(57)【要約】【課題】従来のカラーフィルタ基板を用いても、カラーフィルタ基板における偏光解消を防止し、高コントラスト、視野角特性に優れた表示装置およびその製造方法、電子機器を提供する。【解決手段】光源１１、第一基板１２と第二基板１３の間に設置された液晶層１４、前記２つの基板を接合する第一の接合層１５、色変換層１８が設けられた第三基板１９を備え、第一基板１２は光源１１と液晶層１４の間に配置され、第二基板１３は液晶層１４と色変換層１８の間に配置され、液晶層１４は第一の接合層１５で囲まれた領域内に配置され、第一の偏光板１６は第一基板１２における液晶層１４とは反対側に配置され、第二の偏光板１７は第二基板１３における液晶層１４とは反対側に配置され、第一基板１２と第三基板１３は、液晶層１４および第二の偏光板１７と離隔した領域にて第二の接合層２０により接合されていることを特徴とする表示装置１０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、第一基板と第二基板の間に設置された液晶層と、前記第一基板と前記第二基板を接合する第一の接合層と、前記光源からの光の偏光状態を制御する第一の偏光板および第二の偏光板と、前記光源から出射された光の波長を変換する色変換層が設けられた第三基板と、を備え、
前記第二基板は透明基板からなり、
前記第一基板は前記光源と前記液晶層の間に配置され、前記第二基板は前記液晶層と前記色変換層の間に配置され、
前記第一基板または前記第二基板における前記液晶層と接する面の少なくとも一方に電極が設けられ、
前記液晶層は前記第一の接合層で囲まれた領域内に配置され、
前記第一の偏光板は前記第一基板における前記液晶層とは反対側に配置され、前記第二の偏光板は前記第二基板における前記液晶層とは反対側に配置され、
前記第一基板と前記第三基板は、前記液晶層および前記第二の偏光板と離隔した領域にて第二の接合層により接合されていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記第二基板は、透明樹脂からなることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第二基板は、ガラス基板であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第二の接合層は、熱硬化樹脂、紫外線硬化樹脂または遅延硬化型樹脂のいずれかを含む樹脂からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記第二基板は、前記第二の接合層よりも内側に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
赤色光による表示を行う赤色画素と、緑色光による表示を行う緑色画素と、青色光による表示を行う青色画素と、を少なくとも含む複数の画素が備えられ、
前記光源から励起光としての紫外光が出射され、
前記色変換層として、前記紫外光によって励起されて赤色蛍光を発する赤色蛍光体層、前記紫外光によって励起されて緑色蛍光を発する緑色蛍光体層、および、前記紫外光によって励起されて青色蛍光を発する青色蛍光体層を少なくとも有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
赤色光による表示を行う赤色画素と、緑色光による表示を行う緑色画素と、青色光による表示を行う青色画素と、を少なくとも含む複数の画素が備えられ、
前記光源から励起光としての青色光が出射され、
前記色変換層として、前記青色光によって励起されて赤色蛍光を発する赤色蛍光体層、前記青色光によって励起されて緑色蛍光を発する緑色蛍光体層、および、前記青色光を散乱させる散乱層を少なくとも有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項８】
赤色光による表示を行う赤色画素と、緑色光による表示を行う緑色画素と、青色光による表示を行う青色画素と、を少なくとも含む複数の画素が備えられ、
前記光源から白色光が出射され、
前記色変換層としてカラーフィルタを用い、前記白色光を赤色に変換する赤色変換層、前記白色光を緑色に変換する緑色変換層、および、前記白色光を青色に変換する青色変換層を少なくとも有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項９】
前記光源は、指向性を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の表示装置の製造方法であって、
前記第一基板と前記第二基板を前記第一の接合層で接合する工程と、前記第二の偏光板を前記第二基板における前記液晶層とは反対側の面に貼り合せる工程と、前記第一基板と前記第三基板を前記第二の接合層で接合する工程と、を含むことを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の表示装置の製造方法であって、
前記第一基板と前記第二基板を前記第一の接合層で接合する工程と、前記第二の偏光板を前記第三基板における前記液晶層側の面に貼り合せる工程と、前記第一基板と前記第三基板を前記第二の接合層で接合する工程と、を含むことを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項１２】
請求項１に記載の表示装置の製造方法であって、
前記第二基板をダミー基板上に設ける工程と、前記第一基板と、前記ダミー基板上に設けられた前記第二基板とを前記第一の接合層で接合する工程と、前記第二基板から前記ダミー基板を取り除く工程と、前記第一基板と前記第三基板を前記第二の接合層で接合する工程と、を含むことを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項１３】
前記第二の接合層を、前記第一の接合層の外側に設けることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
【請求項１４】
前記ダミー基板における前記第二基板が設けられる面に光熱変換層が設けられていることを特徴とする請求項１２または１３に記載の表示装置の製造方法。
【請求項１５】
