JPWO2013154133A1 - 光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置 - Google Patents

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

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Abstract

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

Description

本発明は、入射光を効率よく拡散させ外部に出射することが可能な光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置に関する。
本願は、２０１２年４月１３日に、日本に出願された特願２０１２−０９２１９５号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
近年、社会の高度情報化に伴い、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）のニーズが高まっている。フラットパネルディスプレイとしては、例えば、非自発光型の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、自発光型のプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、無機エレクトロルミネセンス（無機ＥＬ）ディスプレイ、有機エレクトロルミネセンス（以下、「有機ＥＬ」または「有機ＬＥＤ」とも言う）ディスプレイ等が挙げられる。
これらフラットパネルディスプレイの中でも、液晶ディスプレイでは、一般に透過型の液晶表示素子の背面に光源として照明装置を設け、液晶素子を背面から照射することで視認性を向上させている。
このような液晶ディスプレイでは、光源からの出射光は一般的に非偏光である。出射光は、液晶表示素子の照明光入射側に配置した偏光板で５０％以上が吸収されてしまい、光源光の利用効率が低い。また、光源として白色光源を用い、３原色あるいは４原色に対応したマイクロカラーフィルターを表示面内に配置し、加法混色によりカラー表示を行うカラー液晶表示装置では、カラーフィルターで７０％を超える光が吸収される。そのため、光源光の利用効率が非常に低く、光利用効率の高効率化が求められている。
こうした課題を解決するために、例えば、特許文献１および２は、以下のカラー表示装置を開示している。カラー表示装置は、一対の透明基板と、液晶層と、液晶表示素子と、照明装置と、第１波長変換用蛍光体と、第２波長変換用蛍光体と、カラーフィルターと、を備える。一対の透明基板は、透明電極形成面が対向するように、一定の間隙をもって配置される。液晶層は、前記透明基板間に挟持されている。液晶表示素子は、一対の透明基板の透明電極により形成されるマトリクス状の画素に画像信号に対応した電圧を印加する電圧印加手段を有する。照明装置は、青色域から青緑色域の光を発する。第１波長変換用蛍光体は、青色域から青緑色域の光を励起光として赤色光を発光する。第２波長変換用蛍光体は、青色域から青緑色域の光を励起光として緑色光を発光する。カラーフィルターは、青色域から青緑色域以外の光をカットする。
上述した構成によれば、青色表示画素として青色光源から発光した青色光をそのまま利用できるので、光利用効率を高くすることができる。
しかしながら、青色光源を用いた液晶表示装置においては、表示画像を斜めから見たときに黄色味に色づき、視野角色表示特性が低下する。
このため、例えば、特許文献３は、以下の液晶表示装置を開示している。液晶表示装置は、青色光源と、液晶素子と、カラーフィルターと、光散乱フィルムとを含む。青色光源は、青色光を発する。液晶素子は、液晶セル及び前記液晶セルを挟持する一対の偏向板を有する。カラーフィルターは、第１および第２蛍光体を有する。第１蛍光体は、前記青色光により励起されて赤色の蛍光を発する。第２蛍光体は、青色光により励起されて緑色の蛍光を発する。光散乱フィルムは、少なくとも前記青色光を散乱させる。
また、特許文献４は、光拡散板を構成する光拡散粒子として、第一の粒子と、第一の粒子よりも屈折率が高く、粒径が小さい第二の粒子から構成し、これにより、光の拡散能力を増強させ、輝度ムラの発生を防止する光拡散板を開示している。
特開２０００−１３１６８３号公報 特開２００６−３０９２２５号公報 特開２００９−２４４３８３号公報 特開２００８−４０４７９Ａ号公報
特許文献１、２に記載されたカラー表示装置では、青色表示画素として青色光源から発光した青色光をそのまま利用できるので、光利用効率を高くすることができる。
しかしながら、青色光源を用いた液晶表示装置においては、表示画像を斜めから見たときに黄色味に色づき、視野角色表示特性が低下する。
特許文献３に記載された液晶表示装置では、前記光散乱フィルムを構成する光散乱粒子が、粒径の異なる二種から構成されている実施例が示されているが、二種の粒子の粒径は光の波長よりも限りなく大きいため、散乱光の散乱プロファイルを等方的に発光する蛍光体の発光プロファイルと一致させるためには散乱特性が不十分であり、視野角色表示特性が十分に向上できない。
また、上記の光散乱粒子とは別に前記光散乱フィルムを構成する透光性樹脂に高屈折率ナノ粒子を分散させる構成が記載されているが、前記ナノ粒子の分散は、あくまで前記透光性樹脂の屈折率を高屈折率化することが目的であり、散乱を付与することが目的ではない。その理由として、粒子の平均粒径は１００ｎｍ以下と非常に小さく、この粒径では広散乱特性の付与は示唆されない。
特許文献４に記載された光拡散板では、光の拡散能力を増強させ、 輝度ムラの発生を防止することができる。しかしながら、前記第二の粒子の粒径は、１０ｎｍから１０００ｎｍと非常に範囲広く、光の波長に対して最も前方拡散能力を付与できる粒径ではないため、十分な拡散効果が得られない。
本発明のいくつかの態様は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、入射光を効率よく外部に出射させ、かつ、入射光を広視野角に拡散させ外部に出射させることが可能な光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置を提供することを目的とする。
本発明のいくつかの態様は、次のような光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置を提供する。
本発明の一態様における光散乱体は、透光性樹脂と、前記透光性樹脂に分散された第一の粒子および第二の粒子と、を少なくとも含む光散乱体であって、
前記第一の粒子の平均粒径Ｄａが前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂよりも大きく、前記第一の粒子の屈折率ｎａが第二の粒子の屈折率ｎｂよりも小さく、かつ、前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂが、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦３００ｎｍの範囲である。
また、本発明の光散乱体は、透光性樹脂と、前記透光性樹脂に分散された第一の粒子および第二の粒子と、を少なくとも含む光散乱体であって、
前記第一の粒子の平均粒径Ｄａが前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂより大きく、前記第一の粒子の屈折率ｎａが前記第二の粒子の屈折率ｎｂより小さく、かつ、前記透光性樹脂の質量に対する前記第一の粒子の質量濃度Ｃａと、前記第二の粒子の質量濃度Ｃｂとの関係が、５≦Ｃａ／Ｃｂ≦２０の範囲である。
前記平均粒径Ｄａと、前記平均粒径Ｄｂの関係が、Ｄａ／Ｄｂ≧２の範囲であってもよい。
前記平均粒径Ｄａが、６００ｎｍ以上であってもよい。
前記平均粒径Ｄｂが、２００ｎｍ以上であってもよい。
前記屈折率ｎａと前記屈折率ｎｂとの関係が、ｎｂ−ｎａ≧０．４の範囲であってもよい。
前記屈折率ｎａ、及び前記屈折率ｎｂが、前記透光性樹脂の屈折率ｎｃよりも大きくてもよい。
前記屈折率ｎａと前記屈折率ｎｂと前記屈折率ｎｃとの関係が、｜ｎａ−ｎｃ｜≧０．０５、｜ｎｂ−ｎｃ｜≧０．０５の範囲であってもよい。
前記質量濃度Ｃａと、前記質量濃度Ｃｂとの関係が、Ｃａ≧Ｃｂの範囲であってもよい。
更に前記透光性樹脂に分散された第三の粒子を含み、前記第三の粒子は、前記平均粒径Ｄａや前記平均粒径Ｄｂとは異なる平均粒径、ないし前記屈折率ｎａや前記屈折率ｎｂとは異なる屈折率を有していてもよい。
前記質量濃度Ｃａが、１０ｗｔ％以上であってもよい。
前記質量濃度Ｃｂが、０．５ｗｔ％≦Ｃｂ≦５ｗｔ％の範囲であってもよい。
前記第一の粒子がポリマー系材料で構成されていてもよい。
前記第二の粒子が酸化チタン系材料で構成されていてもよい。
前記第一の粒子と前記第二の粒子の少なくともいずれか一方は、紫外光、或いは青色光によって励起され、青色の蛍光を発光する青色蛍光体粒子からなってもよい。
本発明の他の態様における光散乱体膜は、前記光散乱体を少なくとも含む。
前記光散乱体の膜厚Ｔが、１μｍ≦Ｔ≦１５μｍの範囲であってもよい。
本発明のさらに他の態様における光散乱体基板は、前記光散乱体膜を少なくとも含む。
前記光散乱体基板を構成する基材は、ガラスであってもよい。
前記透光性樹脂の屈折率ｎｃが、ｎｃ≒１．５であってもよい。
本発明のさらに他の態様における光散乱体デバイスは、光源と、前記光源に対向して配置された前記光散乱体基板と、を備える。
前記光散乱体デバイスは、前記光源および前記光散乱体基板の積層方向に沿った前記光散乱膜の少なくとも１つ以上の側面に沿って形成された光反射性の障壁をさらに含んでもよい。
前記障壁のうち少なくとも前記光散乱膜と接する領域が、光散乱性を有してもよい。
前記光散乱体デバイスは、前記光散乱体基板のうち前記光源と対向する面に、前記光散乱膜よりも屈折率が小さい低屈折率膜を更に含んでもよい。
前記低屈折率膜の屈折率が１以上１．５以下の範囲であってもよい。
前記低屈折率膜が気体であってもよい。
本発明のさらに他の態様における発光デバイスは、青色光を発光する励起光源と、前記励起光源に対向して配され、前記青色光によって励起され赤色の蛍光を発光する赤色画素を構成する赤色蛍光体膜と、前記青色光によって励起され緑色の蛍光を発光する緑色画素を構成する緑色蛍光体膜と、前記青色光を散乱させる青色画素を構成する青色散乱体膜とが形成された基板とを備えた発光デバイスであって、
前記青色散乱体膜を形成した基板は、前記光散乱体デバイスからなる。
また、本発明のさらに他の態様における発光デバイスは、青色光を発光する励起光源と、前記励起光源に対向して配され、前記青色光によって励起され赤色の蛍光を発光する赤色画素を構成する赤色蛍光体膜と、前記励起光によって励起され緑色の蛍光を発光する緑色画素を構成する緑色蛍光体膜とが形成された基板と、少なくとも前記青色光を散乱させる青色光散乱体膜とを備えた発光デバイスであって、
前記青色散乱体膜は、前記光散乱体デバイスからなる。
また、本発明のさらに他の態様における発光デバイスは、青色光を発光する励起光源と、前記励起光源に対向して配され、前記青色光によって励起され赤色の蛍光を発光する赤色画素を構成する赤色蛍光体膜と、前記青色光によって励起され緑色の蛍光を発光する緑色画素を構成する緑色蛍光体膜と、前記青色光によって励起され青色の蛍光を発光する青色画素を構成する青色蛍光体膜と、が形成された基板と、少なくとも前記蛍光を散乱させる光散乱体層とを備えた発光デバイスであって、
前記散乱体層は、前記光散乱体デバイスからなる。
前記光散乱体デバイスは、前記赤色蛍光体膜と前記緑色蛍光体膜の少なくともいずれか一方に、光散乱体をさらに含んでもよく、
前記光散乱体は、透光性樹脂と、前記透光性樹脂に分散された第一の粒子および第二の粒子と、を少なくとも含み、
前記第一の粒子の平均粒径Ｄａが前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂよりも大きく、前記第一の粒子の屈折率ｎａが第二の粒子の屈折率ｎｂよりも小さく、かつ、前記第二の粒子の平均粒径Ｄｂが、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦３００ｎｍの範囲であってもよい。
前記発光デバイスは、前記赤色蛍光体膜および前記緑色蛍光体膜の膜厚方向の少なくとも１つ以上の側面に沿って、光反射性の障壁をさらに含んでもよい。
前記障壁のうち少なくとも前記光散乱膜と接する領域が光散乱性を有してもよい。
前記発光デバイスは、前記赤色蛍光体膜および前記緑色蛍光体膜における前記青色光を入射させる入射面側に、前記青色光のピーク波長を中心とした所定の波長領域の光を少なくとも透過し、前記蛍光体膜の発光ピーク波長を中心とした所定の波長領域の光を少なくとも反射させる特性を備えた波長選択透過反射膜をさらに含んでもよい。
前記発光デバイスは、前記蛍光体膜と前記基板との間に、前記基板よりも屈折率の低い低屈折率膜を更に含んでもよい。
前記低屈折率膜の屈折率は１以上１．５以下の範囲であってもよい。
前記低屈折率膜が気体であってもよい。
互いに隣接する前記赤色蛍光体膜および前記緑色蛍光体膜の間、または前記赤色蛍光体膜と前記青色散乱体膜との間に、光吸収層を更に含んでもよい。
前記光吸収層は、前記障壁の上面または下面の少なくとも一方に形成されていてもよい。
本発明のさらに他の態様における表示装置は、前記発光デバイスを少なくとも備えている。
前記表示装置は、前記励起光源に対応するアクティブマトリックス駆動素子をさらに含んでいてもよい。
前記励起光源は、発光ダイオード、有機エレクトロルミネセンス素子、または無機エレクトロルミネセンス素子のいずれかであってもよい。
前記表示装置は、前記励起光源と前記基板との間に、前記青色光の透過率を制御可能な液晶素子をさらに含んでもよく、
前記励起光源は面状光源であってもよい。
前記励起光源は、指向性を有する前記青色光を発光してもよい。
前記表示装置は、前記励起光源と前記基板との間に、波長が４３５ｎｍ以上、４８０ｎｍ以下における消光比が１００００以上の偏光板を更に含んでもよい。
前記表示装置は、前記赤色蛍光体膜、前記緑色蛍光体膜、前記青色散乱体膜と前記基板との間に、カラーフィルターをさらに含んでもよい。
本発明のさらに他の態様における照明装置は、前記発光デバイスを備える。
本発明のさらに他の態様における保管容器は、貯蔵室と、貯蔵室内を照らす庫内灯と、貯蔵室内に設けられた棚部材と、棚部材の少なくとも一部に設けられた前記光散乱体膜を含む。
本発明のいくつかの態様によれば、入射光を効率よく外部に出射させ、尚且つ、入射光を広視野角に拡散させ外部に出射させることが可能な光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置を提供することができる。
本発明に係る光散乱体の第一実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る光散乱体膜の実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る光散乱体基板の実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る光散乱体デバイスの第一実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る光散乱体デバイスの第二実施形態およびその変形例を示す概略断面図である。 本発明に係る光散乱体デバイスの第二実施形態およびその変形例を示す概略断面図である。 本発明に係る光散乱体デバイスの第三実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る発光デバイスの第一実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る発光デバイスの第二実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る発光デバイスの第三実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る発光デバイスの第四実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る発光デバイスの第五実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る発光デバイスの第六実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る表示装置を構成する有機ＥＬ素子基板を示す概略断面図である。 本発明に係る表示装置を構成するLED基板を示す概略断面図である。 本発明に係る表示装置を構成する無機ＥＬ素子基板を示す概略断面図である。 本発明に係る表示装置を構成する有機ＥＬディスプレイを示す概略断面図である。 本発明に係る表示装置を構成する有機ＥＬディスプレイを示す概略平面図である。 本発明に係る表示装置の概略断面図である。 本発明に係る表示装置の概略断面図である。 本発明に係る表示装置の一適用例である携帯電話を示す外観図である。 本発明に係る表示装置の一適用例である薄型テレビを示す外観図である。 本発明に係る有機ＥＬ照明装置の実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る照明装置の実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る保管容器の実施形態を示す概略断面図である。 透光性樹脂中に分散させた光散乱粒子の粒径と、４５０ｎｍの単波長光を入射させた際の前方散乱特性との関係を示す図である。
以下、図面を参照して、本実施形態に係る光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、表示装置、および照明装置の実施形態について説明する。
なお、以下に示す実施形態は、発明の趣旨をよりよく理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
また、以下の説明で用いる図面は、本実施形態の特徴を分かりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。
「光散乱体」
図１は、本実施形態に係る光散乱体を示す概略断面図である。
光散乱体１０は、透光性樹脂１３と、第一の粒子１１と、第二の粒子１２と、から概略構成されている。第一の粒子１１は、透光性樹脂１３に分散されている。第二の粒子１２は、第一の粒子１１よりも平均粒径が小さく、且つ屈折率が大きい。
以下、光散乱体１０を構成する各構成部材、およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材、および形成方法に限定されるものではない。
第一の粒子１１、および第二の粒子１２としては、無機材料、または有機材料のいずれであってもよい。
これら第一の粒子１１、および第二の粒子１２を構成する粒子として、無機材料を用いる場合には、例えば、ケイ素、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫およびアンチモンからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物を主成分とした粒子（微粒子）等が好ましく挙げられるが、本実施形態は、これらの無機材料に限定されるものではない。
また、粒子として、無機材料により構成された粒子（無機微粒子）を用いる場合には、例えば、シリカビーズ（屈折率：１．４４）、アルミナビーズ（屈折率：１．６３）、酸化チタンビーズ（アナタース型の屈折率：２．５２、ルチル型の屈折率：２．７１）、酸化ジルコニアビーズ（屈折率：２．０５）、酸化亜鉛ビーズ（屈折率：２．００）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）（屈折率：２.４）等が好ましく挙げられるが、本実施形態は、これらの無機微粒子に限定されるものではない。
粒子として、有機材料により構成された粒子（有機微粒子）を用いる場合には、例えば、ポリメチルメタクリレートビーズ（屈折率：１．４９）、アクリルビーズ（屈折率：１．５０）、アクリル−スチレン共重合体ビーズ（屈折率：１．５４）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、高屈折率メラミンビーズ（屈折率：１．６５）、ポリカーボネートビーズ（屈折率：１．５７）、スチレンビーズ（屈折率：１．６０）、架橋ポリスチレンビーズ（屈折率：１．６１）、ポリ塩化ビニルビーズ（屈折率：１．６０）、メラミンホルムアルデヒドビーズ（屈折率：１．６５）、ベンゾグアナミン−メラミンホルムアルデヒドビーズ（屈折率：１．６８）、シリコーンビーズ（屈折率：１．５０）等が好ましく挙げられるが、本実施形態は、これらの有機微粒子に限定されるものではない。
透光性樹脂１３としては、例えば、アクリル樹脂（屈折率：１．４９）、メラミン樹脂（屈折率：１．５７）、ナイロン（屈折率：１．５３）、ポリスチレン（屈折率：１．６０）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、ポリカーボネート（屈折率：１．５７）、ポリ塩化ビニル（屈折率：１．６０）、ポリ塩化ビニリデン（屈折率：１．６１）、ポリ酢酸ビニル（屈折率：１．４６）、ポリエチレン（屈折率：１．５３）、ポリメタクリル酸メチル（屈折率：１．４９）、ポリＭＢＳ（屈折率：１．５４）、中密度ポリエチレン（屈折率：１．５３）、高密度ポリエチレン（屈折率：１．５４）、テトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）、ポリ三フッ化塩化エチレン（屈折率：１．４２）、ポリテトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの樹脂に限定されるものではない。
なお、ここでいう透光性とは、少なくとも光源などで発光した光（励起光）や、この励起光によって発光した光などを透過可能であればよく、必ずしも無色透明な樹脂である必要は無い。
光散乱体１０は、上述した透光性樹脂に粒子を分散させることにより、形成することができる。分散装置としては、例えば、プロペラ羽根やタービン羽根やバトル羽根などの機構を先端に備えた一般の攪拌装置、或いは、丸鋸の刃を交互に上下へ折り曲げた歯付円板形インペラ機構を先端に備えた高速回転遠心放射型攪拌装置、或いは、超音波エネルギーを集中的に発生させて分散処理を行う超音波乳化分散装置、或いは、容器中にビーズを充填して回転させ、原料を摺りつぶして粉砕・分散を行うビーズミル装置による分散方法などが挙げられるが、これらの方法に限定されるものではない。
第一の粒子１１の平均粒径Ｄａと第二の粒子１２の平均粒径Ｄｂとの関係は、Ｄａ＞Ｄｂ、且つ第一の粒子１１の屈折率ｎａと第二の粒子１２の屈折率ｎｂとの関係は、ｎａ＜ｎｂ、且つ第二の粒子の粒径Ｄｂが、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦３００ｎｍであることが好ましい。
例えば、光散乱体において、粒子の粒径が光の波長よりも限りなく大きく、且つ粒子の屈折率が透光性樹脂の屈折率とほぼ同等である低屈折率な特性を有する粒子のみが透光性樹脂に分散されている場合、粒子に入射した入射光に対する出射光（散乱光）の広がりは狭く、且つ粒子と透光性樹脂との屈折率差は非常に小さい。そのため、粒子に入射した入射光の内、表面反射する成分が小さいので、非常に高透過特性が得られるが、上述したように、出射光（散乱光）の広がりが狭いため、十分な散乱特性（視野角特性）が得られない。
一方、例えば、光散乱体において、粒子の粒径が光の波長同等以下であり、且つ粒子の屈折率が透光性樹脂の屈折率よりも高屈折率な特性を有する粒子のみが透光性樹脂に分散されている場合、光散乱粒子に入射した入射光に対する出射光（散乱光）の広がりが非常に大きく、広視野角な散乱特性が得られる。しかしながら上述したように、粒子と透光性樹脂との屈折率差が大きいため、粒子に入射した入射光の内、表面反射する成分が大きいので十分な透過特性が得られない。
すなわち、上述した関係を満たす特性の異なる二種類の粒子と透光性樹脂から成る光散乱体を構成することにより、入射光に対する出射光（散乱光）の高透過特性と広視野角特性の両立を図ることが可能となる。尚且つ、第二の粒子の平均粒径が、１５０ｎｍから３００ｎｍとすることによって、少なくとも可視光領域の波長の光をより広く前方に散乱させることが可能となるため、さらに広い視野角特性を得ることができる。
図２５は、透光性樹脂中に分散させた光散乱粒子の粒径と、４５０ｎｍの単波長光を入射させた際の前方散乱特性との関係を示す図である。図２５において、前方散乱特性は、全光線透過率×相対輝度比と定義する。
図２５に示されるように、粒径が１５０ｎｍより小さくなると前方散乱特性が悪くなるといえる。同様に、粒径が３００ｎｍより大きくなると前方散乱特性が悪くなるといえる。図２５より、前方散乱特性を確保する、すなわち高透過特性と広散乱特性の両立を図るために、第二の粒子１２の粒径Ｄｂは、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦３００ｎｍであることが好ましいといえる。
また、透光性樹脂１３に対して、第一の粒子１１と第二の粒子１２に加えて、更に第三の粒子を分散させることも好ましい。こうした第三の粒子は、第一の粒子１１の平均粒径Ｄａや第二の粒子１２の平均粒径Ｄｂとは異なる平均粒径、ないし第一の粒子１１の屈折率ｎａや第二の粒子１２の屈折率ｎｂとは異なる屈折率を有する粒子が好ましい。
さらに、透光性樹脂１３に対して４種類以上の粒子を分散させることも好ましい。
光散乱体１０は、第一の粒子１１の平均粒径Ｄａと、第二の粒子１２の平均粒径Ｄｂの関係が、Ｄａ＞Ｄｂ、且つ第一の粒子１１の屈折率ｎａと、第二の粒子１２の屈折率ｎｂの関係が、ｎａ＜ｎｂ、且つ透光性樹脂に対する第一の粒子１１の質量濃度Ｃａと第二の粒子１２の質量濃度Ｃｂの関係が、５≦Ｃａ／Ｃｂ≦２０の範囲であることが好ましい。
上述したように、第二の粒子１２は屈折率が高いため、粒子表面で反射する成分の割合が多く、濃度が高すぎると透過率の低下を招く。一方、第一の粒子１１は粒径が大きいため、濃度が高すぎると薄膜化ができない。すなわち、第一の粒子１１と第二の粒子１２の濃度（含有量）の関係を上述した５≦Ｃａ／Ｃｂ≦２０とすることによって、薄膜で高透過特性と広視野角特性の両立を図ることが可能となる。
光散乱体１０は、更に、第一の粒子１１の粒径Ｄａと、第二の光粒子１２の粒径Ｄｂの関係が、Ｄａ／Ｄｂ≧２の範囲であることが好ましい。一般的に、散乱特性を決定する散乱強度パラメータは、粒子の屈折率と粒子の周囲を取り巻く環境の屈折率の差、粒径パラメータα（α＝πＤ／λ[Ｄ：粒子の粒子直径、λ：光の波長]）、および散乱角θ（粒子に入射した入射光と粒子に当たって散乱した散乱光の成す角）の関係で表わされる。
この中で、散乱特性に大きく影響するのは粒径パラメータαである。α＜１の場合、散乱強度分布は、前方散乱（θ＝０°前後）と後方散乱（θ＝１８０°前後）が支配的であり、側方（θ＝９０°前後）には殆ど散乱しない、いわゆるレイリー散乱の領域となる。
また、α≒１の場合、前方散乱と側方散乱が支配的であり、後方には殆ど散乱しない、いわゆるミー散乱の領域となる。また、α>>１の場合、前方散乱が支配的であり、側方と後方には殆ど散乱しない、いわゆる幾何光学に基づく回折散乱の領域となる。
本実施形態の光散乱体１０においては、上述の回折散乱特性を有する第一の粒子１１と、ミー散乱特性を有する第二の粒子１２とを透光性樹脂１３に分散させることにより、高透過特性と広視野角特性の両立を図っている。そのため、上記２種類の粒子の粒径の比（Ｄａ／Ｄｂ）が小さい場合、入射光に対して該二種の粒子に狙いの散乱特性を付与できず、結果として、高透過特性と広視野角特性の両立が図れない。特に、Ｄａ／Ｄｂが２より小さいと、本実施形態の光散乱体に入射する光が可視光領域（おおよそ３５０ｎｍから７５０ｎｍ）全般であった場合、該二種の光散乱粒子に狙いの散乱特性を付与することができない虞がある。
更に、第一の粒子１１の粒径Ｄａは、６００ｎｍ以上であることが好ましい。一般的に、上述したように、粒子の粒径が、入射光の波長より限りなく大きい領域から入射光の波長同程度までの領域においては、光散乱粒子の粒径が小さくなるにつれ、側方散乱成分の割合は大きくなる。例えば、透光性樹脂の屈折率ｎｃを１．５、入射光の波長を４６０ｎｍとした場合、外部（屈折率１．０の空気層）に取り出すことが可能な臨界角はスネルの法則により、おおよそ４２°である。第一の粒子１１の屈折率ｎａが１．６の場合、その粒径Ｄａが６００ｎｍより小さくなると、４２°以上に散乱する散乱光が発生するため、そのような散乱光は外部に取り出すことができず、第一の粒子１１の目的とする高透過特性を図ることができない虞がある。
