表示パネル、表示装置
【課題】正面輝度の向上と色純度の向上の両立を図る。
【解決手段】表示面側Ｆから光を放出して画像を表示する表示パネル１０であって、表面に反射面を有する反射層１２と、反射層１２の表示面側Ｆに形成される第一電極１４と、第一電極１４の表示面側Ｆに形成される発光層１５と、発光層１５の表示面側Ｆに形成される第二電極１６と、反射層１２と第一電極１４との間に介在するフィルタ１３と、第二電極１６の表示面側Ｆに配置され、発光層１５を封止する封止層１７と、封止層１７の表示面側に直接配置され、発光層１５から放出される光の垂直反射を抑止する面であって封止層１７の表示面側の面と非平行な反射抑止面１９を備えるレンズ体１８であって、レンズ体１８の屈折率と封止層１７の屈折率との差が、レンズ体１８の屈折率とフィルタ１３の屈折率との差未満であるレンズ体とを備える。
【解決手段】表示面側Ｆから光を放出して画像を表示する表示パネル１０であって、表面に反射面を有する反射層１２と、反射層１２の表示面側Ｆに形成される第一電極１４と、第一電極１４の表示面側Ｆに形成される発光層１５と、発光層１５の表示面側Ｆに形成される第二電極１６と、反射層１２と第一電極１４との間に介在するフィルタ１３と、第二電極１６の表示面側Ｆに配置され、発光層１５を封止する封止層１７と、封止層１７の表示面側に直接配置され、発光層１５から放出される光の垂直反射を抑止する面であって封止層１７の表示面側の面と非平行な反射抑止面１９を備えるレンズ体１８であって、レンズ体１８の屈折率と封止層１７の屈折率との差が、レンズ体１８の屈折率とフィルタ１３の屈折率との差未満であるレンズ体とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、表示パネル、表示装置に関し、特にフラットディスプレイなどに用いられる有機発光材料を備える表示パネル、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電流駆動型の有機発光体（ＯＬＭ：Organic Luminescent Material）を用いた表示パネルとして、有機発光表示パネル（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Display）が知られている。この表示パネルは、視野角特性が良好で、消費電力が少ないという利点を有するため、次世代の表示パネルの候補として注目されている。有機発光表示パネルを用いた表示装置をフルカラー化する構成としては、青、緑、赤に発光する画素を平面内に密に配置し各画素の発光強度を制御することで画像を表示させる構成が提案されている。
【０００３】
例えば、透明基板の上に直接配置された透明電極、有機発光部および反射電極を順次積層した構成を採用し、前記有機発光部よりも前記透明基板側に有機発光部から放出される光の色調を調整するフィルタを設けた構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、基板の上に直接配置された反射電極、有機発光部および透明電極を順次積層した構成を採用し、前記透明電極の上にフィルタを設けた構成が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
また、基板の上に直接配置された反射電極、透明導電層、有機発光部および半透過電極を順次積層した構成を採用し、反射電極と半透過電極との間で光を共振させることでフィルタとして機能させる構成が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１３２０８１号公報
【特許文献２】特開２０００−１９５６７０号公報
【特許文献３】特開２００５−１１６５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の表示パネル１０においては、図６に示すように、不要な波長領域の成分を吸収するということを目的として表示面側Ｆに外側フィルタ２３が設けられている。さらに、正面から観た際の表示パネル１０の輝度である正面輝度を向上させようとする場合、レンズ体１８と称される表面に曲面を備えた部材を表示パネル１０の表示面に配置することが考えられる。
【０００８】
ところが、本願発明者らが従来の表示パネル１０のような外側フィルタ２３を備えた表示パネルにレンズ体１８を適用したところ、正面輝度が低下するという知見を得た。
【０００９】
そこで、さらに鋭意実験と研究の結果、正面輝度の低下は、外側フィルタ２３の屈折率とレンズ体１８の屈折率との差が大きいことから、レンズ体１８と外側フィルタ２３との界面で光の一部が反射し、光の取り出し効率を低下させるという現象を見いだした。
【００１０】
本願発明はこのような知見に基づきなされたものでありレンズ体を用いて表示パネルの正面輝度の向上を図りつつ、フィルタによって高い色再現性を確保することができる表示パネル、表示装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本願発明にかかる表示パネルは、表示面側から光を放出して画像を表示する表示パネルであって、表面に反射面を有する反射層と、前記反射層の表示面側に層状に形成される第一電極と、前記第一電極の表示面側に層状に形成される発光層であって、赤色の波長の光を放出する赤有機発光部と、緑色の波長の光を放出する緑有機発光部と、青色の波長の光を放出する青有機発光部とを画素毎に備える発光層と、前記発光層の表示面側に層状に形成され、前記発光層から放出される光を透過する第二電極と、前記反射層と前記第一電極との間に介在し、前記発光層から放出される光の透過率を波長毎に調整するフィルタと、前記第二電極の表示面側に層状に配置され、前記発光層を封止する封止層と、前記封止層の表示面側に直接配置され、前記発光層から放出される光の垂直反射を抑止する面であって前記封止層の表示面側の面と非平行な反射抑止面を備えるレンズ体であって、当該レンズ体の屈折率と前記封止層の屈折率との差が、当該レンズ体の屈折率と前記フィルタの屈折率との差未満であるレンズ体とを備えることを特徴としている。
【００１２】
これにより、封止層とレンズ体とはこれらの間にフィルタが介在することなく直接接続され、前記レンズ体の屈折率は前記封止層の屈折率と同一または近似するため、封止層とレンズ体との界面で発光層から放出される光の一部が反射される現象を抑止することが可能となる。従って、レンズ体本来の作用である正面輝度の向上を充分に図ることができる。一方、発光層から放出され反射層で反射する光は、フィルタを２回通過することとなるため、表示面側に放出される光の色純度を向上させることが可能となる。以上から、表示パネルから放出される光の取り出し効率を向上させ、特に、表示パネルの正面輝度を向上させることができ、加えて、色純度の向上も図ることができる為、明るくかつ色再現性の優れた表示パネルを提供することが可能となる。
【００１３】
さらに、前記レンズ体の表示面側に配置され、前記画素全体を覆うカバー体と、前記レンズ体と前記カバー体との間に介在し、前記レンズ体と前記カバー体とを接着する接着層とを備え、前記レンズ体の屈折率と前記接着層の屈折率との差、及び、前記接着層の屈折率と前記カバー体の屈折率との差は、いずれも前記レンズ体の屈折率と前記フィルタの屈折率との差未満であることが好ましい。
【００１４】
これにより、表示パネル全体の機械的強度を向上させるためのカバー体を接着層を介して取り付けた場合においても、表示面側に放出される光の界面による反射を抑止して、光の取り出し効率を高い状態で維持することが可能となる。
【００１５】
