of the display from being lowered due to the color mixture of the light emitted from the phosphor layer and the excitation light.
  • the display device of the present embodiment it is possible to realize an excellent display device that improves light extraction efficiency and greatly improves conversion efficiency, has excellent viewing angle characteristics, and can reduce power consumption.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing an LED substrate constituting a second embodiment of the display device according to this embodiment.
  • the display device according to the present embodiment includes the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, the green phosphor film 75, the light absorption layer 76, the barrier 101, the first embodiment to the fourth embodiment of the light emitting device described above.
  • a phosphor substrate composed of the substrate 77 on which the wavelength selective transmission / reflection film 111, the low refractive index film 121, and the like are formed, and planarization in the first to fourth embodiments of the light emitting device described above on the phosphor substrate.
  • An LED substrate (light source) 230 bonded through a film 72 or the like is schematically configured.
  • the LED substrate 230 includes a substrate 231, a first buffer layer 232, an n-type contact layer 233, a second n-type cladding layer 234, a first n-type cladding layer 235, an active layer 236,
  • the first p-type cladding layer 237, the second p-type cladding layer 238, the second buffer layer 239, the cathode 240, and the anode 241 are roughly configured.
  • the layer 238 and the second buffer layer 239 are sequentially stacked on one surface 231a of the substrate 231.
  • the cathode 240 is formed on the n-type contact layer 233.
  • the anode 241 is formed on the second buffer layer 239.
  • other well-known LED for example, blue light emission inorganic LED etc., can be used as LED, A specific structure is not limited to the above-mentioned thing.
  • the active layer 236 is a layer that emits light by recombination of electrons and holes, and a known active layer material for LED can be used as the active layer material.
  • a known active layer material for LED can be used as the active layer material.
  • an active layer material for example, as an ultraviolet active layer material, AlGaN, InAlN, In a Al b Ga 1-ab N (0 ⁇ a, 0 ⁇ b, a + b ⁇ 1), blue active layer material Examples thereof include In z Ga 1-z N (0 ⁇ z ⁇ 1), but the present embodiment is not limited to these.
  • the active layer 236 has a single quantum well structure or a multi-mass well structure.
  • the active layer of the quantum well structure may be either n-type or p-type, but if it is a non-doped (no impurity added) active layer, the half-value width of the emission wavelength is narrowed by interband emission, and light emission with good color purity is achieved. Since it is obtained, it is preferable.
  • the active layer 236 may be doped with at least one of a donor impurity and an acceptor impurity. If the crystallinity of the active layer doped with the impurity is the same as that of the non-doped layer, the emission intensity between bands can be further increased by doping the donor impurity as compared with the non-doped layer.
  • the acceptor impurity is doped, the peak wavelength can be shifted to the lower energy side by about 0.5 eV from the peak wavelength of interband light emission, but the full width at half maximum is widened.
  • the light emission intensity can be further increased as compared with the light emission intensity of the active layer doped only with the acceptor impurity.
  • the conductivity type of the active layer is preferably doped with a donor impurity such as Si to be n-type.
  • the second n-type cladding layer 234 and the first n-type cladding layer 235 known n-type cladding layer materials for LEDs can be used.
  • the second n-type cladding layer 234 and the first n-type cladding layer 235 may be a single layer or a multilayer structure.
  • the second n-type cladding layer 234 and the first n-type cladding layer 235 are formed of an n-type semiconductor having a band gap energy larger than that of the active layer 236, the second n-type cladding layer 234 and the first n-type cladding layer 234 are formed.
  • a potential barrier against holes is formed between the mold cladding layer 235 and the active layer 236, and holes can be confined in the active layer 236.
  • the second n-type cladding layer 234 and the first n-type cladding layer 235 can be formed from n-type In x Ga 1-x N (0 ⁇ x ⁇ 1). Is not limited to these.
  • the first p-type cladding layer 237 and the second p-type cladding layer 2308 a known p-type cladding layer material for LED can be used, and a single layer or a multilayer structure may be used.
  • the first p-type cladding layer 237 and the second p-type cladding layer 238 are formed of a p-type semiconductor having a band gap energy larger than that of the active layer 236, the first p-type cladding layer 237 and the second p-type cladding layer 238 are used.
  • a potential barrier against electrons is formed between the mold cladding layer 238 and the active layer 236, and the electrons can be confined in the active layer 236.
  • the first p-type cladding layer 237 and the second p-type cladding layer 238 can be formed from Al y Ga 1-y N (0 ⁇ y ⁇ 1). It is not limited to.
  • n-type contact layer 233 a known contact layer material for LED can be used.
  • a layer for forming an electrode in contact with the second n-type clad layer 234 and the first n-type clad layer 235 An n-type contact layer 233 made of n-type GaN can be formed. It is also possible to form a p-type contact layer made of p-type GaN as a layer for forming an electrode in contact with the first p-type cladding layer 237 and the second p-type cladding layer 238.
  • this p-type contact layer is not particularly required to be formed if the second n-type cladding layer 234 and the second p-type cladding layer 238 are formed of GaN.
  • the n-type cladding layer 234 and the second p-type cladding layer 238) may be used as contact layers.
  • a known film forming process for LEDs can be used, but the present embodiment is not particularly limited thereto.
  • a vapor phase growth method such as MOVPE (metal organic vapor phase epitaxy), MBE (molecular beam vapor phase epitaxy), HDVPE (hydride vapor phase epitaxy), for example, sapphire (C plane, A plane, R plane), SiC (including 6H—SiC, 4H—SiC), spinel (MgAl 2 O 4 , especially its (111) plane), ZnO, Si, GaAs, or other oxide single crystal substrates ( It is possible to form on a substrate such as NGO.
  • MOVPE metal organic vapor phase epitaxy
  • MBE molecular beam vapor phase epitaxy
  • HDVPE hydrogen vapor phase epitaxy
  • sapphire C plane, A plane, R plane
  • SiC including 6H—SiC, 4H—SiC
  • spinel MgAl 2 O 4 , especially its (111) plane
  • the display device of the present embodiment it is possible to realize an excellent display device that improves light extraction efficiency and greatly improves conversion efficiency, has excellent viewing angle characteristics, and can reduce power consumption.
  • FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing an inorganic EL element substrate constituting a third embodiment of the display device according to this embodiment.
  • the display device according to the present embodiment includes a light scatterer film 73, a red phosphor film 74, a green phosphor film 75, a light absorption layer 76, a barrier 101, and the like in the first to sixth embodiments of the light emitting device described above.
  • a phosphor substrate composed of a substrate 77 on which a wavelength selective transmission / reflection film 111, a low refractive index film 121, and the like are formed, and planarization in the first to sixth embodiments of the light emitting device described above on the phosphor substrate. It is generally composed of an inorganic EL element substrate (light source) 250 bonded through a film 72 or the like.
  • the inorganic EL element substrate 250 is generally composed of a substrate 251 and an inorganic EL element 252 provided on one surface 251a of the substrate 251.
  • the inorganic EL element 252 includes a first electrode 253, a first dielectric layer 254, a light emitting layer 255, a second dielectric layer 256, and a second electrode 257, which are sequentially stacked on one surface 251a of the substrate 251. Yes.
  • the first electrode 253 and the second electrode 257 function as a pair as an anode or a cathode of the inorganic EL element 252.
  • a known inorganic EL element such as a blue light-emitting inorganic EL element can be used, but the specific configuration is not limited to the above.
  • each structural member which comprises the inorganic EL element substrate 250, and its formation method are demonstrated concretely, this embodiment is not limited to these structural members and a formation method.
  • the same substrate as the substrate 211 constituting the organic EL element substrate 210 described above is used.
  • the first electrode 253 and the second electrode 257 function as a pair as an anode or a cathode of the inorganic EL element 252. That is, when the first electrode 253 is an anode, the second electrode 257 is a cathode, and when the first electrode 253 is a cathode, the second electrode 257 is an anode.
  • a metal such as aluminum (Al), gold (Au), platinum (Pt), nickel (Ni), and an oxide made of indium (In) and tin (Sn) (ITO), tin (Sn) oxide (SnO 2 ), oxide (IZO) made of indium (In) and zinc (Zn), and the like can be cited as transparent electrode materials. It is not limited.
  • a transparent electrode such as ITO is good for the electrode on the light extraction side, and a reflective electrode made of aluminum or the like is preferably used for the electrode on the opposite side to the light extraction direction.
  • the first electrode 253 and the second electrode 257 can be formed by using a known method such as an EB vapor deposition method, a sputtering method, an ion plating method, or a resistance heating vapor deposition method using the above materials. Is not limited to these forming methods. Moreover, the electrode formed by the photolithographic method and the laser peeling method can also be patterned as needed, and the patterned electrode can also be formed by combining with a shadow mask.
  • the film thicknesses of the first electrode 253 and the second electrode 257 are preferably 50 nm or more. When the film thickness is less than 50 nm, the wiring resistance increases and the drive voltage may increase.
  • a known dielectric material for inorganic EL elements can be used as the first dielectric layer 254 and the second dielectric layer 256.
  • a known dielectric material for inorganic EL elements include tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ), silicon oxide (SiO 2 ), silicon nitride (Si 3 N 4 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), aluminum titanate ( Examples include AlTiO 3 ), barium titanate (BaTiO 3 ), and strontium titanate (SrTiO 3 ).
  • the present embodiment is not limited to these dielectric materials.
  • first dielectric layer 254 and the second dielectric layer 256 may have a single layer structure made of one type selected from the above dielectric materials, or may have a multilayer structure in which two or more types are stacked. Also good.
  • the film thicknesses of the first dielectric layer 254 and the second dielectric layer 256 are preferably about 200 nm to 500 nm.
  • the light-emitting layer 255 a known light-emitting material for inorganic EL elements can be used.
  • a light emitting material for example, ZnF 2 : Gd as an ultraviolet light emitting material, BaAl 2 S 4 : Eu, CaAl 2 S 4 : Eu, ZnAl 2 S 4 : Eu, Ba 2 SiS 4 as a blue light emitting material.
  • the thickness of the light emitting layer 255 is preferably about 300 nm to 1000 nm.
  • the display device of the present embodiment it is possible to realize an excellent display device that improves light extraction efficiency and greatly improves conversion efficiency, has excellent viewing angle characteristics, and can reduce power consumption.
  • the organic EL element substrate is exemplified in the first embodiment
  • the LED substrate is exemplified in the second embodiment
  • the inorganic EL element substrate is exemplified in the third embodiment.
  • the sealing film and the sealing substrate can be formed by a known sealing material and sealing method.
  • the sealing film can be formed by applying a resin on the surface opposite to the substrate constituting the light source by using a spin coat method, an ODF, a laminate method, or the like.
  • resin is further added using spin coating, ODF, lamination, etc.
  • a sealing film can be formed by coating, or a sealing substrate can be attached.
  • Such a sealing film or a sealing substrate can prevent entry of oxygen and moisture from the outside into the light-emitting element, thereby improving the life of the light source. Moreover, when joining a light source and a fluorescent substance board
  • the light source is directly formed on the phosphor substrate, for example, a method of sealing an inert gas such as nitrogen gas or argon gas with a glass plate, a metal plate, or the like can be given. Furthermore, it is preferable to mix a hygroscopic agent such as barium oxide in the enclosed inert gas because the mixing of moisture into the organic EL element can be more effectively reduced.
  • this embodiment is not limited to these members and forming methods.
  • FIG. 16 is a schematic cross-sectional view showing a fourth embodiment of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 17 is a schematic plan view showing the fourth embodiment of the display device according to the present embodiment. 16 and 17, the same components as those of the light emitting device 70 illustrated in FIG. 7 and the organic EL element substrate 210 illustrated in FIG. 13 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the display device 260 of the present embodiment includes a light scatterer film 73, a red phosphor film 74, a green phosphor film 75, a light absorption layer 76, and a barrier 101 in the first to sixth embodiments of the light emitting device described above.
  • the phosphor substrate 261 having the same configuration as the substrate 77 on which the wavelength selective transmission / reflection film 111, the low refractive index film 121 and the like are formed, and the phosphor substrate 261 on the first to sixth embodiments of the light emitting device described above.
  • An active matrix driving type organic EL element substrate (light source) 262 bonded through the planarizing film 12 in the embodiment is schematically configured.
  • an active matrix driving method using TFTs is used as means for switching whether to irradiate light to each of the red pixel PR, the green pixel PG, and the blue pixel PB.
  • the organic EL element substrate 262 has a TFT 264 formed on one surface 211 a of the substrate 211. That is, the gate electrode 265 and the gate line 266 are formed on the one surface 211 a of the substrate 211.
  • a gate insulating film 267 is formed on one surface 211 a of the substrate 211 so as to cover the gate electrode 265 and the gate line 266.
  • An active layer (not shown) is formed on the gate insulating film 267.
  • a source electrode 268, a drain electrode 269, and a data line 270 are formed on the active layer.
  • a planarization film 271 is formed so as to cover the source electrode 268, the drain electrode 269, and the data line 270.
  • planarization film 271 does not have to have a single-layer structure, and may have a structure in which another interlayer insulating film and a planarization film are combined.
  • a contact hole 272 that penetrates the planarizing film 271 or the interlayer insulating film and reaches the drain electrode 269 is formed.
  • a first electrode 213 of the organic EL element 212 that is electrically connected to the drain electrode 269 through the contact hole 272 is formed on the planarizing film 271.
  • the configuration of the organic EL element 212 is the same as that in the first embodiment.
  • the TFT 264 is formed in advance on one surface 211a of the substrate 211 before the organic EL element 212 is formed, and functions as a pixel switching element and an organic EL element driving element.
  • the TFT 264 includes a known TFT, and can be formed using a known material, structure, and formation method. In this embodiment, a metal-insulator-metal (MIM) diode can be used instead of the TFT 264.
  • MIM metal-insulator-metal
  • the material of the active layer constituting the TFT 264 the same material as in the first embodiment described above is used.
  • a method for forming the active layer constituting the TFT 264 the same method as in the first embodiment described above is used.
  • the gate insulating film 267 included in the TFT 264 can be formed using a known material.
  • As the gate insulating film 267 for example, PECVD method, SiO 2 or the like to the SiO 2 or polysilicon film formed by the LPCVD method or the like obtained by thermal oxidation.
  • the data line 270, the gate line 266, the source electrode 268, and the drain electrode 269 included in the TFT 264 can be formed using a known conductive material. Examples of the material of the data line 270, the gate line 266, the source electrode 268, and the drain electrode 269 include tantalum (Ta), aluminum (Al), copper (Cu), and the like.
  • the TFT 264 can be configured as described above, but the present embodiment is not limited to these materials, structures, and formation methods.
  • Examples of the interlayer insulating film used in the present embodiment are the same as those in the first embodiment described above.
  • a method for forming the interlayer insulating film the same method as in the first embodiment described above can be used.
  • the TFT 264 When light emitted from the organic EL element 212 is taken out from the side opposite to the substrate 211 (second electrode 215 side), external light is incident on the TFT 264 formed on one surface of the substrate 211 and the electrical characteristics of the TFT 264 are changed.
  • a light-shielding insulating film having light-shielding properties For the purpose of preventing changes in characteristics, it is preferable to use a light-shielding insulating film having light-shielding properties.
  • the interlayer insulating film and the light-shielding insulating film can be used in combination. Examples of the material for the light-shielding insulating film include the same materials as those in the first embodiment described above.
  • this irregularity causes, for example, a defect in the first electrode 213 and the second electrode 215.
  • phenomena such as breakage, disconnection of the organic EL layer 214, a short circuit between the first electrode 213 and the second electrode 215, and a decrease in breakdown voltage may occur.
  • the planarization film 271 can be formed using a known material. Examples of the material for the planarizing film 271 include the same materials as those in the first embodiment described above. Further, the planarization film 271 may have either a single layer structure or a multilayer structure.
  • a sealing film 273 for sealing the organic EL element 212 is provided on the surface of the organic EL element 212 (a surface facing the phosphor substrate 261).
  • the display device 260 includes a pixel portion 273, a gate signal side drive circuit 274, a data signal side drive circuit 275, a signal wiring 276, and a current supply line 277 formed on the organic EL element substrate 262. And a flexible printed wiring board (hereinafter sometimes abbreviated as “FPC”) 278 connected to the organic EL element substrate 262 and an external drive circuit 290.
  • FPC flexible printed wiring board
  • the organic EL element substrate 262 is electrically connected via an FPC 279 to an external drive circuit 290 including a scanning line electrode circuit, a data signal electrode circuit, a power supply circuit, and the like in order to drive the organic EL element 212.
  • a switching circuit such as a TFT 264 is disposed in the pixel portion 274.
  • a data signal side driving circuit 275 and a gate signal side driving circuit 274 for driving the organic EL element 212 are connected to wirings such as a data line 270 and a gate line 266 to which the TFT 264 and the like are connected.
  • An external drive circuit 290 is connected to these drive circuits via a signal wiring 267.
  • a plurality of gate lines 266 and a plurality of data lines 270 are disposed, and a TFT 264 is disposed at an intersection of the gate lines 266 and the data lines 270.
  • the organic EL element 212 is driven by a voltage-driven digital gradation method.
  • Two TFTs, a switching TFT and a driving TFT, are arranged for each pixel.
  • the driving TFT and the first electrode 213 of the organic EL element 212 are electrically connected via a contact hole 272 formed in the planarizing film 271.
  • a capacitor (not shown) for setting the gate potential of the driving TFT to a constant potential is arranged in one pixel so as to be connected to the gate electrode of the driving TFT.
  • the present embodiment is not particularly limited to these, and the driving method may be the voltage-driven digital gradation method described above or the current-driven analog gradation method.
  • the number of TFTs is not particularly limited, and the organic EL element 212 may be driven by the two TFTs described above.
  • the organic EL element 212 may be driven using two or more TFTs each having a built-in compensation circuit in the pixel.
  • the display device 260 it is possible to realize an excellent display device that improves light extraction efficiency and greatly improves conversion efficiency, has excellent viewing angle characteristics, and can reduce power consumption.
  • the active matrix driving type organic EL element substrate 262 since the active matrix driving type organic EL element substrate 262 is employed, a display device with excellent display quality can be realized.
  • the light emission time of the organic EL element 212 can be extended as compared with passive driving, and the driving current for obtaining desired luminance can be reduced, so that power consumption can be reduced.
  • the light is extracted from the side opposite to the organic EL element substrate 262 (phosphor substrate 261 side), the light emitting region can be expanded regardless of the formation region of the TFT, various wirings, etc. Can be increased.
  • FIG. 18 is a schematic cross-sectional view showing a fifth embodiment of the display device according to the present embodiment. 18, the same components as those of the light emitting device 70 shown in FIG. 7 and the organic EL element substrate 210 shown in FIG. 13 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the display device 300 according to this embodiment includes a light scatterer film 73, a red phosphor film 74, a green phosphor film 75, a light absorption layer 76, and a barrier 101 in the first to sixth embodiments of the light emitting device described above.
  • the organic EL element 212 constituting the organic EL element substrate 302 is not divided for each pixel and functions as a planar light source common to all the pixels.
  • the liquid crystal element 303 is configured to be able to control the voltage applied to the liquid crystal layer for each pixel using a pair of electrodes, and to control the transmittance of light emitted from the entire surface of the organic EL element 212 for each pixel. . That is, the liquid crystal element 303 has a function as an optical shutter that selectively transmits light from the organic EL element substrate 302 for each pixel.
  • a known liquid crystal element can be used as the liquid crystal element 303.
  • the liquid crystal element 303 includes, for example, a pair of polarizing plates 311 and 312, transparent electrodes 313 and 314, alignment films 315 and 316, and a substrate 317, and a liquid crystal 318 is sandwiched between the alignment films 315 and 316. It has a structure. Further, an optically anisotropic layer is provided between the liquid crystal cell and one of the polarizing plates 311 and 312, or an optical difference is provided between both the liquid crystal cell and the polarizing plates 311 and 312. An isotropic layer may be provided.
  • a polarizing plate is preferably provided on the light extraction side.
  • the polarizing plates 311 and 312 a combination of a conventional linear polarizing plate and a ⁇ / 4 plate can be used. By providing the polarizing plates 311 and 312, reflection of external light from the electrodes of the display device 300 and reflection of external light on the surface of the substrate or the sealing substrate can be prevented, and the contrast of the display device 300 can be improved. it can. In addition, as the polarizing plates 311 and 312, those having an extinction ratio of 10,000 or more at a wavelength of 435 nm or more and 480 nm or less are suitably used.
  • the type of liquid crystal cell is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • Examples of the liquid crystal cell include TN mode, VA mode, OCB mode, IPS mode, ECB mode, and the like.
  • the liquid crystal element 303 may be passively driven or may be actively driven using a switching element such as a TFT.
  • the display device 300 it is possible to realize an excellent display device that improves light extraction efficiency and greatly improves conversion efficiency, has excellent viewing angle characteristics, and can reduce power consumption. Further, in the present embodiment, the power consumption can be further reduced by combining pixel switching by the liquid crystal element 303 and the organic EL element substrate 302 functioning as a planar light source.
  • FIG. 19 is a schematic cross-sectional view showing a sixth embodiment of the display device according to the present embodiment.
  • the display device 305 of this embodiment includes a light scatterer film 73, a red phosphor film 74, a green phosphor film 75, a light absorption layer 76, and a barrier 101 in the first to sixth embodiments of the light emitting device described above.
  • the backlight unit 305 has a light source disposed on the bottom surface or side surface of the backlight unit 305.
  • the backlight unit 305 includes, for example, a reflection sheet, a light source, a light guide plate, a first diffusion sheet, a prism sheet, and a second diffusion sheet.
  • a brightness enhancement film may be disposed between the backlight unit 305 and the backlight side polarizing plate 311.
  • the backlight unit 305 an example is schematically illustrated which is composed of a light source 305a, a light guide plate 305b, and a brightness enhancement film 305c.
  • the light source 305 a is disposed on the side surface of the backlight unit 305.
  • the light guide plate 305 b guides light from the light source 305 a in the surface direction of the liquid crystal element 303.
  • the brightness enhancement film 305c efficiently makes light incident on the liquid crystal element 303 from the light guide plate 305b.
  • the display device 305 it is possible to realize an excellent display device that improves light extraction efficiency and greatly improves conversion efficiency, has excellent viewing angle characteristics, and can reduce power consumption. Further, in this embodiment, the power consumption can be further reduced by combining the pixel switching by the liquid crystal element 303 and the backlight unit 305 functioning as a planar light source.
  • the display devices as shown in the first to fifth embodiments described above can be applied to, for example, the mobile phone shown in FIG.
  • the cellular phone 310 includes a main body 311, a display unit 312, an audio input unit 313, an audio output unit 314, an antenna 315, an operation switch 316, and the like.
  • the display unit 312 the display devices of the first to fifth embodiments described above can be suitably applied.
  • the display devices of the first to fifth embodiments described above can be applied to, for example, a flat-screen television shown in FIG.
  • the thin television 320 includes a main body cabinet 321, a display unit 322, speakers 323, a stand 324, and the like.
  • the display unit 322 the display devices of the first to fifth embodiments described above can be suitably applied.
  • a high-luminance video can be displayed with low power consumption.
  • FIG. 22 is a schematic sectional drawing which shows 1st embodiment of the illuminating device which concerns on this embodiment.
  • the illumination device 330 of the present embodiment includes an optical film 331, a light scatterer substrate 332, an organic EL element 333, a heat diffusion sheet 334, a sealing substrate 335, a sealing resin 336, a heat dissipation material 337, A driving circuit 338, a wiring 339, and a hook ceiling 340 are roughly configured.
  • the organic EL element 333 is generally composed of an anode 341, an organic EL layer 342, and a cathode 343.
  • the illumination device 330 as the light scatterer substrate 332, the light scatterer film 73, the red phosphor film 74, the green phosphor film 75, the light absorption layer 76, and the light emitting layer 76 in the first to fourth embodiments of the light emitting device described above. Since a phosphor substrate having the same configuration as the substrate 77 on which the barrier 81, the wavelength selective transmission / reflection film 91, the low refractive index film 101, and the like are formed is used, a bright and low power consumption lighting device can be realized. it can.
  • FIG. 23 is a schematic cross-sectional view showing a second embodiment of the illumination device according to this embodiment.
  • the illuminating device 350 includes a light scatterer device 353 that is roughly composed of a light source 351 that emits incident light and a light scatterer substrate 352.
  • the light scatterer substrate 352 is roughly composed of a substrate 354, a light scatterer film 355, a barrier 356, and a low refractive index film 357.
  • the light scatterer film 355 is formed on one surface of the substrate 354.
  • the light scatterer film 355 is disposed to face the light source 351.
  • the light scatterer film 355 scatters incident light.
  • the barrier 356 surrounds the side surface of the light scatterer film 355 along the stacking direction of the light source 351 and the substrate 354.
  • the low refractive index film 357 is formed on the incident light incident surface side of the light scatterer film 355 from the light source.
  • the low refractive index film 357 has a refractive index smaller than that of the light scatterer film 355.
  • the barrier 356 at least a portion facing the light scatterer film 355 has light scattering properties.
  • An example of a configuration in which the barrier 356 has light scattering properties is a configuration in which the barrier 356 itself is formed of a material containing a resin and light scattering particles.
  • a structure in which a light scattering layer (light scattering film) made of a material containing resin and light scattering particles is provided on the side surface of the barrier 356 can be given.
  • An example of the light source 351 is the same as the light source 41 in the first to third embodiments of the light scatterer device described above.
  • Examples of the substrate 354 include those similar to the substrate 31 in the first to third embodiments of the above-described light scatterer device.
  • Examples of the light scatterer film 355 include those similar to the light scatterer film 20 in the first to third embodiments of the light scatterer device described above.
  • Examples of the barrier 356 include those similar to the barrier 15 in the first to third embodiments of the light scatterer device described above.
  • As the low refractive index layer 357 the same thing as the low refractive index film
  • the light emission in the illuminating device 350 is demonstrated.
  • the illumination device 350 when light enters the light scatterer film 355 from the light source 351 and the incident light hits the light scattering particles, as described above, in any direction based on the particle size, refractive index, etc. of the particles. Scattered.
  • the scattered light sintered light
  • a part of the component toward the light extraction side front direction, substrate 354 side
  • the scattered light component that travels in the direction of the side surface of the light scatterer film 355 is scattered by the side surface of the barrier 356 having light scattering properties, and a part of the scattered light is effectively emitted as external light. Can be taken out.
  • the scattered light (back scattered light) scattered in the direction opposite to the substrate 354 is reflected by the low refractive index film 357 and is contained in the light scatterer film 355. It is recycled and recycled again to the component that can be taken out to the substrate 354 side.
  • the light scattering material constituting the light scatterer film in the present embodiment has a narrow scattering profile in which the range of the scattering angle ⁇ of the scattered light with respect to the incident direction of the incident light is narrow, that is, a narrow scattering profile that scatters within the critical angle. It is composed of particles and second particles having a wide scattering profile that is scattered in a wide range and having a smaller particle size than that of the first particles and a large refractive index. Therefore, incident light can be taken out to the outside very efficiently and at a wide viewing angle.
  • the scattered light component directed toward the side surface of the light scatterer film 355 is scattered and recycled by the barrier 356 having light scattering properties, and further scattered toward the rear direction of the light scatterer film 355.
  • Light utilization efficiency can be increased by reflecting and recycling the light component by the low refractive index film 357. Therefore, the lighting device 350 is a bright lighting device with low power consumption.
  • substrate 352 has comprised horizontal surface shape
  • this embodiment is not limited to this.
  • each layer constituting the phosphor substrate 352 may have a curved surface that is convex on the light extraction side (front direction, substrate 354 side).
  • FIG. 24 is a schematic cross-sectional view showing a storage container according to the present embodiment.
  • the storage container 360 of the present embodiment is roughly configured by an opening / closing door 361, a storage chamber 363, an interior lamp 362 that illuminates the interior of the storage chamber 363, a shelf member 364, and a light scatterer film 365.
  • the interior lamp 362 may be configured to be turned on and off in conjunction with opening and closing of the opening / closing door 361.
  • the article is stored at a predetermined temperature.
  • the article stored in the storage chamber 363 may be placed on the flat surface of the shelf member 364.
  • a light scatterer film 365 is formed on at least a part of the shelf member 364.
  • the interior light 362 may be selected according to the article stored in the storage room 363 and is not particularly limited. Examples thereof include a fluorescent lamp, a lighting device including an LED, a lighting device including an inorganic EL element, a lighting device including an organic EL element, and the like.
  • Examples of the light scatterer film 365 include those similar to the light scatterer film 20 in the first to third embodiments of the light scatterer device described above.
  • At least a part of the shelf member 364 includes a material that transmits light emitted from the interior lamp 362.
  • the material that transmits light the same material as the base material 31 described above can be used.
  • the storage container 360 when the light incident on the light scatterer film 365 from the interior lamp 362 through the shelf member 364 hits the light scattering particles, as described above, based on the particle size, refractive index, and the like of the particles. Scatter in any direction. Due to the scattering effect of the light scatterer film 365, the light emitted from the interior lamp 362 can be scattered throughout the storage chamber 363. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide a storage container that can keep the inside of the storage chamber 363 bright by efficiently using the light from the interior lamp 362.
  • the display device described in the above embodiment preferably includes a polarizing plate on the light extraction side.
  • a polarizing plate a combination of a conventional linear polarizing plate and a ⁇ / 4 plate can be used.
  • the polarizing plate By providing such a polarizing plate, external light reflection from the electrode of the display device or external light reflection on the surface of the substrate or the sealing substrate can be prevented, and the contrast of the display device can be improved.
  • specific descriptions regarding the shape, number, arrangement, material, formation method, and the like of each component of the phosphor substrate and the display device can be appropriately changed without being limited to the above-described embodiments.
  • “Comparative Example 1” A 0.7 mm thick glass substrate was washed with water, then subjected to pure water ultrasonic cleaning for 10 minutes, acetone ultrasonic cleaning for 10 minutes, and isopropyl alcohol vapor cleaning for 5 minutes, and dried at 100 ° C. for 1 hour. Next, a light scatterer film having a thickness of 10 ⁇ m was formed on one surface of the glass substrate.
  • Titanium “R-25” 5.23 g was added, and after thorough mixing for 30 minutes in an automatic mortar, using a dispersion stirrer “Filmix 40-40” manufactured by Primix Co., Ltd. Stirring speed: Pre-stirring was performed at 3000 rpm for 15 minutes.
  • a light scatterer film having a thickness of 10 ⁇ m was formed on one surface of the glass substrate using a commercially available spin coater. Subsequently, it heat-drys for 15 minutes with a vacuum oven (200 degreeC conditions), forms the light-scattering body film
  • “Comparative Example 2” A 0.7 mm thick glass substrate was washed with water, then subjected to pure water ultrasonic cleaning for 10 minutes, acetone ultrasonic cleaning for 10 minutes, and isopropyl alcohol vapor cleaning for 5 minutes, and dried at 100 ° C. for 1 hour. Next, a light scatterer film having a thickness of 10 ⁇ m was formed on one surface of the glass substrate.
  • a light scatterer film having a thickness of 10 ⁇ m was formed on one surface of the glass substrate using a commercially available spin coater. Subsequently, it heat-drys for 15 minutes with a vacuum oven (200 degreeC conditions), forms the light-scattering body film
  • a blue directional surface light source (backlight) is used as incident light and light at 460 nm is used as the back surface of the light scatterer substrate of Comparative Example 2.
  • the luminance viewing angle characteristics at 25 ° C. of the scattered light taken out from the front surface (glass surface side) of the light scatterer substrate were measured.
  • the relative luminance value (L 60 / L 0 ) in the direction of 60 ° viewing angle with respect to the luminance value in the viewing angle 0 ° (normal direction) of the blue directional surface light source as incident light was 0.03.
  • the relative luminance value was 0.62.
  • Example 1 In the same manner as in the comparative example, a 0.7 mm thick glass substrate was washed with water, then subjected to pure water ultrasonic cleaning 10 minutes, acetone ultrasonic cleaning 10 minutes, isopropyl alcohol vapor cleaning 5 minutes, and drying at 100 ° C. for 1 hour. I let you. Next, a light scatterer film having a thickness of 10 ⁇ m was formed on one surface of the glass substrate.
  • a light scatterer film having a thickness of 10 ⁇ m was formed on one surface of the glass substrate using a commercially available spin coater. Subsequently, it heat-drys for 15 minutes with a vacuum oven (200 degreeC conditions), forms the light-scattering body film
  • a blue directional surface light source (backlight) is used as incident light and light of 460 nm is used as the back surface of the light scatterer substrate of Example 1.
  • the luminance viewing angle characteristics at 25 ° C. of the scattered light taken out from the front surface (glass surface side) of the light scatterer substrate were measured.
  • the relative luminance value (L 60 / L 0 ) in the direction of 60 ° viewing angle with respect to the luminance value in the viewing angle 0 ° (normal direction) of the blue directional surface light source as incident light was 0.03.
  • the relative luminance value was 0.84.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, after washing a glass substrate having a thickness of 0.7 mm, pure water ultrasonic cleaning 10 minutes, acetone ultrasonic cleaning 10 minutes, isopropyl alcohol vapor cleaning 5 minutes, and 100 ° C. for 1 hour Dried. Next, a light scatterer film having a thickness of 10 ⁇ m was formed on one surface of the glass substrate.
  • a light scatterer film having a thickness of 10 ⁇ m was formed on one surface of the glass substrate using a commercially available spin coater. Subsequently, it heat-drys for 15 minutes in a vacuum oven (200 degreeC conditions), forms the light-scattering body film
  • Example 3 In the same manner as in Example 1, after washing a glass substrate having a thickness of 0.7 mm, pure water ultrasonic cleaning 10 minutes, acetone ultrasonic cleaning 10 minutes, isopropyl alcohol vapor cleaning 5 minutes, and 100 ° C. for 1 hour Dried. Next, a light scatterer film having a thickness of 10 ⁇ m was formed on one surface of the glass substrate.
  • a binder for dispersing the light scattering particles Teijin DuPont's resin “LuxPrint 8155”: 30 g, hollow made by Nippon Steel Mining Co., Ltd.
  • Nanosilica “Silinax”: 3.33 g and titanium oxide “SSP-M”: 1.13 g manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd. with an average particle size of 50 nm were added, and after thorough mixing for 30 minutes in an automatic mortar, Primex Corporation Pre-stirring was performed for 15 minutes at a stirring speed of 6000 rpm under an open system room temperature using a dispersion stirrer “Filmix 40-40 type”.
  • a light scatterer film having a thickness of 10 ⁇ m was formed on one surface of the glass substrate using a commercially available spin coater. Subsequently, it heat-drys for 15 minutes with a vacuum oven (200 degreeC conditions), forms the light-scattering body film
  • a blue directional surface light source (backlight) is used as incident light, and light of 460 nm is used as the back surface of the light scatterer substrate of Example 3.
  • the luminance viewing angle characteristics at 25 ° C. of the scattered light extracted from the front surface (glass surface side) of the light scatterer substrate were measured.