更に、第二の粒子１２の粒径Ｄｂが、１５０ｎｍ≦Ｄｂ≦２００ｎｍであることが好ましい。一般的に、上述したように、粒子の粒径が、入射光の波長より限りなく小さい領域から入射光の波長同程度までの領域においては、粒子の粒径が大きくなるにつれ、側方散乱成分の割合は小さくなる。例えば、透光性樹脂の屈折率ｎｃを１．５、入射光の波長を４６０ｎｍとした場合、外部（屈折率１．０の空気層）に取り出すことが可能な臨界角はスネルの法則により、おおよそ４２°である。
散乱光の広視野角化を図るためには、粒子からの散乱強度分布が、散乱角θ：０°〜４２°までの間で等しいのが理想的である。第二の粒子１２の屈折率ｎａが２．７、粒径Ｄｂが２００ｎｍの場合、散乱角θ：０°の散乱強度に対する散乱角θ：４２°の散乱強度比は約５０％で、Ｄｂが２００ｎｍ以上になると、該散乱強度比が低下し、第二の粒子１２の目的とする広視野角特性を図ることができない虞がある。
第一の粒子１１の屈折率ｎａと、第二の粒子１２の屈折率ｎｂの関係が、ｎｂ−ｎａ≧０．４であることが、さらに好ましい。上述した散乱強度パラメータの内、粒子の屈折率については、屈折率が高いほど、広散乱特性となるのが一般的であり、二種の粒子の屈折率差が小さい場合、二種の粒子の散乱特性に違いが出にくく、高透過特性と広視野角特性の両立を図ることができない。
第一の粒子１１の屈折率ｎａ、及び第二の粒子１２の屈折率ｎｂが、透光性樹脂１３の屈折率ｎｃよりも大きいことが、さらに好ましい。粒子の屈折率を、透光性樹脂の屈折率より大きい領域から小さくしていくと、側方散乱成分の割合は小さくなり、両者の屈折率差が無くなると、側方向には殆ど散乱しなくなるのが一般的である。例えば、側方散乱成分の増強が重要となる第二の粒子１２の屈折率ｎｂが、透光性樹脂１３の屈折率ｎｃと等しくなると、側方散乱成分が低下し、第二の粒子１２の目的とする広視野角特性を図ることができない。
第一の粒子１１の屈折率ｎａ、および第二の粒子１２の屈折率ｎｂと、透光性樹脂１３の屈折率ｎｃの関係が、｜ｎａ−ｎｃ｜≧０．０５、｜ｎｂ−ｎｃ｜≧０．０５であることがさらに好ましい。粒子の屈折率と、透光性樹脂の屈折率の差を少なくしていくと、側方散乱成分の割合は小さくなり、両者の屈折率差が無くなると、側方向には殆ど散乱しなくなるのが一般的である。
透光性樹脂１３の質量に対する第一の粒子１１の質量濃度Ｃａと、第二の粒子１２の質量濃度Ｃｂの関係が、Ｃａ≧Ｃｂであることが、さらに好ましい。透光性樹脂に対する粒子の割合が大きくなると、広視野角な散乱特性が得られる一方、透過特性が低下するのが一般的である。本実施形態の第一の粒子１１は、光散乱体１０に広視野角特性を付与するためのものであり、第二の粒子のは、光散乱体に高透過特性を付与するためのものである。したがって、Ｃａ≧Ｃｂの関係とすることによって、高透過特性と広視野角特性の両立を図ることが可能となる。
第一の光粒子１１の質量濃度Ｃａが、Ｃａ≧１０ｗｔ％であることが、さらに好ましい。１０ｗｔ％よりも低濃度になると、十分な散乱特性が得られず、結果として、広視野角特性を図ることができない。
第二の粒子１２の質量濃度Ｃｂが、０．５ｗｔ％≦Ｃｂ≦５ｗｔ％であることが、さらに好ましい。０．５ｗｔ％よりも低濃度になると、十分な散乱特性が得られず、結果として、広視野角特性を図ることができない。また、５ｗｔ％よりも高濃度になると、十分な透過特性が得られず、結果として、高透過特性を図ることができない。
第一の粒子がポリマー系材料で構成されていることが、さらに好ましい。ポリマー系材料の屈折率は、１．５から１．６が一般的であり、透光性樹脂との屈折率差が大き過ぎず、粒子表面での反射成分を最小限に抑えることができ、結果として、高透過特性を図ることができる。
第二の粒子が酸化チタン系材料で構成されていることが、さらに好ましい。酸化チタン系材料の粒径は、おおよそ５０ｎｍから４００ｎｍ、屈折率は、２．０以上が一般的であり、広散乱特性を有しており、結果として、広視野角特性を図ることができる。
第一の粒子と第二の粒子の少なくとも一方の粒子が紫外光、或いは青色光によって励起されて青色の蛍光を発光する青色蛍光体粒子で構成されていることが、さらに好ましい。光散乱体に入射する光が紫外光、或いは紫外光を含んだ青色光であった場合、青色蛍光体粒子によって入射する紫外光を青色光に波長変換する、いわゆる紫外線カットフィルターとしての機能を付与することができる。
「光散乱体膜」
図２は、本実施形態に係る光散乱体膜を示す概略断面図である。光散乱体膜２０は、上述した光散乱体から構成されており、任意の膜厚を有している。
以下、光散乱体膜２０の形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材、および形成方法に限定されるものではない。
光散乱体膜２０は、上述した光散乱体１０を備えている。形成方法には、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウエットプロセス、上記の材料を抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等の形成方法により形成することができる。
また、光散乱体膜２０は、高分子樹脂として、感光性の樹脂を用いることで、フォトリソグラフィー法により、パターニングが可能となる。ここで、感光性樹脂としては、アクリル酸系樹脂、メタクリル酸系樹脂、ポリ桂皮酸ビニル系樹脂、硬ゴム系樹脂等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂（光硬化型レジスト材料）の一種類または複数種類の混合物を用いることが可能である。
また、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、ディスペンサー法等のウエットプロセス、シャドーマスクを用いた抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等により光散乱体をダイレクトにパターニングすることも可能である。
光散乱体膜２０の膜厚Ｔが、１μｍ≦ｔ≦１５μｍであることが好ましい。１μｍよりも薄膜になると、十分な散乱特性が得られず、結果として、広視野角特性を図ることができない。また、１５μｍよりも厚膜になると、十分な透過特性が得られず、結果として、高透過特性を図ることができないため、効率の上昇には繋がらず、材料を消費するだけに留まり、材料コストの増加に繋がる。光散乱体膜２０は、十分な透過性能を保持できる範囲で、薄膜であることが、さらに好ましい。
「光散乱体基板」
図３は、本実施形態に係る光散乱体基板の実施形態を示す概略断面図である。本実施形態の光散乱体基板３０は、上述した光散乱体膜２０が、基板３１に形成されたものである。
以下、光散乱体基板３０を構成する各構成部材、およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材、および形成方法に限定されるものではない。
基板３１としては、光散乱体膜２０からの散乱光を外部に取り出す必要があることから、散乱光の光波長領域で、散乱光を透過する必要があり、例えば、ガラス、石英などから成る無機材料基板、ポリエチレンテレフタレート、ポリカルバゾール、ポリイミドなどから成るプラスティック基板などが挙げられるが、本実施形態はこれらの基板に限定されるものではない。
光散乱体基板３０は、上述した光散乱体膜２０と、基板３１とから構成される。基板３１への光散乱体膜２０の形成方法としては、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウエットプロセス、上記の材料を抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等の形成方法により形成することができる。
また、光散乱体膜２０は、高分子樹脂として、感光性の樹脂を用いることで、フォトリソグラフィー法により、パターニングが可能となる。ここで、感光性樹脂としては、アクリル酸系樹脂、メタクリル酸系樹脂、ポリ桂皮酸ビニル系樹脂、硬ゴム系樹脂等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂（光硬化型レジスト材料）の一種類または複数種類の混合物を用いることが可能である。
また、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、ディスペンサー法等のウエットプロセス、シャドーマスクを用いた抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等により光散乱体をダイレクトにパターニングすることも可能である。
基板３１は、ガラスであることが好ましい。ガラスは、一般的に３ｍｍ以下の厚みであれば、可視光領域における透過率は、９０％以上と高透過率であることから、高透過特性を有する光散乱体基板を構成することができる。
基板３１の屈折率ｎｄと、透光性樹脂１３の屈折率ｎｃの関係が、ｎｄ≒ｎｃであることが、さらに好ましい。これにより、光散乱体膜から基板に向かう光を、光散乱体膜と基板との界面で屈折、或いは反射させることなく、外部との界面に導くことができる。つまり、光散乱体膜内で生成された散乱光のプロファイルを崩すことなく基板内に入射させ、外部との界面に導くことができる。
「光散乱体デバイス」
（１）第一実施形態
図４は、本実施形態に係る光散乱体デバイスの第一実施形態を示す概略断面図である。
発光デバイス４０は、入射光を発する光源４１と、平坦化膜４２と、光散乱体基板３０とから概略構成されている。光散乱体基板３０は、平坦化膜４２を介して光源４１に対向して配置される。光散乱体基板３０は、入射光を散乱する光散乱体膜２０が形成された基板３１からなる。
以下、発光デバイス４０を構成する各構成部材およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材および形成方法に限定されるものではない。
光源４１としては、紫外光、青色光を発光する光源が用いられる。このような光源としては、例えば、紫外発光ダイード（以下、「紫外ＬＥＤ」と略すこともある。）、青色発光ダイード（以下、「青色ＬＥＤ」と略すこともある。）、紫外発光無機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「紫外発光無機ＥＬ素子」と略すこともある。）、青色発光無機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「青色発光無機ＥＬ素子」と略すこともある。）、紫外発光有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「紫外発光有機ＥＬ素子」と略すこともある。）、青色発光有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「青色発光有機ＥＬ素子」と略すこともある。）等の発光素子が挙げられる。光源４１としては、上記のようなものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
また、光源４１を直接スイッチングすることにより、画像を表示するための、発光のＯＮ／ＯＦＦを制御することが可能であるが、光源４１と光散乱体膜２０との間に、液晶のようなシャッター機能を有する層を配置し、それを、制御することによって、発光のＯＮ／ＯＦＦを制御することも可能である。また、液晶のようなシャッター機能を有する層と光源４１の両方について、ＯＮ／ＯＦＦを制御することも可能である。
平坦化膜４２は、光散乱体膜２０の上面（光源４１と対向する面）に設けられて、光散乱体膜２０の上面が平坦化されている。これにより、光源４１と光散乱体膜２０との間に空隙が生じることを防止でき、かつ、光源４１と光散乱体膜２０との密着性を向上することができる。
光散乱体膜２０、基板３１は、上述した材料によって構成される。
光散乱体膜２０の形成方法についても上述した手法と同様であるので、その説明は省略する。
図４を参照して、光散乱体デバイス４０における発光について説明する。
光散乱体デバイス４０において、光源４１から光散乱体膜２０に光を入射し、前記入射光が粒子に当たると、上述したように、前記粒子の粒径、屈折率などに基づき、前記入射光は任意の方向に散乱する。そして、散乱した光（散乱光）のうち、光取り出し側（正面方向、基板３１側）に向かう成分の一部は、有効な光として外部に取り出すことができる。
また、光散乱体膜２０から散乱した散乱光のうち、光散乱体膜２０の側面と底面方向に散乱する成分の大部分は、外部に取り出すことができない。つまり、光散乱体膜２０に入射した光を効率よく外部に取り出すためには、散乱光が、光散乱体膜２０を形成する透光性樹脂１３と基板３１との屈折率差により生まれる臨界角以内、ないし、基板３１と外部との屈折率差により生まれる臨界角以内に、均等に散乱するプロファイルを有することが好ましい。散乱光のプロファイルを決定する粒子の粒径、屈折率、濃度は、重要なパラメータである。
本実施形態における光散乱体膜２０を構成する光散乱材料は、入射光の入射方向に対する散乱光の散乱角θの範囲が狭い、すなわち、前記臨界角以内に散乱する狭散乱プロファイルを有する第一の粒子１１と、第一の粒子１１よりも粒径が小さく、且つ、屈折率の大きい、広範囲に散乱する広散乱プロファイルを有する第二の粒子１２から構成されている。そのため、入射光を非常に効率良く、且つ広視野角に外部に取り出すことができる。
（２）第二実施形態
図５Ａは、本実施形態に係る光散乱体デバイスの第二実施形態を示す概略断面図である。図５Ａにおいて、図４に示した光散乱体デバイス４０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
光散乱体デバイス５０は、入射光を発する光源４１と、基板３１と、平坦化膜４２と、光散乱体膜２０と、障壁５１とから概略構成されている。基板３１は、平坦化膜４２を介して光源４１に対向して配置される。基板３１には、入射光を散乱する光散乱体膜２０が形成されている。障壁５１は、光源４１と基板３１との積層方向に沿った光散乱体膜２０の側面を囲む。
障壁５１は、少なくとも光散乱体膜２０と対向する部分が光散乱性を有している。
障壁５１が光散乱性を有する構成としては、障壁５１自体が樹脂と光散乱性粒子を含む材料から形成された構成が挙げられる。または、障壁５１が光産卵性を有する構成として、障壁５１の側面に、樹脂と光散乱性粒子を含む材料からなる光散乱層（光散乱膜）が設けられた構成が挙げられる。
障壁５１自体を形成する材料（以下、「障壁材料」と言う。）、あるいは、障壁５１の側面に設けられた光散乱層（光散乱膜）を形成する材料（以下、「光散乱膜材料」と言う。）としては、樹脂と光散乱性粒子を含む材料が用いられる。
樹脂としては、例えば、アクリル樹脂（屈折率：１．４９）、メラミン樹脂（屈折率：１．５７）、ナイロン（屈折率：１．５３）、ポリスチレン（屈折率：１．６０）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、ポリカーボネート（屈折率：１．５７）、ポリ塩化ビニル（屈折率：１．６０）、ポリ塩化ビニリデン（屈折率：１．６１）、ポリ酢酸ビニル（屈折率：１．４６）、ポリエチレン（屈折率：１．５３）、ポリメタクリル酸メチル（屈折率：１．４９）、ポリＭＢＳ（屈折率：１．５４）、中密度ポリエチレン（屈折率：１．５３）、高密度ポリエチレン（屈折率：１．５４）、テトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）、ポリ三フッ化塩化エチレン（屈折率：１．４２）、ポリテトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの樹脂に限定されるものではない。
光散乱性粒子は、無機材料または有機材料のいずれであってもよい。
光散乱性粒子として、無機材料を用いる場合には、例えば、ケイ素、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫およびアンチモンからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物を主成分とした粒子（微粒子）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの無機材料に限定されるものではない。
また、光散乱性粒子として、無機材料により構成された粒子（無機微粒子）を用いる場合には、例えば、シリカビーズ（屈折率：１．４４）、アルミナビーズ（屈折率：１．６３）、酸化チタンビーズ（アナタース型の屈折率：２．５０、ルチル型の屈折率：２．７０）、酸化ジルコニアビーズ（屈折率：２．０５）、酸化亜鉛ビーズ（屈折率：２．００）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）（屈折率：２.４）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの無機微粒子に限定されるものではない。
光散乱性粒子として、有機材料により構成された粒子（有機微粒子）を用いる場合には、例えば、ポリメチルメタクリレートビーズ（屈折率：１．４９）、アクリルビーズ（屈折率：１．５０）、アクリル−スチレン共重合体ビーズ（屈折率：１．５４）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、高屈折率メラミンビーズ（屈折率：１．６５）、ポリカーボネートビーズ（屈折率：１．５７）、スチレンビーズ（屈折率：１．６０）、架橋ポリスチレンビーズ（屈折率：１．６１）、ポリ塩化ビニルビーズ（屈折率：１．６０）、ベンゾグアナミン−メラミンホルムアルデヒドビーズ（屈折率：１．６８）、シリコーンビーズ（屈折率：１．５０）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの有機微粒子に限定されるものではない。
また、障壁材料および光散乱膜材料は、光重合開始剤、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、１−（２−メトキシ−２−メチルエトキシ）−２−プロパノール等の消泡剤・レベリング剤を含んでいてもよい。
さらに、障壁５１は、白色であってもよい。具体的には、障壁材料および光散乱膜材料が、白色レジストを含んでいてもよい。
白色レジストとしては、例えば、芳香環を有しないカルボキシル基含有樹脂、光重合開始剤、水添エポキシ化合物、ルチル型酸化チタンおよび希釈剤を含む材料等が挙げられる。
障壁材料を構成する樹脂としてアルカリ可溶性樹脂を選択し、光重合性モノマー、光重合開始剤、溶剤等を添加することによって、障壁材料および光散乱膜材料をフォトレジスト化することができ、障壁５１または障壁５１の側面に設けられた光散乱層を、フォトリソグラフィー法によってパターニングすることが可能となる。
図５Ａを参照して、光散乱体デバイス５０における発光について説明する。
光散乱体デバイス５０において、光源４１から光散乱体膜２０に光を入射し、前記入射光が光散乱粒子に当たると、上述したように、前記粒子の粒径、屈折率などに基づき、任意の方向に散乱する。そして、散乱した光（散乱光）のうち、光取り出し側（正面方向、基板３１側）に向かう成分の一部は、有効な光として外部に取り出すことができる。また、散乱した光のうち、光散乱体膜２０の側面方向に進行する散乱光成分は、光散乱性を有する障壁５１の側面で散乱し、その散乱光の一部は、有効に発光として外部に取り出すことができる。
本実施形態における光散乱体膜２０を構成する光散乱材料は、入射光の入射方向に対する散乱光の散乱角θの範囲が狭い、すなわち、前記臨界角以内に散乱する狭散乱プロファイルを有する第一の粒子１１と、第一の粒子１１よりも粒径が小さく、且つ、屈折率の大きい、広範囲に散乱する広散乱プロファイルを有する第二の粒子１２から構成されている。そのため、入射光を非常に効率良く、且つ広視野角に外部に取り出すことができる。さらに、発光デバイス５０によれば、光散乱体膜２０の側面方向に向かう散乱光成分も、光散乱性を有する障壁５１で散乱しリサイクルされるので、より光利用効率を高くすることができる。
（２）第二実施形態の変形例
図５Ｂは、本実施形態に係る光散乱体デバイスの第二実施形態の変形例を示す概略断面図である。図５Ｂにおいて、図４に示した光散乱体デバイス４０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
光散乱体デバイス５５は、入射光を発する光源４１と、平坦化膜４２と、光散乱体基板３０とから概略構成されている。光散乱体基板３０は、光散乱体膜２０と基板３１からなる。基板３１は、平坦化膜４２を介して光源４１に対向して配置されている。基板３１には、入射光を散乱する光散乱体膜２０が形成されている。光散乱体膜２０中の粒子の分散状態は、第二の粒子１２が側面に集中的に分散されている状態で概略構成されている。
図５Ｂを参照して、光散乱体デバイス５５における発光について説明する。
光散乱体デバイス５５において、光源４１から光散乱体膜２０に光を入射し、前記入射光が光散乱粒子に当たると、上述したように、前記粒子の粒径、屈折率などに基づき、任意の方向に散乱する。そして、散乱した光（散乱光）のうち、光取り出し側（正面方向、基板３１側）に向かう成分の一部は、有効な光として外部に取り出すことができる。
また、散乱した光のうち、光散乱体膜２０の側面方向に進行する散乱光成分は、側面に集中的に分散した高屈折率を有する第二の粒子１２によって後方散乱（反射）し、その散乱光の一部は、有効に発光として外部に取り出すことができる。
この構成によれば、図５Ａに示す第二実施形態のような障壁を設けずとも、側面方向に進行する散乱光成分の一部を有効に発光として外部に取り出すことができる。
（３）第三実施形態
図６は、本実施形態に係る光散乱体デバイスの第三実施形態を示す概略断面図である。図６において、図５Ａ及び図５Ｂに示した光散乱体デバイス５０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
光散乱体デバイス６０は、入射光を発する光源４１と、平坦化膜４２と、光散乱体基板３０と、障壁５１と、低屈折率膜６１とから概略構成されている。光散乱体基板３０は、光散乱体膜３０と、基板３１からなる。基板３１は、平坦化膜４２を介して光源４１に対向して配置される。基板３１には、入射光を散乱する光散乱体膜２０が形成されている。障壁５１は、光源４１と基板３１との積層方向に沿った光散乱体膜２０の側面を囲む。低屈折率膜６１は、光散乱体膜２０と平坦化膜４２との間に形成されている。低屈折率膜６１は、光散乱体膜２０よりも屈折率が小さい。
低屈折率膜６１は、光散乱体膜２０と平坦化膜４２の間に設けられる。低屈折率膜６１は、光散乱体膜２０から発せられた散乱光のうち、平坦化膜４２の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）を、平坦化膜４２と光散乱体膜２０の界面に対して散乱光の成す角が大きい成分の散乱光を反射させる性質を有する。
低屈折率膜６１の材料としては、例えば、屈折率１．３５〜１．４程度のフッ素樹脂、屈折率１．４〜１．５程度のシリコーン樹脂、屈折率１．００３〜１．３程度のシリカエアロゲル、屈折率１．２〜１．３程度の多孔質シリカ等の透明材料が挙げられるが、本実施形態は、これらの材料に限定されるものではない。
低屈折率膜６１の屈折率は、光散乱体膜２０から発せられた散乱光のうち、平坦化膜４２の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）をできるだけ多く反射できるような値であることが好ましい。光散乱体膜２０から発せられた散乱光のうち、平坦化膜４２の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）を反射させ、光散乱体膜２０内に戻し、リサイクルすることが可能となり、非常に効率よく散乱光を外部に取り出すことが可能となる。
低屈折率膜６１は、光散乱体膜２０と平坦化膜４２との間に透明材料を一様に形成してなるものである。低屈折率膜６１の屈折率は、１．０〜１．５の範囲であることが好ましい。
低屈折率膜６１の屈折率が１．５よりも大きくなると、光散乱体膜２０から発せられた散乱光のうち、平坦化膜４２の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）が反射されず、リサイクルすることができなくなる。
低屈折率膜６１の屈折率は低いほど望ましく、屈折率を低下させるために、低屈折率膜６１中に空孔や空隙を存在させるために、低屈折率膜６１は、シリカエアロゲルや多孔質シリカ等によって形成されたものがより好ましい。シリカエアロゲルは屈折率が非常に低いので特に好ましい。
シリカエアロゲルは、米国特許第４４０２８２７号公報、特許第４２７９９７１号、特開２００１−２０２８２７等に開示されているように、アルコキシランの加水分解、重合反応によって得られたシリカ骨格からなる湿潤状態のゲル状化合物を、アルコールあるいは二酸化炭素等の溶媒の存在下、この溶媒の臨界点以上の超臨界状態で乾燥することによって製造される。
また、低屈折率膜６１は、気体からなることが好ましい。上述したように、低屈折率膜６１の屈折率は低いほど望ましいが、固体、液体、ゲル等の材料により低屈折率膜６１を形成した場合、米国特許第４４０２８２７号公報、特許第４２７９９７１号、特開２００１−２０２８２７等に記載されているように、その屈折率の下限値は１．００３程度が限界である。
これに対して、低屈折率膜６１を、例えば、酸素や窒素等の気体からなる気体層とすれば、屈折率を１．０とすることが可能となり、光散乱体膜２０から発せられた散乱光のうち、平坦化膜４２の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）を反射させ、光散乱体膜２０内に戻し、リサイクルすることが可能となり、非常に効率よく散乱光を外部に取り出すことが可能となる。
図６を参照して、光散乱体デバイス６０における発光について説明する。
光散乱体デバイス５０において、光源４１から光散乱体膜２０に光を入射し、前記入射光が光散乱粒子に当たると、上述したように、前記粒子の粒径、屈折率などに基づき、任意の方向に散乱する。そして、散乱した光（散乱光）のうち、光取り出し側（正面方向、基板３１側）に向かう成分の一部は、有効な光として外部に取り出すことができる。
また、散乱した光のうち、光散乱体膜２０の側面方向に進行する散乱光成分は、光散乱性を有する障壁５１の側面で散乱し、その散乱光の一部は、有効に発光として外部に取り出すことができる。一方、光散乱体膜２０から発せられた散乱光のうち、平坦化膜４２の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）は、低屈折膜６１で反射させ、光散乱体膜２０内に戻し、再び基板３１側に取り出し可能な成分にリサイクルされる。
本実施形態における光散乱体膜を構成する光散乱材料は、入射光の入射方向に対する散乱光の散乱角θの範囲が狭い、すなわち、前記臨界角以内に散乱する狭散乱プロファイルを有する第一の粒子１１と、第一の粒子１１よりも粒径が小さく、且つ、屈折率の大きい、広範囲に散乱する広散乱プロファイルを有する第二の粒子１２から構成されている。そのため、入射光を非常に効率良く、且つ広視野角に外部に取り出すことができる。
さらに、光散乱体デバイス５０によれば、光散乱体膜２０の側面方向に向かう散乱光成分を、光散乱性を有する障壁５１で散乱しリサイクルする、さらに、光散乱体膜２０の後方向に向かう散乱光成分を、低屈折率膜６１で反射しリサイクルすることより光利用効率を高くすることができる。
「発光デバイス」
（１）第一実施形態
図７は、本実施形態に係る発光デバイスの第一実施形態を示す概略断面図である。
発光デバイス７０は、励起光源７１と、平坦化膜７２と、光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と、基板７７と、から概略構成されている。励起光源７１は、励起光である青色光を発する。基板７７は、平坦化膜７２を介して励起光源７１に対向して配置されている。光散乱体膜７３は、青色光を散乱する。赤色蛍光体膜７４は、青色光によって励起されて赤色の蛍光を発光する。緑色蛍光体膜７５は、青色光によって励起されて緑色の蛍光を発光する。光吸収層７６は、光散乱体膜７３と赤色蛍光体膜７４との間、光散乱体膜７３と緑色蛍光体膜７５との間、および赤色蛍光体膜７４と緑色蛍光体膜７５との間に形成される。赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光散乱体膜７３と、光吸収層７６は、基板７７上に形成されている。
以下、発光デバイス７０を構成する各構成部材、およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材および形成方法に限定されるものではない。