上記目的を達成するために、本願発明にかかる表示装置は、表示面側から光を放出して画像を表示する表示装置であって、表面に反射面を有する反射層と、前記反射層の表示面側に層状に形成される第一電極と、前記第一電極の表示面側に層状に形成される発光層であって、赤色の波長の光を放出する赤有機発光部と、緑色の波長の光を放出する緑有機発光部と、青色の波長の光を放出する青有機発光部とを画素毎に備える発光層と、前記発光層の表示面側に層状に形成され、前記発光層から放出される光を透過する第二電極と、前記反射層と前記第一電極との間に介在し、前記発光層から放出される光の透過率を波長毎に調整するフィルタと、前記第二電極の表示面側に層状に配置され、前記発光層を封止する封止層と、前記封止層の表示面側に直接配置され、前記発光層から放出される光の垂直反射を抑止する面であって前記封止層の表示面側の面と非平行な反射抑止面を備えるレンズ体であって、当該レンズ体の屈折率と前記封止層の屈折率との差が、当該レンズ体の屈折率と前記フィルタの屈折率との差未満であるレンズ体とを備えることを特徴としている。
【００１６】
これにより、封止層とレンズ体とはこれらの間にフィルタが介在することなく直接接続され、前記レンズ体の屈折率は前記封止層の屈折率以下（同一も含む）であるため、封止層とレンズ体との界面で発光層から放出される光の一部が反射される現象を抑止することが可能となる。従って、レンズ体本来の作用である正面輝度の向上を充分に図ることができる。一方、発光層から放出され反射層で反射する光は、フィルタを２回通過することとなるため、表示面側に放出される光の色純度を向上させることが可能となる。以上から、表示パネルから放出される光の取り出し効率を向上させ、特に、表示パネルの正面輝度を向上させることができ、加えて、色純度の向上も図ることができる為、明るくかつ色再現性の優れた表示パネルを提供することが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
本願発明によれば、正面輝度の向上を目的として配置されるレンズ体を設けたとしても、発光層から放出される光の一部が界面で反射することを防止することができ、光の取り出し効率を高い状態で維持することが可能となる。また、フィルタを発光層から見て表示面側ではなく反射層側に設けている。従って、発光層から放出された光はフィルタでその一部についてフィルタリングされ、反射層で反射した光がフィルタを再度通過する。つまりフィルタを光が２回通過するので充分に色純度を向上させることが可能となる。以上により、光取り出し効率を高い状態で維持し、かつ色再現性に優れた表示が可能な表示パネル、および、それを用いた表示装置を提供することが可能となる。
【００１８】
また、フィルタの上に第一電極、発光層、第二電極を順次積層する一連のプロセスを行うことにより、フィルタの位置ずれを抑止することができ、光取り出し効率を向上させることができる。さらに、フィルタを配置した後に発光層を設けることができるので、フィルタに用いた材料の発光層への侵入を阻止することができる。さらに、レンズ体を用いることで特に表示パネル正面の光取り出し効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本願発明の実施の形態に係る表示パネルの一部を示す断面図である。
【図２】他の実施の形態に係る表示パネルの一部を示す断面図である。
【図３】図１の詳細を示す断面図である。
【図４】レンズ体の貼り合わせプロセスを段階を追って示す断面図である。
【図５】表示パネルを備えた表示装置とその周辺機器を示す図である。
【図６】従来の表示パネルの一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本願発明の実施の形態に係る表示パネルについて、添付図面を参照しながら説明する。なお、図面において、実質的に同一の部材には同一の符号を付している。また、図面は説明のために一部を強調するなどデフォルメすることがあり、必ずしも図面に現れる比率が正しいとは限らない。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本願発明の実施の形態に係る表示パネルの一部を示す断面図である。
【００２２】
この表示パネル１０は、基板１１とは逆側の面（表示面側Ｆ）から光を放出して画像を表示するトップエミッション型の表示パネルであり、基板１１の表示面側Ｆの表面に、反射層１２が形成されている。反射層１２の表面には、フィルタ１３が形成されている。フィルタ１３の表面には、第一電極１４が形成されている。第一電極１４の表面には発光層１５が形成されている。発光層１５の表面には、第二電極１６が備えられている。第二電極１６の表面には封止層１７が形成されている。封止層１７の表面にはレンズ体１８が形成されている。また、表示パネル１０は、バンク２１によって画素部２０毎に分割されており、画素部２０は、赤画素部２０Ｒと緑画素部２０Ｇと青画素部２０Ｂの３種類を含んでいる。
【００２３】
本実施の形態の場合、発光層１５は、有機発光層を含む多層構造となっており、第一電極１４側から順に、電子輸送層、有機発光層、正孔輸送層が順次積層された構造となっている（図示せず）。
【００２４】
この表示パネル１０では、発光層１５の表示面側Ｆではなく、反射層１２側にフィルタ１３を設けていることを特徴の一つとする。発光層１５から放出された光のうち反射層１２側へ放出された光はフィルタ１３でフィルタリングされ、反射層１２で反射された後に再びフィルタ１３でフィルタリングされる。そのため、フィルタ１３を光が２回通過するのでフィルタリング効率を向上させることができる。また、表示面側Ｆにフィルタが配置されないため、発光層１５から取り出される光の取り出し効率の低下を抑えることができる。
【００２５】
以下に、この表示パネル１０を構成する各構成部材について説明する。
【００２６】
＜基板＞
基板１１は、表示パネル１０全体の基礎となる部材であり、その材質は、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、シリコン系樹脂などのプラスチック、アルミナ、金属等、任意の材質を採用しうる。また、基板１１は剛性のある板ばかりでなく、可撓性のあるフィルムや金属ホイル等でもかまわない。
【００２７】
＜反射層＞
反射層１２は、表面に反射面を有するミラーであり、発光層１５から放出される光を表示面側Ｆに反射させて光の取り出し効率を向上させる層である。反射層１２を構成する材料としてはマグネシウムや銀、あるいはそれらの合金等を例示することができる。この反射層１２は、膜厚が５〜５０ｎｍであることが好ましい。
【００２８】
なお、反射層１２は、赤画素部２０Ｒ、緑画素部２０Ｇ、青画素部２０Ｂの画素部２０毎に設けられているが、本願発明に係る表示パネル１０は特に限定されるわけではなく、基板１１の表面全体にわたって反射層１２が設けられるものでもよい。また、基板１１自体が反射層１２として機能するものでもかまわない。
【００２９】
特に、反射層１２は、アルミニウム、マグネシウム、金、銀、銅、クロム、ニッケル、パラジウム、ネオジウム、モリブデンおよびこれらの１種類以上を含む合金の群から選ばれることが好ましい。これらは、比較的入手が容易で、容易に成膜可能である。また、基板１１の表面に成膜した場合に、可視光において高い反射率を有するからである。
【００３０】
＜フィルタ＞
フィルタ１３は、発光層１５で放出された光の一部を透過させ、一部を吸収し、吸収した波長とは異なる波長の光を放出する機能を有する。このフィルタ１３としては、着色透明フィルタ、ダイクロイックミラー、バンドパスフィルタなどを用いることができる。また、フィルタ１３の構成材料の例としては、有機顔料、粒子添加有機顔料、金属酸化物、その金属酸化物を含有した樹脂を挙示することができる。
【００３１】
また、フィルタ１３は、無機または有機の蛍光色素を含有するものでもよい。これにより発光層１５から放出される光を色変換することができ、表示パネル１０の表示性能（例えば色再現性）を調整することが可能となるからである。
【００３２】