  • the relative luminance value (L 60 / L 0 ) in the direction of 60 ° viewing angle with respect to the luminance value in the viewing angle 0 ° (normal direction) of the blue directional surface light source as incident light was 0.03.
  • the relative luminance value was 0.78.
  • Example 4 In the same manner as in the comparative example, a 0.7 mm thick glass substrate was washed with water, then subjected to pure water ultrasonic cleaning 10 minutes, acetone ultrasonic cleaning 10 minutes, isopropyl alcohol vapor cleaning 5 minutes, and drying at 100 ° C. for 1 hour. I let you.
  • a barrier (light scattering film) was formed on the glass substrate.
  • epoxy resin reffractive index: 1.59
  • acrylic resin reffractive index: 1.49
  • rutile-type titanium oxide reffractive index: 2.71, particle size 250 nm
  • photopolymerization initiator and aromatic
  • a negative photosensitive resist was prepared by stirring and mixing a white photosensitive composition comprising a system solvent.
  • a negative resist was applied on the low refractive index material layer formed on one surface of the glass substrate by a spin coater method. Then, it prebaked at 80 degreeC for 10 minute (s), and formed the coating film with a film thickness of 50 micrometers.
  • the coating film was irradiated with i-line (300 mJ / cm 2 ) and exposed. Next, development was performed using an alkaline developer to obtain a pixel pattern structure having a barrier. Next, using a hot air circulation drying oven, post-baking was performed at 140 ° C. for 60 minutes to form a barrier partitioning the pixels.
  • a light scatterer film was formed in the opening surrounded by the barrier.
  • a light scatterer having a film thickness of 10 ⁇ m is formed in the opening by a dispenser method using the same light scatterer as in Example 1, and the light scatterer formed on the glass substrate and one surface thereof.
  • substrate of Example 4 which consists of a film
  • a blue directional surface light source (backlight) is used as incident light and light of 460 nm is used as the back surface of the light scatterer substrate of Example 1.
  • the luminance viewing angle characteristics at 25 ° C. of the scattered light extracted from the front surface (glass surface side) of the light scatterer substrate were measured.
  • the relative luminance value (L 60 / L 0 ) in the direction of 60 ° viewing angle with respect to the luminance value in the viewing angle 0 ° (normal direction) of the blue directional surface light source as incident light was 0.03.
  • the relative luminance value was 0.86.
  • Example 5 In the same manner as in the comparative example, a 0.7 mm thick glass substrate was washed with water, then subjected to pure water ultrasonic cleaning 10 minutes, acetone ultrasonic cleaning 10 minutes, isopropyl alcohol vapor cleaning 5 minutes, and drying at 100 ° C. for 1 hour. I let you.
  • a barrier (light scattering film) was formed on the glass substrate.
  • epoxy resin reffractive index: 1.59
  • acrylic resin reffractive index: 1.49
  • rutile-type titanium oxide reffractive index: 2.71, particle size 250 nm
  • photopolymerization initiator and aromatic
  • a negative photosensitive resist was prepared by stirring and mixing a white photosensitive composition comprising a system solvent.
  • a negative resist was applied on the low refractive index material layer formed on one surface of the glass substrate by a spin coater method. Then, it prebaked at 80 degreeC for 10 minute (s), and formed the coating film with a film thickness of 50 micrometers.
  • the coating film was irradiated with i-line (300 mJ / cm 2 ) and exposed. Next, development was performed using an alkaline developer to obtain a pixel pattern structure having a barrier. Next, using a hot air circulation drying oven, post-baking was performed at 140 ° C. for 60 minutes to form a barrier partitioning the pixels.
  • a light scatterer film was formed in the opening surrounded by the barrier.
  • a light scatterer film having a film thickness of 10 ⁇ m was formed in the opening by a dispenser method using the same light scatterer as in Example 1.
  • a low refractive index layer having a thickness of 50 ⁇ m is formed by sputtering on one surface opposite to the light scatterer film and the glass substrate, and the light scatterer film formed on the one surface, the barrier, And the light-scattering body board
  • substrate of Example 5 which consists of the low-refractive-index film
  • the material for the low refractive index film a fluororesin having a refractive index of about 1.35 to 1.4 was used.
  • a blue directional surface light source (backlight) is used as incident light and light of 460 nm is used as the back surface of the light scatterer substrate of Example 1.
  • the luminance viewing angle characteristics at 25 ° C. of the scattered light taken out from the front surface (glass surface side) of the light scatterer substrate were measured.
  • the relative luminance value (L 60 / L 0 ) in the direction of 60 ° viewing angle with respect to the luminance value in the viewing angle 0 ° (normal direction) of the blue directional surface light source as incident light was 0.03.
  • the relative luminance value was 0.86.
  • Table 1 shows the relative luminance ratio, total light transmittance, and comparison results between each example and the comparative example in the light scatterer substrates of Comparative Examples 1 and 2 and Examples 1 to 5 described in detail above.
  • Example 6 [Blue organic EL + phosphor method]
  • a 0.7 mm thick glass substrate was washed with water, then subjected to pure water ultrasonic cleaning 10 minutes, acetone ultrasonic cleaning 10 minutes, isopropyl alcohol vapor cleaning 5 minutes, and drying at 100 ° C. for 1 hour. I let you.
  • a low refractive index film having a thickness of 50 ⁇ m was formed on one surface of the glass substrate by sputtering.
  • a fluororesin having a refractive index of about 1.35 to 1.4 was used as the material for the low refractive index film.
  • a barrier (light scattering film) was formed on the glass substrate.
  • epoxy resin reffractive index: 1.59
  • acrylic resin reffractive index: 1.49
  • rutile-type titanium oxide reffractive index: 2.71, particle size 250 nm
  • photopolymerization initiator and aromatic
  • a negative photosensitive resist was prepared by stirring and mixing a white photosensitive composition comprising a system solvent.
  • a negative resist was applied on the low refractive index material layer formed on one surface of the glass substrate by a spin coater method. Then, it prebaked at 80 degreeC for 10 minute (s), and formed the coating film with a film thickness of 50 micrometers.
  • the coating film was irradiated with i-line (300 mJ / cm 2 ) and exposed. Next, development was performed using an alkaline developer to obtain a pixel pattern structure having a barrier. Next, using a hot air circulation drying oven, post-baking was performed at 140 ° C. for 60 minutes to form a barrier partitioning the pixels.
  • a red phosphor film, a green phosphor film, and a blue scatterer film were formed in the opening surrounded by the barrier.
  • a method for forming the red phosphor film, the green phosphor film, and the blue scatterer film will be described in detail.
  • red phosphor film To form the red phosphor film, first, 15 g of ethanol and 0.22 g of ⁇ -glycidoxypropyltriethoxysilane were added to 0.16 g of aerosil having an average particle diameter of 5 nm, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. . This mixture and 20 g of red phosphor K 5 Eu 2.5 (WO 4 ) 6.25 were transferred to a mortar and thoroughly mixed, then in an oven at 70 ° C. for 2 hours, and further in an oven at 120 ° C. for 2 hours. Heated and surface modified K 5 Eu 2.5 (WO 4 ) 6.25 was obtained.
  • a resin “LuxPrint 8155” manufactured by Teijin DuPont Co., Ltd .: 30 g, a techpolymer manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd. having an average particle size of 4 ⁇ m SBX-4 ”: 3.59 g and Titanium Chemical Co., Ltd. titanium oxide“ R-25 ”: 1.27 g with an average particle size of 200 nm are added, and after thorough mixing for 30 minutes in an automatic mortar, Primics Co., Ltd.
  • a blue scatterer-forming coating solution was applied into a predetermined opening in the barrier by a dispenser method. Subsequently, it heat-dried for 4 hours in the vacuum oven (200 degreeC), and formed the blue scatterer film
  • a phosphor substrate comprising a substrate and a low refractive index film, a red phosphor film, a green phosphor film, a blue scatterer film, a barrier and a wavelength selective transmission / reflection film formed on one surface of a glass substrate was obtained.
  • a reflective electrode having a thickness of 100 nm made of silver is formed on a glass substrate having a thickness of 0.7 mm by a sputtering method, and a 20 nm-thick indium-tin oxide film is formed on the reflective electrode by a sputtering method.
  • a first electrode (anode) was formed by depositing an object (ITO). Thereafter, the first electrode was patterned into 90 stripes with a width of 160 ⁇ m and a pitch of 200 ⁇ m by a conventional photolithography method.
  • SiO 2 was laminated on the first electrode by sputtering, and patterned to cover only the edge portion of the first electrode by conventional photolithography.
  • a short side of 10 ⁇ m from the end of the first electrode is covered with SiO 2 .
  • the substrate on which the first electrode is formed is fixed to a substrate holder in an in-line type resistance heating vapor deposition apparatus, and the pressure is reduced to a vacuum of 1 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa or less to form an organic EL layer including an organic light emitting layer.
  • Each layer was formed.
  • the formation method of each layer which comprises an organic EL layer is demonstrated in detail.
  • 1,1-bis-di-4-tolylamino-phenyl-cyclohexane (TAPC) was used as a hole injection material, and a hole injection layer having a thickness of 100 nm was formed by resistance heating vapor deposition.
  • N, N′-di-1-naphthyl-N, N′-diphenyl-1,1′-biphenyl-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine is used as a hole transport material.
  • a hole transport layer having a thickness of 40 nm was formed by resistance heating vapor deposition.
  • This blue organic light-emitting layer comprises 1,4-bis-triphenylsilyl-benzene (UGH-2) (host material) and bis [(4,6-difluorophenyl) -pyridinato-N, C2 ′] picolinate iridium (III) (FIrpic) (blue phosphorescent dopant) was co-evaporated at a deposition rate of 0.15 nm / sec and 0.02 nm / sec, respectively.
  • UH-2 1,4-bis-triphenylsilyl-benzene
  • FIrpic picolinate iridium
  • a hole blocking layer (thickness: 10 nm) was formed on the organic light emitting layer using 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP).
  • BCP 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline
  • an electron transport layer (thickness: 30 nm) was formed on the hole blocking layer using tris (8-hydroxyquinoline) aluminum (Alq 3 ).
  • an electron injection layer (thickness: 0.5 nm) was formed on the electron transport layer using lithium fluoride (LiF).
  • a semitransparent electrode was formed as the second electrode.
  • the substrate was fixed in a metal vapor deposition chamber, and the shadow mask for forming the translucent electrode was aligned with the substrate.
  • the shadow mask a mask provided with an opening so that the second electrode can be formed in a stripe shape having a width of 500 ⁇ m and a pitch of 600 ⁇ m in a direction facing the stripe of the first electrode.
  • magnesium and silver are co-deposited on the surface of the electron injection layer by vacuum deposition at a deposition rate of 0.01 nm / sec and 0.09 nm / sec, respectively, thereby forming magnesium silver in a desired pattern ( (Thickness: 1 nm).
  • silver is formed in a desired pattern (thickness) at a deposition rate of 0.1 nm / sec for the purpose of emphasizing the interference effect and preventing a voltage drop due to wiring resistance at the second electrode. : 19 nm).
  • a semitransparent electrode was formed by the above treatment.
  • a microcavity effect (interference effect) appears between the first electrode and the second electrode, and the front luminance can be increased. Thereby, the light emission energy from an organic EL layer can be efficiently propagated to the light extraction part side. Similarly, the emission peak was adjusted to 460 nm and the half value width to 50 nm by the microcavity effect.
  • an inorganic protective layer made of SiO 2 having a thickness of 3 ⁇ m was formed by patterning by plasma CVD using a shadow mask from the edge of the display portion to a sealing area of 2 mm in the vertical and horizontal directions.
  • an organic EL element substrate on which an organic EL element was formed was obtained.
  • the organic EL element substrate and the phosphor substrate produced as described above were aligned using an alignment marker formed outside the pixel arrangement position.
  • a thermosetting resin was applied to the phosphor substrate in advance.
  • the two substrates are brought into close contact with each other through a thermosetting resin, and heated at 80 ° C. for 2 hours to cure the thermosetting resin, and the organic EL element substrate and the phosphor The substrates were bonded together. Note that the step of bonding the two substrates was performed in a dry air environment (water content: ⁇ 80 ° C.) in order to prevent the organic layer from being deteriorated by moisture.
  • an organic EL display device of Example 6 was completed by connecting terminals formed in the periphery to an external power source.
  • the blue light emitting organic EL element is used as an excitation light source that can be arbitrarily switched, and blue light is converted into red light by a red phosphor film.
  • red phosphor film By converting blue light into green light with the green phosphor film, isotropic light emission of red and green was obtained, and isotropic blue light emission was obtained through the blue scatterer film. Thereby, full color display was possible, and a good image and an image with good viewing angle characteristics could be obtained.
  • Example 7 [active drive type blue organic EL + phosphor method] A phosphor substrate was produced in the same manner as in Example 6.
  • An amorphous silicon semiconductor film was formed on a 100 ⁇ 100 mm square glass substrate by PECVD. Next, a polycrystalline silicon semiconductor film was formed by performing a crystallization treatment. Next, the polycrystalline silicon semiconductor film was patterned into a plurality of islands using a photolithography method. Next, a gate insulating film and a gate electrode layer were formed in this order on the patterned polycrystalline silicon semiconductor layer, and patterning was performed using a photolithography method.
  • the patterned polycrystalline silicon semiconductor film was doped with an impurity element such as phosphorus to form source and drain regions, and a TFT element was produced. Thereafter, a planarizing film was formed.
  • a silicon nitride film formed by PECVD and an acrylic resin layer formed by spin coater were laminated in this order.
  • the planarizing film First, after a silicon nitride film was formed, the silicon nitride film and the gate insulating film were collectively etched to form a contact hole leading to the source and / or drain region, and then a source wiring was formed.
  • the capacitor for setting the gate potential of the TFT to a constant potential is formed by interposing an insulating film such as an interlayer insulating film between the drain of the switching TFT and the source of the driving TFT.
  • the first electrode (anode) of each pixel is formed by sputtering so as to be electrically connected to the contact hole provided through the planarization layer connected to the TFT for driving each light emitting pixel. Formed.
  • the first electrode was formed by laminating an Al (aluminum) film having a thickness of 150 nm and an IZO (indium oxide-zinc oxide) film having a thickness of 20 nm.
  • the first electrode was patterned into a shape corresponding to each pixel by a conventional photolithography method.
  • the area of the first electrode was 300 ⁇ m ⁇ 160 ⁇ m. Further, it was formed on a 100 ⁇ 100 square substrate.
  • the display unit was 80 mm ⁇ 80 mm, a 2 mm wide sealing area was provided on the top, bottom, left, and right of the display unit, and a 2 mm terminal lead-out unit was further provided outside the sealing area on the short side of the display unit.
  • a 2 mm terminal extraction part was provided in the direction of bending.
  • the active matrix substrate on which the first electrode was formed was washed.
  • a method for cleaning the active matrix substrate for example, acetone and isopropyl alcohol were used for ultrasonic cleaning for 10 minutes, followed by UV-ozone cleaning for 30 minutes.
  • the active matrix substrate on which the first electrode is formed is fixed to a substrate holder in an in-line resistance heating vapor deposition apparatus, and the pressure is reduced to a vacuum of 1 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa or less, and an organic EL layer including an organic light emitting layer is formed Each constituent layer was formed.
  • the formation method of each layer which comprises an organic EL layer is demonstrated in detail.
  • 1,1-bis-di-4-tolylamino-phenyl-cyclohexane (TAPC) was used as a hole injection material, and a hole injection layer having a thickness of 100 nm was formed by resistance heating vapor deposition.
  • N, N′-di-1-naphthyl-N, N ′ ′-diphenyl-1,1′-biphenyl-1,1′-biphenyl-4,4′4-diamine is used as a hole transport material.
  • a hole transport layer having a thickness of 40 nm was formed by resistance heating vapor deposition.
  • This blue organic light-emitting layer consists of 1,4-bis-triphenylsilyl-benzene (UGH-2) (host material) and bis [(4,6-difluorophenyl) -pyridinato-N, C2 ′] picolinate iridium (III) (FIrpic) (blue phosphorescent dopant) was co-deposited at a deposition rate of 0.15 nm / sec and 0.02 nm / sec, respectively.
  • UH-2 1,4-bis-triphenylsilyl-benzene
  • FIrpic picolinate iridium
  • a hole blocking layer (thickness: 10 nm) was formed on the organic light emitting layer using 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP).
  • BCP 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline
  • an electron transport layer (thickness: 30 nm) was formed on the hole blocking layer using tris (8-hydroxyquinoline) aluminum (Alq 3 ).
  • an electron injection layer (thickness: 0.5 nm) was formed on the electron transport layer using lithium fluoride (LiF).
  • a semitransparent electrode was formed as the second electrode.
  • the active matrix substrate on which the organic EL layer was formed was fixed in a metal deposition chamber, and the shadow mask for forming the translucent electrode and the active matrix substrate were aligned.
  • the shadow mask a mask provided with an opening so that the second electrode can be formed in a stripe shape having a width of 2 mm in a direction facing the stripe of the first electrode.
  • magnesium and silver are co-deposited on the surface of the electron injection layer by vacuum deposition at a deposition rate of 0.01 nm / sec and 0.09 nm / sec, respectively, thereby forming magnesium silver in a desired pattern ( (Thickness: 1 nm). Furthermore, silver is formed in a desired pattern (thickness) at a deposition rate of 0.1 nm / sec for the purpose of emphasizing the interference effect and preventing a voltage drop due to wiring resistance at the second electrode. : 19 nm). A semitransparent electrode was formed by the above treatment.
  • a microcavity effect (interference effect) appears between the first electrode and the second electrode, and the front luminance can be increased. Thereby, the light emission energy from an organic EL layer can be efficiently propagated to the light extraction part side. Similarly, the emission peak was adjusted to 460 nm and the half value width to 50 nm by the microcavity effect.
  • an inorganic protective layer made of SiO 2 having a thickness of 3 ⁇ m was formed by patterning by plasma CVD using a shadow mask from the edge of the display portion to a sealing area of 2 mm in the vertical and horizontal directions.
  • an active drive type organic EL element substrate on which an organic EL element was formed was obtained.
  • the active drive type organic EL element substrate and the phosphor substrate manufactured as described above were aligned using an alignment marker formed outside the pixel arrangement position.
  • a thermosetting resin was applied to the phosphor substrate in advance. After aligning the active drive type organic EL element substrate and the phosphor substrate, the two substrates are brought into close contact with each other through a thermosetting resin, and the thermosetting resin is cured by heating at 90 ° C. for 2 hours. And a phosphor substrate were bonded together. Note that the step of bonding the two substrates was performed in a dry air environment (water content: ⁇ 80 ° C.) in order to prevent the organic layer from being deteriorated by moisture.
  • a polarizing plate was bonded to the substrate in the light extraction direction to obtain an active drive type organic EL element.
  • the terminal formed on the short side is connected to the power supply circuit via the source driver, and the terminal formed on the long side is connected to the external power supply via the gate driver, thereby 80 mm ⁇
  • An active drive organic EL display device having a display portion of 80 mm was completed.
  • the blue light emitting organic EL element is used as an excitation light source that can be arbitrarily switched, and blue light is converted into red light by a red phosphor film.
  • blue light By converting blue light into green light with the green phosphor film, isotropic light emission of red and green was obtained, and isotropic blue light emission was obtained through the blue scatterer film. Thereby, full color display was possible, and a good image and an image with good viewing angle characteristics could be obtained.
  • Example 8 [Blue LED + phosphor method] A phosphor substrate was produced in the same manner as in Example 6.
  • a buffer layer made of GaN was grown to a thickness of 60 nm on the C surface of the sapphire substrate set in the reaction vessel at 550 ° C.
  • the temperature was raised to 1050 ° C.
  • an n-type contact layer made of Si-doped n-type GaN was grown to a thickness of 5 ⁇ m using SiH 4 gas in addition to TMG and NH 3 .
  • TMA trimethylaluminum
  • a second cladding layer composed of a Si-doped n-type Al 0.3 Ga 0.7 N layer was grown at a thickness of 0.2 ⁇ m at 1050 ° C. .
  • the temperature is lowered to 850 ° C., and the first n-type cladding layer made of Si-doped n-type In 0.01 Ga 0.99 N is made 60 nm using TMG, TMI (trimethylindium), NH 3 and SiH 4. It was made to grow with the film thickness.
  • an active layer made of non-doped In 0.05 Ga 0.95 N was grown to a thickness of 5 nm at 850 ° C. using TMG, TMI, and NH 3 .
  • a first p-type cladding layer made of Mg-doped p-type In 0.01 Ga 0.99 N at 850 ° C. using CPMg (cyclopentadienyl magnesium) newly. was grown to a thickness of 60 nm.
  • a second p-type cladding layer made of Mg-doped p-type Al 0.3 Ga 0.7 N is grown to a thickness of 150 nm using TMG, TMA, NH 3 , CPMg I let you.
  • a p-type contact layer made of Mg-doped p-type GaN was grown to a thickness of 600 nm using TMG, NH 3 and CPMg at 1100 ° C. After the above operation was completed, the temperature was lowered to room temperature, the wafer was taken out of the reaction vessel, and the wafer was annealed at 720 ° C. to reduce the resistance of the p-type layer.
  • a mask having a predetermined shape was formed on the surface of the uppermost p-type contact layer, and etching was performed until the surface of the n-type contact layer was exposed.
  • a negative electrode made of titanium (Ti) and aluminum (Al) was formed on the surface of the n-type contact layer, and a positive electrode made of nickel (Ni) and gold (Au) was formed on the surface of the p-type contact layer.
  • the LED chip is fixed with a UV curable resin on a substrate on which wiring for connecting to a separately prepared external circuit is formed. The wiring on the substrate was electrically connected to obtain a light source substrate made of a blue LED.
  • thermosetting resin was applied to the phosphor substrate in advance. After aligning the light source substrate and the phosphor substrate, the two substrates are brought into close contact with each other through the thermosetting resin, and heated at 80 ° C. for 2 hours to cure the thermosetting resin, and the organic EL element substrate and the phosphor substrate. Were pasted together. Note that the step of bonding the two substrates was performed in a dry air environment (water content: ⁇ 80 ° C.) in order to prevent the organic layer from being deteriorated by moisture.
  • the LED display device of Example 8 was completed by connecting terminals formed in the periphery to an external power source.
  • the blue light emitting organic EL element is used as an excitation light source that can be arbitrarily switched, and blue light is converted into red light by a red phosphor film.
  • red phosphor film By converting blue light into green light with the green phosphor film, isotropic light emission of red and green was obtained, and isotropic blue light emission was obtained through the blue scatterer film. Thereby, full color display was possible, and a good image and an image with good viewing angle characteristics could be obtained.
  • Example 9 [blue organic EL + liquid crystal + phosphor method] A low refractive index layer having a thickness of 50 ⁇ m was formed on one surface of a glass substrate having a thickness of 0.7 mm by a sputtering method. As the material for the low refractive index layer, a fluororesin having a refractive index of about 1.35 to 1.4 was used.
  • a barrier (light scattering film) was formed on the low refractive index material layer.
  • epoxy resin refractive index: 1.59
  • acrylic resin refractive index: 1.49
  • rutile-type titanium oxide refractive index: 2.71, particle size 250 nm
  • photopolymerization initiator and aromatic
  • a negative photosensitive resist was prepared by stirring and mixing a white photosensitive composition comprising a system solvent.
  • a negative resist was applied on the low refractive index material layer formed on one surface of the glass substrate by a spin coater method. Then, it prebaked at 80 degreeC for 10 minute (s), and formed the coating film with a film thickness of 50 micrometers. After covering this coating film with a mask capable of forming a desired image pattern, the coating film was irradiated with i-line (300 mJ / cm 2 ) and exposed.
  • a red phosphor film, a green phosphor film, and a blue scatterer film were formed in the opening surrounded by the barrier.
  • a method for forming the red phosphor film, the green phosphor film, and the blue scatterer film will be described in detail.
  • red phosphor layer To form the red phosphor layer, first, [2- [2- [4- (dimethylamino) phenyl] ethenyl] -6-methyl-4H-pyran-4-ylidene] -propanedinitrile (DCM) ( 0.02 mol / kg (solid content ratio)) was mixed with the epoxy thermosetting resin and stirred with a stirrer to prepare a red phosphor-forming coating solution.
  • DCM dimethylamino phenyl] ethenyl] -6-methyl-4H-pyran-4-ylidene] -propanedinitrile
  • a red phosphor-forming coating solution was applied into a predetermined opening in the barrier by a dispenser method. Subsequently, it was dried by heating in a vacuum oven (150 ° C.) for 1 hour to form a red phosphor film having a thickness of 10 ⁇ m.
  • the cross-sectional shape of the red phosphor film was a bowl-like shape due to the effect of the water repellent treatment of the low reflection layer.
  • a green phosphor-forming coating solution was applied into a predetermined opening in the barrier by a dispenser method. Subsequently, it heat-dried for 1 hour in the vacuum oven (150 degreeC conditions), and formed the green fluorescent substance film
  • the cross-sectional shape of the green phosphor film was a bowl-like shape due to the effect of the water repellent treatment of the low reflection layer.
  • a resin “LuxPrint 8155” manufactured by Teijin DuPont Co., Ltd .: 30 g, a techpolymer manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd. having an average particle size of 4 ⁇ m SBX-4 ”: 3.59 g and Titanium Chemical Co., Ltd. titanium oxide“ R-25 ”: 1.27 g with an average particle size of 200 nm are added, and after thorough mixing for 30 minutes in an automatic mortar, Primics Co., Ltd.
  • a coating solution for forming a blue phosphor was applied in a predetermined opening in the barrier by a dispenser method. Subsequently, it heat-dried for 1 hour in the vacuum oven (150 degreeC conditions), and formed the blue fluorescent substance film
  • the cross-sectional shape of the blue phosphor was a bowl-like shape due to the effect of the water repellent treatment of the low reflection layer.
  • a flattening film is formed on the wavelength selective transmission / reflection film using an acrylic resin by spin coating, and a polarizing film, a transparent electrode, and a light distribution film are formed on the flattening film by a conventional method.
  • a phosphor comprising a glass substrate and a low refractive index film, a red phosphor film, a green phosphor film, a blue scatterer film, a barrier, a wavelength selective transmission / reflection film, etc. formed on one surface of the glass substrate A substrate was obtained.
  • a switching element made of TFT was formed on the glass substrate by a conventional method.
  • an ITO transparent electrode having a film thickness of 100 nm was formed so as to be in electrical contact with the TFT through the contact hole.
  • the transparent electrode was patterned by a normal photolithography method so as to have the same pitch as the pixels of the organic EL portion that had been prepared in advance.
  • an alignment film was formed by a printing method.
  • the substrate on which the TFT is formed and the phosphor substrate are bonded via a spacer having a thickness of 10 ⁇ m, and a TN mode liquid crystal material is injected between both substrates to complete the liquid crystal / phosphor portion. .
  • a reflective electrode having a thickness of 100 nm made of silver is formed on a glass substrate having a thickness of 0.7 mm by a sputtering method, and a 20 nm-thick indium-tin oxide film is formed on the reflective electrode by a sputtering method.
  • a first electrode (anode) was formed by depositing an object (ITO). Then, it patterned so that the width
  • SiO 2 was laminated on the first electrode by sputtering, and patterned to cover only the edge portion of the first electrode by conventional photolithography.
  • a short side of 10 ⁇ m from the end of the first electrode is covered with SiO 2 .
  • the substrate on which the first electrode is formed is fixed to a substrate holder in an in-line type resistance heating vapor deposition apparatus, and the pressure is reduced to a vacuum of 1 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa or less to form an organic EL layer including an organic light emitting layer.
  • Each layer was formed.
  • the formation method of each layer which comprises an organic EL layer is demonstrated in detail.
  • 1,1-bis-di-4-tolylamino-phenyl-cyclohexane (TAPC) was used as a hole injection material, and a hole injection layer having a thickness of 100 nm was formed by resistance heating vapor deposition.
  • CBP carbazole biphenyl
  • a 10 nm-thick hole transport layer was formed by resistance heating vapor deposition.
  • a near ultraviolet organic light emitting layer (thickness: 30 nm) was formed at a desired pixel position on the hole transport layer.
  • This near-ultraviolet organic light-emitting layer is formed by using 3,5-bis (4-t-butyl-phenyl) -4-phenyl- [1,2,4] triazole (TAZ) (near-ultraviolet phosphorescent material) with a deposition rate of 0. It was formed by vapor deposition at 15 nm / sec.
  • a hole blocking layer (thickness: 20 nm) was formed on the organic light emitting layer using 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP).
  • BCP 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline
  • an electron transport layer (thickness: 30 nm) was formed on the hole blocking layer using tris (8-hydroxyquinoline) aluminum (Alq 3 ).
  • an electron injection layer (thickness: 0.5 nm) was formed on the electron transport layer using lithium fluoride (LiF).
  • a semitransparent electrode was formed as the second electrode.
  • the substrate was fixed to a metal deposition chamber, and the shadow mask for forming the translucent electrode was aligned with the substrate.
  • the shadow mask a mask provided with an opening so that the second electrode can be formed in a stripe shape having a width of 500 ⁇ m and a pitch of 600 ⁇ m in a direction facing the stripe of the first electrode.
  • magnesium and silver are co-deposited on the surface of the electron injection layer by vacuum deposition at a deposition rate of 0.01 nm / sec and 0.09 nm / sec, respectively, thereby forming magnesium silver in a desired pattern ( (Thickness: 1 nm). Furthermore, silver is formed in a desired pattern (thickness) at a deposition rate of 0.1 nm / sec for the purpose of emphasizing the interference effect and preventing a voltage drop due to wiring resistance at the second electrode. : 19 nm). A semitransparent electrode was formed by the above treatment.
  • a microcavity effect (interference effect) appears, and the front luminance can be increased. Thereby, the light emission energy from an organic EL layer can be efficiently propagated to the light extraction part side. Similarly, the emission peak was adjusted to 370 nm and the half-value width to 30 nm by the microcavity effect.
  • an inorganic protective layer made of SiO 2 having a thickness of 3 ⁇ m was formed by patterning by plasma CVD using a shadow mask from the edge of the display portion to a sealing area of 2 mm in the vertical and horizontal directions.
  • an organic EL element substrate on which an organic EL element was formed was obtained.
  • the organic EL element substrate and the phosphor substrate produced as described above were aligned with an alignment marker formed outside the pixel arrangement position.
  • a thermosetting resin was applied to the phosphor substrate in advance.
  • the two substrates After aligning the organic EL element substrate and the phosphor substrate, the two substrates are brought into close contact with each other through the thermosetting resin, and heated at 80 ° C. for 2 hours to cure the thermosetting resin, and the organic EL element substrate and the phosphor The substrates were bonded together.
  • the step of bonding the two substrates was performed in a dry air environment (water content: ⁇ 80 ° C.) in order to prevent the organic layer from being deteriorated by moisture.
  • an organic EL display device of Example 9 was completed by connecting terminals formed in the periphery to an external power source.
  • the blue light emitting organic EL element is used as an excitation light source that can be arbitrarily switched, and blue light is converted into red light by a red phosphor film.
  • red phosphor film By converting blue light into green light with the green phosphor film, isotropic light emission of red and green was obtained, and isotropic blue light emission was obtained through the blue scatterer film. Thereby, full color display was possible, and a good image and an image with good viewing angle characteristics could be obtained.
  • Example 10 [blue backlight + liquid crystal + phosphor method] In the same manner as in Example 9, a liquid crystal / phosphor substrate portion was formed.
  • the directional blue backlight used was composed of a light source, a light guide plate, a reflection sheet, a brightness enhancement film, and a condensing lens.
  • a light source an LED “NFSC036C” manufactured by Nichia Corporation having a peak wavelength of 465 nm was used and arranged on the side surface of the light guide plate.
  • the light guide plate a polycarbonate resin formed into a wedge shape by injection molding was used.
  • a reflective sheet “ESR” manufactured by 3M was used for the bottom surface of the light guide plate (the LED was provided on the side of the wedge-shaped light guide plate having a larger cross-sectional area).
  • a brightness enhancement film “DBEFD400” manufactured by 3M and a condensing Fresnel lens “CF3-0.1” manufactured by Nippon Specialty Optical Resin Co., Ltd. are mounted in this order on the upper surface side (outgoing surface side) of the light guide plate. A blue backlight was completed.
  • the terminal formed in the periphery was connected to an external power source to complete the liquid crystal display device of Example 10.
  • the emitted light from the directional blue backlight is used as an excitation light source that can be arbitrarily switched, and blue light is converted into red by a red phosphor film.
  • blue light is converted into green light with the green phosphor film, isotropic light emission of red and green is obtained, and isotropic blue light emission is achieved through the blue scatterer film. Obtained. Thereby, full color display was possible, and a good image and an image with good viewing angle characteristics could be obtained.
  • the embodiment of the present invention can be applied to a light scatterer, a light scatterer film, a light scatterer substrate, a light scatterer device, a light emitting device, various display devices using these, and an illumination device.

