液晶表示装置
【課題】有機ＥＬバックライトから放射される光の利用効率を高めた液晶表示装置を提供する。
【解決手段】それぞれ間隔を開けて平行に配設された有機ＥＬバックライト１０、液晶パネル２０、直線偏光反射板３０および吸収板４０を備え、有機ＥＬバックライト１０が液晶パネル２０と直線偏光反射板３０によって挟まれ、直線偏光反射板３０が有機ＥＬバックライト１０と吸収板４０によって挟まれるように配置されている。有機ＥＬバックライト１０は、透明基板１１の前面に陽極となる透明電極１２、有機ＥＬ層１３および陰極となる透明電極１４をこの順に積層した構成となっており、有機ＥＬ層１３内の有機発光層には、発光寿命が１００ｎｓｅｃ〜１ｍｓｅｃのりん光を発光させる有機ＥＬ材料を含んでいる。
【解決手段】それぞれ間隔を開けて平行に配設された有機ＥＬバックライト１０、液晶パネル２０、直線偏光反射板３０および吸収板４０を備え、有機ＥＬバックライト１０が液晶パネル２０と直線偏光反射板３０によって挟まれ、直線偏光反射板３０が有機ＥＬバックライト１０と吸収板４０によって挟まれるように配置されている。有機ＥＬバックライト１０は、透明基板１１の前面に陽極となる透明電極１２、有機ＥＬ層１３および陰極となる透明電極１４をこの順に積層した構成となっており、有機ＥＬ層１３内の有機発光層には、発光寿命が１００ｎｓｅｃ〜１ｍｓｅｃのりん光を発光させる有機ＥＬ材料を含んでいる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置に関し、特にバックライトに有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス：Electroluminescence）バックライトを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の有機ＥＬバックライトを用いた液晶表示装置としては、特許文献１に示されるような構成が知られている。
【０００３】
すなわち、特許文献１においては、透明基板の背面（液晶パネルとは反対側の表面）に透明電極、有機ＥＬ層、反射電極をこの順に積層して有機ＥＬバックライトを形成している。
【０００４】
透明基板はガラスで構成され、陽極である透明電極には導電性透明材料のＩＴＯ（Indium Tin Oxide）で構成され、陰極である反射電極には金属材が使われている。
【０００５】
有機ＥＬ層は、ホール輸送層、有機発光層、電子輸送層を備え、陽極に正電圧を、陰極に負電圧を印加すると、電子輸送層を介して有機発光層に注入された電子と、ホール輸送層を介して有機発光層に注入されたホールとが、有機発光層内で再結合し、有機発光層に蛍光が発生する。
【０００６】
このようにして有機発光層で発生した光は、透明な陽極と透明基板とを透過して有機ＥＬバックライトの前面（液晶パネル側の表面）から放出されるようになっている。
【０００７】
ここで、有機ＥＬ層から放射される光は、自然放射光のため偏光の偏りがなく、直交する２つの直線偏光成分を同じ比率で含むか、右回り円偏光成分および左回り円偏光成分を同じ比率で含んでいる。また、自然放射光のためあらゆる方向に出射される。
【０００８】
一方、液晶パネルに入射する光は、バックライト側に設けられた偏光板により一方の偏光方向の成分は透過するが、他方の偏光方向の成分は吸収される。
【０００９】
【特許文献１】特開平９−５００３１号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
以上説明したように、従来の有機ＥＬバックライトを用いた液晶表示装置では、有機ＥＬバックライトから放射される光は偏光の偏りがないので、液晶パネルに入射する光のうち、液晶パネルで利用できる光は原理的に有機ＥＬバックライトから放射される光の半分となり、有機ＥＬバックライトから放射される光の利用効率が低いという問題があった。
【００１１】
本発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、有機ＥＬバックライトから放射される光の利用効率を高めた液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る請求項１記載の液晶表示装置は、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）発光を行う有機ＥＬ層を有した有機ＥＬバックライトと、前記有機ＥＬバックライトの前面側に配設された液晶パネルと、前記有機ＥＬバックライトの前面側または背面側に配設され、前記有機ＥＬバックライトで発生した２つの偏光成分を含む偏向光のうち、一の偏光成分の光を選択的に反射して前記有機ＥＬバックライトに再入射させる偏光反射板と、を備え、前記有機ＥＬ層は、発光寿命が１００ｎｓｅｃ〜１ｍｓｅｃのりん光を発生させる有機ＥＬ材料を含んでいる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る請求項１記載の液晶表示装置によれば、有機ＥＬバックライトで発生した２つの偏光成分を含む偏向光のうち、一の偏光成分の光を選択的に反射して有機ＥＬバックライトに再入射させる偏光反射板を備え、有機ＥＬバックライトに再入射した光によって有機ＥＬ層でりん光を発生させ、それによって高い効率で誘導放射を生じさせることができるので、液晶パネルに入射する光の偏光成分を液晶パネルを透過するものに偏らすことができるとともに、誘導放射により光の強度を増幅することができるので、有機ＥＬバックライトから放射される光の利用効率が高まり、液晶パネルを透過する光量が増え、明るい液晶表示装置を実現できる。また、有機ＥＬ層は、発光寿命が１００ｎｓｅｃ〜１ｍｓｅｃのりん光を発生させる有機ＥＬ材料を含むので、光子が励起状態にある有機ＥＬ材料の分子と出会う確率が高く、高い効率で誘導放射を生じさせることができる一方で、有機ＥＬ材料と酸素や水と反応することによる有機ＥＬ材料の劣化を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
＜Ａ．実施の形態１＞
＜Ａ−１．装置構成＞
図１に、本発明に係る実施の形態１の液晶表示装置１００の基本構成を断面概略図で示す。
【００１５】
図１に示すように、液晶表示装置１００は、それぞれ間隔を開けて平行に配設された有機ＥＬバックライト１０、液晶パネル２０、直線偏光反射板３０および吸収板４０を備えている。なお、これらは、有機ＥＬバックライト１０が液晶パネル２０と直線偏光反射板３０によって挟まれ、直線偏光反射板３０が有機ＥＬバックライト１０と吸収板４０によって挟まれた位置関係となっている。なお、以下の説明では、有機ＥＬバックライト１０に対して、液晶パネル２０が配設された側を前面側とし、その反対側を背面側とする。
【００１６】
有機ＥＬバックライト１０は、透明基板１１の前面（液晶パネル側の表面）に陽極となる透明電極１２、有機ＥＬ層１３および陰極となる透明電極１４をこの順に積層した構成となっており、有機ＥＬ層１３が液晶パネル２０側を向いている。そして、透明電極１２および１４は電源ＰＷに接続されている。
【００１７】
透明基板１１としては、例えばガラスを使うが、ガラスの代わりにポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、スチレン・アクリロニトリル、シクロオレフィン、脂環式ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、脂環式アクリル、ポリエステル等の樹脂からなるフィルムあるいはシートを用いても良い。
【００１８】
また、有機ＥＬ層１３は、ホール輸送層、有機発光層および電子輸送層で構成しても良いが、ホール輸送層、有機発光層、ホール阻止層、電子輸送層および電子注入層で構成しても良いし、あるいは、ホール注入層、ホール輸送層、有機発光層、ホール阻止層、電子輸送層および電子注入層で構成しても良い。
【００１９】
そして、例えばホール注入層にＣｕＰｃ、ホール輸送層にα−ＮＰＤ、ホールが流れ出ることを妨げるホール阻止層にＢＣＰ、電子輸送層にＡｌｑ3（aluminato-tris-8-hydroxyquinolate）、電子注入層にＬｉＦなどを使用すれば良い。
【００２０】
また、有機発光層に使用するホスト材料としては、カルバゾール誘導体であるＣＢＰまたはＣＢＰを基に合成されたカルバゾール誘導体化合物等を使う。
【００２１】
そして、有機発光層を構成する成分のうち少なくとも１成分として、発光寿命が１００ｎｓｅｃ〜１ｍｓｅｃのりん光を発光させる有機ＥＬ材料を含み、有機発光層からりん光を発光させる構成となっている。
【００２２】
具体例としては、有機発光層のホスト材料に、りん光発光ドーパントとして、例えばＦＩｒ（ｐｉｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）3、Ｂｔｐ2Ｉｒ（ａｃａｃ）等のイリジウム金属錯体をドーピングする。
【００２３】
なお、有機発光層は、ホスト材料とドーパント材料とを共蒸着して作製するが、この場合、蒸着後の有機発光層中のホスト材料が８０〜９９．５質量％、ドーピング材料０．５〜２０質量％となるように成分比を調整することが好ましい。
【００２４】
また、有機発光層中にホールを注入するための陽極としての透明電極１２にはＩＴＯ（Indium Tin Oxide）を使用し、有機発光層中に電子を注入するための陰極としての透明電極１４にはＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）を使う。
【００２５】
液晶パネル２０は、２枚の透明基板２３および２４の間に液晶層２５を封止し、透明基板２３および２４の外側を向いた主面表面には、それぞれ偏光板２１および２２が配設されているが、液晶パネル２０の構成はこれに限定されるものではない。
【００２６】
直線偏光反射板３０は、有機ＥＬバックライト１０の透明基板１１の背面側に配置され、例えば３Ｍ社のＤＢＥＦと呼称される反射材によって構成されている。
【００２７】
吸収板４０は直線偏光反射板３０を透過する光を吸収するためのもので、光を反射せずに吸収できる材料であれば材質に限定はなく、直線偏光反射板３０の有機ＥＬバックライト１０とは反対側の表面を黒く塗装することで、吸収板４０の代わりとしても良い。
【００２８】
＜Ａ−２．動作＞
次に、液晶表示装置１００における有機ＥＬバックライト１０から放射される光の振る舞いについて説明する。
【００２９】
電源ＰＷから有機ＥＬ層１３に供給される電力によりＥＬ発光が生じ、有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に光１が、透明基板１１の背面（液晶パネルとは反対側の表面）側に光２が放射される。
【００３０】
光１および２は自然放射光であり、偏光の偏りがなく、２つの直交する直線偏光成分を同じ比率で含んでいる。
【００３１】
また、光２の一方の直線偏光成分の光２ｅは直線偏光反射板３０を透過して吸収板４０で吸収されるが、他方の直線偏光成分の光２ａは、直線偏光反射板３０で反射され有機ＥＬ層１３に再入射する。
【００３２】
有機ＥＬ層１３に再入射した光２ａは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光２ａと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光２ｂ（誘導放射光）を発生させ、有機ＥＬ層１３から増幅光２ｃとして放射される。
【００３３】
このように、直線偏光反射板３０を用いることで、光の偏光成分を液晶パネル２０を透過するものに偏らすことができるので、液晶パネル２０を透過する光量が増え、明るい液晶表示装置を実現できる。
【００３４】
なお、液晶パネル２０に入射した光１および２ｃは、液晶層２５を通ることで偏光方向が変わり、偏光板２２を介してそれぞれ光１ａおよび２ｄとして放射される。
【００３５】
ここで、先に説明したように、有機ＥＬ層１３には、りん光を発光させる有機ＥＬ材料を含んでいるので、高い効率で誘導放射を生じさせることができる。
【００３６】
さらに言えば、上記りん光を発光させる有機ＥＬ材料は、発光寿命が１００ｎｓｅｃ〜１ｍｓｅｃのりん光を発生させるので、高い効率で誘導放射を生じさせることができるだけでなく、有機ＥＬ材料の劣化を抑制できる。
【００３７】
すなわち、誘導放射が生じるためには、光子が励起状態にある有機ＥＬ材料の分子と出会う必要があるが、発光寿命（再結合時間）が短いと、出会いの確率が非常に小さくなり、誘導放射は殆ど生じない。例えば、蛍光発光では発光寿命が１ｎｓｅｃ程度であるので誘導放射は殆ど生じない。一方で、発光寿命が１ｍｓｅｃを越えるほど長いと、有機ＥＬ材料が励起状態にある時間が長くなるので、酸素や水と反応する確率が高まり、有機ＥＬ材料が劣化することになる。
【００３８】
なお、有機ＥＬ層１３に供給される電力は、自然放射光１および２を発生させるとともに、誘導放射光２ｄの発生にも寄与する。
【００３９】
同じ電力では発生する光量は同じであるので、誘導放射光２ｂが発生しない場合に比べて自然放射光１および２の光量は減少するが、誘導放射光２ｂは、光の進行方向が有機ＥＬ層１３の主面に対して垂直な方向にほぼ揃っており、液晶パネル２０に入射する光２ｃの光量は自然放射光１および２の減少分よりも多くなり、また光２ｃの偏光方向が液晶パネル２０の光入射側の偏光板２１の透過軸と一致するように直線偏光反射板３０を配置することで、光２ｃが効率よく液晶パネル２０内に入射する。このため、明るい液晶表示装置１００を実現できる。
【００４０】
ここで、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料が含まれず、誘導放射が生じにくい場合は、誘導放射による増幅が期待できず単に自然放射光２の１方向の直線偏光成分の光２ａを回収するに止まる。この場合、有機ＥＬ層１３から放射され、液晶パネル２０に入射する全ての光のうち、偏光板２１の透過軸と偏光方向が一致する成分の光は、理想的な場合でも５０％である。