蛍光体を励起する励起光源７１としては、青色光を発光する光源が用いられる。このような光源としては、例えば、青色発光ダイオード（以下、「青色ＬＥＤ」と略すこともある。）、青色発光無機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「青色発光無機ＥＬ素子」と略すこともある。）、青色発光有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「青色発光有機ＥＬ素子」と略すこともある。）等の発光素子が挙げられる。励起光源７１としては、上記のようなものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
また、励起光源７１を直接スイッチングすることにより、画像を表示するための、発光のＯＮ／ＯＦＦを制御することが可能である。励起光源７１と蛍光体膜および光散乱体膜との間に、液晶のようなシャッター機能を有する層を配置し、それを、制御することによって、発光のＯＮ／ＯＦＦを制御することも可能である。また、液晶のようなシャッター機能を有する層と励起光源７１の両方について、ＯＮ／ＯＦＦを制御することも可能である。
平坦化膜７２は、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５の上面（励起光源７１と対向する面）に設けられて、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５の上面が平坦化されている。これにより、励起光源７１と、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５との間に空隙が生じることを防止できる。また、励起光源７１と光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５との密着性を向上することができる。
赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５は、青色ＬＥＤ、青色発光無機ＥＬ素子、青色発光有機ＥＬ素子等の発光素子からの励起光を吸収し、赤色、緑色に発光する赤色蛍光体層、緑色蛍光体層から構成されている。赤色蛍光体層、緑色蛍光体層は、例えば、平面視矩形状の薄膜からなる。
また、必要に応じて、シアン、イエローに発光する蛍光体を、蛍光体層を構成する各画素に加えることが好ましい。ここで、シアン、イエローに発光する画素のそれぞれの色純度を、色度図上での赤色、緑色、青色に発光する画素の色純度の点で結ばれる三角形より外側にすることで、赤色、緑色、青色の３原色を発光する画素を使用する表示装置より色再現範囲をさらに拡げることが可能となる。
赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５は、以下に例示する蛍光体材料のみから構成されていてもよく、任意に添加剤等を含んでいてもよく、これらの材料が高分子材料（結着用樹脂）または無機材料中に分散された構成であってもよい。
赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５を構成する蛍光体材料としては、公知の蛍光体材料を用いることができる。このような蛍光体材料は、有機系蛍光体材料と無機系蛍光体材料に分類される。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。
有機系蛍光体材料としては、青色光を緑色発光（蛍光）に変換する緑色蛍光色素として、クマリン系色素：２，３，５，６−１Ｈ、４Ｈ−テトラヒドロ−８−トリフロメチルキノリジン（９，９ａ、１−ｇｈ）クマリン（クマリン１５３）、３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（クマリン６）、３−（２’−ベンゾイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン（クマリン７）、ナフタルイミド系色素：ベーシックイエロー５１、ソルベントイエロー１１、ソルベントイエロー１１６等が挙げられる。
有機系蛍光体材料としては、青色光を赤色発光（蛍光）に変換する赤色蛍光色素として、シアニン系色素：４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチルリル）−４Ｈ−ピラン、ピリジン系色素：１−エチル−２−［４−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１，３−ブタジエニル］−ピリジニウム−パークロレート、ローダミン系色素：ローダミンＢ、ローダミン６Ｇ、ローダミン３Ｂ、ローダミン１０１、ローダミン１１０、ベーシックバイオレット１１、スルホローダミン１０１等が挙げられる。
無機系蛍光体材料としては、青色光を緑色発光（蛍光）に変換する緑色蛍光体として、（ＢａＭｇ）Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋，Ｍｎ２＋、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋、（ＳｒＢａ）Ａｌ１２Ｓｉ2Ｏ８：Ｅｕ２＋、（ＢａＭｇ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７−Ｓｒ２Ｂ２Ｏ５：Ｅｕ２＋、（ＢａＣａＭｇ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２Ｓｉ３Ｏ８−２ＳｒＣｌ２：Ｅｕ２＋、Ｚｒ２ＳｉＯ４、ＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、Ｂａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、（ＢａＳｒ）ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋等が挙げられる。
無機系蛍光体材料としては、青色光を赤色発光（蛍光）に変換する赤色蛍光体として、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３＋、ＹＡｌＯ３：Ｅｕ３＋、Ｃａ２Ｙ２（ＳｉＯ４）６：Ｅｕ３＋、ＬｉＹ９（ＳｉＯ４）６Ｏ２：Ｅｕ３＋、ＹＶＯ４：Ｅｕ３＋、ＣａＳ：Ｅｕ３＋、Ｇｄ２Ｏ３：Ｅｕ３＋、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３＋、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ３＋、Ｍｇ４ＧｅＯ５．５Ｆ：Ｍｎ４＋、Ｍｇ４ＧｅＯ６：Ｍｎ４＋、Ｋ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５、Ｎａ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５、Ｋ５Ｅｕ２．５（ＭｏＯ４）６．２５、Ｎａ５Ｅｕ２．５（ＭｏＯ４）６．２５等が挙げられる。
また、上記無機系蛍光体材料は、必要に応じて表面改質処理が施されていてもよい。表面改質処理の方法としては、シランカップリング剤等の化学的処理によるものや、サブミクロンオーダーの微粒子等の添加による物理的処理によるもの、これらの併用によるもの等が挙げられる。
また、励起光による劣化、発光による劣化等の安定性を考慮すると、無機系蛍光体材料を使用する方が好ましい。
無機系蛍光体材料を用いる場合には、平均粒径（ｄ５０）が、０．５μｍ〜５０μｍであることが好ましい。無機系蛍光体材料の平均粒径が０．５μｍ未満であると、蛍光体の発光効率が急激に低下する。また、無機系蛍光体材料の平均粒径が５０μｍを超えると、平坦化膜を形成することが非常に困難となる。また、蛍光体層と励起光源７１との間に空隙ができてしまい（励起光源７１と蛍光体層（屈折率：約２．３）との間の空隙（屈折率：１．０））、励起光源７１からの光が効率よく蛍光体層に届かず、蛍光体層の発光効率が低下する。さらに、蛍光体層の平坦化が困難で、液晶層を形成することが不可能となる（液晶層を挟む電極間の距離がバラバラとなり、均一に電界が掛からないため、液晶層が均一に動作しないため等）。
また、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５は、上記の蛍光体材料と樹脂材料を溶剤に溶解、分散させた蛍光体層形成用塗液を用いて、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウエットプロセス、上記の材料を抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等の形成方法により形成することができる。
また、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５は、高分子樹脂として、感光性の樹脂を用いることで、フォトリソグラフィー法により、パターニングが可能となる。
ここで、感光性樹脂としては、アクリル酸系樹脂、メタクリル酸系樹脂、ポリ桂皮酸ビニル系樹脂、硬ゴム系樹脂等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂（光硬化型レジスト材料）の一種類または複数種類の混合物を用いることが可能である。
また、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、ディスペンサー法等のウエットプロセス、シャドーマスクを用いた抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等により蛍光体材料をダイレクトにパターニングすることも可能である。
赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５の膜厚は、通常１００ｎｍ〜１００μｍ程度であるが、１μｍ〜１００μｍが好ましい。膜厚が１００ｎｍ未満であると、励起光源７１からの発光を十分吸収することが不可能であるため、発光効率が低下したり、必要とされる色に青色の透過光が混じることにより色純度が劣化したりする。さらに、励起光源７１からの発光の吸収を高め、色純度に悪影響を及ぼさない程度に青色の透過光を低減するためには、膜厚として、１μｍ以上とすることが好ましい。また、膜厚が１００μｍを超えると励起光源７１からの青色発光を既に十分吸収することから、効率の上昇には繋がらず、材料を消費するだけに留まり、材料コストの増加に繋がる。
光吸収層７６は、光吸収性を有する材料から構成され、隣り合う画素間の領域に対応して形成されている。この光吸収層７６により、表示のコントラストを向上させることができる。
光吸収層７６の膜厚は、通常１００ｎｍ〜１００μｍ程度であるが、１００ｎｍ〜１０μｍが好ましい。
（２）第二実施形態
図８は、本実施形態に係る発光デバイスの第二実施形態を示す概略断面図である。図８において、図７に示した発光デバイス７０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
発光デバイス８０は、励起光源７１と、平坦化膜７２と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、青色散乱体層８１と、光吸収層７６と、基板７７と、光散乱体膜７３と、から概略構成されている。励起光源７１は、青色光を発する。基板７７は、平坦化膜７２を介して励起光源７１に対向して配置される。赤色蛍光体膜７４は、青色光によって励起されて赤色の蛍光を発光する。緑色蛍光体膜７５は、青色光によって励起されて緑色の蛍光を発光する。青色散乱体層８１は、少なくとも青色光を散乱させる。光吸収層７６は、赤色蛍光体膜７４と緑色蛍光体膜７５との間に形成されている。赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、青色散乱体層８１と、光吸収層７６は、基板７７上に形成されている。光散乱体膜７３は、基板７７上に形成されている。
青色光散乱体層８１は、光散乱体膜７３と同一の材料から構成されている。光散乱体膜７３は、少なくとも赤色蛍光体膜７４及び緑色蛍光体膜７５と、基板との間に均一に形成されている。これにより、赤色蛍光体膜７４から発光する発光プロファイルと緑色蛍光体膜７５から発光する発光プロファイルが異なる場合、赤色蛍光体膜７４及び緑色蛍光体膜７５上に均一に形成された光散乱体膜７３により発光プロファイルを合せることができ、均一に広視野角特性を図ることができる。
（３）第三実施形態
図９は、本実施形態に係る発光デバイスの第三実施形態を示す概略断面図である。図９において、図８に示した発光デバイス８０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
発光デバイス９０は、励起光源７１と、平坦化膜７２と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、青色蛍光体膜９１と、光吸収層７６と、基板７７と、散乱体層９２から概略構成されている。励起光源７１は、青色光を発する。基板７７は、平坦化膜７２を介して励起光源７１に対向して配置されている。赤色蛍光体膜７４は、青色光によって励起されて赤色の蛍光を発光する。緑色蛍光体膜７５は、青色光によって励起されて緑色の蛍光を発光する。青色蛍光体膜９１は、青色光によって励起されて青色の蛍光を発光する。光吸収層７６は、それぞれの蛍光体膜間に形成されている。赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、青色蛍光体膜９１と、光吸収層７６は、基板７７上に形成されている。散乱体層９２は、少なくとも蛍光を散乱させる。
光散乱体層９２は、光散乱体膜７３から構成されている。光散乱体層９２は、少なくとも赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、青色蛍光体膜９１上に均一に形成されている。これにより、赤色蛍光体膜７４から発光する発光プロファイルと緑色蛍光体膜７５から発光する発光プロファイルと青色蛍光体膜９１から発光する発光プロファイルとが異なる場合、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、青色蛍光体膜９１上に均一に形成された光散乱体層９２により発光プロファイルを合せることができ、均一に広視野角特性を図ることができる。
青色蛍光体膜９１は、青色ＬＥＤ、青色発光無機ＥＬ素子、青色発光有機ＥＬ素子等の発光素子からの励起光を吸収し、青色に発光する青色蛍光体層から構成されている。青色蛍光体層は、例えば、平面視矩形状の薄膜からなる。
青色蛍光体膜９１は、以下に例示する蛍光体材料のみから構成されていてもよく、任意に添加剤等を含んでいてもよく、これらの材料が高分子材料（結着用樹脂）または無機材料中に分散された構成であってもよい。
青色蛍光体膜９１を構成する蛍光体材料としては、公知の蛍光体材料を用いることができる。このような蛍光体材料は、有機系蛍光体材料と無機系蛍光体材料に分類される。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。
有機系蛍光体材料としては、青色の励起光を青色発光に変換する青色蛍光色素として、スチルベンゼン系色素：１，４−ビス（２−メチルスチリル）ベンゼン、トランス−４，４’−ジフェニルスチルベンゼン、クマリン系色素：７−ヒドロキシ−４−メチルクマリン等が挙げられる。
無機系蛍光体材料としては、青色の励起光を青色の発光に変換する青色蛍光体として、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｓｎ４＋、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋、ＣａＧａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋、（Ｂａ、Ｓｒ）（Ｍｇ、Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、（Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ２、０Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ２＋、ＢａＡｌ２ＳｉＯ８：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｅｕ２＋、Ｓｒ５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋、（Ｂａ，Ｃａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、Ｂａ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、Ｓｒ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋等が挙げられる。
また、上記無機系蛍光体材料は、必要に応じて表面改質処理が施されていてもよい。表面改質処理の方法としては、シランカップリング剤等の化学的処理によるものや、サブミクロンオーダーの微粒子等の添加による物理的処理によるもの、これらの併用によるもの等が挙げられる。
また、励起光による劣化、発光による劣化等の安定性を考慮すると、無機系蛍光体材料を使用する方が好ましい。
無機系蛍光体材料を用いる場合には、平均粒径（ｄ５０）が、０．５μｍ〜５０μｍであることが好ましい。無機系蛍光体材料の平均粒径が０．５μｍ未満であると、蛍光体の発光効率が急激に低下する。また、無機系蛍光体材料の平均粒径が５０μｍを超えると、平坦化膜を形成することが非常に困難となる。また、蛍光体層と励起光源７１との間に空隙ができてしまい（励起光源７１と蛍光体層（屈折率：約２．３）との間の空隙（屈折率：１．０））、励起光源７１からの光が効率よく蛍光体層に届かず、蛍光体層の発光効率が低下する。さらに、蛍光体層の平坦化が困難で、液晶層を形成することが不可能となる（液晶層を挟む電極間の距離がバラバラとなり、均一に電界が掛からないため、液晶層が均一に動作しないため等）。
また、青色蛍光体膜９１は、上記の蛍光体材料と樹脂材料を溶剤に溶解、分散させた蛍光体層形成用塗液を用いて、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウエットプロセス、上記の材料を抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等の形成方法により形成することができる。
また、青色蛍光体膜９１は、高分子樹脂として、感光性の樹脂を用いることで、フォトリソグラフィー法により、パターニングが可能となる。
ここで、感光性樹脂としては、アクリル酸系樹脂、メタクリル酸系樹脂、ポリ桂皮酸ビニル系樹脂、硬ゴム系樹脂等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂（光硬化型レジスト材料）の一種類または複数種類の混合物を用いることが可能である。
また、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、ディスペンサー法等のウエットプロセス、シャドーマスクを用いた抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等により蛍光体材料をダイレクトにパターニングすることも可能である。
青色蛍光体膜７５の膜厚は、通常１００ｎｍ〜１００μｍ程度であるが、１μｍ〜１００μｍが好ましい。膜厚が１００ｎｍ未満であると、励起光源７１からの発光を十分吸収することが不可能であるため、発光効率が低下したり、必要とされる色に青色の透過光が混じることにより色純度が劣化したりする。
さらに、励起光源７１からの発光の吸収を高め、色純度に悪影響を及ぼさない程度に青色の透過光を低減するためには、膜厚として、１μｍ以上とすることが好ましい。また、膜厚が１００μｍを超えると励起光源７１からの青色発光を既に十分吸収することから、効率の上昇には繋がらず、材料を消費するだけに留まり、材料コストの増加に繋がる。
（４）第四実施形態
図１０は、本実施形態に係る発光デバイスの第二実施形態を示す概略断面図である。図１０において、図７に示した発光デバイス７０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
発光デバイス１００は、励起光源７１と、平坦化膜７２と、光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と、障壁１０１と、基板７７と、から概略構成されている。励起光源７１は、青色光を発する。基板７７は、平坦化膜７２を介して励起光源７１に対向して配置されている。光散乱体膜７３は、青色光を散乱する。赤色蛍光体膜７４は、青色光によって励起されて赤色の蛍光を発光する。緑色蛍光体膜７５は、青色光によって励起されて緑色の蛍光を発光する。光吸収層７６は、光散乱体膜７３と赤色蛍光体膜７４との間、光散乱体膜７３と緑色蛍光体膜７５との間、および赤色蛍光体膜７４と緑色蛍光体膜７５との間に形成されている。障壁１０１は、光吸収層７６の励起光入射面側の少なくとも一部に形成されている。光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と、障壁１０１は、基板７７上に形成されている。
障壁１０１は、少なくとも光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５と対向する部分が光散乱性を有している。
障壁１０１が光散乱性を有する構成としては、障壁１０１自体が樹脂と光散乱性粒子を含む材料から形成された構成、または、障壁１０１の側面に、樹脂と光散乱性粒子を含む材料からなる光散乱層（光散乱膜）が設けられた構成が挙げられる。
障壁１０１自体を形成する材料（以下、「障壁材料」と言う。）、あるいは、障壁１０１の側面に設けられた光散乱層（光散乱膜）を形成する材料（以下、「光散乱膜材料」と言う。）としては、樹脂と光散乱性粒子を含む材料が用いられる。
樹脂としては、例えば、アクリル樹脂（屈折率：１．４９）、メラミン樹脂（屈折率：１．５７）、ナイロン（屈折率：１．５３）、ポリスチレン（屈折率：１．６０）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、ポリカーボネート（屈折率：１．５７）、ポリ塩化ビニル（屈折率：１．６０）、ポリ塩化ビニリデン（屈折率：１．６１）、ポリ酢酸ビニル（屈折率：１．４６）、ポリエチレン（屈折率：１．５３）、ポリメタクリル酸メチル（屈折率：１．４９）、ポリＭＢＳ（屈折率：１．５４）、中密度ポリエチレン（屈折率：１．５３）、高密度ポリエチレン（屈折率：１．５４）、テトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）、ポリ三フッ化塩化エチレン（屈折率：１．４２）、ポリテトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの樹脂に限定されるものではない。
光散乱性粒子は、無機材料または有機材料のいずれであってもよい。
光散乱性粒子として、無機材料を用いる場合には、例えば、ケイ素、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫およびアンチモンからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物を主成分とした粒子（微粒子）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの無機材料に限定されるものではない。
また、光散乱性粒子として、無機材料により構成された粒子（無機微粒子）を用いる場合には、例えば、シリカビーズ（屈折率：１．４４）、アルミナビーズ（屈折率：１．６３）、酸化チタンビーズ（アナタース型の屈折率：２．５０、ルチル型の屈折率：２．７０）、酸化ジルコニアビーズ（屈折率：２．０５）、酸化亜鉛ビーズ（屈折率：２．００）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）（屈折率：２.４）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの無機微粒子に限定されるものではない。
光散乱性粒子として、有機材料により構成された粒子（有機微粒子）を用いる場合には、例えば、ポリメチルメタクリレートビーズ（屈折率：１．４９）、アクリルビーズ（屈折率：１．５０）、アクリル−スチレン共重合体ビーズ（屈折率：１．５４）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、高屈折率メラミンビーズ（屈折率：１．６５）、ポリカーボネートビーズ（屈折率：１．５７）、スチレンビーズ（屈折率：１．６０）、架橋ポリスチレンビーズ（屈折率：１．６１）、ポリ塩化ビニルビーズ（屈折率：１．６０）、ベンゾグアナミン−メラミンホルムアルデヒドビーズ（屈折率：１．６８）、シリコーンビーズ（屈折率：１．５０）等が挙げられるが、本実施形態は、これらの有機微粒子に限定されるものではない。
また、障壁材料および光散乱膜材料は、光重合開始剤、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、１−（２−メトキシ−２−メチルエトキシ）−２−プロパノール等の消泡剤・レベリング剤を含んでいてもよい。
さらに、障壁１０１は、白色であってもよい。具体的には、障壁材料および光散乱膜材料が、白色レジストを含んでいてもよい。
白色レジストとしては、例えば、芳香環を有しないカルボキシル基含有樹脂、光重合開始剤、水添エポキシ化合物、ルチル型酸化チタンおよび希釈剤を含む材料等が挙げられる。
障壁材料を構成する樹脂としてアルカリ可溶性樹脂を選択し、光重合性モノマー、光重合開始剤、溶剤等を添加することによって、障壁材料および光散乱膜材料をフォトレジスト化することができ、障壁８１または障壁８１の側面に設けられた光散乱層を、フォトリソグラフィー法によってパターニングすることが可能となる。
（５）第五実施形態
図１１は、本実施形態に係る発光デバイスの第五実施形態を示す概略断面図である。図１１において、図１０に示した発光デバイス１００と同一の構成要素については、その説明を省略する。
発光デバイス１１０は、励起光源７１と、平坦化膜７２と、光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と、障壁１０１と、波長選択透過反射膜１１１と、基板７７と、から概略構成されている。励起光源７１は、青色光を発する。基板７７は、平坦化膜７２を介して励起光源７１に対向して配置されている。光散乱体膜７３は、青色光を散乱する。赤色蛍光体膜７４は、青色光によって励起されて赤色の蛍光を発光する。緑色蛍光体膜７５は、青色光によって励起されて緑色の蛍光を発光する。光吸収層７６は、光散乱体膜７３と赤色蛍光体膜７４との間、光散乱体膜７３と緑色蛍光体膜７５との間、および赤色蛍光体膜７４と緑色蛍光体膜７５との間に形成されている。障壁１０１は、光吸収層７６の励起光入射面側の少なくとも一部に形成されている。波長選択透過反射膜１１１は、少なくとも赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５における、励起光を入射させる入射面側に形成されている。光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と、障壁１０１と、波長選択透過反射膜１１１とは、基板７７上に形成されている。
すなわち、波長選択透過反射膜１１１は、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５の励起光の入射面上、および障壁１０１の上面上に設けられている。波長選択透過反射膜１１１は、励起光源７１からの励起光のピーク波長にあたる光を少なくとも透過し、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５の発光ピーク波長にあたる光を少なくとも反射させる特性を有する。
波長選択透過反射膜１１１を赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５の入射面に設けらることにより、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５から全方向に等方的に発光する蛍光のうち、発光デバイス９０の背面側へ向かう蛍光成分を、効率的に正面方向に反射させることが可能となる。したがって、発光効率を向上（正面方向への輝度を向上）させることが可能となる。
波長選択透過反射膜１１１としては、例えば、誘電体多層膜、金属薄膜ガラス、石英等からなる無機材料基板、ポリエチレンテレフタレート、ポリカルバゾール、ポリイミド等からなるプラスチック基板等が挙げられるが、本実施形態は、これらに限定されるものではない。