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Abstract

　光散乱体は、透光性樹脂と、透光性樹脂に分散された第一の粒子および第二の粒子と、を少なくとも含む。第一の粒子の平均粒径Ｄａは、第二の粒子の平均粒径Ｄｂよりも大きい。第一の粒子の屈折率ｎａは、第二の粒子の屈折率ｎｂよりも小さい。第二の粒子の平均粒径Ｄｂは、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦３００ｎｍの範囲である。

Description

光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置
　 本発明は、入射光を効率よく拡散させ外部に出射することが可能な光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置に関する。
　本願は、２０１２年４月１３日に、日本に出願された特願２０１２－０９２１９５号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　 近年、社会の高度情報化に伴い、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）のニーズが高まっている。フラットパネルディスプレイとしては、例えば、非自発光型の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、自発光型のプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、無機エレクトロルミネセンス（無機ＥＬ）ディスプレイ、有機エレクトロルミネセンス（以下、「有機ＥＬ」または「有機ＬＥＤ」とも言う）ディスプレイ等が挙げられる。
　 これらフラットパネルディスプレイの中でも、液晶ディスプレイでは、一般に透過型の液晶表示素子の背面に光源として照明装置を設け、液晶素子を背面から照射することで視認性を向上させている。
　 このような液晶ディスプレイでは、光源からの出射光は一般的に非偏光である。出射光は、液晶表示素子の照明光入射側に配置した偏光板で５０％以上が吸収されてしまい、光源光の利用効率が低い。また、光源として白色光源を用い、３原色あるいは４原色に対応したマイクロカラーフィルターを表示面内に配置し、加法混色によりカラー表示を行うカラー液晶表示装置では、カラーフィルターで７０％を超える光が吸収される。そのため、光源光の利用効率が非常に低く、光利用効率の高効率化が求められている。
　 こうした課題を解決するために、例えば、特許文献１および２は、以下のカラー表示装置を開示している。カラー表示装置は、一対の透明基板と、液晶層と、液晶表示素子と、照明装置と、第１波長変換用蛍光体と、第２波長変換用蛍光体と、カラーフィルターと、を備える。一対の透明基板は、透明電極形成面が対向するように、一定の間隙をもって配置される。液晶層は、前記透明基板間に挟持されている。液晶表示素子は、一対の透明基板の透明電極により形成されるマトリクス状の画素に画像信号に対応した電圧を印加する電圧印加手段を有する。照明装置は、青色域から青緑色域の光を発する。第１波長変換用蛍光体は、青色域から青緑色域の光を励起光として赤色光を発光する。第２波長変換用蛍光体は、青色域から青緑色域の光を励起光として緑色光を発光する。カラーフィルターは、青色域から青緑色域以外の光をカットする。
　上述した構成によれば、青色表示画素として青色光源から発光した青色光をそのまま利用できるので、光利用効率を高くすることができる。
　しかしながら、青色光源を用いた液晶表示装置においては、表示画像を斜めから見たときに黄色味に色づき、視野角色表示特性が低下する。
　このため、例えば、特許文献３は、以下の液晶表示装置を開示している。液晶表示装置は、青色光源と、液晶素子と、カラーフィルターと、光散乱フィルムとを含む。青色光源は、青色光を発する。液晶素子は、液晶セル及び前記液晶セルを挟持する一対の偏向板を有する。カラーフィルターは、第１および第２蛍光体を有する。第１蛍光体は、前記青色光により励起されて赤色の蛍光を発する。第２蛍光体は、青色光により励起されて緑色の蛍光を発する。光散乱フィルムは、少なくとも前記青色光を散乱させる。
　また、特許文献４は、光拡散板を構成する光拡散粒子として、第一の粒子と、第一の粒子よりも屈折率が高く、粒径が小さい第二の粒子から構成し、これにより、光の拡散能力を増強させ、輝度ムラの発生を防止する光拡散板を開示している。
特開２０００－１３１６８３号公報 特開２００６－３０９２２５号公報 特開２００９－２４４３８３号公報 特開２００８－４０４７９Ａ号公報
　特許文献１、２に記載されたカラー表示装置では、青色表示画素として青色光源から発光した青色光をそのまま利用できるので、光利用効率を高くすることができる。
　しかしながら、青色光源を用いた液晶表示装置においては、表示画像を斜めから見たときに黄色味に色づき、視野角色表示特性が低下する。
　特許文献３に記載された液晶表示装置では、前記光散乱フィルムを構成する光散乱粒子が、粒径の異なる二種から構成されている実施例が示されているが、二種の粒子の粒径は光の波長よりも限りなく大きいため、散乱光の散乱プロファイルを等方的に発光する蛍光体の発光プロファイルと一致させるためには散乱特性が不十分であり、視野角色表示特性が十分に向上できない。
　また、上記の光散乱粒子とは別に前記光散乱フィルムを構成する透光性樹脂に高屈折率ナノ粒子を分散させる構成が記載されているが、前記ナノ粒子の分散は、あくまで前記透光性樹脂の屈折率を高屈折率化することが目的であり、散乱を付与することが目的ではない。その理由として、粒子の平均粒径は１００ｎｍ以下と非常に小さく、この粒径では広散乱特性の付与は示唆されない。
　特許文献４に記載された光拡散板では、光の拡散能力を増強させ、 輝度ムラの発生を防止することができる。しかしながら、前記第二の粒子の粒径は、１０ｎｍから１０００ｎｍと非常に範囲広く、光の波長に対して最も前方拡散能力を付与できる粒径ではないため、十分な拡散効果が得られない。 
本発明のいくつかの態様は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、入射光を効率よく外部に出射させ、かつ、入射光を広視野角に拡散させ外部に出射させることが可能な光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置を提供することを目的とする。
本発明のいくつかの態様は、次のような光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置を提供する。
　本発明の一態様における光散乱体は、透光性樹脂と、前記透光性樹脂に分散された第一の粒子および第二の粒子と、を少なくとも含む光散乱体であって、
　前記第一の粒子の平均粒径Ｄａが前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂよりも大きく、前記第一の粒子の屈折率ｎａが第二の粒子の屈折率ｎｂよりも小さく、かつ、前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂが、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦３００ｎｍの範囲である。
　また、本発明の光散乱体は、透光性樹脂と、前記透光性樹脂に分散された第一の粒子および第二の粒子と、を少なくとも含む光散乱体であって、
　前記第一の粒子の平均粒径Ｄａが前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂより大きく、前記第一の粒子の屈折率ｎａが前記第二の粒子の屈折率ｎｂより小さく、かつ、前記透光性樹脂の質量に対する前記第一の粒子の質量濃度Ｃａと、前記第二の粒子の質量濃度Ｃｂとの関係が、５≦Ｃａ／Ｃｂ≦２０の範囲である。
　前記平均粒径Ｄａと、前記平均粒径Ｄｂの関係が、Ｄａ／Ｄｂ≧２の範囲であってもよい。
　前記平均粒径Ｄａが、６００ｎｍ以上であってもよい。
　前記平均粒径Ｄｂが、２００ｎｍ以上であってもよい。
　前記屈折率ｎａと前記屈折率ｎｂとの関係が、ｎｂ－ｎａ≧０．４の範囲であってもよい。
　前記屈折率ｎａ、及び前記屈折率ｎｂが、前記透光性樹脂の屈折率ｎｃよりも大きくてもよい。
　前記屈折率ｎａと前記屈折率ｎｂと前記屈折率ｎｃとの関係が、｜ｎａ－ｎｃ｜≧０．０５、｜ｎｂ－ｎｃ｜≧０．０５の範囲であってもよい。
　前記質量濃度Ｃａと、前記質量濃度Ｃｂとの関係が、Ｃａ≧Ｃｂの範囲であってもよい。
　更に前記透光性樹脂に分散された第三の粒子を含み、前記第三の粒子は、前記平均粒径Ｄａや前記平均粒径Ｄｂとは異なる平均粒径、ないし前記屈折率ｎａや前記屈折率ｎｂとは異なる屈折率を有していてもよい。
　前記質量濃度Ｃａが、１０ｗｔ％以上であってもよい。
　前記質量濃度Ｃｂが、０．５ｗｔ％≦Ｃｂ≦５ｗｔ％の範囲であってもよい。
　前記第一の粒子がポリマー系材料で構成されていてもよい。
　前記第二の粒子が酸化チタン系材料で構成されていてもよい。
　前記第一の粒子と前記第二の粒子の少なくともいずれか一方は、紫外光、或いは青色光によって励起され、青色の蛍光を発光する青色蛍光体粒子からなってもよい。
　本発明の他の態様における光散乱体膜は、前記光散乱体を少なくとも含む。
　前記光散乱体の膜厚Ｔが、１μｍ≦Ｔ≦１５μｍの範囲であってもよい。
　本発明のさらに他の態様における光散乱体基板は、前記光散乱体膜を少なくとも含む。
　前記光散乱体基板を構成する基材は、ガラスであってもよい。
　前記透光性樹脂の屈折率ｎｃが、ｎｃ≒１．５であってもよい。
　本発明のさらに他の態様における光散乱体デバイスは、光源と、前記光源に対向して配置された前記光散乱体基板と、を備える。
　前記光散乱体デバイスは、前記光源および前記光散乱体基板の積層方向に沿った前記光散乱膜の少なくとも１つ以上の側面に沿って形成された光反射性の障壁をさらに含んでもよい。
　前記障壁のうち少なくとも前記光散乱膜と接する領域が、光散乱性を有してもよい。
　前記光散乱体デバイスは、前記光散乱体基板のうち前記光源と対向する面に、前記光散乱膜よりも屈折率が小さい低屈折率膜を更に含んでもよい。
　前記低屈折率膜の屈折率が１以上１．５以下の範囲であってもよい。
　前記低屈折率膜が気体であってもよい。
　本発明のさらに他の態様における発光デバイスは、青色光を発光する励起光源と、前記励起光源に対向して配され、前記青色光によって励起され赤色の蛍光を発光する赤色画素を構成する赤色蛍光体膜と、前記青色光によって励起され緑色の蛍光を発光する緑色画素を構成する緑色蛍光体膜と、前記青色光を散乱させる青色画素を構成する青色散乱体膜とが形成された基板とを備えた発光デバイスであって、
　前記青色散乱体膜を形成した基板は、前記光散乱体デバイスからなる。
　また、本発明のさらに他の態様における発光デバイスは、青色光を発光する励起光源と、前記励起光源に対向して配され、前記青色光によって励起され赤色の蛍光を発光する赤色画素を構成する赤色蛍光体膜と、前記励起光によって励起され緑色の蛍光を発光する緑色画素を構成する緑色蛍光体膜とが形成された基板と、少なくとも前記青色光を散乱させる青色光散乱体膜とを備えた発光デバイスであって、
　前記青色散乱体膜は、前記光散乱体デバイスからなる。
　また、本発明のさらに他の態様における発光デバイスは、青色光を発光する励起光源と、前記励起光源に対向して配され、前記青色光によって励起され赤色の蛍光を発光する赤色画素を構成する赤色蛍光体膜と、前記青色光によって励起され緑色の蛍光を発光する緑色画素を構成する緑色蛍光体膜と、前記青色光によって励起され青色の蛍光を発光する青色画素を構成する青色蛍光体膜と、が形成された基板と、少なくとも前記蛍光を散乱させる光散乱体層とを備えた発光デバイスであって、
　前記散乱体層は、前記光散乱体デバイスからなる。
　前記光散乱体デバイスは、前記赤色蛍光体膜と前記緑色蛍光体膜の少なくともいずれか一方に、光散乱体をさらに含んでもよく、
　前記光散乱体は、透光性樹脂と、前記透光性樹脂に分散された第一の粒子および第二の粒子と、を少なくとも含み、
　前記第一の粒子の平均粒径Ｄａが前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂよりも大きく、前記第一の粒子の屈折率ｎａが第二の粒子の屈折率ｎｂよりも小さく、かつ、前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂが、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦３００ｎｍの範囲であってもよい。
　前記発光デバイスは、前記赤色蛍光体膜および前記緑色蛍光体膜の膜厚方向の少なくとも１つ以上の側面に沿って、光反射性の障壁をさらに含んでもよい。
　前記障壁のうち少なくとも前記光散乱膜と接する領域が光散乱性を有してもよい。
　前記発光デバイスは、前記赤色蛍光体膜および前記緑色蛍光体膜における前記青色光を入射させる入射面側に、前記青色光のピーク波長を中心とした所定の波長領域の光を少なくとも透過し、前記蛍光体膜の発光ピーク波長を中心とした所定の波長領域の光を少なくとも反射させる特性を備えた波長選択透過反射膜をさらに含んでもよい。
　前記発光デバイスは、前記蛍光体膜と前記基板との間に、前記基板よりも屈折率の低い低屈折率膜を更に含んでもよい。
　前記低屈折率膜の屈折率は１以上１．５以下の範囲であってもよい。
　前記低屈折率膜が気体であってもよい。
　互いに隣接する前記赤色蛍光体膜および前記緑色蛍光体膜の間、または前記赤色蛍光体膜と前記青色散乱体膜との間に、光吸収層を更に含んでもよい。
　前記光吸収層は、前記障壁の上面または下面の少なくとも一方に形成されていてもよい。
　本発明のさらに他の態様における表示装置は、前記発光デバイスを少なくとも備えている。
　前記表示装置は、前記励起光源に対応するアクティブマトリックス駆動素子をさらに含んでいてもよい。
　前記励起光源は、発光ダイオード、有機エレクトロルミネセンス素子、または無機エレクトロルミネセンス素子のいずれかであってもよい。
　前記表示装置は、前記励起光源と前記基板との間に、前記青色光の透過率を制御可能な液晶素子をさらに含んでもよく、
　前記励起光源は面状光源であってもよい。
　前記励起光源は、指向性を有する前記青色光を発光してもよい。
　前記表示装置は、前記励起光源と前記基板との間に、波長が４３５ｎｍ以上、４８０ｎｍ以下における消光比が１００００以上の偏光板を更に含んでもよい。
　前記表示装置は、前記赤色蛍光体膜、前記緑色蛍光体膜、前記青色散乱体膜と前記基板との間に、カラーフィルターをさらに含んでもよい。
　 本発明のさらに他の態様における照明装置は、前記発光デバイスを備える。
　 本発明のさらに他の態様における保管容器は、貯蔵室と、貯蔵室内を照らす庫内灯と、貯蔵室内に設けられた棚部材と、棚部材の少なくとも一部に設けられた前記光散乱体膜を含む。
本発明のいくつかの態様によれば、入射光を効率よく外部に出射させ、尚且つ、入射光を広視野角に拡散させ外部に出射させることが可能な光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置を提供することができる。
本発明に係る光散乱体の第一実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る光散乱体膜の実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る光散乱体基板の実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る光散乱体デバイスの第一実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る光散乱体デバイスの第二実施形態およびその変形例を示す概略断面図である。 本発明に係る光散乱体デバイスの第二実施形態およびその変形例を示す概略断面図である。 本発明に係る光散乱体デバイスの第三実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る発光デバイスの第一実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る発光デバイスの第二実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る発光デバイスの第三実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る発光デバイスの第四実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る発光デバイスの第五実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る発光デバイスの第六実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る表示装置を構成する有機ＥＬ素子基板を示す概略断面図である。 本発明に係る表示装置を構成するLED基板を示す概略断面図である。 本発明に係る表示装置を構成する無機ＥＬ素子基板を示す概略断面図である。 本発明に係る表示装置を構成する有機ＥＬディスプレイを示す概略断面図である。 本発明に係る表示装置を構成する有機ＥＬディスプレイを示す概略平面図である。 本発明に係る表示装置の概略断面図である。 本発明に係る表示装置の概略断面図である。 本発明に係る表示装置の一適用例である携帯電話を示す外観図である。 本発明に係る表示装置の一適用例である薄型テレビを示す外観図である。 本発明に係る有機ＥＬ照明装置の実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る照明装置の実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る保管容器の実施形態を示す概略断面図である。 透光性樹脂中に分散させた光散乱粒子の粒径と、４５０ｎｍの単波長光を入射させた際の前方散乱特性との関係を示す図である。
　以下、図面を参照して、本実施形態に係る光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置の実施形態について説明する。
　なお、以下に示す実施形態は、発明の趣旨をよりよく理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
また、以下の説明で用いる図面は、本実施形態の特徴を分かりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。
「光散乱体」
　図１は、本実施形態に係る光散乱体を示す概略断面図である。
光散乱体１０は、透光性樹脂１３と、第一の粒子１１と、第二の粒子１２と、から概略構成されている。第一の粒子１１は、透光性樹脂１３に分散されている。第二の粒子１２は、第一の粒子１１よりも平均粒径が小さく、且つ屈折率が大きい。
　以下、光散乱体１０を構成する各構成部材、およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材、および形成方法に限定されるものではない。
　第一の粒子１１、および第二の粒子１２としては、無機材料、または有機材料のいずれであってもよい。
　これら第一の粒子１１、および第二の粒子１２を構成する粒子として、無機材料を用いる場合には、例えば、ケイ素、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫およびアンチモンからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物を主成分とした粒子（微粒子）等が好ましく挙げられるが、本実施形態は、これらの無機材料に限定されるものではない。
　また、粒子として、無機材料により構成された粒子（無機微粒子）を用いる場合には、例えば、シリカビーズ（屈折率：１．４４）、アルミナビーズ（屈折率：１．６３）、酸化チタンビーズ（アナタース型の屈折率：２．５２、ルチル型の屈折率：２．７１）、酸化ジルコニアビーズ（屈折率：２．０５）、酸化亜鉛ビーズ（屈折率：２．００）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）（屈折率：２.４）等が好ましく挙げられるが、本実施形態は、これらの無機微粒子に限定されるものではない。
　粒子として、有機材料により構成された粒子（有機微粒子）を用いる場合には、例えば、ポリメチルメタクリレートビーズ（屈折率：１．４９）、アクリルビーズ（屈折率：１．５０）、アクリル－スチレン共重合体ビーズ（屈折率：１．５４）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、高屈折率メラミンビーズ（屈折率：１．６５）、ポリカーボネートビーズ（屈折率：１．５７）、スチレンビーズ（屈折率：１．６０）、架橋ポリスチレンビーズ（屈折率：１．６１）、ポリ塩化ビニルビーズ（屈折率：１．６０）、メラミンホルムアルデヒドビーズ（屈折率：１．６５）、ベンゾグアナミン－メラミンホルムアルデヒドビーズ（屈折率：１．６８）、シリコーンビーズ（屈折率：１．５０）等が好ましく挙げられるが、本実施形態は、これらの有機微粒子に限定されるものではない。
透光性樹脂１３としては、例えば、アクリル樹脂（屈折率：１．４９）、メラミン樹脂（屈折率：１．５７）、ナイロン（屈折率：１．５３）、ポリスチレン（屈折率：１．６０）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、ポリカーボネート（屈折率：１．５７）、ポリ塩化ビニル（屈折率：１．６０）、ポリ塩化ビニリデン（屈折率：１．６１）、ポリ酢酸ビニル（屈折率：１．４６）、ポリエチレン（屈折率：１．５３）、ポリメタクリル酸メチル（屈折率：１．４９）、ポリＭＢＳ（屈折率：１．５４）、中密度ポリエチレン（屈折率：１．５３）、高密度ポリエチレン（屈折率：１．５４）、テトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）、ポリ三フッ化塩化エチレン（屈折率：１．４２）、ポリテトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの樹脂に限定されるものではない。
　なお、ここでいう透光性とは、少なくとも光源などで発光した光（励起光）や、この励起光によって発光した光などを透過可能であればよく、必ずしも無色透明な樹脂である必要は無い。
　光散乱体１０は、上述した透光性樹脂に粒子を分散させることにより、形成することができる。分散装置としては、例えば、プロペラ羽根やタービン羽根やバトル羽根などの機構を先端に備えた一般の攪拌装置、或いは、丸鋸の刃を交互に上下へ折り曲げた歯付円板形インペラ機構を先端に備えた高速回転遠心放射型攪拌装置、或いは、超音波エネルギーを集中的に発生させて分散処理を行う超音波乳化分散装置、或いは、容器中にビーズを充填して回転させ、原料を摺りつぶして粉砕・分散を行うビーズミル装置による分散方法などが挙げられるが、これらの方法に限定されるものではない。
　第一の粒子１１の平均粒径Ｄａと第二の粒子１２の平均粒径Ｄｂとの関係は、Ｄａ＞Ｄｂ、且つ第一の粒子１１の屈折率ｎａと第二の粒子１２の屈折率ｎｂとの関係は、ｎａ＜ｎｂ、且つ第二の粒子の粒径Ｄｂが、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦３００ｎｍであることが好ましい。
　例えば、光散乱体において、粒子の粒径が光の波長よりも限りなく大きく、且つ粒子の屈折率が透光性樹脂の屈折率とほぼ同等である低屈折率な特性を有する粒子のみが透光性樹脂に分散されている場合、粒子に入射した入射光に対する出射光（散乱光）の広がりは狭く、且つ粒子と透光性樹脂との屈折率差は非常に小さい。そのため、粒子に入射した入射光の内、表面反射する成分が小さいので、非常に高透過特性が得られるが、上述したように、出射光（散乱光）の広がりが狭いため、十分な散乱特性（視野角特性）が得られない。
　一方、例えば、光散乱体において、粒子の粒径が光の波長同等以下であり、且つ粒子の屈折率が透光性樹脂の屈折率よりも高屈折率な特性を有する粒子のみが透光性樹脂に分散されている場合、光散乱粒子に入射した入射光に対する出射光（散乱光）の広がりが非常に大きく、広視野角な散乱特性が得られる。しかしながら上述したように、粒子と透光性樹脂との屈折率差が大きいため、粒子に入射した入射光の内、表面反射する成分が大きいので十分な透過特性が得られない。
　すなわち、上述した関係を満たす特性の異なる二種類の粒子と透光性樹脂から成る光散乱体を構成することにより、入射光に対する出射光（散乱光）の高透過特性と広視野角特性の両立を図ることが可能となる。尚且つ、第二の粒子の平均粒径が、１５０ｎｍから３００ｎｍとすることによって、少なくとも可視光領域の波長の光をより広く前方に散乱させることが可能となるため、さらに広い視野角特性を得ることができる。
　図２５は、透光性樹脂中に分散させた光散乱粒子の粒径と、４５０ｎｍの単波長光を入射させた際の前方散乱特性との関係を示す図である。図２５において、前方散乱特性は、全光線透過率×相対輝度比と定義する。
　図２５に示されるように、粒径が１５０ｎｍより小さくなると前方散乱特性が悪くなるといえる。同様に、粒径が３００ｎｍより大きくなると前方散乱特性が悪くなるといえる。図２５より、前方散乱特性を確保する、すなわち高透過特性と広散乱特性の両立を図るために、第二の粒子１２の粒径Ｄｂは、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦３００ｎｍであることが好ましいといえる。
　また、透光性樹脂１３に対して、第一の粒子１１と第二の粒子１２に加えて、更に第三の粒子を分散させることも好ましい。こうした第三の粒子は、第一の粒子１１の平均粒径Ｄａや第二の粒子１２の平均粒径Ｄｂとは異なる平均粒径、ないし第一の粒子１１の屈折率ｎａや第二の粒子１２の屈折率ｎｂとは異なる屈折率を有する粒子が好ましい。
　さらに、透光性樹脂１３に対して４種類以上の粒子を分散させることも好ましい。
　光散乱体１０は、第一の粒子１１の平均粒径Ｄａと、第二の粒子１２の平均粒径Ｄｂの関係が、Ｄａ＞Ｄｂ、且つ第一の粒子１１の屈折率ｎａと、第二の粒子１２の屈折率ｎｂの関係が、ｎａ＜ｎｂ、且つ透光性樹脂に対する第一の粒子１１の質量濃度Ｃａと第二の粒子１２の質量濃度Ｃｂの関係が、５≦Ｃａ／Ｃｂ≦２０の範囲であることが好ましい。
　上述したように、第二の粒子１２は屈折率が高いため、粒子表面で反射する成分の割合が多く、濃度が高すぎると透過率の低下を招く。一方、第一の粒子１１は粒径が大きいため、濃度が高すぎると薄膜化ができない。すなわち、第一の粒子１１と第二の粒子１２の濃度（含有量）の関係を上述した５≦Ｃａ／Ｃｂ≦２０とすることによって、薄膜で高透過特性と広視野角特性の両立を図ることが可能となる。
　光散乱体１０は、更に、第一の粒子１１の粒径Ｄａと、第二の光粒子１２の粒径Ｄｂの関係が、Ｄａ／Ｄｂ≧２の範囲であることが好ましい。一般的に、散乱特性を決定する散乱強度パラメータは、粒子の屈折率と粒子の周囲を取り巻く環境の屈折率の差、粒径パラメータα（α＝πＤ／λ[Ｄ：粒子の粒子直径、λ：光の波長]）、および散乱角θ（粒子に入射した入射光と粒子に当たって散乱した散乱光の成す角）の関係で表わされる。
　この中で、散乱特性に大きく影響するのは粒径パラメータαである。α＜１の場合、散乱強度分布は、前方散乱（θ＝０°前後）と後方散乱（θ＝１８０°前後）が支配的であり、側方（θ＝９０°前後）には殆ど散乱しない、いわゆるレイリー散乱の領域となる。
　また、α≒１の場合、前方散乱と側方散乱が支配的であり、後方には殆ど散乱しない、いわゆるミー散乱の領域となる。また、α>>１の場合、前方散乱が支配的であり、側方と後方には殆ど散乱しない、いわゆる幾何光学に基づく回折散乱の領域となる。
　本実施形態の光散乱体１０においては、上述の回折散乱特性を有する第一の粒子１１と、ミー散乱特性を有する第二の粒子１２とを透光性樹脂１３に分散させることにより、高透過特性と広視野角特性の両立を図っている。そのため、上記２種類の粒子の粒径の比（Ｄａ／Ｄｂ）が小さい場合、入射光に対して該二種の粒子に狙いの散乱特性を付与できず、結果として、高透過特性と広視野角特性の両立が図れない。特に、Ｄａ／Ｄｂが２より小さいと、本実施形態の光散乱体に入射する光が可視光領域（おおよそ３５０ｎｍから７５０ｎｍ）全般であった場合、該二種の光散乱粒子に狙いの散乱特性を付与することができない虞がある。
　更に、第一の粒子１１の粒径Ｄａは、６００ｎｍ以上であることが好ましい。一般的に、上述したように、粒子の粒径が、入射光の波長より限りなく大きい領域から入射光の波長同程度までの領域においては、光散乱粒子の粒径が小さくなるにつれ、側方散乱成分の割合は大きくなる。例えば、透光性樹脂の屈折率ｎｃを１．５、入射光の波長を４６０ｎｍとした場合、外部（屈折率１．０の空気層）に取り出すことが可能な臨界角はスネルの法則により、おおよそ４２°である。第一の粒子１１の屈折率ｎａが１．６の場合、その粒径Ｄａが６００ｎｍより小さくなると、４２°以上に散乱する散乱光が発生するため、そのような散乱光は外部に取り出すことができず、第一の粒子１１の目的とする高透過特性を図ることができない虞がある。
　更に、第二の粒子１２の粒径Ｄｂが、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦２００ｎｍであることが好ましい。一般的に、上述したように、粒子の粒径が、入射光の波長より限りなく小さい領域から入射光の波長同程度までの領域においては、粒子の粒径が大きくなるにつれ、側方散乱成分の割合は小さくなる。例えば、透光性樹脂の屈折率ｎｃを１．５、入射光の波長を４６０ｎｍとした場合、外部（屈折率１．０の空気層）に取り出すことが可能な臨界角はスネルの法則により、おおよそ４２°である。
　散乱光の広視野角化を図るためには、粒子からの散乱強度分布が、散乱角θ：０°～４２°までの間で等しいのが理想的である。第二の粒子１２の屈折率ｎａが２．７、粒径Ｄｂが２００ｎｍの場合、散乱角θ：０°の散乱強度に対する散乱角θ：４２°の散乱強度比は約５０％で、Ｄｂが２００ｎｍ以上になると、該散乱強度比が低下し、第二の粒子１２の目的とする広視野角特性を図ることができない虞がある。
　第一の粒子１１の屈折率ｎａと、第二の粒子１２の屈折率ｎｂの関係が、ｎｂ－ｎａ≧０．４であることが、さらに好ましい。上述した散乱強度パラメータの内、粒子の屈折率については、屈折率が高いほど、広散乱特性となるのが一般的であり、二種の粒子の屈折率差が小さい場合、二種の粒子の散乱特性に違いが出にくく、高透過特性と広視野角特性の両立を図ることができない。
　 第一の粒子１１の屈折率ｎａ、及び第二の粒子１２の屈折率ｎｂが、透光性樹脂１３の屈折率ｎｃよりも大きいことが、さらに好ましい。粒子の屈折率を、透光性樹脂の屈折率より大きい領域から小さくしていくと、側方散乱成分の割合は小さくなり、両者の屈折率差が無くなると、側方向には殆ど散乱しなくなるのが一般的である。例えば、側方散乱成分の増強が重要となる第二の粒子１２の屈折率ｎｂが、透光性樹脂１３の屈折率ｎｃと等しくなると、側方散乱成分が低下し、第二の粒子１２の目的とする広視野角特性を図ることができない。
　 第一の粒子１１の屈折率ｎａ、および第二の粒子１２の屈折率ｎｂと、透光性樹脂１３の屈折率ｎｃの関係が、｜ｎａ－ｎｃ｜≧０．０５、｜ｎｂ－ｎｃ｜≧０．０５であることがさらに好ましい。粒子の屈折率と、透光性樹脂の屈折率の差を少なくしていくと、側方散乱成分の割合は小さくなり、両者の屈折率差が無くなると、側方向には殆ど散乱しなくなるのが一般的である。
　 透光性樹脂１３の質量に対する第一の粒子１１の質量濃度Ｃａと、第二の粒子１２の質量濃度Ｃｂの関係が、Ｃａ≧Ｃｂであることが、さらに好ましい。透光性樹脂に対する粒子の割合が大きくなると、広視野角な散乱特性が得られる一方、透過特性が低下するのが一般的である。本実施形態の第一の粒子１１は、光散乱体１０に広視野角特性を付与するためのものであり、第二の粒子のは、光散乱体に高透過特性を付与するためのものである。したがって、Ｃａ≧Ｃｂの関係とすることによって、高透過特性と広視野角特性の両立を図ることが可能となる。
　 第一の光粒子１１の質量濃度Ｃａが、Ｃａ≧１０ｗｔ％であることが、さらに好ましい。１０ｗｔ％よりも低濃度になると、十分な散乱特性が得られず、結果として、広視野角特性を図ることができない。
　 第二の粒子１２の質量濃度Ｃｂが、０．５ｗｔ％≦Ｃｂ≦５ｗｔ％であることが、さらに好ましい。０．５ｗｔ％よりも低濃度になると、十分な散乱特性が得られず、結果として、広視野角特性を図ることができない。また、５ｗｔ％よりも高濃度になると、十分な透過特性が得られず、結果として、高透過特性を図ることができない。
　 第一の粒子がポリマー系材料で構成されていることが、さらに好ましい。ポリマー系材料の屈折率は、１．５から１．６が一般的であり、透光性樹脂との屈折率差が大き過ぎず、粒子表面での反射成分を最小限に抑えることができ、結果として、高透過特性を図ることができる。
　 第二の粒子が酸化チタン系材料で構成されていることが、さらに好ましい。酸化チタン系材料の粒径は、おおよそ５０ｎｍから４００ｎｍ、屈折率は、２．０以上が一般的であり、広散乱特性を有しており、結果として、広視野角特性を図ることができる。
　 第一の粒子と第二の粒子の少なくとも一方の粒子が紫外光、或いは青色光によって励起されて青色の蛍光を発光する青色蛍光体粒子で構成されていることが、さらに好ましい。光散乱体に入射する光が紫外光、或いは紫外光を含んだ青色光であった場合、青色蛍光体粒子によって入射する紫外光を青色光に波長変換する、いわゆる紫外線カットフィルターとしての機能を付与することができる。
「光散乱体膜」
　図２は、本実施形態に係る光散乱体膜を示す概略断面図である。光散乱体膜２０は、上述した光散乱体から構成されており、任意の膜厚を有している。
以下、光散乱体膜２０の形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材、および形成方法に限定されるものではない。
　光散乱体膜２０は、上述した光散乱体１０を備えている。形成方法には、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウエットプロセス、上記の材料を抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等の形成方法により形成することができる。
　また、光散乱体膜２０は、高分子樹脂として、感光性の樹脂を用いることで、フォトリソグラフィー法により、パターニングが可能となる。ここで、感光性樹脂としては、アクリル酸系樹脂、メタクリル酸系樹脂、ポリ桂皮酸ビニル系樹脂、硬ゴム系樹脂等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂（光硬化型レジスト材料）の一種類または複数種類の混合物を用いることが可能である。
　また、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、ディスペンサー法等のウエットプロセス、シャドーマスクを用いた抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等により光散乱体をダイレクトにパターニングすることも可能である。
　光散乱体膜２０の膜厚Ｔが、１μｍ≦ｔ≦１５μｍであることが好ましい。１μｍよりも薄膜になると、十分な散乱特性が得られず、結果として、広視野角特性を図ることができない。また、１５μｍよりも厚膜になると、十分な透過特性が得られず、結果として、高透過特性を図ることができないため、効率の上昇には繋がらず、材料を消費するだけに留まり、材料コストの増加に繋がる。光散乱体膜２０は、十分な透過性能を保持できる範囲で、薄膜であることが、さらに好ましい。
「光散乱体基板」
　図３は、本実施形態に係る光散乱体基板の実施形態を示す概略断面図である。本実施形態の光散乱体基板３０は、上述した光散乱体膜２０が、基板３１に形成されたものである。
以下、光散乱体基板３０を構成する各構成部材、およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材、および形成方法に限定されるものではない。
　基板３１としては、光散乱体膜２０からの散乱光を外部に取り出す必要があることから、散乱光の光波長領域で、散乱光を透過する必要があり、例えば、ガラス、石英などから成る無機材料基板、ポリエチレンテレフタレート、ポリカルバゾール、ポリイミドなどから成るプラスティック基板などが挙げられるが、本実施形態はこれらの基板に限定されるものではない。
　光散乱体基板３０は、上述した光散乱体膜２０と、基板３１とから構成される。基板３１への光散乱体膜２０の形成方法としては、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウエットプロセス、上記の材料を抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等の形成方法により形成することができる。
　また、光散乱体膜２０は、高分子樹脂として、感光性の樹脂を用いることで、フォトリソグラフィー法により、パターニングが可能となる。ここで、感光性樹脂としては、アクリル酸系樹脂、メタクリル酸系樹脂、ポリ桂皮酸ビニル系樹脂、硬ゴム系樹脂等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂（光硬化型レジスト材料）の一種類または複数種類の混合物を用いることが可能である。
　また、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、ディスペンサー法等のウエットプロセス、シャドーマスクを用いた抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等により光散乱体をダイレクトにパターニングすることも可能である。
　基板３１は、ガラスであることが好ましい。ガラスは、一般的に３ｍｍ以下の厚みであれば、可視光領域における透過率は、９０％以上と高透過率であることから、高透過特性を有する光散乱体基板を構成することができる。
　基板３１の屈折率ｎｄと、透光性樹脂１３の屈折率ｎｃの関係が、ｎｄ≒ｎｃであることが、さらに好ましい。これにより、光散乱体膜から基板に向かう光を、光散乱体膜と基板との界面で屈折、或いは反射させることなく、外部との界面に導くことができる。つまり、光散乱体膜内で生成された散乱光のプロファイルを崩すことなく基板内に入射させ、外部との界面に導くことができる。
「光散乱体デバイス」
（１）第一実施形態
　図４は、本実施形態に係る光散乱体デバイスの第一実施形態を示す概略断面図である。
　発光デバイス４０は、入射光を発する光源４１と、平坦化膜４２と、光散乱体基板３０とから概略構成されている。光散乱体基板３０は、平坦化膜４２を介して光源４１に対向して配置される。光散乱体基板３０は、入射光を散乱する光散乱体膜２０が形成された基板３１からなる。
　以下、発光デバイス４０を構成する各構成部材およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材および形成方法に限定されるものではない。
　光源４１としては、紫外光、青色光を発光する光源が用いられる。このような光源としては、例えば、紫外発光ダイード（以下、「紫外ＬＥＤ」と略すこともある。）、青色発光ダイード（以下、「青色ＬＥＤ」と略すこともある。）、紫外発光無機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「紫外発光無機ＥＬ素子」と略すこともある。）、青色発光無機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「青色発光無機ＥＬ素子」と略すこともある。）、紫外発光有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「紫外発光有機ＥＬ素子」と略すこともある。）、青色発光有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「青色発光有機ＥＬ素子」と略すこともある。）等の発光素子が挙げられる。光源４１としては、上記のようなものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
