ＥＬ素子及びこれを用いた照明装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置
【課題】光の利用効率を低下させずに色ズレを解消することができ、単純な形状でＥＬ素子の配光分布の均一化させ光の外部取り出し効率を向上させることができ、ＥＬ素子を低コストで作成することができる。
【解決手段】第１基板２と、陽極５と陰極６に挟まれ第１基板２の一方面に設けられた発光層４と、第１基板２の他方面に設けられた色補正シート７と、発光層４を間にして色補正シート７と反対側の第２基板３とを備え、色補正シート７の色補正機能層１２は表面色補正機能層と内部色補正機能層とを有し、表面色補正機能層の形状が一方向に柱状に延在する複数のレンズが互いに平行に延在し、レンズの頂点が曲面形状、かつ裾の傾斜角度θが５度≦θ≦３０度であり、レンズの谷部が内部色補正機能層と隣接し、表面色補正機能層と内部色補正機能層とが内部に拡散微粒子を含有し、かつ境界面が無く一体化している構成のＥＬ素子を提供する。
【解決手段】第１基板２と、陽極５と陰極６に挟まれ第１基板２の一方面に設けられた発光層４と、第１基板２の他方面に設けられた色補正シート７と、発光層４を間にして色補正シート７と反対側の第２基板３とを備え、色補正シート７の色補正機能層１２は表面色補正機能層と内部色補正機能層とを有し、表面色補正機能層の形状が一方向に柱状に延在する複数のレンズが互いに平行に延在し、レンズの頂点が曲面形状、かつ裾の傾斜角度θが５度≦θ≦３０度であり、レンズの谷部が内部色補正機能層と隣接し、表面色補正機能層と内部色補正機能層とが内部に拡散微粒子を含有し、かつ境界面が無く一体化している構成のＥＬ素子を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色補正シート、及びフラットパネルディスプレイ、液晶用バックライト、照明用光源、電飾、サイン用光源等に用いられるＥＬ素子（エレクトロ・ルミネッセンス素子）、及びＥＬ素子を用いた表示装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、有機ＥＬは、透光性基板上に蛍光有機化合物を含む発光層を、陽極と陰極とで挟んだ構造を有する。そして、この有機ＥＬ素子は、陽極と陰極に直流電圧を印加し、発光層に電子および正孔を注入して再結合させることにより、励起子を生成し、この励起子の失活する際の光の放出を利用して発光に至る。
【０００３】
従来、これらＥＬ素子において、発光層から射出した光線が透光性基板から射出する際に、透光性基板上において全反射し、光線がロスするという問題があった。このときの光の外部取り出し効率は、一般に２０％程度と言われている。そのため、高輝度が必要となればなるほど、より多くの投入電力が必要となるという問題があり、また、この場合、素子に及ぼす負荷が増大し、素子自体の信頼性を低下させることになる。
【０００４】
これに対し、ＥＬ素子における光の外部取り出し効率を向上させる目的で素子基板に微細な凹凸を形成し、全反射によりロスしている光線を外部に取り出すという方法が提案されている。例えば、特許文献１には、透光性基板の一方の面に、複数のマイクロレンズエレメントを平面的に配列して成るマイクロレンズアレイを形成することが提案されている。
【０００５】
また、ＥＬ素子には、マルチユニット構造のように発光層を積層する構成も知られている（例えば、特許文献２及び非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２６０８４５号公報
【特許文献２】特開平５−３０７９号公報
【０００７】
【非特許文献１】パナソニック電工技報、Ｖｏｌ．５７、Ｎｏ．４、「照明用の高演色有機ＥＬデバイス」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来技術による有機ＥＬを、照明用途で使用する場合は、上述の光の外部取り出し効率の他に、発光色の角度依存性の課題がある。これは、ＥＬ素子の観察する角度によって、観察者が視認する色が変化する課題である（以下、前記課題を色ズレとする）。とくに、マルチユニット構造のように発光層を積層する構成では、色ズレが大きな課題となっていた。
有機ＥＬ素子の色ズレの解消を実施する場合、一般的に光源を拡散板で覆って色ズレの解消を実施する方法がよく提案されている。しかし、このような方法では、光源を拡散板で覆ってしまうため、拡散板で光の吸収が生じ、光の損失が発生し、結果として光の利用効率が低下してしまうため、光の利用効率を低下させずに、色ズレの解消を付与する方法が求められており、その点で改良の余地があった。
【０００９】
さらに、有機ＥＬを照明用途で使用する場合は、配光分布も重要な要素となる。
照明用途で使用する場合は、同心円状に均一な配光分布を発生させることが要望される。同心円状に均一な配光分布を発生させるためには、ＥＬ素子の表面上において、形状が略半円球であるマイクロレンズ素子を配列する方法や、ピラミッド形状や、レンチキュラーレンズを直交させた所謂クロスレンチ形状などを作成する方法がある。
上記のような形状を作成するには、複雑な形状であるため、成型に使用する金型の作成に多数の工程を費やしている。そのため、金型の作成に大きなコストが発生し、結果として形状の作成に大きなコストが発生するという問題があった。
【００１０】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、光の利用効率を低下させずに色ズレを解消することができるとともに、単純な形状でＥＬ素子の配光分布の均一化させることで光の外部取り出し効率を向上させることができ、ＥＬ素子を低コストで作成することが可能なＥＬ素子及びこれを用いた照明装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ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】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明に係るＥＬ素子では、透光性基板と、陽極と陰極に挟まれた状態で前記透光性基板の一方の面に設けられた発光層とを備えたＥＬ素子であって、 前記透光性基板の他方の面に接合層を介して設けられた色補正シートと、前記発光層を間にして前記色補正シートと反対側に設けられた光反射層と、を備えており、前記色補正シートは、少なくとも最表面に色補正機能層を有し、色補正機能層は、表面色補正機能層と内部色補正機能層とを有し、表面色補正機能層は、大気と接する最表面が略平滑面であるとともに、形状が一方向に柱状に延在する複数のレンズであり、それら複数のレンズが延在方向が互いに平行するように配列され、レンズの断面形状は、頂点が曲面形状、かつ裾の傾斜角度θが５度≦θ≦３０度である略円形状、略楕円形状、あるいは非球面形状の一部であり、レンズの谷部が前記内部色補正機能層と隣接しており、表面色補正機能層と前記内部色補正機能層とが内部に拡散微粒子を含有し、かつ境界面が無く一体化していることを特徴としている。