フィルタ１３は、反射層１２の表示面側Ｆに表示パネル１０全体にわたって一様に設けられている。なお、フィルタ１３は、画素部２０毎に異なる特性を保持させてもかまわない。また、青画素部２０Ｂに対応する部分にのみフィルタ１３を設けるなど、部分的にフィルタ１３を設けるものでもよい。
【００３３】
ここでフィルタ１３の屈折率は、４５０ｎｍの波長の光で計測した場合、１．６０±２０％である。
【００３４】
＜第一電極＞
第一電極１４は、発光層１５の反射層１２側であって反射層１２の表示面側に層状に形成される導電性を備える層であり、発光層１５に電力を供給するための電極である。すなわち第一電極１４は、基板１１の上に形成される駆動回路（図示せず）と接続される電極である。第一電極１４は、発光層１５から放出された光に対して十分な透光性を有する導電性材料により構成されている。第一電極１４を構成する材料としては、酸化インジウムスズ（Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）や酸化インジウム亜鉛（Indium Zinc Oxide：ＩＺＯ）などが好ましい。室温で成膜しても良好な導電性を得ることができるからである。
【００３５】
また、第一電極１４は、発光層１５から発光する光、及び、フィルタ１３でフィルタリングされた光のそれぞれについて高い透過率（例えば透過率が５０％以上）を備えることが好ましい。これにより表示面側Ｆから放出される光の取り出し効率を高い状態で維持することができるからである。
【００３６】
＜発光層＞
発光層１５は、第一電極１４の表示面側に層状に形成される層であって、第一電極１４と第二電極１６との間に電流を流すことにより光を放出する層である。発光層１５は、バンク２１によって画素部２０毎に分断されており、主として赤色の光を放出する赤発光層１５Ｒと、主として緑色の光を放出する緑発光層１５Ｇと、主として青色の光を放出する青発光層１５Ｂとを備えている。赤発光層１５Ｒは、有機発光部の一つである赤有機発光部を備え、緑発光層１５Ｇは、有機発光部の一つである緑有機発光部を備え、青発光層１５Ｂは、有機発光部の一つである青有機発光部を備えている。
【００３７】
発光層１５としては、有機発光部のみで発光する場合、１層構造を採用することができる。また、有機発光部での発光を制御するために、有機発光部以外に機能を有する層を設けて多層構造としてもよい。例えば発光層１５は、第１の第一電極１４側から順に、電子輸送層、有機発光部、正孔輸送層が層状に構成される。さらに発光層１５は、電子注入層や正孔注入層を備えてもよい。電子注入層及び正孔注入層などは、蒸着法、スピンコート法、キャスト法などにより形成できる。
【００３８】
＜電子輸送層＞
電子輸送層とは電子輸送能を有する層である。電子輸送層としては、ニトロ置換フルオレノン誘導体、チオピランジオキサイド誘導体、ジフェキノン誘導体、ペリレンテトラカルボキシル誘導体、アントラキノジメタン誘導体、フレオレニリデンメタン誘導体、アントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ペリノン誘導体、キノリン錯体誘導体などの化合物を使用することができる。
【００３９】
＜有機発光部＞
有機発光部とは、発光層１５に含まれ、光を放出する部分であり、放出する光に対応した有機発光材料により構成される。
【００４０】
有機発光材料の具体例としては、オキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物及びアザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、スチリル化合物、ジフェニルキノン化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、アンスラセン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物、８−ヒドロキシキノリン化合物の金属鎖体、２、２'−ビピリジン化合物の金属鎖体、シッフ塩とＩＩＩ族金属との鎖体、オキシン金属鎖体、希土類鎖体などの蛍光物質を使用することができる。
【００４１】
また、有機発光部は、蒸着法、スピンコート法、キャスト法など、ウエットプロセスでもドライプロセスでも形成できる。
【００４２】
＜正孔輸送層＞
正孔輸送層とは、有機発光部が発光するために必要な正孔を輸送する層である。
【００４３】
正孔輸送層を構成する材料の具体例としては、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、ブタジエン化合物、ポリスチレン誘導体、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルメタン誘導体、テトラフェニルベンジン誘導体などを挙示することができる。正孔輸送層を構成する材料として特に好ましくは、ポリフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物が例示できる。
【００４４】
＜第二電極＞
第二電極１６は、発光層１５の表示面側Ｆに層状に形成され、発光層１５に電力を供給するための電極である。第二電極１６は、発光層１５から放出された光に対して十分な透光性を有する導電性材料により構成されている。第二電極１６を構成する材料としては、酸化インジウムスズ（Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）や酸化インジウム亜鉛（Indium Zinc Oxide：ＩＺＯ）などが好ましい。室温で成膜しても良好な導電性を得ることができるからである。
【００４５】
また、第二電極１６は、発光層１５から発光する光については半透明であって、フィルタ１３で変換された光について透明であることが好ましい。第二電極１６がフィルタ１３変換された光を選択的に透過させることで取り出す光の波長選択性を改善できる。
【００４６】
＜封止層＞
封止層１７は、第二電極の表示面側に層状に配置され、発光層１５を封止する層であり、表示パネル１０の表示面側Ｆにおいて表示パネル１０の全領域にわたって形成されている。封止層１７は、発光層１５を構成する有機化合物が水分や酸素に晒されるとその特性が劣化し易いので、これを防止するために設けられる層である。本実施の形態の場合、封止層１７の屈折率は、４５０ｎｍの波長の光で計測した場合、１．５０±２０％である。
【００４７】
封止層１７は、前記屈折率の条件を満たす材料で形成すればよい。例えばシリコン樹脂やアクリル樹脂、エポキシ樹脂を挙示することができる。特に、耐湿性、耐水性に優れ、硬化時の収縮が少ないエポキシ系熱硬化型樹脂を用いることが好ましい。
【００４８】
また、封止層１７の形成方法としては、材料に応じて、ロールコート、スピンコート、スクリーン印刷法、スプレーコートなどのコーティング法、印刷法を用いることができる。また、封止層１７の含有水分を除去するために、酸化バリウムや酸化カルシウムなどの乾燥剤を混入してもよい。
【００４９】
＜レンズ体＞
レンズ体１８は、封止層１７の表示面側Ｆに直接配置され、発光層１５から放出される光の垂直反射を抑止する面であって封止層１７の表示面側Ｆの面と非平行な反射抑止面１９を備え、封止層１７の屈折率以下の屈折率の材質からなる部材である。本実施の形態の場合、レンズ体１８は、ポリエチレンテレフタレートで形成されており、薄いシートの表面に半球状の膨出部（レンズ）が多数配置されるマイクロレンズアレイである。また、レンズ体１８の屈折率は、４５０ｎｍの波長の光で計測した場合、１．５０±２０％である。これにより、封止層１７からレンズ体１８に向かって進む光において封止層１７とレンズ体１８との界面で反射する光の量を従来のフィルタ１３とレンズ体１８との界面で反射する光の量よりも抑止することができる。
【００５０】