（６）第六実施形態
図１２は、本実施形態に係る発光デバイスの第六実施形態を示す概略断面図である。図１２において、図１１に示した発光デバイス１１０と同一の構成要素については、その説明を省略する。
発光デバイス１２０は、励起光源７１と、平坦化膜７２と、光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と障壁１０１と、波長選択透過反射膜１１１と、基板７７と、低屈折率膜１２１とから概略構成されている。励起光源７１は、青色光を発する。基板７７は、平坦化膜７２を介して励起光源７１に対向して配置されている。光散乱体膜７３は、青色光を散乱する。赤色蛍光体膜７４は、青色光によって励起されて赤色の蛍光を発光する。緑色蛍光体膜７５は、青色光によって励起されて緑色の蛍光を発光する。光吸収層７６は、光散乱体膜７３と赤色蛍光体膜７４との間、光散乱体膜７３と緑色蛍光体膜７５との間、および赤色蛍光体膜７４と緑色蛍光体膜７５との間に形成されている。障壁１０１は、光吸収層７６の励起光入射面側の少なくとも一部に形成されている。波長選択透過反射膜１１１は、少なくとも赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５における、励起光を入射させる入射面側に形成されている。光散乱体膜７３と、赤色蛍光体膜７４と、緑色蛍光体膜７５と、光吸収層７６と、障壁１０１と、波長選択透過反射膜１１１は、基板７７上に形成されている。低屈折率膜１２１は、少なくとも光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５と基板７７との間に形成されている。低屈折率膜１２１は、基板７７よりも屈折率が小さい。
低屈折率膜１２１は、少なくとも光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５と基板７７の間に設けられている。低屈折率膜１２１は、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５から出射した出射光のうち、基板７７に入射する散乱光の入射角を小さくする性質を有する。低屈折率膜１０１の材料としては、例えば、屈折率１．３５〜１．４程度のフッ素樹脂、屈折率１．４〜１．５程度のシリコーン樹脂、屈折率１．００３〜１．３程度のシリカエアロゲル、屈折率１．２〜１．３程度の多孔質シリカ等の透明材料が挙げられるが、本実施形態は、これらの材料に限定されるものではない。
低屈折率膜１２１の屈折率は、低屈折率膜１０１から基板７７に入射する入射光の出射角（屈折角）が、少なくとも基板７７から外部に出射可能な入射光の臨界角よりも小さくなるような値であることが好ましい。光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５から出射した出射光を、低屈折率膜１２１を透過させることによって、低屈折率膜１２１を透過し、基板７７に入射した光を外部に確実に取り出すことが可能となり、非常に効率よく光を外部に取り出すことが可能となる。
低屈折率膜１２１は、基板７７の一方の面に透明材料を一様に形成してなるものである。
低屈折率膜１２１の屈折率は、１．０〜１．５の範囲であることが好ましい。
低屈折率膜１２１の屈折率が１．５よりも大きくなると、基板７７と低屈折率膜１２１との屈折率差が小さくなり、低屈折率膜１２１から基板７７に入射した光の大半が、基板７７と外部との界面で反射されてしまい、外部に取り出すことができなくなる。
低屈折率膜１２１の屈折率は低いほど望ましく、屈折率を低下させるために、低屈折率膜１２１中に空孔や空隙を存在させるために、低屈折率膜１２１は、シリカエアロゲルや多孔質シリカ等によって形成されたものがより好ましい。シリカエアロゲルは屈折率が非常に低いので特に好ましい。
シリカエアロゲルは、例えば、米国特許第４４０２８２７号公報、特許第４２７９９７１号、特開２００１−２０２８２７等に開示されているように、アルコキシランの加水分解、重合反応によって得られたシリカ骨格からなる湿潤状態のゲル状化合物を、アルコールあるいは二酸化炭素等の溶媒の存在下、この溶媒の臨界点以上の超臨界状態で乾燥することによって製造される。
また、低屈折率膜１２１は、気体からなることが好ましい。上述したように、低屈折率膜１２１の屈折率は低いほど望ましいが、固体、液体、ゲル等の材料により低屈折率膜１２１を形成した場合、米国特許第４４０２８２７号公報、特許第４２７９９７１号、特開２００１−２０２８２７等に記載されているように、その屈折率の下限値は１．００３程度が限界である。
これに対して、低屈折率膜６１を、例えば、酸素や窒素等の気体からなる気体層とすれば、屈折率を１．０とすることが可能となり、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、および緑色蛍光体膜７５から出射した出射光が、その気体層（低屈折率膜１２１）を透過して、基板７７に入射した光を外部に確実に取り出すことが可能となり、非常に効率よく光を外部に取り出すことが可能となる。
「表示装置」
次に、蛍光体基板と光源から構成される表示装置の実施形態の詳細を説明する。
なお、以下に説明する本実施形態の表示装置において、蛍光体基板とは、上述の発光デバイスの第一実施形態〜第六実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７７、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７を示すものとする。
また、本実施形態の表示装置において、光源とは、上述の発光デバイスの第一実施形態〜第四実施形態における、励起光源７１を示すものとする。本実施形態の表示装置において、励起光源としては、公知の青色ＬＥＤ、青色発光無機ＥＬ素子、青色発光有機ＥＬ素子等がもちいられるが、本実施形態はこれらの励起光源に限定されるものではなく、公知の材料、公知の製造方法で作製した励起光源を用いることができる。ここで、青色光としては、主発光ピークが４１０ｎｍ〜４７０ｎｍの発光が好ましい。
（１）第一実施形態
図１３は、本実施形態に係る表示装置の第一実施形態を構成する有機ＥＬ素子基板を示す概略断面図である。本実施形態の表示装置は、上述の発光デバイスの第一〜第四実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７からなる蛍光体基板と、その蛍光体基板上に、上述の発光デバイスの第一〜第四実施形態における平坦化膜７２等を介して貼り合わされた有機ＥＬ素子基板（光源）２１０とから概略構成されている。
有機ＥＬ素子基板２１０は、基板２１１と、基板２１１の一方の面上に設けられた有機ＥＬ素子２１２とから概略構成されている。
有機ＥＬ素子２１２は、基板２１１の一方の面上に順に設けられた、第一電極２１３と、有機ＥＬ層２１４と、第二電極２１５とから概略構成されている。すなわち、有機ＥＬ素子２１２は、基板２１１の一方の面上に、第一電極２１３および第二電極２１５からなる一対の電極と、これら一対の電極間に挟持された有機ＥＬ層２１４と、を備えている。
第一電極２１３および第二電極２１５は、有機ＥＬ素子２１２の陽極または陰極として対で機能する。
第一電極２１３と第二電極２１５との間の光学距離は、微小共振器構造（マイクロキャビティ構造）を構成するように調整されている。
有機ＥＬ層２１４は、第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって順に積層された、正孔注入層２１６、正孔輸送層２１７、発光層２１８、正孔防止層２１９、電子輸送層２２０および電子注入層２２１から構成されている。
正孔注入層２１６、正孔輸送層２１７、発光層２１８、正孔防止層２１９、電子輸送層２２０および電子注入層２２１は、それぞれ単層構造または多層構造のいずれであってもよい。また、正孔注入層２１６、正孔輸送層２１７、発光層２１８、正孔防止層２１９、電子輸送層２２０および電子注入層２２１は、それぞれ有機薄膜または無機薄膜のいずれであってもよい。
正孔注入層２１６は、第一電極２１３からの正孔の注入を効率よく行うものである。
正孔輸送層２１７は、発光層２１８への正孔の輸送を効率よく行うものである。
電子輸送層２２０は、発光層２１８への電子の輸送を効率よく行うものである。
電子注入層２２１は、第二電極２１５からの電子の注入を効率よく行うものである。
正孔注入層２１６、正孔輸送層２１７、電子輸送層２２０および電子注入層２２１は、キャリア注入輸送層に該当する。
なお、有機ＥＬ素子２１２は上記の構成に限定されるものではなく、有機ＥＬ層２１４が、発光層の単層構造であっても、発光層とキャリア注入輸送層の多層構造であってもよい。有機ＥＬ素子２１２の構成としては、具体的には、下記のものが挙げられる。
（１）第一電極２１３と第二電極２１５の間に、発光層のみが設けられた構成である。
（２）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔輸送層および発光層がこの順に積層された構成である。
（３）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、発光層および電子輸送層がこの順に積層された構成である。
（４）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔輸送層、発光層および電子輸送層がこの順に積層された構成である。
（５）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子輸送層がこの順に積層された構成である。
（６）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層および電子注入層がこの順に積層された構成である。
（７）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔防止層および電子輸送層がこの順に積層された構成である。
（８）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔防止層、電子輸送層および電子注入層がこの順に積層された構成である。
（９）第一電極２１３側から第二電極２１５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、電子防止層、発光層、正孔防止層、電子輸送層および電子注入層がこの順に積層された構成である。
これら発光層、正孔注入層、正孔輸送層、正孔防止層、電子防止層、電子輸送層および電子注入層の各層は、単層構造または多層構造のいずれであってもよい。また、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、正孔防止層、電子防止層、電子輸送層および電子注入層の各層は、それぞれ有機薄膜または無機薄膜のいずれであってもよい。
また、第一電極２１３の端面を覆うようにエッジカバー２２２が形成されている。すなわち、エッジカバー２２２は、第一電極２１３と第二電極２１５の間でリークを起こすことを防止するために、第一電極２１３と第二電極２１５の間において、基板２１１の一方の面に形成された第一電極２１３のエッジ部を覆うように設けられている。
以下、有機ＥＬ素子基板２１０を構成する各構成部材およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材および形成方法に限定されるものではない。
基板２１１としては、例えば、ガラス、石英等からなる無機材料基板、ポリエチレンテレフタレート、ポリカルバゾール、ポリイミド等からなるプラスチック基板、アルミナ等からなるセラミックス基板等の絶縁性基板、または、アルミニウム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ）等からなる金属基板、または、これらの基板上に酸化シリコン（ＳｉＯ２）、有機絶縁材料等からなる絶縁物を表面にコーティングした基板、アルミニウム等からなる金属基板の表面を陽極酸化等の方法で絶縁化処理を施した基板等が挙げられるが、本実施形態はこれらの基板に限定されるものではない。これらの基板の中でも、ストレスなく湾曲部、折り曲げ部を形成することが可能となることから、プラスチック基板または金属基板を用いることが好ましい。
さらに、プラスチック基板に無機材料をコーティングした基板、金属基板に無機絶縁材料をコーティングした基板が好ましい。このような無機材料をコーティングした基板を用いることにより、プラスチック基板を有機ＥＬ素子基板の基板として用いた場合に生じ得る水分の透過を防止することが可能となる。また、金属基板を有機ＥＬ素子基板の基板として用いた場合に生じ得る金属基板の突起によるリーク（ショート）（有機ＥＬ層の膜厚は、１００ｎｍ〜２００ｎｍ程度と非常に薄いため、突起による画素部での電流にリーク（ショート）が、起こり得ることが知られている。）を防止することが可能となる。
また、ＴＦＴを形成する場合には、基板２１１としては、５００℃以下の温度で融解せず、歪みも生じない基板を用いることが好ましい。また、一般的な金属基板は、ガラスと熱膨張率が異なるため、従来の生産装置で金属基板上にＴＦＴを形成することは困難であるが、線膨張係数が１×１０−５／℃ 以下の鉄−ニッケル系合金である金属基板を用いて、線膨張係数をガラスに合わせ込むことにより、金属基板上にＴＦＴを従来の生産装置を用いて安価に形成することが可能となる。
また、プラスチック基板の場合には、耐熱温度が非常に低いため、ガラス基板上にＴＦＴを形成した後、プラスチック基板にガラス基板上のＴＦＴを転写することにより、プラスチック基板上にＴＦＴを転写形成することができる。
さらに、有機ＥＬ層２１４からの発光を基板２１１とは反対側から取り出す場合には、基板としての制約はないが、有機ＥＬ層２１４からの発光を基板２１１側から取り出す場合には、有機ＥＬ層２１４からの発光を外部に取り出すために、透明または半透明の基板を用いる必要がある。
基板２１１に形成されるＴＦＴは、有機ＥＬ素子２１２を形成する前に、予め基板２１１の一方の面２１１ａに形成され、画素スイッチング用素子および有機ＥＬ素子駆動用素子として機能する。
本実施形態におけるＴＦＴとしては、公知のＴＦＴが挙げられる。また、ＴＦＴの代わりに、金属−絶縁体−金属（ＭＩＭ）ダイオードを用いることもできる。
アクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置、有機ＥＬ表示装置に用いることが可能なＴＦＴは、公知の材料、構造および形成方法を用いて形成することができる。
ＴＦＴを構成する活性層の材料としては、例えば、非晶質シリコン（アモルファスシリコン）、多結晶シリコン（ポリシリコン）、微結晶シリコン、セレン化カドミウム等の無機半導体材料、酸化亜鉛、酸化インジウム−酸化ガリウム−酸化亜鉛等の酸化物半導体材料、または、ポリチオフェン誘導体、チオフェンオリゴマー、ポリ（ｐ−フェリレンビニレン）誘導体、ナフタセン、ペンタセン等の有機半導体材料が挙げられる。また、ＴＦＴの構造としては、例えば、スタガ型、逆スタガ型、トップゲート型、コプレーナ型等が挙げられる。
ＴＦＴを構成する活性層の形成方法としては、（１）プラズマ誘起化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）法により成膜したアモルファスシリコンに不純物をイオンドーピングする方法、（２）シラン（ＳｉＨ４）ガスを用いた減圧化学気相成長（ＬＰＣＶＤ）法によりアモルファスシリコンを形成し、固相成長法によりアモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法、（３）Ｓｉ２Ｈ６ガスを用いたＬＰＣＶＤ法またはＳｉＨ４ガスを用いたＰＥＣＶＤ法によりアモルファスシリコンを形成し、エキシマレーザー等のレーザーによりアニールし、アモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオンドーピングを行う方法（低温プロセス）、（４）ＬＰＣＶＤ法またはＰＥＣＶＤ法によりポリシリコン層を形成し、１０００℃以上で熱酸化することによりゲート絶縁膜を形成し、その上に、ｎ＋ポリシリコンのゲート電極を形成し、その後、イオンドーピングを行う方法（高温プロセス）、（５）有機半導体材料をインクジェット法等により形成する方法、（６）有機半導体材料の単結晶膜を得る方法等が挙げられる。
本実施形態におけるＴＦＴを構成するゲート絶縁膜は、公知の材料を用いて形成することができる。ゲート絶縁膜としては、例えば、ＰＥＣＶＤ法、ＬＰＣＶＤ法等により形成されたＳｉＯ２またはポリシリコン膜を熱酸化して得られるＳｉＯ２等からなる絶縁膜が挙げられる。
また、本実施形態におけるＴＦＴの信号電極線、走査電極線、共通電極線、第一駆動電極および第二駆動電極は、公知の材料を用いて形成することができる。これら信号電極線、走査電極線、共通電極線、第一駆動電極および第二駆動電極の材料としては、例えば、タンタル（Ｔａ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等が挙げられる。有機ＥＬ素子基板２１０のＴＦＴは、上記のような構成とすることができるが、本実施形態は、これらの材料、構造および形成方法に限定されるものではない。
アクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置、有機ＥＬ表示装置に用いることが可能な層間絶縁膜は、公知の材料を用いて形成することができる。層間絶縁膜の材料としては、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（ＳｉＮまたはＳｉ２Ｎ４）、酸化タンタル（ＴａＯまたはＴａ２Ｏ５）等の無機材料、または、アクリル樹脂、レジスト材料等の有機材料等が挙げられる。
また、層間絶縁膜の形成方法としては、化学気相成長（ＣＶＤ）法、真空蒸着法等のドライプロセス、スピンコート法等のウエットプロセスが挙げられる。また、必要に応じて、フォトリソグラフィー法等により、層間絶縁膜をパターニングすることもできる。
有機ＥＬ素子２１２からの発光を基板２１１とは反対側（第二電極２１５側）から取り出す場合には、外光が基板２１１の一方の面２１１ａに形成されたＴＦＴに入射して、ＴＦＴの特性に変化が生じることを防ぐ目的で、遮光性を兼ね備えた遮光性絶縁膜を形成することが好ましい。また、上記の層間絶縁膜と遮光性絶縁膜を組み合わせて用いることもできる。
遮光性絶縁膜の材料としては、例えば、フタロシアニン、キナクロドン等の顔料または染料をポリイミド等の高分子樹脂に分散したもの、カラーレジスト、ブラックマトリクス材料、ＮｉｘＺｎｙＦｅ２Ｏ４等の無機絶縁材料等が挙げられるが、本実施形態はこれらの材料および形成方法に限定されるものではない。
アクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置において、基板２１１の一方の面２１１ａにＴＦＴ等を形成した場合には、その表面に凸凹が形成され、この凸凹によって、例えば、画素電極の欠損、有機ＥＬ層の欠損、第二電極の断線、第一電極と第二電極の短絡、耐圧の低下等の現象が有機ＥＬ素子２１２に発生する虞がある。これらの現象を防止するために、層間絶縁膜上に平坦化膜を設けてもよい。
このような平坦化膜は、公知の材料を用いて形成することができる。平坦化膜の材料としては、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化タンタル等の無機材料、ポリイミド、アクリル樹脂、レジスト材料等の有機材料等が挙げられる。平坦化膜の形成方法としては、例えば、ＣＶＤ法、真空蒸着法等のドライプロセス、スピンコート法等のウエットプロセス等が挙げられるが、本実施形態はこれらの材料および形成方法に限定されるものではない。また、平坦化膜は、単層構造または多層構造のいずれであってもよい。
第一電極２１３および第二電極２１５は、有機ＥＬ素子２１２の陽極または陰極として対で機能する。つまり、第一電極２１３を陽極とした場合、第二電極２１５は陰極となり、第一電極２１３を陰極とした場合、第二電極２１５は陽極となる。
第一電極２１３および第二電極２１５を形成する電極材料としては、公知の電極材料を用いることができる。陽極を形成する電極材料としては、有機ＥＬ層２１４への正孔の注入をより効率よく行う観点から、仕事関数が４．５ｅＶ以上の金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属、および、インジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）からなる酸化物（ＩＴＯ）、錫（Ｓｎ）の酸化物（ＳｎＯ２）、インジウム（Ｉｎ）と亜鉛（Ｚｎ）からなる酸化物（ＩＺＯ）等の透明電極材料等が挙げられる。
また、陰極を形成する電極材料としては、有機ＥＬ層２１４への電子の注入をより効率よく行う観点から、仕事関数が４．５ｅＶ以下のリチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、セリウム（Ｃｅ）、バリウム（Ｂａ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属、または、これらの金属を含有するＭｇ：Ａｇ合金、Ｌｉ：Ａｌ合金等の合金が挙げられる。
第一電極２１３および第二電極２１５は、上記の材料を用いて、ＥＢ蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、抵抗加熱蒸着法等の公知の方法により形成することができるが、本実施形態はこれらの形成方法に限定されるものではない。また、必要に応じて、フォトリソグラフフィー法、レーザー剥離法により形成した電極をパターニングすることもでき、シャドーマスクと組み合わせることで直接パターニングした電極を形成することもできる。
第一電極２１３および第二電極２１５の膜厚は、５０ｎｍ以上であることが好ましい。
膜厚が５０ｎｍ未満の場合には、配線抵抗が高くなり、駆動電圧が上昇する虞がある。
表示装置の色純度の向上、発光効率の向上、正面輝度の向上等の目的でマイクロキャビティ効果を用いる場合、有機ＥＬ層２１４からの発光を第一電極２１３または第二電極２１５側から取り出す場合には、第一電極２１３または第二電極２１５として半透明電極を用いることが好ましい。
半透明電極の材料としては、金属の半透明電極単体、もしくは、金属の半透明電極と透明電極材料を組み合わせたものを用いることができる。特に、半透明電極の材料としては、反射率と透過率の観点から、銀が好ましい。
半透明電極の膜厚は、５ｎｍ〜３０ｎｍが好ましい。半透明電極の膜厚が５ｎｍ未満の場合には、光の反射が十分行えず、干渉の効果を十分得るとこができない。また、半透明電極の膜厚が３０ｎｍを超える場合には、光の透過率が急激に低下することから、表示装置の輝度および発光効率が低下する虞がある。
また、第一電極２１３または第二電極２１５としては、光を反射する反射率の高い電極を用いることが好ましい。反射率の高い電極としては、例えば、アルミニウム、銀、金、アルミニウム−リチウム合金、アルミニウム−ネオジウム合金、アルミニウム−シリコン合金等からなる反射性金属電極（反射電極）、この反射性金属電極と透明電極を組み合わせた電極等が挙げられる。
電荷注入輸送層は、電荷（正孔、電子）の電極からの注入と発光層への輸送（注入）をより効率よく行う目的で、電荷注入層（正孔注入層２１６、電子注入層２２１）と電荷輸送層（正孔輸送層２１７、電子輸送層２２０）に分類される。電荷注入輸送層は、以下に例示する電荷注入輸送材料のみから構成されていてもよく、任意に添加剤（ドナー、アクセプター等）を含んでいてもよく、これらの材料が高分子材料（結着用樹脂）または無機材料中に分散された構成であってもよい。
電荷注入輸送材料としては、有機ＥＬ素子用、有機光導電体用の公知の電荷注入輸送材料を用いることができる。このような電荷注入輸送材料は、正孔注入輸送材料および電子注入輸送材料に分類され、これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。
正孔注入層２１６および正孔輸送層２１７の材料としては、公知のものが用いられ、例えば、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）等の酸化物や無機ｐ型半導体材料；ポルフィリン化合物、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン（ＴＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン（α−ＮＰＤ）、４，４’，４”−トリス（カルバゾール−９−イル）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）、Ｎ，Ｎ−ジカルバゾリル−３，５−ベンゼン（ｍ−ＣＰ）、４，４’−（シクロヘキサン−１，１−ジイル）ビス（Ｎ，Ｎ−ジ−ｐ−トリルアニリン）（ＴＡＰＣ）、２，２’−ビス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミン）−９，９’−スピロビフルオレン（ＤＰＡＳ）、Ｎ１，Ｎ１’−（ビフェニル−４，４’−ジイル）ビス（Ｎ１−フェニル−Ｎ４，Ｎ４−ジ−ｍ−トリルベンゼン−１，４−ジアミン）（ＤＮＴＰＤ）、Ｎ３，Ｎ３，Ｎ３”’，Ｎ３”’−テトラ−ｐ−トリル−［１，１’：２’，１”：２”，１”’−クォーターフェニル］−３，３”’−ジアミン（ＢＴＰＤ）、４，４’−（ジフェニルシランジイル）ビス（Ｎ，Ｎ−ジ−ｐ−トリルアニリン）（ＤＴＡＳｉ）、２，２−ビス（４−カルバゾール−９−イルフェニル）アダマンティン（Ａｄ−Ｃｚ）等の芳香族第三級アミン化合物；ヒドラゾン化合物、キナクリドン化合物、スチリルアミン化合物等の低分子含窒素化合物；ポリアニリン（ＰＡＮＩ）、ポリアニリン−樟脳スルホン酸（ＰＡＮＩ−ＣＳＡ）、３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンサルフォネイト（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリ（トリフェニルアミン）誘導体（Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＣｚ）、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（ＰＰＶ）、ポリ（ｐ−ナフタレンビニレン）（ＰＮＶ）等の高分子化合物；２−メチル−９，１０−ビス（ナフタレン−２−イル）アントラセン（ＭＡＤＮ）等の芳香族炭化水素化合物等が挙げられる。
正孔注入層２１６の材料としては、陽極からの正孔の注入および輸送をより効率よく行う観点から、正孔輸送層２１７の材料よりも、最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギー準位が低い材料を用いることが好ましい。また、正孔輸送層２１７の材料としては、正孔注入層２１６の材料よりも、正孔の移動度が高い材料を用いることが好ましい。
正孔注入層２１６および正孔輸送層２１７は、任意に添加剤（ドナー、アクセプター等）を含んでいてもよい。
そして、正孔の注入性および輸送性をより向上させるためには、正孔注入層２１６および正孔輸送層２１７は、アクセプターを含むことが好ましい。アクセプターとしては、有機ＥＬ素子向けの公知のアクセプター材料を用いることができる。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。
アクセプターは、無機材料または有機材料のいずれであってもよい。
無機材料としては、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）、オキシ塩化リン（ＰＯＣｌ３）、六フッ化ヒ酸イオン（ＡｓＦ６ −）、塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）、ヨウ素（Ｉ）、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）等が挙げられる。
有機材料としては、７，７，８，８，−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱＦ４）、テトラシアノエチレン（ＴＣＮＥ）、ヘキサシアノブタジエン（ＨＣＮＢ）、ジシクロジシアノベンゾキノン（ＤＤＱ）等のシアノ基を有する化合物；トリニトロフルオレノン（ＴＮＦ）、ジニトロフルオレノン（ＤＮＦ）等のニトロ基を有する化合物；フルオラニル；クロラニル；ブロマニル等が挙げられる。
これらの中でも、正孔濃度を増加させる効果がより高いことから、ＴＣＮＱ、ＴＣＮＱＦ４、ＴＣＮＥ、ＨＣＮＢ、ＤＤＱ等のシアノ基を有する化合物が好ましい。
