発光装置および電子機器
【課題】製造工程を複雑化することなく、各画素において目的とする色の輝度を高い色純度で上げる。
【解決手段】カラー画素１は、赤色光（Ｒ）を出射するサブ画素２ｒと、緑色光（Ｇ）を出射するサブ画素２ｇと、青色光（Ｂ）を出射するサブ画素２ｂと、白色光（Ｗ）を出射するサブ画素２ｗを備える。白色用のサブ画素２ｗは、赤色光（Ｒ）を出射する第１領域３ｒと、緑色光（Ｇ）を出射する第２領域３ｇと、青色光（Ｂ）を出射する第３領域３ｂに区分される。サブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂの各々と、サブ画素２ｗの第１〜第３領域３ｒ，３ｇ，３ｂの各々には、発光層からの出射光を光反射層と半透過反射層との間で共振させる共振器構造が形成される。サブ画素２ｗの第１領域３ｒはサブ画素２ｒと共振器構造が同じであり、サブ画素２ｗの第２領域３ｇはサブ画素２ｇと共振器構造が同じであり、サブ画素２ｗの第３領域３ｂはサブ画素２ｂと共振器構造が同じである。
【解決手段】カラー画素１は、赤色光（Ｒ）を出射するサブ画素２ｒと、緑色光（Ｇ）を出射するサブ画素２ｇと、青色光（Ｂ）を出射するサブ画素２ｂと、白色光（Ｗ）を出射するサブ画素２ｗを備える。白色用のサブ画素２ｗは、赤色光（Ｒ）を出射する第１領域３ｒと、緑色光（Ｇ）を出射する第２領域３ｇと、青色光（Ｂ）を出射する第３領域３ｂに区分される。サブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂの各々と、サブ画素２ｗの第１〜第３領域３ｒ，３ｇ，３ｂの各々には、発光層からの出射光を光反射層と半透過反射層との間で共振させる共振器構造が形成される。サブ画素２ｗの第１領域３ｒはサブ画素２ｒと共振器構造が同じであり、サブ画素２ｗの第２領域３ｇはサブ画素２ｇと共振器構造が同じであり、サブ画素２ｗの第３領域３ｂはサブ画素２ｂと共振器構造が同じである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、反射層を兼ねた第１電極と半透明反射層との間に有機発光層を配置し、有機発光層で発生した光を第１電極（反射層）と半透明反射層との間で共振させる共振器構造が開示されている。この共振器構造を用いれば、第１電極（反射層）と半透明反射層との間の光学的距離を調整することで、スペクトルのピーク幅が狭く強度も高いＲ光，Ｇ光，Ｂ光を表示に利用することができる。
【特許文献１】国際公開第０１／０３９５５４号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、白色輝度を向上させるためＲＧＢの各サブ画素に加え、Ｗ（白色）のサブ画素を設ける場合がある。しかしながら、白色光はスペクトルのピークが複数存在するため、共振器構造によって特定の波長を強めてしまうと、例えば赤みを帯びた白色光や青みを帯びた白色光になってしまう。なお、共振波長を紫外や赤外に設定すれば白色光が赤みを帯びたり青みを帯びたりすることは避けられるが、この場合は白色光の取り出し効率が低下してしまう。また、共振波長を紫外や赤外に設定しなければならないので成膜工程やフォトリソ工程も増える。
一方、Ｗのサブ画素だけ共振器構造を採用しない構成とすることも考えられるが、このためにはＷのサブ画素の部分だけ半透明反射膜をなくす必要がある。この場合、半透明反射膜のパターニングが必要になる。また、半透明反射膜が電極を兼ねている場合には、代わりの透明電極を作成しなければならない。
【０００４】
さらにＷのサブ画素以外であっても、例えば、黄色の輝度の向上を狙ってＲＧＢの各サブ画素に加え、Ｙ（黄色）のサブ画素を設ける場合がある。このような場合に共振器構造を用いてＹのサブ画素からもスペクトルのピーク幅が狭く強度も高いＹ光を取り出そうとすると、Ｙ光のピーク波長が共振波長となるように光学的距離を定める必要がある。つまりＲやＧやＢの場合とは異なるＹ用の共振器構造を新たに形成しなければならない。
【０００５】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、製造工程を複雑化することなく、各画素において目的とする色の輝度を高い色純度で上げることが可能な発光装置、およびこれを用いた電子機器を提供することを課題とする。
また、本発明は、製造工程を複雑化することなく、白色用のサブ画素から出射される白色光の色純度と取り出し効率を高めることが可能な発光装置、およびこれを用いた電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するため、本発明に係る発光装置は、異なる色の第１出射光を各々出射する複数の第１サブ画素と、いずれの前記第１サブ画素とも異なる色の第１出射光を出射する第２サブ画素とを有する画素を備え、前記第２サブ画素は、異なる色の第２出射光を各々出射する２以上の個別領域を有し、前記個別領域の各々からの前記第２出射光は、いずれかの前記第１サブ画素からの前記第１出射光と同じ色であり、前記個別領域の各々からの前記第２出射光が合成されて前記第２サブ画素からの前記第１出射光になると共に、前記第１サブ画素の各々からの前記第１出射光と、前記第２サブ画素からの前記第１出射光とが合成されて前記画素からの出射光になり、前記第１サブ画素の各々と前記個別領域の各々には、光反射層と、半透過反射層と、前記光反射層と前記半透過反射層との間に介在する発光層とが形成されると共に、前記発光層から発せられた光を前記光反射層と前記半透過反射層との間で共振させる共振器構造が形成されており、前記個別領域の各々は、当該個別領域からの前記第２出射光と同じ色の前記第１出射光を出射する前記第１サブ画素と前記共振器構造が同じであることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、第２サブ画素に備わる個別領域の各々は、当該個別領域からの第２出射光と同じ色の第１出射光を出射する第１サブ画素と共振器構造が同じである。なお、共振器構造が同じであるとは、具体的には、光反射層から半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さと、これらの複数の層の各々を形成する材料が同じであることを意味する。したがって、第２サブ画素の各個別領域は、いずれかの第１サブ画素と同じ製造プロセスで製造することができる。また、第２サブ画素の各個別領域からは、共振器構造によってスペクトルのピーク幅が狭く強度も高められた出射光（第２出射光）が得られる。したがって、これらの光が合わさって最終的に第２サブ画素から出射される光（第１出射光）についても、色純度が高く取り出し効率も高いものとなる。また、第２サブ画素における各個別領域の面積比率を調整したり、どの色の出射光が得られる個別領域を第２サブ画素に設けるかによって、最終的に第２サブ画素から出射される光の色を変えることができる。
よって、製造工程を複雑化することなく、各画素において目的とする色の輝度を高い色純度で上げることができる。
【０００８】
なお、上述した発光装置において、光反射層は画素電極や共通電極といった電極を兼ねるものであってもよい。これは半透過反射層についても同様である。また、発光層は、正孔輸送・注入層、発光層、電子輸送・注入層などの複数の層から構成されてもよいし、発光色の異なる複数の層で構成されてもよい。また、光反射層と半透過反射層との間には、透明材料などの光透過性を有する材料で形成された、画素電極、共通電極、絶縁層などが含まれてもよい。また、１つの画素は、出射光の色が異なる第１サブ画素を少なくとも２つ有していればよい。第２サブ画素についても少なくとも２つの個別領域を有していればよい。また、発光装置は、複数の第１サブ画素と第２サブ画素を有する画素を複数備えていてもよい。
【０００９】
また、上述した発光装置において、前記個別領域の各々は、当該個別領域からの前記第２出射光と同じ色の前記第１出射光を出射する前記第１サブ画素と、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じである構成であってもよい。
なお、光反射層から半透過反射層までの間の複数の層には、光反射層と発光層と半透過反射層に加え、透明材料などの光透過性を有する材料で形成された、画素電極、共通電極、絶縁層などが含まれてもよい。
【００１０】
また、上述した発光装置において、前記第２サブ画素は、当該第２サブ画素が有する全ての前記個別領域にわたって連続して形成された第１電極と、前記発光層を挟んで前記第１電極とは反対側に配置された第２電極とを備える構成であってもよい。この場合、第１電極と第２電極との間に電気エネルギーを加えることによって、第２サブ画素に備わる全ての個別領域を同時に制御できる。
また、前記第１電極は、光透過性を有する導電材料で形成され、前記光反射層と前記半透過反射層との間に配置され、前記第２出射光の色が異なる前記個別領域間で厚さが異なる構成であってもよい。
【００１１】
また、上述した発光装置において、前記半透過反射層を挟んで前記発光層とは反対側に配置され、前記個別領域同士の境界部分を遮光する遮光層をさらに備える構成であってもよい。共振器構造が異なると個別領域同士の境界部分では、光反射層と半透過反射層との間に介在する１以上の層で段差が生じる。この段差の部分を遮光することにより、第２サブ画素からの出射光について輝度や色純度のバラツキを抑えることができる。
【００１２】
また、本発明に係る発光装置は、赤色の出射光を出射する第１サブ画素と、緑色の出射光を出射する第２サブ画素と、青色の出射光を出射する第３サブ画素と、白色の出射光を出射する第４サブ画素とを有する画素を備え、前記第４サブ画素は、赤色の出射光が出射される第１領域と、緑色の出射光が出射される第２領域と、青色の出射光が出射される第３領域とを有し、前記第１乃至第３領域の各々からの出射光が合成されて前記第４サブ画素からの白色の出射光になると共に、前記第１乃至第３サブ画素の各々からの出射光と、前記第４サブ画素からの白色の出射光とが合成されて前記画素からの出射光になり、前記第１乃至第３サブ画素の各々と、前記第４サブ画素における前記第１乃至第３領域の各々には、光反射層と、半透過反射層と、前記光反射層と前記半透過反射層との間に介在する発光層とが形成されると共に、前記発光層から発せられた光を前記光反射層と前記半透過反射層との間で共振させる共振器構造が形成されており、前記第１領域の前記共振器構造は前記第１サブ画素の前記共振器構造と同じであり、前記第２領域の前記共振器構造は前記第２サブ画素の前記共振器構造と同じであり、前記第３領域の前記共振器構造は前記第３サブ画素の前記共振器構造と同じであることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、第４サブ画素の第１領域は第１サブ画素と共振器構造が同じであり、第４サブ画素の第２領域は第２サブ画素と共振器構造が同じであり、第４サブ画素の第３領域は第３サブ画素と共振器構造が同じである。なお、共振器構造が同じであるとは、具体的には、光反射層から半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さと、これらの複数の層の各々を形成する材料が同じであることを意味する。
したがって、第４サブ画素の第１領域は第１サブ画素と同じ製造プロセスで製造することができ、第４サブ画素の第２領域は第２サブ画素と同じ製造プロセスで製造することができ、第４サブ画素の第３領域は第３サブ画素と同じ製造プロセスで製造することができる。また、第４サブ画素の第１乃至第３領域からは、共振器構造によってスペクトルのピーク幅が狭く強度も高められた赤色光と緑色光と青色光が出射される。したがって、これらの光が合わさって最終的に第４サブ画素から出射される白色光についても、色純度が高く取り出し効率も高いものとなる。
よって、製造工程を複雑化することなく、白色用のサブ画素から出射される白色光の色純度と取り出し効率を高めることができる。
【００１４】
なお、この発光装置においても、光反射層は画素電極や共通電極といった電極を兼ねるものであってよい。これは半透過反射層についても同様である。また、発光層は、正孔輸送・注入層、発光層、電子輸送・注入層などの複数の層から構成されてもよいし、発光色の異なる複数の層で構成されてもよい。また、光反射層と半透過反射層との間には、透明材料などの光透過性を有する材料で形成された、画素電極、共通電極、絶縁層などが含まれてもよい。また、１つの画素は、少なくとも第１乃至第４サブ画素を有していればよく、例えば出射光の色が黄色や紫色である第５サブ画素をさらに備えてもよい。また、第４サブ画素は、第１乃至第３領域を有していればよく、例えば、第１領域を２つ、第２領域を２つ、第３領域を１つ有する構成であってもよい。また、発光装置は、第１乃至第４サブ画素を有する画素を複数備えていてもよい。
【００１５】
また、上述した発光装置において、前記第１領域と前記第１サブ画素とで、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じであり、前記第２領域と前記第２サブ画素とで、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じであり、前記第３領域と前記第３サブ画素とで、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じである構成であってもよい。
なお、光反射層から半透過反射層までの間の複数の層には、光反射層と発光層と半透過反射層に加え、透明材料などの光透過性を有する材料で形成された、画素電極、共通電極、絶縁層などが含まれてもよい。
【００１６】
また、上述した発光装置において、前記第４サブ画素は、前記第１乃至第３領域にわたって連続して形成された第１電極と、前記発光層を挟んで前記第１電極とは反対側に配置された第２電極とを備える構成であってもよい。この場合、第１電極と第２電極との間に電気エネルギーを加えることによって、第４サブ画素に備わる第１乃至第３領域を同時に制御できる。