【００４１】
一方、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料を含めた液晶表示装置１００においては、誘導放射によって自然放射光の一部が誘導放射光に置き換わり、増幅されるため、有機ＥＬ層１３から放射され、液晶パネル２０に入射する全ての光のうち、偏光板２１の透過軸と偏光方向が一致する成分の光は理想的な場合で６０％となり、液晶表示装置１００が明るくなることが判る。
【００４２】
＜Ａ−３．変形例＞
以上の説明においては有機ＥＬバックライト１０は、透明基板１１上に有機ＥＬ層１３を積層する構成としたが、直線偏光反射板３０および吸収板４０を積層したものを透明基板１１の代わりに使用しても良い。
【００４３】
＜Ｂ．実施の形態２＞
＜Ｂ−１．装置構成＞
図２に、本発明に係る実施の形態２の液晶表示装置２００の基本構成を断面概略図で示す。
【００４４】
図２に示すように、液晶表示装置２００は、それぞれ間隔を開けて平行に配設された有機ＥＬバックライト１０、液晶パネル２０、直線偏光反射板３０、位相差板（１／４波長板）５０および反射板６０を備えている。なお、これらは、位相差板５０が反射板６０と有機ＥＬバックライト１０とによって挟まれ、有機ＥＬバックライト１０が位相差板５０と直線偏光反射板３０によって挟まれ、直線偏光反射板３０が有機ＥＬバックライト１０と液晶パネル２０によって挟まれた位置関係となっている。なお、図１に示した液晶表示装置１００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４５】
＜Ｂ−２．動作＞
次に、液晶表示装置２００における有機ＥＬバックライト１０から放射される光の振る舞いについて説明する。
【００４６】
電源ＰＷから有機ＥＬ層１３に供給される電力によりＥＬ発光が生じ、有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に光１が、透明基板１１の背面側に光２が放射される。
【００４７】
有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に放射された光１のうち、直線偏光反射板３０の透過軸と一致する一方の直線偏光成分の光１ａは直線偏光反射板３０を透過し、さらに液晶パネル２０の光入射側の偏光板２１を透過する。この場合、直線偏光反射板３０の透過軸と、偏光板２１の透過軸とが一致するように直線偏光反射板３０を配置することは言うまでもない。
【００４８】
また、光１の他方の直線偏光成分の光１ｃは直線偏光反射板３０で反射され有機ＥＬ層１３に再入射する。
【００４９】
有機ＥＬ層１３に再入射した光１ｃは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｃと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｄ（誘導放射光）を発生させ、有機ＥＬ層１３から増幅光１ｅとして放射される。
【００５０】
光１ｅは、位相差板５０を通ることで円偏光（左回り円偏光または右回り円偏光）されて光１ｆ（円偏光光）となる。
【００５１】
さらに、光１ｆは反射板６０で反射されて光１ｇとなり、位相差板５０に再入射され、位相差板５０を通ることで光１ｅに対して偏光方向が９０°回転した直線偏光光１ｈとなり、有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【００５２】
有機ＥＬ層１３に再々入射した光１ｈは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｈと進行方向および偏光方向が同じで、強度がさらに増幅された増幅光１ｉを発生させる。増幅光１ｉは有機ＥＬ層１３から増幅光１ｊとして放射される。なお、光１ｊは、直線偏光反射板３０を透過して光１ｋとして液晶パネル２０に入射する。
【００５３】
先に説明したように、有機ＥＬ層１３には、りん光を発光させる有機ＥＬ材料を含んでいるので、高い効率で誘導放射を生じさせることができる。
【００５４】
ここで、透明基板１１の背面側に放射された光２は、位相差板５０を通ることで右回り円偏光成分および左回り円偏光成分を同じ比率で含んだ円偏光光２ａとなる。光２ａは反射板６０で反射されて位相差板５０に再入射され、位相差板５０を通ることで再び２つの直交する直線偏光成分を同じ比率で含んだ直線偏光光となる。なお、光２ａは反射板６０で反射されて位相差板５０に再入射することで偏光方向が９０°回転するが、自然光である光２は偏光成分に偏りがないため、ただ単に光２が反射板６０で反射して有機ＥＬ層に再入射するのと等価である。
【００５５】
この再入射した光２も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになる。
【００５６】
ここで、直線偏光反射板３０を透過した光１ａおよび１ｋの偏光方向が、液晶パネル２０の入射側の偏光板２１の透過軸と一致するので、光１ａおよび１ｋが効率よく液晶パネル２０内に入射する。なお、液晶パネル２０に入射した光１ａおよび１ｋは、液晶層２５を通ることで偏光方向が変わり、偏光板２２を介してそれぞれ光１ｂおよび１ｌとして放射される。
【００５７】
有機ＥＬ層１３に供給される電力は、自然放射光１および２を発生させるとともに、誘導放射光１ｄおよび１ｉの発生にも寄与する。
【００５８】
同じ電力では発生する光量は同じであるので、誘導放射光１ｄおよび１ｉが発生しない場合に比べて自然放射光１および２の光量は減少するが、誘導放射光１ｄおよび１ｉは、光の進行方向が有機ＥＬ層１３の主面に対して垂直な方向にほぼ揃っており、最終的に液晶パネル２０に入射する光１ｋの光量は自然放射光１および２の減少分よりも多くなり、また光１ｋの偏光方向が液晶パネル２０の光入射側の偏光板２１の透過軸と一致するように直線偏光反射板３０の透過軸を設定することで光１ｋが効率よく液晶パネル２０内に入射する。このため、明るい液晶表示装置２００を実現できる。
【００５９】
ここで、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料が含まれず、誘導放射が生じにくい場合でも、液晶表示装置２００と同様の構成を採れば、偏光光の回収により、理想的には有機ＥＬ層１３から放射された自然放射光の１００％が液晶パネル２０の入射側の偏光板２１の透過軸と偏光方向が一致した光として利用できる。
【００６０】
しかしながら、自然放射光は有機ＥＬ層１３から指向性を持たずにあらゆる立体角方向に放射されるので、液晶パネル２０のパネル面に垂直な軸に対して大きな出射角で放射された光は、直線偏光反射板３０、位相差板５０および反射板６０の各界面での反射率が大きくなり各界面で反射されるため、結果的には液晶パネル２０には入射されず損失となる。
【００６１】
一方、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料を含めた液晶表示装置２００においては、自然放射光のうち大きな出射角で放射された光については同様の損失が生じるが、有機ＥＬ層１３に再入射、再々入射できるような出射角が小さな光は、誘導放射により増幅される。この結果、特定の偏光成分でかつ液晶パネル２０のパネル面に垂直な軸に近い角度成分を持つ光の割合を増やすことができ、有機ＥＬ層１３から放射された光を、小さな損失で液晶パネル２０に入射させることができる。
【００６２】
また、直線偏光反射板３０、位相差板５０および反射板６０を用いることで、光の偏光成分を液晶パネル２０を透過するものに偏らすことができるので、液晶パネル２０を透過する光量が増え、明るい液晶表示装置を実現できる。
【００６３】
＜Ｂ−３．変形例＞
以上の説明においては有機ＥＬバックライト１０は、透明基板１１上に有機ＥＬ層１３を積層する構成としたが、位相差板５０および反射板６０を積層したものを透明板１１の代わりに使用しても良い。
【００６４】
＜Ｃ．実施の形態３＞
＜Ｃ−１．装置構成＞
図３に、本発明に係る実施の形態３の液晶表示装置３００の基本構成を断面概略図で示す。
【００６５】
図３に示すように、液晶表示装置３００は、それぞれ間隔を開けて平行に配設された有機ＥＬバックライト１０、液晶パネル２０、直線偏光反射板３０、位相差板（１／４波長板）５０および反射板６０を備えている。なお、これらは、有機ＥＬバックライト１０が反射板６０と位相差板５０によって挟まれ、位相差板５０が有機ＥＬバックライト１０と直線偏光反射板３０によって挟まれ、直線偏光反射板３０が位相差板５０と液晶パネル２０によって挟まれた位置関係となっている。なお、有機ＥＬバックライト１０と間隔を開けて反射板６０を配置する代わりに、透明基板１１の背面にアルミニウム（Ａｌ）あるいは銀（Ａｇ）等の反射性の膜をコーティングしてもよい。また、図１に示した液晶表示装置１００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６６】
＜Ｃ−２．動作＞
次に、液晶表示装置３００における有機ＥＬバックライト１０から放射される光の振る舞いについて説明する。
【００６７】
電源ＰＷから有機ＥＬ層１３に供給される電力により、有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に光１が、透明基板１１の背面側に光２が放射される。
【００６８】
ここで自然放射光である光１および２は、右回り円偏光成分および左回り円偏光成分を同じ比率で含んでいる。
【００６９】
有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に放射された光１は、位相差板５０で２つの直線偏光成分が直交する光１ａに変換される。このとき、光１が位相差板５０を通ることで偏光方向が９０°回転するが、自然光である光１は偏光成分に偏りがないため、ただ単に光１が位相差板５０を透過するのと等価である。
【００７０】
そして、光１ａの２つの直線偏光成分のうち、直線偏光反射板３０の透過軸と一致する一方の直線偏光成分の光１ｂは、直線偏光反射板３０を透過する。
【００７１】
この場合、液晶パネル２０の光入射側の偏光板２１の透過軸と光１ｂの偏光方向とが一致するように位相差板５０および直線偏光反射板３０の設置方向を選ぶ。すなわち、位相差板５０で変換された直交する２つの直線偏光成分のうちいずれか一方を、直線偏光反射板３０が透過するように直線偏光反射板３０を配設し、直線偏光反射板３０の透過軸と偏光板２１の透過軸とが一致するように直線偏光反射板３０および偏光板２１を配設する。
【００７２】
また、光１ａの他方の直線偏光成分の光１ｄは直線偏光反射板３０で反射され、位相差板５０で円偏光光１ｅ（右回り円偏光成分または左回り円偏光成分を含む）に変換された後、有機ＥＬ層１３に再入射する。
【００７３】
有機ＥＬ層１３に再入射した光１ｅは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｅと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｆ（誘導放射光）を発生させる。増幅光１ｆは透明基板１１を透過して光１ｅと進行方向および偏光方向が同じ増幅光１ｇとして放射される。光１ｇは、反射板６０で反射されて反射光１ｈとなり、有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【００７４】
有機ＥＬ層１３に再々入射した反射光１ｈは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｈと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｉ（誘導放射光）を発生させ、有機ＥＬ層１３から光１ｈと進行方向および偏光方向が同じ増幅光１ｊとして放射される。
【００７５】
そして光１ｊは、位相差板５０を透過するが、その際に１方向の直線偏光成分を有するとともに、光１ｄに比べて偏光方向が９０°回転した増幅光１ｋに変換される。
【００７６】
この増幅光１ｋの偏光方向は、直線偏光反射板３０の透過軸の方向と同じであり、直線偏光反射板３０を透過して光１ｌとして液晶パネル２０に入射する。
【００７７】
なお、光反射板３０を透過した光１ｂおよび１ｌの偏光方向は、液晶パネル２０の入射側の偏光板２１の透過軸と一致しているため、光１ｂおよび１ｌが効率よく液晶パネル２０内に入射する。なお、液晶パネル２０に入射した光１ｂおよび１ｌは、液晶層２５を通ることで偏光方向が変わり、偏光板２２を介してそれぞれ光１ｃおよび１ｍとして放射される。
【００７８】
ここで、透明基板１１の背面側に放射された光２は、反射板６０で反射して有機ＥＬ層１３に再入射する。この再入射した光２も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになる。
【００７９】
有機ＥＬ層１３に供給される電力は、自然放射光１および２を発生させるとともに、誘導放射光１ｆおよび１ｉの発生にも寄与する。
【００８０】
同じ電力では発生する光量は同じであるので、誘導放射光１ｆおよび１ｉが発生しない場合に比べて自然放射光１および２の光量は減少するが、誘導放射光１ｆおよび１ｉは、光の進行方向が１方向に揃っており、最終的に液晶パネル２０に入射する光１ｌの光量は自然放射光１および２の減少分よりも多くなり、また光１ｌの偏光方向が液晶パネル２０の光入射側の偏光板２１の透過軸と一致するように直線偏光反射板３０の透過軸を設定することで光１ｌが効率よく液晶パネル２０内に入射する。このため、明るい液晶表示装置３００を実現できる。
【００８１】