また、レンズ体１８は、反射抑止面１９を有しているため、発光層１５から表示面に対して垂直に放出される光がレンズ体１８と表示面側Ｆの層（例えば空気層）との界面で垂直に反射することを抑止することが可能となる。これにより、光の干渉により光の強度が低下することを抑止することできる。また、レンズ効果により、発光層１５から放射状に広がるように放出される光を表示パネル１０の正面（表示面に垂直方向）に向けることができ、表示パネル１０の正面輝度を向上させることが可能となる。
【００５１】
なお、レンズ体１８を構成する材料は特に限定されるものではない。例えば、アクリル樹脂やエポキシ樹脂からなるレンズ体１８であってもよい。また、レンズ体１８は、マイクロレンズアレイとして表示パネル１０に設けられるばかりでなく、画素部２０に対応する位置に個別に配置するものでもよい。
【００５２】
上記構成によれば、封止層１７とレンズ体１８とはこれらの間にフィルタが介在することなく直接接続され、レンズ体１８の屈折率と封止層１７の屈折率とが近似するため、封止層１７とレンズ体１８との界面で発光層１５から放出される光の一部が反射される現象を抑止することが可能となる。従って、レンズ体１８の本来の作用である正面輝度の向上を充分に図ることができる。一方、発光層１５から放出され反射層１２で反射する光は、フィルタ１３を２回通過することとなるため、表示面側Ｆに放出される光の色純度を向上させることが可能となる。以上から、表示パネル１０から放出される光の取り出し効率を向上させ、特に、表示パネル１０の正面輝度を向上させることができ、加えて、色純度の向上も図ることができる為、明るくかつ色再現性の優れた表示パネル１０を提供することが可能となる。
【００５３】
（実施の形態２）
次に、本願発明に係る表示パネル１０の他の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態において、前記実施の形態と同じ機能を有する部材や層は同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００５４】
図２は、他の実施の形態に係る表示パネルの一部を示す断面図である。
【００５５】
同図に示す表示パネル１０は、トップエミッション型の表示パネルであり、前記実施の形態に加えてさらに、カバー体３１と、接着層３２とを備えている。
【００５６】
＜接着層＞
接着層３２は、レンズ体１８とカバー体３１との間に介在し、レンズ体１８とカバー体３１とを接着する層であり、レンズ体１８の屈折率と接着層３２の屈折率との差がレンズ体１８の屈折率とフィルタ１３の屈折率との差未満となる層である。本実施の形態の場合、接着層３２の屈折率は、４５０ｎｍの波長の光で計測した場合、１．４０±２０％である。接着層３２を構成する材料としては、前記屈折率の条件を満たすことができるのであれば特に限定されるものではない。例えば接着層３２を構成する材料としては、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリコン樹脂など光硬化型接着性樹脂、熱硬化型接着性樹脂、２液硬化型接着性樹脂や、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの酸変性物からなる熱可塑性接着性樹脂などを用いることができる。また、接着層３２は、カバー体３１を、レンズ体１８の上方近傍に配置しておき、カバー体３１とレンズ体１８との間に充填することにより形成してもよい。
【００５７】
＜カバー体＞
カバー体３１は、レンズ体１８の表示面側Ｆに配置され、画素部２０全体を覆う板状の部材であり、表示パネル１０全体の耐衝撃性や剛性を向上させるために設けられる。カバー体３１は、発光層１５の表示面側Ｆに配置されるため、発光層１５から放出される光を透過する材質で構成され、接着層３２の屈折率とカバー体３１の屈折率との差がレンズ体１８の屈折率とフィルタ１３の屈折率との差未満となる材質で構成される。本実施の形態の場合、カバー体３１の屈折率は、４５０ｎｍの波長の光で計測した場合、１．５０±２０％である。具体的に、カバー体３１を構成する材料としては、がラスを例示することができる。
【００５８】
上記構成によれば、前記実施の形態１に記載の作用効果に加え、表示パネル１０全体の機械的強度を向上させることができる。しかも、レンズ体１８の屈折率と接着層３２の屈折率とカバー体３１の屈折率とが近似するため、レンズ体１８と接着層３２との界面や接着層３２とカバー体３１との界面で発光層１５から放出される光の一部が反射される現象を抑止することが可能となる。従って、光の取り出し効率を高く維持し、かつ、正面輝度を高く維持しながら機械的強度の強い表示パネル１０を提供することが可能となる。
【００５９】
次に、上記表示パネル１０を備えた表示装置５０の説明をする。
【００６０】
図５は、表示パネルを備えた表示装置とその周辺機器を示す図である。
【００６１】
同図に示すように、表示装置５０は、表示パネル１０を備える薄型フラットＴＶである。表示装置５０は、上記実施の形態１に係る表示パネル１０を備えることにより、高精細、広視野角で美しく画像を表示することができる。また、表示パネル１０の光取り出し効率が高いため、有機発光部に過度の電流を流して高い発光強度を得る必要が無く、長寿命の表示装置５０を得ることが可能となる。また、上記実施の形態２に係る表示パネル１０を備えることにより、上記効果を享受しつつ表示装置５０の機械的強度の向上を図ることが可能となる。
【００６２】
なお、本願発明に係る表示装置は、上述した実施の形態に限定されるものではない。実施の形態１及び２における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態も本願発明に含まれる。また、実施の形態１及び２に対して本願発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、本願発明に係る表示パネルを内蔵した表示装置も本願発明に含まれる。
【００６３】
また、上記実施の形態１や実施の形態２に係る表示パネル１０は、パッシブマトリクス型表示パネルでも、アクティブマトリクス型表示パネルであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本願発明は、平面光源及びフラットディスプレイなどに用いられる有機発光表示パネルに利用可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１０ 表示パネル
１１ 基板
１２ 反射層
１３ フィルタ
１４ 第一電極
１５ 発光層
１５Ｂ 青発光層
１５Ｇ 緑発光層
１５Ｒ 赤発光層
１６ 第二電極
１７ 封止層
１８ レンズ体
１９ 反射抑止面
２０ 画素部
２０Ｂ 青画素部
２０Ｇ 緑画素部
２０Ｒ 赤画素部
２１ バンク
２３ 外側フィルタ
３１ カバー体
３２ 接着層
５０ 表示装置
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、表示パネル、表示装置に関し、特にフラットディスプレイなどに用いられる有機発光材料を備える表示パネル、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電流駆動型の有機発光体（ＯＬＭ：Organic Luminescent Material）を用いた表示パネルとして、有機発光表示パネル（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Display）が知られている。この表示パネルは、視野角特性が良好で、消費電力が少ないという利点を有するため、次世代の表示パネルの候補として注目されている。有機発光表示パネルを用いた表示装置をフルカラー化する構成としては、青、緑、赤に発光する画素を平面内に密に配置し各画素の発光強度を制御することで画像を表示させる構成が提案されている。
【０００３】