　また、光源４１を直接スイッチングすることにより、画像を表示するための、発光のＯＮ／ＯＦＦを制御することが可能であるが、光源４１と光散乱体膜２０との間に、液晶のようなシャッター機能を有する層を配置し、それを、制御することによって、発光のＯＮ／ＯＦＦを制御することも可能である。また、液晶のようなシャッター機能を有する層と光源４１の両方について、ＯＮ／ＯＦＦを制御することも可能である。
　平坦化膜４２は、光散乱体膜２０の上面（光源４１と対向する面）に設けられて、光散乱体膜２０の上面が平坦化されている。これにより、光源４１と光散乱体膜２０との間に空隙が生じることを防止でき、かつ、光源４１と光散乱体膜２０との密着性を向上することができる。
　光散乱体膜２０、基板３１は、上述した材料によって構成される。
　光散乱体膜２０の形成方法についても上述した手法と同様であるので、その説明は省略する。
　図４を参照して、光散乱体デバイス４０における発光について説明する。
　光散乱体デバイス４０において、光源４１から光散乱体膜２０に光を入射し、前記入射光が粒子に当たると、上述したように、前記粒子の粒径、屈折率などに基づき、前記入射光は任意の方向に散乱する。そして、散乱した光（散乱光）のうち、光取り出し側（正面方向、基板３１側）に向かう成分の一部は、有効な光として外部に取り出すことができる。
　また、光散乱体膜２０から散乱した散乱光のうち、光散乱体膜２０の側面と底面方向に散乱する成分の大部分は、外部に取り出すことができない。つまり、光散乱体膜２０に入射した光を効率よく外部に取り出すためには、散乱光が、光散乱体膜２０を形成する透光性樹脂１３と基板３１との屈折率差により生まれる臨界角以内、ないし、基板３１と外部との屈折率差により生まれる臨界角以内に、均等に散乱するプロファイルを有することが好ましい。散乱光のプロファイルを決定する粒子の粒径、屈折率、濃度は、重要なパラメータである。
　本実施形態における光散乱体膜２０を構成する光散乱材料は、入射光の入射方向に対する散乱光の散乱角θの範囲が狭い、すなわち、前記臨界角以内に散乱する狭散乱プロファイルを有する第一の粒子１１と、第一の粒子１１よりも粒径が小さく、且つ、屈折率の大きい、広範囲に散乱する広散乱プロファイルを有する第二の粒子１２から構成されている。そのため、入射光を非常に効率良く、且つ広視野角に外部に取り出すことができる。
（２）第二実施形態
　図５Ａは、本実施形態に係る光散乱体デバイスの第二実施形態を示す概略断面図である。図５Ａにおいて、図４に示した光散乱体デバイス４０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
　光散乱体デバイス５０は、入射光を発する光源４１と、基板３１と、平坦化膜４２と、光散乱体膜２０と、障壁５１とから概略構成されている。基板３１は、平坦化膜４２を介して光源４１に対向して配置される。基板３１には、入射光を散乱する光散乱体膜２０が形成されている。障壁５１は、光源４１と基板３１との積層方向に沿った光散乱体膜２０の側面を囲む。
　障壁５１は、少なくとも光散乱体膜２０と対向する部分が光散乱性を有している。
　障壁５１が光散乱性を有する構成としては、障壁５１自体が樹脂と光散乱性粒子を含む材料から形成された構成が挙げられる。または、障壁５１が光産卵性を有する構成として、障壁５１の側面に、樹脂と光散乱性粒子を含む材料からなる光散乱層（光散乱膜）が設けられた構成が挙げられる。
　障壁５１自体を形成する材料（以下、「障壁材料」と言う。）、あるいは、障壁５１の側面に設けられた光散乱層（光散乱膜）を形成する材料（以下、「光散乱膜材料」と言う。）としては、樹脂と光散乱性粒子を含む材料が用いられる。
　樹脂としては、例えば、アクリル樹脂（屈折率：１．４９）、メラミン樹脂（屈折率：１．５７）、ナイロン（屈折率：１．５３）、ポリスチレン（屈折率：１．６０）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、ポリカーボネート（屈折率：１．５７）、ポリ塩化ビニル（屈折率：１．６０）、ポリ塩化ビニリデン（屈折率：１．６１）、ポリ酢酸ビニル（屈折率：１．４６）、ポリエチレン（屈折率：１．５３）、ポリメタクリル酸メチル（屈折率：１．４９）、ポリＭＢＳ（屈折率：１．５４）、中密度ポリエチレン（屈折率：１．５３）、高密度ポリエチレン（屈折率：１．５４）、テトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）、ポリ三フッ化塩化エチレン（屈折率：１．４２）、ポリテトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの樹脂に限定されるものではない。
　光散乱性粒子は、無機材料または有機材料のいずれであってもよい。
　光散乱性粒子として、無機材料を用いる場合には、例えば、ケイ素、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫およびアンチモンからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物を主成分とした粒子（微粒子）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの無機材料に限定されるものではない。
　また、光散乱性粒子として、無機材料により構成された粒子（無機微粒子）を用いる場合には、例えば、シリカビーズ（屈折率：１．４４）、アルミナビーズ（屈折率：１．６３）、酸化チタンビーズ（アナタース型の屈折率：２．５０、ルチル型の屈折率：２．７０）、酸化ジルコニアビーズ（屈折率：２．０５）、酸化亜鉛ビーズ（屈折率：２．００）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）（屈折率：２.４）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの無機微粒子に限定されるものではない。
　光散乱性粒子として、有機材料により構成された粒子（有機微粒子）を用いる場合には、例えば、ポリメチルメタクリレートビーズ（屈折率：１．４９）、アクリルビーズ（屈折率：１．５０）、アクリル－スチレン共重合体ビーズ（屈折率：１．５４）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、高屈折率メラミンビーズ（屈折率：１．６５）、ポリカーボネートビーズ（屈折率：１．５７）、スチレンビーズ（屈折率：１．６０）、架橋ポリスチレンビーズ（屈折率：１．６１）、ポリ塩化ビニルビーズ（屈折率：１．６０）、ベンゾグアナミン－メラミンホルムアルデヒドビーズ（屈折率：１．６８）、シリコーンビーズ（屈折率：１．５０）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの有機微粒子に限定されるものではない。
　また、障壁材料および光散乱膜材料は、光重合開始剤、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、１－（２－メトキシ－２－メチルエトキシ）－２－プロパノール等の消泡剤・レベリング剤を含んでいてもよい。
　さらに、障壁５１は、白色であってもよい。具体的には、障壁材料および光散乱膜材料が、白色レジストを含んでいてもよい。
　白色レジストとしては、例えば、芳香環を有しないカルボキシル基含有樹脂、光重合開始剤、水添エポキシ化合物、ルチル型酸化チタンおよび希釈剤を含む材料等が挙げられる。
　障壁材料を構成する樹脂としてアルカリ可溶性樹脂を選択し、光重合性モノマー、光重合開始剤、溶剤等を添加することによって、障壁材料および光散乱膜材料をフォトレジスト化することができ、障壁５１または障壁５１の側面に設けられた光散乱層を、フォトリソグラフィー法によってパターニングすることが可能となる。
　図５Ａを参照して、光散乱体デバイス５０における発光について説明する。
　光散乱体デバイス５０において、光源４１から光散乱体膜２０に光を入射し、前記入射光が光散乱粒子に当たると、上述したように、前記粒子の粒径、屈折率などに基づき、任意の方向に散乱する。そして、散乱した光（散乱光）のうち、光取り出し側（正面方向、基板３１側）に向かう成分の一部は、有効な光として外部に取り出すことができる。また、散乱した光のうち、光散乱体膜２０の側面方向に進行する散乱光成分は、光散乱性を有する障壁５１の側面で散乱し、その散乱光の一部は、有効に発光として外部に取り出すことができる。
　本実施形態における光散乱体膜２０を構成する光散乱材料は、入射光の入射方向に対する散乱光の散乱角θの範囲が狭い、すなわち、前記臨界角以内に散乱する狭散乱プロファイルを有する第一の粒子１１と、第一の粒子１１よりも粒径が小さく、且つ、屈折率の大きい、広範囲に散乱する広散乱プロファイルを有する第二の粒子１２から構成されている。そのため、入射光を非常に効率良く、且つ広視野角に外部に取り出すことができる。さらに、発光デバイス５０によれば、光散乱体膜２０の側面方向に向かう散乱光成分も、光散乱性を有する障壁５１で散乱しリサイクルされるので、より光利用効率を高くすることができる。
（２）第二実施形態の変形例
　図５Ｂは、本実施形態に係る光散乱体デバイスの第二実施形態の変形例を示す概略断面図である。図５Ｂにおいて、図４に示した光散乱体デバイス４０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
　光散乱体デバイス５５は、入射光を発する光源４１と、平坦化膜４２と、光散乱体基板３０とから概略構成されている。光散乱体基板３０は、光散乱体膜２０と基板３１からなる。基板３１は、平坦化膜４２を介して光源４１に対向して配置されている。基板３１には、入射光を散乱する光散乱体膜２０が形成されている。光散乱体膜２０中の粒子の分散状態は、第二の粒子１２が側面に集中的に分散されている状態で概略構成されている。
　図５Ｂを参照して、光散乱体デバイス５５における発光について説明する。
　光散乱体デバイス５５において、光源４１から光散乱体膜２０に光を入射し、前記入射光が光散乱粒子に当たると、上述したように、前記粒子の粒径、屈折率などに基づき、任意の方向に散乱する。そして、散乱した光（散乱光）のうち、光取り出し側（正面方向、基板３１側）に向かう成分の一部は、有効な光として外部に取り出すことができる。
　また、散乱した光のうち、光散乱体膜２０の側面方向に進行する散乱光成分は、側面に集中的に分散した高屈折率を有する第二の粒子１２によって後方散乱（反射）し、その散乱光の一部は、有効に発光として外部に取り出すことができる。
　この構成によれば、図５Ａに示す第二実施形態のような障壁を設けずとも、側面方向に進行する散乱光成分の一部を有効に発光として外部に取り出すことができる。
（３）第三実施形態
　図６は、本実施形態に係る光散乱体デバイスの第三実施形態を示す概略断面図である。図６において、図５Ａ及び図５Ｂに示した光散乱体デバイス５０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
　光散乱体デバイス６０は、入射光を発する光源４１と、平坦化膜４２と、光散乱体基板３０と、障壁５１と、低屈折率膜６１とから概略構成されている。光散乱体基板３０は、光散乱体膜３０と、基板３１からなる。基板３１は、平坦化膜４２を介して光源４１に対向して配置される。基板３１には、入射光を散乱する光散乱体膜２０が形成されている。障壁５１は、光源４１と基板３１との積層方向に沿った光散乱体膜２０の側面を囲む。低屈折率膜６１は、光散乱体膜２０と平坦化膜４２との間に形成されている。低屈折率膜６１は、光散乱体膜２０よりも屈折率が小さい。
　低屈折率膜６１は、光散乱体膜２０と平坦化膜４２の間に設けられる。低屈折率膜６１は、光散乱体膜２０から発せられた散乱光のうち、平坦化膜４２の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）を、平坦化膜４２と光散乱体膜２０の界面に対して散乱光の成す角が大きい成分の散乱光を反射させる性質を有する。
　低屈折率膜６１の材料としては、例えば、屈折率１．３５～１．４程度のフッ素樹脂、屈折率１．４～１．５程度のシリコーン樹脂、屈折率１．００３～１．３程度のシリカエアロゲル、屈折率１．２～１．３程度の多孔質シリカ等の透明材料が挙げられるが、本実施形態は、これらの材料に限定されるものではない。
　低屈折率膜６１の屈折率は、光散乱体膜２０から発せられた散乱光のうち、平坦化膜４２の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）をできるだけ多く反射できるような値であることが好ましい。光散乱体膜２０から発せられた散乱光のうち、平坦化膜４２の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）を反射させ、光散乱体膜２０内に戻し、リサイクルすることが可能となり、非常に効率よく散乱光を外部に取り出すことが可能となる。
　低屈折率膜６１は、光散乱体膜２０と平坦化膜４２との間に透明材料を一様に形成してなるものである。低屈折率膜６１の屈折率は、１．０～１．５の範囲であることが好ましい。
　低屈折率膜６１の屈折率が１．５よりも大きくなると、光散乱体膜２０から発せられた散乱光のうち、平坦化膜４２の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）が反射されず、リサイクルすることができなくなる。
　低屈折率膜６１の屈折率は低いほど望ましく、屈折率を低下させるために、低屈折率膜６１中に空孔や空隙を存在させるために、低屈折率膜６１は、シリカエアロゲルや多孔質シリカ等によって形成されたものがより好ましい。シリカエアロゲルは屈折率が非常に低いので特に好ましい。
　シリカエアロゲルは、米国特許第４４０２８２７号公報、特許第４２７９９７１号、特開２００１－２０２８２７等に開示されているように、アルコキシランの加水分解、重合反応によって得られたシリカ骨格からなる湿潤状態のゲル状化合物を、アルコールあるいは二酸化炭素等の溶媒の存在下、この溶媒の臨界点以上の超臨界状態で乾燥することによって製造される。
　また、低屈折率膜６１は、気体からなることが好ましい。上述したように、低屈折率膜６１の屈折率は低いほど望ましいが、固体、液体、ゲル等の材料により低屈折率膜６１を形成した場合、米国特許第４４０２８２７号公報、特許第４２７９９７１号、特開２００１－２０２８２７等に記載されているように、その屈折率の下限値は１．００３程度が限界である。
　これに対して、低屈折率膜６１を、例えば、酸素や窒素等の気体からなる気体層とすれば、屈折率を１．０とすることが可能となり、光散乱体膜２０から発せられた散乱光のうち、平坦化膜４２の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）を反射させ、光散乱体膜２０内に戻し、リサイクルすることが可能となり、非常に効率よく散乱光を外部に取り出すことが可能となる。
　図６を参照して、光散乱体デバイス６０における発光について説明する。
　光散乱体デバイス５０において、光源４１から光散乱体膜２０に光を入射し、前記入射光が光散乱粒子に当たると、上述したように、前記粒子の粒径、屈折率などに基づき、任意の方向に散乱する。そして、散乱した光（散乱光）のうち、光取り出し側（正面方向、基板３１側）に向かう成分の一部は、有効な光として外部に取り出すことができる。
　また、散乱した光のうち、光散乱体膜２０の側面方向に進行する散乱光成分は、光散乱性を有する障壁５１の側面で散乱し、その散乱光の一部は、有効に発光として外部に取り出すことができる。一方、光散乱体膜２０から発せられた散乱光のうち、平坦化膜４２の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）は、低屈折膜６１で反射させ、光散乱体膜２０内に戻し、再び基板３１側に取り出し可能な成分にリサイクルされる。
　 本実施形態における光散乱体膜を構成する光散乱材料は、入射光の入射方向に対する散乱光の散乱角θの範囲が狭い、すなわち、前記臨界角以内に散乱する狭散乱プロファイルを有する第一の粒子１１と、第一の粒子１１よりも粒径が小さく、且つ、屈折率の大きい、広範囲に散乱する広散乱プロファイルを有する第二の粒子１２から構成されている。そのため、入射光を非常に効率良く、且つ広視野角に外部に取り出すことができる。
　さらに、光散乱体デバイス５０によれば、光散乱体膜２０の側面方向に向かう散乱光成分を、光散乱性を有する障壁５１で散乱しリサイクルする、さらに、光散乱体膜２０の後方向に向かう散乱光成分を、低屈折率膜６１で反射しリサイクルすることより光利用効率を高くすることができる。
「発光デバイス」
（１）第一実施形態
　図７は、本実施形態に係る発光デバイスの第一実施形態を示す概略断面図である。
　発光デバイス７０は、励起光源７１と、平坦化膜７２と、光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と、基板７７と、から概略構成されている。励起光源７１は、励起光である青色光を発する。基板７７は、平坦化膜７２を介して励起光源７１に対向して配置されている。光散乱体膜７３は、青色光を散乱する。赤色蛍光体膜７４は、青色光によって励起されて赤色の蛍光を発光する。緑色蛍光体膜７５は、青色光によって励起されて緑色の蛍光を発光する。光吸収層７６は、光散乱体膜７３と赤色蛍光体膜７４との間、光散乱体膜７３と緑色蛍光体膜７５との間、および赤色蛍光体膜７４と緑色蛍光体膜７５との間に形成される。赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光散乱体膜７３と、光吸収層７６は、基板７７上に形成されている。
　以下、発光デバイス７０を構成する各構成部材、およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材および形成方法に限定されるものではない。
　蛍光体を励起する励起光源７１としては、青色光を発光する光源が用いられる。このような光源としては、例えば、青色発光ダイオード（以下、「青色ＬＥＤ」と略すこともある。）、青色発光無機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「青色発光無機ＥＬ素子」と略すこともある。）、青色発光有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「青色発光有機ＥＬ素子」と略すこともある。）等の発光素子が挙げられる。励起光源７１としては、上記のようなものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
　また、励起光源７１を直接スイッチングすることにより、画像を表示するための、発光のＯＮ／ＯＦＦを制御することが可能である。励起光源７１と蛍光体膜および光散乱体膜との間に、液晶のようなシャッター機能を有する層を配置し、それを、制御することによって、発光のＯＮ／ＯＦＦを制御することも可能である。また、液晶のようなシャッター機能を有する層と励起光源７１の両方について、ＯＮ／ＯＦＦを制御することも可能である。
　平坦化膜７２は、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５の上面（励起光源７１と対向する面）に設けられて、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５の上面が平坦化されている。これにより、励起光源７１と、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５との間に空隙が生じることを防止できる。また、励起光源７１と光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５との密着性を向上することができる。
　赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５は、青色ＬＥＤ、青色発光無機ＥＬ素子、青色発光有機ＥＬ素子等の発光素子からの励起光を吸収し、赤色、緑色に発光する赤色蛍光体層、緑色蛍光体層から構成されている。赤色蛍光体層、緑色蛍光体層は、例えば、平面視矩形状の薄膜からなる。
　また、必要に応じて、シアン、イエローに発光する蛍光体を、蛍光体層を構成する各画素に加えることが好ましい。ここで、シアン、イエローに発光する画素のそれぞれの色純度を、色度図上での赤色、緑色、青色に発光する画素の色純度の点で結ばれる三角形より外側にすることで、赤色、緑色、青色の３原色を発光する画素を使用する表示装置より色再現範囲をさらに拡げることが可能となる。
　赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５は、以下に例示する蛍光体材料のみから構成されていてもよく、任意に添加剤等を含んでいてもよく、これらの材料が高分子材料（結着用樹脂）または無機材料中に分散された構成であってもよい。
　赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５を構成する蛍光体材料としては、公知の蛍光体材料を用いることができる。このような蛍光体材料は、有機系蛍光体材料と無機系蛍光体材料に分類される。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。
　有機系蛍光体材料としては、青色光を緑色発光（蛍光）に変換する緑色蛍光色素として、クマリン系色素：２，３，５，６－１Ｈ、４Ｈ－テトラヒドロ－８－トリフロメチルキノリジン（９，９ａ、１－ｇｈ）クマリン（クマリン１５３）、３－（２’－ベンゾチアゾリル）－７－ジエチルアミノクマリン（クマリン６）、３－（２’－ベンゾイミダゾリル）－７－Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノクマリン（クマリン７）、ナフタルイミド系色素：ベーシックイエロー５１、ソルベントイエロー１１、ソルベントイエロー１１６等が挙げられる。
　有機系蛍光体材料としては、青色光を赤色発光（蛍光）に変換する赤色蛍光色素として、シアニン系色素：４－ジシアノメチレン－２－メチル－６－（ｐ－ジメチルアミノスチルリル）－４Ｈ－ピラン、ピリジン系色素：１－エチル－２－［４－（ｐ－ジメチルアミノフェニル）－１，３－ブタジエニル］－ピリジニウム－パークロレート、ローダミン系色素：ローダミンＢ、ローダミン６Ｇ、ローダミン３Ｂ、ローダミン１０１、ローダミン１１０、ベーシックバイオレット１１、スルホローダミン１０１等が挙げられる。
　無機系蛍光体材料としては、青色光を緑色発光（蛍光）に変換する緑色蛍光体として、（ＢａＭｇ）Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋，Ｍｎ２＋、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋、（ＳｒＢａ）Ａｌ１２Ｓｉ2Ｏ８：Ｅｕ２＋、（ＢａＭｇ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７－Ｓｒ２Ｂ２Ｏ５：Ｅｕ２＋、（ＢａＣａＭｇ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２Ｓｉ３Ｏ８－２ＳｒＣｌ２：Ｅｕ２＋、Ｚｒ２ＳｉＯ４、ＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、Ｂａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、（ＢａＳｒ）ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋等が挙げられる。
　無機系蛍光体材料としては、青色光を赤色発光（蛍光）に変換する赤色蛍光体として、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３＋、ＹＡｌＯ３：Ｅｕ３＋、Ｃａ２Ｙ２（ＳｉＯ４）６：Ｅｕ３＋、ＬｉＹ９（ＳｉＯ４）６Ｏ２：Ｅｕ３＋、ＹＶＯ４：Ｅｕ３＋、ＣａＳ：Ｅｕ３＋、Ｇｄ２Ｏ３：Ｅｕ３＋、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３＋、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ３＋、Ｍｇ４ＧｅＯ５．５Ｆ：Ｍｎ４＋、Ｍｇ４ＧｅＯ６：Ｍｎ４＋、Ｋ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５、Ｎａ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５、Ｋ５Ｅｕ２．５（ＭｏＯ４）６．２５、Ｎａ５Ｅｕ２．５（ＭｏＯ４）６．２５等が挙げられる。
　また、上記無機系蛍光体材料は、必要に応じて表面改質処理が施されていてもよい。表面改質処理の方法としては、シランカップリング剤等の化学的処理によるものや、サブミクロンオーダーの微粒子等の添加による物理的処理によるもの、これらの併用によるもの等が挙げられる。
　また、励起光による劣化、発光による劣化等の安定性を考慮すると、無機系蛍光体材料を使用する方が好ましい。
　無機系蛍光体材料を用いる場合には、平均粒径（ｄ５０）が、０．５μｍ～５０μｍであることが好ましい。無機系蛍光体材料の平均粒径が０．５μｍ未満であると、蛍光体の発光効率が急激に低下する。また、無機系蛍光体材料の平均粒径が５０μｍを超えると、平坦化膜を形成することが非常に困難となる。また、蛍光体層と励起光源７１との間に空隙ができてしまい（励起光源７１と蛍光体層（屈折率：約２．３）との間の空隙（屈折率：１．０））、励起光源７１からの光が効率よく蛍光体層に届かず、蛍光体層の発光効率が低下する。さらに、蛍光体層の平坦化が困難で、液晶層を形成することが不可能となる（液晶層を挟む電極間の距離がバラバラとなり、均一に電界が掛からないため、液晶層が均一に動作しないため等）。
　また、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５は、上記の蛍光体材料と樹脂材料を溶剤に溶解、分散させた蛍光体層形成用塗液を用いて、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウエットプロセス、上記の材料を抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等の形成方法により形成することができる。
　また、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５は、高分子樹脂として、感光性の樹脂を用いることで、フォトリソグラフィー法により、パターニングが可能となる。
　ここで、感光性樹脂としては、アクリル酸系樹脂、メタクリル酸系樹脂、ポリ桂皮酸ビニル系樹脂、硬ゴム系樹脂等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂（光硬化型レジスト材料）の一種類または複数種類の混合物を用いることが可能である。
また、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、ディスペンサー法等のウエットプロセス、シャドーマスクを用いた抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等により蛍光体材料をダイレクトにパターニングすることも可能である。
　赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５の膜厚は、通常１００ｎｍ～１００μｍ程度であるが、１μｍ～１００μｍが好ましい。膜厚が１００ｎｍ未満であると、励起光源７１からの発光を十分吸収することが不可能であるため、発光効率が低下したり、必要とされる色に青色の透過光が混じることにより色純度が劣化したりする。さらに、励起光源７１からの発光の吸収を高め、色純度に悪影響を及ぼさない程度に青色の透過光を低減するためには、膜厚として、１μｍ以上とすることが好ましい。また、膜厚が１００μｍを超えると励起光源７１からの青色発光を既に十分吸収することから、効率の上昇には繋がらず、材料を消費するだけに留まり、材料コストの増加に繋がる。
　光吸収層７６は、光吸収性を有する材料から構成され、隣り合う画素間の領域に対応して形成されている。この光吸収層７６により、表示のコントラストを向上させることができる。
　光吸収層７６の膜厚は、通常１００ｎｍ～１００μｍ程度であるが、１００ｎｍ～１０μｍが好ましい。
（２）第二実施形態
　図８は、本実施形態に係る発光デバイスの第二実施形態を示す概略断面図である。図８において、図７に示した発光デバイス７０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
　発光デバイス８０は、励起光源７１と、平坦化膜７２と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、青色散乱体層８１と、光吸収層７６と、基板７７と、光散乱体膜７３と、から概略構成されている。励起光源７１は、青色光を発する。基板７７は、平坦化膜７２を介して励起光源７１に対向して配置される。赤色蛍光体膜７４は、青色光によって励起されて赤色の蛍光を発光する。緑色蛍光体膜７５は、青色光によって励起されて緑色の蛍光を発光する。青色散乱体層８１は、少なくとも青色光を散乱させる。光吸収層７６は、赤色蛍光体膜７４と緑色蛍光体膜７５との間に形成されている。赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、青色散乱体層８１と、光吸収層７６は、基板７７上に形成されている。光散乱体膜７３は、基板７７上に形成されている。
　青色光散乱体層８１は、光散乱体膜７３と同一の材料から構成されている。光散乱体膜７３は、少なくとも赤色蛍光体膜７４及び緑色蛍光体膜７５と、基板との間に均一に形成されている。これにより、赤色蛍光体膜７４から発光する発光プロファイルと緑色蛍光体膜７５から発光する発光プロファイルが異なる場合、赤色蛍光体膜７４及び緑色蛍光体膜７５上に均一に形成された光散乱体膜７３により発光プロファイルを合せることができ、均一に広視野角特性を図ることができる。
（３）第三実施形態
　図９は、本実施形態に係る発光デバイスの第三実施形態を示す概略断面図である。図９において、図８に示した発光デバイス８０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
　発光デバイス９０は、励起光源７１と、平坦化膜７２と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、青色蛍光体膜９１と、光吸収層７６と、基板７７と、散乱体層９２から概略構成されている。励起光源７１は、青色光を発する。基板７７は、平坦化膜７２を介して励起光源７１に対向して配置されている。赤色蛍光体膜７４は、青色光によって励起されて赤色の蛍光を発光する。緑色蛍光体膜７５は、青色光によって励起されて緑色の蛍光を発光する。青色蛍光体膜９１は、青色光によって励起されて青色の蛍光を発光する。光吸収層７６は、それぞれの蛍光体膜間に形成されている。赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、青色蛍光体膜９１と、光吸収層７６は、基板７７上に形成されている。散乱体層９２は、少なくとも蛍光を散乱させる。
　光散乱体層９２は、光散乱体膜７３から構成されている。光散乱体層９２は、少なくとも赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、青色蛍光体膜９１上に均一に形成されている。これにより、赤色蛍光体膜７４から発光する発光プロファイルと緑色蛍光体膜７５から発光する発光プロファイルと青色蛍光体膜９１から発光する発光プロファイルとが異なる場合、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、青色蛍光体膜９１上に均一に形成された光散乱体層９２により発光プロファイルを合せることができ、均一に広視野角特性を図ることができる。
　青色蛍光体膜９１は、青色ＬＥＤ、青色発光無機ＥＬ素子、青色発光有機ＥＬ素子等の発光素子からの励起光を吸収し、青色に発光する青色蛍光体層から構成されている。青色蛍光体層は、例えば、平面視矩形状の薄膜からなる。
　青色蛍光体膜９１は、以下に例示する蛍光体材料のみから構成されていてもよく、任意に添加剤等を含んでいてもよく、これらの材料が高分子材料（結着用樹脂）または無機材料中に分散された構成であってもよい。
　青色蛍光体膜９１を構成する蛍光体材料としては、公知の蛍光体材料を用いることができる。このような蛍光体材料は、有機系蛍光体材料と無機系蛍光体材料に分類される。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。
　有機系蛍光体材料としては、青色の励起光を青色発光に変換する青色蛍光色素として、スチルベンゼン系色素：１，４－ビス（２－メチルスチリル）ベンゼン、トランス－４，４’－ジフェニルスチルベンゼン、クマリン系色素：７－ヒドロキシ－４－メチルクマリン等が挙げられる。
　無機系蛍光体材料としては、青色の励起光を青色の発光に変換する青色蛍光体として、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｓｎ４＋、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋、ＣａＧａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋、（Ｂａ、Ｓｒ）（Ｍｇ、Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、（Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ２、０Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ２＋、ＢａＡｌ２ＳｉＯ８：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｅｕ２＋、Ｓｒ５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋、（Ｂａ，Ｃａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、Ｂａ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、Ｓｒ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋等が挙げられる。
　また、上記無機系蛍光体材料は、必要に応じて表面改質処理が施されていてもよい。表面改質処理の方法としては、シランカップリング剤等の化学的処理によるものや、サブミクロンオーダーの微粒子等の添加による物理的処理によるもの、これらの併用によるもの等が挙げられる。
　また、励起光による劣化、発光による劣化等の安定性を考慮すると、無機系蛍光体材料を使用する方が好ましい。
　無機系蛍光体材料を用いる場合には、平均粒径（ｄ５０）が、０．５μｍ～５０μｍであることが好ましい。無機系蛍光体材料の平均粒径が０．５μｍ未満であると、蛍光体の発光効率が急激に低下する。また、無機系蛍光体材料の平均粒径が５０μｍを超えると、平坦化膜を形成することが非常に困難となる。また、蛍光体層と励起光源７１との間に空隙ができてしまい（励起光源７１と蛍光体層（屈折率：約２．３）との間の空隙（屈折率：１．０））、励起光源７１からの光が効率よく蛍光体層に届かず、蛍光体層の発光効率が低下する。さらに、蛍光体層の平坦化が困難で、液晶層を形成することが不可能となる（液晶層を挟む電極間の距離がバラバラとなり、均一に電界が掛からないため、液晶層が均一に動作しないため等）。
　また、青色蛍光体膜９１は、上記の蛍光体材料と樹脂材料を溶剤に溶解、分散させた蛍光体層形成用塗液を用いて、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウエットプロセス、上記の材料を抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等の形成方法により形成することができる。
　また、青色蛍光体膜９１は、高分子樹脂として、感光性の樹脂を用いることで、フォトリソグラフィー法により、パターニングが可能となる。
　ここで、感光性樹脂としては、アクリル酸系樹脂、メタクリル酸系樹脂、ポリ桂皮酸ビニル系樹脂、硬ゴム系樹脂等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂（光硬化型レジスト材料）の一種類または複数種類の混合物を用いることが可能である。
　また、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、ディスペンサー法等のウエットプロセス、シャドーマスクを用いた抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等により蛍光体材料をダイレクトにパターニングすることも可能である。
　青色蛍光体膜７５の膜厚は、通常１００ｎｍ～１００μｍ程度であるが、１μｍ～１００μｍが好ましい。膜厚が１００ｎｍ未満であると、励起光源７１からの発光を十分吸収することが不可能であるため、発光効率が低下したり、必要とされる色に青色の透過光が混じることにより色純度が劣化したりする。
　さらに、励起光源７１からの発光の吸収を高め、色純度に悪影響を及ぼさない程度に青色の透過光を低減するためには、膜厚として、１μｍ以上とすることが好ましい。また、膜厚が１００μｍを超えると励起光源７１からの青色発光を既に十分吸収することから、効率の上昇には繋がらず、材料を消費するだけに留まり、材料コストの増加に繋がる。
（４）第四実施形態
　図１０は、本実施形態に係る発光デバイスの第二実施形態を示す概略断面図である。図１０において、図７に示した発光デバイス７０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
　発光デバイス１００は、励起光源７１と、平坦化膜７２と、光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と、障壁１０１と、基板７７と、から概略構成されている。励起光源７１は、青色光を発する。基板７７は、平坦化膜７２を介して励起光源７１に対向して配置されている。光散乱体膜７３は、青色光を散乱する。赤色蛍光体膜７４は、青色光によって励起されて赤色の蛍光を発光する。緑色蛍光体膜７５は、青色光によって励起されて緑色の蛍光を発光する。光吸収層７６は、光散乱体膜７３と赤色蛍光体膜７４との間、光散乱体膜７３と緑色蛍光体膜７５との間、および赤色蛍光体膜７４と緑色蛍光体膜７５との間に形成されている。障壁１０１は、光吸収層７６の励起光入射面側の少なくとも一部に形成されている。光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と、障壁１０１は、基板７７上に形成されている。
　障壁１０１は、少なくとも光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５と対向する部分が光散乱性を有している。
　障壁１０１が光散乱性を有する構成としては、障壁１０１自体が樹脂と光散乱性粒子を含む材料から形成された構成、または、障壁１０１の側面に、樹脂と光散乱性粒子を含む材料からなる光散乱層（光散乱膜）が設けられた構成が挙げられる。
　障壁１０１自体を形成する材料（以下、「障壁材料」と言う。）、あるいは、障壁１０１の側面に設けられた光散乱層（光散乱膜）を形成する材料（以下、「光散乱膜材料」と言う。）としては、樹脂と光散乱性粒子を含む材料が用いられる。