ここで、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料が含まれず、誘導放射が生じにくい場合でも、液晶表示装置３００と同様の構成を採れば、偏光光の回収により、理想的には有機ＥＬ層１３から放射された自然放射光の１００％が液晶パネル２０の入射側の偏光板２１の透過軸と偏光方向が一致した光として利用できる。
【００８２】
しかしながら、自然放射光は有機ＥＬ層１３から指向性を持たずにあらゆる立体角方向に放射されるので、液晶パネル２０のパネル面に垂直な軸に対して大きな出射角で放射された光は、直線偏光反射板３０、位相差板５０および反射板６０の各界面での反射率が大きくなり各界面で反射されるため、結果的には液晶パネル２０には入射されず損失となる。
【００８３】
一方、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料を含めた液晶表示装置３００においては、自然放射光のうち大きな出射角で放射された光については同様の損失が生じるが、有機ＥＬ層１３に再入射、再々入射できるような出射角が小さな光は、誘導放射により増幅される。この結果、特定の偏光成分でかつ液晶パネル２０のパネル面に垂直な軸に近い角度成分を持つ光の割合を増やすことができ、有機ＥＬ層１３から放射された光を、小さな損失で液晶パネル３０に入射させることができる。
【００８４】
また、位相差板５０および反射板６０を用いることで、光の偏光成分を液晶パネル２０を透過する偏光方向に偏らすことができので、液晶パネル２０を透過する光量が増え、明るい液晶表示装置を実現できる。
【００８５】
＜Ｃ−３．変形例１＞
以上説明した実施の形態３の液晶表示装置３００の変形例１として、図４に示す液晶表示装置３００Ａのような構成を採ることによっても、液晶表示装置３００と同様の効果を得ることができる。
【００８６】
図４に示す液晶表示装置３００Ａにおいては、図３に示した液晶表示装置３００の有機ＥＬバックライト１０の代わりに有機ＥＬバックライト１０Ａを備え、反射板６０は備えていない。
【００８７】
すなわち、有機ＥＬバックライト１０Ａは、透明基板１１の背面（液晶パネルとは反対側の表面）に陽極となる透明電極１２、有機ＥＬ層１３および陰極となる反射電極１５をこの順に積層した構成となっており、透明基板１１が液晶パネル２０側を向いている。そして、透明電極１２および反射電極１５は電源ＰＷに接続されている。
【００８８】
透明基板１１、透明電極１２および有機ＥＬ層１３の材質および含有成分等は、有機ＥＬバックライト１０と同様であり、有機発光層中に電子を注入するための陰極としての反射電極１５にはアルミニウムを使う。その他、図４に示した液晶表示装置３００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００８９】
液晶表示装置３００Ａにおける有機ＥＬバックライト１０Ａから放射される光の振る舞いは、基本的には液晶表示装置３００と同様であるが、有機ＥＬ層１３の背面（液晶パネルとは反対側の表面）上に反射電極１５が配設されているので、光の反射動作において差異が生ずる。
【００９０】
すなわち、位相差板５０からの円偏光光１ｅ（右回り円偏光成分または左回り円偏光成分を含む）は有機ＥＬ層１３に再入射し、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｅと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｆ（誘導放射光）を発生させる。光１ｆは反射電極１５で反射されて有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【００９１】
有機ＥＬ層１３に再々入射した光１ｆは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｆと進行方向および偏光方向が同じで、強度がさらに増幅された増幅光１ｉ（誘導放射光）を発生させる。光１ｉは透明基板１１を透過して増幅光１ｊとして放射される。
【００９２】
なお、有機ＥＬ層１３から反射電極１５側に放射された自然放射光は、反射電極１５で反射して有機ＥＬ層１３に再入射する。この再入射した光も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになるので図示は省略している。
【００９３】
このような構成を採ることで、構成が簡略化され、小型で安価な液晶表示装置を得ることができる。
【００９４】
以上の説明において、有機ＥＬバックライト１０Ａは、透明基板１１上に有機ＥＬ層１３を積層する構成としたが、位相差板５０および直線偏光反射板３０を積層したものを透明板１１の代わりに使用しても良い。
【００９５】
＜Ｃ−４．変形例２＞
また、液晶表示装置３００の変形例２として、図５に示す液晶表示装置３００Ｂのような構成を採ることによっても、液晶表示装置３００と同様の効果を得ることができる。
【００９６】
図５に示す液晶表示装置３００Ｂにおいては、図３に示した液晶表示装置３００の有機ＥＬバックライト１０の代わりに有機ＥＬバックライト１０Ｂを備え、反射板６０は備えていない。
【００９７】
すなわち、有機ＥＬバックライト１０Ｂは、支持基板１６の前面（液晶パネル側の表面）に陽極となる反射電極１７、有機ＥＬ層１３および陰極となる透明電極１４をこの順に積層した構成となっており、有機ＥＬ層１３が液晶パネル２０側を向いている。そして、反射電極１７および透明電極１４は電源ＰＷに接続されている。
【００９８】
支持基板１６としては、例えばガラスを使うが、ガラスの代わりにポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、スチレン・アクリロニトリル、シクロオレフィン、脂環式ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、脂環式アクリル、ポリエステル等の樹脂からなるフィルムあるいはシートを用いても良い。
【００９９】
なお、支持基板１６は透明でも絶縁体でもある必要がなく、アルミニウム，銅，ステンレス等の金属材料あるいはＡｌ2Ｏ3等のセラミック材料、ＡＢＳ、ポリフエニレンエーテル等の不透明樹脂で構成しても良い。
【０１００】
透明電極１４および有機ＥＬ層１３の材質および含有成分等は、有機ＥＬバックライト１０と同様であり、有機発光層中にホールを注入するための陽極としての反射電極１７には、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）等の仕事関数の大きい金属あるいはＡｌ上にＩＴＯを積層した膜を使うことができる。
【０１０１】
液晶表示装置３００Ｂにおける有機ＥＬバックライト１０Ｂから放射される光の振る舞いは、基本的には液晶表示装置３００と同様であるが、有機ＥＬ層１３の背面（液晶パネルとは反対側の表面）上に反射電極１７が配設されているので、光の反射動作において差異が生ずる。
【０１０２】
すなわち、位相差板５０からの円偏光光１ｅ（右回り円偏光成分または左回り円偏光成分を含む）は有機ＥＬ層１３に再入射し、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｅと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｆ（誘導放射光）を発生させる。増幅光１ｆは反射電極１７で反射されて有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【０１０３】
有機ＥＬ層１３に再々入射した光１ｆは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｆと進行方向および偏光方向が同じで、強度がさらに増幅された増幅光１ｉ（誘導放射光）を発生させる。光１ｉは透明基板１１を透過して増幅光１ｊとして放射される。
【０１０４】
なお、有機ＥＬ層１３から反射電極１７側に放射された自然放射光は、反射電極１７で反射して有機ＥＬ層１３に再入射する。この再入射した光も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになるので図示は省略している。
【０１０５】
このような構成を採ることで、構成が簡略化され、小型で安価な液晶表示装置を得ることができる。
【０１０６】
＜Ｄ．実施の形態４＞
＜Ｄ−１．装置構成＞
図６に、本発明に係る実施の形態４の液晶表示装置４００の基本構成を断面概略図で示す。
【０１０７】
図６に示すように、液晶表示装置４００は、それぞれ間隔を開けて平行に配設された有機ＥＬバックライト１０、液晶パネル２０、位相差板（１／４波長板）５０、反射板６０および円偏光反射板７０を備えている。なお、これらは、有機ＥＬバックライト１０が反射板６０と円偏光反射板７０によって挟まれ、円偏光反射板７０が有機ＥＬバックライト１０と位相差板５０によって挟まれ、位相差板５０が円偏光反射板７０と液晶パネル２０によって挟まれた位置関係となっている。
【０１０８】
円偏光反射板７０は、例えばＭｅｒｃｋ社のＴＲＡＮＳＭＡＸと呼称される反射材、あるいは日東電工社のＮＩＰＯＣＳと呼称される反射材によって構成されている。
【０１０９】
なお、有機ＥＬバックライト１０と間隔を開けて反射板６０を配置する代わりに、透明基板１１の背面にアルミニウム（Ａｌ）あるいは銀（Ａｇ）等の反射性の膜をコーティングしてもよい。また、図１に示した液晶表示装置１００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１１０】
＜Ｄ−２．動作＞
次に、液晶表示装置４００における有機ＥＬバックライト１０から放射される光の振る舞いについて説明する。
【０１１１】
電源ＰＷから有機ＥＬ層１３に供給される電力により、有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に光１が、透明基板１１の背面側に光２が放射される。
【０１１２】
ここで自然放射光である光１および２は、右回り円偏光成分および左回り円偏光成分を同じ比率で含んでいる。
【０１１３】
有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に放射された光１のうち、一方の円偏光成分の光１ａは円偏光反射板７０を透過し、位相差板５０で１つの直線偏光成分を有する光１ｂに変換され、液晶パネル２０に入射する。
【０１１４】
この場合、円偏光反射板７０を透過した光１ａが、位相差板５０を透過することで、その偏光方向が偏光板２１の透過軸と一致する光１ｂになるように、位相差板５０を配置する。
【０１１５】
また、光１の他方の円偏光成分の光１ｄは円偏光反射板７０で反射され、有機ＥＬ層１３に再入射する。
【０１１６】
有機ＥＬ層１３に再入射した光１ｄは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｄと進行方向および円偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｅ（誘導放射光）を発生させる。光１ｅは透明基板１１を透過して増幅光１ｆとして放射される。
【０１１７】
光１ｆは、反射板６０で反射されて反射光１ｇとなり、有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【０１１８】
有機ＥＬ層１３に再々入射した反射光１ｇは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｇと進行方向および偏光方向が同じで、強度がさらに増幅された増幅光１ｈ（誘導放射光）を発生させ、有機ＥＬ層１３から増幅光１ｉとして放射される。
【０１１９】
この増幅された光１ｉの円偏光方向は、円偏光反射板７０を透過した光１ａと同じ方向であり、円偏光反射板７０を透過して光１ｊとなる。
【０１２０】
光１ｊは、位相差板５０を透過することで、１方向の直線偏光成分を有するとともに、その偏光方向が偏光板２１の透過軸と一致した増幅光１ｋに変換される。
【０１２１】
なお、位相差板５０で変換された１つの直線偏光成分を有する光１ｂおよび１ｋの偏光方向は、液晶パネル２０の入射側の偏光板２１の透過軸と一致しているため、光１ｂおよび１ｋが効率よく液晶パネル２０内に入射する。なお、液晶パネル２０に入射した光１ｂおよび１ｋは、液晶層２５を通ることで偏光方向が変わり、偏光板２２を介してそれぞれ光１ｃおよび１ｌとして放射される。
【０１２２】
ここで、透明基板１１の背面側に放射された光２は、反射板６０で反射して有機ＥＬ層１３に再入射する。この再入射した光２も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになる。
【０１２３】
有機ＥＬ層１３に供給される電力は、自然放射光１および２を発生させるとともに、誘導放射光１ｅおよび１ｈの発生にも寄与する。
【０１２４】
同じ電力では発生する光量は同じであるので、誘導放射光１ｅおよび１ｈが発生しない場合に比べて自然放射光１および２の光量は減少するが、誘導放射光１ｅおよび１ｈは、光の進行方向が１方向に揃っており、最終的に液晶パネル２０に入射する光１ｋの光量は自然放射光１および２の減少分よりも多くなり、また、光１ｋの偏光方向が液晶パネル２０の光入射側の偏光板２１の透過軸と一致するように位相偏光板５０の透過軸を設定することで光１ｋが効率よく液晶パネル２０内に入射する。このため、明るい液晶表示装置４００を実現できる。
【０１２５】
ここで、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料が含まれず、誘導放射が生じにくい場合でも、液晶表示装置４００と同様の構成を採れば、偏光光の回収により、理想的には有機ＥＬ層１３から放射された自然放射光の１００％が液晶パネル２０の入射側の偏光板２１の透過軸と偏光方向が一致した光として利用できる。
【０１２６】