また、前記第１電極は、光透過性を有する導電材料で形成され、前記光反射層と前記半透過反射層との間に配置され、前記第１領域と前記第２領域と前記第３領域とで厚さが異なる構成であってもよい。
【００１７】
また、上述した発光装置において、前記第４サブ画素からの出射光の色が白色となるように前記第１領域と前記第２領域と前記第３領域の面積比率が設定されている構成であってもよい。特に、上述したように第４サブ画素の第１電極が第１乃至第３領域にわたって連続して形成されたものである場合、第１乃至第３領域からの出射光（赤色光，緑色光，青色光）の輝度を個別に調整することができないので、第４サブ画素から白色光が出射されるように第１乃至第３領域の面積比率を定めることが重要である。
【００１８】
また、上述した発光装置において、前記第１乃至第３サブ画素の各々と、前記第４サブ画素における前記第１乃至第３領域の各々には、前記光反射層と前記半透過反射層との間に介在する光透過性の電極がさらに形成されており、前記第３領域内の前記電極と前記第３サブ画素の前記電極は同一材料の単層で形成されており、前記第２領域内の前記電極と前記第２サブ画素の前記電極は前記同一材料を二層積層して形成されており、前記第１領域内の前記電極と前記第１サブ画素の前記電極は前記同一材料を三層積層して形成されている構成であってもよい。
この場合、第１乃至第４サブ画素に備わる全ての電極を同じ製造プロセスで製造することができる。また、電極の厚さを変えることで、光反射層と半透過反射層との間の光学的距離を変更できる。
【００１９】
また、上述した発光装置において、前記半透過反射層を挟んで前記発光層とは反対側に配置され、前記第１領域と前記第２領域と前記第３領域との境界部分を遮光する遮光層をさらに備える構成であってもよい。領域同士の境界部分では、共振器構造が異なるため、光反射層と半透過反射層との間に介在する１以上の層で段差が生じる。この段差の部分を遮光することにより、第４サブ画素から出射される白色光について輝度や色純度のバラツキを抑えることができる。
【００２０】
また、本発明に係る発光装置は各種の電子機器に利用される。この電子機器の典型例は、発光装置を表示装置として利用した機器であり、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話機、デジタルサイネージ（電子看板／電子ポスター）である。もっとも、本発明に係る発光装置の用途は画像の表示に限定されない。例えば、カメラ機能付きの携帯電話機やデジタルスチルカメラで撮像された画像データなど、外部から供給される画像データをインスタント写真に準ずる方式で印刷するプリンタにも、記録材（例えば感光性のフイルムシート）を露光するための露光装置として本発明に係る発光装置を利用することができる。また、液晶パネルの背面に設置される照明装置（バックライト）としても本発明に係る発光装置を利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付した図面を参照して本発明に係る実施の形態を説明する。なお、図面において各部の寸法の比率は実際のものと異なる。
＜Ａ．実施形態＞
図１は、カラー画素１の構成を示す平面図である。
本実施形態における発光装置は、フルカラー型の有機ＥＬ（Electro Luminescent）ディスプレイであって、表示領域には複数のカラー画素１がマトリクス状に配列される。図１に示すように１つのカラー画素１は、出射光の色が異なる４つのサブ画素２（２ｒ，２ｇ，２ｂ，２ｗ）を備える。サブ画素２ｒは赤色光（Ｒ）を出射し、サブ画素２ｇは緑色光（Ｇ）を出射し、サブ画素２ｂは青色光（Ｂ）を出射し、サブ画素２ｗは白色光（Ｗ）を出射する。
【００２２】
また、白色用のサブ画素２ｗは３つの領域３（３ｒ，３ｇ，３ｂ）を有する。第１領域３ｒからは赤色光（Ｒ）が出射され、第２領域３ｇからは緑色光（Ｇ）が出射され、第３領域３ｂからは青色光（Ｂ）が出射される。このようにサブ画素２ｗからは赤色光と緑色光と青色光が出射され、これらの光が合わさって観察者には白色光として視認される。なお、図１においては第１領域３ｒと第２領域３ｇと第３領域３ｂの面積比率を１：１：１としているが、実際には、サブ画素２ｗからの出射光の色が白色となるように３つの領域３の面積比率が定められる。
【００２３】
図２は、カラーフィルタ３０の構成を示す平面図である。
なお、同図にはカラーフィルタ３０の一部分（１つのカラー画素１に対応する部分）のみを示している。カラーフィルタ３０は、赤色透過領域３１ｒと緑色透過領域３１ｇと青色透過領域３１ｂと無着色領域３１ｗと、これらの各領域を囲む遮光部３２を備える。赤色透過領域３１ｒは、サブ画素２ｒに対応する位置に配置され、赤色光（Ｒ）を多く透過させる。緑色透過領域３１ｇは、サブ画素２ｇに対応する位置に配置され、緑色光（Ｇ）を多く透過させる。青色透過領域３１ｂは、サブ画素２ｂに対応する位置に配置され、青色光（Ｂ）を多く透過させる。無着色領域３１ｗは、無色透明な光透過層であり、サブ画素２ｗに対応する位置に配置される。遮光部３２はブラックマトリクスである。
【００２４】
図３は、図１に示すＡ−Ａ’線から見た断面図である。また、図４は、図１に示すＢ−Ｂ’線から見た断面図である。
図３および図４に示すように、本実施形態における発光装置はトップエミッション型である。したがって、基板１０としては、ガラスなどの光透過性を有する板材のほか、セラミックスや金属のシートなどの不透明な板材を採用することができる。また、図示を省略しているが、基板１０上には複数の薄膜トランジスタや各種の配線（例えばデータ線や走査線）が形成されている。これらの薄膜トランジスタや配線が形成された基板１０の表面は下地層１２によって覆われている。下地層１２は、例えばアクリル系やエポキシ系といった樹脂材料、または酸化珪素（ＳｉＯx）や窒化珪素（ＳｉＮx）といった無機材料など、各種の絶縁材料によって形成された膜体である。
【００２５】
また、下地層１２の表面には複数の光反射層１４が形成される。これらの光反射層１４は、例えば各サブ画素２の配列に沿うようにストライプ状に形成される。各光反射層１４は光反射性を有する材料によって形成される。この種の材料としては、アルミニウムや銀などの単体金属、またはこれらの金属を主成分とする合金などがある。各光反射層１４は、発光体２０側から到達した光を図の上方に向けて反射する。また、各光反射層１４の表面および側端面（エッジ部分）は絶縁層１６によって被覆される。各絶縁層１６は光透過性を有する絶縁性の材料によって形成された膜体である。このような材料としては、アクリル系やエポキシ系といった樹脂材料、または酸化珪素や窒化珪素といった無機材料などがある。
【００２６】
絶縁層１６の表面には透明電極１８（１８ｒ，１８ｇ，１８ｂ，１８ｗ）がサブ画素２ごとに相互に離間して形成される。これらの各透明電極１８は、例えばＩＴＯ（indium tin oxide）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、ＩＺＯ（indium zinc oxide）といった透明の導電材料によって形成される。各透明電極１８は、サブ画素２ごとに設けられた画素電極であって、発光体２０の陽極として機能する。図３に示すように、透明電極１８ｒは均一な膜厚ｄｒを有し、透明電極１８ｇは均一な膜厚ｄｇを有し、透明電極１８ｂは均一な膜厚ｄｂを有する。このように透明電極１８ｒと透明電極１８ｇと透明電極１８ｂは各々膜厚が異なる。また、図４に示すように透明電極１８ｗは、第１領域３ｒと第２領域３ｇと第３領域３ｂにわたって連続して形成された１つの電極であるが、第１領域３ｒの部分と第２領域３ｇの部分と第３領域３ｂの部分とで膜厚が異なる。
【００２７】
なお、各透明電極１８には薄膜トランジスタを介してデータ線が接続されている。図示を省略したデータ線駆動回路ではサブ画素２ごとにデータ信号を生成する。データ線駆動回路が生成したデータ信号は、データ線を介して対応する透明電極１８に供給される。したがって、白色用のサブ画素２ｗでは、第１領域３ｒから出射する赤色光の強度と、第２領域３ｇから出射する緑色光の強度と、第３領域３ｂから出射する青色光の強度を、個別に制御するのではなく同一のデータ信号に基づいて共通に制御する。このため、サブ画素２ｗからの出射光の色が白色となるように第１領域３ｒと第２領域３ｇと第３領域３ｂの面積比率を定める必要がある。
【００２８】
また、図３および図４に示すように、発光体２０を構成する各層（正孔輸送・注入層２０ａ、発光層２０ｂおよび電子輸送・注入層２０ｃ）は、表示領域の全面にわたって連続して分布する構成となっている。正孔輸送・注入層２０ａは、例えば二層構造であって正孔注入層と正孔輸送層を有する。正孔注入層は、例えばCuPc（銅フタロシアニン）などの正孔注入材料により形成することができる。正孔輸送層は、例えばＮＰＤ（N,N’-Bis(1-naphthyl)-N,N’-diphenyl-4,4-biphenyl）などの正孔輸送材料により形成することができる。なお、正孔輸送・注入層２０ａは、正孔輸送層と正孔注入層の機能を兼ねる単一の層であってもよい。
【００２９】
電子輸送・注入層２０ｃは、例えば二層構造であって電子輸送層と電子注入層を有する。電子輸送層は、例えばAlq３（トリス8-キノリノラトアルミニウム錯体）などの電子輸送材料により形成することができる。電子注入層は、例えばＬｉＦ（フッ化リチウム）などの電子注入材料により形成することができる。なお、電子輸送・注入層２０ｃは、電子輸送層と電子注入層の機能を兼ねる単一の層であってもよい。
【００３０】
発光層２０ｂは、有機ＥＬ材料によって形成され、正孔と電子の結合により白色の光を発する。発光層２０ｂは単層であってもよいが、広い波長帯域にわたってエネルギーが強い光を発する発光層を製造するのは困難なことが多いので、例えば青色の光を発する発光材料とオレンジ色の光を発する発光材料の組み合わせのように、複数の発光層を組み合わせて形成してもよい。
【００３１】
なお、発光体２０の構造は以上説明した例示に限定されない。例えば、正孔輸送・注入層２０ａから正孔注入層を省略すると共に、電子輸送・注入層２０ｃから電子注入層を省略した構成としてもよい。また、正孔輸送・注入層２０ａや電子輸送・注入層２０ｃを省略した構成としてもよい。このように発光体２０は、少なくとも発光層２０ｂを含んでいればよい。
【００３２】
電子輸送・注入層２０ｃの表面には、表示領域の全面にわたって半透明半反射電極２２が形成される。半透明半反射電極２２は、発光体２０を挟んで各透明電極１８と対向する導電性の膜体である。半透明半反射電極３２は、全てのサブ画素２に対して共通に設けられた共通電極であって、発光体２０の陰極として機能する。
さらに半透明半反射電極２２は、基板１０側から到達した光の一部を図の上方に向けて透過させると共に、その残りを図の下方に向けて反射させる半透過反射層として機能する。このような半透明半反射電極２２は、例えば光反射性を有する導電材料を充分に薄く形成することによって作成される。この種の材料としては、アルミニウムや銀などの単体金属や、これらの材料を主成分とする合金などがある。例えば半透明半反射電極２２は、各々が充分に薄く形成されたマグネシウムおよび銀の膜体を相互に積層した構造となっている。もっとも、半透明半反射電極２２はＩＴＯやＩＺＯなどの光透過性を有する導電材料によって形成されてもよい。このように半透明半反射電極２２が光透過性の材料からなる場合であっても、半透明半反射電極２２よりも屈折率が低い材料によって半透明半反射電極２２の表面を覆う封止材（図示省略）を形成すれば、半透明半反射電極２２と封止材との界面において光の一部が透過すると共に残りが反射するから、半透過反射層として機能させることができる。
【００３３】
前述したように発光層２０ｂは白色の光を発するが、後述する共振器構造によって、サブ画素２ｒは赤色光（Ｒ’）を出射し、サブ画素２ｇは緑色光（Ｇ’）を出射し、サブ画素２ｂは青色光（Ｂ’）を出射する（図３）。同様に、サブ画素２ｗのうち、第１領域３ｒの部分は赤色光（Ｒ’）を出射し、第２領域３ｇの部分は緑色光（Ｇ’）を出射し、第３領域３ｂの部分は青色光（Ｂ’）を出射する（図４）。
【００３４】
サブ画素２ｒから出射された赤色光（Ｒ’）は、カラーフィルタ３０の赤色透過領域３１ｒを透過して色純度が高められ、サブ画素２ｇから出射された緑色光（Ｇ’）は、カラーフィルタ３０の緑色透過領域３１ｇを透過して色純度が高められ、サブ画素２ｂから出射された青色光（Ｂ’）は、カラーフィルタ３０の青色透過領域３１ｂを透過して色純度が高められる。一方、白色用のサブ画素２ｗから出射された赤色光（Ｒ’）と緑色光（Ｇ’）と青色光（Ｂ’）は、カラーフィルタ３０の無着色領域３１ｗを通過するので取り出し効率がほとんど低下しない。また、これらの光（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）が合わさって白色光（Ｗ）となる。
その結果、最終的にカラー画素１から出射される光の色は、サブ画素２ｒからの赤色光（Ｒ）と、サブ画素２ｇからの緑色光（Ｇ）と、サブ画素２ｂからの青色光（Ｂ）と、サブ画素２ｗからの白色光（Ｗ）とが合わさった色となる。
【００３５】
次に共振器構造（マイクロキャビティ）について説明する。
サブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂの各々と、サブ画素２ｗにおける第１〜第３領域３ｒ，３ｇ，３ｂの各々には、発光層２０ｂからの出射光を光反射層１４と半透明半反射電極２２との間で共振させる共振器構造が形成される。共振器構造は、光反射層１４と絶縁層１６と透明電極１８と発光体２０と半透明半反射電極２２とで構成される。発光層２０ｂからの出射光は光反射層１４と半透明半反射電極２２との間で往復し、共振器構造における共振波長の成分のみが多重干渉によって選択的に増幅された上で、半透明半反射電極２２を透過して観察側に出射する。
【００３６】