正孔防止層２１９、電子輸送層２２０および電子注入層２２１の材料としては、公知のものが用いられ、低分子材料であれば、ｎ型半導体である無機材料；１，３−ビス［２−（２，２’−ビピリジン−６−イル）−１，３，４−オキサジアゾ−５−イル］ベンゼン（Ｂｐｙ−ＯＸＤ）、１，３−ビス（５−（４−（ｔｅｒｔ−ブチル）フェニル）−１，３，４−オキサジアゾールー２−イル）ベンゼン（ＯＸＤ７）等のオキサジアゾール誘導体；３−（４−ビフェニル）−４−フェニル−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）等のトリアゾール誘導体；チオピラジンジオキシド誘導体；ベンゾキノン誘導体；ナフトキノン誘導体；アントラキノン誘導体；ジフェノキノン誘導体；フルオレノン誘導体；ベンゾジフラン誘導体；８−ヒドロキシキノリノラート−リチウム（Ｌｉｑ）等のキノリン誘導体；２，７−ビス［２−（２，２’−ビピリジン−６−イル）−１，３，４−オキサジアゾ−５−イル］−９，９−ジメチルフルオレン（Ｂｐｙ−ＦＯＸＤ）等のフルオレン誘導体；１，３，５−トリ［（３−ピリジル）−フェン−３−イル］ベンゼン（ＴｍＰｙＰＢ）、１，３，５−トリ［（３−ピリジル）−フェン−３−イル］ベンゼン（ＴｐＰｙＰＢ）等のベンゼン誘導体；２，２’，２”−（１，３，５−ベンジントリイル）−トリス（１−フェニル−１−Ｈ−ベンゾイミダゾール）（ＴＰＢＩ）等のベンゾイミダゾール誘導体；３，５−ジ（ピレン−１−イル）ピリジン（ＰＹ１）等のピリジン誘導体；３，３’，５，５’−テトラ［（ｍ−ピリジル）−フェン−３−イル］ビフェニル（ＢＰ４ｍＰｙ）等のビフェニル誘導体；４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＣＰ）等のフェナントロリン誘導体；トリス（２，４，６−トリメチル−３−（ピリジン−３−イル）フェニル）ボラン（３ＴＰＹＭＢ）等のトリフェニルボラン誘導体；ジフェニルビス（４−（ピリジン−３−イル）フェニル）シラン（ＤＰＰＳ）等のテトラフェニルシラン誘導体；ポリ（オキサジアゾール）（Ｐｏｌｙ−ＯＸＺ）、ポリスチレン誘導体（ＰＳＳ）等が挙げられる。特に、電子注入層２２１の材料としては、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）等のフッ化物；酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）等の酸化物等が挙げられる。
電子注入層２２１の材料としては、陰極からの電子の注入および輸送をより効率よく行う観点から、電子輸送層２２０の材料よりも最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギー準位が高い材料を用いることが好ましい。また、電子輸送層２２０の材料としては、電子注入層２２１の材料よりも、電子の移動度が高い材料を用いることが好ましい。
電子輸送層２２０および電子注入層２２１は、任意に添加剤（ドナー、アクセプター等）を含んでいてもよい。
そして、電子の輸送性および注入性をより向上させるためには、電子輸送層２２０および電子注入層２２１は、ドナーを含むことが好ましい。ドナーとしては、有機ＥＬ素子用の公知のドナー材料を用いることができる。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。
ドナーは、無機材料または有機材料のいずれであってもよい。
無機材料としては、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属；マグネシウム、カルシウム等のアルカリ土類金属；希土類元素；アルミニウム（Ａｌ）；銀（Ａｇ）；銅（Ｃｕ）；インジウム（Ｉｎ）等が挙げられる。
有機材料としては、芳香族３級アミン骨格を有する化合物、フェナントレン、ピレン、ペリレン、アントラセン、テトラセン、ペンタセン等の置換基を有していてもよい縮合多環化合物、テトラチアフルバレン（ＴＴＦ）類、ジベンゾフラン、フェノチアジン、カルバゾール等が挙げられる。
芳香族３級アミン骨格を有する化合物としては、アニリン類；フェニレンジアミン類；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ビス−（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（フェニル）−ベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン等のベンジジン類；トリフェニルアミン、４，４’４”−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニル−アミノ）−トリフェニルアミン、４，４’４”−トリス（Ｎ−３−メチルフェニル−Ｎ−フェニル−アミノ）−トリフェニルアミン、４，４’４”−トリス（Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ）−トリフェニルアミン等のトリフェニルアミン類；Ｎ，Ｎ’−ジ−（４−メチル−フェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，４−フェニレンジアミン等のトリフェニルジアミン類等が挙げられる。
上記の縮合多環化合物が「置換基を有する」とは、縮合多環化合物中の１つ以上の水素原子が、水素原子以外の基（置換基）で置換されていることを指し、置換基の数は特に限定されず、全ての水素原子が置換基で置換されていてもよい。そして、置換基の位置も特に限定されない。
置換基としては、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基、炭素数２〜１０のアルケニル基、炭素数２〜１０のアルケニルオキシ基、炭素数６〜１５のアリール基、炭素数６〜１５のアリールオキシ基、水酸基、ハロゲン原子等が挙げられる。
アルキル基は、直鎖状、分岐鎖状または環状のいずれであってもよい。
直鎖状または分枝鎖状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、１−メチルブチル基、ｎ−ヘキシル基、２−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、２，２−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基、ｎ−ヘプチル基、２−メチルヘキシル基、３−メチルヘキシル基、２，２−ジメチルペンチル基、２，３−ジメチルペンチル基、２，４−ジメチルペンチル基、３，３−ジメチルペンチル基、３−エチルペンチル基、２，２，３−トリメチルブチル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。
環状のアルキル基は、単環状または多環状のいずれであってもよく、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、ノルボルニル基、イソボルニル基、１−アダマンチル基、２−アダマンチル基、トリシクロデシル基等が挙げられる。
アルコキシ基としては、アルキル基が酸素原子に結合した一価の基が挙げられる。
アルケニル基としては、炭素数が２〜１０のアルキル基において、炭素原子間の１つの単結合（Ｃ−Ｃ）が二重結合（Ｃ＝Ｃ）に置換されたものが挙げられる。
アルケニルオキシ基としては、アルケニル基が酸素原子に結合した一価の基が挙げられる。
アリール基は、単環状または多環状のいずれであってもよく、環員数は特に限定されず、好ましいものとしては、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基等が一例として挙げられる。
アリールオキシ基としては、アリール基が酸素原子に結合した一価の基が挙げられる。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が一例として挙げられる。
これらの中でも、ドナーとしては、電子濃度を増加させる効果がより高いことから、芳香族３級アミン骨格を有する化合物、置換基を有していてもよい縮合多環化合物、アルカリ金属が好ましい。
発光層２１８は、以下に例示する有機発光材料のみから構成されていてもよく、発光性のドーパントとホスト材料の組み合わせから構成されていてもよく、任意に正孔輸送材料、電子輸送材料、添加剤（ドナー、アクセプター等）等を含んでいてもよい。また、これらの各材料が高分子材料（結着用樹脂）または無機材料中に分散された構成であってもよい。発光効率および耐久性の観点からは、発光層２１８の材質は、ホスト材料中に発光性のドーパントが分散されたものが好ましい。
有機発光材料としては、有機ＥＬ素子向けの公知の発光材料を用いることができる。
このような発光材料は、低分子発光材料、高分子発光材料等に分類され、これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。
発光層２１８に用いられる低分子発光材料（ホスト材料を含む）としては、４，４’−ビス（２，２’−ジフェニルビニル）−ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）等の芳香族ジメチリデン化合物；５−メチル−２−［２−［４−（５−メチル−２−ベンゾオキサゾリル）フェニル］ビニル］ベンゾオキサゾール等のオキサジアゾール化合物；３−（４−ビフェニル）−４−フェニル−５−ｔ−ブチルフェニル−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）等のトリアゾール誘導体；１，４−ビス（２−メチルスチリル）ベンゼン等のスチリルベンゼン化合物；チオピラジンジオキシド誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体等の蛍光性有機材料；アゾメチン亜鉛錯体、（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）等の蛍光発光有機金属錯体；ＢｅＢｑ（ビス（ベンゾキノリノラト）ベリリウム錯体）；４，４’−ビス−（２，２−ジ−ｐ−トリル−ビニル）−ビフェニル（ＤＴＶＢｉ）；トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオノ）（モノフェナントロリン）Ｅｕ（ＩＩＩ）（Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ））；ジフェニルエチレン誘導体；トリス［４−（９−フェニルフルオレン−９−イル）フェニル］アミン（ＴＦＴＰＡ）等のトリフェニルアミン誘導体；ジアミノカルバゾール誘導体；ビススチリル誘導体；芳香族ジアミン誘導体；キナクリドン系化合物；ペリレン系化合物；クマリン系化合物；ジスチリルアリーレン誘導体（ＤＰＶＢｉ）；オリゴチオフェン誘導体（ＢＭＡ−３Ｔ）；４，４’−ジ（トリフェニルシリル）−ビフェニル（ＢＳＢ）、ジフェニル−ジ（ｏ−トリル）シラン（ＵＧＨ１）、１，４−ビストリフェニルシリルベンゼン（ＵＧＨ２）、１，３−ビス（トリフェニルシリル）ベンゼン（ＵＧＨ３）、トリフェニル−（４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル）シラン（ＴＰＳｉ−Ｆ）等のシラン誘導体；９，９−ジ（４−ジカルバゾール−ベンジル）フルオレン（ＣＰＦ）、３，６−ビス（トリフェニルシリル）カルバゾール（ｍＣＰ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル（ＣＢＰ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）−２，２’−ジメチルビフェニル（ＣＤＢＰ）、Ｎ，Ｎ−ジカルバゾリル−３，５−ベンゼン（ｍ−ＣＰ）、３−（ジフェニルホスホリル）−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（ＰＰＯ１）、３，６−ジ（９−カルバゾリル）−９−（２−エチルヘキシル）カルバゾール（ＴＣｚ１）、９，９’−（５−（トリフェニルシリル）−１，３−フェニレン）ビス（９Ｈ−カルバゾール）（ＳｉｍＣＰ）、ビス（３，５−ジ（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル）ジフェニルシラン（ＳｉｍＣＰ２）、３−（ジフェニルホスホリル）−９−（４−ジフェニルホスホリル）フェニル）−９Ｈ−カルバゾール（ＰＰＯ２１）、２，２−ビス（４−カルバゾリルフェニル）−１，１−ビフェニル（４ＣｚＰＢＰ）、３，６−ビス（ジフェニルホスホリル）−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（ＰＰＯ２）、９−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，６−ビス（トリフェニルシリル）−９Ｈ−カルバゾール（ＣｚＳｉ）、３，６−ビス［（３，５−ジフェニル）フェニル］−９−フェニル−カルバゾール（ＣｚＴＰ）、９−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，６−ジトリチル−９Ｈ−カルバゾール（ＣｚＣ）、９−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，６−ビス（９−（４−メトキシフェニル）−９Ｈ−フルオレン−９−イル）−９Ｈ−カルバゾール（ＤＦＣ）、２，２’−ビス（４−カルバゾール−９−イル）フェニル）−ビフェニル（ＢＣＢＰ）、９，９’−（（２，６−ジフェニルベンゾ［１，２−ｂ：４，５−ｂ’］ジフラン−３，７−ジイル）ビス（４，１−フェニレン））ビス（９Ｈ−カルバゾール）（ＣＺＢＤＦ）等のカルバゾール誘導体；４−（ジフェニルフォスフォイル）−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアニリン（ＨＭ−Ａ１）等のアニリン誘導体；１，３−ビス（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）ベンゼン（ｍＤＰＦＢ）、１，４−ビス（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）ベンゼン（ｐＤＰＦＢ）、２，７−ビス（カルバゾール−９−イル）−９，９−ジメチルフルオレン（ＤＭＦＬ−ＣＢＰ）、２−［９，９−ジ（４−メチルフェニル）−フルオレン−２−イル］−９，９−ジ（４−メチルフェニル）フルオレン（ＢＤＡＦ）、２−（９，９−スピロビフルオレン−２−イル）−９，９−スピロビフルオレン（ＢＳＢＦ）、９，９−ビス［４−（ピレニル）フェニル］−９Ｈ−フルオレン（ＢＰＰＦ）、２，２’−ジピレニル−９，９−スピロビフルオレン（Ｓｐｉｒｏ−Ｐｙｅ）、２，７−ジピレニル−９，９−スピロビフルオレン（２，２’−Ｓｐｉｒｏ−Ｐｙｅ）、２，７−ビス［９，９−ジ（４−メチルフェニル）−フルオレン−２−イル］−９，９−ジ（４−メチルフェニル）フルオレン（ＴＤＡＦ）、２，７−ビス（９，９−スピロビフルオレン−２−イル）−９，９−スピロビフルオレン（ＴＳＢＦ）、９，９−スピロビフルオレン−２−イル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド（ＳＰＰＯ１）等のフルオレン誘導体；１，３−ジ（ピレン−１−イル）ベンゼン（ｍ−Ｂｐｙｅ）等のピレン誘導体；プロパン−２，２’−ジイルビス（４，１−フェニレン）ジベンゾエート（ＭＭＡ１）等のベンゾエート誘導体；４，４’−ビス（ジフェニルフォスフィンオキサイド）ビフェニル（ＰＯ１）、２，８−ビス（ジフェニルフォスフォリル）ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン（ＰＰＴ）等のフォスフィンオキサイド誘導体；４，４”−ジ（トリフェニルシリル）−ｐ−ターフェニル（ＢＳＴ）等のターフェニル誘導体；２，４−ビス（フェノキシ）−６−（３−メチルジフェニルアミノ）−１，３，５−トリアジン（ＢＰＭＴ）等トリアジン誘導体等が挙げられる。
発光層２１８に用いられる高分子発光材料としては、ポリ（２−デシルオキシ−１，４−フェニレン）（ＤＯ−ＰＰＰ）、ポリ［２，５−ビス−［２−（Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウム）エトキシ］−１，４−フェニル−アルト−１，４−フェニルレン］ジブロマイド（ＰＰＰ−ＮＥｔ３＋）、ポリ［２−（２’−エチルヘキシルオキシ）−５−メトキシ−１，４−フェニレンビニレン］（ＭＥＨ−ＰＰＶ）、ポリ［５−メトキシ−（２−プロパノキシサルフォニド）−１，４−フェニレンビニレン］（ＭＰＳ−ＰＰＶ）、ポリ［２，５−ビス−（ヘキシルオキシ）−１，４−フェニレン−（１−シアノビニレン）］（ＣＮ−ＰＰＶ）等のポリフェニレンビニレン誘導体；ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン）（ＰＤＡＦ）等のポリスピロ誘導体；ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）等のカルバゾール誘導体等が挙げられる。
有機発光材料は、低分子発光材料が好ましく、低消費電力化の観点から、発光効率の高い燐光材料を用いることが好ましい。
発光層２１８に用いられる発光性のドーパントとしては、有機ＥＬ素子用の公知のドーパントを用いることができる。このようドーパントとしては、紫外発光材料であれば、ｐ−クォーターフェニル、３，５，３，５−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチルセクシフェニル、３，５，３，５−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クィンクフェニル等の蛍光発光材料等が挙げられる。また、青色発光材料であれば、スチリル誘導体等の蛍光発光材料；ビス［（４，６−ジフルオロフェニル）−ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート イリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒｐｉｃ）、ビス（４’，６’−ジフルオロフェニルポリジナト）テトラキス（１−ピラゾイル）ボレート イリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒ６）等の燐光発光有機金属錯体等が挙げられる。また、緑色発光材料であれば、トリス（２−フェニルピリジナート）イリジウム（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）等の燐光発光有機金属錯体等が挙げられる。
なお、有機ＥＬ層２１４を構成する各層の材料について説明したが、例えば、ホスト材料は正孔輸送材料または電子輸送材料としても使用でき、正孔輸送材料および電子輸送材料もホスト材料として使用できる。
正孔注入層２１６、正孔輸送層２１７、発光層２１８、正孔防止層２１９、電子輸送層２２０および電子注入層２２１の各層の形成方法としては、公知のウエットプロセス、ドライプロセス、レーザー転写法等が用いられる。
ウエットプロセスとしては、上記の各層を構成する材料を溶媒に溶解または分散させた液体を用いる、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法；インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等が挙げられる。
上記の塗布法や印刷法に用いられる液体は、レベリング剤、粘度調整剤等、液体の物性を調整するための添加剤を含んでいてもよい。
ドライプロセスとしては、上記の各層を構成する材料を用いる、抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等が用いられる。
正孔注入層２１６、正孔輸送層２１７、発光層２１８、正孔防止層２１９、電子輸送層２２０および電子注入層２２１の各層の膜厚は、通常１〜１０００ｎｍ程度であるが、１０ｎｍ〜２００ｎｍが好ましい。膜厚が１０ｎｍ未満であると、本来必要とされる物性（電荷の注入特性、輸送特性、閉じ込め特性）が得なれない。また、ゴミ等の異物による画素欠陥が生じる虞がある。一方、膜厚が２００ｎｍを超えると、有機ＥＬ層２１４の抵抗成分によって駆動電圧が上昇し、結果として、消費電力が上昇する。
エッジカバー２２２は、絶縁材料を用いてＥＢ蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、抵抗加熱蒸着法等の公知の方法により形成することができ、公知のドライ法またはウエット法のフォトリソグラフィー法によりパターニングすることができるが、本実施形態はこれらの形成方法に限定されるものではない。
また、エッジカバー２２２を構成する絶縁材料としては、公知の材料が用いられるが、本実施形態では、絶縁材料が特に限定されるものではない。
エッジカバー２２２は光を透過する必要があるので、エッジカバー２２２を構成する絶縁材料としては、例えば、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮ、ＳｉＯＣ、ＳｉＣ、ＨｆＳｉＯＮ、ＺｒＯ、ＨｆＯ、ＬａＯ等が挙げられる。
エッジカバー２２２の膜厚は、１００ｎｍ〜２０００ｎｍが好ましい。膜厚が１００ｎｍ未満であると、絶縁性が十分ではなく、第一電極２１３と第二電極２１５の間でリークが起こり、消費電力の上昇、非発光の原因となる。一方、膜厚が２０００ｎｍを超えると、成膜プロセスに時間が掛り、生産効率の低下、エッジカバー２２２による第二電極２１５の断線の原因となる。
ここで、有機ＥＬ素子２１２は、第一電極２１３と第二電極２１５との干渉効果によるマイクロキャビティ構造（光微小共振器構造）、または、誘電体多層膜によるマイクロキャビティ構造（光微小共振器構造）を有することが好ましい。第一電極２１３と第二電極２１５により微小共振器構造が構成されると、第一電極２１３と第二電極２１５との干渉効果により、有機ＥＬ層２１４の発光を正面方向（光取り出し方向）に集光することができる。その際、有機ＥＬ層２１４の発光に指向性を持たせることができるため、周囲に逃げる発光損失を低減することができ、その発光効率を高めることができる。これにより、有機ＥＬ層２１４で生じる発光エネルギーをより効率よく、蛍光体層へ伝搬することが可能となり、表示装置の正面輝度を高めることができる。
また、第一電極２１３と第二電極２１５との干渉効果により、有機ＥＬ層２１４の発光スペクトルを調整することも可能となり、所望の発光ピーク波長および半値幅に調整することができる。これにより、赤色蛍光体および緑色蛍光体をより効果的に励起することが可能なスペクトルに制御することが可能となり、青色画素の色純度を向上させることができる。
また、本実施形態の表示装置は、外部駆動回路（走査線電極回路、データ信号電極回路、電源回路）に電気的に接続される。
ここで、有機ＥＬ素子基板２１０を構成する基板２１１としては、ガラス基板上に絶縁材料をコートした基板、より好ましくは金属基板上またはプラスチック基板上に絶縁材料をコートした基板、さらに好ましくは金属基板上またはプラスチック基板上に絶縁材料をコートした基板が用いられる。
また、本実施形態の表示装置は、有機ＥＬ素子基板２１０を直接外部回路に接続して駆動してもよいし、ＴＦＴ等のスイッチング回路を画素内に配置し、ＴＦＴ等が接続される配線に、有機ＥＬ素子基板２１０を駆動するための外部駆動回路（走査線電極回路（ソースドライバ）、データ信号電極回路（ゲートドライバ）、電源回路）が電気的に接続されていてもよい。
本実施形態では、蛍光体基板と有機ＥＬ素子基板２１０との間にカラーフィルターを設けることが好ましい。カラーフィルターとしては、従来のカラーフィルターを用いることができる。
このように、カラーフィルターを設けることによって、赤色画素、緑色画素、青色画素の色純度を高めることができ、表示装置の色再現範囲を拡大することができる。また、青色散乱体層上に形成された青色カラーフィルター、緑色蛍光体層上に形成された緑色カラーフィルター、赤色蛍光体層上に形成された赤色カラーフィルターが、外光中に含まれる励起光成分を吸収するため、外光による蛍光体層の発光を低減または防止することが可能となり、コントラストの低下を低減または防止することができる。
さらに、青色散乱体層上に形成された青色カラーフィルター、緑色蛍光体層上に形成された緑色カラーフィルター、赤色蛍光体層上に形成された赤色カラーフィルターにより、蛍光体層に吸収されず、透過しようとする励起光が外部に漏れ出すのを防止できる。そのため、蛍光体層からの発光と励起光による混色によって表示の色純度が低下するのを防止することができる。
本実施形態の表示装置によれば、光の取り出し効率を向上させて変換効率を大幅に向上させ、視野角特性に優れ、かつ、低消費電力化が可能な優れた表示装置を実現できる。
（２）第二実施形態
図１４は、本実施形態に係る表示装置の第二実施形態を構成するＬＥＤ基板を示す概略断面図である。
本実施形態の表示装置は、上述の発光デバイスの第一実施形態〜第四実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７からなる蛍光体基板と、その蛍光体基板上に、上述の発光デバイスの第一実施形態〜第四実施形態における平坦化膜７２等を介して貼り合わされたＬＥＤ基板（光源）２３０とから概略構成されている。
ＬＥＤ基板２３０は、基板２３１と、第一のバッファ層２３２と、ｎ型コンタクト層２３３と、第二のｎ型クラッド層２３４と、第一のｎ型クラッド層２３５と、活性層２３６と、第一のｐ型クラッド層２３７と、第二のｐ型クラッド層２３８と、第二のバッファ層２３９と、陰極２４０と、陽極２４１とから概略構成されている。第一のバッファ層２３２、ｎ型コンタクト層２３３、第二のｎ型クラッド層２３４、第一のｎ型クラッド層２３５、活性層２３６、第一のｐ型クラッド層２３７、第二のｐ型クラッド層２３８および第二のバッファ層２３９は、基板２３１の一方の面２３１ａ上に順に積層されている。陰極２４０は、ｎ型コンタクト層２３３上に形成されている。陽極２４１は、第二のバッファ層２３９上に形成されている。
なお、ＬＥＤとしては、他の公知のＬＥＤ、例えば、青色発光無機ＬＥＤ等を用いることができるが、具体的な構成は上記のものに限定されるものではない。
以下、ＬＥＤ基板２３０の各構成要素について詳細に説明する。
活性層２３６は、電子と正孔の再結合により発光を行う層であり、活性層材料としては、ＬＥＤ用の公知の活性層材料を用いることができる。このような活性層材料としては、例えば、紫外活性層材料として、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＮ、ＩｎａＡｌｂＧａ１−ａ−ｂＮ（０≦ａ、０≦ｂ、ａ＋ｂ≦１）、青色活性層材料としては、ＩｎｚＧａ１−ｚＮ（０＜ｚ＜１）等が挙げられるが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。
また、活性層２３６としては、単一量子井戸構造または多質量子井戸構造のものが用いられる。量子井戸構造の活性層はｎ型、ｐ型のいずれでもよいが、特にノンドープ（不純物無添加）の活性層とすると、バンド間発光により発光波長の半値幅が狭くなり、色純度のよい発光が得られるため好ましい。
また、活性層２３６にドナー不純物またはアクセプター不純物の少なくとも一方をドープしてもよい。不純物をドープした活性層の結晶性がノンドープのものと同じであれば、ドナー不純物をドープすることにより、ノンドープのものに比べてバンド間発光強度をさらに強くすることができる。アクセプター不純物をドープすると、バンド間発光のピーク波長よりも約０．５ｅＶだけ低エネルギー側にピーク波長をシフトさせることができるが、半値幅は広くなる。アクセプター不純物とドナー不純物との両者をドープすると、アクセプター不純物のみをドープした活性層の発光強度に比べて、その発光強度をさらに大きくすることができる。特に、アクセプター不純物をドープした活性層を形成する場合、活性層の導電型はＳｉ等のドナー不純物をもドープしてｎ型とすることが好ましい。
第二のｎ型クラッド層２３４および第一のｎ型クラッド層２３５としては、ＬＥＤ用の公知のｎ型クラッド層材料を用いることができる。第二のｎ型クラッド層２３４および第一のｎ型クラッド層２３５は、単層でも多層構成でもよい。活性層２３６よりもバンドギャップエネルギーが大きいｎ型半導体で、第二のｎ型クラッド層２３４および第一のｎ型クラッド層２３５を構成した場合、第二のｎ型クラッド層２３４および第一のｎ型クラッド層２３５と、活性層２３６との間には、正孔に対する電位障壁ができ、正孔を活性層２３６に閉じ込めることが可能となる。例えば、ｎ型ＩｎｘＧａ１−ｘＮ（０≦ｘ＜１）により、第二のｎ型クラッド層２３４および第一のｎ型クラッド層２３５を形成することが可能であるが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。