しかしながら、自然放射光は有機ＥＬ層１３から指向性を持たずにあらゆる立体角方向に放射されるので、液晶パネル２０のパネル面に垂直な軸に対して大きな出射角で放射された光は、位相差板５０、反射板６０および円偏光反射板７０の各界面での反射率が大きくなり各界面で反射されるため、結果的には液晶パネル２０には入射されず損失となる。
【０１２７】
一方、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料を含めた液晶表示装置４００においては、自然放射光のうち大きな出射角で放射された光については同様の損失が生じるが、有機ＥＬ層１３に再入射、再々入射できるような出射角が小さな光は、誘導放射により増幅される。この結果、特定の偏光成分でかつ液晶パネル２０のパネル面に垂直な軸に近い角度成分を持つ光の割合を増やすことができ、有機ＥＬ層１３から放射された光を、小さな損失で液晶パネル３０に入射させることができる。
【０１２８】
また、位相差板５０および円偏光反射板７０を用いることで、光の偏光成分を液晶パネル２０を透過する偏光方向に偏らすことができので、液晶パネル２０を透過する光量が増え、明るい液晶表示装置を実現できる。
【０１２９】
＜Ｄ−３．変形例１＞
以上説明した実施の形態４の液晶表示装置４００の変形例１として、図７に示す液晶表示装置４００Ａのような構成を採ることによっても、液晶表示装置４００と同様の効果を得ることができる。
【０１３０】
図７に示す液晶表示装置４００Ａにおいては、図６に示した液晶表示装置４００の有機ＥＬバックライト１０の代わりに有機ＥＬバックライト１０Ａを備え、反射板６０は備えていない。
【０１３１】
すなわち、有機ＥＬバックライト１０Ａは、透明基板１１の背面（液晶パネルとは反対側の表面）に陽極となる透明電極１２、有機ＥＬ層１３および陰極となる反射電極１５をこの順に積層した構成となっている。そして、透明電極１２および反射電極１５は電源ＰＷに接続されている。
【０１３２】
透明基板１１、透明電極１２および有機ＥＬ層１３の材質および含有成分等は、有機ＥＬバックライト１０と同様であり、有機発光層中に電子を注入するための陰極としての反射電極１５にはアルミニウムを使う。その他、図６に示した液晶表示装置４００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１３３】
液晶表示装置４００Ａにおける有機ＥＬバックライト１０Ａから放射される光の振る舞いは、基本的には液晶表示装置４００と同様であるが、有機ＥＬ層１３の背面（液晶パネルとは反対側の表面）上に反射電極１５が配設されているので、光の反射動作において差異が生ずる。
【０１３４】
すなわち、円偏光反射板７０からの円偏光光１ｄ（右回り円偏光成分または左回り円偏光成分を含む）は有機ＥＬ層１３に再入射し、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｄと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｅ（誘導放射光）を発生させる。光１ｅは反射電極１５で反射されて有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【０１３５】
有機ＥＬ層１３に再々入射した光１ｅは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｅと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｈ（誘導放射光）を発生させる。光１ｈは透明基板１１を透過して増幅光１ｉとして放射される。
【０１３６】
なお、有機ＥＬ層１３から反射電極１５側に放射された自然放射光は、反射電極１５で反射して有機ＥＬ層１３に再入射する。この再入射した光も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになるので図示は省略している。
【０１３７】
このような構成を採ることで、構成が簡略化され、小型で安価な液晶表示装置を得ることができる。
【０１３８】
以上の説明において、有機ＥＬバックライト１０Ａは、透明基板１１上に有機ＥＬ層１３を積層する構成としたが、円偏光反射板７０および位相差板５０を積層したものを透明板１１の代わりに使用しても良い。
【０１３９】
＜Ｄ−４．変形例２＞
また、液晶表示装置４００の変形例２として、図８に示す液晶表示装置４００Ｂのような構成を採ることによっても、液晶表示装置４００と同様の効果を得ることができる。
【０１４０】
図８に示す液晶表示装置４００Ｂにおいては、図６に示した液晶表示装置４００の有機ＥＬバックライト１０の代わりに有機ＥＬバックライト１０Ｂを備え、反射板６０は備えていない。
【０１４１】
すなわち、有機ＥＬバックライト１０Ｂは、支持基板１６の前面（液晶パネル側の表面）に陽極となる反射電極１７、有機ＥＬ層１３および陰極となる透明電極１４をこの順に積層した構成となっている。そして、反射電極１７および透明電極１４は電源ＰＷに接続されている。
【０１４２】
支持基板１６としては、例えばガラスを使うが、ガラスの代わりにポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、スチレン・アクリロニトリル、シクロオレフィン、脂環式ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、脂環式アクリル、ポリエステル等の樹脂からなるフィルムあるいはシートを用いても良い。
【０１４３】
なお、支持基板１６は透明でも絶縁体でもある必要がなく、アルミニウム，銅，ステンレス等の金属材料あるいはＡｌ2Ｏ3等のセラミック材料、ＡＢＳ、ポリフエニレンエーテル等の不透明樹脂で構成しても良い。
【０１４４】
透明電極１４および有機ＥＬ層１３の材質および含有成分等は、有機ＥＬバックライト１０と同様であり、有機発光層中にホールを注入するための陽極としての反射電極１７には、Ａｕ、Ｎｉ、Ｐｔ等の仕事関数の大きい金属あるいはＡｌ上にＩＴＯを積層した膜を使うことができる。
【０１４５】
液晶表示装置４００Ｂにおける有機ＥＬバックライト１０Ｂから放射される光の振る舞いは、基本的には液晶表示装置４００と同様であるが、有機ＥＬ層１３の背面（液晶パネルとは反対側の表面）上に反射電極１７が配設されているので、光の反射動作において差異が生ずる。
【０１４６】
すなわち、円偏光反射板７０からの円偏光光１ｄ（右回り円偏光成分または左回り円偏光成分を含む）は有機ＥＬ層１３に再入射し、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｄと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｅ（誘導放射光）を発生させる。光１ｅは反射電極１７で反射されて有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【０１４７】
有機ＥＬ層１３に再々入射した光１ｅは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｅと進行方向および偏光方向が同じで、さらに強度が増幅された増幅光１ｈ（誘導放射光）を発生させる。光１ｈは透明基板１１を透過して増幅光１ｉとして放射される。
【０１４８】
なお、有機ＥＬ層１３から反射電極１７側に放射された自然放射光は、反射電極１７で反射して有機ＥＬ層１３に再入射する。この再入射した光も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになるので図示は省略している。
【０１４９】
このような構成を採ることで、構成が簡略化され、小型で安価な液晶表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５０】
【図１】本発明に係る実施の形態１の液晶表示装置の基本構成を示す断面概略図である。
【図２】本発明に係る実施の形態２の液晶表示装置の基本構成を示す断面概略図である。
【図３】本発明に係る実施の形態３の液晶表示装置の基本構成を示す断面概略図である。
【図４】本発明に係る実施の形態３の液晶表示装置の変形例１の基本構成を示す断面概略図である。
【図５】本発明に係る実施の形態３の液晶表示装置の変形例２の基本構成を示す断面概略図である。
【図６】本発明に係る実施の形態４の液晶表示装置の基本構成を示す断面概略図である。
【図７】本発明に係る実施の形態４の液晶表示装置の変形例１の基本構成を示す断面概略図である。
【図８】本発明に係る実施の形態４の液晶表示装置の変形例２の基本構成を示す断面概略図である。
【符号の説明】
【０１５１】
１０ 有機ＥＬバックライト、２０ 液晶パネル、３０ 直線偏光反射板、４０ 吸収板、５０ 位相差板、６０ 反射板、７０ 円偏光反射板、１１ 透明基板、１３ 有機ＥＬ層、１２，１４ 透明電極、１５，１７ 反射電極。
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置に関し、特にバックライトに有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス：Electroluminescence）バックライトを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の有機ＥＬバックライトを用いた液晶表示装置としては、特許文献１に示されるような構成が知られている。
【０００３】
すなわち、特許文献１においては、透明基板の背面（液晶パネルとは反対側の表面）に透明電極、有機ＥＬ層、反射電極をこの順に積層して有機ＥＬバックライトを形成している。
【０００４】
透明基板はガラスで構成され、陽極である透明電極には導電性透明材料のＩＴＯ（Indium Tin Oxide）で構成され、陰極である反射電極には金属材が使われている。
【０００５】
有機ＥＬ層は、ホール輸送層、有機発光層、電子輸送層を備え、陽極に正電圧を、陰極に負電圧を印加すると、電子輸送層を介して有機発光層に注入された電子と、ホール輸送層を介して有機発光層に注入されたホールとが、有機発光層内で再結合し、有機発光層に蛍光が発生する。
【０００６】
このようにして有機発光層で発生した光は、透明な陽極と透明基板とを透過して有機ＥＬバックライトの前面（液晶パネル側の表面）から放出されるようになっている。
【０００７】
ここで、有機ＥＬ層から放射される光は、自然放射光のため偏光の偏りがなく、直交する２つの直線偏光成分を同じ比率で含むか、右回り円偏光成分および左回り円偏光成分を同じ比率で含んでいる。また、自然放射光のためあらゆる方向に出射される。
【０００８】
一方、液晶パネルに入射する光は、バックライト側に設けられた偏光板により一方の偏光方向の成分は透過するが、他方の偏光方向の成分は吸収される。
【０００９】
【特許文献１】特開平９−５００３１号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
以上説明したように、従来の有機ＥＬバックライトを用いた液晶表示装置では、有機ＥＬバックライトから放射される光は偏光の偏りがないので、液晶パネルに入射する光のうち、液晶パネルで利用できる光は原理的に有機ＥＬバックライトから放射される光の半分となり、有機ＥＬバックライトから放射される光の利用効率が低いという問題があった。
【００１１】
本発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、有機ＥＬバックライトから放射される光の利用効率を高めた液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る請求項１記載の液晶表示装置は、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）発光を行う有機ＥＬ層を有した有機ＥＬバックライトと、前記有機ＥＬバックライトの前面側に配設された液晶パネルと、前記有機ＥＬバックライトの前面側または背面側に配設され、前記有機ＥＬバックライトで発生した２つの偏光成分を含む偏向光のうち、一の偏光成分の光を選択的に反射して前記有機ＥＬバックライトに再入射させる偏光反射板と、を備え、前記有機ＥＬ層は、発光寿命が１００ｎｓｅｃ〜１ｍｓｅｃのりん光を発生させる有機ＥＬ材料を含んでいる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る請求項１記載の液晶表示装置によれば、有機ＥＬバックライトで発生した２つの偏光成分を含む偏向光のうち、一の偏光成分の光を選択的に反射して有機ＥＬバックライトに再入射させる偏光反射板を備え、有機ＥＬバックライトに再入射した光によって有機ＥＬ層でりん光を発生させ、それによって高い効率で誘導放射を生じさせることができるので、液晶パネルに入射する光の偏光成分を液晶パネルを透過するものに偏らすことができるとともに、誘導放射により光の強度を増幅することができるので、有機ＥＬバックライトから放射される光の利用効率が高まり、液晶パネルを透過する光量が増え、明るい液晶表示装置を実現できる。また、有機ＥＬ層は、発光寿命が１００ｎｓｅｃ〜１ｍｓｅｃのりん光を発生させる有機ＥＬ材料を含むので、光子が励起状態にある有機ＥＬ材料の分子と出会う確率が高く、高い効率で誘導放射を生じさせることができる一方で、有機ＥＬ材料と酸素や水と反応することによる有機ＥＬ材料の劣化を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
＜Ａ．実施の形態１＞
＜Ａ−１．装置構成＞
図１に、本発明に係る実施の形態１の液晶表示装置１００の基本構成を断面概略図で示す。
【００１５】