【００１２】
本発明によるＥＬ素子によれば、表面色補正機能層に設けられる複数のレンズが延在方向が互いに平行するように配列され、それらレンズの頂点が曲面形状となっているので、色変化をなだらかにすることが可能となる。そして、レンズの裾の傾斜角度θを５度≦θ≦３０度の範囲とすることで、光の均一化が図れ、光の利用効率を向上させることができる。この傾斜角度θが３０度を超えると、表面色補正機能層の形状で光均一化が不十分となり、５度未満では表面色補正機能層において全反射する光が過大となり、光の利用効率が低下する。
また、レンズの谷部が内部色補正機能層と隣接する構成とすることで、レンズの谷部で偏光する光を内部色補正機能層において均一化させることができる。
さらに、表面色補正機能層と前記内部色補正機能層との間に境界面を設けることなく一体化させた構成であるので、界面での光全反射、屈折による損失を防ぐことが可能となる。さらに、界面にてクラックなどの欠損が発生することを防止することができる。
【００１３】
また、本発明に係るＥＬ素子では、内部色補正機能層は、内部拡散がＨｚ値で９０％以上の範囲にあることが好ましい。
この場合、内部の光拡散機能を強くすることができ、光配光の均一化を実施することが可能となり、照明用途に最適な同心円状に均一な配光分布を発生することが可能となる。
【００１４】
また、本発明に係るＥＬ素子では、表面色補正機能層の厚みをｔ、内部色補正機能層の厚みをＴとすると、ｔ／Ｔ≦０．１であることが好ましい。
この場合、表面色補正機能層に光が入射すると、表面色補正機能層で大気に射出する光と、大気に射出されずに光反射層側に反射された光と、が発生する。パターン高さ比ｔ／Ｔを０．１以下とすると、表面色補正機能層で大気に射出されずに光反射層側に反射された光が、内部色補正機能層を十分な距離を伝播する。内部色補正機能層を伝播した光は、光配光の均一化が実施され、表面色補正機能層から大気に射出する光も均一化することが可能となる。
【００１５】
また、本発明に係るＥＬ素子では、色補正機能層は、大気とは反対の側に隣接する層との境界面が略平滑面であることが好ましい。
この場合、色補正機能層との境界面が略平滑面であるので、色補正機能層に入射された光を略同一方向に偏向し任意の方向に光を集光することが可能となる。
【００１６】
また、本発明に係るＥＬ素子では、色補正シートは、少なくとも透光性基板層と色補正機能層の２層を有する構成とすることができる。
【００１７】
また、本発明に係るＥＬ素子では、接合層は、光拡散機能を有していてもよい。
【００１８】
また、本発明に係るＥＬ素子を備えた照明装置では、上述したいずれかに記載のＥＬ素子を発光手段として備えていることを特徴としている。
本発明では、照明装置によるＥＬ素子の発光層から発光する光の外部光取り出し効率を向上させることができて、照明装置の照明効率を向上できる。
【００１９】
また、本発明に係るディスプレイ装置では、上記のＥＬ素子を備え、ＥＬ素子が画素駆動されるように構成されていることを特徴としている。
本発明では、照明装置によるＥＬ素子の発光層から発光する光の外部光取り出し効率を向上させることができて、照明装置の照明効率を向上できる。
【００２０】
また、本発明に係る液晶ディスプレイ装置では、画像表示素子を備えてなる液晶ディスプレイ装置であって、画像表示素子の背面に、上記のＥＬ素子、或いは上記の照明装置を配設して構成されていることを特徴としている。
これにより、ＥＬ素子から発送する光が画像表示素子を透過照射し、或いはＥＬ素子を内蔵した照明装置から発光する光によって液晶ディスプレイ装置の照明効率を向上できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のＥＬ素子によれば、光の利用効率を低下させずに色ズレを解消することができるとともに、単純な形状でＥＬ素子の配光分布の均一化させることで光の外部取り出し効率を向上させることができ、ＥＬ素子を低コストで作成することが可能となる。そして、ＥＬ素子が簡単な形状となるので、成型に必要な金型の作成が容易になり、金型にかかるコストの低減を図ることができる。
また、本発明による照明装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置は、上述したＥＬ素子を備えることで光の利用効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態によるＥＬ素子と射出光の経路を示す要部断面図である。
【図２】色補正機能層を備えていないＥＬ素子射出光の経路を示す要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態によるＥＬ素子及びこれを用いた照明装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置について、図面に基づいて説明する。
【００２４】
はじめに、本実施の形態のＥＬ素子（エレクトロ・ルミネッセンス素子）は、例えば、発光手段として照明装置に具備され、あるいはＥＬ素子が画素駆動されるようにディスプレイ装置に具備され、あるいは画像表示素子の背面に配設して液晶ディスプレイ装置に具備されて使用される。また、液晶ディスプレイ装置においては、本実施の形態のＥＬ素子を発光手段として備えた照明装置を画像表示素子の背面に配設して構成するようにしてもよい。
【００２５】
図１に示すように、本実施の形態のＥＬ素子１は、透光性基板からなる第１基板２と第２基板３（光反射層）との間に、発光層４が陽極５と陰極６の間に挟まれた積層状態で配設されている。発光層４が陽極５と陰極６に挟まれて発光構造体８が構成され、陽極５は発光層４から光を出射する側に配設され、陰極６は発光層４の背面側に配設されている。また、第１の基板２の発光構造体８と反対側の面に発光層４から出射される光を外部に射出させるための色補正シート７が備えられている。
【００２６】
そして、本実施形態によるＥＬ素子１は、図１に示すように、発光構造体８が第１基板２と第２基板３で挟み込まれて一体に積層されている。さらに、第１基板２の上面側に接合層１０を介して色補正シート７が一体に積層して形成されている。
ここで、色補正シート７において、発光層４が設置されている面と反対側を照射方向Ｆとする。
【００２７】
第１基板２及び第２基板３は、材料として、種々のガラス材料を用いることができる他に、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート、ポリスチレン等のプラスチック材料、あるいはアルミニウム等の金属材料等を用いることができる。さらに、その他の様々な材料を用いることができるが、特に好ましい材料はシクロオレフィン系のポリマーであり、このポリマーは、加工性及び耐熱性、耐水性、光学透光性等の材料特性の全てにおいて優れたものである。
【００２８】
また、第１基板２は、発光構造体８（発光層４）からの光をできるだけ透過させることができるように、全光線透過率を５０％以上とすることのできる材料（例えばガラス）で形成することが好ましい。
【００２９】