例えば、透明基板の上に直接配置された透明電極、有機発光部および反射電極を順次積層した構成を採用し、前記有機発光部よりも前記透明基板側に有機発光部から放出される光の色調を調整するフィルタを設けた構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、基板の上に直接配置された反射電極、有機発光部および透明電極を順次積層した構成を採用し、前記透明電極の上にフィルタを設けた構成が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
また、基板の上に直接配置された反射電極、透明導電層、有機発光部および半透過電極を順次積層した構成を採用し、反射電極と半透過電極との間で光を共振させることでフィルタとして機能させる構成が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１３２０８１号公報
【特許文献２】特開２０００−１９５６７０号公報
【特許文献３】特開２００５−１１６５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の表示パネル１０においては、図６に示すように、不要な波長領域の成分を吸収するということを目的として表示面側Ｆに外側フィルタ２３が設けられている。さらに、正面から観た際の表示パネル１０の輝度である正面輝度を向上させようとする場合、レンズ体１８と称される表面に曲面を備えた部材を表示パネル１０の表示面に配置することが考えられる。
【０００８】
ところが、本願発明者らが従来の表示パネル１０のような外側フィルタ２３を備えた表示パネルにレンズ体１８を適用したところ、正面輝度が低下するという知見を得た。
【０００９】
そこで、さらに鋭意実験と研究の結果、正面輝度の低下は、外側フィルタ２３の屈折率とレンズ体１８の屈折率との差が大きいことから、レンズ体１８と外側フィルタ２３との界面で光の一部が反射し、光の取り出し効率を低下させるという現象を見いだした。
【００１０】
本願発明はこのような知見に基づきなされたものでありレンズ体を用いて表示パネルの正面輝度の向上を図りつつ、フィルタによって高い色再現性を確保することができる表示パネル、表示装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本願発明にかかる表示パネルは、表示面側から光を放出して画像を表示する表示パネルであって、表面に反射面を有する反射層と、前記反射層の表示面側に層状に形成される第一電極と、前記第一電極の表示面側に層状に形成される発光層であって、赤色の波長の光を放出する赤有機発光部と、緑色の波長の光を放出する緑有機発光部と、青色の波長の光を放出する青有機発光部とを画素毎に備える発光層と、前記発光層の表示面側に層状に形成され、前記発光層から放出される光を透過する第二電極と、前記反射層と前記第一電極との間に介在し、前記発光層から放出される光の透過率を波長毎に調整するフィルタと、前記第二電極の表示面側に層状に配置され、前記発光層を封止する封止層と、前記封止層の表示面側に直接配置され、前記発光層から放出される光の垂直反射を抑止する面であって前記封止層の表示面側の面と非平行な反射抑止面を備えるレンズ体であって、当該レンズ体の屈折率と前記封止層の屈折率との差が、当該レンズ体の屈折率と前記フィルタの屈折率との差未満であるレンズ体とを備えることを特徴としている。
【００１２】
これにより、封止層とレンズ体とはこれらの間にフィルタが介在することなく直接接続され、前記レンズ体の屈折率は前記封止層の屈折率と同一または近似するため、封止層とレンズ体との界面で発光層から放出される光の一部が反射される現象を抑止することが可能となる。従って、レンズ体本来の作用である正面輝度の向上を充分に図ることができる。一方、発光層から放出され反射層で反射する光は、フィルタを２回通過することとなるため、表示面側に放出される光の色純度を向上させることが可能となる。以上から、表示パネルから放出される光の取り出し効率を向上させ、特に、表示パネルの正面輝度を向上させることができ、加えて、色純度の向上も図ることができる為、明るくかつ色再現性の優れた表示パネルを提供することが可能となる。
【００１３】
さらに、前記レンズ体の表示面側に配置され、前記画素全体を覆うカバー体と、前記レンズ体と前記カバー体との間に介在し、前記レンズ体と前記カバー体とを接着する接着層とを備え、前記レンズ体の屈折率と前記接着層の屈折率との差、及び、前記接着層の屈折率と前記カバー体の屈折率との差は、いずれも前記レンズ体の屈折率と前記フィルタの屈折率との差未満であることが好ましい。
【００１４】
これにより、表示パネル全体の機械的強度を向上させるためのカバー体を接着層を介して取り付けた場合においても、表示面側に放出される光の界面による反射を抑止して、光の取り出し効率を高い状態で維持することが可能となる。
【００１５】
上記目的を達成するために、本願発明にかかる表示装置は、表示面側から光を放出して画像を表示する表示装置であって、表面に反射面を有する反射層と、前記反射層の表示面側に層状に形成される第一電極と、前記第一電極の表示面側に層状に形成される発光層であって、赤色の波長の光を放出する赤有機発光部と、緑色の波長の光を放出する緑有機発光部と、青色の波長の光を放出する青有機発光部とを画素毎に備える発光層と、前記発光層の表示面側に層状に形成され、前記発光層から放出される光を透過する第二電極と、前記反射層と前記第一電極との間に介在し、前記発光層から放出される光の透過率を波長毎に調整するフィルタと、前記第二電極の表示面側に層状に配置され、前記発光層を封止する封止層と、前記封止層の表示面側に直接配置され、前記発光層から放出される光の垂直反射を抑止する面であって前記封止層の表示面側の面と非平行な反射抑止面を備えるレンズ体であって、当該レンズ体の屈折率と前記封止層の屈折率との差が、当該レンズ体の屈折率と前記フィルタの屈折率との差未満であるレンズ体とを備えることを特徴としている。
【００１６】
これにより、封止層とレンズ体とはこれらの間にフィルタが介在することなく直接接続され、前記レンズ体の屈折率は前記封止層の屈折率以下（同一も含む）であるため、封止層とレンズ体との界面で発光層から放出される光の一部が反射される現象を抑止することが可能となる。従って、レンズ体本来の作用である正面輝度の向上を充分に図ることができる。一方、発光層から放出され反射層で反射する光は、フィルタを２回通過することとなるため、表示面側に放出される光の色純度を向上させることが可能となる。以上から、表示パネルから放出される光の取り出し効率を向上させ、特に、表示パネルの正面輝度を向上させることができ、加えて、色純度の向上も図ることができる為、明るくかつ色再現性の優れた表示パネルを提供することが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
本願発明によれば、正面輝度の向上を目的として配置されるレンズ体を設けたとしても、発光層から放出される光の一部が界面で反射することを防止することができ、光の取り出し効率を高い状態で維持することが可能となる。また、フィルタを発光層から見て表示面側ではなく反射層側に設けている。従って、発光層から放出された光はフィルタでその一部についてフィルタリングされ、反射層で反射した光がフィルタを再度通過する。つまりフィルタを光が２回通過するので充分に色純度を向上させることが可能となる。以上により、光取り出し効率を高い状態で維持し、かつ色再現性に優れた表示が可能な表示パネル、および、それを用いた表示装置を提供することが可能となる。
【００１８】
また、フィルタの上に第一電極、発光層、第二電極を順次積層する一連のプロセスを行うことにより、フィルタの位置ずれを抑止することができ、光取り出し効率を向上させることができる。さらに、フィルタを配置した後に発光層を設けることができるので、フィルタに用いた材料の発光層への侵入を阻止することができる。さらに、レンズ体を用いることで特に表示パネル正面の光取り出し効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本願発明の実施の形態に係る表示パネルの一部を示す断面図である。