図１に示すように、液晶表示装置１００は、それぞれ間隔を開けて平行に配設された有機ＥＬバックライト１０、液晶パネル２０、直線偏光反射板３０および吸収板４０を備えている。なお、これらは、有機ＥＬバックライト１０が液晶パネル２０と直線偏光反射板３０によって挟まれ、直線偏光反射板３０が有機ＥＬバックライト１０と吸収板４０によって挟まれた位置関係となっている。なお、以下の説明では、有機ＥＬバックライト１０に対して、液晶パネル２０が配設された側を前面側とし、その反対側を背面側とする。
【００１６】
有機ＥＬバックライト１０は、透明基板１１の前面（液晶パネル側の表面）に陽極となる透明電極１２、有機ＥＬ層１３および陰極となる透明電極１４をこの順に積層した構成となっており、有機ＥＬ層１３が液晶パネル２０側を向いている。そして、透明電極１２および１４は電源ＰＷに接続されている。
【００１７】
透明基板１１としては、例えばガラスを使うが、ガラスの代わりにポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、スチレン・アクリロニトリル、シクロオレフィン、脂環式ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、脂環式アクリル、ポリエステル等の樹脂からなるフィルムあるいはシートを用いても良い。
【００１８】
また、有機ＥＬ層１３は、ホール輸送層、有機発光層および電子輸送層で構成しても良いが、ホール輸送層、有機発光層、ホール阻止層、電子輸送層および電子注入層で構成しても良いし、あるいは、ホール注入層、ホール輸送層、有機発光層、ホール阻止層、電子輸送層および電子注入層で構成しても良い。
【００１９】
そして、例えばホール注入層にＣｕＰｃ、ホール輸送層にα−ＮＰＤ、ホールが流れ出ることを妨げるホール阻止層にＢＣＰ、電子輸送層にＡｌｑ3（aluminato-tris-8-hydroxyquinolate）、電子注入層にＬｉＦなどを使用すれば良い。
【００２０】
また、有機発光層に使用するホスト材料としては、カルバゾール誘導体であるＣＢＰまたはＣＢＰを基に合成されたカルバゾール誘導体化合物等を使う。
【００２１】
そして、有機発光層を構成する成分のうち少なくとも１成分として、発光寿命が１００ｎｓｅｃ〜１ｍｓｅｃのりん光を発光させる有機ＥＬ材料を含み、有機発光層からりん光を発光させる構成となっている。
【００２２】
具体例としては、有機発光層のホスト材料に、りん光発光ドーパントとして、例えばＦＩｒ（ｐｉｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）3、Ｂｔｐ2Ｉｒ（ａｃａｃ）等のイリジウム金属錯体をドーピングする。
【００２３】
なお、有機発光層は、ホスト材料とドーパント材料とを共蒸着して作製するが、この場合、蒸着後の有機発光層中のホスト材料が８０〜９９．５質量％、ドーピング材料０．５〜２０質量％となるように成分比を調整することが好ましい。
【００２４】
また、有機発光層中にホールを注入するための陽極としての透明電極１２にはＩＴＯ（Indium Tin Oxide）を使用し、有機発光層中に電子を注入するための陰極としての透明電極１４にはＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）を使う。
【００２５】
液晶パネル２０は、２枚の透明基板２３および２４の間に液晶層２５を封止し、透明基板２３および２４の外側を向いた主面表面には、それぞれ偏光板２１および２２が配設されているが、液晶パネル２０の構成はこれに限定されるものではない。
【００２６】
直線偏光反射板３０は、有機ＥＬバックライト１０の透明基板１１の背面側に配置され、例えば３Ｍ社のＤＢＥＦと呼称される反射材によって構成されている。
【００２７】
吸収板４０は直線偏光反射板３０を透過する光を吸収するためのもので、光を反射せずに吸収できる材料であれば材質に限定はなく、直線偏光反射板３０の有機ＥＬバックライト１０とは反対側の表面を黒く塗装することで、吸収板４０の代わりとしても良い。
【００２８】
＜Ａ−２．動作＞
次に、液晶表示装置１００における有機ＥＬバックライト１０から放射される光の振る舞いについて説明する。
【００２９】
電源ＰＷから有機ＥＬ層１３に供給される電力によりＥＬ発光が生じ、有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に光１が、透明基板１１の背面（液晶パネルとは反対側の表面）側に光２が放射される。
【００３０】
光１および２は自然放射光であり、偏光の偏りがなく、２つの直交する直線偏光成分を同じ比率で含んでいる。
【００３１】
また、光２の一方の直線偏光成分の光２ｅは直線偏光反射板３０を透過して吸収板４０で吸収されるが、他方の直線偏光成分の光２ａは、直線偏光反射板３０で反射され有機ＥＬ層１３に再入射する。
【００３２】
有機ＥＬ層１３に再入射した光２ａは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光２ａと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光２ｂ（誘導放射光）を発生させ、有機ＥＬ層１３から増幅光２ｃとして放射される。
【００３３】
このように、直線偏光反射板３０を用いることで、光の偏光成分を液晶パネル２０を透過するものに偏らすことができるので、液晶パネル２０を透過する光量が増え、明るい液晶表示装置を実現できる。
【００３４】
なお、液晶パネル２０に入射した光１および２ｃは、液晶層２５を通ることで偏光方向が変わり、偏光板２２を介してそれぞれ光１ａおよび２ｄとして放射される。
【００３５】
ここで、先に説明したように、有機ＥＬ層１３には、りん光を発光させる有機ＥＬ材料を含んでいるので、高い効率で誘導放射を生じさせることができる。
【００３６】
さらに言えば、上記りん光を発光させる有機ＥＬ材料は、発光寿命が１００ｎｓｅｃ〜１ｍｓｅｃのりん光を発生させるので、高い効率で誘導放射を生じさせることができるだけでなく、有機ＥＬ材料の劣化を抑制できる。
【００３７】
すなわち、誘導放射が生じるためには、光子が励起状態にある有機ＥＬ材料の分子と出会う必要があるが、発光寿命（再結合時間）が短いと、出会いの確率が非常に小さくなり、誘導放射は殆ど生じない。例えば、蛍光発光では発光寿命が１ｎｓｅｃ程度であるので誘導放射は殆ど生じない。一方で、発光寿命が１ｍｓｅｃを越えるほど長いと、有機ＥＬ材料が励起状態にある時間が長くなるので、酸素や水と反応する確率が高まり、有機ＥＬ材料が劣化することになる。
【００３８】
なお、有機ＥＬ層１３に供給される電力は、自然放射光１および２を発生させるとともに、誘導放射光２ｄの発生にも寄与する。
【００３９】
同じ電力では発生する光量は同じであるので、誘導放射光２ｂが発生しない場合に比べて自然放射光１および２の光量は減少するが、誘導放射光２ｂは、光の進行方向が有機ＥＬ層１３の主面に対して垂直な方向にほぼ揃っており、液晶パネル２０に入射する光２ｃの光量は自然放射光１および２の減少分よりも多くなり、また光２ｃの偏光方向が液晶パネル２０の光入射側の偏光板２１の透過軸と一致するように直線偏光反射板３０を配置することで、光２ｃが効率よく液晶パネル２０内に入射する。このため、明るい液晶表示装置１００を実現できる。
【００４０】
ここで、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料が含まれず、誘導放射が生じにくい場合は、誘導放射による増幅が期待できず単に自然放射光２の１方向の直線偏光成分の光２ａを回収するに止まる。この場合、有機ＥＬ層１３から放射され、液晶パネル２０に入射する全ての光のうち、偏光板２１の透過軸と偏光方向が一致する成分の光は、理想的な場合でも５０％である。
【００４１】
一方、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料を含めた液晶表示装置１００においては、誘導放射によって自然放射光の一部が誘導放射光に置き換わり、増幅されるため、有機ＥＬ層１３から放射され、液晶パネル２０に入射する全ての光のうち、偏光板２１の透過軸と偏光方向が一致する成分の光は理想的な場合で６０％となり、液晶表示装置１００が明るくなることが判る。
【００４２】
＜Ａ−３．変形例＞
以上の説明においては有機ＥＬバックライト１０は、透明基板１１上に有機ＥＬ層１３を積層する構成としたが、直線偏光反射板３０および吸収板４０を積層したものを透明基板１１の代わりに使用しても良い。
【００４３】
＜Ｂ．実施の形態２＞
＜Ｂ−１．装置構成＞
図２に、本発明に係る実施の形態２の液晶表示装置２００の基本構成を断面概略図で示す。
【００４４】
図２に示すように、液晶表示装置２００は、それぞれ間隔を開けて平行に配設された有機ＥＬバックライト１０、液晶パネル２０、直線偏光反射板３０、位相差板（１／４波長板）５０および反射板６０を備えている。なお、これらは、位相差板５０が反射板６０と有機ＥＬバックライト１０とによって挟まれ、有機ＥＬバックライト１０が位相差板５０と直線偏光反射板３０によって挟まれ、直線偏光反射板３０が有機ＥＬバックライト１０と液晶パネル２０によって挟まれた位置関係となっている。なお、図１に示した液晶表示装置１００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４５】
＜Ｂ−２．動作＞
次に、液晶表示装置２００における有機ＥＬバックライト１０から放射される光の振る舞いについて説明する。
【００４６】
電源ＰＷから有機ＥＬ層１３に供給される電力によりＥＬ発光が生じ、有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に光１が、透明基板１１の背面側に光２が放射される。
【００４７】
有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に放射された光１のうち、直線偏光反射板３０の透過軸と一致する一方の直線偏光成分の光１ａは直線偏光反射板３０を透過し、さらに液晶パネル２０の光入射側の偏光板２１を透過する。この場合、直線偏光反射板３０の透過軸と、偏光板２１の透過軸とが一致するように直線偏光反射板３０を配置することは言うまでもない。
【００４８】
また、光１の他方の直線偏光成分の光１ｃは直線偏光反射板３０で反射され有機ＥＬ層１３に再入射する。
【００４９】
有機ＥＬ層１３に再入射した光１ｃは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｃと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｄ（誘導放射光）を発生させ、有機ＥＬ層１３から増幅光１ｅとして放射される。
【００５０】
光１ｅは、位相差板５０を通ることで円偏光（左回り円偏光または右回り円偏光）されて光１ｆ（円偏光光）となる。
【００５１】
さらに、光１ｆは反射板６０で反射されて光１ｇとなり、位相差板５０に再入射され、位相差板５０を通ることで光１ｅに対して偏光方向が９０°回転した直線偏光光１ｈとなり、有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【００５２】
有機ＥＬ層１３に再々入射した光１ｈは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｈと進行方向および偏光方向が同じで、強度がさらに増幅された増幅光１ｉを発生させる。増幅光１ｉは有機ＥＬ層１３から増幅光１ｊとして放射される。なお、光１ｊは、直線偏光反射板３０を透過して光１ｋとして液晶パネル２０に入射する。
【００５３】
先に説明したように、有機ＥＬ層１３には、りん光を発光させる有機ＥＬ材料を含んでいるので、高い効率で誘導放射を生じさせることができる。
【００５４】
ここで、透明基板１１の背面側に放射された光２は、位相差板５０を通ることで右回り円偏光成分および左回り円偏光成分を同じ比率で含んだ円偏光光２ａとなる。光２ａは反射板６０で反射されて位相差板５０に再入射され、位相差板５０を通ることで再び２つの直交する直線偏光成分を同じ比率で含んだ直線偏光光となる。なお、光２ａは反射板６０で反射されて位相差板５０に再入射することで偏光方向が９０°回転するが、自然光である光２は偏光成分に偏りがないため、ただ単に光２が反射板６０で反射して有機ＥＬ層に再入射するのと等価である。
【００５５】
この再入射した光２も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになる。
【００５６】
ここで、直線偏光反射板３０を透過した光１ａおよび１ｋの偏光方向が、液晶パネル２０の入射側の偏光板２１の透過軸と一致するので、光１ａおよび１ｋが効率よく液晶パネル２０内に入射する。なお、液晶パネル２０に入射した光１ａおよび１ｋは、液晶層２５を通ることで偏光方向が変わり、偏光板２２を介してそれぞれ光１ｂおよび１ｌとして放射される。
【００５７】
有機ＥＬ層１３に供給される電力は、自然放射光１および２を発生させるとともに、誘導放射光１ｄおよび１ｉの発生にも寄与する。
【００５８】
同じ電力では発生する光量は同じであるので、誘導放射光１ｄおよび１ｉが発生しない場合に比べて自然放射光１および２の光量は減少するが、誘導放射光１ｄおよび１ｉは、光の進行方向が有機ＥＬ層１３の主面に対して垂直な方向にほぼ揃っており、最終的に液晶パネル２０に入射する光１ｋの光量は自然放射光１および２の減少分よりも多くなり、また光１ｋの偏光方向が液晶パネル２０の光入射側の偏光板２１の透過軸と一致するように直線偏光反射板３０の透過軸を設定することで光１ｋが効率よく液晶パネル２０内に入射する。このため、明るい液晶表示装置２００を実現できる。
【００５９】