第一のｐ型クラッド層２３７および第二のｐ型クラッド層２３８としては、ＬＥＤ用の公知のｐ型クラッド層材料を用いることができ、単層でも多層構成でもよい。活性層２３６よりもバンドギャップエネルギーが大きいｐ型半導体で、第一のｐ型クラッド層２３７および第二のｐ型クラッド層２３８を構成した場合、第一のｐ型クラッド層２３７および第二のｐ型クラッド層２３８と、活性層２３６との間には、電子に対する電位障壁ができ、電子を活性層２３６に閉じ込めることが可能となる。例えば、ＡｌｙＧａ１−ｙＮ（０≦ｙ≦１）により、第一のｐ型クラッド層２３７および第二のｐ型クラッド層２３８を形成することが可能であるが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。
ｎ型コンタクト層２３３としては、ＬＥＤ用の公知のコンタクト層材料を用いることができ、例えば、第二のｎ型クラッド層２３４および第一のｎ型クラッド層２３５に接して電極を形成する層としてｎ型ＧａＮからなるｎ型コンタクト層２３３を形成することが可能である。また、第一のｐ型クラッド層２３７および第二のｐ型クラッド層２３８に接して電極を形成する層として、ｐ型ＧａＮからなるｐ型コンタクト層を形成することも可能である。ただし、このｐ型コンタクト層は、第二のｎ型クラッド層２３４、第二のｐ型クラッド層２３８がＧａＮで形成されていれば、特に形成する必要はなく、第二のクラッド層（第二のｎ型クラッド層２３４、第二のｐ型クラッド層２３８）をコンタクト層とすることも可能である。
本実施形態で用いられる上記の各層の形成方法としては、ＬＥＤ用の公知の成膜プロセスを用いることが可能であるが、本実施形態は特にこれらに限定されるものではない。例えば、ＭＯＶＰＥ（有機金属気相成長法）、ＭＢＥ（分子線気相成長法）、ＨＤＶＰＥ（ハイドライド気相成長法）等の気相成長法を用いて、例えば、サファイア（Ｃ面、Ａ面、Ｒ面を含む）、ＳｉＣ（６Ｈ−ＳｉＣ、４Ｈ−ＳｉＣも含む）、スピネル（ＭｇＡｌ２Ｏ４、特にその（１１１）面）、ＺｎＯ、Ｓｉ、ＧａＡｓ、あるいは、他の酸化物単結晶基板（ＮＧＯ等）等の基板上に形成することが可能である。
本実施形態の表示装置によれば、光の取り出し効率を向上させて変換効率を大幅に向上させ、視野角特性に優れ、かつ、低消費電力化が可能な優れた表示装置を実現できる。
（３）第三実施形態
図１５は、本実施形態に係る表示装置の第三実施形態を構成する無機ＥＬ素子基板を示す概略断面図である。
本実施形態の表示装置は、上述の発光デバイスの第一実施形態〜第六実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７からなる蛍光体基板と、その蛍光体基板上に、上述の発光デバイスの第一実施形態〜第六実施形態における平坦化膜７２等を介して貼り合わされた無機ＥＬ素子基板（光源）２５０とから概略構成されている。
無機ＥＬ素子基板２５０は、基板２５１と、基板２５１の一方の面２５１ａ上に設けられた無機ＥＬ素子２５２とから概略構成されている。
無機ＥＬ素子２５２は、基板２５１の一方の面２５１ａに順に積層された、第一電極２５３、第一誘電体層２５４、発光層２５５、第二誘電体層２５６および第二電極２５７から構成されている。
第一電極２５３および第二電極２５７は、無機ＥＬ素子２５２の陽極または陰極として対で機能する。
なお、無機ＥＬ素子２５２としては、公知の無機ＥＬ素子、例えば、青色発光無機ＥＬ素子等を用いることができるが、具体的な構成は前記のものに限定されるものではない。
以下、無機ＥＬ素子基板２５０を構成する各構成部材およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材および形成方法に限定されるものではない。
基板２５１としては、上述の有機ＥＬ素子基板２１０を構成する基板２１１と同様のものが用いられる。
第一電極２５３および第二電極２５７は、無機ＥＬ素子２５２の陽極または陰極として対で機能する。つまり、第一電極２５３を陽極とした場合、第二電極２５７は陰極となり、第一電極２５３を陰極とした場合、第二電極２５７は陽極となる。
第一電極２５３および第二電極２５７としては、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属、および、インジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）からなる酸化物（ＩＴＯ）、錫（Ｓｎ）の酸化物（ＳｎＯ２）、インジウム（Ｉｎ）と亜鉛（Ｚｎ）からなる酸化物（ＩＺＯ）等が透明電極材料として挙げられるが、本実施形態はこれらの材料に限定されるものではない。光を取り出す側の電極には、ＩＴＯ等の透明電極がよく、光を取り出す方向と反対側の電極には、アルミニウム等からなる反射電極を用いることが好ましい。
第一電極２５３および第二電極２５７は、上記の材料を用いて、ＥＢ蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、抵抗加熱蒸着法等の公知の方法により形成することができるが、本実施形態はこれらの形成方法に限定されるものではない。また、必要に応じて、フォトリソグラフフィー法、レーザー剥離法により形成した電極をパターニングすることもでき、シャドーマスクと組み合わせることでパターニングした電極を形成することもできる。
第一電極２５３および第二電極２５７の膜厚は、５０ｎｍ以上であることが好ましい。
膜厚が５０ｎｍ未満の場合には、配線抵抗が高くなり、駆動電圧が上昇する虞がある。
第一誘電体層２５４および第二誘電体層２５６としては、無機ＥＬ素子用の公知の誘電体材料を用いることができる。このような誘電体材料としては、例えば、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、酸化珪素（ＳｉＯ２）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、チタン酸アルミニウム（ＡｌＴｉＯ３）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）およびチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）等が挙げられるが、本実施形態はこれらの誘電体材料に限定されるものではない。
また、第一誘電体層２５４および第二誘電体層２５６は、上記の誘電体材料から選択された１種類からなる単層構造であってもよく、２種類以上を積層した多層構造であってもよい。
また、第一誘電体層２５４および第二誘電体層２５６の膜厚は、２００ｎｍ〜５００ｎｍ程度が好ましい。
発光層２５５としては、無機ＥＬ素子用の公知の発光材料を用いることができる。このような発光材料としては、例えば、紫外発光材料として、ＺｎＦ２：Ｇｄ、青色発光材料として、ＢａＡｌ２Ｓ４：Ｅｕ、ＣａＡｌ２Ｓ４：Ｅｕ、ＺｎＡｌ２Ｓ４：Ｅｕ、Ｂａ２ＳｉＳ４：Ｃｅ、ＺｎＳ：Ｔｍ、ＳｒＳ：Ｃｅ、ＳｒＳ：Ｃｕ、ＣａＳ：Ｐｂ、（Ｂａ，Ｍｇ）Ａｌ２Ｓ４：Ｅｕ等が挙げられるが、本実施形態はこれらの発光材料に限定されるものではない。
また、発光層２５５の膜厚は、３００ｎｍ〜１０００ｎｍ程度が好ましい。
本実施形態の表示装置によれば、光の取り出し効率を向上させて変換効率を大幅に向上させ、視野角特性に優れ、かつ、低消費電力化が可能な優れた表示装置を実現できる。
なお、光源の構成として、上述の第一実施形態では有機ＥＬ素子基板、第二実施形態ではＬＥＤ基板、第三実施形態では無機ＥＬ素子基板を例示した。これらの構成例において、有機ＥＬ素子、ＬＥＤ、無機ＥＬ素子等の発光素子を封止する封止膜または封止基板を設けることが好ましい。
封止膜および封止基板は、公知の封止材料および封止方法により形成することができる。具体的には、光源を構成する基板と反対側の表面上にスピンコート法、ＯＤＦ、ラミレート法等を用いて樹脂を塗布することによって封止膜を形成することもできる。あるいは、プラズマＣＶＤ法、イオンプレーティング法、イオンビーム法、スパッタ法等により、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮ等の無機膜を形成した後、さらに、スピンコート法、ＯＤＦ、ラミレート法等を用いて樹脂を塗布することによって封止膜を形成するか、または、封止基板を貼り合わせることもできる。
このような封止膜や封止基板により、外部からの発光素子内への酸素や水分の混入を防止することができ、光源の寿命が向上する。
また、光源と蛍光体基板とを接合するときは、一般の紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等で接着させることもできる。
また、蛍光体基板上に光源を直接形成した場合には、例えば、窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガスをガラス板、金属板等で封止する方法が挙げられる。さらに、封入した不活性ガス中に酸化バリウム等の吸湿剤等を混入すると、有機ＥＬ素子への水分の混入をより効果的に低減できるため好ましい。
ただし、本実施形態は、これらの部材や形成方法に限定されるものではない。また、基板と反対側から光を取り出す場合、封止膜、封止基板ともに光透過性の材料を使用する必要がある。
（４）第四実施形態
図１６は、本実施形態に係る表示装置の第四実施形態を示す概略断面図である。図１７は、本実施形態に係る表示装置の第四実施形態を示す概略平面図である。図１６、１７において、図７に示した発光デバイス７０、および図１３に示した有機ＥＬ素子基板２１０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置２６０は、上述の発光デバイスの第一実施形態〜第六実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７と同様の構成の蛍光体基板２６１と、蛍光体基板２６１上に、上述の発光デバイスの第一実施形態〜第六実施形態における平坦化膜１２を介して貼り合わされたアクティブマトリクス駆動型の有機ＥＬ素子基板（光源）２６２とから概略構成されている。
有機ＥＬ素子基板２６２では、赤色画素ＰＲ、緑色画素ＰＧ、青色画素ＰＢの各々に光を照射するか否かを切り換える手段として、ＴＦＴを用いたアクティブマトリクス駆動方式が用いられている。
（アクティブマトリクス駆動型有機ＥＬ素子基板）
以下、アクティブマトリクス駆動型の有機ＥＬ素子基板２６２について詳細に説明する。
有機ＥＬ素子基板２６２は、基板２１１の一方の面２１１ａにＴＦＴ２６４が形成されている。すなわち、基板２１１の一方の面２１１ａに、ゲート電極２６５およびゲート線２６６が形成されている。これらゲート電極２６５およびゲート線２６６を覆うように、基板２１１の一方の面２１１ａ上にゲート絶縁膜２６７が形成されている。ゲート絶縁膜２６７上には活性層（図示略）が形成されている。活性層上にソース電極２６８、ドレイン電極２６９およびデータ線２７０が形成されている。これらソース電極２６８、ドレイン電極２６９およびデータ線２７０を覆うように、平坦化膜２７１が形成されている。
なお、平坦化膜２７１は単層構造でなくてもよく、他の層間絶縁膜と平坦化膜を組み合わせた構成としてもよい。また、平坦化膜２７１もしくは層間絶縁膜を貫通してドレイン電極２６９に達するコンタクトホール２７２が形成されている。平坦化膜２７１上に、コンタクトホール２７２を介してドレイン電極２６９と電気的に接続された有機ＥＬ素子２１２の第一電極２１３が形成されている。有機ＥＬ素子２１２の構成は、上述の第一実施形態と同様である。
ＴＦＴ２６４は、有機ＥＬ素子２１２を形成する前に、予め基板２１１の一方の面２１１ａに形成され、画素スイッチング用素子および有機ＥＬ素子駆動用素子として機能する。
ＴＦＴ２６４としては、公知のＴＦＴが挙げられ、公知の材料、構造および形成方法を用いて形成することができる。また、本実施形態では、ＴＦＴ２６４の代わりに、金属−絶縁体−金属（ＭＩＭ）ダイオードを用いることもできる。
ＴＦＴ２６４を構成する活性層の材料としては、上述の第一実施形態と同様のものが用いられる。
ＴＦＴ２６４を構成する活性層の形成方法としては、上述の第一実施形態と同様の方法が用いられる。
ＴＦＴ２６４を構成するゲート絶縁膜２６７は、公知の材料を用いて形成することができる。ゲート絶縁膜２６７としては、例えば、ＰＥＣＶＤ法、ＬＰＣＶＤ法等により形成されたＳｉＯ２またはポリシリコン膜を熱酸化して得られるＳｉＯ２等が挙げられる。
また、ＴＦＴ２６４を構成するデータ線２７０、ゲート線２６６、ソース電極２６８およびドレイン電極２６９は、公知の導電性材料を用いて形成することができる。これらデータ線２７０、ゲート線２６６、ソース電極２６８およびドレイン電極２６９の材料としては、例えば、タンタル（Ｔａ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等が挙げられる。
ＴＦＴ２６４は、上記のような構成とすることができるが、本実施形態は、これらの材料、構造および形成方法に限定されるものではない。
本実施形態に用いられる層間絶縁膜は、上述の第一実施形態と同様のものが挙げられる。
また、層間絶縁膜の形成方法としては、上述の第一実施形態と同様の方法が挙げられる。
有機ＥＬ素子２１２からの発光を基板２１１とは反対側（第二電極２１５側）から取り出す場合には、外光が基板２１１の一方の面に形成されたＴＦＴ２６４に入射して、ＴＦＴ２６４の電気的特性に変化が生じることを防ぐ目的で、遮光性を兼ね備えた遮光性絶縁膜を用いることが好ましい。また、上記の層間絶縁膜と遮光性絶縁膜を組み合わせて用いることもできる。遮光性絶縁膜の材料としては、上述の第一実施形態と同様のものが挙げられる。
表示装置２６０において、基板２１１の一方の面２１１ａ上に形成したＴＦＴ２６４や各種配線、電極等により、その表面に凸凹が形成され、この凸凹によって、例えば、第一電極２１３や第二電極２１５の欠損や断線、有機ＥＬ層２１４の欠損、第一電極２１３と第二電極２１５との短絡、耐圧の低下等の現象が発生する虞がある。これらの現象を防止するために、層間絶縁膜上に平坦化膜２７１を設けることが望ましい。
平坦化膜２７１は、公知の材料を用いて形成することができる。平坦化膜２７１の材料としては、上述の第一実施形態と同様のものが挙げられる。
また、平坦化膜２７１は、単層構造または多層構造のいずれであってもよい。
また、有機ＥＬ素子２１２の表面（蛍光体基板２６１と対向する面）には、有機ＥＬ素子２１２を封止する封止膜２７３が設けられている。
また、表示装置２６０は、図１７に示すように、有機ＥＬ素子基板２６２上に形成された画素部２７３、ゲート信号側駆動回路２７４、データ信号側駆動回路２７５、信号配線２７６および電流供給線２７７と、有機ＥＬ素子基板２６２に接続されたフレキシブルプリント配線板（以下、「ＦＰＣ」略すこともある。）２７８および外部駆動回路２９０とを備えている。
有機ＥＬ素子基板２６２は、有機ＥＬ素子２１２を駆動するために走査線電極回路、データ信号電極回路、電源回路等を含む外部駆動回路２９０に、ＦＰＣ２７９を介して電気的に接続されている。本実施形態では、ＴＦＴ２６４等のスイッチング回路が画素部２７４内に配置されている。ＴＦＴ２６４等が接続されるデータ線２７０、ゲート線２６６等の配線に有機ＥＬ素子２１２を駆動するためのデータ信号側駆動回路２７５、ゲート信号側駆動回路２７４がそれぞれ接続されている。これら駆動回路に信号配線２６７を介して外部駆動回路２９０が接続されている。画素部２７４内には、複数のゲート線２６６および複数のデータ線２７０が配置され、ゲート線２６６とデータ線２７０との交差部にＴＦＴ２６４が配置されている。
有機ＥＬ素子２１２は、電圧駆動デジタル階調方式によって駆動が行われる。画素毎にスイッチング用ＴＦＴおよび駆動用ＴＦＴの２つのＴＦＴが配置されている。駆動用ＴＦＴと有機ＥＬ素子２１２の第一電極２１３とが、平坦化膜２７１に形成されるコンタクトホール２７２を介して電気的に接続されている。また、１つの画素内には駆動用ＴＦＴのゲート電位を定電位にするためのコンデンサー（図示略）が、駆動用ＴＦＴのゲート電極に接続されるように配置されている。
しかし、本実施形態では、特にこれらに限定されるものではなく、駆動方式は、上述した電圧駆動デジタル階調方式でもよく、電流駆動アナログ階調方式でもよい。また、ＴＦＴの数も特に限定されるものではなく、上述した２つのＴＦＴにより有機ＥＬ素子２１２を駆動してもよいし、ＴＦＴ２６４の特性（移動度、閾値電圧）のバラツキを防止する目的で、画素内に補償回路を内蔵した２個以上のＴＦＴを用いて有機ＥＬ素子２１２を駆動してもよい。
表示装置２６０によれば、光の取り出し効率を向上させて変換効率を大幅に向上させ、視野角特性に優れ、かつ、低消費電力化が可能な優れた表示装置を実現できる。
特に本実施形態では、アクティブマトリクス駆動型の有機ＥＬ素子基板２６２を採用しているため、表示品位に優れた表示装置を実現することができる。また、パッシブ駆動に比べて有機ＥＬ素子２１２の発光時間を長くすることができ、所望の輝度を得るための駆動電流を低減することができるため、低消費電力化を図ることができる。さらに、有機ＥＬ素子基板２６２とは反対側（蛍光体基板２６１側）から光を取り出す構成であるから、ＴＦＴや各種配線等の形成領域に関係なく発光領域を広げることができ、画素の開口率を高めることができる。
（５）第五実施形態
図１８は、本実施形態に係る表示装置の第五実施形態を示す概略断面図である。図１８において、図７に示した発光デバイス７０、および図１３に示した有機ＥＬ素子基板２１０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置３００は、上述の発光デバイスの第一実施形態〜第六実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７と同様の構成の蛍光体基板３０１と、有機ＥＬ素子基板（光源）３０２と、液晶素子３０３とから概略構成されている。
有機ＥＬ素子基板３０２を構成する有機ＥＬ素子２１２は、画素毎に分割されておらず、全ての画素に共通の面状光源として機能する。
また、液晶素子３０３は、一対の電極を用いて液晶層に印加する電圧を画素毎に制御可能な構成とされ、有機ＥＬ素子２１２の全面から射出された光の透過率を画素毎に制御する。すなわち、液晶素子３０３は、有機ＥＬ素子基板３０２からの光を画素毎に選択的に透過させる光シャッターとしての機能を有するようになっている。
液晶素子３０３としては、公知の液晶素子を用いることができる。液晶素子３０３は、例えば、一対の偏光板３１１，３１２と、透明電極３１３，３１４と、配向膜３１５，３１６と、基板３１７と、を備え、配向膜３１５，３１６間に液晶３１８が挟持された構造をなしている。
さらに、液晶セルと、偏光板３１１，３１２のいずれか一方との間に、光学異方性層が設けられるか、または、液晶セルと、偏光板３１１，３１２の両方との間に、光学異方性層が設けられていてもよい。表示装置３００では、光取り出し側に偏光板を設けることが好ましい。
偏光板３１１，３１２としては、従来の直線偏光板とλ／４板とを組み合わせたものを用いることが可能である。偏光板３１１，３１２を設けることにより、表示装置３００の電極からの外光反射、基板もしくは封止基板の表面での外光反射を防止することができ、表示装置３００のコントラストを向上させることができる。
また、偏光板３１１，３１２としては、波長４３５ｎｍ以上、４８０ｎｍ以下における消光比が１００００以上のものが好適に用いられる。
液晶セルの種類としては、特に限定されるものではなく、目的に応じて適宜選択することができる。液晶セルとしては、例えば、ＴＮモード、ＶＡモード、ＯＣＢモード、ＩＰＳモード、ＥＣＢモード等が挙げられる。
また、液晶素子３０３は、パッシブ駆動でもよいし、ＴＦＴ等のスイッチング素子を用いたアクティブ駆動でもよい。
表示装置３００によれば、光の取り出し効率を向上させて変換効率を大幅に向上させ、視野角特性に優れ、かつ、低消費電力化が可能な優れた表示装置を実現できる。
また、本実施形態では、液晶素子３０３による画素のスイッチングと面状光源として機能する有機ＥＬ素子基板３０２とを組み合わせることで、消費電力をより低減することができる。
（６）第六実施形態
図１９は、本実施形態に係る表示装置の第六実施形態を示す概略断面図である。図１９において、図７に示した発光デバイス７０、および図１８に示した液晶素子３０３と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置３０５は、上述の発光デバイスの第一実施形態〜第六実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁１０１、波長選択透過反射膜１１１、低屈折率膜１２１等が形成された基板７７と同様の構成の蛍光体基板２７１と、液晶素子３０３と、バックライトユニット３０５とから概略構成されている。
バックライトユニット３０５は、バックライトユニット３０５の底面、または側面に光源が配置される。バックライトユニット３０５の側面に光源が配置される場合、バックライトユニット３０５は、例えば、反射シート、光源、導光板、第一拡散シート、プリズムシートおよび第二拡散シートから構成される。また、バックライトユニット３０５とバックライト側偏光板３１１との間に、輝度向上フィルムを配置してもよい。
ここでは、バックライトユニット３０５としては、光源３０５ａと、導光板３０５ｂと、輝度向上フィルム３０５ｃとから概略構成されるものを例示す。光源３０５ａは、バックライトユニット３０５の側面に配置されている。導光板３０５ｂは、光源３０５ａからの光を液晶素子３０３の面方向に導光する。輝度向上フィルム３０５ｃは、導光板３０５ｂから液晶素子３０３に光を効率よく入射する。
表示装置３０５によれば、光の取り出し効率を向上させて変換効率を大幅に向上させ、視野角特性に優れ、かつ、低消費電力化が可能な優れた表示装置を実現できる。
また、本実施形態では、液晶素子３０３による画素のスイッチングと面状光源として機能するバックライトユニット３０５とを組み合わせることで、消費電力をより低減することができる。
「携帯電話」
上述の第一実施形態〜第五実施形態に示したような表示装置は、例えば、図２０に示す携帯電話に適用できる。
携帯電話３１０は、本体３１１、表示部３１２、音声入力部３１３、音声出力部３１４、アンテナ３１５、操作スイッチ３１６等を備えている。そして、表示部３１２として、上述の第一実施形態〜第五実施形態の表示装置を好適に適用できる。上述した第一実施形態〜第五実施形態の表示装置を携帯電話３１０の表示部３１２に適用することによって、少ない消費電力で、高輝度の映像を表示することができる。
「薄型テレビ」
上述の第一〜第五実施形態の表示装置は、例えば、図２１に示す薄型テレビに適用できる。
薄型テレビ３２０は、本体キャビネット３２１、表示部３２２、スピーカー３２３、スタンド３２４等を備えている。そして、表示部３２２として、上述した第一実施形態〜第五実施形態の表示装置を好適に適用できる。上述した第一実施形態〜第五実施形態の表示装置を薄型テレビ３２０の表示部３２２に適用することによって、少ない消費電力で、高輝度の映像を表示することができる。
「照明装置」
（１）第一実施形態
図２２は、本実施形態に係る照明装置の第一実施形態を示す概略断面図である。
本実施形態の照明装置３３０は、光学フィルム３３１と、光散乱体基板３３２と、有機ＥＬ素子３３３と、熱拡散シート３３４と、封止基板３３５と、封止樹脂３３６と、放熱材３３７と、駆動用回路３３８と、配線３３９と、引掛けシーリング３４０とから概略構成されている。
有機ＥＬ素子３３３は、陽極３４１と、有機ＥＬ層３４２と、陰極３４３とから概略構成されている。
照明装置３３０においては、光散乱体基板３３２として、上述の発光デバイスの第一〜第四実施形態における、光散乱体膜７３、赤色蛍光体膜７４、緑色蛍光体膜７５、光吸収層７６、障壁８１、波長選択透過反射膜９１、低屈折率膜１０１等が形成された基板７７と同様の構成の蛍光体基板が用いられているので、明るく、低消費電力の照明装置を実現することができる。
（２）第二実施形態
図２３は、本実施形態に係る照明装置の第二実施形態を示す概略断面図である。
照明装置３５０は、入射光を発する光源３５１と、光散乱体基板３５２とから概略構成される光散乱体デバイス３５３を備えてなるものである。
光散乱体基板３５２は、基板３５４と、光散乱体膜３５５と、障壁３５６と、低屈折率膜３５７とから概略構成されている。光散乱体膜３５５は、基板３５４の一方の面上に形成されている。光散乱体膜３５５は、光源３５１に対向して配置されている。光散乱体膜３５５は、入射光を散乱する。障壁３５６は、光源３５１と基板３５４の積層方向に沿った光散乱体膜３５５の側面を囲む。低屈折率膜３５７は、光散乱体膜３５５の光源からの入射光入射面側に形成されている。低屈折率膜３５７は、光散乱体膜３５５よりも屈折率が小さい。
障壁３５６は、少なくとも光散乱体膜３５５と対向する部分が光散乱性を有している。
障壁３５６が光散乱性を有する構成としては、障壁３５６自体が樹脂と光散乱性粒子を含む材料から形成された構成があげられる。または、障壁３５６の側面に、樹脂と光散乱性粒子を含む材料からなる光散乱層（光散乱膜）が設けられた構成が挙げられる。
光源３５１としては、上述の光散乱体デバイスの第一実施形態〜第三実施形態における光源４１と同様のものが挙げられる。
基板３５４としては、上述の光散乱体デバイスの第一実施形態〜第三実施形態における基板３１と同様のものが挙げられる。
光散乱体膜３５５としては、上述の光散乱体デバイスの第一実施形態〜第三実施形態における光散乱体膜２０と同様のものが挙げられる。
障壁３５６としては、上述の光散乱体デバイスの第一実施形態〜第三実施形態における障壁１５と同様のものが挙げられる。
低屈折率層３５７としては、上述の光散乱体デバイスの第三実施形態における低屈折率膜６１と同様のものが挙げられる。
図２３を参照して、照明装置３５０における発光について説明する。
照明装置３５０において、光源３５１から光散乱体膜３５５に光を入射し、前記入射光が光散乱粒子に当たると、上述したように、前記粒子の粒径、屈折率などに基づき、任意の方向に散乱する。そして、散乱した光（散乱光）のうち、光取り出し側（正面方向、基板３５４側）に向かう成分の一部は、有効な光として外部に取り出すことができる。また、散乱した光のうち、光散乱体膜３５５の側面方向に進行する散乱光成分は、光散乱性を有する障壁３５６の側面で散乱し、その散乱光の一部は、有効に発光として外部に取り出すことができる。一方、光散乱体膜３５５から発せられた散乱光のうち、基板３５４と反対の方向に散乱する散乱光（後方散乱光）は、低屈折率膜３５７で反射させ、光散乱体膜３５５内に戻し、再び基板３５４側に取り出し可能な成分にリサイクルされる。
本実施形態における光散乱体膜を構成する光散乱材料は、入射光の入射方向に対する散乱光の散乱角θの範囲が狭い、すなわち、前記臨界角以内に散乱する狭散乱プロファイルを有する第一の粒子と、第一の粒子よりも粒径が小さく、且つ、屈折率の大きい、広範囲に散乱する広散乱プロファイルを有する第二の粒子から構成されている。そのため、入射光を非常に効率良く、且つ広視野角に外部に取り出すことができる。
さらに、照明装置３５０によれば、光散乱体膜３５５の側面方向に向かう散乱光成分を、光散乱性を有する障壁３５６で散乱しリサイクルする、さらに、光散乱体膜３５５の後方向に向かう散乱光成分を、低屈折率膜３５７で反射しリサイクルすることより光利用効率を高くすることができる。したがって、照明装置３５０は、明るく、低消費電力の照明装置となる。
なお、図２３では、蛍光体基板３５２を構成する各層が水平面状をなしている場合を例示したが、本実施形態はこれに限定されるものではない。蛍光体基板３５２を構成する各層は、図２１に示すように、光取り出し側（正面方向、基板３５４側）に凸の曲面状をなしていてもよい。
「保管容器」
図２４は、本実施形態に係る保管容器を示す概略断面図である。
本実施形態の保管容器３６０は、開閉扉３６１と、貯蔵室３６３と、貯蔵室３６３内を照らす庫内灯３６２と、棚部材３６４と、光散乱体膜３６５とから概略構成されている。庫内灯３６２は、開閉扉３６１の開閉と連動して点灯および消灯が制御されるよう構成されていてもよい。貯蔵室３６３内において、所定の温度で物品が保管される。貯蔵室３６３内に保管される物品は、棚部材３６４が有する平面部に載置されてもよい。棚部材３６４の少なくとも一部には、光散乱体膜３６５が形成されている。
庫内灯３６２は、貯蔵室３６３に保存される物品に応じて選択されればよく、特に限定されない。例えば、蛍光灯、ＬＥＤを含む照明装置、無機ＥＬ素子を含む照明装置、有機ＥＬ素子を含む照明装置等などが挙げられる。
光散乱体膜３６５としては、上述の光散乱体デバイスの第一実施形態〜第三実施形態における光散乱体膜２０と同様のものが挙げられる。
棚部材３６４の少なくとも一部は、庫内灯３６２から射出される光を透過する材料含む。光を透過する材料としては、上述の基材３１と同一の材料を用いることができる。