ここで、発光構造体８は、陽極５と陰極６との間に電圧を印加することにより発光層４が発光するものであり、従来公知のさまざまな構成を採用することができる。発光層４は、白色発光層とすることもあり、或いは、青色、赤色、黄色、緑色などの発光層とすることもある。白色発光層とする場合には、この発光層４の構成を、例えば、ＩＴＯ／ＣｕＰｃ（銅フタロシアニン）／α−ＮＰＤにルブレン１％ドープ／ジナクチルアントラセンにペリレン１％ドープ／Ａｌｑ3／フッ化リチウム／陰極としてＡｌ、という構成とすればよい。
【００３０】
ただし、この構成に限定されるものではなく、発光層４から射出する光線の波長をＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）とすることのできる適宜材料を用いた任意の構成を採用することが可能である。また、ＥＬ素子１をフルカラーディスプレイ用途で使用する場合には、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応した３種類の発光材料の塗り分けとすることや、白色光にカラーフィルターを重ねることによりフルカラー表示が可能となる。
【００３１】
色補正シート７は、第１基板２が陽極５に臨む面と反対側の面に接着層１０を介して設けられている。このような接着層１０を構成する粘着剤、接着剤としては、例えば、アクリル系、ウレタン系、ゴム系、シリコーン系の粘着剤、接着剤が挙げられる。いずれの場合も、高温である光源（発光構造体８）に隣接して使用されるため、１００℃で貯蔵弾性率Ｇ’が１．０Ｅ＋０４（Ｐａ）以上であることが望ましい。これより値が低いと、使用中に色補正シート７と第１基板２との間に位置ずれが生じる可能性がある。色補正シート７と第１基板２との間に大きな位置ずれが生じると、色補正シート７に発光層４からの光が効率よく入射しないため、光の利用効率が低下してしまう。
【００３２】
また、安定的に発光層４と色補正シート７との間隙を安定的に確保するために、接合層１０の粘着剤、接着剤の中に透明の微粒子、例えばビーズ等を混ぜてもよい。また、粘着剤、接着剤は両面テープ状のものでもよいし、単層のものでもよい。
【００３３】
また、色補正シート７は、発光層４からの光を偏向して、照射方向Fに出射して光の外部取り出し効率を向上する機能を有する。色補正シート７は、第１基板２と反対側に臨む表面と、この表面に並べられたレンズ状の色補正機能層１２とを有している。言い換えれば、ＥＬ素子１は、基板２と、基板２、３の一方の面に設けられ、陽極５と陰極６とに挟まれた発光層４と、を備えている。
【００３４】
色補正機能層１２は、大気とは反対の側に隣接する層との境界面が略平滑面であり、これにより、色補正機能層１２に入射された光を略同一方向に偏向し任意の方向に光を集光することが可能となる。
つまり、ＥＬ素子１では、図１に示すように、陽極５と陰極６の間に電圧を印加して発光層４から出射した光Ｂ０が第１基板２を透過し、その透過した光が色補正シート７（色補正機能層１２）に入射する。色補正機能層１２に入射した光Ｂ１は、一部は色補正機能層１２の出射面から外部へ出射される光Ｂ２となる。
【００３５】
一方、図２に示すように色補正シート７Ａに色補正機能層１２がなく平滑面１２Ａであった場合は、光Ｂ１の大部分が透過されずに平滑面１２Ａで反射し、再度、発光層４に入射する光Ｂ１２となる。しかし、この光Ｂ１２は、照射方向Ｆに偏向されないため、損失してしまう。
このため、ＥＬ素子１の光の外部取り出し効率を向上させるためには、光Ｂ１２を減少させ、光Ｂ１を増加することが重要になる。
【００３６】
また、図１に示すように、発光層４からの光は、射出角度が大きくなるにつれて、発光色の角度依存性が大きくなる。特に射出角度５０度以上の光Ｂ１１０が、正面方向の近傍の光Ｂ１００（射出角度０〜３０度）に対して、大きく発光色が異なるため、色ズレが発生する。
【００３７】
そこで、上述の色ズレを解消するため、本実施の形態の色補正シート７は、表面色補正機能層と内部色補正機能層とを有している。
内部色補正層には、樹脂中に拡散微量子が含有されている。
また、表面色補正機能層は、大気と接する最表面が略平滑面であるとともに、形状が一方向に柱状に延在する複数のレンズであり、それら複数のレンズが延在方向が互いに平行するように配列され、裾の傾斜角度θが５度以上３０度以内（５度≦θ≦３０度）で頂点に曲面を有する断面形状であるレンチキュラーレンズである。これらのレンズの頂点が曲面形状となっているので、色変化をなだらかにすることが可能となる。そして、レンズの裾の傾斜角度θを５度≦θ≦３０度の範囲とすることで、光の均一化が図れ、光の利用効率を向上させることができる。なお、この傾斜角度θが３０度を超えると、表面色補正機能層の形状で光均一化が不十分となり、５度未満では表面色補正機能層において全反射する光が過大となり、光の利用効率が低下する。
【００３８】
そして、表面色補正機能層のレンズは略円形状、略楕円形状、あるいは非球面形状の一部であり、レンズの谷部が内部色補正機能層と隣接しており、表面色補正機能層と内部色補正機能層とが内部に拡散微粒子を含有し、かつ境界面が無く一体化している。
つまり、レンズの谷部が内部色補正機能層と隣接する構成とすることで、レンズの谷部で偏光する光を内部色補正機能層において均一化させることができる。さらに、表面色補正機能層と内部色補正機能層との間に境界面を設けることなく一体化させた構成であるので、界面での光全反射、屈折による損失を防ぐことが可能となる。さらに、界面にてクラックなどの欠損が発生することを防止することができる。
【００３９】
そして、内部色補正機能層は、内部拡散がＨｚ値で９０％以上の範囲となっている。この場合、内部の光拡散機能を強くすることができ、光配光の均一化を実施することが可能となり、照明用途に最適な同心円状に均一な配光分布を発生することが可能となる。
【００４０】
また、前記表面色補正機能層の厚みをｔ、前記内部色補正機能層の厚みをＴとすると、ｔ／Ｔ≦０．１となっている。この場合、表面色補正機能層に光が入射すると、表面色補正機能層で大気に射出する光と、大気に射出されずに光反射層側に反射された光と、が発生する。パターン高さ比ｔ／Ｔを０．１以下とすると、表面色補正機能層で大気に射出されずに光反射層側に反射された光が、内部色補正機能層を十分な距離を伝播する。内部色補正機能層を伝播した光は、光配光の均一化が実施され、表面色補正機能層から大気に射出する光も均一化することが可能となる。
【００４１】
上述した色補正シート７を成型する材料としては、発光層２から出射される光の波長に対して光透過性を有するものが使用され、例えば、光学用部材に使用可能なプラスチック材料を使用することができる。
この材料の例としては、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネ−ト樹脂、ポリスチレン樹脂、ＭＳ（アクリルとスチレンの共重合体）樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、シクロオレフィンポリマー等の熱可塑性樹脂、あるいはポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等のオリゴマー又はアクリレート系等からなる放射線硬化性樹脂などの透明樹脂が挙げられる。また、用途により、透明樹脂中に微粒子を分散させて使用してもよい。