共振器構造における共振波長λは、例えば以下の式（１）に示すように、光反射層１４と半透明半反射電極２２との間の光学的距離Ｌに応じて決定される。但し、式（１）における「Φ（ｒａｄ）」は共振器構造の両端部にて発生する位相シフトであり、より具体的には、光反射層１４の表面で反射するときの位相シフト「Φ１（ｒａｄ）」と、半透明半反射電極２２の表面で反射するときの位相シフト「Φ２（ｒａｄ）」との和（＝Φ１＋Φ２）である。また、「ｍ」は光学的距離Ｌが正となる整数である。
（２Ｌ）／λ＋Φ／（２π）＝ ｍ ……（１）
【００３７】
例えば、赤色光のピーク波長を共振波長λとして式（１）に代入すれば、赤色光を共振させるための光学的距離Ｌｒが決定される。同様に、緑色光のピーク波長を共振波長λとして式（１）に代入すれば、緑色光を共振させるための光学的距離Ｌｇが決定される。また、青色光のピーク波長を共振波長λとして式（１）に代入すれば、青色光を共振させるための光学的距離Ｌｂが決定される。
【００３８】
したがって、出射光の色が赤色となるサブ画素２ｒおよびサブ画素２ｗの第１領域３ｒの部分では、光学的距離Ｌｒが得られるように光反射層１４と半透明半反射電極２２との間に介在する各層の膜厚や材料が決定される。同様に、出射光の色が緑色となるサブ画素２ｇおよびサブ画素２ｗの第２領域３ｇの部分では、光学的距離Ｌｇが得られるように光反射層１４と半透明半反射電極２２との間に介在する各層の膜厚や材料が決定される。また、出射光の色が青色となるサブ画素２ｂおよびサブ画素２ｗの第３領域３ｂの部分では、光学的距離Ｌｂが得られるように光反射層１４と半透明半反射電極２２との間に介在する各層の膜厚や材料が決定される。
【００３９】
また、図３および図４に示すように、光反射層１４と半透明半反射電極２２との間には、図の下方から順に、絶縁層１６、透明電極１８（１８ｒ，１８ｇ，１８ｂ，１８ｗ）、正孔輸送・注入層２０ａ、発光層２０ｂおよび電子輸送・注入層２０ｃの計５層が介在するが、本実施形態では、透明電極１８の膜厚を調整することで光学的距離Ｌを出射光の色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）ごとに相違させている。したがって、透明電極１８ｗにおいて、第１領域３ｒの部分の膜厚は透明電極１８ｒの膜厚と同じになり（ｄｒ）、第２領域３ｇの部分の膜厚は透明電極１８ｇの膜厚と同じになり（ｄｇ）、第３領域３ｂの部分の膜厚は透明電極１８ｂの膜厚と同じになる（ｄｂ）。
【００４０】
なお、透明電極１８を除く残りの４層については、全てのサブ画素２で膜厚が同じである。つまり、絶縁層１６の膜厚は全てのサブ画素２においてｄ１であり、正孔輸送・注入層２０ａの膜厚は全てのサブ画素２においてｄ２であり、発光層２０ｂの膜厚は全てのサブ画素２においてｄ３であり、電子輸送・注入層２０ｃの膜厚は全てのサブ画素２においてｄ４である。
【００４１】
また、光反射層１４と半透明半反射電極２２との間に介在する各層を形成する材料は、全てのサブ画素２において同じである。すなわち、絶縁層１６を形成する材料と、透明電極１８を形成する材料と、正孔輸送・注入層２０ａを形成する材料と、発光層２０ｂを形成する材料と、電子輸送・注入層２０ｃを形成する材料は、全てのサブ画素２において共通である。これに加え、光反射層１４と半透明半反射電極２２と下地層１２についても、その膜厚や材料は全てのサブ画素２で共通である。
【００４２】
また、式（１）からも明らかとなるように、光学的距離Ｌは共振波長λに比例する。ピーク波長（共振波長λ）が最も長いのは赤色光であり、次に長いのは緑色光であり、最も短いのは青色光である。したがって、図３および図４に示すように光学的距離Ｌは、Ｌｒ＞Ｌｇ＞Ｌｂとなる。また、各透明電極１８の膜厚は、ｄｒ＞ｄｇ＞ｄｂとなる。つまり、最も膜厚が厚いのは透明電極１８ｒおよび透明電極１８ｗの第１領域３ｒの部分となり、次に膜厚が厚いのは透明電極１８ｇおよび透明電極１８ｗの第２領域３ｇの部分となり、最も膜厚が薄いのは透明電極１８ｂおよび透明電極１８ｗの第３領域３ｂの部分となる。
【００４３】
また、各透明電極１８は以下のようにして形成される。
まず、図３を参照して透明電極１８ｒと透明電極１８ｇと透明電極１８ｂについて説明すると、最初に厚さｄｂの第１導電膜が各々形成され、次に透明電極１８ｒと透明電極１８ｇの部分にだけ厚さｄｇ−ｄｂの第２導電膜が積層され、最後に透明電極１８ｒの部分にだけ厚さｄｒ−ｄｇの第３導電膜が積層される。これは図４に示す透明電極１８ｗについても同様であり、最初に厚さｄｂの第１導電膜が第１領域３ｒ〜第３領域３ｂにわたって形成され、次に第１領域３ｒと第２領域３ｇの部分にだけ厚さｄｇ−ｄｂの第２導電膜が積層され、最後に第１領域３ｒの部分にだけ厚さｄｒ−ｄｇの第３導電膜が積層される。したがって、透明電極１８ｒおよび透明電極１８ｗの第１領域３ｒの部分は、第１〜第３導電膜を積層した三層構造となる。また、透明電極１８ｇおよび透明電極１８ｗの第２領域３ｇの部分は、第１，第２導電膜を積層した二層構造となる。また、透明電極１８ｂおよび透明電極１８ｗの第３領域３ｂの部分は、第１導電膜のみの単層構造となる。
このようにして各透明電極１８を形成する場合、全ての透明電極１８を同じ成膜プロセスで同時に形成していくことができる。したがって、透明電極１８の成膜プロセスを簡素化できる。
【００４４】
以上説明したように本実施形態によれば、白色用のサブ画素２ｗのうち第１領域３ｒ（赤色）の部分は、サブ画素２ｒ（赤色）と共振器構造が同じであり、各層の膜厚や材料が全て同じになる。したがって、サブ画素２ｗの第１領域３ｒは、サブ画素２ｒと同じ製造プロセスでサブ画素２ｒと同時に製造することができる。同様に、白色用のサブ画素２ｗのうち第２領域３ｇ（緑色）の部分は、サブ画素２ｇ（緑色）と共振器構造が同じであり、各層の膜厚や材料が全て同じになる。したがって、サブ画素２ｗの第２領域３ｇは、サブ画素２ｇと同じ製造プロセスでサブ画素２ｇと同時に製造することができる。また、白色用のサブ画素２ｗのうち第３領域３ｂ（青色）の部分は、サブ画素２ｂ（青色）と共振器構造が同じであり、各層の膜厚や材料が全て同じになる。したがって、サブ画素２ｗの第３領域３ｂは、サブ画素２ｂと同じ製造プロセスでサブ画素２ｂと同時に製造することができる。つまり、白色用のサブ画素２ｗに備わる第１〜第３領域３ｒ，３ｇ，３ｂは、サブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂのいずれかと同じ製造プロセスで製造することができる。
また、白色用のサブ画素２ｗに備わる第１〜第３領域３ｒ，３ｇ，３ｂからは、共振器構造によってスペクトルのピーク幅が狭く強度も高められた赤色光と緑色光と青色光が出射される。したがって、これらの光が合わさって最終的にサブ画素２ｗから出射される白色光についても、色純度や取り出し効率が高い。
よって、製造プロセスを複雑化することなく、白色用のサブ画素２ｗをより白くより明るく発光させることができる。なお、ＲＧＢの３色サブピクセル構成の場合に比べ、ＲＧＢＷの４色サブピクセル構成の場合の方が、同じ白色表示輝度なら低消費電力であり、同じ消費電力ならより明るい白色表示輝度が得られる。
【００４５】
＜Ｂ．変形例＞
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば以下に示す変形が可能である。また、以下に示す２以上の変形を適宜組み合わせることもできる。
［１］上述した実施形態では透明電極１８（１８ｒ，１８ｇ，１８ｂ，１８ｗ）の膜厚を調整することで光学的距離Ｌを相違させたが、光学的距離Ｌを制御するための方法はこれに限定されない。例えば図５および図６に示すように、透明電極１８ｒ’，１８ｇ’，１８ｂ’，１８ｗ’を全て同じ膜厚ｄ５にし、正孔輸送・注入層２０ａ’の膜厚を調整することで光学的距離Ｌ’を相違させてもよい。また、発光層２０ｂや電子輸送・注入層２０ｃ、あるいは絶縁層１６の膜厚を調整することで光学的距離Ｌを相違させてもよい。さらに、光反射層１４と半透明半反射電極２２との間に介在する２以上の層の膜厚を調整することで光学的距離Ｌを相違させてもよい。
【００４６】
［２］図７（Ａ）に示すように表示領域には複数のカラー画素１がマトリクス状に配列されるが、図７（Ｂ）に示すようにカラー画素１とカラー画素４０とを交互に配列させる構成としてもよい。ここで、カラー画素４０は、白色のサブ画素２ｗＲにおける第１領域３ｒ（Ｒ）と第２領域３ｇ（Ｇ）と第３領域３ｂ（Ｂ）の並びが、カラー画素１のサブ画素２ｗとは上下で逆になっている。また、カラー画素の配列パターンはマトリクス状に限定されない。例えば、市松模様（チェス柄）における黒（または白）の配列パターンとなるようにカラー画素を配列してもよい。
【００４７】
［３］図８に示すカラーフィルタ３０’のように、白色用のサブ画素２ｗについて、第１領域３ｒと第２領域３ｇの境界部分や、第２領域３ｇと第３領域３ｂの境界部分を遮光部３２’で覆う構成としてもよい。これらの境界部分は、図４からも明らかとなるように、各層（透明電極１８ｗ、正孔輸送・注入層２０ａ、発光層２０ｂ、電子輸送・注入層２０ｃ）について段差が生じている部分である。この部分を遮光部３２’で覆うことにより、段差の部分で反射されたり段差の部分を通過した光が、無着色領域３１ｗ’を介して外部に出射されることを抑制できる。つまり、サブ画素２ｗから出射される白色光について輝度や色純度のバラツキを抑えることができる。
なお、カラーフィルタ３０，３０’は必ずしも必須の構成ではないが、カラーフィルタ３０，３０’を設置した方が色再現性を向上することができる。また、カラーフィルタ３０，３０’によって外光が吸収されるから、外光の反射が低減されるという利点もある。
【００４８】
［４］上述した実施形態では、共通電極と半透過反射層を兼ねた半透明半反射電極２２を例示した。しかしながら、共通電極と半透過反射層を個別に形成してもよい。この場合、共通電極は透明の導電材料によって形成され、例えば半透過反射層と電子輸送・注入層２０ｃとの間、あるいは半透過反射層の上方（観察側）に配置される。
また、上述した実施形態において、各透明電極１８の代わりに、光反射性を有する導電材料で形成された画素電極を用いてもよい。この場合、各画素電極の上面が光反射面となる。つまり、各画素電極が光反射層を兼ねることになるので光反射層１４は不要である。また、この場合、共振器構造は、各画素電極と発光体２０と半透明半反射電極２２とで構成されることになる。したがって、絶縁層１６は共振器構造に含まれない。
また、上述した実施形態において、透明電極１８ｗは、第１領域３ｒと第２領域３ｇと第３領域３ｂの各領域ごとに個別に形成された３つの透明電極で構成されてもよい。この場合、透明電極１８ｗを構成する３つの透明電極は同一の薄膜トランジスタに接続され、共通のデータ信号が供給される。
【００４９】
［５］上述した実施形態において、サブ画素２（２ｒ，２ｇ，２ｂ，２ｗ）を構成する要素が表示領域の全面にわたって連続に形成されるか、サブ画素２ごとに相互に離間して形成されるかは適宜変更できる。例えば、光反射層１４や絶縁層１６は、表示領域の全面にわたって連続して形成されてもよい。また、半透明半反射電極２２はサブ画素２ごとに相互に離間して形成されてもよい。
また、上述した実施形態ではトップエミッション型の発光装置について説明したが、本発明はボトムエミッション型の発光装置にも適用可能である。ボトムエミッション型の場合には、光反射層を半透過反射層よりも基板から遠い位置に配置し、光反射層と半透過反射層との間に発光層を配置すればよい。また、基板や下地層を透明材料で形成すると共に、半透過反射層を挟んで発光層とは反対側にカラーフィルタ３０，３０’を配置すればよい。
【００５０】
［６］上述した実施形態では、有機ＥＬ材料からなる発光層２０ｂを例示したが、例えば、無機ＥＬ材料からなる発光層を用いてもよい。また、発光体として発光ダイオードを利用してもよい。また、上述した実施形態では、発光層から発せられた白色光から目的の波長の光を共振器構造によって取り出す場合を例示したが、赤色光を発する発光層をサブ画素２ｒおよびサブ画素２ｗの第１領域３ｒに設け、緑色光を発する発光層をサブ画素２ｇおよびサブ画素２ｗの第２領域３ｇに設け、青色光を発する発光層をサブ画素２ｂおよびサブ画素２ｗの第３領域３ｂに設ける構成としてもよい。この場合であっても共振器構造を利用することで、スペクトルのピーク幅が狭く強度も高められた光を発光層から取り出すことができる。
【００５１】
［７］例えば図９（Ａ）および図９（Ｂ）に示すように、１つのカラー画素におけるサブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂ，２ｗの並びや形状は適宜変更できる。また、図９（Ｃ）に示すように、１つのカラー画素は、ＲＧＢＷの各サブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂ，２ｗに加え、Ｍ（紫色）のサブ画素２ｍを有する構成であってもよい。このように本発明はＲＧＢＷの４色サブピクセル構成に限定されない。
また、図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）に示すように、白色用のサブ画素２ｗは、ＲＧＢのいずれかを出射光の色とする６個または５個の個別領域に区分されていてもよい。勿論、これらの各個別領域ごとに共振器構造が形成される。また、各々の個別領域の面積比率は、サブ画素２ｗからの出射光の色が白色となるように定められる。
【００５２】
［８］例えば図１１に示すように、カラー画素５０は、Ｒのサブ画素２ｒとＧのサブ画素２ｇとＢのサブ画素２ｂに加え、Ｙ（黄色）のサブ画素２ｙを備える構成であってもよい。この場合は黄色の輝度を向上させることができる。なお、同図に示すサブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂは、上述した実施形態で説明したサブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂと同様の構成を有する。