保管容器３６０において、庫内灯３６２から棚部材３６４を介して、光散乱体膜３６５に入射した光は、光散乱粒子に当たると、上述したように、前記粒子の粒径、屈折率などに基づき、任意の方向に散乱する。光散乱体膜３６５の散乱効果により、庫内灯３６２から出射された光を貯蔵室３６３内全体に散乱させることができる。したがって、本実施形態によれば、庫内灯３６２からの光を効率よく利用することにより、貯蔵室３６３内を明るく保持できる保管容器を提供することができる。
なお、本発明の態様における技術範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の態様における趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上述の実施形態で説明した表示装置には、光取り出し側に偏光板を設けることが好ましい。偏光板としては、従来の直線偏光板とλ／４板とを組み合わせたものを用いることができる。このような偏光板を設けることによって、表示装置の電極からの外光反射、もしくは基板や封止基板の表面での外光反射を防止することができ、表示装置のコントラストを向上させることができる。その他、蛍光体基板、表示装置の各構成要素の形状、数、配置、材料、形成方法等に関する具体的な記載は、上述の実施形態に限ることなく、適宜変更が可能である。
以下、実施例および従来の比較例により本発明の態様をさらに具体的に説明するが、本発明の態様は以下の実施例に限定されるものではない。
「比較例１」
厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
次いで、ガラス基板の一面に、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
ここで、光散乱体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ ８１５５”：３０ｇに、平均粒径２００ｎｍの堺化学工業株式会社製酸化チタン“Ｒ−２５”：５．２３ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置”フィルミックス４０−４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：３０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌した。
次いで、ガラス基板の一面に対して、市販のスピンコーターを用いて、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
次いで、真空オーブン（２００℃条件）で１５分間加熱乾燥し、光散乱体膜を形成し、ガラス基板と、その一面に形成された光散乱体膜とからなる比較例１の光散乱体基板を得た。
その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、比較例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで広視野角に散乱していることを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が大幅に低下していることを確認した。
また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ−ｃｏｎｔｒａｓｔ：ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、比較例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．８６であった。
また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、比較例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Tは１３．８％であった。
「比較例２」
厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
次いで、ガラス基板の一面に、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
ここで、光散乱体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ ８１５５”：３０ｇに、平均粒径４μｍの積水化成品工業株式会社製テクポリマー“ＳＢＸ−４”：１．３５ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置”フィルミックス４０−４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：２０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌した。
次いで、ガラス基板の一面に対して、市販のスピンコーターを用いて、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
次いで、真空オーブン（２００℃条件）で１５分間加熱乾燥し、光散乱体膜を形成し、ガラス基板と、その一面に形成された光散乱体膜とからなる比較例２の光散乱体基板を得た。
その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、比較例２の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで散乱しているものの比較例１ほど広視野角に散乱してないことを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が殆ど低下していないことを確認した。
また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ−ｃｏｎｔｒａｓｔ：ELDIM社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、比較例２の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．６２であった。
また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、比較例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Ｔは９３．６％であった。
「実施例１」
比較例と同様にして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
次いで、ガラス基板の一面に、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
ここで、光散乱体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ ８１５５”：３０ｇに、平均粒径４μｍの積水化成品工業株式会社製テクポリマー“ＳＢＸ−４”：３．５９ｇと、平均粒径２００ｎｍの堺化学工業株式会社製酸化チタン“Ｒ−２５”：１．２７ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置“フィルミックス４０−４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：６０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌した。
次いで、ガラス基板の一面に対して、市販のスピンコーターを用いて、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
次いで、真空オーブン（２００℃条件）で１５分間加熱乾燥し、光散乱体膜を形成し、ガラス基板と、その一面に形成された光散乱体膜とからなる実施例１の光散乱体基板を得た。
その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで広視野角に散乱していることを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が殆ど低下していないことを確認した。
また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ−ｃｏｎｔｒａｓｔ：ELDIM社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．８４であった。
また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、実施例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Ｔは５６．７％であった。
「実施例２」
実施例１と同様にして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
次いで、ガラス基板の一面に、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
ここで、光散乱体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ ８１５５”：３０ｇに、平均粒径４μｍの積水化成品工業株式会社製テクポリマー“ＳＢＸ−４”：１．５１ｇと、平均粒径０．８μｍの積水化成品工業株式会社製架橋PS粒子“ＸＸ−３５ＢＭ”：１．５１ｇと、平均粒径２００ｎｍの堺化学工業株式会社製酸化チタン“Ｒ−２５”：１．２７ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置“フィルミックス４０−４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：６０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌した。
次いで、ガラス基板の一面に対して、市販のスピンコーターを用いて、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
次いで、真空オーブン（２００℃条件）で１５分間加熱乾燥し、光散乱体膜を形成し、ガラス基板と、その一面に形成された光散乱体膜とからなる実施例２の光散乱体基板を得た。
その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例２の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで広視野角に散乱していることを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が殆ど低下していないことを確認した。
また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ−ｃｏｎｔｒａｓｔ：ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例２の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．８５であった。
また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、実施例２の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Ｔは５４．３％であった。
「実施例３」
実施例１と同様にして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
次いで、ガラス基板の一面に、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
ここで、光散乱体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ ８１５５”：３０ｇに、平均粒径１３０ｎｍの日鉄鉱業株式会社製中空ナノシリカ“シリナックス”：３．３３ｇと、平均粒径５０ｎｍの堺化学工業株式会社製酸化チタン“ＳＳＰ−Ｍ”：１．１３ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置”フィルミックス４０−４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：６０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌した。
次いで、ガラス基板の一面に対して、市販のスピンコーターを用いて、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成した。
次いで、真空オーブン（２００℃条件）で１５分間加熱乾燥し、光散乱体膜を形成し、ガラス基板と、その一面に形成された光散乱体膜とからなる実施例３の光散乱体基板を得た。
その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例３の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで広視野角に散乱していることを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が殆ど低下していないことを確認した。
また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ−ｃｏｎｔｒａｓｔ：ELDIM社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例３の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．７８であった。
また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、実施例３の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Ｔは５３．９％であった。
「実施例４」
比較例と同様にして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
次に、ガラス基板上に障壁（光散乱膜）を形成した。以下、障壁の形成方法を詳細に説明する。
まず、エポキシ系樹脂（屈折率：１．５９）、アクリル系樹脂（屈折率：１．４９）、ルチル型酸化チタン（屈折率：２．７１、粒径２５０ｎｍ）、光重合開始剤および芳香族系溶剤からなる白色感光性組成物を攪拌混合して、ネガ型レジストを調製した。
次いで、ガラス基板の一面に形成された低屈折率材層上に、スピンコーター法により、ネガ型レジストを塗布した。
その後、８０℃にて１０分間プリベークして、膜厚５０μｍの塗膜を形成した。
この塗膜に所望の画像パターンが形成できるようなマスクを被せた後、塗膜にｉ線（３００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、露光した。
次いで、アルカリ現像液を用いて現像して、障壁が形成された画素パターン状の構造物を得た。
次いで、熱風循環式乾燥炉を用い、１４０℃にて６０分間ポストベークして、画素を仕切る障壁を形成した。
次に、障壁で囲まれた開口部内に、光散乱体膜を形成した。
ここで、実施例１と同様の光散乱体を用いて、ディスペンサー法により、開口部内に、膜厚１０μｍの光散乱体膜を形成し、ガラス基板と、その一面上に形成された光散乱体膜、および障壁とからなる実施例４の光散乱体基板を得た。
その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例４の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで広視野角に散乱していることを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が殆ど低下していないことを確認した。
また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ−ｃｏｎｔｒａｓｔ：ELDIM社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．８６であった。
また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、実施例２の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Ｔは６０．１％であった。
「実施例５」
比較例と同様にして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
次に、ガラス基板上に障壁（光散乱膜）を形成した。以下、障壁の形成方法を詳細に説明する。
まず、エポキシ系樹脂（屈折率：１．５９）、アクリル系樹脂（屈折率：１．４９）、ルチル型酸化チタン（屈折率：２．７１、粒径２５０ｎｍ）、光重合開始剤および芳香族系溶剤からなる白色感光性組成物を攪拌混合して、ネガ型レジストを調製した。
次いで、ガラス基板の一面に形成された低屈折率材層上に、スピンコーター法により、ネガ型レジストを塗布した。
その後、８０℃にて１０分間プリベークして、膜厚５０μｍの塗膜を形成した。
この塗膜に所望の画像パターンが形成できるようなマスクを被せた後、塗膜にｉ線（３００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、露光した。
次いで、アルカリ現像液を用いて現像して、障壁が形成された画素パターン状の構造物を得た。
次いで、熱風循環式乾燥炉を用い、１４０℃にて６０分間ポストベークして、画素を仕切る障壁を形成した。
次に、障壁で囲まれた開口部内に、光散乱体膜を形成した。
ここで、実施例１と同様の光散乱体を用いて、ディスペンサー法により、開口部内に、膜厚１０ｕｍの光散乱体膜を形成した。
次に、光散乱体膜とガラス基板と反対の一面に、スパッタリング法により、膜厚５０μｍの低屈折率層を形成し、ガラス基板と、その一面上に形成された光散乱体膜、障壁、および光散乱体膜のガラス基板と反対の一面に形成された低屈折率膜とからなる実施例５の光散乱体基板を得た。低屈折率膜の材料としては、屈折率が１．３５〜１．４程度のフッ素樹脂を用いた。
その後、市販の青色ＬＥＤを搭載した自作の青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例５の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させ、光散乱体基板の正面（ガラス面側）から出射する光の特性を観察した際、指向性のある入射光が光散乱体基板を介することで広視野角に散乱していることを確認すると同時に、入射光に対して、散乱光の強度が殆ど低下していないことを確認した。
また、市販の輝度視野角測定装置（Ｅｚ−ｃｏｎｔｒａｓｔ：ELDIM社製）を用いて、青色指向性面光源（バックライト）を入射光として４６０ｎｍの光を、実施例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際、その光散乱体基板の正面（ガラス面側）から取出される散乱光の２５℃における輝度視野角特性を測定した。その結果、入射光としての青色指向性面光源の、視野角０°（法線方向）の輝度値に対する視野角６０°方向の相対輝度値（L60／L0）が０．０３であったのに対して、光散乱体基板を通した後は、相対輝度値は、０．８６であった。
また、市販の全光線測定装置（積分球）（ハーフムーン：大塚電子株式会社製）を用いて、４６０ｎｍの青色光を、比較例１の光散乱体基板の背面（膜面側）から入射させた際の全光線透過率（[光散乱体基板から出射されたフォトン数／光散乱体基板に入射したフォトン数]×１００）を測定した。その結果、全光線透過率Ｔは６３．５％であった。
以上、詳細に説明した比較例１〜２、および実施例１〜５の光散乱体基板における相対輝度比、全光線透過率、各例と比較例との比較結果を表１に示す。
Figure 2013154133
「実施例６」［青色有機ＥＬ＋蛍光体方式］
比較例と同様にして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
次に、ガラス基板の一面に、スパッタリング法により、膜厚５０μｍの低屈折率膜を形成した。
低屈折率膜の材料としては、屈折率が１．３５〜１．４程度のフッ素樹脂を用いた。
次に、ガラス基板上に障壁（光散乱膜）を形成した。以下、障壁の形成方法を詳細に説明する。
まず、エポキシ系樹脂（屈折率：１．５９）、アクリル系樹脂（屈折率：１．４９）、ルチル型酸化チタン（屈折率：２．７１、粒径２５０ｎｍ）、光重合開始剤および芳香族系溶剤からなる白色感光性組成物を攪拌混合して、ネガ型レジストを調製した。
次いで、ガラス基板の一面に形成された低屈折率材層上に、スピンコーター法により、ネガ型レジストを塗布した。
その後、８０℃にて１０分間プリベークして、膜厚５０μｍの塗膜を形成した。
この塗膜に所望の画像パターンが形成できるようなマスクを被せた後、塗膜にｉ線（３００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、露光した。
次いで、アルカリ現像液を用いて現像して、障壁が形成された画素パターン状の構造物を得た。
次いで、熱風循環式乾燥炉を用い、１４０℃にて６０分間ポストベークして、画素を仕切る障壁を形成した。
次に、障壁で囲まれた開口部内に、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、および青色散乱体膜を形成した。以下、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、および青色散乱体膜の形成方法を詳細に説明する。
赤色蛍光体膜を形成するには、まず、平均粒径５ｎｍのエアロジル０．１６ｇに、エタノール１５ｇおよびγ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン０．２２ｇを加えて、開放系室温下１時間攪拌した。この混合物と、２０ｇの赤色蛍光体Ｋ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５とを乳鉢に移し、よくすり混ぜた後、７０℃のオーブンで２時間、さらに、１２０℃のオーブンで２時間加熱し、表面改質したＫ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５を得た。
次いで、１０ｇの表面改質したＫ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５に、水／ジメチルスルホキシド＝１／１の混合溶液（３００ｇ）で溶解されたポリビニルアルコール３０ｇを加え、分散機により攪拌して、赤色蛍光体形成用塗液を調製した。
次いで、障壁における所定の開口部内に、ディスペンサー法により、赤色蛍光体形成用塗液を塗布した。
次いで、真空オーブン（２００℃、１０ｍｍＨｇの条件）で４時間加熱乾燥し、膜厚５０μｍの赤色蛍光体膜を形成した。
緑色蛍光体膜を形成するには、まず、平均粒径５ｎｍのエアロジル０．１６ｇに、エタノール１５ｇおよびγ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン０．２２ｇを加えて、開放系室温下１時間攪拌した。この混合物と、２０ｇの緑色蛍光体Ｂａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋とを乳鉢に移し、よくすり混ぜた後、７０℃のオーブンで２時間、さらに、１２０℃のオーブンで２時間加熱し、表面改質したＢａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋を得た。
次いで、１０ｇの表面改質したＢａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋に、水／ジメチルスルホキシド＝１／１の混合溶液（３００ｇ）で溶解されたポリビニルアルコール３０ｇを加え、分散機により攪拌して、緑色蛍光体形成用塗液を調製した。
次いで、障壁における所定の開口部内に、ディスペンサー法により、緑色蛍光体形成用塗液を塗布した。
次いで、真空オーブン（２００℃、１０ｍｍＨｇの条件）で４時間加熱乾燥し、膜厚５０μｍの緑色蛍光体膜を形成した。
青色散乱体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ ８１５５”：30gに、平均粒径４μｍの積水化成品工業株式会社製テクポリマー“ＳＢＸ−４”：３．５９ｇと、平均粒径２００ｎｍの堺化学工業株式会社製酸化チタン“Ｒ−２５”：１．２７ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置“フィルミックス４０−４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：６０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌して、青色散乱体形成用塗液を調製した。
次いで、障壁における所定の開口部内に、ディスペンサー法により、青色散乱体形成用塗液を塗布した。
次いで、真空オーブン（２００℃）で４時間加熱乾燥し、膜厚５０μｍの青色散乱体膜を形成した。
次に、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、および青色散乱体膜の上における、励起光を入射させる側の面に、波長選択透過反射膜として、酸化チタン（ＴｉＯ２：屈折率＝２．３０）と酸化シリコン（ＳｉＯ２：屈折率＝１．４７）をＥＢ蒸着法で交互に６層成膜して作製した誘電体多層膜を、スパッタリング法により、１００ｎｍの膜厚で形成し、ガラス基板と、ガラス基板の一面上に形成された低屈折率膜、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、青色散乱体膜、障壁および波長選択透過反射膜とからなる蛍光体基板を得た。
一方、厚さ０．７ｍｍのガラス基板上に、スパッタリング法により、銀からなる膜厚１００ｎｍの反射電極を成膜し、その反射電極上に、スパッタリング法により、膜厚２０ｎｍの透インジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）を成膜することによって、第一電極（陽極）を形成した。
その後、従来のフォトリソグラフィー法により、第一電極の幅が１６０μｍ、２００μｍピッチで９０本のストライプにパターニングした。
次に、第一電極上に、スパッタリング法により、ＳｉＯ２を２００ｎｍ積層し、従来のフォトリソグラフィー法により、第一電極のエッジ部のみを覆うようにパターン化した。
ここでは、第一電極の端から１０μｍ分だけ短辺をＳｉＯ２で覆う構造とした。
これを、水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１２０℃にて１時間乾燥させた。
次に、第一電極を形成した基板を、インライン型抵抗加熱蒸着装置内の基板ホルダーに固定し、１×１０−４Ｐａ以下の真空まで減圧し、有機発光層を含む有機ＥＬ層を構成する各層を形成した。以下、有機ＥＬ層を構成する各層の形成方法を詳細に説明する。
まず、正孔注入材料として、１，１−ビス−ジ−４−トリルアミノ−フェニル−シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）を用い、抵抗加熱蒸着法により膜厚１００ｎｍの正孔注入層を形成した。
次いで、正孔輸送材料として、Ｎ，Ｎ’−ｄｉ−ｌ−ナフチル−Ｎ，Ｎ ’−ジフェニル−１，１’−ビフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’ −ジアミン（ＮＰＤ）を用い、抵抗加熱蒸着法により膜厚４０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
次に、正孔輸送層上の所望の画素位置に、青色の有機発光層（厚さ：３０ｎｍ）を形成した。この青色の有機発光層は、１，４−ビス−トリフェニルシリル−ベンゼン（ＵＧＨ−２）（ホスト材料）と、ビス［（４，６−ジフルオロフェニル）−ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート イリジウム（III）（ＦＩｒｐｉｃ）（青色燐光発光ドーパント）とを、それぞれ蒸着速度０．１５ｎｍ／ｓｅｃ、０．０２ｎｍ／ｓｅｃで共蒸着することによって形成した。
次に、有機発光層の上に、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＣＰ）を用いて、正孔防止層（厚さ：１０ｎｍ）を形成した。
次に、正孔防止層上に、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（Ａｌｑ３）を用いて電子輸送層（厚さ：３０ｎｍ）を形成した。