【００４２】
この微粒子としては無機酸化物からなる粒子又は樹脂からなる粒子が使用できる。例えば、無機酸化物からなる透明粒子としてはシリカやアルミナ、酸化チタン等からなる粒子を挙げることができる。また、樹脂からなる透明粒子としては、アクリル粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子及びその架橋体、メラミン一ホルマリン縮合物の粒子、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシ樹脂）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン一ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリフルオロビニリデン）、及びＥＴＦＥ（エチレン一テトラフルオロエチレン共重合体）等の含フッ素ポリマー粒子、シリコーン樹脂粒子等を挙げることができる。これら微粒子は、２種類以上を混合して使用してもよい。
【００４３】
そして、色補正シート７は、このような材料を金型に流し込み凝固されることで成形することができる。この金型の作製方法としては、先ず、銅メッキを施した金型に対して、各種レンズ形状を有するダイヤモンドバイトを用いて切削し、表面色補正機能層に対応する部分を作製する。
【００４４】
また、このような金型で色補正シート７を作製する方法の他、色補正機能層１２、基材１１の形成法としては熱可塑性樹脂や紫外線硬化性樹脂と上記の形状が賦形した金型を用いて、押出し成型や射出成型、ＵＶ成型法などで成型することができる。この際、色補正機能層１２及び基材１１を別体として成型してもよいし、一体品として成型してもよい。また、色補正機能層１２及び基材１１を成型する場合には、内部にフィラーなど拡散剤を分散させ、成型することもできる。
【００４５】
また、色補正シート７には、帯電防止剤として導電性微粒子のアンチモン含有酸化スズ（以下、ＡＴＯ）や、スズ含有酸化インジウム（ＩＴＯ）等の超微粒子を分散させてもよい。帯電防止剤を分散することで、色補正シート７の防汚性を向上させることができる。
【００４６】
ＵＶ成型法のような、色補正機能層１２が基材１１を別体にて成型する場合は、基材１１は透明なフィルムであり、セルローストリアセテート、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセタール、ポリメタアクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリウレタン等の熱可塑性樹脂の延伸又は未延伸フィルムを使用することができる。
基材１１の厚みは、基材１１がもつ剛性にもよるが、５０〜３００μｍのものが、加工性等の取扱い面から見て好ましい。
【００４７】
また、色補正機能層１２が基材１１と強固に接着しなかったり、寒熱、吸脱湿等の外的影響で接着力が低下したりするときは、色補正機能層１２が基材１１との間に、両材料に対して接着性の高いプライマ層を設けてもよいし、色補正機能層１２にプライマ層の作用を付加してもよい。あるいは、コロナ放電処理等の易接着処理を施してもよい。
【００４８】
上述のように本実施の形態のＥＬ素子では、光の利用効率を低下させずに色ズレを解消することができるとともに、単純な形状でＥＬ素子１の配光分布の均一化させることで光の外部取り出し効率を向上させることができ、ＥＬ素子１を低コストで作成することが可能となる。
そして、ＥＬ素子１が簡単な形状となるので、成型に必要な金型の作成が容易になり、金型にかかるコストの低減を図ることができる。
また、本実施の形態の照明装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置では、上述したＥＬ素子１を備えることで光の利用効率を向上させることができる。
【００４９】
以上、本発明によるＥＬ素子及びこれを用いた照明装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施の形態では色補正シート７についての代表的な例を説明してきたが、本実施の形態の光学特性を達成することができれば上記以外の材料や構造、プロセスなどを使用して作製することも可能である。
【００５０】
さらに、接合層は、光拡散機能を有していてもよい。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１ ＥＬ素子
２ 第１基板（透過性基板）
３ 第２基板（光反射層）
４ 発光層
５ 陽極
６ 陰極
７、７Ａ 色補正シート
８ 発光構造体
１０ 接合層
１２ 色補正機能層
１２Ａ 平滑面
Ｆ 出射方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色補正シート、及びフラットパネルディスプレイ、液晶用バックライト、照明用光源、電飾、サイン用光源等に用いられるＥＬ素子（エレクトロ・ルミネッセンス素子）、及びＥＬ素子を用いた表示装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、有機ＥＬは、透光性基板上に蛍光有機化合物を含む発光層を、陽極と陰極とで挟んだ構造を有する。そして、この有機ＥＬ素子は、陽極と陰極に直流電圧を印加し、発光層に電子および正孔を注入して再結合させることにより、励起子を生成し、この励起子の失活する際の光の放出を利用して発光に至る。
【０００３】
従来、これらＥＬ素子において、発光層から射出した光線が透光性基板から射出する際に、透光性基板上において全反射し、光線がロスするという問題があった。このときの光の外部取り出し効率は、一般に２０％程度と言われている。そのため、高輝度が必要となればなるほど、より多くの投入電力が必要となるという問題があり、また、この場合、素子に及ぼす負荷が増大し、素子自体の信頼性を低下させることになる。
【０００４】
これに対し、ＥＬ素子における光の外部取り出し効率を向上させる目的で素子基板に微細な凹凸を形成し、全反射によりロスしている光線を外部に取り出すという方法が提案されている。例えば、特許文献１には、透光性基板の一方の面に、複数のマイクロレンズエレメントを平面的に配列して成るマイクロレンズアレイを形成することが提案されている。
【０００５】
また、ＥＬ素子には、マルチユニット構造のように発光層を積層する構成も知られている（例えば、特許文献２及び非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２６０８４５号公報
【特許文献２】特開平５−３０７９号公報
【０００７】