【図２】他の実施の形態に係る表示パネルの一部を示す断面図である。
【図３】図１の詳細を示す断面図である。
【図４】レンズ体の貼り合わせプロセスを段階を追って示す断面図である。
【図５】表示パネルを備えた表示装置とその周辺機器を示す図である。
【図６】従来の表示パネルの一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本願発明の実施の形態に係る表示パネルについて、添付図面を参照しながら説明する。なお、図面において、実質的に同一の部材には同一の符号を付している。また、図面は説明のために一部を強調するなどデフォルメすることがあり、必ずしも図面に現れる比率が正しいとは限らない。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本願発明の実施の形態に係る表示パネルの一部を示す断面図である。
【００２２】
この表示パネル１０は、基板１１とは逆側の面（表示面側Ｆ）から光を放出して画像を表示するトップエミッション型の表示パネルであり、基板１１の表示面側Ｆの表面に、反射層１２が形成されている。反射層１２の表面には、フィルタ１３が形成されている。フィルタ１３の表面には、第一電極１４が形成されている。第一電極１４の表面には発光層１５が形成されている。発光層１５の表面には、第二電極１６が備えられている。第二電極１６の表面には封止層１７が形成されている。封止層１７の表面にはレンズ体１８が形成されている。また、表示パネル１０は、バンク２１によって画素部２０毎に分割されており、画素部２０は、赤画素部２０Ｒと緑画素部２０Ｇと青画素部２０Ｂの３種類を含んでいる。
【００２３】
本実施の形態の場合、発光層１５は、有機発光層を含む多層構造となっており、第一電極１４側から順に、電子輸送層、有機発光層、正孔輸送層が順次積層された構造となっている（図示せず）。
【００２４】
この表示パネル１０では、発光層１５の表示面側Ｆではなく、反射層１２側にフィルタ１３を設けていることを特徴の一つとする。発光層１５から放出された光のうち反射層１２側へ放出された光はフィルタ１３でフィルタリングされ、反射層１２で反射された後に再びフィルタ１３でフィルタリングされる。そのため、フィルタ１３を光が２回通過するのでフィルタリング効率を向上させることができる。また、表示面側Ｆにフィルタが配置されないため、発光層１５から取り出される光の取り出し効率の低下を抑えることができる。
【００２５】
以下に、この表示パネル１０を構成する各構成部材について説明する。
【００２６】
＜基板＞
基板１１は、表示パネル１０全体の基礎となる部材であり、その材質は、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、シリコン系樹脂などのプラスチック、アルミナ、金属等、任意の材質を採用しうる。また、基板１１は剛性のある板ばかりでなく、可撓性のあるフィルムや金属ホイル等でもかまわない。
【００２７】
＜反射層＞
反射層１２は、表面に反射面を有するミラーであり、発光層１５から放出される光を表示面側Ｆに反射させて光の取り出し効率を向上させる層である。反射層１２を構成する材料としてはマグネシウムや銀、あるいはそれらの合金等を例示することができる。この反射層１２は、膜厚が５〜５０ｎｍであることが好ましい。
【００２８】
なお、反射層１２は、赤画素部２０Ｒ、緑画素部２０Ｇ、青画素部２０Ｂの画素部２０毎に設けられているが、本願発明に係る表示パネル１０は特に限定されるわけではなく、基板１１の表面全体にわたって反射層１２が設けられるものでもよい。また、基板１１自体が反射層１２として機能するものでもかまわない。
【００２９】
特に、反射層１２は、アルミニウム、マグネシウム、金、銀、銅、クロム、ニッケル、パラジウム、ネオジウム、モリブデンおよびこれらの１種類以上を含む合金の群から選ばれることが好ましい。これらは、比較的入手が容易で、容易に成膜可能である。また、基板１１の表面に成膜した場合に、可視光において高い反射率を有するからである。
【００３０】
＜フィルタ＞
フィルタ１３は、発光層１５で放出された光の一部を透過させ、一部を吸収し、吸収した波長とは異なる波長の光を放出する機能を有する。このフィルタ１３としては、着色透明フィルタ、ダイクロイックミラー、バンドパスフィルタなどを用いることができる。また、フィルタ１３の構成材料の例としては、有機顔料、粒子添加有機顔料、金属酸化物、その金属酸化物を含有した樹脂を挙示することができる。
【００３１】
また、フィルタ１３は、無機または有機の蛍光色素を含有するものでもよい。これにより発光層１５から放出される光を色変換することができ、表示パネル１０の表示性能（例えば色再現性）を調整することが可能となるからである。
【００３２】
フィルタ１３は、反射層１２の表示面側Ｆに表示パネル１０全体にわたって一様に設けられている。なお、フィルタ１３は、画素部２０毎に異なる特性を保持させてもかまわない。また、青画素部２０Ｂに対応する部分にのみフィルタ１３を設けるなど、部分的にフィルタ１３を設けるものでもよい。
【００３３】
ここでフィルタ１３の屈折率は、４５０ｎｍの波長の光で計測した場合、１．６０±２０％である。
【００３４】
＜第一電極＞
第一電極１４は、発光層１５の反射層１２側であって反射層１２の表示面側に層状に形成される導電性を備える層であり、発光層１５に電力を供給するための電極である。すなわち第一電極１４は、基板１１の上に形成される駆動回路（図示せず）と接続される電極である。第一電極１４は、発光層１５から放出された光に対して十分な透光性を有する導電性材料により構成されている。第一電極１４を構成する材料としては、酸化インジウムスズ（Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）や酸化インジウム亜鉛（Indium Zinc Oxide：ＩＺＯ）などが好ましい。室温で成膜しても良好な導電性を得ることができるからである。
【００３５】
また、第一電極１４は、発光層１５から発光する光、及び、フィルタ１３でフィルタリングされた光のそれぞれについて高い透過率（例えば透過率が５０％以上）を備えることが好ましい。これにより表示面側Ｆから放出される光の取り出し効率を高い状態で維持することができるからである。
【００３６】
＜発光層＞
発光層１５は、第一電極１４の表示面側に層状に形成される層であって、第一電極１４と第二電極１６との間に電流を流すことにより光を放出する層である。発光層１５は、バンク２１によって画素部２０毎に分断されており、主として赤色の光を放出する赤発光層１５Ｒと、主として緑色の光を放出する緑発光層１５Ｇと、主として青色の光を放出する青発光層１５Ｂとを備えている。赤発光層１５Ｒは、有機発光部の一つである赤有機発光部を備え、緑発光層１５Ｇは、有機発光部の一つである緑有機発光部を備え、青発光層１５Ｂは、有機発光部の一つである青有機発光部を備えている。
【００３７】
発光層１５としては、有機発光部のみで発光する場合、１層構造を採用することができる。また、有機発光部での発光を制御するために、有機発光部以外に機能を有する層を設けて多層構造としてもよい。例えば発光層１５は、第１の第一電極１４側から順に、電子輸送層、有機発光部、正孔輸送層が層状に構成される。さらに発光層１５は、電子注入層や正孔注入層を備えてもよい。電子注入層及び正孔注入層などは、蒸着法、スピンコート法、キャスト法などにより形成できる。
【００３８】
＜電子輸送層＞
電子輸送層とは電子輸送能を有する層である。電子輸送層としては、ニトロ置換フルオレノン誘導体、チオピランジオキサイド誘導体、ジフェキノン誘導体、ペリレンテトラカルボキシル誘導体、アントラキノジメタン誘導体、フレオレニリデンメタン誘導体、アントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ペリノン誘導体、キノリン錯体誘導体などの化合物を使用することができる。