次に、電子輸送層上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を用いて電子注入層（厚さ：０．５ｎｍ）を形成した。
以上の処理によって、有機ＥＬ層を構成する各層を形成した。
この後、第二電極として半透明電極を形成した。
まず、基板を金属蒸着用チャンバーに固定し、半透明電極形成用のシャドーマスクと基板をアライメントした。なお、シャドーマスクとしては、第一電極のストライプと対向する向きに、５００μｍ幅、６００μｍピッチのストライプ状に第二電極を形成できるように開口部が設けられたマスクを用いた。
次いで、電子注入層の表面に、真空蒸着法により、マグネシウムと銀とを、それぞれ蒸着速度０．０１ｎｍ／ｓｅｃ、０．０９ｎｍ／ｓｅｃで共蒸着することによって、マグネシウム銀を所望のパターンで形成（厚さ：１ｎｍ）した。
さらに、その上に、干渉効果を強調する目的、および、第二電極での配線抵抗による電圧降下を防止する目的で、銀を０．１ｎｍ／ｓｅｃの蒸着速度で所望のパターンで形成（厚さ：１９ｎｍ）した。
以上の処理によって、半透明電極を形成した。
ここで、第一電極と第二電極の間では、マイクロキャビティ効果（干渉効果）が発現し、正面輝度を高めることが可能となる。これにより、有機ＥＬ層からの発光エネルギーを効率よく光取出部側に伝搬させることができる。また、同様にマイクロキャビティ効果により、発光ピークを４６０ｎｍ、半値幅を５０ｎｍに調整した。
次に、プラズマＣＶＤ法により、シャドーマスクを用いて表示部の端から上下左右２ｍｍの封止エリアまで、厚さ３μｍのＳｉＯ２からなる無機保護層をパターニング形成した。
以上の処理によって、有機ＥＬ素子が形成された有機ＥＬ素子基板を得た。
次に、以上のようにして作製した有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板とを、画素配置位置の外側に形成されている位置合わせマーカーにより位置合わせを行った。なお、予め蛍光体基板には、熱硬化樹脂を塗布した。
有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を位置合わせした後、熱硬化樹脂を介して両基板を密着し、８０℃、２時間加熱することにより、熱硬化樹脂を硬化し、有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を貼り合せた。なお、両基板を貼り合わせる工程は、有機層が水分により劣化することを防止するために、ドライエアー環境下（水分量：−８０℃）で行った。
最後に、周辺に形成されている端子を外部電源に接続することにより、実施例６の有機ＥＬ表示装置を完成した。
ここで、外部電源により所望の電流を所望のストライプ状電極に印加することによって、青色発光有機ＥＬ素子を任意にスイッチング可能な励起光源とし、赤色蛍光体膜にて青色光を赤色光に変換し、緑色蛍光体膜にて青色光を緑色光に変換することにより、赤色、緑色の等方発光が得られるとともに、青色散乱体膜を介することにより、等方的な青色発光が得られた。これにより、フルカラー表示が可能で、良好な画像、視野角特性のよい画像を得ることができた。
「実施例７」［アクティブ駆動型青色有機ＥＬ＋蛍光体方式］
実施例６と同様にして、蛍光体基板を作製した。
１００×１００ｍｍ角のガラス基板上に、ＰＥＣＶＤ法を用いて、アモルファスシリコン半導体膜を形成した。
次いで、結晶化処理を施すことにより、多結晶シリコン半導体膜を形成した。
次いで、フォトリソグラフィー法を用いて多結晶シリコン半導体膜を複数の島状にパターンニングした。
次いで、パターニングした多結晶シリコン半導体層の上に、ゲート絶縁膜およびゲート電極層をこの順番で形成し、フォトリソグラフィー法を用いてパターニングを行った。
その後、パターニングした多結晶シリコン半導体膜にリン等の不純物元素をドーピングすることによりソースおよびドレイン領域を形成し、ＴＦＴ素子を作製した。その後、平坦化膜を形成した。平坦化膜としては、ＰＥＣＶＤ法により形成した窒化シリコン膜と、スピンコーター法により形成したアクリル系樹脂層とを、この順で積層し形成した。
以下、平坦化膜の形成方法を詳細に説明する。
まず、窒化シリコン膜を形成した後、窒化シリコン膜とゲート絶縁膜とを一括してエッチングすることによりソースおよび／またはドレイン領域に通ずるコンタクトホールを形成し、続いて、ソース配線を形成した。
その後、アクリル系樹脂層を形成し、ゲート絶縁膜および窒化シリコン膜に穿孔したドレイン領域のコンタクトホールと同じ位置に、ドレイン領域に通ずるコンタクトホールを形成することにより、アクティブマトリクス基板を完成させた。
平坦化膜としての機能は、アクリル系樹脂層で実現される。なお、ＴＦＴのゲート電位を定電位にするためのコンデンサーは、スイッチング用ＴＦＴのドレインと駆動用ＴＦＴのソースとの間に層間絶縁膜等の絶縁膜を介することで形成される。
アクティブマトリクス基板上に、平坦化層を貫通して駆動用ＴＦＴと、赤色発光有機ＥＬ素子の第一電極と、緑色発光有機ＥＬ素子の第一電極と、青色発光有機ＥＬ素子の第一電極とをそれぞれ電気的に接続するコンタクトホールを形成した。
次に、各発光画素を駆動するためのＴＦＴと接続した平坦化層を貫通して設けられたコンタクトホールに電気的に接続するように、スパッタリング法により、各画素の第一電極（陽極）を形成した。
第一電極は、膜厚１５０ｎｍのＡｌ（アルミニウム）膜と、膜厚２０ｎｍのＩＺＯ（酸化インジウム−酸化亜鉛）とを積層して形成した。
次に、従来のフォトリソグラフィー法により、各画素に対応した形状に、第一電極をパターン化した。
ここでは、第一電極の面積としては、３００μｍ×１６０μｍとした。また、１００×１００角の基板に形成した。表示部は８０ｍｍ×８０ｍｍであり、表示部の上下左右に２ｍｍ幅の封止エリアを設け、表示部の短辺側には、さらに封止エリアの外にそれぞれ２ｍｍの端子取出し部を設けた。表示部の長辺側には、折り曲げを行う方に、２ｍｍ端子取出し部を設けた。
次に、第一電極上に、スパッタリング法により、ＳｉＯ２を２００ｎｍ積層し、従来のフォトリソグラフィー法により、第一電極のエッジ部のみを覆うようにパターン化した。
ここでは、第一電極の端から１０μｍ分だけ４辺をＳｉＯ２で覆う構造とし、エッジカバーとした。
次に、第一電極を形成したアクティブマトリクス基板を洗浄した。
アクティブマトリクス基板の洗浄方法としては、例えば、アセトン、イソプロピルアルコールを用いて、超音波洗浄を１０分間行い、続いて、ＵＶ−オゾン洗浄を３０分間行った。
次に、第一電極を形成したアクティブマトリクス基板を、インライン型抵抗加熱蒸着装置内の基板ホルダーに固定し、１×１０−４Ｐａ以下の真空まで減圧し、有機発光層を含む有機ＥＬ層を構成する各層を形成した。以下、有機ＥＬ層を構成する各層の形成方法を詳細に説明する。
まず、正孔注入材料として、１，１−ビス−ジ−４−トリルアミノ−フェニル−シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）を用い、抵抗加熱蒸着法により膜厚１００ｎｍの正孔注入層を形成した。
次に、正孔輸送材料として、Ｎ，Ｎ’−ｄｉ−ｌ−ナフチル−Ｎ，Ｎ ’−ジフェニル−１，１’−ビフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’ −ジアミン（ＮＰＤ）を用い、抵抗加熱蒸着法により膜厚４０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
次に、正孔輸送層上の所望の画素位置に、青色の有機発光層（厚さ：３０ｎｍ）を形成した。この青色の有機発光層は、１，４−ビス−トリフェニルシリル−ベンゼン（ＵＧＨ−２）（ホスト材料）と、ビス［（４，６−ジフルオロフェニル）−ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート イリジウム（III）（ＦＩｒｐｉｃ）（青色燐光発光ドーパント）とを、それぞれ蒸着速度０．１５ｎｍ／ｓｅｃ、０．０２ｎｍ／ｓｅｃで共蒸着することによって形成した。
次に、有機発光層の上に、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＣＰ）を用いて、正孔防止層（厚さ：１０ｎｍ）を形成した。
次に、正孔防止層上に、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（Ａｌｑ３）を用いて電子輸送層（厚さ：３０ｎｍ）を形成した。
次に、電子輸送層上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を用いて電子注入層（厚さ：０．５ｎｍ）を形成した。
以上の処理によって、有機ＥＬ層を構成する各層を形成した。
この後、第二電極として半透明電極を形成した。
まず、有機ＥＬ層を形成したアクティブマトリクス基板を金属蒸着用チャンバーに固定し、半透明電極形成用のシャドーマスクとアクティブマトリクス基板をアライメントした。なお、シャドーマスクとしては、第一電極のストライプと対向する向きに、２ｍｍ幅のストライプ状に第二電極を形成できるように開口部が設けられたマスクを用いた。
次いで、電子注入層の表面に、真空蒸着法により、マグネシウムと銀とを、それぞれ蒸着速度０．０１ｎｍ／ｓｅｃ、０．０９ｎｍ／ｓｅｃで共蒸着することによって、マグネシウム銀を所望のパターンで形成（厚さ：１ｎｍ）した。
さらに、その上に、干渉効果を強調する目的、および、第二電極での配線抵抗による電圧降下を防止する目的で、銀を０．１ｎｍ／ｓｅｃの蒸着速度で所望のパターンで形成（厚さ：１９ｎｍ）した。
以上の処理によって、半透明電極を形成した。
ここで、第一電極と第二電極の間では、マイクロキャビティ効果（干渉効果）が発現し、正面輝度を高めることが可能となる。これにより、有機ＥＬ層からの発光エネルギーを効率よく光取出部側に伝搬させることができる。また、同様にマイクロキャビティ効果により、発光ピークを４６０ｎｍ、半値幅を５０ｎｍに調整した。
次に、プラズマＣＶＤ法により、シャドーマスクを用いて表示部の端から上下左右２ｍｍの封止エリアまで、厚さ３μｍのＳｉＯ２からなる無機保護層をパターニング形成した。
以上の処理によって、有機ＥＬ素子が形成されたアクティブ駆動型有機ＥＬ素子基板を得た。
次に、以上のようにして作製したアクティブ駆動型有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板とを、画素配置位置の外側に形成されている位置合わせマーカーにより位置合わせを行った。
なお、予め蛍光体基板には、熱硬化樹脂を塗布した。
アクティブ駆動型有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を位置合わせした後、熱硬化樹脂を介して両基板を密着し、９０℃、２時間加熱することにより、熱硬化樹脂を硬化し、有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を貼り合せた。なお、両基板を貼り合わせる工程は、有機層が水分により劣化することを防止するために、ドライエアー環境下（水分量：−８０℃）で行った。
次に、光取り出し方向の基板に、偏光板を貼り合わせ、アクティブ駆動型有機ＥＬ素子を得た。
最後に、短辺側に形成された端子を、ソースドライバを介して電源回路に接続するとともに、長辺側に形成された端子を、ゲートドライバを介して外部電源に接続することにより、８０ｍｍ×８０ｍｍの表示部を持つアクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置を完成した。
ここで、外部電源により所望の電流を所望のストライプ状電極に印加することによって、青色発光有機ＥＬ素子を任意にスイッチング可能な励起光源とし、赤色蛍光体膜にて青色光を赤色光に変換し、緑色蛍光体膜にて青色光を緑色光に変換することにより、赤色、緑色の等方発光が得られるとともに、青色散乱体膜を介することにより、等方的な青色発光が得られた。これにより、フルカラー表示が可能で、良好な画像、視野角特性のよい画像を得ることができた。
「実施例８」［青色ＬＥＤ＋蛍光体方式］
実施例６と同様にして、蛍光体基板を作製した。
ＴＭＧ（トリメチルガリウム）とＮＨ３とを用い、反応容器にセットしたサファイア基板のＣ面に５５０℃でＧａＮよりなるバッファ層を６０ｎｍの膜厚で成長させた。
次に、温度を１０５０℃まで上げ、ＴＭＧ、ＮＨ３に加えＳｉＨ４ガスを用い、Ｓｉドープｎ型ＧａＮからなるｎ型コンタクト層を５μｍの膜厚で成長させた。
次に、原料ガスにＴＭＡ（トリメチルアルミニウム）を加え、同じく１０５０℃でＳｉドープｎ型Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ｎ層よりなる第２のクラッド層を０．２μｍの膜厚で成長させた。
次に、温度を８５０℃に下げ、ＴＭＧ、ＴＭＩ（トリメチルインジウム）、ＮＨ３およびＳｉＨ４を用い、Ｓｉドープｎ型Ｉｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎよりなる第１のｎ型クラッド層を６０ｎｍの膜厚で成長させた。
次に、ＴＭＧ、ＴＭＩおよびＮＨ３を用い、８５０℃でノンドープＩｎ０．０５Ｇａ０．９５Ｎからなる活性層を５ｎｍの膜厚で成長させた。さらに、ＴＭＧ、ＴＭＩ、ＮＨ３に加えて、新たにＣＰＭｇ（シクロペンタジエニルマグネシウム）を用い、８５０℃でＭｇドープｐ型Ｉｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎよりなる第１のｐ型クラッド層を６０ｎｍの膜厚で成長させた。
次に、温度を１１００℃に上げ、ＴＭＧ、ＴＭＡ、ＮＨ３、ＣＰＭｇを用い、Ｍｇドープｐ型Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ｎからなる第２のｐ型クラッド層を１５０ｎｍの膜厚で成長させた。
次に、１１００℃にてＴＭＧ、ＮＨ３およびＣＰＭｇを用い、Ｍｇドープｐ型ＧａＮからなるｐ型コンタクト層を６００ｎｍの膜厚で成長させた。
以上の操作終了後、温度を室温まで下げてウェーハを反応容器から取り出し、７２０℃にてウェーハのアニーリングを行い、ｐ型層を低抵抗化した。
次に、最上層のｐ型コンタクト層の表面に所定の形状のマスクを形成し、ｎ型コンタクト層の表面が露出するまでエッチングした。
エッチング後、ｎ型コンタクト層の表面にチタン（Ｔｉ）とアルミニウム（Ａｌ）からなる負電極、ｐ型コンタクト層の表面に、ニッケル（Ｎｉ）と金（Ａｕ）からなる正電極を形成した。
正電極形成後、ウェーハを３５０μｍ角のチップに分離した後、別に用意してある外部回路に接続するための配線が形成された基板上に、ＬＥＤチップをＵＶ硬化樹脂で固定し、ＬＥＤチップと基板上の配線を電気的に接続し、青色ＬＥＤからなる光源基板を得た。
次に、以上のようにして作製した光源基板と蛍光体基板とを、画素配置位置の外側に形成されている位置合わせマーカーにより位置合わせを行った。なお、予め蛍光体基板には、熱硬化樹脂を塗布した。
光源基板と蛍光体基板とを位置合わせした後、熱硬化樹脂を介して両基板を密着し、８０℃、２時間加熱することにより、熱硬化樹脂を硬化し、有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を貼り合せた。なお、両基板を貼り合わせる工程は、有機層が水分により劣化することを防止するために、ドライエアー環境下（水分量：−８０℃）で行った。
最後に、周辺に形成されている端子を外部電源に接続することにより、実施例８のＬＥＤ表示装置を完成した。
ここで、外部電源により所望の電流を所望のストライプ状電極に印加することによって、青色発光有機ＥＬ素子を任意にスイッチング可能な励起光源とし、赤色蛍光体膜にて青色光を赤色光に変換し、緑色蛍光体膜にて青色光を緑色光に変換することにより、赤色、緑色の等方発光が得られるとともに、青色散乱体膜を介することにより、等方的な青色発光が得られた。これにより、フルカラー表示が可能で、良好な画像、視野角特性のよい画像を得ることができた。
「実施例９」［青色有機ＥＬ＋液晶+蛍光体方式］
厚さ０．７ｍｍのガラス基板の一面に、スパッタリング法により、膜厚５０μｍの低屈折率層を形成した。
低屈折率層の材料としては、屈折率が１．３５〜１．４程度のフッ素樹脂を用いた。
次に、低屈折率材層上に、障壁（光散乱膜）を形成した。以下、障壁の形成方法を詳細に説明する。
まず、エポキシ系樹脂（屈折率：１．５９）、アクリル系樹脂（屈折率：１．４９）、ルチル型酸化チタン（屈折率：２．７１、粒径２５０ｎｍ）、光重合開始剤および芳香族系溶剤からなる白色感光性組成物を攪拌混合して、ネガ型レジストを調製した。
次いで、ガラス基板の一面に形成された低屈折率材層上に、スピンコーター法により、ネガ型レジストを塗布した。
その後、８０℃にて１０分間プリベークして、膜厚５０μｍの塗膜を形成した。
この塗膜に所望の画像パターンが形成できるようなマスクを被せた後、塗膜にｉ線（３００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、露光した。
次いで、アルカリ現像液を用いて現像して、障壁が形成された画素パターン状の構造物を得た。
次いで、熱風循環式乾燥炉を用い、１４０℃にて６０分間ポストベークして、画素を仕切る障壁を形成した。
次に、障壁で囲まれた開口部内に、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、および青色散乱体膜を形成した。以下、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、および青色散乱体膜の形成方法を詳細に説明する。
赤色蛍光体層を形成するには、まず、［２−［２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル］−６−メチル−４Ｈ−ピラン−４−イリデン］−プロパンジニトリル（ＤＣＭ）（０．０２ｍｏｌ／ｋｇ（固形分比））を、エポキシ系熱硬化樹脂に混合し、攪拌機により攪拌して、赤色蛍光体形成用塗液を調製した。
次いで、障壁における所定の開口部内に、ディスペンサー法により、赤色蛍光体形成用塗液を塗布した。
次いで、真空オーブン（１５０℃の条件）で１時間加熱乾燥し、膜厚10μｍの赤色蛍光体膜を形成した。
ここで、赤色蛍光体膜の断面形状は、低反射層の撥水処理による効果により、蒲鉾状の形状であった。
緑色蛍光体膜を形成するには、まず、２，３，６，７−テトラヒドロ−１１−オクソ−１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−［１］ベンゾピラノ［６，７，８−ｉｊ］キノリジン−１０−カルボン酸（クマリン５１９）（０．０２ｍｏｌ／ｋｇ（固形分比））を、エポキシ系熱硬化樹脂に混合し、攪拌機により攪拌して、緑色蛍光体形成用塗液を調製した。
次いで、障壁における所定の開口部内に、ディスペンサー法により、緑色蛍光体形成用塗液を塗布した。
次いで、真空オーブン（１５０℃の条件）で１時間加熱乾燥し、膜厚10μｍの緑色蛍光体膜を形成した。
ここで、緑色蛍光体膜の断面形状は、低反射層の撥水処理による効果により、蒲鉾状の形状であった。
青色蛍光体膜を形成するには、まず、光散乱粒子を分散させるバインダーとして、帝人デュポン株式会社製樹脂“ＬｕｘＰｒｉｎｔ ８１５５”：３０ｇに、平均粒径４μｍの積水化成品工業株式会社製テクポリマー“ＳＢＸ−４”：３．５９ｇと、平均粒径２００ｎｍの堺化学工業株式会社製酸化チタン“Ｒ−２５”：１．２７ｇを加えて、自動乳鉢で３０分間よくすり混ぜた後、プライミクス株式会社製分散攪拌装置”フィルミックス４０−４０型”を用いて、開放系室温下にて、攪拌速度：６０００ｒｐｍで１５分間プレ攪拌して、青色散乱体形成用塗液を調製した。
次いで、障壁における所定の開口部内に、ディスペンサー法により、青色蛍光体形成用塗液を塗布した。
次いで、真空オーブン（１５０℃の条件）で１時間加熱乾燥し、膜厚１０μｍの青色蛍光体膜を形成した。
ここで、青色蛍光体の断面形状は、低反射層の撥水処理による効果により、蒲鉾状の形状であった。
次に、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、および青色蛍光体膜の上における、励起光を入射させる側の面に、波長選択透過反射膜として、酸化チタン（ＴｉＯ２：屈折率＝２．３０）と酸化シリコン（ＳｉＯ２：屈折率＝１．４７）をＥＢ蒸着法で交互に６層成膜して作製した誘電体多層膜を、スパッタリング法により、１００ｎｍの膜厚で形成した。
次に、波長選択透過反射膜上に、スピンコート法により、アクリル系樹脂を用いて平坦化膜を形成し、その平坦化膜上に、従来の方法により、偏光フィルム、透明電極および配光膜を形成し、ガラス基板と、ガラス基板の一面上に形成された低屈折率膜、赤色蛍光体膜、緑色蛍光体膜、青色散乱体膜、障壁、波長選択透過反射膜等とからなる蛍光体基板を得た。
次に、ガラス基板上に、従来の方法により、ＴＦＴからなるスイッチング素子を形成した。
次に、上記のＴＦＴとコンタクトホールを介して、電気的に接触するように、膜厚１００ｎｍのＩＴＯ透明電極を形成した。
次に、予め作製してある有機ＥＬ部の画素と同一のピッチになるように、通常のフォトリソグラフィー法により、透明電極をパターニングした。
次に、配向膜を印刷法によって形成した。
次に、ＴＦＴが形成された基板と蛍光体基板とを、厚さ１０μｍのスペーサーを介して、接着し、両基板間に、ＴＮモードの液晶材料を注入し、液晶・蛍光体部を完成した。
一方、厚さ０．７ｍｍのガラス基板上に、スパッタリング法により、銀からなる膜厚１００ｎｍの反射電極を成膜し、その反射電極上に、スパッタリング法により、膜厚２０ｎｍの透インジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）を成膜することによって、第一電極（陽極）を形成した。
その後、従来のフォトリソグラフィー法により、第一電極の幅が所望の大きさとなるようにパターニングした。
次に、第一電極上に、スパッタリング法により、ＳｉＯ２を２００ｎｍ積層し、従来のフォトリソグラフィー法により、第一電極のエッジ部のみを覆うようにパターン化した。
ここでは、第一電極の端から１０μｍ分だけ短辺をＳｉＯ２で覆う構造とした。
これを、水洗後、純水超音波洗浄１０分、アセトン超音波洗浄１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄５分を行い、１２０℃にて１時間乾燥させた。
次に、第一電極を形成した基板を、インライン型抵抗加熱蒸着装置内の基板ホルダーに固定し、１×１０−４Ｐａ以下の真空まで減圧し、有機発光層を含む有機ＥＬ層を構成する各層を形成した。以下、有機ＥＬ層を構成する各層の形成方法を詳細に説明する。
まず、正孔注入材料として、１，１−ビス−ジ−４−トリルアミノ−フェニル−シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）を用い、抵抗加熱蒸着法により膜厚１００ｎｍの正孔注入層を形成した。
次に、正孔輸送材料として、カルバゾールビフェニル（ＣＢＰ）を用い、抵抗加熱蒸着法により膜厚１０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
次に、正孔輸送層上の所望の画素位置に、近紫外有機発光層（厚さ：３０ｎｍ）を形成した。この近紫外有機発光層は、３，５−ビス（４−ｔ−ブチル−フェニル）−４−フェニル−［１，２，４］トリアゾール（ＴＡＺ）（近紫外燐光発光材料）を、蒸着速度０．１５ｎｍ／ｓｅｃで蒸着することによって形成した。
次に、有機発光層の上に、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＣＰ）を用いて、正孔防止層（厚さ：２０ｎｍ）を形成した。
次に、正孔防止層上に、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（Ａｌｑ３）を用いて電子輸送層（厚さ：３０ｎｍ）を形成した。
次に、電子輸送層上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を用いて電子注入層（厚さ：０．５ｎｍ）を形成した。
以上の処理によって、有機ＥＬ層を構成する各層を形成した。
この後、第二電極として半透明電極を形成した。
まず、基板を金属蒸着用チャンバーに固定、半透明電極形成用のシャドーマスクと基板をアライメントした。なお、シャドーマスクとしては、第一電極のストライプと対向する向きに、５００μｍ幅、６００μｍピッチのストライプ状に第二電極を形成できるように開口部が設けられたマスクを用いた。
次いで、電子注入層の表面に、真空蒸着法により、マグネシウムと銀とを、それぞれ蒸着速度０．０１ｎｍ／ｓｅｃ、０．０９ｎｍ／ｓｅｃで共蒸着することによって、マグネシウム銀を所望のパターンで形成（厚さ：１ｎｍ）した。
さらに、その上に、干渉効果を強調する目的、および、第二電極での配線抵抗による電圧降下を防止する目的で、銀を０．１ｎｍ／ｓｅｃの蒸着速度で所望のパターンで形成（厚さ：１９ｎｍ）した。
以上の処理によって、半透明電極を形成した。
第一電極と第二電極の間では、マイクロキャビティ効果（干渉効果）が発現し、正面輝度を高めることが可能となる。これにより、有機ＥＬ層からの発光エネルギーを効率よく光取出部側に伝搬させることができる。また、同様にマイクロキャビティ効果により、発光ピークを３７０ｎｍ、半値幅を３０ｎｍに調整した。
次に、プラズマＣＶＤ法により、シャドーマスクを用いて表示部の端から上下左右２ｍｍの封止エリアまで、厚さ３μｍのＳｉＯ２からなる無機保護層をパターニング形成した。
以上の処理によって、有機ＥＬ素子が形成された有機ＥＬ素子基板を得た。
以上のようにして作製した有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板とを、画素配置位置の外側に形成されている位置合わせマーカーにより位置合わせを行った。なお、予め蛍光体基板には、熱硬化樹脂を塗布した。
有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を位置合わせした後、熱硬化樹脂を介して両基板を密着し、８０℃、２時間加熱することにより、熱硬化樹脂を硬化し、有機ＥＬ素子基板と蛍光体基板を貼り合せた。なお、両基板を貼り合わせる工程は、有機層が水分により劣化することを防止するために、ドライエアー環境下（水分量：−８０℃）で行った。
最後に、周辺に形成されている端子を外部電源に接続することにより、実施例９の有機ＥＬ表示装置を完成した。
ここで、外部電源により所望の電流を所望のストライプ状電極に印加することによって、青色発光有機ＥＬ素子を任意にスイッチング可能な励起光源とし、赤色蛍光体膜にて青色光を赤色光に変換し、緑色蛍光体膜にて青色光を緑色光に変換することにより、赤色、緑色の等方発光が得られるとともに、青色散乱体膜を介することにより、等方的な青色発光が得られた。これにより、フルカラー表示が可能で、良好な画像、視野角特性のよい画像を得ることができた。
「実施例１０」［青色バックライト＋液晶+蛍光体方式］
実施例９と同様にして、液晶・蛍光体基板部を形成した。
次に、液晶・蛍光体基板の液晶側に指向性青色バックライトを組み合わせた。
指向性青色バックライトは、光源、導光板、反射シート、輝度向上フィルム、集光型レンズから構成されているものを使用した。光源としては、４６５ｎｍをピーク波長に持つ日亜化学工業社製ＬＥＤ“ＮＦＳＣ０３６Ｃ”を用い、導光板の側面に配置した。導光板としては、ポリカーボネート樹脂を射出成形により楔形状に形成したものを使用した。（ＬＥＤは、楔形導光板の断面積の大きい側に設けた）導光板の底面には、スリーエム社製反射シート“ＥＳＲ”を用いた。導光板の上面側（出射面側）には、スリーエム社製輝度向上フィルム“ＤＢＥＦＤ４００”、日本特殊光学樹脂社製集光型フレネルレンズ“ＣＦ３−０．１”をこの順に搭載し、所望の指向性青色バックライトを完成した。
最後に、周辺に形成されている端子を外部電源に接続することにより、実施例１０の液晶表示装置を完成した。
ここで、外部電源により所望の電流を所望のストライプ状電極に印加することによって、指向性青色バックライトからの出射光を任意にスイッチング可能な励起光源とし、赤色蛍光体膜にて青色光を赤色光に変換し、緑色蛍光体膜にて青色光を緑色光に変換することにより、赤色、緑色の等方発光が得られるとともに、青色散乱体膜を介することにより、等方的な青色発光が得られた。これにより、フルカラー表示が可能で、良好な画像、視野角特性のよい画像を得ることができた。
本発明の態様は、光散乱体、光散乱体膜、光散乱体基板、光散乱体デバイス、発光デバイス、これらを用いた各種の表示装置、および照明装置に適用することができる。
１０…光散乱体、１１…第一の粒子、１２…第二の粒子、１３…透光性樹脂、２０…光散乱体膜。

Claims (47)

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