【非特許文献１】パナソニック電工技報、Ｖｏｌ．５７、Ｎｏ．４、「照明用の高演色有機ＥＬデバイス」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来技術による有機ＥＬを、照明用途で使用する場合は、上述の光の外部取り出し効率の他に、発光色の角度依存性の課題がある。これは、ＥＬ素子の観察する角度によって、観察者が視認する色が変化する課題である（以下、前記課題を色ズレとする）。とくに、マルチユニット構造のように発光層を積層する構成では、色ズレが大きな課題となっていた。
有機ＥＬ素子の色ズレの解消を実施する場合、一般的に光源を拡散板で覆って色ズレの解消を実施する方法がよく提案されている。しかし、このような方法では、光源を拡散板で覆ってしまうため、拡散板で光の吸収が生じ、光の損失が発生し、結果として光の利用効率が低下してしまうため、光の利用効率を低下させずに、色ズレの解消を付与する方法が求められており、その点で改良の余地があった。
【０００９】
さらに、有機ＥＬを照明用途で使用する場合は、配光分布も重要な要素となる。
照明用途で使用する場合は、同心円状に均一な配光分布を発生させることが要望される。同心円状に均一な配光分布を発生させるためには、ＥＬ素子の表面上において、形状が略半円球であるマイクロレンズ素子を配列する方法や、ピラミッド形状や、レンチキュラーレンズを直交させた所謂クロスレンチ形状などを作成する方法がある。
上記のような形状を作成するには、複雑な形状であるため、成型に使用する金型の作成に多数の工程を費やしている。そのため、金型の作成に大きなコストが発生し、結果として形状の作成に大きなコストが発生するという問題があった。
【００１０】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、光の利用効率を低下させずに色ズレを解消することができるとともに、単純な形状でＥＬ素子の配光分布の均一化させることで光の外部取り出し効率を向上させることができ、ＥＬ素子を低コストで作成することが可能なＥＬ素子及びこれを用いた照明装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ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】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明に係るＥＬ素子では、透光性基板と、陽極と陰極に挟まれた状態で前記透光性基板の一方の面に設けられた発光層とを備えたＥＬ素子であって、 前記透光性基板の他方の面に接合層を介して設けられた色補正シートと、前記発光層を間にして前記色補正シートと反対側に設けられた光反射層と、を備えており、前記色補正シートは、少なくとも最表面に色補正機能層を有し、色補正機能層は、表面色補正機能層と内部色補正機能層とを有し、表面色補正機能層は、大気と接する最表面が略平滑面であるとともに、形状が一方向に柱状に延在する複数のレンズであり、それら複数のレンズが延在方向が互いに平行するように配列され、レンズの断面形状は、頂点が曲面形状、かつ裾の傾斜角度θが５度≦θ≦３０度である略円形状、略楕円形状、あるいは非球面形状の一部であり、レンズの谷部が前記内部色補正機能層と隣接しており、表面色補正機能層と前記内部色補正機能層とが内部に拡散微粒子を含有し、かつ境界面が無く一体化していることを特徴としている。
【００１２】
本発明によるＥＬ素子によれば、表面色補正機能層に設けられる複数のレンズが延在方向が互いに平行するように配列され、それらレンズの頂点が曲面形状となっているので、色変化をなだらかにすることが可能となる。そして、レンズの裾の傾斜角度θを５度≦θ≦３０度の範囲とすることで、光の均一化が図れ、光の利用効率を向上させることができる。この傾斜角度θが３０度を超えると、表面色補正機能層の形状で光均一化が不十分となり、５度未満では表面色補正機能層において全反射する光が過大となり、光の利用効率が低下する。
また、レンズの谷部が内部色補正機能層と隣接する構成とすることで、レンズの谷部で偏光する光を内部色補正機能層において均一化させることができる。
さらに、表面色補正機能層と前記内部色補正機能層との間に境界面を設けることなく一体化させた構成であるので、界面での光全反射、屈折による損失を防ぐことが可能となる。さらに、界面にてクラックなどの欠損が発生することを防止することができる。
【００１３】
また、本発明に係るＥＬ素子では、内部色補正機能層は、内部拡散がＨｚ値で９０％以上の範囲にあることが好ましい。
この場合、内部の光拡散機能を強くすることができ、光配光の均一化を実施することが可能となり、照明用途に最適な同心円状に均一な配光分布を発生することが可能となる。
【００１４】
また、本発明に係るＥＬ素子では、表面色補正機能層の厚みをｔ、内部色補正機能層の厚みをＴとすると、ｔ／Ｔ≦０．１であることが好ましい。
この場合、表面色補正機能層に光が入射すると、表面色補正機能層で大気に射出する光と、大気に射出されずに光反射層側に反射された光と、が発生する。パターン高さ比ｔ／Ｔを０．１以下とすると、表面色補正機能層で大気に射出されずに光反射層側に反射された光が、内部色補正機能層を十分な距離を伝播する。内部色補正機能層を伝播した光は、光配光の均一化が実施され、表面色補正機能層から大気に射出する光も均一化することが可能となる。
【００１５】
また、本発明に係るＥＬ素子では、色補正機能層は、大気とは反対の側に隣接する層との境界面が略平滑面であることが好ましい。
この場合、色補正機能層との境界面が略平滑面であるので、色補正機能層に入射された光を略同一方向に偏向し任意の方向に光を集光することが可能となる。
【００１６】
また、本発明に係るＥＬ素子では、色補正シートは、少なくとも透光性基板層と色補正機能層の２層を有する構成とすることができる。
【００１７】
また、本発明に係るＥＬ素子では、接合層は、光拡散機能を有していてもよい。
【００１８】
また、本発明に係るＥＬ素子を備えた照明装置では、上述したいずれかに記載のＥＬ素子を発光手段として備えていることを特徴としている。
本発明では、照明装置によるＥＬ素子の発光層から発光する光の外部光取り出し効率を向上させることができて、照明装置の照明効率を向上できる。
【００１９】
また、本発明に係るディスプレイ装置では、上記のＥＬ素子を備え、ＥＬ素子が画素駆動されるように構成されていることを特徴としている。
本発明では、照明装置によるＥＬ素子の発光層から発光する光の外部光取り出し効率を向上させることができて、照明装置の照明効率を向上できる。
【００２０】
また、本発明に係る液晶ディスプレイ装置では、画像表示素子を備えてなる液晶ディスプレイ装置であって、画像表示素子の背面に、上記のＥＬ素子、或いは上記の照明装置を配設して構成されていることを特徴としている。
これにより、ＥＬ素子から発送する光が画像表示素子を透過照射し、或いはＥＬ素子を内蔵した照明装置から発光する光によって液晶ディスプレイ装置の照明効率を向上できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のＥＬ素子によれば、光の利用効率を低下させずに色ズレを解消することができるとともに、単純な形状でＥＬ素子の配光分布の均一化させることで光の外部取り出し効率を向上させることができ、ＥＬ素子を低コストで作成することが可能となる。そして、ＥＬ素子が簡単な形状となるので、成型に必要な金型の作成が容易になり、金型にかかるコストの低減を図ることができる。