　樹脂としては、例えば、アクリル樹脂（屈折率：１．４９）、メラミン樹脂（屈折率：１．５７）、ナイロン（屈折率：１．５３）、ポリスチレン（屈折率：１．６０）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、ポリカーボネート（屈折率：１．５７）、ポリ塩化ビニル（屈折率：１．６０）、ポリ塩化ビニリデン（屈折率：１．６１）、ポリ酢酸ビニル（屈折率：１．４６）、ポリエチレン（屈折率：１．５３）、ポリメタクリル酸メチル（屈折率：１．４９）、ポリＭＢＳ（屈折率：１．５４）、中密度ポリエチレン（屈折率：１．５３）、高密度ポリエチレン（屈折率：１．５４）、テトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）、ポリ三フッ化塩化エチレン（屈折率：１．４２）、ポリテトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの樹脂に限定されるものではない。
　光散乱性粒子は、無機材料または有機材料のいずれであってもよい。
　光散乱性粒子として、無機材料を用いる場合には、例えば、ケイ素、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫およびアンチモンからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物を主成分とした粒子（微粒子）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの無機材料に限定されるものではない。
　また、光散乱性粒子として、無機材料により構成された粒子（無機微粒子）を用いる場合には、例えば、シリカビーズ（屈折率：１．４４）、アルミナビーズ（屈折率：１．６３）、酸化チタンビーズ（アナタース型の屈折率：２．５０、ルチル型の屈折率：２．７０）、酸化ジルコニアビーズ（屈折率：２．０５）、酸化亜鉛ビーズ（屈折率：２．００）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）（屈折率：２.４）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの無機微粒子に限定されるものではない。
　光散乱性粒子として、有機材料により構成された粒子（有機微粒子）を用いる場合には、例えば、ポリメチルメタクリレートビーズ（屈折率：１．４９）、アクリルビーズ（屈折率：１．５０）、アクリル－スチレン共重合体ビーズ（屈折率：１．５４）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、高屈折率メラミンビーズ（屈折率：１．６５）、ポリカーボネートビーズ（屈折率：１．５７）、スチレンビーズ（屈折率：１．６０）、架橋ポリスチレンビーズ（屈折率：１．６１）、ポリ塩化ビニルビーズ（屈折率：１．６０）、ベンゾグアナミン－メラミンホルムアルデヒドビーズ（屈折率：１．６８）、シリコーンビーズ（屈折率：１．５０）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの有機微粒子に限定されるものではない。
　また、障壁材料および光散乱膜材料は、光重合開始剤、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、１－（２－メトキシ－２－メチルエトキシ）－２－プロパノール等の消泡剤・レベリング剤を含んでいてもよい。
　さらに、障壁１０１は、白色であってもよい。具体的には、障壁材料および光散乱膜材料が、白色レジストを含んでいてもよい。
　白色レジストとしては、例えば、芳香環を有しないカルボキシル基含有樹脂、光重合開始剤、水添エポキシ化合物、ルチル型酸化チタンおよび希釈剤を含む材料等が挙げられる。
　障壁材料を構成する樹脂としてアルカリ可溶性樹脂を選択し、光重合性モノマー、光重合開始剤、溶剤等を添加することによって、障壁材料および光散乱膜材料をフォトレジスト化することができ、障壁８１または障壁８１の側面に設けられた光散乱層を、フォトリソグラフィー法によってパターニングすることが可能となる。
（５）第五実施形態
　図１１は、本実施形態に係る発光デバイスの第五実施形態を示す概略断面図である。図１１において、図１０に示した発光デバイス１００と同一の構成要素については、その説明を省略する。
　発光デバイス１１０は、励起光源７１と、平坦化膜７２と、光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と、障壁１０１と、波長選択透過反射膜１１１と、基板７７と、から概略構成されている。励起光源７１は、青色光を発する。基板７７は、平坦化膜７２を介して励起光源７１に対向して配置されている。光散乱体膜７３は、青色光を散乱する。赤色蛍光体膜７４は、青色光によって励起されて赤色の蛍光を発光する。緑色蛍光体膜７５は、青色光によって励起されて緑色の蛍光を発光する。光吸収層７６は、光散乱体膜７３と赤色蛍光体膜７４との間、光散乱体膜７３と緑色蛍光体膜７５との間、および赤色蛍光体膜７４と緑色蛍光体膜７５との間に形成されている。障壁１０１は、光吸収層７６の励起光入射面側の少なくとも一部に形成されている。波長選択透過反射膜１１１は、少なくとも赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５における、励起光を入射させる入射面側に形成されている。光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と、障壁１０１と、波長選択透過反射膜１１１とは、基板７７上に形成されている。
　すなわち、波長選択透過反射膜１１１は、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５の励起光の入射面上、および障壁１０１の上面上に設けられている。波長選択透過反射膜１１１は、励起光源７１からの励起光のピーク波長にあたる光を少なくとも透過し、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５の発光ピーク波長にあたる光を少なくとも反射させる特性を有する。
　波長選択透過反射膜１１１を赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５の入射面に設けらることにより、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５から全方向に等方的に発光する蛍光のうち、発光デバイス９０の背面側へ向かう蛍光成分を、効率的に正面方向に反射させることが可能となる。したがって、発光効率を向上（正面方向への輝度を向上）させることが可能となる。
　波長選択透過反射膜１１１としては、例えば、誘電体多層膜、金属薄膜ガラス、石英等からなる無機材料基板、ポリエチレンテレフタレート、ポリカルバゾール、ポリイミド等からなるプラスチック基板等が挙げられるが、本実施形態は、これらに限定されるものではない。
（６）第六実施形態
　図１２は、本実施形態に係る発光デバイスの第六実施形態を示す概略断面図である。図１２において、図１１に示した発光デバイス１１０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
　発光デバイス１２０は、励起光源７１と、平坦化膜７２と、光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と障壁１０１と、波長選択透過反射膜１１１と、基板７７と、低屈折率膜１２１とから概略構成されている。励起光源７１は、青色光を発する。基板７７は、平坦化膜７２を介して励起光源７１に対向して配置されている。光散乱体膜７３は、青色光を散乱する。赤色蛍光体膜７４は、青色光によって励起されて赤色の蛍光を発光する。緑色蛍光体膜７５は、青色光によって励起されて緑色の蛍光を発光する。光吸収層７６は、光散乱体膜７３と赤色蛍光体膜７４との間、光散乱体膜７３と緑色蛍光体膜７５との間、および赤色蛍光体膜７４と緑色蛍光体膜７５との間に形成されている。障壁１０１は、光吸収層７６の励起光入射面側の少なくとも一部に形成されている。波長選択透過反射膜１１１は、少なくとも赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５における、励起光を入射させる入射面側に形成されている。光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と、障壁１０１と、波長選択透過反射膜１１１は、基板７７上に形成されている。低屈折率膜１２１は、少なくとも光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５と基板７７との間に形成されている。低屈折率膜１２１は、基板７７よりも屈折率が小さい。
　低屈折率膜１２１は、少なくとも光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５と基板７７の間に設けられている。低屈折率膜１２１は、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５から出射した出射光のうち、基板７７に入射する散乱光の入射角を小さくする性質を有する。低屈折率膜１０１の材料としては、例えば、屈折率１．３５～１．４程度のフッ素樹脂、屈折率１．４～１．５程度のシリコーン樹脂、屈折率１．００３～１．３程度のシリカエアロゲル、屈折率１．２～１．３程度の多孔質シリカ等の透明材料が挙げられるが、本実施形態は、これらの材料に限定されるものではない。
　低屈折率膜１２１の屈折率は、低屈折率膜１０１から基板７７に入射する入射光の出射角（屈折角）が、少なくとも基板７７から外部に出射可能な入射光の臨界角よりも小さくなるような値であることが好ましい。光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５から出射した出射光を、低屈折率膜１２１を透過させることによって、低屈折率膜１２１を透過し、基板７７に入射した光を外部に確実に取り出すことが可能となり、非常に効率よく光を外部に取り出すことが可能となる。
　低屈折率膜１２１は、基板７７の一方の面に透明材料を一様に形成してなるものである。
　低屈折率膜１２１の屈折率は、１．０～１．５の範囲であることが好ましい。
低屈折率膜１２１の屈折率が１．５よりも大きくなると、基板７７と低屈折率膜１２１との屈折率差が小さくなり、低屈折率膜１２１から基板７７に入射した光の大半が、基板７７と外部との界面で反射されてしまい、外部に取り出すことができなくなる。
　低屈折率膜１２１の屈折率は低いほど望ましく、屈折率を低下させるために、低屈折率膜１２１中に空孔や空隙を存在させるために、低屈折率膜１２１は、シリカエアロゲルや多孔質シリカ等によって形成されたものがより好ましい。シリカエアロゲルは屈折率が非常に低いので特に好ましい。
　シリカエアロゲルは、例えば、米国特許第４４０２８２７号公報、特許第４２７９９７１号、特開２００１－２０２８２７等に開示されているように、アルコキシランの加水分解、重合反応によって得られたシリカ骨格からなる湿潤状態のゲル状化合物を、アルコールあるいは二酸化炭素等の溶媒の存在下、この溶媒の臨界点以上の超臨界状態で乾燥することによって製造される。
　また、低屈折率膜１２１は、気体からなることが好ましい。上述したように、低屈折率膜１２１の屈折率は低いほど望ましいが、固体、液体、ゲル等の材料により低屈折率膜１２１を形成した場合、米国特許第４４０２８２７号公報、特許第４２７９９７１号、特開２００１－２０２８２７等に記載されているように、その屈折率の下限値は１．００３程度が限界である。
　これに対して、低屈折率膜６１を、例えば、酸素や窒素等の気体からなる気体層とすれば、屈折率を１．０とすることが可能となり、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５から出射した出射光が、その気体層（低屈折率膜１２１）を透過して、基板７７に入射した光を外部に確実に取り出すことが可能となり、非常に効率よく光を外部に取り出すことが可能となる。
「表示装置」
　 次に、蛍光体基板と光源から構成される表示装置の実施形態の詳細を説明する。
　なお、以下に説明する本実施形態の表示装置において、蛍光体基板とは、上述の発光デバイスの第一実施形態～第六実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７７、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７を示すものとする。
　また、本実施形態の表示装置において、光源とは、上述の発光デバイスの第一実施形態～第四実施形態における、励起光源７１を示すものとする。本実施形態の表示装置において、励起光源としては、公知の青色ＬＥＤ、青色発光無機ＥＬ素子、青色発光有機ＥＬ素子等がもちいられるが、本実施形態はこれらの励起光源に限定されるものではなく、公知の材料、公知の製造方法で作製した励起光源を用いることができる。ここで、青色光としては、主発光ピークが４１０ｎｍ～４７０ｎｍの発光が好ましい。
（１）第一実施形態
　図１３は、本実施形態に係る表示装置の第一実施形態を構成する有機ＥＬ素子基板を示す概略断面図である。本実施形態の表示装置は、上述の発光デバイスの第一～第四実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７からなる蛍光体基板と、その蛍光体基板上に、上述の発光デバイスの第一～第四実施形態における平坦化膜７２等を介して貼り合わされた有機ＥＬ素子基板（光源）２１０とから概略構成されている。
　有機ＥＬ素子基板２１０は、基板２１１と、基板２１１の一方の面上に設けられた有機ＥＬ素子２１２とから概略構成されている。
　有機ＥＬ素子２１２は、基板２１１の一方の面上に順に設けられた、第一電極２１３と、有機ＥＬ層２１４と、第二電極２１５とから概略構成されている。すなわち、有機ＥＬ素子２１２は、基板２１１の一方の面上に、第一電極２１３および第二電極２１５からなる一対の電極と、これら一対の電極間に挟持された有機ＥＬ層２１４と、を備えている。
　第一電極２１３および第二電極２１５は、有機ＥＬ素子２１２の陽極または陰極として対で機能する。
　第一電極２１３と第二電極２１５との間の光学距離は、微小共振器構造（マイクロキャビティ構造）を構成するように調整されている。
　有機ＥＬ層２１４は、第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって順に積層された、正孔注入層２１６、正孔輸送層２１７、発光層２１８、正孔防止層２１９、電子輸送層２２０および電子注入層２２１から構成されている。
　正孔注入層２１６、正孔輸送層２１７、発光層２１８、正孔防止層２１９、電子輸送層２２０および電子注入層２２１は、それぞれ単層構造または多層構造のいずれであってもよい。また、正孔注入層２１６、正孔輸送層２１７、発光層２１８、正孔防止層２１９、電子輸送層２２０および電子注入層２２１は、それぞれ有機薄膜または無機薄膜のいずれであってもよい。
　正孔注入層２１６は、第一電極２１３からの正孔の注入を効率よく行うものである。
　正孔輸送層２１７は、発光層２１８への正孔の輸送を効率よく行うものである。
　電子輸送層２２０は、発光層２１８への電子の輸送を効率よく行うものである。
　電子注入層２２１は、第二電極２１５からの電子の注入を効率よく行うものである。
　正孔注入層２１６、正孔輸送層２１７、電子輸送層２２０および電子注入層２２１は、キャリア注入輸送層に該当する。
　なお、有機ＥＬ素子２１２は上記の構成に限定されるものではなく、有機ＥＬ層２１４が、発光層の単層構造であっても、発光層とキャリア注入輸送層の多層構造であってもよい。有機ＥＬ素子２１２の構成としては、具体的には、下記のものが挙げられる。
（１）第一電極２１３と第二電極２１５の間に、発光層のみが設けられた構成である。
（２）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔輸送層および発光層がこの順に積層された構成である。
（３）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、発光層および電子輸送層がこの順に積層された構成である。
（４）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔輸送層、発光層および電子輸送層がこの順に積層された構成である。
（５）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子輸送層がこの順に積層された構成である。
（６）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層および電子注入層がこの順に積層された構成である。
（７）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔防止層および電子輸送層がこの順に積層された構成である。
（８）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔防止層、電子輸送層および電子注入層がこの順に積層された構成である。
（９）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、電子防止層、発光層、正孔防止層、電子輸送層および電子注入層がこの順に積層された構成である。
　これら発光層、正孔注入層、正孔輸送層、正孔防止層、電子防止層、電子輸送層および電子注入層の各層は、単層構造または多層構造のいずれであってもよい。また、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、正孔防止層、電子防止層、電子輸送層および電子注入層の各層は、それぞれ有機薄膜または無機薄膜のいずれであってもよい。
　また、第一電極２１３の端面を覆うようにエッジカバー２２２が形成されている。すなわち、エッジカバー２２２は、第一電極２１３と第二電極２１５の間でリークを起こすことを防止するために、第一電極２１３と第二電極２１５の間において、基板２１１の一方の面に形成された第一電極２１３のエッジ部を覆うように設けられている。
　以下、有機ＥＬ素子基板２１０を構成する各構成部材およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材および形成方法に限定されるものではない。
　基板２１１としては、例えば、ガラス、石英等からなる無機材料基板、ポリエチレンテレフタレート、ポリカルバゾール、ポリイミド等からなるプラスチック基板、アルミナ等からなるセラミックス基板等の絶縁性基板、または、アルミニウム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ）等からなる金属基板、または、これらの基板上に酸化シリコン（ＳｉＯ２）、有機絶縁材料等からなる絶縁物を表面にコーティングした基板、アルミニウム等からなる金属基板の表面を陽極酸化等の方法で絶縁化処理を施した基板等が挙げられるが、本実施形態はこれらの基板に限定されるものではない。これらの基板の中でも、ストレスなく湾曲部、折り曲げ部を形成することが可能となることから、プラスチック基板または金属基板を用いることが好ましい。
　さらに、プラスチック基板に無機材料をコーティングした基板、金属基板に無機絶縁材料をコーティングした基板が好ましい。このような無機材料をコーティングした基板を用いることにより、プラスチック基板を有機ＥＬ素子基板の基板として用いた場合に生じ得る水分の透過を防止することが可能となる。また、金属基板を有機ＥＬ素子基板の基板として用いた場合に生じ得る金属基板の突起によるリーク（ショート）（有機ＥＬ層の膜厚は、１００ｎｍ～２００ｎｍ程度と非常に薄いため、突起による画素部での電流にリーク（ショート）が、起こり得ることが知られている。）を防止することが可能となる。
　また、ＴＦＴを形成する場合には、基板２１１としては、５００℃以下の温度で融解せず、歪みも生じない基板を用いることが好ましい。また、一般的な金属基板は、ガラスと熱膨張率が異なるため、従来の生産装置で金属基板上にＴＦＴを形成することは困難であるが、線膨張係数が１×１０－５／℃ 以下の鉄－ニッケル系合金である金属基板を用いて、線膨張係数をガラスに合わせ込むことにより、金属基板上にＴＦＴを従来の生産装置を用いて安価に形成することが可能となる。
　また、プラスチック基板の場合には、耐熱温度が非常に低いため、ガラス基板上にＴＦＴを形成した後、プラスチック基板にガラス基板上のＴＦＴを転写することにより、プラスチック基板上にＴＦＴを転写形成することができる。
　さらに、有機ＥＬ層２１４からの発光を基板２１１とは反対側から取り出す場合には、基板としての制約はないが、有機ＥＬ層２１４からの発光を基板２１１側から取り出す場合には、有機ＥＬ層２１４からの発光を外部に取り出すために、透明または半透明の基板を用いる必要がある。
　基板２１１に形成されるＴＦＴは、有機ＥＬ素子２１２を形成する前に、予め基板２１１の一方の面２１１ａに形成され、画素スイッチング用素子および有機ＥＬ素子駆動用素子として機能する。
　本実施形態におけるＴＦＴとしては、公知のＴＦＴが挙げられる。また、ＴＦＴの代わりに、金属－絶縁体－金属（ＭＩＭ）ダイオードを用いることもできる。
　アクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置、有機ＥＬ表示装置に用いることが可能なＴＦＴは、公知の材料、構造および形成方法を用いて形成することができる。
　ＴＦＴを構成する活性層の材料としては、例えば、非晶質シリコン（アモルファスシリコン）、多結晶シリコン（ポリシリコン）、微結晶シリコン、セレン化カドミウム等の無機半導体材料、酸化亜鉛、酸化インジウム－酸化ガリウム－酸化亜鉛等の酸化物半導体材料、または、ポリチオフェン誘導体、チオフェンオリゴマー、ポリ（ｐ－フェリレンビニレン）誘導体、ナフタセン、ペンタセン等の有機半導体材料が挙げられる。また、ＴＦＴの構造としては、例えば、スタガ型、逆スタガ型、トップゲート型、コプレーナ型等が挙げられる。
　ＴＦＴを構成する活性層の形成方法としては、（１）プラズマ誘起化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）法により成膜したアモルファスシリコンに不純物をイオンドーピングする方法、（２）シラン（ＳｉＨ４）ガスを用いた減圧化学気相成長（ＬＰＣＶＤ）法によりアモルファスシリコンを形成し、固相成長法によりアモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法、（３）Ｓｉ２Ｈ６ガスを用いたＬＰＣＶＤ法またはＳｉＨ４ガスを用いたＰＥＣＶＤ法によりアモルファスシリコンを形成し、エキシマレーザー等のレーザーによりアニールし、アモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオンドーピングを行う方法（低温プロセス）、（４）ＬＰＣＶＤ法またはＰＥＣＶＤ法によりポリシリコン層を形成し、１０００℃以上で熱酸化することによりゲート絶縁膜を形成し、その上に、ｎ＋ポリシリコンのゲート電極を形成し、その後、イオンドーピングを行う方法（高温プロセス）、（５）有機半導体材料をインクジェット法等により形成する方法、（６）有機半導体材料の単結晶膜を得る方法等が挙げられる。
　本実施形態におけるＴＦＴを構成するゲート絶縁膜は、公知の材料を用いて形成することができる。ゲート絶縁膜としては、例えば、ＰＥＣＶＤ法、ＬＰＣＶＤ法等により形成されたＳｉＯ２またはポリシリコン膜を熱酸化して得られるＳｉＯ２等からなる絶縁膜が挙げられる。
　また、本実施形態におけるＴＦＴの信号電極線、走査電極線、共通電極線、第一駆動電極および第二駆動電極は、公知の材料を用いて形成することができる。これら信号電極線、走査電極線、共通電極線、第一駆動電極および第二駆動電極の材料としては、例えば、タンタル（Ｔａ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等が挙げられる。有機ＥＬ素子基板２１０のＴＦＴは、上記のような構成とすることができるが、本実施形態は、これらの材料、構造および形成方法に限定されるものではない。
　アクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置、有機ＥＬ表示装置に用いることが可能な層間絶縁膜は、公知の材料を用いて形成することができる。層間絶縁膜の材料としては、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（ＳｉＮまたはＳｉ２Ｎ４）、酸化タンタル（ＴａＯまたはＴａ２Ｏ５）等の無機材料、または、アクリル樹脂、レジスト材料等の有機材料等が挙げられる。
　また、層間絶縁膜の形成方法としては、化学気相成長（ＣＶＤ）法、真空蒸着法等のドライプロセス、スピンコート法等のウエットプロセスが挙げられる。また、必要に応じて、フォトリソグラフィー法等により、層間絶縁膜をパターニングすることもできる。
　有機ＥＬ素子２１２からの発光を基板２１１とは反対側（第二電極２１５側）から取り出す場合には、外光が基板２１１の一方の面２１１ａに形成されたＴＦＴに入射して、ＴＦＴの特性に変化が生じることを防ぐ目的で、遮光性を兼ね備えた遮光性絶縁膜を形成することが好ましい。また、上記の層間絶縁膜と遮光性絶縁膜を組み合わせて用いることもできる。
　遮光性絶縁膜の材料としては、例えば、フタロシアニン、キナクロドン等の顔料または染料をポリイミド等の高分子樹脂に分散したもの、カラーレジスト、ブラックマトリクス材料、ＮｉｘＺｎｙＦｅ２Ｏ４等の無機絶縁材料等が挙げられるが、本実施形態はこれらの材料および形成方法に限定されるものではない。
　アクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置において、基板２１１の一方の面２１１ａにＴＦＴ等を形成した場合には、その表面に凸凹が形成され、この凸凹によって、例えば、画素電極の欠損、有機ＥＬ層の欠損、第二電極の断線、第一電極と第二電極の短絡、耐圧の低下等の現象が有機ＥＬ素子２１２に発生する虞がある。これらの現象を防止するために、層間絶縁膜上に平坦化膜を設けてもよい。
　このような平坦化膜は、公知の材料を用いて形成することができる。平坦化膜の材料としては、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化タンタル等の無機材料、ポリイミド、アクリル樹脂、レジスト材料等の有機材料等が挙げられる。平坦化膜の形成方法としては、例えば、ＣＶＤ法、真空蒸着法等のドライプロセス、スピンコート法等のウエットプロセス等が挙げられるが、本実施形態はこれらの材料および形成方法に限定されるものではない。また、平坦化膜は、単層構造または多層構造のいずれであってもよい。
　第一電極２１３および第二電極２１５は、有機ＥＬ素子２１２の陽極または陰極として対で機能する。つまり、第一電極２１３を陽極とした場合、第二電極２１５は陰極となり、第一電極２１３を陰極とした場合、第二電極２１５は陽極となる。
　第一電極２１３および第二電極２１５を形成する電極材料としては、公知の電極材料を用いることができる。陽極を形成する電極材料としては、有機ＥＬ層２１４への正孔の注入をより効率よく行う観点から、仕事関数が４．５ｅＶ以上の金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属、および、インジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）からなる酸化物（ＩＴＯ）、錫（Ｓｎ）の酸化物（ＳｎＯ２）、インジウム（Ｉｎ）と亜鉛（Ｚｎ）からなる酸化物（ＩＺＯ）等の透明電極材料等が挙げられる。
　また、陰極を形成する電極材料としては、有機ＥＬ層２１４への電子の注入をより効率よく行う観点から、仕事関数が４．５ｅＶ以下のリチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、セリウム（Ｃｅ）、バリウム（Ｂａ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属、または、これらの金属を含有するＭｇ：Ａｇ合金、Ｌｉ：Ａｌ合金等の合金が挙げられる。
　第一電極２１３および第二電極２１５は、上記の材料を用いて、ＥＢ蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、抵抗加熱蒸着法等の公知の方法により形成することができるが、本実施形態はこれらの形成方法に限定されるものではない。また、必要に応じて、フォトリソグラフフィー法、レーザー剥離法により形成した電極をパターニングすることもでき、シャドーマスクと組み合わせることで直接パターニングした電極を形成することもできる。
　第一電極２１３および第二電極２１５の膜厚は、５０ｎｍ以上であることが好ましい。
　膜厚が５０ｎｍ未満の場合には、配線抵抗が高くなり、駆動電圧が上昇する虞がある。
　表示装置の色純度の向上、発光効率の向上、正面輝度の向上等の目的でマイクロキャビティ効果を用いる場合、有機ＥＬ層２１４からの発光を第一電極２１３または第二電極２１５側から取り出す場合には、第一電極２１３または第二電極２１５として半透明電極を用いることが好ましい。
　半透明電極の材料としては、金属の半透明電極単体、もしくは、金属の半透明電極と透明電極材料を組み合わせたものを用いることができる。特に、半透明電極の材料としては、反射率と透過率の観点から、銀が好ましい。
　半透明電極の膜厚は、５ｎｍ～３０ｎｍが好ましい。半透明電極の膜厚が５ｎｍ未満の場合には、光の反射が十分行えず、干渉の効果を十分得るとこができない。また、半透明電極の膜厚が３０ｎｍを超える場合には、光の透過率が急激に低下することから、表示装置の輝度および発光効率が低下する虞がある。
　また、第一電極２１３または第二電極２１５としては、光を反射する反射率の高い電極を用いることが好ましい。反射率の高い電極としては、例えば、アルミニウム、銀、金、アルミニウム－リチウム合金、アルミニウム－ネオジウム合金、アルミニウム－シリコン合金等からなる反射性金属電極（反射電極）、この反射性金属電極と透明電極を組み合わせた電極等が挙げられる。
　電荷注入輸送層は、電荷（正孔、電子）の電極からの注入と発光層への輸送（注入）をより効率よく行う目的で、電荷注入層（正孔注入層２１６、電子注入層２２１）と電荷輸送層（正孔輸送層２１７、電子輸送層２２０）に分類される。電荷注入輸送層は、以下に例示する電荷注入輸送材料のみから構成されていてもよく、任意に添加剤（ドナー、アクセプター等）を含んでいてもよく、これらの材料が高分子材料（結着用樹脂）または無機材料中に分散された構成であってもよい。
　電荷注入輸送材料としては、有機ＥＬ素子用、有機光導電体用の公知の電荷注入輸送材料を用いることができる。このような電荷注入輸送材料は、正孔注入輸送材料および電子注入輸送材料に分類され、これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。
　正孔注入層２１６および正孔輸送層２１７の材料としては、公知のものが用いられ、例えば、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）等の酸化物や無機ｐ型半導体材料；ポルフィリン化合物、Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－ベンジジン（ＴＰＤ）、Ｎ，Ｎ’－ジ（ナフタレン－１－イル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－ベンジジン（α－ＮＰＤ）、４，４’，４”－トリス（カルバゾール－９－イル）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）、Ｎ，Ｎ－ジカルバゾリル－３，５－ベンゼン（ｍ－ＣＰ）、４，４’－（シクロヘキサン－１，１－ジイル）ビス（Ｎ，Ｎ－ジ－ｐ－トリルアニリン）（ＴＡＰＣ）、２，２’－ビス（Ｎ，Ｎ－ジフェニルアミン）－９，９’－スピロビフルオレン（ＤＰＡＳ）、Ｎ１，Ｎ１’－（ビフェニル－４，４’－ジイル）ビス（Ｎ１－フェニル－Ｎ４，Ｎ４－ジ－ｍ－トリルベンゼン－１，４－ジアミン）（ＤＮＴＰＤ）、Ｎ３，Ｎ３，Ｎ３”’，Ｎ３”’－テトラ－ｐ－トリル－［１，１’：２’，１”：２”，１”’－クォーターフェニル］－３，３”’－ジアミン（ＢＴＰＤ）、４，４’－（ジフェニルシランジイル）ビス（Ｎ，Ｎ－ジ－ｐ－トリルアニリン）（ＤＴＡＳｉ）、２，２－ビス（４－カルバゾール－９－イルフェニル）アダマンティン（Ａｄ－Ｃｚ）等の芳香族第三級アミン化合物；ヒドラゾン化合物、キナクリドン化合物、スチリルアミン化合物等の低分子含窒素化合物；ポリアニリン（ＰＡＮＩ）、ポリアニリン－樟脳スルホン酸（ＰＡＮＩ－ＣＳＡ）、３，４－ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンサルフォネイト（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリ（トリフェニルアミン）誘導体（Ｐｏｌｙ－ＴＰＤ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＣｚ）、ポリ（ｐ－フェニレンビニレン）（ＰＰＶ）、ポリ（ｐ－ナフタレンビニレン）（ＰＮＶ）等の高分子化合物；２－メチル－９，１０－ビス（ナフタレン－２－イル）アントラセン（ＭＡＤＮ）等の芳香族炭化水素化合物等が挙げられる。
　正孔注入層２１６の材料としては、陽極からの正孔の注入および輸送をより効率よく行う観点から、正孔輸送層２１７の材料よりも、最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギー準位が低い材料を用いることが好ましい。また、正孔輸送層２１７の材料としては、正孔注入層２１６の材料よりも、正孔の移動度が高い材料を用いることが好ましい。
　正孔注入層２１６および正孔輸送層２１７は、任意に添加剤（ドナー、アクセプター等）を含んでいてもよい。
　そして、正孔の注入性および輸送性をより向上させるためには、正孔注入層２１６および正孔輸送層２１７は、アクセプターを含むことが好ましい。アクセプターとしては、有機ＥＬ素子向けの公知のアクセプター材料を用いることができる。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。
　アクセプターは、無機材料または有機材料のいずれであってもよい。
　無機材料としては、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）、オキシ塩化リン（ＰＯＣｌ３）、六フッ化ヒ酸イオン（ＡｓＦ６ －）、塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）、ヨウ素（Ｉ）、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）等が挙げられる。
　有機材料としては、７，７，８，８，－テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱＦ４）、テトラシアノエチレン（ＴＣＮＥ）、ヘキサシアノブタジエン（ＨＣＮＢ）、ジシクロジシアノベンゾキノン（ＤＤＱ）等のシアノ基を有する化合物；トリニトロフルオレノン（ＴＮＦ）、ジニトロフルオレノン（ＤＮＦ）等のニトロ基を有する化合物；フルオラニル；クロラニル；ブロマニル等が挙げられる。
　これらの中でも、正孔濃度を増加させる効果がより高いことから、ＴＣＮＱ、ＴＣＮＱＦ４、ＴＣＮＥ、ＨＣＮＢ、ＤＤＱ等のシアノ基を有する化合物が好ましい。
　正孔防止層２１９、電子輸送層２２０および電子注入層２２１の材料としては、公知のものが用いられ、低分子材料であれば、ｎ型半導体である無機材料；１，３－ビス［２－（２，２’－ビピリジン－６－イル）－１，３，４－オキサジアゾ－５－イル］ベンゼン（Ｂｐｙ－ＯＸＤ）、１，３－ビス（５－（４－（ｔｅｒｔ－ブチル）フェニル）－１，３，４－オキサジアゾールー２－イル）ベンゼン（ＯＸＤ７）等のオキサジアゾール誘導体；３－（４－ビフェニル）－４－フェニル－５－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル－１，２，４－トリアゾール（ＴＡＺ）等のトリアゾール誘導体；チオピラジンジオキシド誘導体；ベンゾキノン誘導体；ナフトキノン誘導体；アントラキノン誘導体；ジフェノキノン誘導体；フルオレノン誘導体；ベンゾジフラン誘導体；８－ヒドロキシキノリノラート－リチウム（Ｌｉｑ）等のキノリン誘導体；２，７－ビス［２－（２，２’－ビピリジン－６－イル）－１，３，４－オキサジアゾ－５－イル］－９，９－ジメチルフルオレン（Ｂｐｙ－ＦＯＸＤ）等のフルオレン誘導体；１，３，５－トリ［（３－ピリジル）－フェン－３－イル］ベンゼン（ＴｍＰｙＰＢ）、１，３，５－トリ［（３－ピリジル）－フェン－３－イル］ベンゼン（ＴｐＰｙＰＢ）等のベンゼン誘導体；２，２’，２”－（１，３，５－ベンジントリイル）－トリス（１－フェニル－１－Ｈ－ベンゾイミダゾール）（ＴＰＢＩ）等のベンゾイミダゾール誘導体；３，５－ジ（ピレン－１－イル）ピリジン（ＰＹ１）等のピリジン誘導体；３，３’，５，５’－テトラ［（ｍ－ピリジル）－フェン－３－イル］ビフェニル（ＢＰ４ｍＰｙ）等のビフェニル誘導体；４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）、２，９－ジメチル－４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン（ＢＣＰ）等のフェナントロリン誘導体；トリス（２，４，６－トリメチル－３－（ピリジン－３－イル）フェニル）ボラン（３ＴＰＹＭＢ）等のトリフェニルボラン誘導体；ジフェニルビス（４－（ピリジン－３－イル）フェニル）シラン（ＤＰＰＳ）等のテトラフェニルシラン誘導体；ポリ（オキサジアゾール）（Ｐｏｌｙ－ＯＸＺ）、ポリスチレン誘導体（ＰＳＳ）等が挙げられる。特に、電子注入層２２１の材料としては、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）等のフッ化物；酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）等の酸化物等が挙げられる。
　電子注入層２２１の材料としては、陰極からの電子の注入および輸送をより効率よく行う観点から、電子輸送層２２０の材料よりも最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギー準位が高い材料を用いることが好ましい。また、電子輸送層２２０の材料としては、電子注入層２２１の材料よりも、電子の移動度が高い材料を用いることが好ましい。
　電子輸送層２２０および電子注入層２２１は、任意に添加剤（ドナー、アクセプター等）を含んでいてもよい。
　そして、電子の輸送性および注入性をより向上させるためには、電子輸送層２２０および電子注入層２２１は、ドナーを含むことが好ましい。ドナーとしては、有機ＥＬ素子用の公知のドナー材料を用いることができる。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。
　ドナーは、無機材料または有機材料のいずれであってもよい。
　無機材料としては、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属；マグネシウム、カルシウム等のアルカリ土類金属；希土類元素；アルミニウム（Ａｌ）；銀（Ａｇ）；銅（Ｃｕ）；インジウム（Ｉｎ）等が挙げられる。
　有機材料としては、芳香族３級アミン骨格を有する化合物、フェナントレン、ピレン、ペリレン、アントラセン、テトラセン、ペンタセン等の置換基を有していてもよい縮合多環化合物、テトラチアフルバレン（ＴＴＦ）類、ジベンゾフラン、フェノチアジン、カルバゾール等が挙げられる。