【００３９】
＜有機発光部＞
有機発光部とは、発光層１５に含まれ、光を放出する部分であり、放出する光に対応した有機発光材料により構成される。
【００４０】
有機発光材料の具体例としては、オキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物及びアザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、スチリル化合物、ジフェニルキノン化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、アンスラセン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物、８−ヒドロキシキノリン化合物の金属鎖体、２、２'−ビピリジン化合物の金属鎖体、シッフ塩とＩＩＩ族金属との鎖体、オキシン金属鎖体、希土類鎖体などの蛍光物質を使用することができる。
【００４１】
また、有機発光部は、蒸着法、スピンコート法、キャスト法など、ウエットプロセスでもドライプロセスでも形成できる。
【００４２】
＜正孔輸送層＞
正孔輸送層とは、有機発光部が発光するために必要な正孔を輸送する層である。
【００４３】
正孔輸送層を構成する材料の具体例としては、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、ブタジエン化合物、ポリスチレン誘導体、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルメタン誘導体、テトラフェニルベンジン誘導体などを挙示することができる。正孔輸送層を構成する材料として特に好ましくは、ポリフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物が例示できる。
【００４４】
＜第二電極＞
第二電極１６は、発光層１５の表示面側Ｆに層状に形成され、発光層１５に電力を供給するための電極である。第二電極１６は、発光層１５から放出された光に対して十分な透光性を有する導電性材料により構成されている。第二電極１６を構成する材料としては、酸化インジウムスズ（Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）や酸化インジウム亜鉛（Indium Zinc Oxide：ＩＺＯ）などが好ましい。室温で成膜しても良好な導電性を得ることができるからである。
【００４５】
また、第二電極１６は、発光層１５から発光する光については半透明であって、フィルタ１３で変換された光について透明であることが好ましい。第二電極１６がフィルタ１３変換された光を選択的に透過させることで取り出す光の波長選択性を改善できる。
【００４６】
＜封止層＞
封止層１７は、第二電極の表示面側に層状に配置され、発光層１５を封止する層であり、表示パネル１０の表示面側Ｆにおいて表示パネル１０の全領域にわたって形成されている。封止層１７は、発光層１５を構成する有機化合物が水分や酸素に晒されるとその特性が劣化し易いので、これを防止するために設けられる層である。本実施の形態の場合、封止層１７の屈折率は、４５０ｎｍの波長の光で計測した場合、１．５０±２０％である。
【００４７】
封止層１７は、前記屈折率の条件を満たす材料で形成すればよい。例えばシリコン樹脂やアクリル樹脂、エポキシ樹脂を挙示することができる。特に、耐湿性、耐水性に優れ、硬化時の収縮が少ないエポキシ系熱硬化型樹脂を用いることが好ましい。
【００４８】
また、封止層１７の形成方法としては、材料に応じて、ロールコート、スピンコート、スクリーン印刷法、スプレーコートなどのコーティング法、印刷法を用いることができる。また、封止層１７の含有水分を除去するために、酸化バリウムや酸化カルシウムなどの乾燥剤を混入してもよい。
【００４９】
＜レンズ体＞
レンズ体１８は、封止層１７の表示面側Ｆに直接配置され、発光層１５から放出される光の垂直反射を抑止する面であって封止層１７の表示面側Ｆの面と非平行な反射抑止面１９を備え、封止層１７の屈折率以下の屈折率の材質からなる部材である。本実施の形態の場合、レンズ体１８は、ポリエチレンテレフタレートで形成されており、薄いシートの表面に半球状の膨出部（レンズ）が多数配置されるマイクロレンズアレイである。また、レンズ体１８の屈折率は、４５０ｎｍの波長の光で計測した場合、１．５０±２０％である。これにより、封止層１７からレンズ体１８に向かって進む光において封止層１７とレンズ体１８との界面で反射する光の量を従来のフィルタ１３とレンズ体１８との界面で反射する光の量よりも抑止することができる。
【００５０】
また、レンズ体１８は、反射抑止面１９を有しているため、発光層１５から表示面に対して垂直に放出される光がレンズ体１８と表示面側Ｆの層（例えば空気層）との界面で垂直に反射することを抑止することが可能となる。これにより、光の干渉により光の強度が低下することを抑止することできる。また、レンズ効果により、発光層１５から放射状に広がるように放出される光を表示パネル１０の正面（表示面に垂直方向）に向けることができ、表示パネル１０の正面輝度を向上させることが可能となる。
【００５１】
なお、レンズ体１８を構成する材料は特に限定されるものではない。例えば、アクリル樹脂やエポキシ樹脂からなるレンズ体１８であってもよい。また、レンズ体１８は、マイクロレンズアレイとして表示パネル１０に設けられるばかりでなく、画素部２０に対応する位置に個別に配置するものでもよい。
【００５２】
上記構成によれば、封止層１７とレンズ体１８とはこれらの間にフィルタが介在することなく直接接続され、レンズ体１８の屈折率と封止層１７の屈折率とが近似するため、封止層１７とレンズ体１８との界面で発光層１５から放出される光の一部が反射される現象を抑止することが可能となる。従って、レンズ体１８の本来の作用である正面輝度の向上を充分に図ることができる。一方、発光層１５から放出され反射層１２で反射する光は、フィルタ１３を２回通過することとなるため、表示面側Ｆに放出される光の色純度を向上させることが可能となる。以上から、表示パネル１０から放出される光の取り出し効率を向上させ、特に、表示パネル１０の正面輝度を向上させることができ、加えて、色純度の向上も図ることができる為、明るくかつ色再現性の優れた表示パネル１０を提供することが可能となる。
【００５３】
（実施の形態２）
次に、本願発明に係る表示パネル１０の他の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態において、前記実施の形態と同じ機能を有する部材や層は同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００５４】
図２は、他の実施の形態に係る表示パネルの一部を示す断面図である。
【００５５】
同図に示す表示パネル１０は、トップエミッション型の表示パネルであり、前記実施の形態に加えてさらに、カバー体３１と、接着層３２とを備えている。
【００５６】
＜接着層＞
接着層３２は、レンズ体１８とカバー体３１との間に介在し、レンズ体１８とカバー体３１とを接着する層であり、レンズ体１８の屈折率と接着層３２の屈折率との差がレンズ体１８の屈折率とフィルタ１３の屈折率との差未満となる層である。本実施の形態の場合、接着層３２の屈折率は、４５０ｎｍの波長の光で計測した場合、１．４０±２０％である。接着層３２を構成する材料としては、前記屈折率の条件を満たすことができるのであれば特に限定されるものではない。例えば接着層３２を構成する材料としては、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリコン樹脂など光硬化型接着性樹脂、熱硬化型接着性樹脂、２液硬化型接着性樹脂や、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの酸変性物からなる熱可塑性接着性樹脂などを用いることができる。また、接着層３２は、カバー体３１を、レンズ体１８の上方近傍に配置しておき、カバー体３１とレンズ体１８との間に充填することにより形成してもよい。