また、本発明による照明装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置は、上述したＥＬ素子を備えることで光の利用効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態によるＥＬ素子と射出光の経路を示す要部断面図である。
【図２】色補正機能層を備えていないＥＬ素子射出光の経路を示す要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態によるＥＬ素子及びこれを用いた照明装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置について、図面に基づいて説明する。
【００２４】
はじめに、本実施の形態のＥＬ素子（エレクトロ・ルミネッセンス素子）は、例えば、発光手段として照明装置に具備され、あるいはＥＬ素子が画素駆動されるようにディスプレイ装置に具備され、あるいは画像表示素子の背面に配設して液晶ディスプレイ装置に具備されて使用される。また、液晶ディスプレイ装置においては、本実施の形態のＥＬ素子を発光手段として備えた照明装置を画像表示素子の背面に配設して構成するようにしてもよい。
【００２５】
図１に示すように、本実施の形態のＥＬ素子１は、透光性基板からなる第１基板２と第２基板３（光反射層）との間に、発光層４が陽極５と陰極６の間に挟まれた積層状態で配設されている。発光層４が陽極５と陰極６に挟まれて発光構造体８が構成され、陽極５は発光層４から光を出射する側に配設され、陰極６は発光層４の背面側に配設されている。また、第１の基板２の発光構造体８と反対側の面に発光層４から出射される光を外部に射出させるための色補正シート７が備えられている。
【００２６】
そして、本実施形態によるＥＬ素子１は、図１に示すように、発光構造体８が第１基板２と第２基板３で挟み込まれて一体に積層されている。さらに、第１基板２の上面側に接合層１０を介して色補正シート７が一体に積層して形成されている。
ここで、色補正シート７において、発光層４が設置されている面と反対側を照射方向Ｆとする。
【００２７】
第１基板２及び第２基板３は、材料として、種々のガラス材料を用いることができる他に、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート、ポリスチレン等のプラスチック材料、あるいはアルミニウム等の金属材料等を用いることができる。さらに、その他の様々な材料を用いることができるが、特に好ましい材料はシクロオレフィン系のポリマーであり、このポリマーは、加工性及び耐熱性、耐水性、光学透光性等の材料特性の全てにおいて優れたものである。
【００２８】
また、第１基板２は、発光構造体８（発光層４）からの光をできるだけ透過させることができるように、全光線透過率を５０％以上とすることのできる材料（例えばガラス）で形成することが好ましい。
【００２９】
ここで、発光構造体８は、陽極５と陰極６との間に電圧を印加することにより発光層４が発光するものであり、従来公知のさまざまな構成を採用することができる。発光層４は、白色発光層とすることもあり、或いは、青色、赤色、黄色、緑色などの発光層とすることもある。白色発光層とする場合には、この発光層４の構成を、例えば、ＩＴＯ／ＣｕＰｃ（銅フタロシアニン）／α−ＮＰＤにルブレン１％ドープ／ジナクチルアントラセンにペリレン１％ドープ／Ａｌｑ3／フッ化リチウム／陰極としてＡｌ、という構成とすればよい。
【００３０】
ただし、この構成に限定されるものではなく、発光層４から射出する光線の波長をＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）とすることのできる適宜材料を用いた任意の構成を採用することが可能である。また、ＥＬ素子１をフルカラーディスプレイ用途で使用する場合には、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応した３種類の発光材料の塗り分けとすることや、白色光にカラーフィルターを重ねることによりフルカラー表示が可能となる。
【００３１】
色補正シート７は、第１基板２が陽極５に臨む面と反対側の面に接着層１０を介して設けられている。このような接着層１０を構成する粘着剤、接着剤としては、例えば、アクリル系、ウレタン系、ゴム系、シリコーン系の粘着剤、接着剤が挙げられる。いずれの場合も、高温である光源（発光構造体８）に隣接して使用されるため、１００℃で貯蔵弾性率Ｇ’が１．０Ｅ＋０４（Ｐａ）以上であることが望ましい。これより値が低いと、使用中に色補正シート７と第１基板２との間に位置ずれが生じる可能性がある。色補正シート７と第１基板２との間に大きな位置ずれが生じると、色補正シート７に発光層４からの光が効率よく入射しないため、光の利用効率が低下してしまう。
【００３２】
また、安定的に発光層４と色補正シート７との間隙を安定的に確保するために、接合層１０の粘着剤、接着剤の中に透明の微粒子、例えばビーズ等を混ぜてもよい。また、粘着剤、接着剤は両面テープ状のものでもよいし、単層のものでもよい。
【００３３】
また、色補正シート７は、発光層４からの光を偏向して、照射方向Fに出射して光の外部取り出し効率を向上する機能を有する。色補正シート７は、第１基板２と反対側に臨む表面と、この表面に並べられたレンズ状の色補正機能層１２とを有している。言い換えれば、ＥＬ素子１は、基板２と、基板２、３の一方の面に設けられ、陽極５と陰極６とに挟まれた発光層４と、を備えている。
【００３４】
色補正機能層１２は、大気とは反対の側に隣接する層との境界面が略平滑面であり、これにより、色補正機能層１２に入射された光を略同一方向に偏向し任意の方向に光を集光することが可能となる。
つまり、ＥＬ素子１では、図１に示すように、陽極５と陰極６の間に電圧を印加して発光層４から出射した光Ｂ０が第１基板２を透過し、その透過した光が色補正シート７（色補正機能層１２）に入射する。色補正機能層１２に入射した光Ｂ１は、一部は色補正機能層１２の出射面から外部へ出射される光Ｂ２となる。
【００３５】
一方、図２に示すように色補正シート７Ａに色補正機能層１２がなく平滑面１２Ａであった場合は、光Ｂ１の大部分が透過されずに平滑面１２Ａで反射し、再度、発光層４に入射する光Ｂ１２となる。しかし、この光Ｂ１２は、照射方向Ｆに偏向されないため、損失してしまう。
このため、ＥＬ素子１の光の外部取り出し効率を向上させるためには、光Ｂ１２を減少させ、光Ｂ１を増加することが重要になる。
【００３６】
また、図１に示すように、発光層４からの光は、射出角度が大きくなるにつれて、発光色の角度依存性が大きくなる。特に射出角度５０度以上の光Ｂ１１０が、正面方向の近傍の光Ｂ１００（射出角度０〜３０度）に対して、大きく発光色が異なるため、色ズレが発生する。