また、黄色光（Ｙ）を出射するサブ画素２ｙは、第１領域４ｒと第２領域４ｇに区分される。第１領域４ｒからは赤色光（Ｒ）が出射され、第２領域４ｇからは緑色光（Ｇ）が出射される。つまり、サブ画素２ｙからは赤色光と緑色光が出射され、これらの光が合わさって観察者には黄色光として視認される。なお、サブ画素２ｙの第１領域４ｒは、上述した実施形態で説明したサブ画素２ｗの第１領域３ｒと同様の構成を有する。また、サブ画素２ｙの第２領域４ｇは、上述した実施形態で説明したサブ画素２ｗの第２領域３ｇと同様の構成を有する。また、図１１においては第１領域４ｒと第２領域４ｇの面積比率を１：１としているが、実際には、サブ画素２ｙからの出射光の色が黄色となるように第１領域４ｒと第２領域４ｇの面積比率が定められる。
【００５３】
この構成によれば、黄色用のサブ画素２ｙのうち第１領域４ｒ（赤色）の部分は、サブ画素２ｒ（赤色）と共振器構造が同じであり、各層の膜厚や材料が全て同じになる。また、黄色用のサブ画素２ｙのうち第２領域４ｇ（緑色）の部分は、サブ画素２ｇ（緑色）と共振器構造が同じであり、各層の膜厚や材料が全て同じになる。したがって、サブ画素２ｙの第１領域４ｒはサブ画素２ｒと同じ製造プロセスで製造することができ、サブ画素２ｙの第２領域４ｇはサブ画素２ｇと同じ製造プロセスで製造することができる。また、黄色用のサブ画素２ｙに備わる第１領域４ｒと第２領域４ｇからは、共振器構造によってスペクトルのピーク幅が狭く強度も高められた赤色光と緑色光が出射される。したがって、これらの光が合わさって最終的にサブ画素２ｙから出射される黄色光についても、色純度や取り出し効率が高い。よって、製造プロセスを複雑化することなく、サブ画素２ｙから出射される黄色光の色純度や取り出し効率を高められる。
【００５４】
なお、これと同様に例えばマゼンタの輝度を向上させる場合には、ＲＧＢの各サブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂに加え、赤色光（Ｒ）を出射する第１領域と青色光（Ｂ）を出射する第２領域に区分されたＭ（マゼンタ）のサブ画素を備える構成とすればよい。また、シアンの輝度を向上させる場合には、ＲＧＢの各サブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂに加え、緑色光（Ｇ）を出射する第１領域と青色光（Ｂ）を出射する第２領域に区分されたＣ（シアン）のサブ画素を備える構成とすればよい。
このように本発明はＷ（白色）のサブピクセルを有する構成に限定されない。
【００５５】
また、例えば図１２に示すように、カラー画素６０は、Ｒのサブ画素２ｒとＧのサブ画素２ｒに加え、Ｙ（黄色）のサブ画素２ｙを備える構成であってもよい。つまり、上述した図１１に示すカラー画素５０からＢのサブ画素２ｂを除いた構成である。図１２に示すサブ画素２ｒ，２ｇは、上述した実施形態で説明したサブ画素２ｒ，２ｇと同様の構成を有する。また、黄色光（Ｙ）を出射するサブ画素２ｙの構成は、図１１に示したものと同じである。したがって、サブ画素２ｙの第１領域４ｒはサブ画素２ｒと同じ製造プロセスで製造することができ、サブ画素２ｙの第２領域４ｇはサブ画素２ｇと同じ製造プロセスで製造することができる。この構成の場合、Ｂのサブ画素２ｂがないためフルカラー表示はできないが、製造プロセスを複雑化することなく黄色の輝度を高い色純度で高めることができる。
このように本発明はフルカラー型に限定されない。
【００５６】
また、上述した実施形態では白色輝度を向上させる場合について説明したが、サブ画素２ｗにおける第１領域３ｒと第２領域３ｇと第３領域３ｂの面積比率を調整すれば、輝度を向上させたい色を白色以外に設定することが可能である。
以上の説明から明らかとなるように、複数の個別領域を有するサブ画素を設け、このサブ画素における各個別領域の面積比率を調整したり、どの色の出射光が得られる個別領域をサブ画素に設けるかによって、最終的にこのサブ画素から出射される光の色（すなわち輝度を向上させたい色）を任意の色に設定することができる。
【００５７】
＜Ｃ．電子機器＞
次に、上述した実施形態および変形例に係る発光装置を適用した電子機器について説明する。
図１３に、発光装置を適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す。パーソナルコンピュータ２０００は、表示ユニットとしての発光装置１００と本体部２０１０を備える。本体部２０１０には、電源スイッチ２００１とキーボード２００２が設けられている。
図１４に、発光装置を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機３０００は、表示ユニットとしての発光装置１００と、複数の操作ボタン３００１と、スクロールボタン３００２を備える。スクロールボタン３００２を操作することで、発光装置１００に表示される画面がスクロールされる。
図１５に、発光装置を適用した情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す。情報携帯端末４０００は、表示ユニットとしての発光装置１００と、複数の操作ボタン４００１と、電源スイッチ４００２を備える。操作ボタン４００１を操作することで、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が発光装置１００に表示される。
【００５８】
なお、発光装置１００が適用される電子機器としては、図１３〜図１５に示したもののほか、テレビ、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、電子ペーパー、電子手帳、電卓、テレビ電話、ＰＯＳ端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、デジタルサイネージ（電子看板／電子ポスター）などが挙げられる。また、本発明に係る発光装置は、セグメント型のディスプレイにも適用することができる。また、本発明に係る発光装置の用途は画像の表示に限定されない。例えば、カメラ機能付きの携帯電話機やデジタルスチルカメラで撮像された画像データなど、外部から供給される画像データをインスタント写真に準ずる方式で印刷するプリンタにも、記録材（例えば感光性のフイルムシート）を露光するための露光装置として本発明の発光装置を利用することができる。また、液晶パネルのバックライトとしても本発明の発光装置を利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】カラー画素の構成を示す平面図である。
【図２】カラーフィルタの構成を示す平面図である。
【図３】図１に示すＡ−Ａ’線から見た断面図である。
【図４】図１に示すＢ−Ｂ’線から見た断面図である。
【図５】共振器構造の変形例を示す断面図である。
【図６】共振器構造の変形例を示す断面図である。
【図７】カラー画素の配列を示す平面図である。
【図８】カラーフィルタの構成（変形例）を示す平面図である。
【図９】サブ画素の配列を示す平面図である。
【図１０】白色用のサブ画素の変形例を示す平面図である。
【図１１】カラー画素の構成（変形例）を示す平面図である。
【図１２】カラー画素の構成（変形例）を示す平面図である。
【図１３】電子機器の具体的な形態を示す斜視図である。
【図１４】電子機器の具体的な形態を示す斜視図である。
【図１５】電子機器の具体的な形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６０】
１…カラー画素、２ｒ…サブ画素（赤）、２ｇ…サブ画素（緑）、２ｂ…サブ画素（青）、２ｗ…サブ画素（白）、３ｒ…第１領域（赤）、３ｇ…第２領域（緑）、３ｂ…第３領域（青）、１０…基板、１２…下地層、１４…光反射層、１６…絶縁層、１８ｒ，１８ｇ，１８ｂ，１８ｗ…透明電極、２０…発光体、２０ａ…正孔輸送・注入層、２０ｂ…発光層、２０ｃ…電子輸送・注入層、２２…半透明半反射電極（半透過反射層）、３０…カラーフィルタ（遮光層）、３１ｒ…赤色透過領域、３１ｇ…緑色透過領域、３１ｂ…青色透過領域、３１ｗ…無着色領域、３２…遮光部、Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂ…光学的距離。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、反射層を兼ねた第１電極と半透明反射層との間に有機発光層を配置し、有機発光層で発生した光を第１電極（反射層）と半透明反射層との間で共振させる共振器構造が開示されている。この共振器構造を用いれば、第１電極（反射層）と半透明反射層との間の光学的距離を調整することで、スペクトルのピーク幅が狭く強度も高いＲ光，Ｇ光，Ｂ光を表示に利用することができる。
【特許文献１】国際公開第０１／０３９５５４号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、白色輝度を向上させるためＲＧＢの各サブ画素に加え、Ｗ（白色）のサブ画素を設ける場合がある。しかしながら、白色光はスペクトルのピークが複数存在するため、共振器構造によって特定の波長を強めてしまうと、例えば赤みを帯びた白色光や青みを帯びた白色光になってしまう。なお、共振波長を紫外や赤外に設定すれば白色光が赤みを帯びたり青みを帯びたりすることは避けられるが、この場合は白色光の取り出し効率が低下してしまう。また、共振波長を紫外や赤外に設定しなければならないので成膜工程やフォトリソ工程も増える。
一方、Ｗのサブ画素だけ共振器構造を採用しない構成とすることも考えられるが、このためにはＷのサブ画素の部分だけ半透明反射膜をなくす必要がある。この場合、半透明反射膜のパターニングが必要になる。また、半透明反射膜が電極を兼ねている場合には、代わりの透明電極を作成しなければならない。
【０００４】
さらにＷのサブ画素以外であっても、例えば、黄色の輝度の向上を狙ってＲＧＢの各サブ画素に加え、Ｙ（黄色）のサブ画素を設ける場合がある。このような場合に共振器構造を用いてＹのサブ画素からもスペクトルのピーク幅が狭く強度も高いＹ光を取り出そうとすると、Ｙ光のピーク波長が共振波長となるように光学的距離を定める必要がある。つまりＲやＧやＢの場合とは異なるＹ用の共振器構造を新たに形成しなければならない。
【０００５】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、製造工程を複雑化することなく、各画素において目的とする色の輝度を高い色純度で上げることが可能な発光装置、およびこれを用いた電子機器を提供することを課題とする。
また、本発明は、製造工程を複雑化することなく、白色用のサブ画素から出射される白色光の色純度と取り出し効率を高めることが可能な発光装置、およびこれを用いた電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するため、本発明に係る発光装置は、異なる色の第１出射光を各々出射する複数の第１サブ画素と、いずれの前記第１サブ画素とも異なる色の第１出射光を出射する第２サブ画素とを有する画素を備え、前記第２サブ画素は、異なる色の第２出射光を各々出射する２以上の個別領域を有し、前記個別領域の各々からの前記第２出射光は、いずれかの前記第１サブ画素からの前記第１出射光と同じ色であり、前記個別領域の各々からの前記第２出射光が合成されて前記第２サブ画素からの前記第１出射光になると共に、前記第１サブ画素の各々からの前記第１出射光と、前記第２サブ画素からの前記第１出射光とが合成されて前記画素からの出射光になり、前記第１サブ画素の各々と前記個別領域の各々には、光反射層と、半透過反射層と、前記光反射層と前記半透過反射層との間に介在する発光層とが形成されると共に、前記発光層から発せられた光を前記光反射層と前記半透過反射層との間で共振させる共振器構造が形成されており、前記個別領域の各々は、当該個別領域からの前記第２出射光と同じ色の前記第１出射光を出射する前記第１サブ画素と前記共振器構造が同じであることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、第２サブ画素に備わる個別領域の各々は、当該個別領域からの第２出射光と同じ色の第１出射光を出射する第１サブ画素と共振器構造が同じである。なお、共振器構造が同じであるとは、具体的には、光反射層から半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さと、これらの複数の層の各々を形成する材料が同じであることを意味する。したがって、第２サブ画素の各個別領域は、いずれかの第１サブ画素と同じ製造プロセスで製造することができる。また、第２サブ画素の各個別領域からは、共振器構造によってスペクトルのピーク幅が狭く強度も高められた出射光（第２出射光）が得られる。したがって、これらの光が合わさって最終的に第２サブ画素から出射される光（第１出射光）についても、色純度が高く取り出し効率も高いものとなる。また、第２サブ画素における各個別領域の面積比率を調整したり、どの色の出射光が得られる個別領域を第２サブ画素に設けるかによって、最終的に第２サブ画素から出射される光の色を変えることができる。
よって、製造工程を複雑化することなく、各画素において目的とする色の輝度を高い色純度で上げることができる。
【０００８】
なお、上述した発光装置において、光反射層は画素電極や共通電極といった電極を兼ねるものであってもよい。これは半透過反射層についても同様である。また、発光層は、正孔輸送・注入層、発光層、電子輸送・注入層などの複数の層から構成されてもよいし、発光色の異なる複数の層で構成されてもよい。また、光反射層と半透過反射層との間には、透明材料などの光透過性を有する材料で形成された、画素電極、共通電極、絶縁層などが含まれてもよい。また、１つの画素は、出射光の色が異なる第１サブ画素を少なくとも２つ有していればよい。第２サブ画素についても少なくとも２つの個別領域を有していればよい。また、発光装置は、複数の第１サブ画素と第２サブ画素を有する画素を複数備えていてもよい。