【００５７】
＜カバー体＞
カバー体３１は、レンズ体１８の表示面側Ｆに配置され、画素部２０全体を覆う板状の部材であり、表示パネル１０全体の耐衝撃性や剛性を向上させるために設けられる。カバー体３１は、発光層１５の表示面側Ｆに配置されるため、発光層１５から放出される光を透過する材質で構成され、接着層３２の屈折率とカバー体３１の屈折率との差がレンズ体１８の屈折率とフィルタ１３の屈折率との差未満となる材質で構成される。本実施の形態の場合、カバー体３１の屈折率は、４５０ｎｍの波長の光で計測した場合、１．５０±２０％である。具体的に、カバー体３１を構成する材料としては、がラスを例示することができる。
【００５８】
上記構成によれば、前記実施の形態１に記載の作用効果に加え、表示パネル１０全体の機械的強度を向上させることができる。しかも、レンズ体１８の屈折率と接着層３２の屈折率とカバー体３１の屈折率とが近似するため、レンズ体１８と接着層３２との界面や接着層３２とカバー体３１との界面で発光層１５から放出される光の一部が反射される現象を抑止することが可能となる。従って、光の取り出し効率を高く維持し、かつ、正面輝度を高く維持しながら機械的強度の強い表示パネル１０を提供することが可能となる。
【００５９】
次に、上記表示パネル１０を備えた表示装置５０の説明をする。
【００６０】
図５は、表示パネルを備えた表示装置とその周辺機器を示す図である。
【００６１】
同図に示すように、表示装置５０は、表示パネル１０を備える薄型フラットＴＶである。表示装置５０は、上記実施の形態１に係る表示パネル１０を備えることにより、高精細、広視野角で美しく画像を表示することができる。また、表示パネル１０の光取り出し効率が高いため、有機発光部に過度の電流を流して高い発光強度を得る必要が無く、長寿命の表示装置５０を得ることが可能となる。また、上記実施の形態２に係る表示パネル１０を備えることにより、上記効果を享受しつつ表示装置５０の機械的強度の向上を図ることが可能となる。
【００６２】
なお、本願発明に係る表示装置は、上述した実施の形態に限定されるものではない。実施の形態１及び２における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態も本願発明に含まれる。また、実施の形態１及び２に対して本願発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、本願発明に係る表示パネルを内蔵した表示装置も本願発明に含まれる。
【００６３】
また、上記実施の形態１や実施の形態２に係る表示パネル１０は、パッシブマトリクス型表示パネルでも、アクティブマトリクス型表示パネルであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本願発明は、平面光源及びフラットディスプレイなどに用いられる有機発光表示パネルに利用可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１０ 表示パネル
１１ 基板
１２ 反射層
１３ フィルタ
１４ 第一電極
１５ 発光層
１５Ｂ 青発光層
１５Ｇ 緑発光層
１５Ｒ 赤発光層
１６ 第二電極
１７ 封止層
１８ レンズ体
１９ 反射抑止面
２０ 画素部
２０Ｂ 青画素部
２０Ｇ 緑画素部
２０Ｒ 赤画素部
２１ バンク
２３ 外側フィルタ
３１ カバー体
３２ 接着層
５０ 表示装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示面側から光を放出して画像を表示する表示パネルであって、
表面に反射面を有する反射層と、
前記反射層の表示面側に層状に形成される第一電極と、
前記第一電極の表示面側に層状に形成される発光層であって、赤色の波長の光を放出する赤有機発光部と、緑色の波長の光を放出する緑有機発光部と、青色の波長の光を放出する青有機発光部とを画素毎に備える発光層と、
前記発光層の表示面側に層状に形成され、前記発光層から放出される光を透過する第二電極と、
前記反射層と前記第一電極との間に介在し、前記発光層から放出される光の透過率を波長毎に調整するフィルタと、
前記第二電極の表示面側に層状に配置され、前記発光層を封止する封止層と、
前記封止層の表示面側に直接配置され、前記発光層から放出される光の垂直反射を抑止する面であって前記封止層の表示面側の面と非平行な反射抑止面を備えるレンズ体であって、当該レンズ体の屈折率と前記封止層の屈折率との差が、当該レンズ体の屈折率と前記フィルタの屈折率との差未満であるレンズ体と
を備える表示パネル。
【請求項２】
さらに、
前記レンズ体の表示面側に配置され、前記画素全体を覆うカバー体と、
前記レンズ体と前記カバー体との間に介在し、前記レンズ体と前記カバー体とを接着する接着層とを備え、
前記レンズ体の屈折率と前記接着層の屈折率との差、及び、前記接着層の屈折率と前記カバー体の屈折率との差は、いずれも前記レンズ体の屈折率と前記フィルタの屈折率との差未満である
請求項１に記載の表示パネル。
【請求項３】
請求項１〜請求項２のいずれか１項に記載の表示パネルを備えた表示装置。
【請求項１】
表示面側から光を放出して画像を表示する表示パネルであって、
表面に反射面を有する反射層と、
前記反射層の表示面側に層状に形成される第一電極と、
前記第一電極の表示面側に層状に形成される発光層であって、赤色の波長の光を放出する赤有機発光部と、緑色の波長の光を放出する緑有機発光部と、青色の波長の光を放出する青有機発光部とを画素毎に備える発光層と、
前記発光層の表示面側に層状に形成され、前記発光層から放出される光を透過する第二電極と、
前記反射層と前記第一電極との間に介在し、前記発光層から放出される光の透過率を波長毎に調整するフィルタと、
前記第二電極の表示面側に層状に配置され、前記発光層を封止する封止層と、
前記封止層の表示面側に直接配置され、前記発光層から放出される光の垂直反射を抑止する面であって前記封止層の表示面側の面と非平行な反射抑止面を備えるレンズ体であって、当該レンズ体の屈折率と前記封止層の屈折率との差が、当該レンズ体の屈折率と前記フィルタの屈折率との差未満であるレンズ体と
を備える表示パネル。
【請求項２】
さらに、
前記レンズ体の表示面側に配置され、前記画素全体を覆うカバー体と、
前記レンズ体と前記カバー体との間に介在し、前記レンズ体と前記カバー体とを接着する接着層とを備え、
前記レンズ体の屈折率と前記接着層の屈折率との差、及び、前記接着層の屈折率と前記カバー体の屈折率との差は、いずれも前記レンズ体の屈折率と前記フィルタの屈折率との差未満である
請求項１に記載の表示パネル。
【請求項３】
請求項１〜請求項２のいずれか１項に記載の表示パネルを備えた表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−６０４９８（Ｐ２０１１−６０４９８Ａ）
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０７０８４（Ｐ２００９−２０７０８４）
【出願日】平成２１年９月８日（２００９．９．８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月８日（２００９．９．８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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