【００３７】
そこで、上述の色ズレを解消するため、本実施の形態の色補正シート７は、表面色補正機能層と内部色補正機能層とを有している。
内部色補正層には、樹脂中に拡散微量子が含有されている。
また、表面色補正機能層は、大気と接する最表面が略平滑面であるとともに、形状が一方向に柱状に延在する複数のレンズであり、それら複数のレンズが延在方向が互いに平行するように配列され、裾の傾斜角度θが５度以上３０度以内（５度≦θ≦３０度）で頂点に曲面を有する断面形状であるレンチキュラーレンズである。これらのレンズの頂点が曲面形状となっているので、色変化をなだらかにすることが可能となる。そして、レンズの裾の傾斜角度θを５度≦θ≦３０度の範囲とすることで、光の均一化が図れ、光の利用効率を向上させることができる。なお、この傾斜角度θが３０度を超えると、表面色補正機能層の形状で光均一化が不十分となり、５度未満では表面色補正機能層において全反射する光が過大となり、光の利用効率が低下する。
【００３８】
そして、表面色補正機能層のレンズは略円形状、略楕円形状、あるいは非球面形状の一部であり、レンズの谷部が内部色補正機能層と隣接しており、表面色補正機能層と内部色補正機能層とが内部に拡散微粒子を含有し、かつ境界面が無く一体化している。
つまり、レンズの谷部が内部色補正機能層と隣接する構成とすることで、レンズの谷部で偏光する光を内部色補正機能層において均一化させることができる。さらに、表面色補正機能層と内部色補正機能層との間に境界面を設けることなく一体化させた構成であるので、界面での光全反射、屈折による損失を防ぐことが可能となる。さらに、界面にてクラックなどの欠損が発生することを防止することができる。
【００３９】
そして、内部色補正機能層は、内部拡散がＨｚ値で９０％以上の範囲となっている。この場合、内部の光拡散機能を強くすることができ、光配光の均一化を実施することが可能となり、照明用途に最適な同心円状に均一な配光分布を発生することが可能となる。
【００４０】
また、前記表面色補正機能層の厚みをｔ、前記内部色補正機能層の厚みをＴとすると、ｔ／Ｔ≦０．１となっている。この場合、表面色補正機能層に光が入射すると、表面色補正機能層で大気に射出する光と、大気に射出されずに光反射層側に反射された光と、が発生する。パターン高さ比ｔ／Ｔを０．１以下とすると、表面色補正機能層で大気に射出されずに光反射層側に反射された光が、内部色補正機能層を十分な距離を伝播する。内部色補正機能層を伝播した光は、光配光の均一化が実施され、表面色補正機能層から大気に射出する光も均一化することが可能となる。
【００４１】
上述した色補正シート７を成型する材料としては、発光層２から出射される光の波長に対して光透過性を有するものが使用され、例えば、光学用部材に使用可能なプラスチック材料を使用することができる。
この材料の例としては、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネ−ト樹脂、ポリスチレン樹脂、ＭＳ（アクリルとスチレンの共重合体）樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、シクロオレフィンポリマー等の熱可塑性樹脂、あるいはポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等のオリゴマー又はアクリレート系等からなる放射線硬化性樹脂などの透明樹脂が挙げられる。また、用途により、透明樹脂中に微粒子を分散させて使用してもよい。
【００４２】
この微粒子としては無機酸化物からなる粒子又は樹脂からなる粒子が使用できる。例えば、無機酸化物からなる透明粒子としてはシリカやアルミナ、酸化チタン等からなる粒子を挙げることができる。また、樹脂からなる透明粒子としては、アクリル粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子及びその架橋体、メラミン一ホルマリン縮合物の粒子、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシ樹脂）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン一ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリフルオロビニリデン）、及びＥＴＦＥ（エチレン一テトラフルオロエチレン共重合体）等の含フッ素ポリマー粒子、シリコーン樹脂粒子等を挙げることができる。これら微粒子は、２種類以上を混合して使用してもよい。
【００４３】
そして、色補正シート７は、このような材料を金型に流し込み凝固されることで成形することができる。この金型の作製方法としては、先ず、銅メッキを施した金型に対して、各種レンズ形状を有するダイヤモンドバイトを用いて切削し、表面色補正機能層に対応する部分を作製する。
【００４４】
また、このような金型で色補正シート７を作製する方法の他、色補正機能層１２、基材１１の形成法としては熱可塑性樹脂や紫外線硬化性樹脂と上記の形状が賦形した金型を用いて、押出し成型や射出成型、ＵＶ成型法などで成型することができる。この際、色補正機能層１２及び基材１１を別体として成型してもよいし、一体品として成型してもよい。また、色補正機能層１２及び基材１１を成型する場合には、内部にフィラーなど拡散剤を分散させ、成型することもできる。
【００４５】
また、色補正シート７には、帯電防止剤として導電性微粒子のアンチモン含有酸化スズ（以下、ＡＴＯ）や、スズ含有酸化インジウム（ＩＴＯ）等の超微粒子を分散させてもよい。帯電防止剤を分散することで、色補正シート７の防汚性を向上させることができる。
【００４６】
ＵＶ成型法のような、色補正機能層１２が基材１１を別体にて成型する場合は、基材１１は透明なフィルムであり、セルローストリアセテート、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセタール、ポリメタアクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリウレタン等の熱可塑性樹脂の延伸又は未延伸フィルムを使用することができる。
基材１１の厚みは、基材１１がもつ剛性にもよるが、５０〜３００μｍのものが、加工性等の取扱い面から見て好ましい。
【００４７】
また、色補正機能層１２が基材１１と強固に接着しなかったり、寒熱、吸脱湿等の外的影響で接着力が低下したりするときは、色補正機能層１２が基材１１との間に、両材料に対して接着性の高いプライマ層を設けてもよいし、色補正機能層１２にプライマ層の作用を付加してもよい。あるいは、コロナ放電処理等の易接着処理を施してもよい。
【００４８】
上述のように本実施の形態のＥＬ素子では、光の利用効率を低下させずに色ズレを解消することができるとともに、単純な形状でＥＬ素子１の配光分布の均一化させることで光の外部取り出し効率を向上させることができ、ＥＬ素子１を低コストで作成することが可能となる。
そして、ＥＬ素子１が簡単な形状となるので、成型に必要な金型の作成が容易になり、金型にかかるコストの低減を図ることができる。