　芳香族３級アミン骨格を有する化合物としては、アニリン類；フェニレンジアミン類；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラフェニルベンジジン、Ｎ，Ｎ’－ビス－（３－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス－（フェニル）－ベンジジン、Ｎ，Ｎ’－ジ（ナフタレン－１－イル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－ベンジジン等のベンジジン類；トリフェニルアミン、４，４’４”－トリス（Ｎ，Ｎ－ジフェニル－アミノ）－トリフェニルアミン、４，４’４”－トリス（Ｎ－３－メチルフェニル－Ｎ－フェニル－アミノ）－トリフェニルアミン、４，４’４”－トリス（Ｎ－（１－ナフチル）－Ｎ－フェニル－アミノ）－トリフェニルアミン等のトリフェニルアミン類；Ｎ，Ｎ’－ジ－（４－メチル－フェニル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－１，４－フェニレンジアミン等のトリフェニルジアミン類等が挙げられる。
　上記の縮合多環化合物が「置換基を有する」とは、縮合多環化合物中の１つ以上の水素原子が、水素原子以外の基（置換基）で置換されていることを指し、置換基の数は特に限定されず、全ての水素原子が置換基で置換されていてもよい。そして、置換基の位置も特に限定されない。
　置換基としては、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のアルコキシ基、炭素数２～１０のアルケニル基、炭素数２～１０のアルケニルオキシ基、炭素数６～１５のアリール基、炭素数６～１５のアリールオキシ基、水酸基、ハロゲン原子等が挙げられる。
　アルキル基は、直鎖状、分岐鎖状または環状のいずれであってもよい。
　直鎖状または分枝鎖状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ－ペンチル基、１－メチルブチル基、ｎ－ヘキシル基、２－メチルペンチル基、３－メチルペンチル基、２，２－ジメチルブチル基、２，３－ジメチルブチル基、ｎ－ヘプチル基、２－メチルヘキシル基、３－メチルヘキシル基、２，２－ジメチルペンチル基、２，３－ジメチルペンチル基、２，４－ジメチルペンチル基、３，３－ジメチルペンチル基、３－エチルペンチル基、２，２，３－トリメチルブチル基、ｎ－オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。
　環状のアルキル基は、単環状または多環状のいずれであってもよく、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、ノルボルニル基、イソボルニル基、１－アダマンチル基、２－アダマンチル基、トリシクロデシル基等が挙げられる。
　アルコキシ基としては、アルキル基が酸素原子に結合した一価の基が挙げられる。
　アルケニル基としては、炭素数が２～１０のアルキル基において、炭素原子間の１つの単結合（Ｃ－Ｃ）が二重結合（Ｃ＝Ｃ）に置換されたものが挙げられる。
　アルケニルオキシ基としては、アルケニル基が酸素原子に結合した一価の基が挙げられる。
　アリール基は、単環状または多環状のいずれであってもよく、環員数は特に限定されず、好ましいものとしては、フェニル基、１－ナフチル基、２－ナフチル基等が一例として挙げられる。
　アリールオキシ基としては、アリール基が酸素原子に結合した一価の基が挙げられる。
　ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が一例として挙げられる。
　これらの中でも、ドナーとしては、電子濃度を増加させる効果がより高いことから、芳香族３級アミン骨格を有する化合物、置換基を有していてもよい縮合多環化合物、アルカリ金属が好ましい。
　発光層２１８は、以下に例示する有機発光材料のみから構成されていてもよく、発光性のドーパントとホスト材料の組み合わせから構成されていてもよく、任意に正孔輸送材料、電子輸送材料、添加剤（ドナー、アクセプター等）等を含んでいてもよい。また、これらの各材料が高分子材料（結着用樹脂）または無機材料中に分散された構成であってもよい。発光効率および耐久性の観点からは、発光層２１８の材質は、ホスト材料中に発光性のドーパントが分散されたものが好ましい。
　有機発光材料としては、有機ＥＬ素子向けの公知の発光材料を用いることができる。
　このような発光材料は、低分子発光材料、高分子発光材料等に分類され、これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。
　発光層２１８に用いられる低分子発光材料（ホスト材料を含む）としては、４，４’－ビス（２，２’－ジフェニルビニル）－ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）等の芳香族ジメチリデン化合物；５－メチル－２－［２－［４－（５－メチル－２－ベンゾオキサゾリル）フェニル］ビニル］ベンゾオキサゾール等のオキサジアゾール化合物；３－（４－ビフェニル）－４－フェニル－５－ｔ－ブチルフェニル－１，２，４－トリアゾール（ＴＡＺ）等のトリアゾール誘導体；１，４－ビス（２－メチルスチリル）ベンゼン等のスチリルベンゼン化合物；チオピラジンジオキシド誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体等の蛍光性有機材料；アゾメチン亜鉛錯体、（８－ヒドロキシキノリナト）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）等の蛍光発光有機金属錯体；ＢｅＢｑ（ビス（ベンゾキノリノラト）ベリリウム錯体）；４，４’－ビス－（２，２－ジ－ｐ－トリル－ビニル）－ビフェニル（ＤＴＶＢｉ）；トリス（１，３－ジフェニル－１，３－プロパンジオノ）（モノフェナントロリン）Ｅｕ（ＩＩＩ）（Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ））；ジフェニルエチレン誘導体；トリス［４－（９－フェニルフルオレン－９－イル）フェニル］アミン（ＴＦＴＰＡ）等のトリフェニルアミン誘導体；ジアミノカルバゾール誘導体；ビススチリル誘導体；芳香族ジアミン誘導体；キナクリドン系化合物；ペリレン系化合物；クマリン系化合物；ジスチリルアリーレン誘導体（ＤＰＶＢｉ）；オリゴチオフェン誘導体（ＢＭＡ－３Ｔ）；４，４’－ジ（トリフェニルシリル）－ビフェニル（ＢＳＢ）、ジフェニル－ジ（ｏ－トリル）シラン（ＵＧＨ１）、１，４－ビストリフェニルシリルベンゼン（ＵＧＨ２）、１，３－ビス（トリフェニルシリル）ベンゼン（ＵＧＨ３）、トリフェニル－（４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル）シラン（ＴＰＳｉ－Ｆ）等のシラン誘導体；９，９－ジ（４－ジカルバゾール－ベンジル）フルオレン（ＣＰＦ）、３，６－ビス（トリフェニルシリル）カルバゾール（ｍＣＰ）、４，４’－ビス（カルバゾール－９－イル）ビフェニル（ＣＢＰ）、４，４’－ビス（カルバゾール－９－イル）－２，２’－ジメチルビフェニル（ＣＤＢＰ）、Ｎ，Ｎ－ジカルバゾリル－３，５－ベンゼン（ｍ－ＣＰ）、３－（ジフェニルホスホリル）－９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール（ＰＰＯ１）、３，６－ジ（９－カルバゾリル）－９－（２－エチルヘキシル）カルバゾール（ＴＣｚ１）、９，９’－（５－（トリフェニルシリル）－１，３－フェニレン）ビス（９Ｈ－カルバゾール）（ＳｉｍＣＰ）、ビス（３，５－ジ（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル）ジフェニルシラン（ＳｉｍＣＰ２）、３－（ジフェニルホスホリル）－９－（４－ジフェニルホスホリル）フェニル）－９Ｈ－カルバゾール（ＰＰＯ２１）、２，２－ビス（４－カルバゾリルフェニル）－１，１－ビフェニル（４ＣｚＰＢＰ）、３，６－ビス（ジフェニルホスホリル）－９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール（ＰＰＯ２）、９－（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）－３，６－ビス（トリフェニルシリル）－９Ｈ－カルバゾール（ＣｚＳｉ）、３，６－ビス［（３，５－ジフェニル）フェニル］－９－フェニル－カルバゾール（ＣｚＴＰ）、９－（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）－３，６－ジトリチル－９Ｈ－カルバゾール（ＣｚＣ）、９－（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）－３，６－ビス（９－（４－メトキシフェニル）－９Ｈ－フルオレン－９－イル）－９Ｈ－カルバゾール（ＤＦＣ）、２，２’－ビス（４－カルバゾール－９－イル）フェニル）－ビフェニル（ＢＣＢＰ）、９，９’－（（２，６－ジフェニルベンゾ［１，２－ｂ：４，５－ｂ’］ジフラン－３，７－ジイル）ビス（４，１－フェニレン））ビス（９Ｈ－カルバゾール）（ＣＺＢＤＦ）等のカルバゾール誘導体；４－（ジフェニルフォスフォイル）－Ｎ，Ｎ－ジフェニルアニリン（ＨＭ－Ａ１）等のアニリン誘導体；１，３－ビス（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）ベンゼン（ｍＤＰＦＢ）、１，４－ビス（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）ベンゼン（ｐＤＰＦＢ）、２，７－ビス（カルバゾール－９－イル）－９，９－ジメチルフルオレン（ＤＭＦＬ－ＣＢＰ）、２－［９，９－ジ（４－メチルフェニル）－フルオレン－２－イル］－９，９－ジ（４－メチルフェニル）フルオレン（ＢＤＡＦ）、２－（９，９－スピロビフルオレン－２－イル）－９，９－スピロビフルオレン（ＢＳＢＦ）、９，９－ビス［４－（ピレニル）フェニル］－９Ｈ－フルオレン（ＢＰＰＦ）、２，２’－ジピレニル－９，９－スピロビフルオレン（Ｓｐｉｒｏ－Ｐｙｅ）、２，７－ジピレニル－９，９－スピロビフルオレン（２，２’－Ｓｐｉｒｏ－Ｐｙｅ）、２，７－ビス［９，９－ジ（４－メチルフェニル）－フルオレン－２－イル］－９，９－ジ（４－メチルフェニル）フルオレン（ＴＤＡＦ）、２，７－ビス（９，９－スピロビフルオレン－２－イル）－９，９－スピロビフルオレン（ＴＳＢＦ）、９，９－スピロビフルオレン－２－イル－ジフェニル－フォスフィンオキサイド（ＳＰＰＯ１）等のフルオレン誘導体；１，３－ジ（ピレン－１－イル）ベンゼン（ｍ－Ｂｐｙｅ）等のピレン誘導体；プロパン－２，２’－ジイルビス（４，１－フェニレン）ジベンゾエート（ＭＭＡ１）等のベンゾエート誘導体；４，４’－ビス（ジフェニルフォスフィンオキサイド）ビフェニル（ＰＯ１）、２，８－ビス（ジフェニルフォスフォリル）ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン（ＰＰＴ）等のフォスフィンオキサイド誘導体；４，４”－ジ（トリフェニルシリル）－ｐ－ターフェニル（ＢＳＴ）等のターフェニル誘導体；２，４－ビス（フェノキシ）－６－（３－メチルジフェニルアミノ）－１，３，５－トリアジン（ＢＰＭＴ）等トリアジン誘導体等が挙げられる。
　発光層２１８に用いられる高分子発光材料としては、ポリ（２－デシルオキシ－１，４－フェニレン）（ＤＯ－ＰＰＰ）、ポリ［２，５－ビス－［２－（Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリエチルアンモニウム）エトキシ］－１，４－フェニル－アルト－１，４－フェニルレン］ジブロマイド（ＰＰＰ－ＮＥｔ３＋）、ポリ［２－（２’－エチルヘキシルオキシ）－５－メトキシ－１，４－フェニレンビニレン］（ＭＥＨ－ＰＰＶ）、ポリ［５－メトキシ－（２－プロパノキシサルフォニド）－１，４－フェニレンビニレン］（ＭＰＳ－ＰＰＶ）、ポリ［２，５－ビス－（ヘキシルオキシ）－１，４－フェニレン－（１－シアノビニレン）］（ＣＮ－ＰＰＶ）等のポリフェニレンビニレン誘導体；ポリ（９，９－ジオクチルフルオレン）（ＰＤＡＦ）等のポリスピロ誘導体；ポリ（Ｎ－ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）等のカルバゾール誘導体等が挙げられる。
　有機発光材料は、低分子発光材料が好ましく、低消費電力化の観点から、発光効率の高い燐光材料を用いることが好ましい。
　発光層２１８に用いられる発光性のドーパントとしては、有機ＥＬ素子用の公知のドーパントを用いることができる。このようドーパントとしては、紫外発光材料であれば、ｐ－クォーターフェニル、３，５，３，５－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチルセクシフェニル、３，５，３，５－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－ｐ－クィンクフェニル等の蛍光発光材料等が挙げられる。また、青色発光材料であれば、スチリル誘導体等の蛍光発光材料；ビス［（４，６－ジフルオロフェニル）－ピリジナト－Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート　イリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒｐｉｃ）、ビス（４’，６’－ジフルオロフェニルポリジナト）テトラキス（１－ピラゾイル）ボレート　イリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒ６）等の燐光発光有機金属錯体等が挙げられる。また、緑色発光材料であれば、トリス（２－フェニルピリジナート）イリジウム（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）等の燐光発光有機金属錯体等が挙げられる。
　なお、有機ＥＬ層２１４を構成する各層の材料について説明したが、例えば、ホスト材料は正孔輸送材料または電子輸送材料としても使用でき、正孔輸送材料および電子輸送材料もホスト材料として使用できる。
　正孔注入層２１６、正孔輸送層２１７、発光層２１８、正孔防止層２１９、電子輸送層２２０および電子注入層２２１の各層の形成方法としては、公知のウエットプロセス、ドライプロセス、レーザー転写法等が用いられる。
　ウエットプロセスとしては、上記の各層を構成する材料を溶媒に溶解または分散させた液体を用いる、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法；インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等が挙げられる。
　上記の塗布法や印刷法に用いられる液体は、レベリング剤、粘度調整剤等、液体の物性を調整するための添加剤を含んでいてもよい。
　ドライプロセスとしては、上記の各層を構成する材料を用いる、抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等が用いられる。
　正孔注入層２１６、正孔輸送層２１７、発光層２１８、正孔防止層２１９、電子輸送層２２０および電子注入層２２１の各層の膜厚は、通常１～１０００ｎｍ程度であるが、１０ｎｍ～２００ｎｍが好ましい。膜厚が１０ｎｍ未満であると、本来必要とされる物性（電荷の注入特性、輸送特性、閉じ込め特性）が得なれない。また、ゴミ等の異物による画素欠陥が生じる虞がある。一方、膜厚が２００ｎｍを超えると、有機ＥＬ層２１４の抵抗成分によって駆動電圧が上昇し、結果として、消費電力が上昇する。
　エッジカバー２２２は、絶縁材料を用いてＥＢ蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、抵抗加熱蒸着法等の公知の方法により形成することができ、公知のドライ法またはウエット法のフォトリソグラフィー法によりパターニングすることができるが、本実施形態はこれらの形成方法に限定されるものではない。
　また、エッジカバー２２２を構成する絶縁材料としては、公知の材料が用いられるが、本実施形態では、絶縁材料が特に限定されるものではない。
　エッジカバー２２２は光を透過する必要があるので、エッジカバー２２２を構成する絶縁材料としては、例えば、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮ、ＳｉＯＣ、ＳｉＣ、ＨｆＳｉＯＮ、ＺｒＯ、ＨｆＯ、ＬａＯ等が挙げられる。
　エッジカバー２２２の膜厚は、１００ｎｍ～２０００ｎｍが好ましい。膜厚が１００ｎｍ未満であると、絶縁性が十分ではなく、第一電極２１３と第二電極２１５の間でリークが起こり、消費電力の上昇、非発光の原因となる。一方、膜厚が２０００ｎｍを超えると、成膜プロセスに時間が掛り、生産効率の低下、エッジカバー２２２による第二電極２１５の断線の原因となる。
　ここで、有機ＥＬ素子２１２は、第一電極２１３と第二電極２１５との干渉効果によるマイクロキャビティ構造（光微小共振器構造）、または、誘電体多層膜によるマイクロキャビティ構造（光微小共振器構造）を有することが好ましい。第一電極２１３と第二電極２１５により微小共振器構造が構成されると、第一電極２１３と第二電極２１５との干渉効果により、有機ＥＬ層２１４の発光を正面方向（光取り出し方向）に集光することができる。その際、有機ＥＬ層２１４の発光に指向性を持たせることができるため、周囲に逃げる発光損失を低減することができ、その発光効率を高めることができる。これにより、有機ＥＬ層２１４で生じる発光エネルギーをより効率よく、蛍光体層へ伝搬することが可能となり、表示装置の正面輝度を高めることができる。
　また、第一電極２１３と第二電極２１５との干渉効果により、有機ＥＬ層２１４の発光スペクトルを調整することも可能となり、所望の発光ピーク波長および半値幅に調整することができる。これにより、赤色蛍光体および緑色蛍光体をより効果的に励起することが可能なスペクトルに制御することが可能となり、青色画素の色純度を向上させることができる。
　また、本実施形態の表示装置は、外部駆動回路（走査線電極回路、データ信号電極回路、電源回路）に電気的に接続される。
　ここで、有機ＥＬ素子基板２１０を構成する基板２１１としては、ガラス基板上に絶縁材料をコートした基板、より好ましくは金属基板上またはプラスチック基板上に絶縁材料をコートした基板、さらに好ましくは金属基板上またはプラスチック基板上に絶縁材料をコートした基板が用いられる。
　また、本実施形態の表示装置は、有機ＥＬ素子基板２１０を直接外部回路に接続して駆動してもよいし、ＴＦＴ等のスイッチング回路を画素内に配置し、ＴＦＴ等が接続される配線に、有機ＥＬ素子基板２１０を駆動するための外部駆動回路（走査線電極回路（ソースドライバ）、データ信号電極回路（ゲートドライバ）、電源回路）が電気的に接続されていてもよい。
　本実施形態では、蛍光体基板と有機ＥＬ素子基板２１０との間にカラーフィルターを設けることが好ましい。カラーフィルターとしては、従来のカラーフィルターを用いることができる。
　このように、カラーフィルターを設けることによって、赤色画素、緑色画素、青色画素の色純度を高めることができ、表示装置の色再現範囲を拡大することができる。また、青色散乱体層上に形成された青色カラーフィルター、緑色蛍光体層上に形成された緑色カラーフィルター、赤色蛍光体層上に形成された赤色カラーフィルターが、外光中に含まれる励起光成分を吸収するため、外光による蛍光体層の発光を低減または防止することが可能となり、コントラストの低下を低減または防止することができる。
　さらに、青色散乱体層上に形成された青色カラーフィルター、緑色蛍光体層上に形成された緑色カラーフィルター、赤色蛍光体層上に形成された赤色カラーフィルターにより、蛍光体層に吸収されず、透過しようとする励起光が外部に漏れ出すのを防止できる。そのため、蛍光体層からの発光と励起光による混色によって表示の色純度が低下するのを防止することができる。
　本実施形態の表示装置によれば、光の取り出し効率を向上させて変換効率を大幅に向上させ、視野角特性に優れ、かつ、低消費電力化が可能な優れた表示装置を実現できる。
（２）第二実施形態
　図１４は、本実施形態に係る表示装置の第二実施形態を構成するＬＥＤ基板を示す概略断面図である。
　本実施形態の表示装置は、上述の発光デバイスの第一実施形態～第四実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７からなる蛍光体基板と、その蛍光体基板上に、上述の発光デバイスの第一実施形態～第四実施形態における平坦化膜７２等を介して貼り合わされたＬＥＤ基板（光源）２３０とから概略構成されている。
　ＬＥＤ基板２３０は、基板２３１と、第一のバッファ層２３２と、ｎ型コンタクト層２３３と、第二のｎ型クラッド層２３４と、第一のｎ型クラッド層２３５と、活性層２３６と、第一のｐ型クラッド層２３７と、第二のｐ型クラッド層２３８と、第二のバッファ層２３９と、陰極２４０と、陽極２４１とから概略構成されている。第一のバッファ層２３２、ｎ型コンタクト層２３３、第二のｎ型クラッド層２３４、第一のｎ型クラッド層２３５、活性層２３６、第一のｐ型クラッド層２３７、第二のｐ型クラッド層２３８および第二のバッファ層２３９は、基板２３１の一方の面２３１ａ上に順に積層されている。陰極２４０は、ｎ型コンタクト層２３３上に形成されている。陽極２４１は、第二のバッファ層２３９上に形成されている。
　なお、ＬＥＤとしては、他の公知のＬＥＤ、例えば、青色発光無機ＬＥＤ等を用いることができるが、具体的な構成は上記のものに限定されるものではない。
　以下、ＬＥＤ基板２３０の各構成要素について詳細に説明する。
　活性層２３６は、電子と正孔の再結合により発光を行う層であり、活性層材料としては、ＬＥＤ用の公知の活性層材料を用いることができる。このような活性層材料としては、例えば、紫外活性層材料として、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＮ、ＩｎａＡｌｂＧａ１－ａ－ｂＮ（０≦ａ、０≦ｂ、ａ＋ｂ≦１）、青色活性層材料としては、ＩｎｚＧａ１－ｚＮ（０＜ｚ＜１）等が挙げられるが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。
　また、活性層２３６としては、単一量子井戸構造または多質量子井戸構造のものが用いられる。量子井戸構造の活性層はｎ型、ｐ型のいずれでもよいが、特にノンドープ（不純物無添加）の活性層とすると、バンド間発光により発光波長の半値幅が狭くなり、色純度のよい発光が得られるため好ましい。
　また、活性層２３６にドナー不純物またはアクセプター不純物の少なくとも一方をドープしてもよい。不純物をドープした活性層の結晶性がノンドープのものと同じであれば、ドナー不純物をドープすることにより、ノンドープのものに比べてバンド間発光強度をさらに強くすることができる。アクセプター不純物をドープすると、バンド間発光のピーク波長よりも約０．５ｅＶだけ低エネルギー側にピーク波長をシフトさせることができるが、半値幅は広くなる。アクセプター不純物とドナー不純物との両者をドープすると、アクセプター不純物のみをドープした活性層の発光強度に比べて、その発光強度をさらに大きくすることができる。特に、アクセプター不純物をドープした活性層を形成する場合、活性層の導電型はＳｉ等のドナー不純物をもドープしてｎ型とすることが好ましい。
　第二のｎ型クラッド層２３４および第一のｎ型クラッド層２３５としては、ＬＥＤ用の公知のｎ型クラッド層材料を用いることができる。第二のｎ型クラッド層２３４および第一のｎ型クラッド層２３５は、単層でも多層構成でもよい。活性層２３６よりもバンドギャップエネルギーが大きいｎ型半導体で、第二のｎ型クラッド層２３４および第一のｎ型クラッド層２３５を構成した場合、第二のｎ型クラッド層２３４および第一のｎ型クラッド層２３５と、活性層２３６との間には、正孔に対する電位障壁ができ、正孔を活性層２３６に閉じ込めることが可能となる。例えば、ｎ型ＩｎｘＧａ１－ｘＮ（０≦ｘ＜１）により、第二のｎ型クラッド層２３４および第一のｎ型クラッド層２３５を形成することが可能であるが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。
　第一のｐ型クラッド層２３７および第二のｐ型クラッド層２３８としては、ＬＥＤ用の公知のｐ型クラッド層材料を用いることができ、単層でも多層構成でもよい。活性層２３６よりもバンドギャップエネルギーが大きいｐ型半導体で、第一のｐ型クラッド層２３７および第二のｐ型クラッド層２３８を構成した場合、第一のｐ型クラッド層２３７および第二のｐ型クラッド層２３８と、活性層２３６との間には、電子に対する電位障壁ができ、電子を活性層２３６に閉じ込めることが可能となる。例えば、ＡｌｙＧａ１－ｙＮ（０≦ｙ≦１）により、第一のｐ型クラッド層２３７および第二のｐ型クラッド層２３８を形成することが可能であるが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。
　ｎ型コンタクト層２３３としては、ＬＥＤ用の公知のコンタクト層材料を用いることができ、例えば、第二のｎ型クラッド層２３４および第一のｎ型クラッド層２３５に接して電極を形成する層としてｎ型ＧａＮからなるｎ型コンタクト層２３３を形成することが可能である。また、第一のｐ型クラッド層２３７および第二のｐ型クラッド層２３８に接して電極を形成する層として、ｐ型ＧａＮからなるｐ型コンタクト層を形成することも可能である。ただし、このｐ型コンタクト層は、第二のｎ型クラッド層２３４、第二のｐ型クラッド層２３８がＧａＮで形成されていれば、特に形成する必要はなく、第二のクラッド層（第二のｎ型クラッド層２３４、第二のｐ型クラッド層２３８）をコンタクト層とすることも可能である。
　本実施形態で用いられる上記の各層の形成方法としては、ＬＥＤ用の公知の成膜プロセスを用いることが可能であるが、本実施形態は特にこれらに限定されるものではない。例えば、ＭＯＶＰＥ（有機金属気相成長法）、ＭＢＥ（分子線気相成長法）、ＨＤＶＰＥ（ハイドライド気相成長法）等の気相成長法を用いて、例えば、サファイア（Ｃ面、Ａ面、Ｒ面を含む）、ＳｉＣ（６Ｈ－ＳｉＣ、４Ｈ－ＳｉＣも含む）、スピネル（ＭｇＡｌ２Ｏ４、特にその（１１１）面）、ＺｎＯ、Ｓｉ、ＧａＡｓ、あるいは、他の酸化物単結晶基板（ＮＧＯ等）等の基板上に形成することが可能である。
　本実施形態の表示装置によれば、光の取り出し効率を向上させて変換効率を大幅に向上させ、視野角特性に優れ、かつ、低消費電力化が可能な優れた表示装置を実現できる。
（３）第三実施形態
　図１５は、本実施形態に係る表示装置の第三実施形態を構成する無機ＥＬ素子基板を示す概略断面図である。
　本実施形態の表示装置は、上述の発光デバイスの第一実施形態～第六実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７からなる蛍光体基板と、その蛍光体基板上に、上述の発光デバイスの第一実施形態～第六実施形態における平坦化膜７２等を介して貼り合わされた無機ＥＬ素子基板（光源）２５０とから概略構成されている。
　無機ＥＬ素子基板２５０は、基板２５１と、基板２５１の一方の面２５１ａ上に設けられた無機ＥＬ素子２５２とから概略構成されている。
　無機ＥＬ素子２５２は、基板２５１の一方の面２５１ａに順に積層された、第一電極２５３、第一誘電体層２５４、発光層２５５、第二誘電体層２５６および第二電極２５７から構成されている。
　第一電極２５３および第二電極２５７は、無機ＥＬ素子２５２の陽極または陰極として対で機能する。
　なお、無機ＥＬ素子２５２としては、公知の無機ＥＬ素子、例えば、青色発光無機ＥＬ素子等を用いることができるが、具体的な構成は前記のものに限定されるものではない。
　以下、無機ＥＬ素子基板２５０を構成する各構成部材およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材および形成方法に限定されるものではない。
　基板２５１としては、上述の有機ＥＬ素子基板２１０を構成する基板２１１と同様のものが用いられる。
　第一電極２５３および第二電極２５７は、無機ＥＬ素子２５２の陽極または陰極として対で機能する。つまり、第一電極２５３を陽極とした場合、第二電極２５７は陰極となり、第一電極２５３を陰極とした場合、第二電極２５７は陽極となる。
　第一電極２５３および第二電極２５７としては、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属、および、インジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）からなる酸化物（ＩＴＯ）、錫（Ｓｎ）の酸化物（ＳｎＯ２）、インジウム（Ｉｎ）と亜鉛（Ｚｎ）からなる酸化物（ＩＺＯ）等が透明電極材料として挙げられるが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。光を取り出す側の電極には、ＩＴＯ等の透明電極がよく、光を取り出す方向と反対側の電極には、アルミニウム等からなる反射電極を用いることが好ましい。
　第一電極２５３および第二電極２５７は、上記の材料を用いて、ＥＢ蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、抵抗加熱蒸着法等の公知の方法により形成することができるが、本実施形態はこれらの形成方法に限定されるものではない。また、必要に応じて、フォトリソグラフフィー法、レーザー剥離法により形成した電極をパターニングすることもでき、シャドーマスクと組み合わせることでパターニングした電極を形成することもできる。
　第一電極２５３および第二電極２５７の膜厚は、５０ｎｍ以上であることが好ましい。
　膜厚が５０ｎｍ未満の場合には、配線抵抗が高くなり、駆動電圧が上昇する虞がある。
　第一誘電体層２５４および第二誘電体層２５６としては、無機ＥＬ素子用の公知の誘電体材料を用いることができる。このような誘電体材料としては、例えば、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、酸化珪素（ＳｉＯ２）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、チタン酸アルミニウム（ＡｌＴｉＯ３）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）およびチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）等が挙げられるが、本実施形態はこれらの誘電体材料に限定されるものではない。
　また、第一誘電体層２５４および第二誘電体層２５６は、上記の誘電体材料から選択された１種類からなる単層構造であってもよく、２種類以上を積層した多層構造であってもよい。
　また、第一誘電体層２５４および第二誘電体層２５６の膜厚は、２００ｎｍ～５００ｎｍ程度が好ましい。
　発光層２５５としては、無機ＥＬ素子用の公知の発光材料を用いることができる。このような発光材料としては、例えば、紫外発光材料として、ＺｎＦ２：Ｇｄ、青色発光材料として、ＢａＡｌ２Ｓ４：Ｅｕ、ＣａＡｌ２Ｓ４：Ｅｕ、ＺｎＡｌ２Ｓ４：Ｅｕ、Ｂａ２ＳｉＳ４：Ｃｅ、ＺｎＳ：Ｔｍ、ＳｒＳ：Ｃｅ、ＳｒＳ：Ｃｕ、ＣａＳ：Ｐｂ、（Ｂａ，Ｍｇ）Ａｌ２Ｓ４：Ｅｕ等が挙げられるが、本実施形態はこれらの発光材料に限定されるものではない。
　また、発光層２５５の膜厚は、３００ｎｍ～１０００ｎｍ程度が好ましい。
　本実施形態の表示装置によれば、光の取り出し効率を向上させて変換効率を大幅に向上させ、視野角特性に優れ、かつ、低消費電力化が可能な優れた表示装置を実現できる。
　なお、光源の構成として、上述の第一実施形態では有機ＥＬ素子基板、第二実施形態ではＬＥＤ基板、第三実施形態では無機ＥＬ素子基板を例示した。これらの構成例において、有機ＥＬ素子、ＬＥＤ、無機ＥＬ素子等の発光素子を封止する封止膜または封止基板を設けることが好ましい。
　封止膜および封止基板は、公知の封止材料および封止方法により形成することができる。具体的には、光源を構成する基板と反対側の表面上にスピンコート法、ＯＤＦ、ラミレート法等を用いて樹脂を塗布することによって封止膜を形成することもできる。あるいは、プラズマＣＶＤ法、イオンプレーティング法、イオンビーム法、スパッタ法等により、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮ等の無機膜を形成した後、さらに、スピンコート法、ＯＤＦ、ラミレート法等を用いて樹脂を塗布することによって封止膜を形成するか、または、封止基板を貼り合わせることもできる。
　このような封止膜や封止基板により、外部からの発光素子内への酸素や水分の混入を防止することができ、光源の寿命が向上する。
　また、光源と蛍光体基板とを接合するときは、一般の紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等で接着させることもできる。
　また、蛍光体基板上に光源を直接形成した場合には、例えば、窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガスをガラス板、金属板等で封止する方法が挙げられる。さらに、封入した不活性ガス中に酸化バリウム等の吸湿剤等を混入すると、有機ＥＬ素子への水分の混入をより効果的に低減できるため好ましい。
　ただし、本実施形態は、これらの部材や形成方法に限定されるものではない。また、基板と反対側から光を取り出す場合、封止膜、封止基板ともに光透過性の材料を使用する必要がある。
（４）第四実施形態
　図１６は、本実施形態に係る表示装置の第四実施形態を示す概略断面図である。図１７は、本実施形態に係る表示装置の第四実施形態を示す概略平面図である。図１６、１７において、図７に示した発光デバイス７０、および図１３に示した有機ＥＬ素子基板２１０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
　本実施形態の表示装置２６０は、上述の発光デバイスの第一実施形態～第六実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７と同様の構成の蛍光体基板２６１と、蛍光体基板２６１上に、上述の発光デバイスの第一実施形態～第六実施形態における平坦化膜１２を介して貼り合わされたアクティブマトリクス駆動型の有機ＥＬ素子基板（光源）２６２とから概略構成されている。
　有機ＥＬ素子基板２６２では、赤色画素ＰＲ、緑色画素ＰＧ、青色画素ＰＢの各々に光を照射するか否かを切り換える手段として、ＴＦＴを用いたアクティブマトリクス駆動方式が用いられている。
（アクティブマトリクス駆動型有機ＥＬ素子基板）
　以下、アクティブマトリクス駆動型の有機ＥＬ素子基板２６２について詳細に説明する。
　有機ＥＬ素子基板２６２は、基板２１１の一方の面２１１ａにＴＦＴ２６４が形成されている。すなわち、基板２１１の一方の面２１１ａに、ゲート電極２６５およびゲート線２６６が形成されている。これらゲート電極２６５およびゲート線２６６を覆うように、基板２１１の一方の面２１１ａ上にゲート絶縁膜２６７が形成されている。ゲート絶縁膜２６７上には活性層（図示略）が形成されている。活性層上にソース電極２６８、ドレイン電極２６９およびデータ線２７０が形成されている。これらソース電極２６８、ドレイン電極２６９およびデータ線２７０を覆うように、平坦化膜２７１が形成されている。
　なお、平坦化膜２７１は単層構造でなくてもよく、他の層間絶縁膜と平坦化膜を組み合わせた構成としてもよい。また、平坦化膜２７１もしくは層間絶縁膜を貫通してドレイン電極２６９に達するコンタクトホール２７２が形成されている。平坦化膜２７１上に、コンタクトホール２７２を介してドレイン電極２６９と電気的に接続された有機ＥＬ素子２１２の第一電極２１３が形成されている。有機ＥＬ素子２１２の構成は、上述の第一実施形態と同様である。
　ＴＦＴ２６４は、有機ＥＬ素子２１２を形成する前に、予め基板２１１の一方の面２１１ａに形成され、画素スイッチング用素子および有機ＥＬ素子駆動用素子として機能する。
　ＴＦＴ２６４としては、公知のＴＦＴが挙げられ、公知の材料、構造および形成方法を用いて形成することができる。また、本実施形態では、ＴＦＴ２６４の代わりに、金属－絶縁体－金属（ＭＩＭ）ダイオードを用いることもできる。
　ＴＦＴ２６４を構成する活性層の材料としては、上述の第一実施形態と同様のものが用いられる。
　ＴＦＴ２６４を構成する活性層の形成方法としては、上述の第一実施形態と同様の方法が用いられる。
　ＴＦＴ２６４を構成するゲート絶縁膜２６７は、公知の材料を用いて形成することができる。ゲート絶縁膜２６７としては、例えば、ＰＥＣＶＤ法、ＬＰＣＶＤ法等により形成されたＳｉＯ２またはポリシリコン膜を熱酸化して得られるＳｉＯ２等が挙げられる。
　また、ＴＦＴ２６４を構成するデータ線２７０、ゲート線２６６、ソース電極２６８およびドレイン電極２６９は、公知の導電性材料を用いて形成することができる。これらデータ線２７０、ゲート線２６６、ソース電極２６８およびドレイン電極２６９の材料としては、例えば、タンタル（Ｔａ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等が挙げられる。
　ＴＦＴ２６４は、上記のような構成とすることができるが、本実施形態は、これらの材料、構造および形成方法に限定されるものではない。
　本実施形態に用いられる層間絶縁膜は、上述の第一実施形態と同様のものが挙げられる。
　また、層間絶縁膜の形成方法としては、上述の第一実施形態と同様の方法が挙げられる。
　有機ＥＬ素子２１２からの発光を基板２１１とは反対側（第二電極２１５側）から取り出す場合には、外光が基板２１１の一方の面に形成されたＴＦＴ２６４に入射して、ＴＦＴ２６４の電気的特性に変化が生じることを防ぐ目的で、遮光性を兼ね備えた遮光性絶縁膜を用いることが好ましい。また、上記の層間絶縁膜と遮光性絶縁膜を組み合わせて用いることもできる。遮光性絶縁膜の材料としては、上述の第一実施形態と同様のものが挙げられる。
　表示装置２６０において、基板２１１の一方の面２１１ａ上に形成したＴＦＴ２６４や各種配線、電極等により、その表面に凸凹が形成され、この凸凹によって、例えば、第一電極２１３や第二電極２１５の欠損や断線、有機ＥＬ層２１４の欠損、第一電極２１３と第二電極２１５との短絡、耐圧の低下等の現象が発生する虞がある。これらの現象を防止するために、層間絶縁膜上に平坦化膜２７１を設けることが望ましい。
　平坦化膜２７１は、公知の材料を用いて形成することができる。平坦化膜２７１の材料としては、上述の第一実施形態と同様のものが挙げられる。
　また、平坦化膜２７１は、単層構造または多層構造のいずれであってもよい。
　また、有機ＥＬ素子２１２の表面（蛍光体基板２６１と対向する面）には、有機ＥＬ素子２１２を封止する封止膜２７３が設けられている。
　また、表示装置２６０は、図１７に示すように、有機ＥＬ素子基板２６２上に形成された画素部２７３、ゲート信号側駆動回路２７４、データ信号側駆動回路２７５、信号配線２７６および電流供給線２７７と、有機ＥＬ素子基板２６２に接続されたフレキシブルプリント配線板（以下、「ＦＰＣ」略すこともある。）２７８および外部駆動回路２９０とを備えている。
　有機ＥＬ素子基板２６２は、有機ＥＬ素子２１２を駆動するために走査線電極回路、データ信号電極回路、電源回路等を含む外部駆動回路２９０に、ＦＰＣ２７９を介して電気的に接続されている。本実施形態では、ＴＦＴ２６４等のスイッチング回路が画素部２７４内に配置されている。ＴＦＴ２６４等が接続されるデータ線２７０、ゲート線２６６等の配線に有機ＥＬ素子２１２を駆動するためのデータ信号側駆動回路２７５、ゲート信号側駆動回路２７４がそれぞれ接続されている。これら駆動回路に信号配線２６７を介して外部駆動回路２９０が接続されている。画素部２７４内には、複数のゲート線２６６および複数のデータ線２７０が配置され、ゲート線２６６とデータ線２７０との交差部にＴＦＴ２６４が配置されている。
　有機ＥＬ素子２１２は、電圧駆動デジタル階調方式によって駆動が行われる。画素毎にスイッチング用ＴＦＴおよび駆動用ＴＦＴの２つのＴＦＴが配置されている。駆動用ＴＦＴと有機ＥＬ素子２１２の第一電極２１３とが、平坦化膜２７１に形成されるコンタクトホール２７２を介して電気的に接続されている。また、１つの画素内には駆動用ＴＦＴのゲート電位を定電位にするためのコンデンサー（図示略）が、駆動用ＴＦＴのゲート電極に接続されるように配置されている。