ここで、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料が含まれず、誘導放射が生じにくい場合でも、液晶表示装置２００と同様の構成を採れば、偏光光の回収により、理想的には有機ＥＬ層１３から放射された自然放射光の１００％が液晶パネル２０の入射側の偏光板２１の透過軸と偏光方向が一致した光として利用できる。
【００６０】
しかしながら、自然放射光は有機ＥＬ層１３から指向性を持たずにあらゆる立体角方向に放射されるので、液晶パネル２０のパネル面に垂直な軸に対して大きな出射角で放射された光は、直線偏光反射板３０、位相差板５０および反射板６０の各界面での反射率が大きくなり各界面で反射されるため、結果的には液晶パネル２０には入射されず損失となる。
【００６１】
一方、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料を含めた液晶表示装置２００においては、自然放射光のうち大きな出射角で放射された光については同様の損失が生じるが、有機ＥＬ層１３に再入射、再々入射できるような出射角が小さな光は、誘導放射により増幅される。この結果、特定の偏光成分でかつ液晶パネル２０のパネル面に垂直な軸に近い角度成分を持つ光の割合を増やすことができ、有機ＥＬ層１３から放射された光を、小さな損失で液晶パネル２０に入射させることができる。
【００６２】
また、直線偏光反射板３０、位相差板５０および反射板６０を用いることで、光の偏光成分を液晶パネル２０を透過するものに偏らすことができるので、液晶パネル２０を透過する光量が増え、明るい液晶表示装置を実現できる。
【００６３】
＜Ｂ−３．変形例＞
以上の説明においては有機ＥＬバックライト１０は、透明基板１１上に有機ＥＬ層１３を積層する構成としたが、位相差板５０および反射板６０を積層したものを透明板１１の代わりに使用しても良い。
【００６４】
＜Ｃ．実施の形態３＞
＜Ｃ−１．装置構成＞
図３に、本発明に係る実施の形態３の液晶表示装置３００の基本構成を断面概略図で示す。
【００６５】
図３に示すように、液晶表示装置３００は、それぞれ間隔を開けて平行に配設された有機ＥＬバックライト１０、液晶パネル２０、直線偏光反射板３０、位相差板（１／４波長板）５０および反射板６０を備えている。なお、これらは、有機ＥＬバックライト１０が反射板６０と位相差板５０によって挟まれ、位相差板５０が有機ＥＬバックライト１０と直線偏光反射板３０によって挟まれ、直線偏光反射板３０が位相差板５０と液晶パネル２０によって挟まれた位置関係となっている。なお、有機ＥＬバックライト１０と間隔を開けて反射板６０を配置する代わりに、透明基板１１の背面にアルミニウム（Ａｌ）あるいは銀（Ａｇ）等の反射性の膜をコーティングしてもよい。また、図１に示した液晶表示装置１００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６６】
＜Ｃ−２．動作＞
次に、液晶表示装置３００における有機ＥＬバックライト１０から放射される光の振る舞いについて説明する。
【００６７】
電源ＰＷから有機ＥＬ層１３に供給される電力により、有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に光１が、透明基板１１の背面側に光２が放射される。
【００６８】
ここで自然放射光である光１および２は、右回り円偏光成分および左回り円偏光成分を同じ比率で含んでいる。
【００６９】
有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に放射された光１は、位相差板５０で２つの直線偏光成分が直交する光１ａに変換される。このとき、光１が位相差板５０を通ることで偏光方向が９０°回転するが、自然光である光１は偏光成分に偏りがないため、ただ単に光１が位相差板５０を透過するのと等価である。
【００７０】
そして、光１ａの２つの直線偏光成分のうち、直線偏光反射板３０の透過軸と一致する一方の直線偏光成分の光１ｂは、直線偏光反射板３０を透過する。
【００７１】
この場合、液晶パネル２０の光入射側の偏光板２１の透過軸と光１ｂの偏光方向とが一致するように位相差板５０および直線偏光反射板３０の設置方向を選ぶ。すなわち、位相差板５０で変換された直交する２つの直線偏光成分のうちいずれか一方を、直線偏光反射板３０が透過するように直線偏光反射板３０を配設し、直線偏光反射板３０の透過軸と偏光板２１の透過軸とが一致するように直線偏光反射板３０および偏光板２１を配設する。
【００７２】
また、光１ａの他方の直線偏光成分の光１ｄは直線偏光反射板３０で反射され、位相差板５０で円偏光光１ｅ（右回り円偏光成分または左回り円偏光成分を含む）に変換された後、有機ＥＬ層１３に再入射する。
【００７３】
有機ＥＬ層１３に再入射した光１ｅは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｅと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｆ（誘導放射光）を発生させる。増幅光１ｆは透明基板１１を透過して光１ｅと進行方向および偏光方向が同じ増幅光１ｇとして放射される。光１ｇは、反射板６０で反射されて反射光１ｈとなり、有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【００７４】
有機ＥＬ層１３に再々入射した反射光１ｈは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｈと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｉ（誘導放射光）を発生させ、有機ＥＬ層１３から光１ｈと進行方向および偏光方向が同じ増幅光１ｊとして放射される。
【００７５】
そして光１ｊは、位相差板５０を透過するが、その際に１方向の直線偏光成分を有するとともに、光１ｄに比べて偏光方向が９０°回転した増幅光１ｋに変換される。
【００７６】
この増幅光１ｋの偏光方向は、直線偏光反射板３０の透過軸の方向と同じであり、直線偏光反射板３０を透過して光１ｌとして液晶パネル２０に入射する。
【００７７】
なお、光反射板３０を透過した光１ｂおよび１ｌの偏光方向は、液晶パネル２０の入射側の偏光板２１の透過軸と一致しているため、光１ｂおよび１ｌが効率よく液晶パネル２０内に入射する。なお、液晶パネル２０に入射した光１ｂおよび１ｌは、液晶層２５を通ることで偏光方向が変わり、偏光板２２を介してそれぞれ光１ｃおよび１ｍとして放射される。
【００７８】
ここで、透明基板１１の背面側に放射された光２は、反射板６０で反射して有機ＥＬ層１３に再入射する。この再入射した光２も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになる。
【００７９】
有機ＥＬ層１３に供給される電力は、自然放射光１および２を発生させるとともに、誘導放射光１ｆおよび１ｉの発生にも寄与する。
【００８０】
同じ電力では発生する光量は同じであるので、誘導放射光１ｆおよび１ｉが発生しない場合に比べて自然放射光１および２の光量は減少するが、誘導放射光１ｆおよび１ｉは、光の進行方向が１方向に揃っており、最終的に液晶パネル２０に入射する光１ｌの光量は自然放射光１および２の減少分よりも多くなり、また光１ｌの偏光方向が液晶パネル２０の光入射側の偏光板２１の透過軸と一致するように直線偏光反射板３０の透過軸を設定することで光１ｌが効率よく液晶パネル２０内に入射する。このため、明るい液晶表示装置３００を実現できる。
【００８１】
ここで、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料が含まれず、誘導放射が生じにくい場合でも、液晶表示装置３００と同様の構成を採れば、偏光光の回収により、理想的には有機ＥＬ層１３から放射された自然放射光の１００％が液晶パネル２０の入射側の偏光板２１の透過軸と偏光方向が一致した光として利用できる。
【００８２】
しかしながら、自然放射光は有機ＥＬ層１３から指向性を持たずにあらゆる立体角方向に放射されるので、液晶パネル２０のパネル面に垂直な軸に対して大きな出射角で放射された光は、直線偏光反射板３０、位相差板５０および反射板６０の各界面での反射率が大きくなり各界面で反射されるため、結果的には液晶パネル２０には入射されず損失となる。
【００８３】
一方、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料を含めた液晶表示装置３００においては、自然放射光のうち大きな出射角で放射された光については同様の損失が生じるが、有機ＥＬ層１３に再入射、再々入射できるような出射角が小さな光は、誘導放射により増幅される。この結果、特定の偏光成分でかつ液晶パネル２０のパネル面に垂直な軸に近い角度成分を持つ光の割合を増やすことができ、有機ＥＬ層１３から放射された光を、小さな損失で液晶パネル３０に入射させることができる。
【００８４】
また、位相差板５０および反射板６０を用いることで、光の偏光成分を液晶パネル２０を透過する偏光方向に偏らすことができので、液晶パネル２０を透過する光量が増え、明るい液晶表示装置を実現できる。
【００８５】
＜Ｃ−３．変形例１＞
以上説明した実施の形態３の液晶表示装置３００の変形例１として、図４に示す液晶表示装置３００Ａのような構成を採ることによっても、液晶表示装置３００と同様の効果を得ることができる。
【００８６】
図４に示す液晶表示装置３００Ａにおいては、図３に示した液晶表示装置３００の有機ＥＬバックライト１０の代わりに有機ＥＬバックライト１０Ａを備え、反射板６０は備えていない。
【００８７】
すなわち、有機ＥＬバックライト１０Ａは、透明基板１１の背面（液晶パネルとは反対側の表面）に陽極となる透明電極１２、有機ＥＬ層１３および陰極となる反射電極１５をこの順に積層した構成となっており、透明基板１１が液晶パネル２０側を向いている。そして、透明電極１２および反射電極１５は電源ＰＷに接続されている。
【００８８】
透明基板１１、透明電極１２および有機ＥＬ層１３の材質および含有成分等は、有機ＥＬバックライト１０と同様であり、有機発光層中に電子を注入するための陰極としての反射電極１５にはアルミニウムを使う。その他、図４に示した液晶表示装置３００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００８９】
液晶表示装置３００Ａにおける有機ＥＬバックライト１０Ａから放射される光の振る舞いは、基本的には液晶表示装置３００と同様であるが、有機ＥＬ層１３の背面（液晶パネルとは反対側の表面）上に反射電極１５が配設されているので、光の反射動作において差異が生ずる。
【００９０】
すなわち、位相差板５０からの円偏光光１ｅ（右回り円偏光成分または左回り円偏光成分を含む）は有機ＥＬ層１３に再入射し、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｅと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｆ（誘導放射光）を発生させる。光１ｆは反射電極１５で反射されて有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【００９１】
有機ＥＬ層１３に再々入射した光１ｆは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｆと進行方向および偏光方向が同じで、強度がさらに増幅された増幅光１ｉ（誘導放射光）を発生させる。光１ｉは透明基板１１を透過して増幅光１ｊとして放射される。
【００９２】
なお、有機ＥＬ層１３から反射電極１５側に放射された自然放射光は、反射電極１５で反射して有機ＥＬ層１３に再入射する。この再入射した光も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになるので図示は省略している。
【００９３】
このような構成を採ることで、構成が簡略化され、小型で安価な液晶表示装置を得ることができる。
【００９４】
以上の説明において、有機ＥＬバックライト１０Ａは、透明基板１１上に有機ＥＬ層１３を積層する構成としたが、位相差板５０および直線偏光反射板３０を積層したものを透明板１１の代わりに使用しても良い。
【００９５】
＜Ｃ−４．変形例２＞
また、液晶表示装置３００の変形例２として、図５に示す液晶表示装置３００Ｂのような構成を採ることによっても、液晶表示装置３００と同様の効果を得ることができる。
【００９６】
図５に示す液晶表示装置３００Ｂにおいては、図３に示した液晶表示装置３００の有機ＥＬバックライト１０の代わりに有機ＥＬバックライト１０Ｂを備え、反射板６０は備えていない。
【００９７】
すなわち、有機ＥＬバックライト１０Ｂは、支持基板１６の前面（液晶パネル側の表面）に陽極となる反射電極１７、有機ＥＬ層１３および陰極となる透明電極１４をこの順に積層した構成となっており、有機ＥＬ層１３が液晶パネル２０側を向いている。そして、反射電極１７および透明電極１４は電源ＰＷに接続されている。
【００９８】
支持基板１６としては、例えばガラスを使うが、ガラスの代わりにポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、スチレン・アクリロニトリル、シクロオレフィン、脂環式ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、脂環式アクリル、ポリエステル等の樹脂からなるフィルムあるいはシートを用いても良い。
【００９９】
なお、支持基板１６は透明でも絶縁体でもある必要がなく、アルミニウム，銅，ステンレス等の金属材料あるいはＡｌ2Ｏ3等のセラミック材料、ＡＢＳ、ポリフエニレンエーテル等の不透明樹脂で構成しても良い。
【０１００】