【０００９】
また、上述した発光装置において、前記個別領域の各々は、当該個別領域からの前記第２出射光と同じ色の前記第１出射光を出射する前記第１サブ画素と、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じである構成であってもよい。
なお、光反射層から半透過反射層までの間の複数の層には、光反射層と発光層と半透過反射層に加え、透明材料などの光透過性を有する材料で形成された、画素電極、共通電極、絶縁層などが含まれてもよい。
【００１０】
また、上述した発光装置において、前記第２サブ画素は、当該第２サブ画素が有する全ての前記個別領域にわたって連続して形成された第１電極と、前記発光層を挟んで前記第１電極とは反対側に配置された第２電極とを備える構成であってもよい。この場合、第１電極と第２電極との間に電気エネルギーを加えることによって、第２サブ画素に備わる全ての個別領域を同時に制御できる。
また、前記第１電極は、光透過性を有する導電材料で形成され、前記光反射層と前記半透過反射層との間に配置され、前記第２出射光の色が異なる前記個別領域間で厚さが異なる構成であってもよい。
【００１１】
また、上述した発光装置において、前記半透過反射層を挟んで前記発光層とは反対側に配置され、前記個別領域同士の境界部分を遮光する遮光層をさらに備える構成であってもよい。共振器構造が異なると個別領域同士の境界部分では、光反射層と半透過反射層との間に介在する１以上の層で段差が生じる。この段差の部分を遮光することにより、第２サブ画素からの出射光について輝度や色純度のバラツキを抑えることができる。
【００１２】
また、本発明に係る発光装置は、赤色の出射光を出射する第１サブ画素と、緑色の出射光を出射する第２サブ画素と、青色の出射光を出射する第３サブ画素と、白色の出射光を出射する第４サブ画素とを有する画素を備え、前記第４サブ画素は、赤色の出射光が出射される第１領域と、緑色の出射光が出射される第２領域と、青色の出射光が出射される第３領域とを有し、前記第１乃至第３領域の各々からの出射光が合成されて前記第４サブ画素からの白色の出射光になると共に、前記第１乃至第３サブ画素の各々からの出射光と、前記第４サブ画素からの白色の出射光とが合成されて前記画素からの出射光になり、前記第１乃至第３サブ画素の各々と、前記第４サブ画素における前記第１乃至第３領域の各々には、光反射層と、半透過反射層と、前記光反射層と前記半透過反射層との間に介在する発光層とが形成されると共に、前記発光層から発せられた光を前記光反射層と前記半透過反射層との間で共振させる共振器構造が形成されており、前記第１領域の前記共振器構造は前記第１サブ画素の前記共振器構造と同じであり、前記第２領域の前記共振器構造は前記第２サブ画素の前記共振器構造と同じであり、前記第３領域の前記共振器構造は前記第３サブ画素の前記共振器構造と同じであることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、第４サブ画素の第１領域は第１サブ画素と共振器構造が同じであり、第４サブ画素の第２領域は第２サブ画素と共振器構造が同じであり、第４サブ画素の第３領域は第３サブ画素と共振器構造が同じである。なお、共振器構造が同じであるとは、具体的には、光反射層から半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さと、これらの複数の層の各々を形成する材料が同じであることを意味する。
したがって、第４サブ画素の第１領域は第１サブ画素と同じ製造プロセスで製造することができ、第４サブ画素の第２領域は第２サブ画素と同じ製造プロセスで製造することができ、第４サブ画素の第３領域は第３サブ画素と同じ製造プロセスで製造することができる。また、第４サブ画素の第１乃至第３領域からは、共振器構造によってスペクトルのピーク幅が狭く強度も高められた赤色光と緑色光と青色光が出射される。したがって、これらの光が合わさって最終的に第４サブ画素から出射される白色光についても、色純度が高く取り出し効率も高いものとなる。
よって、製造工程を複雑化することなく、白色用のサブ画素から出射される白色光の色純度と取り出し効率を高めることができる。
【００１４】
なお、この発光装置においても、光反射層は画素電極や共通電極といった電極を兼ねるものであってよい。これは半透過反射層についても同様である。また、発光層は、正孔輸送・注入層、発光層、電子輸送・注入層などの複数の層から構成されてもよいし、発光色の異なる複数の層で構成されてもよい。また、光反射層と半透過反射層との間には、透明材料などの光透過性を有する材料で形成された、画素電極、共通電極、絶縁層などが含まれてもよい。また、１つの画素は、少なくとも第１乃至第４サブ画素を有していればよく、例えば出射光の色が黄色や紫色である第５サブ画素をさらに備えてもよい。また、第４サブ画素は、第１乃至第３領域を有していればよく、例えば、第１領域を２つ、第２領域を２つ、第３領域を１つ有する構成であってもよい。また、発光装置は、第１乃至第４サブ画素を有する画素を複数備えていてもよい。
【００１５】
また、上述した発光装置において、前記第１領域と前記第１サブ画素とで、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じであり、前記第２領域と前記第２サブ画素とで、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じであり、前記第３領域と前記第３サブ画素とで、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じである構成であってもよい。
なお、光反射層から半透過反射層までの間の複数の層には、光反射層と発光層と半透過反射層に加え、透明材料などの光透過性を有する材料で形成された、画素電極、共通電極、絶縁層などが含まれてもよい。
【００１６】
また、上述した発光装置において、前記第４サブ画素は、前記第１乃至第３領域にわたって連続して形成された第１電極と、前記発光層を挟んで前記第１電極とは反対側に配置された第２電極とを備える構成であってもよい。この場合、第１電極と第２電極との間に電気エネルギーを加えることによって、第４サブ画素に備わる第１乃至第３領域を同時に制御できる。
また、前記第１電極は、光透過性を有する導電材料で形成され、前記光反射層と前記半透過反射層との間に配置され、前記第１領域と前記第２領域と前記第３領域とで厚さが異なる構成であってもよい。
【００１７】
また、上述した発光装置において、前記第４サブ画素からの出射光の色が白色となるように前記第１領域と前記第２領域と前記第３領域の面積比率が設定されている構成であってもよい。特に、上述したように第４サブ画素の第１電極が第１乃至第３領域にわたって連続して形成されたものである場合、第１乃至第３領域からの出射光（赤色光，緑色光，青色光）の輝度を個別に調整することができないので、第４サブ画素から白色光が出射されるように第１乃至第３領域の面積比率を定めることが重要である。
【００１８】
また、上述した発光装置において、前記第１乃至第３サブ画素の各々と、前記第４サブ画素における前記第１乃至第３領域の各々には、前記光反射層と前記半透過反射層との間に介在する光透過性の電極がさらに形成されており、前記第３領域内の前記電極と前記第３サブ画素の前記電極は同一材料の単層で形成されており、前記第２領域内の前記電極と前記第２サブ画素の前記電極は前記同一材料を二層積層して形成されており、前記第１領域内の前記電極と前記第１サブ画素の前記電極は前記同一材料を三層積層して形成されている構成であってもよい。
この場合、第１乃至第４サブ画素に備わる全ての電極を同じ製造プロセスで製造することができる。また、電極の厚さを変えることで、光反射層と半透過反射層との間の光学的距離を変更できる。
【００１９】
また、上述した発光装置において、前記半透過反射層を挟んで前記発光層とは反対側に配置され、前記第１領域と前記第２領域と前記第３領域との境界部分を遮光する遮光層をさらに備える構成であってもよい。領域同士の境界部分では、共振器構造が異なるため、光反射層と半透過反射層との間に介在する１以上の層で段差が生じる。この段差の部分を遮光することにより、第４サブ画素から出射される白色光について輝度や色純度のバラツキを抑えることができる。
【００２０】
また、本発明に係る発光装置は各種の電子機器に利用される。この電子機器の典型例は、発光装置を表示装置として利用した機器であり、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話機、デジタルサイネージ（電子看板／電子ポスター）である。もっとも、本発明に係る発光装置の用途は画像の表示に限定されない。例えば、カメラ機能付きの携帯電話機やデジタルスチルカメラで撮像された画像データなど、外部から供給される画像データをインスタント写真に準ずる方式で印刷するプリンタにも、記録材（例えば感光性のフイルムシート）を露光するための露光装置として本発明に係る発光装置を利用することができる。また、液晶パネルの背面に設置される照明装置（バックライト）としても本発明に係る発光装置を利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付した図面を参照して本発明に係る実施の形態を説明する。なお、図面において各部の寸法の比率は実際のものと異なる。
＜Ａ．実施形態＞
図１は、カラー画素１の構成を示す平面図である。
本実施形態における発光装置は、フルカラー型の有機ＥＬ（Electro Luminescent）ディスプレイであって、表示領域には複数のカラー画素１がマトリクス状に配列される。図１に示すように１つのカラー画素１は、出射光の色が異なる４つのサブ画素２（２ｒ，２ｇ，２ｂ，２ｗ）を備える。サブ画素２ｒは赤色光（Ｒ）を出射し、サブ画素２ｇは緑色光（Ｇ）を出射し、サブ画素２ｂは青色光（Ｂ）を出射し、サブ画素２ｗは白色光（Ｗ）を出射する。
【００２２】
また、白色用のサブ画素２ｗは３つの領域３（３ｒ，３ｇ，３ｂ）を有する。第１領域３ｒからは赤色光（Ｒ）が出射され、第２領域３ｇからは緑色光（Ｇ）が出射され、第３領域３ｂからは青色光（Ｂ）が出射される。このようにサブ画素２ｗからは赤色光と緑色光と青色光が出射され、これらの光が合わさって観察者には白色光として視認される。なお、図１においては第１領域３ｒと第２領域３ｇと第３領域３ｂの面積比率を１：１：１としているが、実際には、サブ画素２ｗからの出射光の色が白色となるように３つの領域３の面積比率が定められる。
【００２３】
図２は、カラーフィルタ３０の構成を示す平面図である。
なお、同図にはカラーフィルタ３０の一部分（１つのカラー画素１に対応する部分）のみを示している。カラーフィルタ３０は、赤色透過領域３１ｒと緑色透過領域３１ｇと青色透過領域３１ｂと無着色領域３１ｗと、これらの各領域を囲む遮光部３２を備える。赤色透過領域３１ｒは、サブ画素２ｒに対応する位置に配置され、赤色光（Ｒ）を多く透過させる。緑色透過領域３１ｇは、サブ画素２ｇに対応する位置に配置され、緑色光（Ｇ）を多く透過させる。青色透過領域３１ｂは、サブ画素２ｂに対応する位置に配置され、青色光（Ｂ）を多く透過させる。無着色領域３１ｗは、無色透明な光透過層であり、サブ画素２ｗに対応する位置に配置される。遮光部３２はブラックマトリクスである。
【００２４】
図３は、図１に示すＡ−Ａ’線から見た断面図である。また、図４は、図１に示すＢ−Ｂ’線から見た断面図である。
図３および図４に示すように、本実施形態における発光装置はトップエミッション型である。したがって、基板１０としては、ガラスなどの光透過性を有する板材のほか、セラミックスや金属のシートなどの不透明な板材を採用することができる。また、図示を省略しているが、基板１０上には複数の薄膜トランジスタや各種の配線（例えばデータ線や走査線）が形成されている。これらの薄膜トランジスタや配線が形成された基板１０の表面は下地層１２によって覆われている。下地層１２は、例えばアクリル系やエポキシ系といった樹脂材料、または酸化珪素（ＳｉＯx）や窒化珪素（ＳｉＮx）といった無機材料など、各種の絶縁材料によって形成された膜体である。
【００２５】
また、下地層１２の表面には複数の光反射層１４が形成される。これらの光反射層１４は、例えば各サブ画素２の配列に沿うようにストライプ状に形成される。各光反射層１４は光反射性を有する材料によって形成される。この種の材料としては、アルミニウムや銀などの単体金属、またはこれらの金属を主成分とする合金などがある。各光反射層１４は、発光体２０側から到達した光を図の上方に向けて反射する。また、各光反射層１４の表面および側端面（エッジ部分）は絶縁層１６によって被覆される。各絶縁層１６は光透過性を有する絶縁性の材料によって形成された膜体である。このような材料としては、アクリル系やエポキシ系といった樹脂材料、または酸化珪素や窒化珪素といった無機材料などがある。
【００２６】
絶縁層１６の表面には透明電極１８（１８ｒ，１８ｇ，１８ｂ，１８ｗ）がサブ画素２ごとに相互に離間して形成される。これらの各透明電極１８は、例えばＩＴＯ（indium tin oxide）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、ＩＺＯ（indium zinc oxide）といった透明の導電材料によって形成される。各透明電極１８は、サブ画素２ごとに設けられた画素電極であって、発光体２０の陽極として機能する。図３に示すように、透明電極１８ｒは均一な膜厚ｄｒを有し、透明電極１８ｇは均一な膜厚ｄｇを有し、透明電極１８ｂは均一な膜厚ｄｂを有する。このように透明電極１８ｒと透明電極１８ｇと透明電極１８ｂは各々膜厚が異なる。また、図４に示すように透明電極１８ｗは、第１領域３ｒと第２領域３ｇと第３領域３ｂにわたって連続して形成された１つの電極であるが、第１領域３ｒの部分と第２領域３ｇの部分と第３領域３ｂの部分とで膜厚が異なる。