また、本実施の形態の照明装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置では、上述したＥＬ素子１を備えることで光の利用効率を向上させることができる。
【００４９】
以上、本発明によるＥＬ素子及びこれを用いた照明装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施の形態では色補正シート７についての代表的な例を説明してきたが、本実施の形態の光学特性を達成することができれば上記以外の材料や構造、プロセスなどを使用して作製することも可能である。
【００５０】
さらに、接合層は、光拡散機能を有していてもよい。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１ ＥＬ素子
２ 第１基板（透過性基板）
３ 第２基板（光反射層）
４ 発光層
５ 陽極
６ 陰極
７、７Ａ 色補正シート
８ 発光構造体
１０ 接合層
１２ 色補正機能層
１２Ａ 平滑面
Ｆ 出射方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性基板と、陽極と陰極に挟まれた状態で前記透光性基板の一方の面に設けられた発光層とを備えたＥＬ素子であって、
前記透光性基板の他方の面に接合層を介して設けられた色補正シートと、
前記発光層を間にして前記色補正シートと反対側に設けられた光反射層と、を備えており、
前記色補正シートは、少なくとも最表面に色補正機能層を有し、
該色補正機能層は、表面色補正機能層と内部色補正機能層とを有し、
前記表面色補正機能層は、大気と接する最表面が略平滑面であるとともに、形状が一方向に柱状に延在する複数のレンズであり、それら複数のレンズが延在方向が互いに平行するように配列され、
前記レンズの断面形状は、頂点が曲面形状、かつ裾の傾斜角度θが５度≦θ≦３０度である略円形状、略楕円形状、あるいは非球面形状の一部であり、レンズの谷部が前記内部色補正機能層と隣接しており、
前記表面色補正機能層と前記内部色補正機能層とが内部に拡散微粒子を含有し、かつ境界面が無く一体化していることを特徴とするＥＬ素子。
【請求項２】
前記内部色補正機能層は、内部拡散がＨｚ値で９０％以上の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載のＥＬ素子。
【請求項３】
前記表面色補正機能層の厚みをｔ、前記内部色補正機能層の厚みをＴとすると、
ｔ／Ｔ≦０．１であることを特徴とする請求項１に記載のＥＬ素子。
【請求項４】
前記色補正機能層は、大気とは反対の側に隣接する層との境界面が略平滑面であることを特徴とする請求項１に記載のＥＬ素子。
【請求項５】
前記色補正シートは、少なくとも透光性基板層と前記色補正機能層の２層を有することを特徴とする請求項１に記載のＥＬ素子。
【請求項６】
前記接合層は、光拡散機能を有していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のＥＬ素子。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子を発光手段として備えていることを特徴とする照明装置。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子を備え、該ＥＬ素子が画素駆動されるように構成されていることを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項９】
画像表示素子を備えてなる液晶ディスプレイ装置であって、
前記画像表示素子の背面に、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子、或いは請求項７に記載の照明装置を配設して構成されていることを特徴とする液晶ディスプレイ装置。
【請求項１】
透光性基板と、陽極と陰極に挟まれた状態で前記透光性基板の一方の面に設けられた発光層とを備えたＥＬ素子であって、
前記透光性基板の他方の面に接合層を介して設けられた色補正シートと、
前記発光層を間にして前記色補正シートと反対側に設けられた光反射層と、を備えており、
前記色補正シートは、少なくとも最表面に色補正機能層を有し、
該色補正機能層は、表面色補正機能層と内部色補正機能層とを有し、
前記表面色補正機能層は、大気と接する最表面が略平滑面であるとともに、形状が一方向に柱状に延在する複数のレンズであり、それら複数のレンズが延在方向が互いに平行するように配列され、
前記レンズの断面形状は、頂点が曲面形状、かつ裾の傾斜角度θが５度≦θ≦３０度である略円形状、略楕円形状、あるいは非球面形状の一部であり、レンズの谷部が前記内部色補正機能層と隣接しており、
前記表面色補正機能層と前記内部色補正機能層とが内部に拡散微粒子を含有し、かつ境界面が無く一体化していることを特徴とするＥＬ素子。
【請求項２】
前記内部色補正機能層は、内部拡散がＨｚ値で９０％以上の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載のＥＬ素子。
【請求項３】
前記表面色補正機能層の厚みをｔ、前記内部色補正機能層の厚みをＴとすると、
ｔ／Ｔ≦０．１であることを特徴とする請求項１に記載のＥＬ素子。
【請求項４】
前記色補正機能層は、大気とは反対の側に隣接する層との境界面が略平滑面であることを特徴とする請求項１に記載のＥＬ素子。
【請求項５】
前記色補正シートは、少なくとも透光性基板層と前記色補正機能層の２層を有することを特徴とする請求項１に記載のＥＬ素子。
【請求項６】
前記接合層は、光拡散機能を有していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のＥＬ素子。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子を発光手段として備えていることを特徴とする照明装置。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子を備え、該ＥＬ素子が画素駆動されるように構成されていることを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項９】
画像表示素子を備えてなる液晶ディスプレイ装置であって、
前記画像表示素子の背面に、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子、或いは請求項７に記載の照明装置を配設して構成されていることを特徴とする液晶ディスプレイ装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１３−７７４１２（Ｐ２０１３−７７４１２Ａ）
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１５８４２（Ｐ２０１１−２１５８４２）
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]