透明電極１４および有機ＥＬ層１３の材質および含有成分等は、有機ＥＬバックライト１０と同様であり、有機発光層中にホールを注入するための陽極としての反射電極１７には、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）等の仕事関数の大きい金属あるいはＡｌ上にＩＴＯを積層した膜を使うことができる。
【０１０１】
液晶表示装置３００Ｂにおける有機ＥＬバックライト１０Ｂから放射される光の振る舞いは、基本的には液晶表示装置３００と同様であるが、有機ＥＬ層１３の背面（液晶パネルとは反対側の表面）上に反射電極１７が配設されているので、光の反射動作において差異が生ずる。
【０１０２】
すなわち、位相差板５０からの円偏光光１ｅ（右回り円偏光成分または左回り円偏光成分を含む）は有機ＥＬ層１３に再入射し、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｅと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｆ（誘導放射光）を発生させる。増幅光１ｆは反射電極１７で反射されて有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【０１０３】
有機ＥＬ層１３に再々入射した光１ｆは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｆと進行方向および偏光方向が同じで、強度がさらに増幅された増幅光１ｉ（誘導放射光）を発生させる。光１ｉは透明基板１１を透過して増幅光１ｊとして放射される。
【０１０４】
なお、有機ＥＬ層１３から反射電極１７側に放射された自然放射光は、反射電極１７で反射して有機ＥＬ層１３に再入射する。この再入射した光も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになるので図示は省略している。
【０１０５】
このような構成を採ることで、構成が簡略化され、小型で安価な液晶表示装置を得ることができる。
【０１０６】
＜Ｄ．実施の形態４＞
＜Ｄ−１．装置構成＞
図６に、本発明に係る実施の形態４の液晶表示装置４００の基本構成を断面概略図で示す。
【０１０７】
図６に示すように、液晶表示装置４００は、それぞれ間隔を開けて平行に配設された有機ＥＬバックライト１０、液晶パネル２０、位相差板（１／４波長板）５０、反射板６０および円偏光反射板７０を備えている。なお、これらは、有機ＥＬバックライト１０が反射板６０と円偏光反射板７０によって挟まれ、円偏光反射板７０が有機ＥＬバックライト１０と位相差板５０によって挟まれ、位相差板５０が円偏光反射板７０と液晶パネル２０によって挟まれた位置関係となっている。
【０１０８】
円偏光反射板７０は、例えばＭｅｒｃｋ社のＴＲＡＮＳＭＡＸと呼称される反射材、あるいは日東電工社のＮＩＰＯＣＳと呼称される反射材によって構成されている。
【０１０９】
なお、有機ＥＬバックライト１０と間隔を開けて反射板６０を配置する代わりに、透明基板１１の背面にアルミニウム（Ａｌ）あるいは銀（Ａｇ）等の反射性の膜をコーティングしてもよい。また、図１に示した液晶表示装置１００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１１０】
＜Ｄ−２．動作＞
次に、液晶表示装置４００における有機ＥＬバックライト１０から放射される光の振る舞いについて説明する。
【０１１１】
電源ＰＷから有機ＥＬ層１３に供給される電力により、有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に光１が、透明基板１１の背面側に光２が放射される。
【０１１２】
ここで自然放射光である光１および２は、右回り円偏光成分および左回り円偏光成分を同じ比率で含んでいる。
【０１１３】
有機ＥＬ層１３から液晶パネル２０側に放射された光１のうち、一方の円偏光成分の光１ａは円偏光反射板７０を透過し、位相差板５０で１つの直線偏光成分を有する光１ｂに変換され、液晶パネル２０に入射する。
【０１１４】
この場合、円偏光反射板７０を透過した光１ａが、位相差板５０を透過することで、その偏光方向が偏光板２１の透過軸と一致する光１ｂになるように、位相差板５０を配置する。
【０１１５】
また、光１の他方の円偏光成分の光１ｄは円偏光反射板７０で反射され、有機ＥＬ層１３に再入射する。
【０１１６】
有機ＥＬ層１３に再入射した光１ｄは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｄと進行方向および円偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｅ（誘導放射光）を発生させる。光１ｅは透明基板１１を透過して増幅光１ｆとして放射される。
【０１１７】
光１ｆは、反射板６０で反射されて反射光１ｇとなり、有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【０１１８】
有機ＥＬ層１３に再々入射した反射光１ｇは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｇと進行方向および偏光方向が同じで、強度がさらに増幅された増幅光１ｈ（誘導放射光）を発生させ、有機ＥＬ層１３から増幅光１ｉとして放射される。
【０１１９】
この増幅された光１ｉの円偏光方向は、円偏光反射板７０を透過した光１ａと同じ方向であり、円偏光反射板７０を透過して光１ｊとなる。
【０１２０】
光１ｊは、位相差板５０を透過することで、１方向の直線偏光成分を有するとともに、その偏光方向が偏光板２１の透過軸と一致した増幅光１ｋに変換される。
【０１２１】
なお、位相差板５０で変換された１つの直線偏光成分を有する光１ｂおよび１ｋの偏光方向は、液晶パネル２０の入射側の偏光板２１の透過軸と一致しているため、光１ｂおよび１ｋが効率よく液晶パネル２０内に入射する。なお、液晶パネル２０に入射した光１ｂおよび１ｋは、液晶層２５を通ることで偏光方向が変わり、偏光板２２を介してそれぞれ光１ｃおよび１ｌとして放射される。
【０１２２】
ここで、透明基板１１の背面側に放射された光２は、反射板６０で反射して有機ＥＬ層１３に再入射する。この再入射した光２も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになる。
【０１２３】
有機ＥＬ層１３に供給される電力は、自然放射光１および２を発生させるとともに、誘導放射光１ｅおよび１ｈの発生にも寄与する。
【０１２４】
同じ電力では発生する光量は同じであるので、誘導放射光１ｅおよび１ｈが発生しない場合に比べて自然放射光１および２の光量は減少するが、誘導放射光１ｅおよび１ｈは、光の進行方向が１方向に揃っており、最終的に液晶パネル２０に入射する光１ｋの光量は自然放射光１および２の減少分よりも多くなり、また、光１ｋの偏光方向が液晶パネル２０の光入射側の偏光板２１の透過軸と一致するように位相偏光板５０の透過軸を設定することで光１ｋが効率よく液晶パネル２０内に入射する。このため、明るい液晶表示装置４００を実現できる。
【０１２５】
ここで、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料が含まれず、誘導放射が生じにくい場合でも、液晶表示装置４００と同様の構成を採れば、偏光光の回収により、理想的には有機ＥＬ層１３から放射された自然放射光の１００％が液晶パネル２０の入射側の偏光板２１の透過軸と偏光方向が一致した光として利用できる。
【０１２６】
しかしながら、自然放射光は有機ＥＬ層１３から指向性を持たずにあらゆる立体角方向に放射されるので、液晶パネル２０のパネル面に垂直な軸に対して大きな出射角で放射された光は、位相差板５０、反射板６０および円偏光反射板７０の各界面での反射率が大きくなり各界面で反射されるため、結果的には液晶パネル２０には入射されず損失となる。
【０１２７】
一方、有機ＥＬ層１３にりん光を発光させる有機ＥＬ材料を含めた液晶表示装置４００においては、自然放射光のうち大きな出射角で放射された光については同様の損失が生じるが、有機ＥＬ層１３に再入射、再々入射できるような出射角が小さな光は、誘導放射により増幅される。この結果、特定の偏光成分でかつ液晶パネル２０のパネル面に垂直な軸に近い角度成分を持つ光の割合を増やすことができ、有機ＥＬ層１３から放射された光を、小さな損失で液晶パネル３０に入射させることができる。
【０１２８】
また、位相差板５０および円偏光反射板７０を用いることで、光の偏光成分を液晶パネル２０を透過する偏光方向に偏らすことができので、液晶パネル２０を透過する光量が増え、明るい液晶表示装置を実現できる。
【０１２９】
＜Ｄ−３．変形例１＞
以上説明した実施の形態４の液晶表示装置４００の変形例１として、図７に示す液晶表示装置４００Ａのような構成を採ることによっても、液晶表示装置４００と同様の効果を得ることができる。
【０１３０】
図７に示す液晶表示装置４００Ａにおいては、図６に示した液晶表示装置４００の有機ＥＬバックライト１０の代わりに有機ＥＬバックライト１０Ａを備え、反射板６０は備えていない。
【０１３１】
すなわち、有機ＥＬバックライト１０Ａは、透明基板１１の背面（液晶パネルとは反対側の表面）に陽極となる透明電極１２、有機ＥＬ層１３および陰極となる反射電極１５をこの順に積層した構成となっている。そして、透明電極１２および反射電極１５は電源ＰＷに接続されている。
【０１３２】
透明基板１１、透明電極１２および有機ＥＬ層１３の材質および含有成分等は、有機ＥＬバックライト１０と同様であり、有機発光層中に電子を注入するための陰極としての反射電極１５にはアルミニウムを使う。その他、図６に示した液晶表示装置４００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１３３】
液晶表示装置４００Ａにおける有機ＥＬバックライト１０Ａから放射される光の振る舞いは、基本的には液晶表示装置４００と同様であるが、有機ＥＬ層１３の背面（液晶パネルとは反対側の表面）上に反射電極１５が配設されているので、光の反射動作において差異が生ずる。
【０１３４】
すなわち、円偏光反射板７０からの円偏光光１ｄ（右回り円偏光成分または左回り円偏光成分を含む）は有機ＥＬ層１３に再入射し、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｄと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｅ（誘導放射光）を発生させる。光１ｅは反射電極１５で反射されて有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【０１３５】
有機ＥＬ層１３に再々入射した光１ｅは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｅと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｈ（誘導放射光）を発生させる。光１ｈは透明基板１１を透過して増幅光１ｉとして放射される。
【０１３６】
なお、有機ＥＬ層１３から反射電極１５側に放射された自然放射光は、反射電極１５で反射して有機ＥＬ層１３に再入射する。この再入射した光も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになるので図示は省略している。
【０１３７】
このような構成を採ることで、構成が簡略化され、小型で安価な液晶表示装置を得ることができる。
【０１３８】
以上の説明において、有機ＥＬバックライト１０Ａは、透明基板１１上に有機ＥＬ層１３を積層する構成としたが、円偏光反射板７０および位相差板５０を積層したものを透明板１１の代わりに使用しても良い。
【０１３９】
＜Ｄ−４．変形例２＞
また、液晶表示装置４００の変形例２として、図８に示す液晶表示装置４００Ｂのような構成を採ることによっても、液晶表示装置４００と同様の効果を得ることができる。
【０１４０】
図８に示す液晶表示装置４００Ｂにおいては、図６に示した液晶表示装置４００の有機ＥＬバックライト１０の代わりに有機ＥＬバックライト１０Ｂを備え、反射板６０は備えていない。
【０１４１】
すなわち、有機ＥＬバックライト１０Ｂは、支持基板１６の前面（液晶パネル側の表面）に陽極となる反射電極１７、有機ＥＬ層１３および陰極となる透明電極１４をこの順に積層した構成となっている。そして、反射電極１７および透明電極１４は電源ＰＷに接続されている。
【０１４２】
支持基板１６としては、例えばガラスを使うが、ガラスの代わりにポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、スチレン・アクリロニトリル、シクロオレフィン、脂環式ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、脂環式アクリル、ポリエステル等の樹脂からなるフィルムあるいはシートを用いても良い。
【０１４３】
なお、支持基板１６は透明でも絶縁体でもある必要がなく、アルミニウム，銅，ステンレス等の金属材料あるいはＡｌ2Ｏ3等のセラミック材料、ＡＢＳ、ポリフエニレンエーテル等の不透明樹脂で構成しても良い。
【０１４４】
透明電極１４および有機ＥＬ層１３の材質および含有成分等は、有機ＥＬバックライト１０と同様であり、有機発光層中にホールを注入するための陽極としての反射電極１７には、Ａｕ、Ｎｉ、Ｐｔ等の仕事関数の大きい金属あるいはＡｌ上にＩＴＯを積層した膜を使うことができる。
【０１４５】
液晶表示装置４００Ｂにおける有機ＥＬバックライト１０Ｂから放射される光の振る舞いは、基本的には液晶表示装置４００と同様であるが、有機ＥＬ層１３の背面（液晶パネルとは反対側の表面）上に反射電極１７が配設されているので、光の反射動作において差異が生ずる。
【０１４６】