【００２７】
なお、各透明電極１８には薄膜トランジスタを介してデータ線が接続されている。図示を省略したデータ線駆動回路ではサブ画素２ごとにデータ信号を生成する。データ線駆動回路が生成したデータ信号は、データ線を介して対応する透明電極１８に供給される。したがって、白色用のサブ画素２ｗでは、第１領域３ｒから出射する赤色光の強度と、第２領域３ｇから出射する緑色光の強度と、第３領域３ｂから出射する青色光の強度を、個別に制御するのではなく同一のデータ信号に基づいて共通に制御する。このため、サブ画素２ｗからの出射光の色が白色となるように第１領域３ｒと第２領域３ｇと第３領域３ｂの面積比率を定める必要がある。
【００２８】
また、図３および図４に示すように、発光体２０を構成する各層（正孔輸送・注入層２０ａ、発光層２０ｂおよび電子輸送・注入層２０ｃ）は、表示領域の全面にわたって連続して分布する構成となっている。正孔輸送・注入層２０ａは、例えば二層構造であって正孔注入層と正孔輸送層を有する。正孔注入層は、例えばCuPc（銅フタロシアニン）などの正孔注入材料により形成することができる。正孔輸送層は、例えばＮＰＤ（N,N’-Bis(1-naphthyl)-N,N’-diphenyl-4,4-biphenyl）などの正孔輸送材料により形成することができる。なお、正孔輸送・注入層２０ａは、正孔輸送層と正孔注入層の機能を兼ねる単一の層であってもよい。
【００２９】
電子輸送・注入層２０ｃは、例えば二層構造であって電子輸送層と電子注入層を有する。電子輸送層は、例えばAlq３（トリス8-キノリノラトアルミニウム錯体）などの電子輸送材料により形成することができる。電子注入層は、例えばＬｉＦ（フッ化リチウム）などの電子注入材料により形成することができる。なお、電子輸送・注入層２０ｃは、電子輸送層と電子注入層の機能を兼ねる単一の層であってもよい。
【００３０】
発光層２０ｂは、有機ＥＬ材料によって形成され、正孔と電子の結合により白色の光を発する。発光層２０ｂは単層であってもよいが、広い波長帯域にわたってエネルギーが強い光を発する発光層を製造するのは困難なことが多いので、例えば青色の光を発する発光材料とオレンジ色の光を発する発光材料の組み合わせのように、複数の発光層を組み合わせて形成してもよい。
【００３１】
なお、発光体２０の構造は以上説明した例示に限定されない。例えば、正孔輸送・注入層２０ａから正孔注入層を省略すると共に、電子輸送・注入層２０ｃから電子注入層を省略した構成としてもよい。また、正孔輸送・注入層２０ａや電子輸送・注入層２０ｃを省略した構成としてもよい。このように発光体２０は、少なくとも発光層２０ｂを含んでいればよい。
【００３２】
電子輸送・注入層２０ｃの表面には、表示領域の全面にわたって半透明半反射電極２２が形成される。半透明半反射電極２２は、発光体２０を挟んで各透明電極１８と対向する導電性の膜体である。半透明半反射電極３２は、全てのサブ画素２に対して共通に設けられた共通電極であって、発光体２０の陰極として機能する。
さらに半透明半反射電極２２は、基板１０側から到達した光の一部を図の上方に向けて透過させると共に、その残りを図の下方に向けて反射させる半透過反射層として機能する。このような半透明半反射電極２２は、例えば光反射性を有する導電材料を充分に薄く形成することによって作成される。この種の材料としては、アルミニウムや銀などの単体金属や、これらの材料を主成分とする合金などがある。例えば半透明半反射電極２２は、各々が充分に薄く形成されたマグネシウムおよび銀の膜体を相互に積層した構造となっている。もっとも、半透明半反射電極２２はＩＴＯやＩＺＯなどの光透過性を有する導電材料によって形成されてもよい。このように半透明半反射電極２２が光透過性の材料からなる場合であっても、半透明半反射電極２２よりも屈折率が低い材料によって半透明半反射電極２２の表面を覆う封止材（図示省略）を形成すれば、半透明半反射電極２２と封止材との界面において光の一部が透過すると共に残りが反射するから、半透過反射層として機能させることができる。
【００３３】
前述したように発光層２０ｂは白色の光を発するが、後述する共振器構造によって、サブ画素２ｒは赤色光（Ｒ’）を出射し、サブ画素２ｇは緑色光（Ｇ’）を出射し、サブ画素２ｂは青色光（Ｂ’）を出射する（図３）。同様に、サブ画素２ｗのうち、第１領域３ｒの部分は赤色光（Ｒ’）を出射し、第２領域３ｇの部分は緑色光（Ｇ’）を出射し、第３領域３ｂの部分は青色光（Ｂ’）を出射する（図４）。
【００３４】
サブ画素２ｒから出射された赤色光（Ｒ’）は、カラーフィルタ３０の赤色透過領域３１ｒを透過して色純度が高められ、サブ画素２ｇから出射された緑色光（Ｇ’）は、カラーフィルタ３０の緑色透過領域３１ｇを透過して色純度が高められ、サブ画素２ｂから出射された青色光（Ｂ’）は、カラーフィルタ３０の青色透過領域３１ｂを透過して色純度が高められる。一方、白色用のサブ画素２ｗから出射された赤色光（Ｒ’）と緑色光（Ｇ’）と青色光（Ｂ’）は、カラーフィルタ３０の無着色領域３１ｗを通過するので取り出し効率がほとんど低下しない。また、これらの光（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）が合わさって白色光（Ｗ）となる。
その結果、最終的にカラー画素１から出射される光の色は、サブ画素２ｒからの赤色光（Ｒ）と、サブ画素２ｇからの緑色光（Ｇ）と、サブ画素２ｂからの青色光（Ｂ）と、サブ画素２ｗからの白色光（Ｗ）とが合わさった色となる。
【００３５】
次に共振器構造（マイクロキャビティ）について説明する。
サブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂの各々と、サブ画素２ｗにおける第１〜第３領域３ｒ，３ｇ，３ｂの各々には、発光層２０ｂからの出射光を光反射層１４と半透明半反射電極２２との間で共振させる共振器構造が形成される。共振器構造は、光反射層１４と絶縁層１６と透明電極１８と発光体２０と半透明半反射電極２２とで構成される。発光層２０ｂからの出射光は光反射層１４と半透明半反射電極２２との間で往復し、共振器構造における共振波長の成分のみが多重干渉によって選択的に増幅された上で、半透明半反射電極２２を透過して観察側に出射する。
【００３６】
共振器構造における共振波長λは、例えば以下の式（１）に示すように、光反射層１４と半透明半反射電極２２との間の光学的距離Ｌに応じて決定される。但し、式（１）における「Φ（ｒａｄ）」は共振器構造の両端部にて発生する位相シフトであり、より具体的には、光反射層１４の表面で反射するときの位相シフト「Φ１（ｒａｄ）」と、半透明半反射電極２２の表面で反射するときの位相シフト「Φ２（ｒａｄ）」との和（＝Φ１＋Φ２）である。また、「ｍ」は光学的距離Ｌが正となる整数である。
（２Ｌ）／λ＋Φ／（２π）＝ ｍ ……（１）
【００３７】
例えば、赤色光のピーク波長を共振波長λとして式（１）に代入すれば、赤色光を共振させるための光学的距離Ｌｒが決定される。同様に、緑色光のピーク波長を共振波長λとして式（１）に代入すれば、緑色光を共振させるための光学的距離Ｌｇが決定される。また、青色光のピーク波長を共振波長λとして式（１）に代入すれば、青色光を共振させるための光学的距離Ｌｂが決定される。
【００３８】
したがって、出射光の色が赤色となるサブ画素２ｒおよびサブ画素２ｗの第１領域３ｒの部分では、光学的距離Ｌｒが得られるように光反射層１４と半透明半反射電極２２との間に介在する各層の膜厚や材料が決定される。同様に、出射光の色が緑色となるサブ画素２ｇおよびサブ画素２ｗの第２領域３ｇの部分では、光学的距離Ｌｇが得られるように光反射層１４と半透明半反射電極２２との間に介在する各層の膜厚や材料が決定される。また、出射光の色が青色となるサブ画素２ｂおよびサブ画素２ｗの第３領域３ｂの部分では、光学的距離Ｌｂが得られるように光反射層１４と半透明半反射電極２２との間に介在する各層の膜厚や材料が決定される。
【００３９】
また、図３および図４に示すように、光反射層１４と半透明半反射電極２２との間には、図の下方から順に、絶縁層１６、透明電極１８（１８ｒ，１８ｇ，１８ｂ，１８ｗ）、正孔輸送・注入層２０ａ、発光層２０ｂおよび電子輸送・注入層２０ｃの計５層が介在するが、本実施形態では、透明電極１８の膜厚を調整することで光学的距離Ｌを出射光の色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）ごとに相違させている。したがって、透明電極１８ｗにおいて、第１領域３ｒの部分の膜厚は透明電極１８ｒの膜厚と同じになり（ｄｒ）、第２領域３ｇの部分の膜厚は透明電極１８ｇの膜厚と同じになり（ｄｇ）、第３領域３ｂの部分の膜厚は透明電極１８ｂの膜厚と同じになる（ｄｂ）。
【００４０】
なお、透明電極１８を除く残りの４層については、全てのサブ画素２で膜厚が同じである。つまり、絶縁層１６の膜厚は全てのサブ画素２においてｄ１であり、正孔輸送・注入層２０ａの膜厚は全てのサブ画素２においてｄ２であり、発光層２０ｂの膜厚は全てのサブ画素２においてｄ３であり、電子輸送・注入層２０ｃの膜厚は全てのサブ画素２においてｄ４である。
【００４１】
また、光反射層１４と半透明半反射電極２２との間に介在する各層を形成する材料は、全てのサブ画素２において同じである。すなわち、絶縁層１６を形成する材料と、透明電極１８を形成する材料と、正孔輸送・注入層２０ａを形成する材料と、発光層２０ｂを形成する材料と、電子輸送・注入層２０ｃを形成する材料は、全てのサブ画素２において共通である。これに加え、光反射層１４と半透明半反射電極２２と下地層１２についても、その膜厚や材料は全てのサブ画素２で共通である。
【００４２】
また、式（１）からも明らかとなるように、光学的距離Ｌは共振波長λに比例する。ピーク波長（共振波長λ）が最も長いのは赤色光であり、次に長いのは緑色光であり、最も短いのは青色光である。したがって、図３および図４に示すように光学的距離Ｌは、Ｌｒ＞Ｌｇ＞Ｌｂとなる。また、各透明電極１８の膜厚は、ｄｒ＞ｄｇ＞ｄｂとなる。つまり、最も膜厚が厚いのは透明電極１８ｒおよび透明電極１８ｗの第１領域３ｒの部分となり、次に膜厚が厚いのは透明電極１８ｇおよび透明電極１８ｗの第２領域３ｇの部分となり、最も膜厚が薄いのは透明電極１８ｂおよび透明電極１８ｗの第３領域３ｂの部分となる。
【００４３】
また、各透明電極１８は以下のようにして形成される。
まず、図３を参照して透明電極１８ｒと透明電極１８ｇと透明電極１８ｂについて説明すると、最初に厚さｄｂの第１導電膜が各々形成され、次に透明電極１８ｒと透明電極１８ｇの部分にだけ厚さｄｇ−ｄｂの第２導電膜が積層され、最後に透明電極１８ｒの部分にだけ厚さｄｒ−ｄｇの第３導電膜が積層される。これは図４に示す透明電極１８ｗについても同様であり、最初に厚さｄｂの第１導電膜が第１領域３ｒ〜第３領域３ｂにわたって形成され、次に第１領域３ｒと第２領域３ｇの部分にだけ厚さｄｇ−ｄｂの第２導電膜が積層され、最後に第１領域３ｒの部分にだけ厚さｄｒ−ｄｇの第３導電膜が積層される。したがって、透明電極１８ｒおよび透明電極１８ｗの第１領域３ｒの部分は、第１〜第３導電膜を積層した三層構造となる。また、透明電極１８ｇおよび透明電極１８ｗの第２領域３ｇの部分は、第１，第２導電膜を積層した二層構造となる。また、透明電極１８ｂおよび透明電極１８ｗの第３領域３ｂの部分は、第１導電膜のみの単層構造となる。
このようにして各透明電極１８を形成する場合、全ての透明電極１８を同じ成膜プロセスで同時に形成していくことができる。したがって、透明電極１８の成膜プロセスを簡素化できる。
【００４４】
以上説明したように本実施形態によれば、白色用のサブ画素２ｗのうち第１領域３ｒ（赤色）の部分は、サブ画素２ｒ（赤色）と共振器構造が同じであり、各層の膜厚や材料が全て同じになる。したがって、サブ画素２ｗの第１領域３ｒは、サブ画素２ｒと同じ製造プロセスでサブ画素２ｒと同時に製造することができる。同様に、白色用のサブ画素２ｗのうち第２領域３ｇ（緑色）の部分は、サブ画素２ｇ（緑色）と共振器構造が同じであり、各層の膜厚や材料が全て同じになる。したがって、サブ画素２ｗの第２領域３ｇは、サブ画素２ｇと同じ製造プロセスでサブ画素２ｇと同時に製造することができる。また、白色用のサブ画素２ｗのうち第３領域３ｂ（青色）の部分は、サブ画素２ｂ（青色）と共振器構造が同じであり、各層の膜厚や材料が全て同じになる。したがって、サブ画素２ｗの第３領域３ｂは、サブ画素２ｂと同じ製造プロセスでサブ画素２ｂと同時に製造することができる。つまり、白色用のサブ画素２ｗに備わる第１〜第３領域３ｒ，３ｇ，３ｂは、サブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂのいずれかと同じ製造プロセスで製造することができる。
また、白色用のサブ画素２ｗに備わる第１〜第３領域３ｒ，３ｇ，３ｂからは、共振器構造によってスペクトルのピーク幅が狭く強度も高められた赤色光と緑色光と青色光が出射される。したがって、これらの光が合わさって最終的にサブ画素２ｗから出射される白色光についても、色純度や取り出し効率が高い。
よって、製造プロセスを複雑化することなく、白色用のサブ画素２ｗをより白くより明るく発光させることができる。なお、ＲＧＢの３色サブピクセル構成の場合に比べ、ＲＧＢＷの４色サブピクセル構成の場合の方が、同じ白色表示輝度なら低消費電力であり、同じ消費電力ならより明るい白色表示輝度が得られる。
【００４５】
＜Ｂ．変形例＞
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば以下に示す変形が可能である。また、以下に示す２以上の変形を適宜組み合わせることもできる。