　しかし、本実施形態では、特にこれらに限定されるものではなく、駆動方式は、上述した電圧駆動デジタル階調方式でもよく、電流駆動アナログ階調方式でもよい。また、ＴＦＴの数も特に限定されるものではなく、上述した２つのＴＦＴにより有機ＥＬ素子２１２を駆動してもよいし、ＴＦＴ２６４の特性（移動度、閾値電圧）のバラツキを防止する目的で、画素内に補償回路を内蔵した２個以上のＴＦＴを用いて有機ＥＬ素子２１２を駆動してもよい。
　表示装置２６０によれば、光の取り出し効率を向上させて変換効率を大幅に向上させ、視野角特性に優れ、かつ、低消費電力化が可能な優れた表示装置を実現できる。
　特に本実施形態では、アクティブマトリクス駆動型の有機ＥＬ素子基板２６２を採用しているため、表示品位に優れた表示装置を実現することができる。また、パッシブ駆動に比べて有機ＥＬ素子２１２の発光時間を長くすることができ、所望の輝度を得るための駆動電流を低減することができるため、低消費電力化を図ることができる。さらに、有機ＥＬ素子基板２６２とは反対側（蛍光体基板２６１側）から光を取り出す構成であるから、ＴＦＴや各種配線等の形成領域に関係なく発光領域を広げることができ、画素の開口率を高めることができる。
（５）第五実施形態
　図１８は、本実施形態に係る表示装置の第五実施形態を示す概略断面図である。図１８において、図７に示した発光デバイス７０、および図１３に示した有機ＥＬ素子基板２１０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
　本実施形態の表示装置３００は、上述の発光デバイスの第一実施形態～第六実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７と同様の構成の蛍光体基板３０１と、有機ＥＬ素子基板（光源）３０２と、液晶素子３０３とから概略構成されている。
　有機ＥＬ素子基板３０２を構成する有機ＥＬ素子２１２は、画素毎に分割されておらず、全ての画素に共通の面状光源として機能する。
　また、液晶素子３０３は、一対の電極を用いて液晶層に印加する電圧を画素毎に制御可能な構成とされ、有機ＥＬ素子２１２の全面から射出された光の透過率を画素毎に制御する。すなわち、液晶素子３０３は、有機ＥＬ素子基板３０２からの光を画素毎に選択的に透過させる光シャッターとしての機能を有するようになっている。
　液晶素子３０３としては、公知の液晶素子を用いることができる。液晶素子３０３は、例えば、一対の偏光板３１１，３１２と、透明電極３１３，３１４と、配向膜３１５，３１６と、基板３１７と、を備え、配向膜３１５，３１６間に液晶３１８が挟持された構造をなしている。
　さらに、液晶セルと、偏光板３１１，３１２のいずれか一方との間に、光学異方性層が設けられるか、または、液晶セルと、偏光板３１１，３１２の両方との間に、光学異方性層が設けられていてもよい。表示装置３００では、光取り出し側に偏光板を設けることが好ましい。
　偏光板３１１，３１２としては、従来の直線偏光板とλ／４板とを組み合わせたものを用いることが可能である。偏光板３１１，３１２を設けることにより、表示装置３００の電極からの外光反射、基板もしくは封止基板の表面での外光反射を防止することができ、表示装置３００のコントラストを向上させることができる。
　また、偏光板３１１，３１２としては、波長４３５ｎｍ以上、４８０ｎｍ以下における消光比が１００００以上のものが好適に用いられる。
　液晶セルの種類としては、特に限定されるものではなく、目的に応じて適宜選択することができる。液晶セルとしては、例えば、ＴＮモード、ＶＡモード、ＯＣＢモード、ＩＰＳモード、ＥＣＢモード等が挙げられる。
　また、液晶素子３０３は、パッシブ駆動でもよいし、ＴＦＴ等のスイッチング素子を用いたアクティブ駆動でもよい。
　表示装置３００によれば、光の取り出し効率を向上させて変換効率を大幅に向上させ、視野角特性に優れ、かつ、低消費電力化が可能な優れた表示装置を実現できる。
　また、本実施形態では、液晶素子３０３による画素のスイッチングと面状光源として機能する有機ＥＬ素子基板３０２とを組み合わせることで、消費電力をより低減することができる。
（６）第六実施形態
　図１９は、本実施形態に係る表示装置の第六実施形態を示す概略断面図である。図１９において、図７に示した発光デバイス７０、および図１８に示した液晶素子３０３と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置３０５は、上述の発光デバイスの第一実施形態～第六実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７と同様の構成の蛍光体基板２７１と、液晶素子３０３と、バックライトユニット３０５とから概略構成されている。
　バックライトユニット３０５は、バックライトユニット３０５の底面、または側面に光源が配置される。バックライトユニット３０５の側面に光源が配置される場合、バックライトユニット３０５は、例えば、反射シート、光源、導光板、第一拡散シート、プリズムシートおよび第二拡散シートから構成される。また、バックライトユニット３０５とバックライト側偏光板３１１との間に、輝度向上フィルムを配置してもよい。
　ここでは、バックライトユニット３０５としては、光源３０５ａと、導光板３０５ｂと、輝度向上フィルム３０５ｃとから概略構成されるものを例示す。光源３０５ａは、バックライトユニット３０５の側面に配置されている。導光板３０５ｂは、光源３０５ａからの光を液晶素子３０３の面方向に導光する。輝度向上フィルム３０５ｃは、導光板３０５ｂから液晶素子３０３に光を効率よく入射する。
　表示装置３０５によれば、光の取り出し効率を向上させて変換効率を大幅に向上させ、視野角特性に優れ、かつ、低消費電力化が可能な優れた表示装置を実現できる。
　また、本実施形態では、液晶素子３０３による画素のスイッチングと面状光源として機能するバックライトユニット３０５とを組み合わせることで、消費電力をより低減することができる。
「携帯電話」
　上述の第一実施形態～第五実施形態に示したような表示装置は、例えば、図２０に示す携帯電話に適用できる。
　携帯電話３１０は、本体３１１、表示部３１２、音声入力部３１３、音声出力部３１４、アンテナ３１５、操作スイッチ３１６等を備えている。そして、表示部３１２として、上述の第一実施形態～第五実施形態の表示装置を好適に適用できる。上述した第一実施形態～第五実施形態の表示装置を携帯電話３１０の表示部３１２に適用することによって、少ない消費電力で、高輝度の映像を表示することができる。
「薄型テレビ」
　上述の第一～第五実施形態の表示装置は、例えば、図２１に示す薄型テレビに適用できる。
　薄型テレビ３２０は、本体キャビネット３２１、表示部３２２、スピーカー３２３、スタンド３２４等を備えている。そして、表示部３２２として、上述した第一実施形態～第五実施形態の表示装置を好適に適用できる。上述した第一実施形態～第五実施形態の表示装置を薄型テレビ３２０の表示部３２２に適用することによって、少ない消費電力で、高輝度の映像を表示することができる。
「照明装置」
（１）第一実施形態
　図２２は、本実施形態に係る照明装置の第一実施形態を示す概略断面図である。
　本実施形態の照明装置３３０は、光学フィルム３３１と、光散乱体基板３３２と、有機ＥＬ素子３３３と、熱拡散シート３３４と、封止基板３３５と、封止樹脂３３６と、放熱材３３７と、駆動用回路３３８と、配線３３９と、引掛けシーリング３４０とから概略構成されている。
　有機ＥＬ素子３３３は、陽極３４１と、有機ＥＬ層３４２と、陰極３４３とから概略構成されている。
　照明装置３３０においては、光散乱体基板３３２として、上述の発光デバイスの第一～第四実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁８１、波長選択透過反射膜９１、低屈折率膜１０１等が形成された基板７７と同様の構成の蛍光体基板が用いられているので、明るく、低消費電力の照明装置を実現することができる。
（２）第二実施形態
　図２３は、本実施形態に係る照明装置の第二実施形態を示す概略断面図である。
　照明装置３５０は、入射光を発する光源３５１と、光散乱体基板３５２とから概略構成される光散乱体デバイス３５３を備えてなるものである。
　光散乱体基板３５２は、基板３５４と、光散乱体膜３５５と、障壁３５６と、低屈折率膜３５７とから概略構成されている。光散乱体膜３５５は、基板３５４の一方の面上に形成されている。光散乱体膜３５５は、光源３５１に対向して配置されている。光散乱体膜３５５は、入射光を散乱する。障壁３５６は、光源３５１と基板３５４の積層方向に沿った光散乱体膜３５５の側面を囲む。低屈折率膜３５７は、光散乱体膜３５５の光源からの入射光入射面側に形成されている。低屈折率膜３５７は、光散乱体膜３５５よりも屈折率が小さい。
　障壁３５６は、少なくとも光散乱体膜３５５と対向する部分が光散乱性を有している。
　障壁３５６が光散乱性を有する構成としては、障壁３５６自体が樹脂と光散乱性粒子を含む材料から形成された構成があげられる。または、障壁３５６の側面に、樹脂と光散乱性粒子を含む材料からなる光散乱層（光散乱膜）が設けられた構成が挙げられる。
　光源３５１としては、上述の光散乱体デバイスの第一実施形態～第三実施形態における光源４１と同様のものが挙げられる。
　基板３５４としては、上述の光散乱体デバイスの第一実施形態～第三実施形態における基板３１と同様のものが挙げられる。
　光散乱体膜３５５としては、上述の光散乱体デバイスの第一実施形態～第三実施形態における光散乱体膜２０と同様のものが挙げられる。
　障壁３５６としては、上述の光散乱体デバイスの第一実施形態～第三実施形態における障壁１５と同様のものが挙げられる。
　低屈折率層３５７としては、上述の光散乱体デバイスの第三実施形態における低屈折率膜６１と同様のものが挙げられる。
　図２３を参照して、照明装置３５０における発光について説明する。
　照明装置３５０において、光源３５１から光散乱体膜３５５に光を入射し、前記入射光が光散乱粒子に当たると、上述したように、前記粒子の粒径、屈折率などに基づき、任意の方向に散乱する。そして、散乱した光（散乱光）のうち、光取り出し側（正面方向、基板３５４側）に向かう成分の一部は、有効な光として外部に取り出すことができる。また、散乱した光のうち、光散乱体膜３５５の側面方向に進行する散乱光成分は、光散乱性を有する障壁３５６の側面で散乱し、その散乱光の一部は、有効に発光として外部に取り出すことができる。一方、光散乱体膜３５５から発せられた散乱光のうち、基板３５４と反対の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）は、低屈折率膜３５７で反射させ、光散乱体膜３５５内に戻し、再び基板３５４側に取り出し可能な成分にリサイクルされる。
　 本実施形態における光散乱体膜を構成する光散乱材料は、入射光の入射方向に対する散乱光の散乱角θの範囲が狭い、すなわち、前記臨界角以内に散乱する狭散乱プロファイルを有する第一の粒子と、第一の粒子よりも粒径が小さく、且つ、屈折率の大きい、広範囲に散乱する広散乱プロファイルを有する第二の粒子から構成されている。そのため、入射光を非常に効率良く、且つ広視野角に外部に取り出すことができる。
　さらに、照明装置３５０によれば、光散乱体膜３５５の側面方向に向かう散乱光成分を、光散乱性を有する障壁３５６で散乱しリサイクルする、さらに、光散乱体膜３５５の後方向に向かう散乱光成分を、低屈折率膜３５７で反射しリサイクルすることより光利用効率を高くすることができる。したがって、照明装置３５０は、明るく、低消費電力の照明装置となる。
　なお、図２３では、蛍光体基板３５２を構成する各層が水平面状をなしている場合を例示したが、本実施形態はこれに限定されるものではない。蛍光体基板３５２を構成する各層は、図２１に示すように、光取り出し側（正面方向、基板３５４側）に凸の曲面状をなしていてもよい。
「保管容器」
　図２４は、本実施形態に係る保管容器を示す概略断面図である。
　本実施形態の保管容器３６０は、開閉扉３６１と、貯蔵室３６３と、貯蔵室３６３内を照らす庫内灯３６２と、棚部材３６４と、光散乱体膜３６５とから概略構成されている。庫内灯３６２は、開閉扉３６１の開閉と連動して点灯および消灯が制御されるよう構成されていてもよい。貯蔵室３６３内において、所定の温度で物品が保管される。貯蔵室３６３内に保管される物品は、棚部材３６４が有する平面部に載置されてもよい。棚部材３６４の少なくとも一部には、光散乱体膜３６５が形成されている。
　庫内灯３６２は、貯蔵室３６３に保存される物品に応じて選択されればよく、特に限定されない。例えば、蛍光灯、ＬＥＤを含む照明装置、無機ＥＬ素子を含む照明装置、有機ＥＬ素子を含む照明装置等などが挙げられる。
　光散乱体膜３６５としては、上述の光散乱体デバイスの第一実施形態～第三実施形態における光散乱体膜２０と同様のものが挙げられる。
　棚部材３６４の少なくとも一部は、庫内灯３６２から射出される光を透過する材料含む。光を透過する材料としては、上述の基材３１と同一の材料を用いることができる。
　保管容器３６０において、庫内灯３６２から棚部材３６４を介して、光散乱体膜３６５に入射した光は、光散乱粒子に当たると、上述したように、前記粒子の粒径、屈折率などに基づき、任意の方向に散乱する。光散乱体膜３６５の散乱効果により、庫内灯３６２から出射された光を貯蔵室３６３内全体に散乱させることができる。したがって、本実施形態によれば、庫内灯３６２からの光を効率よく利用することにより、貯蔵室３６３内を明るく保持できる保管容器を提供することができる。
　なお、本発明の態様における技術範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の態様における趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
　例えば、上述の実施形態で説明した表示装置には、光取り出し側に偏光板を設けることが好ましい。偏光板としては、従来の直線偏光板とλ／４板とを組み合わせたものを用いることができる。このような偏光板を設けることによって、表示装置の電極からの外光反射、もしくは基板や封止基板の表面での外光反射を防止することができ、表示装置のコントラストを向上させることができる。その他、蛍光体基板、表示装置の各構成要素の形状、数、配置、材料、形成方法等に関する具体的な記載は、上述の実施形態に限ることなく、適宜変更が可能である。
　以下、実施例および従来の比較例により本発明の態様をさらに具体的に説明するが、本発明の態様は以下の実施例に限定されるものではない。
「比較例１」
　厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
　次いで、ガラス基板の一面に、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
　ここで、光散乱体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ　８１５５”：３０ｇに、平均粒径２００ｎｍの堺化学工業株式会社製酸化チタン“Ｒ－２５”：５．２３ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置”フィルミックス４０－４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：３０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌した。
　次いで、ガラス基板の一面に対して、市販のスピンコーターを用いて、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
　次いで、真空オーブン（２００℃条件）で１５分間加熱乾燥し、光散乱体膜を形成し、ガラス基板と、その一面に形成された光散乱体膜とからなる比較例１の光散乱体基板を得た。
　その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、比較例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで広視野角に散乱していることを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が大幅に低下していることを確認した。
　また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ－ｃｏｎｔｒａｓｔ：ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、比較例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．８６であった。
　また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、比較例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Tは１３．８％であった。
「比較例２」
　厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
　次いで、ガラス基板の一面に、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
　ここで、光散乱体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ ８１５５”：３０ｇに、平均粒径４μｍの積水化成品工業株式会社製テクポリマー“ＳＢＸ－４”：１．３５ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置”フィルミックス４０－４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：２０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌した。
　次いで、ガラス基板の一面に対して、市販のスピンコーターを用いて、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
　次いで、真空オーブン（２００℃条件）で１５分間加熱乾燥し、光散乱体膜を形成し、ガラス基板と、その一面に形成された光散乱体膜とからなる比較例２の光散乱体基板を得た。
　その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、比較例２の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで散乱しているものの比較例１ほど広視野角に散乱してないことを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が殆ど低下していないことを確認した。
　また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ－ｃｏｎｔｒａｓｔ：ELDIM社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、比較例２の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．６２であった。
　また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、比較例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Ｔは９３．６％であった。
「実施例１」
　比較例と同様にして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
　次いで、ガラス基板の一面に、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
　ここで、光散乱体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ ８１５５”：３０ｇに、平均粒径４μｍの積水化成品工業株式会社製テクポリマー“ＳＢＸ－４”：３．５９ｇと、平均粒径２００ｎｍの堺化学工業株式会社製酸化チタン“Ｒ－２５”：１．２７ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置“フィルミックス４０－４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：６０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌した。
　次いで、ガラス基板の一面に対して、市販のスピンコーターを用いて、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
　次いで、真空オーブン（２００℃条件）で１５分間加熱乾燥し、光散乱体膜を形成し、ガラス基板と、その一面に形成された光散乱体膜とからなる実施例１の光散乱体基板を得た。
　その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで広視野角に散乱していることを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が殆ど低下していないことを確認した。
　また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ－ｃｏｎｔｒａｓｔ：ELDIM社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．８４であった。
　また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、実施例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Ｔは５６．７％であった。
「実施例２」
　実施例１と同様にして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
　次いで、ガラス基板の一面に、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
　ここで、光散乱体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ ８１５５”：３０ｇに、平均粒径４μｍの積水化成品工業株式会社製テクポリマー“ＳＢＸ－４”：１．５１ｇと、平均粒径０．８μｍの積水化成品工業株式会社製架橋PS粒子“ＸＸ－３５ＢＭ”：１．５１ｇと、平均粒径２００ｎｍの堺化学工業株式会社製酸化チタン“Ｒ－２５”：１．２７ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置“フィルミックス４０－４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：６０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌した。
　次いで、ガラス基板の一面に対して、市販のスピンコーターを用いて、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
　次いで、真空オーブン（２００℃条件）で１５分間加熱乾燥し、光散乱体膜を形成し、ガラス基板と、その一面に形成された光散乱体膜とからなる実施例２の光散乱体基板を得た。
　その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例２の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで広視野角に散乱していることを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が殆ど低下していないことを確認した。
　また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ－ｃｏｎｔｒａｓｔ：ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例２の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．８５であった。
　また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、実施例２の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Ｔは５４．３％であった。
「実施例３」
　実施例１と同様にして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
　次いで、ガラス基板の一面に、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
ここで、光散乱体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ　８１５５”：３０ｇに、平均粒径１３０ｎｍの日鉄鉱業株式会社製中空ナノシリカ“シリナックス”：３．３３ｇと、平均粒径５０ｎｍの堺化学工業株式会社製酸化チタン“ＳＳＰ－Ｍ”：１．１３ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置”フィルミックス４０－４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：６０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌した。
　次いで、ガラス基板の一面に対して、市販のスピンコーターを用いて、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
　次いで、真空オーブン（２００℃条件）で１５分間加熱乾燥し、光散乱体膜を形成し、ガラス基板と、その一面に形成された光散乱体膜とからなる実施例３の光散乱体基板を得た。
　その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例３の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで広視野角に散乱していることを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が殆ど低下していないことを確認した。
　また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ－ｃｏｎｔｒａｓｔ：ELDIM社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例３の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．７８であった。
　また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、実施例３の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Ｔは５３．９％であった。
「実施例４」
　比較例と同様にして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
　次に、ガラス基板上に障壁（光散乱膜）を形成した。以下、障壁の形成方法を詳細に説明する。
　まず、エポキシ系樹脂（屈折率：１．５９）、アクリル系樹脂（屈折率：１．４９）、ルチル型酸化チタン（屈折率：２．７１、粒径２５０ｎｍ）、光重合開始剤および芳香族系溶剤からなる白色感光性組成物を攪拌混合して、ネガ型レジストを調製した。
　次いで、ガラス基板の一面に形成された低屈折率材層上に、スピンコーター法により、ネガ型レジストを塗布した。
　その後、８０℃にて１０分間プリベークして、膜厚５０μｍの塗膜を形成した。
　この塗膜に所望の画像パターンが形成できるようなマスクを被せた後、塗膜にｉ線（３００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、露光した。
　次いで、アルカリ現像液を用いて現像して、障壁が形成された画素パターン状の構造物を得た。
　次いで、熱風循環式乾燥炉を用い、１４０℃にて６０分間ポストベークして、画素を仕切る障壁を形成した。
　次に、障壁で囲まれた開口部内に、光散乱体膜を形成した。
　ここで、実施例１と同様の光散乱体を用いて、ディスペンサー法により、開口部内に、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成し、ガラス基板と、その一面上に形成された光散乱体膜、および障壁とからなる実施例４の光散乱体基板を得た。
　その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例４の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで広視野角に散乱していることを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が殆ど低下していないことを確認した。
　また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ－ｃｏｎｔｒａｓｔ：ELDIM社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．８６であった。
　また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、実施例２の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Ｔは６０．１％であった。
「実施例５」
　比較例と同様にして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
　次に、ガラス基板上に障壁（光散乱膜）を形成した。以下、障壁の形成方法を詳細に説明する。
　まず、エポキシ系樹脂（屈折率：１．５９）、アクリル系樹脂（屈折率：１．４９）、ルチル型酸化チタン（屈折率：２．７１、粒径２５０ｎｍ）、光重合開始剤および芳香族系溶剤からなる白色感光性組成物を攪拌混合して、ネガ型レジストを調製した。
　次いで、ガラス基板の一面に形成された低屈折率材層上に、スピンコーター法により、ネガ型レジストを塗布した。
　その後、８０℃にて１０分間プリベークして、膜厚５０μｍの塗膜を形成した。
　この塗膜に所望の画像パターンが形成できるようなマスクを被せた後、塗膜にｉ線（３００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、露光した。
　次いで、アルカリ現像液を用いて現像して、障壁が形成された画素パターン状の構造物を得た。
　次いで、熱風循環式乾燥炉を用い、１４０℃にて６０分間ポストベークして、画素を仕切る障壁を形成した。
　次に、障壁で囲まれた開口部内に、光散乱体膜を形成した。
　ここで、実施例１と同様の光散乱体を用いて、ディスペンサー法により、開口部内に、膜厚１０ｕｍの光散乱体膜を形成した。
　次に、光散乱体膜とガラス基板と反対の一面に、スパッタリング法により、膜厚５０μｍの低屈折率層を形成し、ガラス基板と、その一面上に形成された光散乱体膜、障壁、および光散乱体膜のガラス基板と反対の一面に形成された低屈折率膜とからなる実施例５の光散乱体基板を得た。低屈折率膜の材料としては、屈折率が１．３５～１．４程度のフッ素樹脂を用いた。
　その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例５の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで広視野角に散乱していることを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が殆ど低下していないことを確認した。
　また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ－ｃｏｎｔｒａｓｔ：ELDIM社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．８６であった。
　また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、比較例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Ｔは６３．５％であった。
　以上、詳細に説明した比較例１～２、および実施例１～５の光散乱体基板における相対輝度比、全光線透過率、各例と比較例との比較結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
  
「実施例６」［青色有機ＥＬ＋蛍光体方式］
　比較例と同様にして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
　次に、ガラス基板の一面に、スパッタリング法により、膜厚５０μｍの低屈折率膜を形成した。
　低屈折率膜の材料としては、屈折率が１．３５～１．４程度のフッ素樹脂を用いた。
　次に、ガラス基板上に障壁（光散乱膜）を形成した。以下、障壁の形成方法を詳細に説明する。
　まず、エポキシ系樹脂（屈折率：１．５９）、アクリル系樹脂（屈折率：１．４９）、ルチル型酸化チタン（屈折率：２．７１、粒径２５０ｎｍ）、光重合開始剤および芳香族系溶剤からなる白色感光性組成物を攪拌混合して、ネガ型レジストを調製した。
　次いで、ガラス基板の一面に形成された低屈折率材層上に、スピンコーター法により、ネガ型レジストを塗布した。
　その後、８０℃にて１０分間プリベークして、膜厚５０μｍの塗膜を形成した。
　この塗膜に所望の画像パターンが形成できるようなマスクを被せた後、塗膜にｉ線（３００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、露光した。
　次いで、アルカリ現像液を用いて現像して、障壁が形成された画素パターン状の構造物を得た。
　次いで、熱風循環式乾燥炉を用い、１４０℃にて６０分間ポストベークして、画素を仕切る障壁を形成した。
　次に、障壁で囲まれた開口部内に、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、および青色散乱体膜を形成した。以下、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、および青色散乱体膜の形成方法を詳細に説明する。
　赤色蛍光体膜を形成するには、まず、平均粒径５ｎｍのエアロジル０．１６ｇに、エタノール１５ｇおよびγ－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン０．２２ｇを加えて、開放系室温下１時間攪拌した。この混合物と、２０ｇの赤色蛍光体Ｋ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５とを乳鉢に移し、よくすり混ぜた後、７０℃のオーブンで２時間、さらに、１２０℃のオーブンで２時間加熱し、表面改質したＫ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５を得た。
　次いで、１０ｇの表面改質したＫ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５に、水／ジメチルスルホキシド＝１／１の混合溶液（３００ｇ）で溶解されたポリビニルアルコール３０ｇを加え、分散機により攪拌して、赤色蛍光体形成用塗液を調製した。
次いで、障壁における所定の開口部内に、ディスペンサー法により、赤色蛍光体形成用塗液を塗布した。
　次いで、真空オーブン（２００℃、１０ｍｍＨｇの条件）で４時間加熱乾燥し、膜厚５０μｍの赤色蛍光体膜を形成した。
　緑色蛍光体膜を形成するには、まず、平均粒径５ｎｍのエアロジル０．１６ｇに、エタノール１５ｇおよびγ－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン０．２２ｇを加えて、開放系室温下１時間攪拌した。この混合物と、２０ｇの緑色蛍光体Ｂａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋とを乳鉢に移し、よくすり混ぜた後、７０℃のオーブンで２時間、さらに、１２０℃のオーブンで２時間加熱し、表面改質したＢａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋を得た。
　次いで、１０ｇの表面改質したＢａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋に、水／ジメチルスルホキシド＝１／１の混合溶液（３００ｇ）で溶解されたポリビニルアルコール３０ｇを加え、分散機により攪拌して、緑色蛍光体形成用塗液を調製した。
次いで、障壁における所定の開口部内に、ディスペンサー法により、緑色蛍光体形成用塗液を塗布した。
　次いで、真空オーブン（２００℃、１０ｍｍＨｇの条件）で４時間加熱乾燥し、膜厚５０μｍの緑色蛍光体膜を形成した。
　青色散乱体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ ８１５５”：30gに、平均粒径４μｍの積水化成品工業株式会社製テクポリマー“ＳＢＸ－４”：３．５９ｇと、平均粒径２００ｎｍの堺化学工業株式会社製酸化チタン“Ｒ－２５”：１．２７ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置“フィルミックス４０－４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：６０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌して、青色散乱体形成用塗液を調製した。
　次いで、障壁における所定の開口部内に、ディスペンサー法により、青色散乱体形成用塗液を塗布した。
　次いで、真空オーブン（２００℃）で４時間加熱乾燥し、膜厚５０μｍの青色散乱体膜を形成した。
　次に、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、および青色散乱体膜の上における、励起光を入射させる側の面に、波長選択透過反射膜として、酸化チタン（ＴｉＯ２：屈折率＝２．３０）と酸化シリコン（ＳｉＯ２：屈折率＝１．４７）をＥＢ蒸着法で交互に６層成膜して作製した誘電体多層膜を、スパッタリング法により、１００ｎｍの膜厚で形成し、ガラス基板と、ガラス基板の一面上に形成された低屈折率膜、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、青色散乱体膜、障壁および波長選択透過反射膜とからなる蛍光体基板を得た。
　一方、厚さ０．７ｍｍのガラス基板上に、スパッタリング法により、銀からなる膜厚１００ｎｍの反射電極を成膜し、その反射電極上に、スパッタリング法により、膜厚２０ｎｍの透インジウム－スズ酸化物（ＩＴＯ）を成膜することによって、第一電極（陽極）を形成した。
　その後、従来のフォトリソグラフィー法により、第一電極の幅が１６０μｍ、２００μｍピッチで９０本のストライプにパターニングした。
　次に、第一電極上に、スパッタリング法により、ＳｉＯ２を２００ｎｍ積層し、従来のフォトリソグラフィー法により、第一電極のエッジ部のみを覆うようにパターン化した。
　ここでは、第一電極の端から１０μｍ分だけ短辺をＳｉＯ２で覆う構造とした。
これを、水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１２０℃にて１時間乾燥させた。
　次に、第一電極を形成した基板を、インライン型抵抗加熱蒸着装置内の基板ホルダーに固定し、１×１０－４Ｐａ以下の真空まで減圧し、有機発光層を含む有機ＥＬ層を構成する各層を形成した。以下、有機ＥＬ層を構成する各層の形成方法を詳細に説明する。