すなわち、円偏光反射板７０からの円偏光光１ｄ（右回り円偏光成分または左回り円偏光成分を含む）は有機ＥＬ層１３に再入射し、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｄと進行方向および偏光方向が同じで、強度が増幅された増幅光１ｅ（誘導放射光）を発生させる。光１ｅは反射電極１７で反射されて有機ＥＬ層１３に再々入射する。
【０１４７】
有機ＥＬ層１３に再々入射した光１ｅは、有機ＥＬ層１３において誘導放射を生じさせ、光１ｅと進行方向および偏光方向が同じで、さらに強度が増幅された増幅光１ｈ（誘導放射光）を発生させる。光１ｈは透明基板１１を透過して増幅光１ｉとして放射される。
【０１４８】
なお、有機ＥＬ層１３から反射電極１７側に放射された自然放射光は、反射電極１７で反射して有機ＥＬ層１３に再入射する。この再入射した光も有機ＥＬ層１３で誘導放射を生じさせるが、元々偏光成分に偏りがないため、液晶パネル２０側に放射される光１と変わらず、光１と同じ振る舞いをすることになるので図示は省略している。
【０１４９】
このような構成を採ることで、構成が簡略化され、小型で安価な液晶表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５０】
【図１】本発明に係る実施の形態１の液晶表示装置の基本構成を示す断面概略図である。
【図２】本発明に係る実施の形態２の液晶表示装置の基本構成を示す断面概略図である。
【図３】本発明に係る実施の形態３の液晶表示装置の基本構成を示す断面概略図である。
【図４】本発明に係る実施の形態３の液晶表示装置の変形例１の基本構成を示す断面概略図である。
【図５】本発明に係る実施の形態３の液晶表示装置の変形例２の基本構成を示す断面概略図である。
【図６】本発明に係る実施の形態４の液晶表示装置の基本構成を示す断面概略図である。
【図７】本発明に係る実施の形態４の液晶表示装置の変形例１の基本構成を示す断面概略図である。
【図８】本発明に係る実施の形態４の液晶表示装置の変形例２の基本構成を示す断面概略図である。
【符号の説明】
【０１５１】
１０ 有機ＥＬバックライト、２０ 液晶パネル、３０ 直線偏光反射板、４０ 吸収板、５０ 位相差板、６０ 反射板、７０ 円偏光反射板、１１ 透明基板、１３ 有機ＥＬ層、１２，１４ 透明電極、１５，１７ 反射電極。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）発光を行う有機ＥＬ層を有した有機ＥＬバックライトと、
前記有機ＥＬバックライトの前面側に配設された液晶パネルと、
前記有機ＥＬバックライトの前面側または背面側に配設され、前記有機ＥＬバックライトで発生した２つの偏光成分を含む偏向光のうち、一の偏光成分の光を選択的に反射して前記有機ＥＬバックライトに再入射させる偏光反射板と、を備え、
前記有機ＥＬ層は、発光寿命が１００ｎｓｅｃ〜１ｍｓｅｃのりん光を発生させる有機ＥＬ材料を含む、液晶表示装置。
【請求項２】
前記有機ＥＬ材料は、ＦＩｒ（ｐｉｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）3およびＢｔｐ2Ｉｒ（ａｃａｃ）から選択される１つの材料を含み、
その含有比率は、ホスト材料の８０〜９９．５質量％に対して０．５〜２０質量％である、請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記偏光反射板は、前記有機ＥＬバックライトの背面側に配設され、
前記偏光反射板の前記有機ＥＬバックライトとは反対側の表面に対面するように配設され、前記偏光反射板を透過する偏光成分の光を吸収する吸収板をさらに備える、請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記偏光反射板は、直線偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記有機ＥＬバックライトの背面側に配設された１／４波長板と、
前記１／４波長板の前記有機ＥＬバックライトとは反対側の表面に対面するように配設され、前記１／４波長板を透過する光を反射する反射板と、をさらに備える、請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記偏光反射板は、直線偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記有機ＥＬバックライトと前記直線偏光反射板との間に配設された１／４波長板と、
前記有機ＥＬバックライトの背面側に配設され、前記有機ＥＬバックライトからの光を反射する反射板と、をさらに備える、請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記偏光反射板は、直線偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記有機ＥＬバックライトと前記直線偏光反射板との間に配設された１／４波長板をさらに備え、
前記有機ＥＬバックライトは、
透明基板と、
前記透明基板上において前記有機ＥＬ層を挟むように配設された陽極および陰極、を有し、
前記陽極は、前記透明基板の前記液晶パネルとは反対側の表面に配設され、
前記陰極は、前記有機ＥＬ層からの光を反射する反射板を兼用する、請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記偏光反射板は、直線偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記有機ＥＬバックライトと前記直線偏光反射板との間に配設された１／４波長板をさらに備え、
前記有機ＥＬバックライトは、
支持基板と、
前記支持基板上において前記有機ＥＬ層を挟むように配設された陽極および陰極、を有し、
前記陽極は、前記支持基板の前記液晶パネル側の表面に配設され、前記有機ＥＬ層からの光を反射する反射板を兼用する、請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記偏光反射板は、円偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記円偏光反射板と前記液晶パネルとの間に配設された１／４波長板と、
前記有機ＥＬバックライトの背面側に配設され、前記有機ＥＬバックライトからの光を反射する反射板と、をさらに備える、請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記偏光反射板は、円偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記円偏光反射板と前記液晶パネルとの間に配設された１／４波長板をさらに備え、
前記有機ＥＬバックライトは、
透明基板と、
前記透明基板上において前記有機ＥＬ層を挟むように配設された陽極および陰極、を有し、
前記陽極は、前記透明基板の前記液晶パネルとは反対側の表面に配設され、
前記陰極は、前記有機ＥＬ層からの光を反射する反射板を兼用する、請求項７記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記偏光反射板は、円偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記円偏光反射板と前記液晶パネルとの間に配設された１／４波長板をさらに備え、
前記有機ＥＬバックライトは、
支持基板と、
前記支持基板上において前記有機ＥＬ層を挟むように配設された陽極および陰極、を有し、
前記陽極は、前記支持基板の前記液晶パネル側の表面に配設され、前記有機ＥＬ層からの光を反射する反射板を兼用する、請求項７記載の液晶表示装置。
【請求項１】
ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）発光を行う有機ＥＬ層を有した有機ＥＬバックライトと、
前記有機ＥＬバックライトの前面側に配設された液晶パネルと、
前記有機ＥＬバックライトの前面側または背面側に配設され、前記有機ＥＬバックライトで発生した２つの偏光成分を含む偏向光のうち、一の偏光成分の光を選択的に反射して前記有機ＥＬバックライトに再入射させる偏光反射板と、を備え、
前記有機ＥＬ層は、発光寿命が１００ｎｓｅｃ〜１ｍｓｅｃのりん光を発生させる有機ＥＬ材料を含む、液晶表示装置。
【請求項２】
前記有機ＥＬ材料は、ＦＩｒ（ｐｉｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）3およびＢｔｐ2Ｉｒ（ａｃａｃ）から選択される１つの材料を含み、
その含有比率は、ホスト材料の８０〜９９．５質量％に対して０．５〜２０質量％である、請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記偏光反射板は、前記有機ＥＬバックライトの背面側に配設され、
前記偏光反射板の前記有機ＥＬバックライトとは反対側の表面に対面するように配設され、前記偏光反射板を透過する偏光成分の光を吸収する吸収板をさらに備える、請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記偏光反射板は、直線偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記有機ＥＬバックライトの背面側に配設された１／４波長板と、
前記１／４波長板の前記有機ＥＬバックライトとは反対側の表面に対面するように配設され、前記１／４波長板を透過する光を反射する反射板と、をさらに備える、請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記偏光反射板は、直線偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記有機ＥＬバックライトと前記直線偏光反射板との間に配設された１／４波長板と、
前記有機ＥＬバックライトの背面側に配設され、前記有機ＥＬバックライトからの光を反射する反射板と、をさらに備える、請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記偏光反射板は、直線偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記有機ＥＬバックライトと前記直線偏光反射板との間に配設された１／４波長板をさらに備え、
前記有機ＥＬバックライトは、
透明基板と、
前記透明基板上において前記有機ＥＬ層を挟むように配設された陽極および陰極、を有し、
前記陽極は、前記透明基板の前記液晶パネルとは反対側の表面に配設され、
前記陰極は、前記有機ＥＬ層からの光を反射する反射板を兼用する、請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記偏光反射板は、直線偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記有機ＥＬバックライトと前記直線偏光反射板との間に配設された１／４波長板をさらに備え、
前記有機ＥＬバックライトは、
支持基板と、
前記支持基板上において前記有機ＥＬ層を挟むように配設された陽極および陰極、を有し、
前記陽極は、前記支持基板の前記液晶パネル側の表面に配設され、前記有機ＥＬ層からの光を反射する反射板を兼用する、請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記偏光反射板は、円偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記円偏光反射板と前記液晶パネルとの間に配設された１／４波長板と、
前記有機ＥＬバックライトの背面側に配設され、前記有機ＥＬバックライトからの光を反射する反射板と、をさらに備える、請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記偏光反射板は、円偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記円偏光反射板と前記液晶パネルとの間に配設された１／４波長板をさらに備え、
前記有機ＥＬバックライトは、
透明基板と、
前記透明基板上において前記有機ＥＬ層を挟むように配設された陽極および陰極、を有し、
前記陽極は、前記透明基板の前記液晶パネルとは反対側の表面に配設され、
前記陰極は、前記有機ＥＬ層からの光を反射する反射板を兼用する、請求項７記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記偏光反射板は、円偏光反射板であって、前記有機ＥＬバックライトと前記液晶パネルとの間に配設され、
前記円偏光反射板と前記液晶パネルとの間に配設された１／４波長板をさらに備え、
前記有機ＥＬバックライトは、
支持基板と、
前記支持基板上において前記有機ＥＬ層を挟むように配設された陽極および陰極、を有し、
前記陽極は、前記支持基板の前記液晶パネル側の表面に配設され、前記有機ＥＬ層からの光を反射する反射板を兼用する、請求項７記載の液晶表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−６４９９９（Ｐ２００７−６４９９９Ａ）
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４７０６３（Ｐ２００５−２４７０６３）
【出願日】平成１７年８月２９日（２００５．８．２９）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月２９日（２００５．８．２９）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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