［１］上述した実施形態では透明電極１８（１８ｒ，１８ｇ，１８ｂ，１８ｗ）の膜厚を調整することで光学的距離Ｌを相違させたが、光学的距離Ｌを制御するための方法はこれに限定されない。例えば図５および図６に示すように、透明電極１８ｒ’，１８ｇ’，１８ｂ’，１８ｗ’を全て同じ膜厚ｄ５にし、正孔輸送・注入層２０ａ’の膜厚を調整することで光学的距離Ｌ’を相違させてもよい。また、発光層２０ｂや電子輸送・注入層２０ｃ、あるいは絶縁層１６の膜厚を調整することで光学的距離Ｌを相違させてもよい。さらに、光反射層１４と半透明半反射電極２２との間に介在する２以上の層の膜厚を調整することで光学的距離Ｌを相違させてもよい。
【００４６】
［２］図７（Ａ）に示すように表示領域には複数のカラー画素１がマトリクス状に配列されるが、図７（Ｂ）に示すようにカラー画素１とカラー画素４０とを交互に配列させる構成としてもよい。ここで、カラー画素４０は、白色のサブ画素２ｗＲにおける第１領域３ｒ（Ｒ）と第２領域３ｇ（Ｇ）と第３領域３ｂ（Ｂ）の並びが、カラー画素１のサブ画素２ｗとは上下で逆になっている。また、カラー画素の配列パターンはマトリクス状に限定されない。例えば、市松模様（チェス柄）における黒（または白）の配列パターンとなるようにカラー画素を配列してもよい。
【００４７】
［３］図８に示すカラーフィルタ３０’のように、白色用のサブ画素２ｗについて、第１領域３ｒと第２領域３ｇの境界部分や、第２領域３ｇと第３領域３ｂの境界部分を遮光部３２’で覆う構成としてもよい。これらの境界部分は、図４からも明らかとなるように、各層（透明電極１８ｗ、正孔輸送・注入層２０ａ、発光層２０ｂ、電子輸送・注入層２０ｃ）について段差が生じている部分である。この部分を遮光部３２’で覆うことにより、段差の部分で反射されたり段差の部分を通過した光が、無着色領域３１ｗ’を介して外部に出射されることを抑制できる。つまり、サブ画素２ｗから出射される白色光について輝度や色純度のバラツキを抑えることができる。
なお、カラーフィルタ３０，３０’は必ずしも必須の構成ではないが、カラーフィルタ３０，３０’を設置した方が色再現性を向上することができる。また、カラーフィルタ３０，３０’によって外光が吸収されるから、外光の反射が低減されるという利点もある。
【００４８】
［４］上述した実施形態では、共通電極と半透過反射層を兼ねた半透明半反射電極２２を例示した。しかしながら、共通電極と半透過反射層を個別に形成してもよい。この場合、共通電極は透明の導電材料によって形成され、例えば半透過反射層と電子輸送・注入層２０ｃとの間、あるいは半透過反射層の上方（観察側）に配置される。
また、上述した実施形態において、各透明電極１８の代わりに、光反射性を有する導電材料で形成された画素電極を用いてもよい。この場合、各画素電極の上面が光反射面となる。つまり、各画素電極が光反射層を兼ねることになるので光反射層１４は不要である。また、この場合、共振器構造は、各画素電極と発光体２０と半透明半反射電極２２とで構成されることになる。したがって、絶縁層１６は共振器構造に含まれない。
また、上述した実施形態において、透明電極１８ｗは、第１領域３ｒと第２領域３ｇと第３領域３ｂの各領域ごとに個別に形成された３つの透明電極で構成されてもよい。この場合、透明電極１８ｗを構成する３つの透明電極は同一の薄膜トランジスタに接続され、共通のデータ信号が供給される。
【００４９】
［５］上述した実施形態において、サブ画素２（２ｒ，２ｇ，２ｂ，２ｗ）を構成する要素が表示領域の全面にわたって連続に形成されるか、サブ画素２ごとに相互に離間して形成されるかは適宜変更できる。例えば、光反射層１４や絶縁層１６は、表示領域の全面にわたって連続して形成されてもよい。また、半透明半反射電極２２はサブ画素２ごとに相互に離間して形成されてもよい。
また、上述した実施形態ではトップエミッション型の発光装置について説明したが、本発明はボトムエミッション型の発光装置にも適用可能である。ボトムエミッション型の場合には、光反射層を半透過反射層よりも基板から遠い位置に配置し、光反射層と半透過反射層との間に発光層を配置すればよい。また、基板や下地層を透明材料で形成すると共に、半透過反射層を挟んで発光層とは反対側にカラーフィルタ３０，３０’を配置すればよい。
【００５０】
［６］上述した実施形態では、有機ＥＬ材料からなる発光層２０ｂを例示したが、例えば、無機ＥＬ材料からなる発光層を用いてもよい。また、発光体として発光ダイオードを利用してもよい。また、上述した実施形態では、発光層から発せられた白色光から目的の波長の光を共振器構造によって取り出す場合を例示したが、赤色光を発する発光層をサブ画素２ｒおよびサブ画素２ｗの第１領域３ｒに設け、緑色光を発する発光層をサブ画素２ｇおよびサブ画素２ｗの第２領域３ｇに設け、青色光を発する発光層をサブ画素２ｂおよびサブ画素２ｗの第３領域３ｂに設ける構成としてもよい。この場合であっても共振器構造を利用することで、スペクトルのピーク幅が狭く強度も高められた光を発光層から取り出すことができる。
【００５１】
［７］例えば図９（Ａ）および図９（Ｂ）に示すように、１つのカラー画素におけるサブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂ，２ｗの並びや形状は適宜変更できる。また、図９（Ｃ）に示すように、１つのカラー画素は、ＲＧＢＷの各サブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂ，２ｗに加え、Ｍ（紫色）のサブ画素２ｍを有する構成であってもよい。このように本発明はＲＧＢＷの４色サブピクセル構成に限定されない。
また、図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）に示すように、白色用のサブ画素２ｗは、ＲＧＢのいずれかを出射光の色とする６個または５個の個別領域に区分されていてもよい。勿論、これらの各個別領域ごとに共振器構造が形成される。また、各々の個別領域の面積比率は、サブ画素２ｗからの出射光の色が白色となるように定められる。
【００５２】
［８］例えば図１１に示すように、カラー画素５０は、Ｒのサブ画素２ｒとＧのサブ画素２ｇとＢのサブ画素２ｂに加え、Ｙ（黄色）のサブ画素２ｙを備える構成であってもよい。この場合は黄色の輝度を向上させることができる。なお、同図に示すサブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂは、上述した実施形態で説明したサブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂと同様の構成を有する。
また、黄色光（Ｙ）を出射するサブ画素２ｙは、第１領域４ｒと第２領域４ｇに区分される。第１領域４ｒからは赤色光（Ｒ）が出射され、第２領域４ｇからは緑色光（Ｇ）が出射される。つまり、サブ画素２ｙからは赤色光と緑色光が出射され、これらの光が合わさって観察者には黄色光として視認される。なお、サブ画素２ｙの第１領域４ｒは、上述した実施形態で説明したサブ画素２ｗの第１領域３ｒと同様の構成を有する。また、サブ画素２ｙの第２領域４ｇは、上述した実施形態で説明したサブ画素２ｗの第２領域３ｇと同様の構成を有する。また、図１１においては第１領域４ｒと第２領域４ｇの面積比率を１：１としているが、実際には、サブ画素２ｙからの出射光の色が黄色となるように第１領域４ｒと第２領域４ｇの面積比率が定められる。
【００５３】
この構成によれば、黄色用のサブ画素２ｙのうち第１領域４ｒ（赤色）の部分は、サブ画素２ｒ（赤色）と共振器構造が同じであり、各層の膜厚や材料が全て同じになる。また、黄色用のサブ画素２ｙのうち第２領域４ｇ（緑色）の部分は、サブ画素２ｇ（緑色）と共振器構造が同じであり、各層の膜厚や材料が全て同じになる。したがって、サブ画素２ｙの第１領域４ｒはサブ画素２ｒと同じ製造プロセスで製造することができ、サブ画素２ｙの第２領域４ｇはサブ画素２ｇと同じ製造プロセスで製造することができる。また、黄色用のサブ画素２ｙに備わる第１領域４ｒと第２領域４ｇからは、共振器構造によってスペクトルのピーク幅が狭く強度も高められた赤色光と緑色光が出射される。したがって、これらの光が合わさって最終的にサブ画素２ｙから出射される黄色光についても、色純度や取り出し効率が高い。よって、製造プロセスを複雑化することなく、サブ画素２ｙから出射される黄色光の色純度や取り出し効率を高められる。
【００５４】
なお、これと同様に例えばマゼンタの輝度を向上させる場合には、ＲＧＢの各サブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂに加え、赤色光（Ｒ）を出射する第１領域と青色光（Ｂ）を出射する第２領域に区分されたＭ（マゼンタ）のサブ画素を備える構成とすればよい。また、シアンの輝度を向上させる場合には、ＲＧＢの各サブ画素２ｒ，２ｇ，２ｂに加え、緑色光（Ｇ）を出射する第１領域と青色光（Ｂ）を出射する第２領域に区分されたＣ（シアン）のサブ画素を備える構成とすればよい。
このように本発明はＷ（白色）のサブピクセルを有する構成に限定されない。
【００５５】
また、例えば図１２に示すように、カラー画素６０は、Ｒのサブ画素２ｒとＧのサブ画素２ｒに加え、Ｙ（黄色）のサブ画素２ｙを備える構成であってもよい。つまり、上述した図１１に示すカラー画素５０からＢのサブ画素２ｂを除いた構成である。図１２に示すサブ画素２ｒ，２ｇは、上述した実施形態で説明したサブ画素２ｒ，２ｇと同様の構成を有する。また、黄色光（Ｙ）を出射するサブ画素２ｙの構成は、図１１に示したものと同じである。したがって、サブ画素２ｙの第１領域４ｒはサブ画素２ｒと同じ製造プロセスで製造することができ、サブ画素２ｙの第２領域４ｇはサブ画素２ｇと同じ製造プロセスで製造することができる。この構成の場合、Ｂのサブ画素２ｂがないためフルカラー表示はできないが、製造プロセスを複雑化することなく黄色の輝度を高い色純度で高めることができる。
このように本発明はフルカラー型に限定されない。
【００５６】
また、上述した実施形態では白色輝度を向上させる場合について説明したが、サブ画素２ｗにおける第１領域３ｒと第２領域３ｇと第３領域３ｂの面積比率を調整すれば、輝度を向上させたい色を白色以外に設定することが可能である。
以上の説明から明らかとなるように、複数の個別領域を有するサブ画素を設け、このサブ画素における各個別領域の面積比率を調整したり、どの色の出射光が得られる個別領域をサブ画素に設けるかによって、最終的にこのサブ画素から出射される光の色（すなわち輝度を向上させたい色）を任意の色に設定することができる。
【００５７】
＜Ｃ．電子機器＞
次に、上述した実施形態および変形例に係る発光装置を適用した電子機器について説明する。
図１３に、発光装置を適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す。パーソナルコンピュータ２０００は、表示ユニットとしての発光装置１００と本体部２０１０を備える。本体部２０１０には、電源スイッチ２００１とキーボード２００２が設けられている。
図１４に、発光装置を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機３０００は、表示ユニットとしての発光装置１００と、複数の操作ボタン３００１と、スクロールボタン３００２を備える。スクロールボタン３００２を操作することで、発光装置１００に表示される画面がスクロールされる。
図１５に、発光装置を適用した情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す。情報携帯端末４０００は、表示ユニットとしての発光装置１００と、複数の操作ボタン４００１と、電源スイッチ４００２を備える。操作ボタン４００１を操作することで、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が発光装置１００に表示される。
【００５８】
なお、発光装置１００が適用される電子機器としては、図１３〜図１５に示したもののほか、テレビ、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、電子ペーパー、電子手帳、電卓、テレビ電話、ＰＯＳ端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、デジタルサイネージ（電子看板／電子ポスター）などが挙げられる。また、本発明に係る発光装置は、セグメント型のディスプレイにも適用することができる。また、本発明に係る発光装置の用途は画像の表示に限定されない。例えば、カメラ機能付きの携帯電話機やデジタルスチルカメラで撮像された画像データなど、外部から供給される画像データをインスタント写真に準ずる方式で印刷するプリンタにも、記録材（例えば感光性のフイルムシート）を露光するための露光装置として本発明の発光装置を利用することができる。また、液晶パネルのバックライトとしても本発明の発光装置を利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】カラー画素の構成を示す平面図である。
【図２】カラーフィルタの構成を示す平面図である。
【図３】図１に示すＡ−Ａ’線から見た断面図である。
【図４】図１に示すＢ−Ｂ’線から見た断面図である。
【図５】共振器構造の変形例を示す断面図である。
【図６】共振器構造の変形例を示す断面図である。
【図７】カラー画素の配列を示す平面図である。
【図８】カラーフィルタの構成（変形例）を示す平面図である。
【図９】サブ画素の配列を示す平面図である。
【図１０】白色用のサブ画素の変形例を示す平面図である。
【図１１】カラー画素の構成（変形例）を示す平面図である。
【図１２】カラー画素の構成（変形例）を示す平面図である。
【図１３】電子機器の具体的な形態を示す斜視図である。
【図１４】電子機器の具体的な形態を示す斜視図である。
【図１５】電子機器の具体的な形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６０】