　まず、正孔注入材料として、１，１－ビス－ジ－４－トリルアミノ－フェニル－シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）を用い、抵抗加熱蒸着法により膜厚１００ｎｍの正孔注入層を形成した。
　次いで、正孔輸送材料として、Ｎ，Ｎ’－ｄｉ－ｌ－ナフチル－Ｎ，Ｎ ’－ジフェニル－１，１’－ビフェニル－１，１’－ビフェニル－４，４’ －ジアミン（ＮＰＤ）を用い、抵抗加熱蒸着法により膜厚４０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
　次に、正孔輸送層上の所望の画素位置に、青色の有機発光層（厚さ：３０ｎｍ）を形成した。この青色の有機発光層は、１，４－ビス－トリフェニルシリル－ベンゼン（ＵＧＨ－２）（ホスト材料）と、ビス［（４，６－ジフルオロフェニル）－ピリジナト－Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート　イリジウム（III）（ＦＩｒｐｉｃ）（青色燐光発光ドーパント）とを、それぞれ蒸着速度０．１５ｎｍ／ｓｅｃ、０．０２ｎｍ／ｓｅｃで共蒸着することによって形成した。
　次に、有機発光層の上に、２，９－ジメチル－４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン（ＢＣＰ）を用いて、正孔防止層（厚さ：１０ｎｍ）を形成した。
　次に、正孔防止層上に、トリス（８－ヒドロキシキノリン）アルミニウム（Ａｌｑ３）を用いて電子輸送層（厚さ：３０ｎｍ）を形成した。
　次に、電子輸送層上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を用いて電子注入層（厚さ：０．５ｎｍ）を形成した。
　以上の処理によって、有機ＥＬ層を構成する各層を形成した。
　この後、第二電極として半透明電極を形成した。
　まず、基板を金属蒸着用チャンバーに固定し、半透明電極形成用のシャドーマスクと基板をアライメントした。なお、シャドーマスクとしては、第一電極のストライプと対向する向きに、５００μｍ幅、６００μｍピッチのストライプ状に第二電極を形成できるように開口部が設けられたマスクを用いた。
　次いで、電子注入層の表面に、真空蒸着法により、マグネシウムと銀とを、それぞれ蒸着速度０．０１ｎｍ／ｓｅｃ、０．０９ｎｍ／ｓｅｃで共蒸着することによって、マグネシウム銀を所望のパターンで形成（厚さ：１ｎｍ）した。
さらに、その上に、干渉効果を強調する目的、および、第二電極での配線抵抗による電圧降下を防止する目的で、銀を０．１ｎｍ／ｓｅｃの蒸着速度で所望のパターンで形成（厚さ：１９ｎｍ）した。
　以上の処理によって、半透明電極を形成した。
　ここで、第一電極と第二電極の間では、マイクロキャビティ効果（干渉効果）が発現し、正面輝度を高めることが可能となる。これにより、有機ＥＬ層からの発光エネルギーを効率よく光取出部側に伝搬させることができる。また、同様にマイクロキャビティ効果により、発光ピークを４６０ｎｍ、半値幅を５０ｎｍに調整した。
　次に、プラズマＣＶＤ法により、シャドーマスクを用いて表示部の端から上下左右２ｍｍの封止エリアまで、厚さ３μｍのＳｉＯ２からなる無機保護層をパターニング形成した。
　以上の処理によって、有機ＥＬ素子が形成された有機ＥＬ素子基板を得た。
　次に、以上のようにして作製した有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板とを、画素配置位置の外側に形成されている位置合わせマーカーにより位置合わせを行った。なお、予め蛍光体基板には、熱硬化樹脂を塗布した。
　有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を位置合わせした後、熱硬化樹脂を介して両基板を密着し、８０℃、２時間加熱することにより、熱硬化樹脂を硬化し、有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を貼り合せた。なお、両基板を貼り合わせる工程は、有機層が水分により劣化することを防止するために、ドライエアー環境下（水分量：－８０℃）で行った。
　最後に、周辺に形成されている端子を外部電源に接続することにより、実施例６の有機ＥＬ表示装置を完成した。
　ここで、外部電源により所望の電流を所望のストライプ状電極に印加することによって、青色発光有機ＥＬ素子を任意にスイッチング可能な励起光源とし、赤色蛍光体膜にて青色光を赤色光に変換し、緑色蛍光体膜にて青色光を緑色光に変換することにより、赤色、緑色の等方発光が得られるとともに、青色散乱体膜を介することにより、等方的な青色発光が得られた。これにより、フルカラー表示が可能で、良好な画像、視野角特性のよい画像を得ることができた。
「実施例７」［アクティブ駆動型青色有機ＥＬ＋蛍光体方式］
　実施例６と同様にして、蛍光体基板を作製した。
　１００×１００ｍｍ角のガラス基板上に、ＰＥＣＶＤ法を用いて、アモルファスシリコン半導体膜を形成した。
　次いで、結晶化処理を施すことにより、多結晶シリコン半導体膜を形成した。
　次いで、フォトリソグラフィー法を用いて多結晶シリコン半導体膜を複数の島状にパターンニングした。
　次いで、パターニングした多結晶シリコン半導体層の上に、ゲート絶縁膜およびゲート電極層をこの順番で形成し、フォトリソグラフィー法を用いてパターニングを行った。
　その後、パターニングした多結晶シリコン半導体膜にリン等の不純物元素をドーピングすることによりソースおよびドレイン領域を形成し、ＴＦＴ素子を作製した。その後、平坦化膜を形成した。平坦化膜としては、ＰＥＣＶＤ法により形成した窒化シリコン膜と、スピンコーター法により形成したアクリル系樹脂層とを、この順で積層し形成した。
　以下、平坦化膜の形成方法を詳細に説明する。
　まず、窒化シリコン膜を形成した後、窒化シリコン膜とゲート絶縁膜とを一括してエッチングすることによりソースおよび／またはドレイン領域に通ずるコンタクトホールを形成し、続いて、ソース配線を形成した。
　その後、アクリル系樹脂層を形成し、ゲート絶縁膜および窒化シリコン膜に穿孔したドレイン領域のコンタクトホールと同じ位置に、ドレイン領域に通ずるコンタクトホールを形成することにより、アクティブマトリクス基板を完成させた。
　平坦化膜としての機能は、アクリル系樹脂層で実現される。なお、ＴＦＴのゲート電位を定電位にするためのコンデンサーは、スイッチング用ＴＦＴのドレインと駆動用ＴＦＴのソースとの間に層間絶縁膜等の絶縁膜を介することで形成される。
　アクティブマトリクス基板上に、平坦化層を貫通して駆動用ＴＦＴと、赤色発光有機ＥＬ素子の第一電極と、緑色発光有機ＥＬ素子の第一電極と、青色発光有機ＥＬ素子の第一電極とをそれぞれ電気的に接続するコンタクトホールを形成した。
　次に、各発光画素を駆動するためのＴＦＴと接続した平坦化層を貫通して設けられたコンタクトホールに電気的に接続するように、スパッタリング法により、各画素の第一電極（陽極）を形成した。
　第一電極は、膜厚１５０ｎｍのＡｌ（アルミニウム）膜と、膜厚２０ｎｍのＩＺＯ（酸化インジウム－酸化亜鉛）とを積層して形成した。
　次に、従来のフォトリソグラフィー法により、各画素に対応した形状に、第一電極をパターン化した。
　ここでは、第一電極の面積としては、３００μｍ×１６０μｍとした。また、１００×１００角の基板に形成した。表示部は８０ｍｍ×８０ｍｍであり、表示部の上下左右に２ｍｍ幅の封止エリアを設け、表示部の短辺側には、さらに封止エリアの外にそれぞれ２ｍｍの端子取出し部を設けた。表示部の長辺側には、折り曲げを行う方に、２ｍｍ端子取出し部を設けた。
　次に、第一電極上に、スパッタリング法により、ＳｉＯ２を２００ｎｍ積層し、従来のフォトリソグラフィー法により、第一電極のエッジ部のみを覆うようにパターン化した。
　ここでは、第一電極の端から１０μｍ分だけ４辺をＳｉＯ２で覆う構造とし、エッジカバーとした。
　次に、第一電極を形成したアクティブマトリクス基板を洗浄した。
　アクティブマトリクス基板の洗浄方法としては、例えば、アセトン、イソプロピルアルコールを用いて、超音波洗浄を１０分間行い、続いて、ＵＶ－オゾン洗浄を３０分間行った。
　次に、第一電極を形成したアクティブマトリクス基板を、インライン型抵抗加熱蒸着装置内の基板ホルダーに固定し、１×１０－４Ｐａ以下の真空まで減圧し、有機発光層を含む有機ＥＬ層を構成する各層を形成した。以下、有機ＥＬ層を構成する各層の形成方法を詳細に説明する。
　まず、正孔注入材料として、１，１－ビス－ジ－４－トリルアミノ－フェニル－シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）を用い、抵抗加熱蒸着法により膜厚１００ｎｍの正孔注入層を形成した。
　次に、正孔輸送材料として、Ｎ，Ｎ’－ｄｉ－ｌ－ナフチル－Ｎ，Ｎ ’－ジフェニル－１，１’－ビフェニル－１，１’－ビフェニル－４，４’ －ジアミン（ＮＰＤ）を用い、抵抗加熱蒸着法により膜厚４０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
　次に、正孔輸送層上の所望の画素位置に、青色の有機発光層（厚さ：３０ｎｍ）を形成した。この青色の有機発光層は、１，４－ビス－トリフェニルシリル－ベンゼン（ＵＧＨ－２）（ホスト材料）と、ビス［（４，６－ジフルオロフェニル）－ピリジナト－Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート　イリジウム（III）（ＦＩｒｐｉｃ）（青色燐光発光ドーパント）とを、それぞれ蒸着速度０．１５ｎｍ／ｓｅｃ、０．０２ｎｍ／ｓｅｃで共蒸着することによって形成した。
　次に、有機発光層の上に、２，９－ジメチル－４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン（ＢＣＰ）を用いて、正孔防止層（厚さ：１０ｎｍ）を形成した。
　次に、正孔防止層上に、トリス（８－ヒドロキシキノリン）アルミニウム（Ａｌｑ３）を用いて電子輸送層（厚さ：３０ｎｍ）を形成した。
　次に、電子輸送層上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を用いて電子注入層（厚さ：０．５ｎｍ）を形成した。
　以上の処理によって、有機ＥＬ層を構成する各層を形成した。
　この後、第二電極として半透明電極を形成した。
　まず、有機ＥＬ層を形成したアクティブマトリクス基板を金属蒸着用チャンバーに固定し、半透明電極形成用のシャドーマスクとアクティブマトリクス基板をアライメントした。なお、シャドーマスクとしては、第一電極のストライプと対向する向きに、２ｍｍ幅のストライプ状に第二電極を形成できるように開口部が設けられたマスクを用いた。
　次いで、電子注入層の表面に、真空蒸着法により、マグネシウムと銀とを、それぞれ蒸着速度０．０１ｎｍ／ｓｅｃ、０．０９ｎｍ／ｓｅｃで共蒸着することによって、マグネシウム銀を所望のパターンで形成（厚さ：１ｎｍ）した。
　さらに、その上に、干渉効果を強調する目的、および、第二電極での配線抵抗による電圧降下を防止する目的で、銀を０．１ｎｍ／ｓｅｃの蒸着速度で所望のパターンで形成（厚さ：１９ｎｍ）した。
　以上の処理によって、半透明電極を形成した。
　ここで、第一電極と第二電極の間では、マイクロキャビティ効果（干渉効果）が発現し、正面輝度を高めることが可能となる。これにより、有機ＥＬ層からの発光エネルギーを効率よく光取出部側に伝搬させることができる。また、同様にマイクロキャビティ効果により、発光ピークを４６０ｎｍ、半値幅を５０ｎｍに調整した。
　次に、プラズマＣＶＤ法により、シャドーマスクを用いて表示部の端から上下左右２ｍｍの封止エリアまで、厚さ３μｍのＳｉＯ２からなる無機保護層をパターニング形成した。
　以上の処理によって、有機ＥＬ素子が形成されたアクティブ駆動型有機ＥＬ素子基板を得た。
　次に、以上のようにして作製したアクティブ駆動型有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板とを、画素配置位置の外側に形成されている位置合わせマーカーにより位置合わせを行った。
　なお、予め蛍光体基板には、熱硬化樹脂を塗布した。
アクティブ駆動型有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を位置合わせした後、熱硬化樹脂を介して両基板を密着し、９０℃、２時間加熱することにより、熱硬化樹脂を硬化し、有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を貼り合せた。なお、両基板を貼り合わせる工程は、有機層が水分により劣化することを防止するために、ドライエアー環境下（水分量：－８０℃）で行った。
　次に、光取り出し方向の基板に、偏光板を貼り合わせ、アクティブ駆動型有機ＥＬ素子を得た。
　最後に、短辺側に形成された端子を、ソースドライバを介して電源回路に接続するとともに、長辺側に形成された端子を、ゲートドライバを介して外部電源に接続することにより、８０ｍｍ×８０ｍｍの表示部を持つアクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置を完成した。
　ここで、外部電源により所望の電流を所望のストライプ状電極に印加することによって、青色発光有機ＥＬ素子を任意にスイッチング可能な励起光源とし、赤色蛍光体膜にて青色光を赤色光に変換し、緑色蛍光体膜にて青色光を緑色光に変換することにより、赤色、緑色の等方発光が得られるとともに、青色散乱体膜を介することにより、等方的な青色発光が得られた。これにより、フルカラー表示が可能で、良好な画像、視野角特性のよい画像を得ることができた。
「実施例８」［青色ＬＥＤ＋蛍光体方式］
　実施例６と同様にして、蛍光体基板を作製した。
　ＴＭＧ（トリメチルガリウム）とＮＨ３とを用い、反応容器にセットしたサファイア基板のＣ面に５５０℃でＧａＮよりなるバッファ層を６０ｎｍの膜厚で成長させた。
　次に、温度を１０５０℃まで上げ、ＴＭＧ、ＮＨ３に加えＳｉＨ４ガスを用い、Ｓｉドープｎ型ＧａＮからなるｎ型コンタクト層を５μｍの膜厚で成長させた。
次に、原料ガスにＴＭＡ（トリメチルアルミニウム）を加え、同じく１０５０℃でＳｉドープｎ型Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ｎ層よりなる第２のクラッド層を０．２μｍの膜厚で成長させた。
　次に、温度を８５０℃に下げ、ＴＭＧ、ＴＭＩ（トリメチルインジウム）、ＮＨ３およびＳｉＨ４を用い、Ｓｉドープｎ型Ｉｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎよりなる第１のｎ型クラッド層を６０ｎｍの膜厚で成長させた。
　次に、ＴＭＧ、ＴＭＩおよびＮＨ３を用い、８５０℃でノンドープＩｎ０．０５Ｇａ０．９５Ｎからなる活性層を５ｎｍの膜厚で成長させた。さらに、ＴＭＧ、ＴＭＩ、ＮＨ３に加えて、新たにＣＰＭｇ（シクロペンタジエニルマグネシウム）を用い、８５０℃でＭｇドープｐ型Ｉｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎよりなる第１のｐ型クラッド層を６０ｎｍの膜厚で成長させた。
　次に、温度を１１００℃に上げ、ＴＭＧ、ＴＭＡ、ＮＨ３、ＣＰＭｇを用い、Ｍｇドープｐ型Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ｎからなる第２のｐ型クラッド層を１５０ｎｍの膜厚で成長させた。
　次に、１１００℃にてＴＭＧ、ＮＨ３およびＣＰＭｇを用い、Ｍｇドープｐ型ＧａＮからなるｐ型コンタクト層を６００ｎｍの膜厚で成長させた。
　以上の操作終了後、温度を室温まで下げてウェーハを反応容器から取り出し、７２０℃にてウェーハのアニーリングを行い、ｐ型層を低抵抗化した。
　次に、最上層のｐ型コンタクト層の表面に所定の形状のマスクを形成し、ｎ型コンタクト層の表面が露出するまでエッチングした。
　エッチング後、ｎ型コンタクト層の表面にチタン（Ｔｉ）とアルミニウム（Ａｌ）からなる負電極、ｐ型コンタクト層の表面に、ニッケル（Ｎｉ）と金（Ａｕ）からなる正電極を形成した。
　正電極形成後、ウェーハを３５０μｍ角のチップに分離した後、別に用意してある外部回路に接続するための配線が形成された基板上に、ＬＥＤチップをＵＶ硬化樹脂で固定し、ＬＥＤチップと基板上の配線を電気的に接続し、青色ＬＥＤからなる光源基板を得た。
　次に、以上のようにして作製した光源基板と蛍光体基板とを、画素配置位置の外側に形成されている位置合わせマーカーにより位置合わせを行った。なお、予め蛍光体基板には、熱硬化樹脂を塗布した。
　光源基板と蛍光体基板とを位置合わせした後、熱硬化樹脂を介して両基板を密着し、８０℃、２時間加熱することにより、熱硬化樹脂を硬化し、有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を貼り合せた。なお、両基板を貼り合わせる工程は、有機層が水分により劣化することを防止するために、ドライエアー環境下（水分量：－８０℃）で行った。
　最後に、周辺に形成されている端子を外部電源に接続することにより、実施例８のＬＥＤ表示装置を完成した。
　ここで、外部電源により所望の電流を所望のストライプ状電極に印加することによって、青色発光有機ＥＬ素子を任意にスイッチング可能な励起光源とし、赤色蛍光体膜にて青色光を赤色光に変換し、緑色蛍光体膜にて青色光を緑色光に変換することにより、赤色、緑色の等方発光が得られるとともに、青色散乱体膜を介することにより、等方的な青色発光が得られた。これにより、フルカラー表示が可能で、良好な画像、視野角特性のよい画像を得ることができた。
　「実施例９」［青色有機ＥＬ＋液晶+蛍光体方式］
　厚さ０．７ｍｍのガラス基板の一面に、スパッタリング法により、膜厚５０μｍの低屈折率層を形成した。
　低屈折率層の材料としては、屈折率が１．３５～１．４程度のフッ素樹脂を用いた。
　次に、低屈折率材層上に、障壁（光散乱膜）を形成した。以下、障壁の形成方法を詳細に説明する。
　まず、エポキシ系樹脂（屈折率：１．５９）、アクリル系樹脂（屈折率：１．４９）、ルチル型酸化チタン（屈折率：２．７１、粒径２５０ｎｍ）、光重合開始剤および芳香族系溶剤からなる白色感光性組成物を攪拌混合して、ネガ型レジストを調製した。
　次いで、ガラス基板の一面に形成された低屈折率材層上に、スピンコーター法により、ネガ型レジストを塗布した。
　その後、８０℃にて１０分間プリベークして、膜厚５０μｍの塗膜を形成した。
　この塗膜に所望の画像パターンが形成できるようなマスクを被せた後、塗膜にｉ線（３００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、露光した。
　次いで、アルカリ現像液を用いて現像して、障壁が形成された画素パターン状の構造物を得た。
　次いで、熱風循環式乾燥炉を用い、１４０℃にて６０分間ポストベークして、画素を仕切る障壁を形成した。
　次に、障壁で囲まれた開口部内に、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、および青色散乱体膜を形成した。以下、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、および青色散乱体膜の形成方法を詳細に説明する。
　赤色蛍光体層を形成するには、まず、［２－［２－［４－（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル］－６－メチル－４Ｈ－ピラン－４－イリデン］－プロパンジニトリル（ＤＣＭ）（０．０２ｍｏｌ／ｋｇ（固形分比））を、エポキシ系熱硬化樹脂に混合し、攪拌機により攪拌して、赤色蛍光体形成用塗液を調製した。
　次いで、障壁における所定の開口部内に、ディスペンサー法により、赤色蛍光体形成用塗液を塗布した。
　次いで、真空オーブン（１５０℃の条件）で１時間加熱乾燥し、膜厚10μｍの赤色蛍光体膜を形成した。
　ここで、赤色蛍光体膜の断面形状は、低反射層の撥水処理による効果により、蒲鉾状の形状であった。
　緑色蛍光体膜を形成するには、まず、２，３，６，７－テトラヒドロ－１１－オクソ－１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ－［１］ベンゾピラノ［６，７，８－ｉｊ］キノリジン－１０－カルボン酸（クマリン５１９）（０．０２ｍｏｌ／ｋｇ（固形分比））を、エポキシ系熱硬化樹脂に混合し、攪拌機により攪拌して、緑色蛍光体形成用塗液を調製した。
　次いで、障壁における所定の開口部内に、ディスペンサー法により、緑色蛍光体形成用塗液を塗布した。
　次いで、真空オーブン（１５０℃の条件）で１時間加熱乾燥し、膜厚10μｍの緑色蛍光体膜を形成した。
　ここで、緑色蛍光体膜の断面形状は、低反射層の撥水処理による効果により、蒲鉾状の形状であった。
　青色蛍光体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ ８１５５”：３０ｇに、平均粒径４μｍの積水化成品工業株式会社製テクポリマー“ＳＢＸ－４”：３．５９ｇと、平均粒径２００ｎｍの堺化学工業株式会社製酸化チタン“Ｒ－２５”：１．２７ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置”フィルミックス４０－４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：６０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌して、青色散乱体形成用塗液を調製した。
　次いで、障壁における所定の開口部内に、ディスペンサー法により、青色蛍光体形成用塗液を塗布した。
　次いで、真空オーブン（１５０℃の条件）で１時間加熱乾燥し、膜厚１０μｍの青色蛍光体膜を形成した。
　ここで、青色蛍光体の断面形状は、低反射層の撥水処理による効果により、蒲鉾状の形状であった。
　次に、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、および青色蛍光体膜の上における、励起光を入射させる側の面に、波長選択透過反射膜として、酸化チタン（ＴｉＯ２：屈折率＝２．３０）と酸化シリコン（ＳｉＯ２：屈折率＝１．４７）をＥＢ蒸着法で交互に６層成膜して作製した誘電体多層膜を、スパッタリング法により、１００ｎｍの膜厚で形成した。
　次に、波長選択透過反射膜上に、スピンコート法により、アクリル系樹脂を用いて平坦化膜を形成し、その平坦化膜上に、従来の方法により、偏光フィルム、透明電極および配光膜を形成し、ガラス基板と、ガラス基板の一面上に形成された低屈折率膜、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、青色散乱体膜、障壁、波長選択透過反射膜等とからなる蛍光体基板を得た。
　次に、ガラス基板上に、従来の方法により、ＴＦＴからなるスイッチング素子を形成した。
　次に、上記のＴＦＴとコンタクトホールを介して、電気的に接触するように、膜厚１００ｎｍのＩＴＯ透明電極を形成した。
　次に、予め作製してある有機ＥＬ部の画素と同一のピッチになるように、通常のフォトリソグラフィー法により、透明電極をパターニングした。
　次に、配向膜を印刷法によって形成した。
次に、ＴＦＴが形成された基板と蛍光体基板とを、厚さ１０μｍのスペーサーを介して、接着し、両基板間に、ＴＮモードの液晶材料を注入し、液晶・蛍光体部を完成した。
　一方、厚さ０．７ｍｍのガラス基板上に、スパッタリング法により、銀からなる膜厚１００ｎｍの反射電極を成膜し、その反射電極上に、スパッタリング法により、膜厚２０ｎｍの透インジウム－スズ酸化物（ＩＴＯ）を成膜することによって、第一電極（陽極）を形成した。
　その後、従来のフォトリソグラフィー法により、第一電極の幅が所望の大きさとなるようにパターニングした。
　次に、第一電極上に、スパッタリング法により、ＳｉＯ２を２００ｎｍ積層し、従来のフォトリソグラフィー法により、第一電極のエッジ部のみを覆うようにパターン化した。
　ここでは、第一電極の端から１０μｍ分だけ短辺をＳｉＯ２で覆う構造とした。
　これを、水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１２０℃にて１時間乾燥させた。
　次に、第一電極を形成した基板を、インライン型抵抗加熱蒸着装置内の基板ホルダーに固定し、１×１０－４Ｐａ以下の真空まで減圧し、有機発光層を含む有機ＥＬ層を構成する各層を形成した。以下、有機ＥＬ層を構成する各層の形成方法を詳細に説明する。
　まず、正孔注入材料として、１，１－ビス－ジ－４－トリルアミノ－フェニル－シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）を用い、抵抗加熱蒸着法により膜厚１００ｎｍの正孔注入層を形成した。
　次に、正孔輸送材料として、カルバゾールビフェニル（ＣＢＰ）を用い、抵抗加熱蒸着法により膜厚１０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
　次に、正孔輸送層上の所望の画素位置に、近紫外有機発光層（厚さ：３０ｎｍ）を形成した。この近紫外有機発光層は、３，５－ビス（４－ｔ－ブチル－フェニル）－４－フェニル－［１，２，４］トリアゾール（ＴＡＺ）（近紫外燐光発光材料）を、蒸着速度０．１５ｎｍ／ｓｅｃで蒸着することによって形成した。
　次に、有機発光層の上に、２，９－ジメチル－４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン（ＢＣＰ）を用いて、正孔防止層（厚さ：２０ｎｍ）を形成した。
　次に、正孔防止層上に、トリス（８－ヒドロキシキノリン）アルミニウム（Ａｌｑ３）を用いて電子輸送層（厚さ：３０ｎｍ）を形成した。
　次に、電子輸送層上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を用いて電子注入層（厚さ：０．５ｎｍ）を形成した。
　以上の処理によって、有機ＥＬ層を構成する各層を形成した。
　この後、第二電極として半透明電極を形成した。
　まず、基板を金属蒸着用チャンバーに固定、半透明電極形成用のシャドーマスクと基板をアライメントした。なお、シャドーマスクとしては、第一電極のストライプと対向する向きに、５００μｍ幅、６００μｍピッチのストライプ状に第二電極を形成できるように開口部が設けられたマスクを用いた。
　次いで、電子注入層の表面に、真空蒸着法により、マグネシウムと銀とを、それぞれ蒸着速度０．０１ｎｍ／ｓｅｃ、０．０９ｎｍ／ｓｅｃで共蒸着することによって、マグネシウム銀を所望のパターンで形成（厚さ：１ｎｍ）した。
さらに、その上に、干渉効果を強調する目的、および、第二電極での配線抵抗による電圧降下を防止する目的で、銀を０．１ｎｍ／ｓｅｃの蒸着速度で所望のパターンで形成（厚さ：１９ｎｍ）した。
以上の処理によって、半透明電極を形成した。
　第一電極と第二電極の間では、マイクロキャビティ効果（干渉効果）が発現し、正面輝度を高めることが可能となる。これにより、有機ＥＬ層からの発光エネルギーを効率よく光取出部側に伝搬させることができる。また、同様にマイクロキャビティ効果により、発光ピークを３７０ｎｍ、半値幅を３０ｎｍに調整した。
　次に、プラズマＣＶＤ法により、シャドーマスクを用いて表示部の端から上下左右２ｍｍの封止エリアまで、厚さ３μｍのＳｉＯ２からなる無機保護層をパターニング形成した。
　以上の処理によって、有機ＥＬ素子が形成された有機ＥＬ素子基板を得た。
　以上のようにして作製した有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板とを、画素配置位置の外側に形成されている位置合わせマーカーにより位置合わせを行った。なお、予め蛍光体基板には、熱硬化樹脂を塗布した。
　有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を位置合わせした後、熱硬化樹脂を介して両基板を密着し、８０℃、２時間加熱することにより、熱硬化樹脂を硬化し、有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を貼り合せた。なお、両基板を貼り合わせる工程は、有機層が水分により劣化することを防止するために、ドライエアー環境下（水分量：－８０℃）で行った。
　最後に、周辺に形成されている端子を外部電源に接続することにより、実施例９の有機ＥＬ表示装置を完成した。
　ここで、外部電源により所望の電流を所望のストライプ状電極に印加することによって、青色発光有機ＥＬ素子を任意にスイッチング可能な励起光源とし、赤色蛍光体膜にて青色光を赤色光に変換し、緑色蛍光体膜にて青色光を緑色光に変換することにより、赤色、緑色の等方発光が得られるとともに、青色散乱体膜を介することにより、等方的な青色発光が得られた。これにより、フルカラー表示が可能で、良好な画像、視野角特性のよい画像を得ることができた。
　「実施例１０」［青色バックライト＋液晶+蛍光体方式］
　実施例９と同様にして、液晶・蛍光体基板部を形成した。
　次に、液晶・蛍光体基板の液晶側に指向性青色バックライトを組み合わせた。
　指向性青色バックライトは、光源、導光板、反射シート、輝度向上フィルム、集光型レンズから構成されているものを使用した。光源としては、４６５ｎｍをピーク波長に持つ日亜化学工業社製ＬＥＤ“ＮＦＳＣ０３６Ｃ”を用い、導光板の側面に配置した。導光板としては、ポリカーボネート樹脂を射出成形により楔形状に形成したものを使用した。（ＬＥＤは、楔形導光板の断面積の大きい側に設けた）導光板の底面には、スリーエム社製反射シート“ＥＳＲ”を用いた。導光板の上面側（出射面側）には、スリーエム社製輝度向上フィルム“ＤＢＥＦＤ４００”、日本特殊光学樹脂社製集光型フレネルレンズ“ＣＦ３－０．１”をこの順に搭載し、所望の指向性青色バックライトを完成した。
　最後に、周辺に形成されている端子を外部電源に接続することにより、実施例１０の液晶表示装置を完成した。
　ここで、外部電源により所望の電流を所望のストライプ状電極に印加することによって、指向性青色バックライトからの出射光を任意にスイッチング可能な励起光源とし、赤色蛍光体膜にて青色光を赤色光に変換し、緑色蛍光体膜にて青色光を緑色光に変換することにより、赤色、緑色の等方発光が得られるとともに、青色散乱体膜を介することにより、等方的な青色発光が得られた。これにより、フルカラー表示が可能で、良好な画像、視野角特性のよい画像を得ることができた。
　本発明の態様は、光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、これらを用いた各種の表示装置、および照明装置に適用することができる。
　１０…光散乱体、１１…第一の粒子、１２…第二の粒子、１３…透光性樹脂、２０…光散乱体膜。

Claims (47)

  1. 　透光性樹脂と、前記透光性樹脂に分散された第一の粒子および第二の粒子と、を少なくとも含む光散乱体であって、
    　前記第一の粒子の平均粒径Ｄａが前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂよりも大きく、前記第一の粒子の屈折率ｎａが第二の粒子の屈折率ｎｂよりも小さく、かつ、前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂが、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦３００ｎｍの範囲である光散乱体。
  2. 　透光性樹脂と、前記透光性樹脂に分散された第一の粒子および第二の粒子と、を少なくとも含む光散乱体であって、
    　前記第一の粒子の平均粒径Ｄａが前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂより大きく、前記第一の粒子の屈折率ｎａが前記第二の粒子の屈折率ｎｂより小さく、かつ、前記透光性樹脂の質量に対する前記第一の粒子の質量濃度Ｃａと、前記第二の粒子の質量濃度Ｃｂとの関係が、５≦Ｃａ／Ｃｂ≦２０の範囲である光散乱体。
  3. 　前記平均粒径Ｄａと、前記平均粒径Ｄｂの関係が、Ｄａ／Ｄｂ≧２の範囲である請求項１に記載の光散乱体。
  4. 　前記平均粒径Ｄａが、６００ｎｍ以上である請求項１に記載の光散乱体。
  5. 　前記平均粒径Ｄｂが、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦２００ｎｍの範囲である請求項１に記載の光散乱体。
  6. 　前記屈折率ｎａと前記屈折率ｎｂとの関係が、ｎｂ－ｎａ≧０．４の範囲である請求項１に記載の光散乱体。
  7. 　前記屈折率ｎａ、及び前記屈折率ｎｂが、前記透光性樹脂の屈折率ｎｃよりも大きい請求項１に記載の光散乱体。
  8. 　前記屈折率ｎａと前記屈折率ｎｂと前記屈折率ｎｃとの関係が、｜ｎａ－ｎｃ｜≧０．０５、｜ｎｂ－ｎｃ｜≧０．０５の範囲である請求項１に記載の光散乱体。
  9. 　前記質量濃度Ｃａと、前記質量濃度Ｃｂとの関係が、Ｃａ≧Ｃｂの範囲である請求項２に記載の光散乱体。
  10. 　更に前記透光性樹脂に分散された第三の粒子を含み、
    　前記第三の粒子は、前記平均粒径Ｄａや前記平均粒径Ｄｂとは異なる平均粒径、ないし前記屈折率ｎａや前記屈折率ｎｂとは異なる屈折率を有する請求項１に記載の光散乱体。
  11. 　前記質量濃度Ｃａが、１０ｗｔ％以上である請求項２に記載の光散乱体。
  12. 　前記質量濃度Ｃｂが、０．５ｗｔ％≦Ｃｂ≦５ｗｔ％の範囲で請求項２に記載の光散乱体。
  13. 　前記第一の粒子がポリマー系材料で構成されている請求項１に記載の光散乱体。
  14. 　前記第二の粒子が酸化チタン系材料で構成されている請求項１に記載の光散乱体。
  15. 　前記第一の粒子と前記第二の粒子の少なくともいずれか一方は、紫外光、或いは青色光によって励起され、青色の蛍光を発光する青色蛍光体粒子からなる請求項１に記載の光散乱体。
  16. 　請求項１に記載の光散乱体を少なくとも含む光散乱体膜。
  17. 　前記光散乱体の膜厚Ｔが、１μｍ≦Ｔ≦１５μｍの範囲である請求項１６に記載の光散乱体膜。
  18. 　請求項１６に記載の光散乱体膜を少なくとも含む光散乱体基板。
  19. 　前記光散乱体基板を構成する基材は、ガラスである請求項１８に記載の光散乱体基板。
  20. 　前記透光性樹脂の屈折率ｎｃが、ｎｃ≒１．５である請求項１８に記載の光散乱体基板。
  21. 　光源と、前記光源に対向して配置された請求項１８に記載の光散乱体基板と、を備える光散乱体デバイス。
  22. 　前記光源および前記光散乱体基板の積層方向に沿った前記光散乱膜の少なくとも１つ以上の側面に沿って形成された光反射性の障壁をさらに含む請求項２１に記載の光散乱体デバイス。
  23. 　前記障壁のうち少なくとも前記光散乱膜と接する領域が、光散乱性を有する請求項２２に記載の光散乱体デバイス。
  24. 　前記光散乱体基板のうち前記光源と対向する面に、前記光散乱膜よりも屈折率が小さい低屈折率膜を更に含む請求項２１に記載の光散乱体デバイス。
  25. 　前記低屈折率膜の屈折率が１以上１．５以下の範囲である請求項２１に記載の光散乱体デバイス。
  26. 　前記低屈折率膜が気体である請求項２１に記載の光散乱体デバイス。
  27. 　青色光を発光する励起光源と、前記励起光源に対向して配され、前記青色光によって励起され赤色の蛍光を発光する赤色画素を構成する赤色蛍光体膜と、前記青色光によって励起され緑色の蛍光を発光する緑色画素を構成する緑色蛍光体膜と、前記青色光を散乱させる青色画素を構成する青色散乱体膜とが形成された基板とを備えた発光デバイスであって、
    　前記青色散乱体膜を形成した基板は、請求項２１に記載の光散乱体デバイスからなる発光デバイス。
  28. 　青色光を発光する励起光源と、前記励起光源に対向して配され、前記青色光によって励起され赤色の蛍光を発光する赤色画素を構成する赤色蛍光体膜と、前記励起光によって励起され緑色の蛍光を発光する緑色画素を構成する緑色蛍光体膜とが形成された基板と、少なくとも前記青色光を散乱させる青色光散乱体膜とを備えた発光デバイスであって、
    　前記青色散乱体膜は、請求項２１に記載の光散乱体デバイスからなる発光デバイス。
  29. 　青色光を発光する励起光源と、前記励起光源に対向して配され、前記青色光によって励起され赤色の蛍光を発光する赤色画素を構成する赤色蛍光体膜と、前記青色光によって励起され緑色の蛍光を発光する緑色画素を構成する緑色蛍光体膜と、前記青色光によって励起され青色の蛍光を発光する青色画素を構成する青色蛍光体膜と、が形成された基板と、少なくとも前記蛍光を散乱させる光散乱体層とを備えた発光デバイスであって、
    　前記散乱体層は、請求項２１に記載の光散乱体デバイスからなる発光デバイス。
  30. 　前記赤色蛍光体膜と前記緑色蛍光体膜の少なくともいずれか一方に、光散乱体をさらに含み、
    　前記光散乱体は、透光性樹脂と、前記透光性樹脂に分散された第一の粒子および第二の粒子と、を少なくとも含み、
    　前記第一の粒子の平均粒径Ｄａが前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂよりも大きく、前記第一の粒子の屈折率ｎａが第二の粒子の屈折率ｎｂよりも小さく、かつ、前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂが、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦３００ｎｍの範囲である
    　請求項２７に記載の発光デバイス。
  31. 　前記赤色蛍光体膜および前記緑色蛍光体膜の膜厚方向の少なくとも１つ以上の側面に沿って、光反射性の障壁をさらに含む請求項２７に記載の発光デバイス。
  32. 　前記障壁のうち少なくとも前記光散乱膜と接する領域が光散乱性を有する請求項３１に記載の発光デバイス。
  33. 　前記赤色蛍光体膜および前記緑色蛍光体膜における前記青色光を入射させる入射面側に、前記青色光のピーク波長を中心とした所定の波長領域の光を少なくとも透過し、前記蛍光体膜の発光ピーク波長を中心とした所定の波長領域の光を少なくとも反射させる波長選択透過反射膜をさらに含む請求項２７に記載の発光デバイス。
  34. 　前記蛍光体膜と前記基板との間に、前記基板よりも屈折率の低い低屈折率膜を更に含む請求項２７に記載の発光デバイス。
  35. 　前記低屈折率膜の屈折率は１以上１．５以下の範囲である請求項３４に記載の発光デバイス。
  36. 　前記低屈折率膜が気体である請求項３４に記載の発光デバイス。
  37. 　互いに隣接する前記赤色蛍光体膜及び前記緑色蛍光体膜の間および前記赤色蛍光体膜と前記青色散乱体膜との間の少なくとも一方に、光吸収層を更に含む請求項２７に記載の発光デバイス。
  38. 　前記光吸収層は、前記障壁の上面または下面の少なくとも一方に形成されている請求項３７に記載の発光デバイス。
  39. 　請求項２７に記載の発光デバイスを少なくとも備えている表示装置。
  40. 　前記励起光源に対応するアクティブマトリックス駆動素子をさらに含む請求項３９に記載の表示装置。
  41. 　前記励起光源は、発光ダイオード、有機エレクトロルミネセンス素子、または無機エレクトロルミネセンス素子のいずれかである請求項３９に記載の表示装置。
  42. 　前記励起光源と前記基板との間に、前記青色光の透過率を制御可能な液晶素子をさらに含み、
    　前記励起光源は面状光源である請求項３９に記載の表示装置。
  43. 　前記励起光源は、指向性を有する前記青色光を発光する請求項３９に記載の表示装置。
  44. 　前記励起光源と前記基板との間に、波長が４３５ｎｍ以上、４８０ｎｍ以下における消光比が１００００以上の偏光板を更に含む請求項３９に記載の表示装置。
  45. 　前記赤色蛍光体膜、前記緑色蛍光体膜、前記青色散乱体膜と前記基板との間に、カラーフィルターをさらに含む請求項３９に記載の表示装置。
  46. 　請求項２１に記載の発光デバイスを備える照明装置。
  47. 　貯蔵室と、貯蔵室内を照らす庫内灯と、貯蔵室内に設けられた棚部材と、棚部材の少なくとも一部に設けられた請求項１に記載の光散乱体膜を含む保管容器。
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