１…カラー画素、２ｒ…サブ画素（赤）、２ｇ…サブ画素（緑）、２ｂ…サブ画素（青）、２ｗ…サブ画素（白）、３ｒ…第１領域（赤）、３ｇ…第２領域（緑）、３ｂ…第３領域（青）、１０…基板、１２…下地層、１４…光反射層、１６…絶縁層、１８ｒ，１８ｇ，１８ｂ，１８ｗ…透明電極、２０…発光体、２０ａ…正孔輸送・注入層、２０ｂ…発光層、２０ｃ…電子輸送・注入層、２２…半透明半反射電極（半透過反射層）、３０…カラーフィルタ（遮光層）、３１ｒ…赤色透過領域、３１ｇ…緑色透過領域、３１ｂ…青色透過領域、３１ｗ…無着色領域、３２…遮光部、Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂ…光学的距離。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる色の第１出射光を各々出射する複数の第１サブ画素と、
いずれの前記第１サブ画素とも異なる色の第１出射光を出射する第２サブ画素と
を有する画素を備え、
前記第２サブ画素は、異なる色の第２出射光を各々出射する２以上の個別領域を有し、
前記個別領域の各々からの前記第２出射光は、いずれかの前記第１サブ画素からの前記第１出射光と同じ色であり、
前記個別領域の各々からの前記第２出射光が合成されて前記第２サブ画素からの前記第１出射光になると共に、前記第１サブ画素の各々からの前記第１出射光と、前記第２サブ画素からの前記第１出射光とが合成されて前記画素からの出射光になり、
前記第１サブ画素の各々と前記個別領域の各々には、
光反射層と、半透過反射層と、前記光反射層と前記半透過反射層との間に介在する発光層とが形成されると共に、前記発光層から発せられた光を前記光反射層と前記半透過反射層との間で共振させる共振器構造が形成されており、
前記個別領域の各々は、当該個別領域からの前記第２出射光と同じ色の前記第１出射光を出射する前記第１サブ画素と前記共振器構造が同じである
ことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記個別領域の各々は、当該個別領域からの前記第２出射光と同じ色の前記第１出射光を出射する前記第１サブ画素と、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じである
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記第２サブ画素は、
当該第２サブ画素が有する全ての前記個別領域にわたって連続して形成された第１電極と、
前記発光層を挟んで前記第１電極とは反対側に配置された第２電極とを備える
ことを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第１電極は、
光透過性を有する導電材料で形成され、
前記光反射層と前記半透過反射層との間に配置され、
前記第２出射光の色が異なる前記個別領域間で厚さが異なる
ことを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
【請求項５】
前記半透過反射層を挟んで前記発光層とは反対側に配置され、前記個別領域同士の境界部分を遮光する遮光層をさらに備える
ことを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項６】
赤色の出射光を出射する第１サブ画素と、
緑色の出射光を出射する第２サブ画素と、
青色の出射光を出射する第３サブ画素と、
白色の出射光を出射する第４サブ画素と
を有する画素を備え、
前記第４サブ画素は、赤色の出射光が出射される第１領域と、緑色の出射光が出射される第２領域と、青色の出射光が出射される第３領域とを有し、
前記第１乃至第３領域の各々からの出射光が合成されて前記第４サブ画素からの白色の出射光になると共に、前記第１乃至第３サブ画素の各々からの出射光と、前記第４サブ画素からの白色の出射光とが合成されて前記画素からの出射光になり、
前記第１乃至第３サブ画素の各々と、前記第４サブ画素における前記第１乃至第３領域の各々には、
光反射層と、半透過反射層と、前記光反射層と前記半透過反射層との間に介在する発光層とが形成されると共に、前記発光層から発せられた光を前記光反射層と前記半透過反射層との間で共振させる共振器構造が形成されており、
前記第１領域の前記共振器構造は前記第１サブ画素の前記共振器構造と同じであり、
前記第２領域の前記共振器構造は前記第２サブ画素の前記共振器構造と同じであり、
前記第３領域の前記共振器構造は前記第３サブ画素の前記共振器構造と同じである
ことを特徴とする発光装置。
【請求項７】
前記第１領域と前記第１サブ画素とで、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じであり、
前記第２領域と前記第２サブ画素とで、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じであり、
前記第３領域と前記第３サブ画素とで、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じである
ことを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記第４サブ画素は、
前記第１乃至第３領域にわたって連続して形成された第１電極と、
前記発光層を挟んで前記第１電極とは反対側に配置された第２電極とを備える
ことを特徴とする請求項６または７に記載の発光装置。
【請求項９】
前記第１電極は、
光透過性を有する導電材料で形成され、
前記光反射層と前記半透過反射層との間に配置され、
前記第１領域と前記第２領域と前記第３領域とで厚さが異なる
ことを特徴とする請求項８に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記第４サブ画素からの出射光の色が白色となるように前記第１領域と前記第２領域と前記第３領域の面積比率が設定されている
ことを特徴とする請求項６乃至９のうちいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１１】
前記第１乃至第３サブ画素の各々と、前記第４サブ画素における前記第１乃至第３領域の各々には、
前記光反射層と前記半透過反射層との間に介在する光透過性の電極がさらに形成されており、
前記第３領域内の前記電極と前記第３サブ画素の前記電極は同一材料の単層で形成されており、
前記第２領域内の前記電極と前記第２サブ画素の前記電極は前記同一材料を二層積層して形成されており、
前記第１領域内の前記電極と前記第１サブ画素の前記電極は前記同一材料を三層積層して形成されている
ことを特徴とする請求項６または７に記載の発光装置。
【請求項１２】
前記半透過反射層を挟んで前記発光層とは反対側に配置され、前記第１領域と前記第２領域と前記第３領域との境界部分を遮光する遮光層をさらに備える
ことを特徴とする請求項６乃至１１のうちいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のうちいずれか１項に記載の発光装置を備えた電子機器。
【請求項１】
異なる色の第１出射光を各々出射する複数の第１サブ画素と、
いずれの前記第１サブ画素とも異なる色の第１出射光を出射する第２サブ画素と
を有する画素を備え、
前記第２サブ画素は、異なる色の第２出射光を各々出射する２以上の個別領域を有し、
前記個別領域の各々からの前記第２出射光は、いずれかの前記第１サブ画素からの前記第１出射光と同じ色であり、
前記個別領域の各々からの前記第２出射光が合成されて前記第２サブ画素からの前記第１出射光になると共に、前記第１サブ画素の各々からの前記第１出射光と、前記第２サブ画素からの前記第１出射光とが合成されて前記画素からの出射光になり、
前記第１サブ画素の各々と前記個別領域の各々には、
光反射層と、半透過反射層と、前記光反射層と前記半透過反射層との間に介在する発光層とが形成されると共に、前記発光層から発せられた光を前記光反射層と前記半透過反射層との間で共振させる共振器構造が形成されており、
前記個別領域の各々は、当該個別領域からの前記第２出射光と同じ色の前記第１出射光を出射する前記第１サブ画素と前記共振器構造が同じである
ことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記個別領域の各々は、当該個別領域からの前記第２出射光と同じ色の前記第１出射光を出射する前記第１サブ画素と、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じである
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記第２サブ画素は、
当該第２サブ画素が有する全ての前記個別領域にわたって連続して形成された第１電極と、
前記発光層を挟んで前記第１電極とは反対側に配置された第２電極とを備える
ことを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第１電極は、
光透過性を有する導電材料で形成され、
前記光反射層と前記半透過反射層との間に配置され、
前記第２出射光の色が異なる前記個別領域間で厚さが異なる
ことを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
【請求項５】
前記半透過反射層を挟んで前記発光層とは反対側に配置され、前記個別領域同士の境界部分を遮光する遮光層をさらに備える
ことを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項６】
赤色の出射光を出射する第１サブ画素と、
緑色の出射光を出射する第２サブ画素と、
青色の出射光を出射する第３サブ画素と、
白色の出射光を出射する第４サブ画素と
を有する画素を備え、
前記第４サブ画素は、赤色の出射光が出射される第１領域と、緑色の出射光が出射される第２領域と、青色の出射光が出射される第３領域とを有し、
前記第１乃至第３領域の各々からの出射光が合成されて前記第４サブ画素からの白色の出射光になると共に、前記第１乃至第３サブ画素の各々からの出射光と、前記第４サブ画素からの白色の出射光とが合成されて前記画素からの出射光になり、
前記第１乃至第３サブ画素の各々と、前記第４サブ画素における前記第１乃至第３領域の各々には、
光反射層と、半透過反射層と、前記光反射層と前記半透過反射層との間に介在する発光層とが形成されると共に、前記発光層から発せられた光を前記光反射層と前記半透過反射層との間で共振させる共振器構造が形成されており、
前記第１領域の前記共振器構造は前記第１サブ画素の前記共振器構造と同じであり、
前記第２領域の前記共振器構造は前記第２サブ画素の前記共振器構造と同じであり、
前記第３領域の前記共振器構造は前記第３サブ画素の前記共振器構造と同じである
ことを特徴とする発光装置。
【請求項７】
前記第１領域と前記第１サブ画素とで、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じであり、
前記第２領域と前記第２サブ画素とで、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じであり、
前記第３領域と前記第３サブ画素とで、前記光反射層から前記半透過反射層までの間の複数の層の各々の厚さ、および前記複数の層の各々を形成する材料が同じである
ことを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記第４サブ画素は、
前記第１乃至第３領域にわたって連続して形成された第１電極と、
前記発光層を挟んで前記第１電極とは反対側に配置された第２電極とを備える
ことを特徴とする請求項６または７に記載の発光装置。
【請求項９】
前記第１電極は、
光透過性を有する導電材料で形成され、
前記光反射層と前記半透過反射層との間に配置され、
前記第１領域と前記第２領域と前記第３領域とで厚さが異なる
ことを特徴とする請求項８に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記第４サブ画素からの出射光の色が白色となるように前記第１領域と前記第２領域と前記第３領域の面積比率が設定されている
ことを特徴とする請求項６乃至９のうちいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１１】
前記第１乃至第３サブ画素の各々と、前記第４サブ画素における前記第１乃至第３領域の各々には、
前記光反射層と前記半透過反射層との間に介在する光透過性の電極がさらに形成されており、
前記第３領域内の前記電極と前記第３サブ画素の前記電極は同一材料の単層で形成されており、
前記第２領域内の前記電極と前記第２サブ画素の前記電極は前記同一材料を二層積層して形成されており、
前記第１領域内の前記電極と前記第１サブ画素の前記電極は前記同一材料を三層積層して形成されている
ことを特徴とする請求項６または７に記載の発光装置。
【請求項１２】
前記半透過反射層を挟んで前記発光層とは反対側に配置され、前記第１領域と前記第２領域と前記第３領域との境界部分を遮光する遮光層をさらに備える
ことを特徴とする請求項６乃至１１のうちいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のうちいずれか１項に記載の発光装置を備えた電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−５００１４（Ｐ２０１０−５００１４Ａ）
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１４９２５（Ｐ２００８−２１４９２５）
【出願日】平成２０年８月２５日（２００８．８．２５）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２５日（２００８．８．２５）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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