前記ダミー基板における前記第二基板が設けられる面に熱発泡体層が設けられていることを特徴とする請求項１２または１３に記載の表示装置の製造方法。
【請求項１６】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の表示装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置およびその製造方法、電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶素子を用いた表示装置（以下、「液晶ディスプレイ」と言う。）は、薄型で軽量であり、かつ、消費電力が小さいことから、近年、多くのＯＡ機器で広く使用されている。
従来の液晶ディスプレイは、例えば、一対のガラス基板（ＴＦＴ側ガラス基板とカラーフィルタ側ガラス基板）にそれぞれ設けられた透明電極により液晶層が挟まれており、さらに、液晶層はシール剤により封止されており、観察者側のガラス基板（カラーフィルタ側ガラス基板）と透明電極の間には画素毎に赤、緑、青のカラーフィルタ層が形成され、各ガラス基板の外側には一対の偏光板が設けられた構造をなしている。このような液晶ディスプレイでは、パネル背面に配設された白色バックライト光を一対の偏光板と液晶層で光変調し、赤、緑、青のカラーフィルタ層によってフルカラー表示を行っている。
【０００３】
しかし、カラーフィルタ層は、このカラーフィルタ層へ入射する直線偏光を偏光解消する性質を持つことが知られている。この場合、偏光解消された光が観察者側の偏光板に入射するため、光の偏光状態を制御することができず、コントラスト比が極端に低下する、見る角度で色相が変化する、特定の方向で視認性が劣るなどの視角依存性が強いという問題が生じる。
また、カラーフィルタ層を用いたフルカラー表示では、光源に赤、緑、青の成分が含まれた白色光を用い、カラーフィルタ層により特定の波長の光が吸収されることで、カラー表示を行っている。例えば、赤色フィルタ層では、白色光に含まれている青、緑成分が吸収され、赤色光が発光する。そのため、赤色フィルタ層から発光する赤色光のエネルギーは、白色光が本来有していたエネルギーの約三分の一に低下してしまい、光の利用効率が悪いという問題も生じる。
【０００４】
これらの問題を解消するため、バックライトとして青色発光ダイオード（ＬＥＤ）や近紫外発光ダイオード（ＬＥＤ）を用い、カラーフィルタに相当する部位に蛍光体層を配置してなる蛍光体励起色変換方式の液晶調光素子が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
この液晶調光素子は、バックライトから出射された光を蛍光体で波長変換し、所望の色（ＲＧＢなど）を表示する。また、この液晶調光素子は、カラーフィルタ方式のものと比較して、カラーフィルタにおける光の吸収による損失がなく、蛍光体によって波長変換するため、光利用効率が高いという特長がある。また、この液晶調光素子は、蛍光体層から等方的に発光するので、視野角特性に優れた表示を行うことが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２３７６３２号公報
【特許文献２】特開２００９−１３４２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、偏光板の上に電極や配向膜を直接形成するため、偏光板の耐熱性の観点で課題が残る。すなわち、電極形成時の熱や配向膜焼成時の熱によって偏光板が劣化し、コントラストが著しく低下する可能性が極めて高い。
また、特許文献２では、偏光板の上に電極や配向膜を直接形成せずに、別途基板を用意して、その基板上に電極や配向膜を形成し、その基板と、蛍光体が配置された蛍光体基板とを貼り合せた後、ＴＦＴ側の基板と貼り合せて液晶セル化して表示装置を形成することによって、偏光板の耐熱性の問題を解消している。
しかしながら、従来の液晶セル化は２枚の基板でなされているのに対し、この方式では３枚の基板で液晶セル化するため、従来の液晶セル化プロセスを適用することが困難であり、プロセス上の課題が新たに発生する。また、表示装置側面の、外部に露出した部分については何ら対策が施されておらず、表示装置側面を通じて外部からガスや水分が蛍光体に到達し、蛍光体を劣化させ、発光特性を著しく悪くする懸念もある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、従来のカラーフィルタ基板を用いた場合であっても、カラーフィルタ基板における偏光解消を防止し、高コントラスト、視野角特性に優れた表示装置およびその製造方法、電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の表示装置は、光源と、第一基板と第二基板の間に設置された液晶層と、前記第一基板と前記第二基板を接合する第一の接合層と、前記光源からの光の偏光状態を制御する第一の偏光板および第二の偏光板と、前記光源から出射された光の波長を変換する色変換層が設けられた第三基板と、を備え、前記第二基板は透明基板からなり、前記第一基板は前記光源と前記液晶層の間に配置され、前記第二基板は前記液晶層と前記色変換層の間に配置され、前記第一基板または前記第二基板における前記液晶層と接する面の少なくとも一方に電極が設けられ、前記液晶層は前記第一の接合層で囲まれた領域内に配置され、前記第一の偏光板は前記第一基板における前記液晶層とは反対側に配置され、前記第二の偏光板は前記第二基板における前記液晶層とは反対側に配置され、前記第一基板と前記第三基板は、前記液晶層および前記第二の偏光板と離隔した領域にて第二の接合層により接合されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の表示装置において、前記第二基板は、透明樹脂から構成されていてもよい。
【００１０】
本発明の表示装置において、前記第二基板は、ガラス基板であってもよい。
【００１１】
本発明の表示装置において、前記第二の接合層は、熱硬化樹脂、紫外線硬化樹脂または遅延硬化型樹脂のいずれかを含む樹脂から構成されていてもよい。
【００１２】
本発明の表示装置において、前記第二基板は、前記第二の接合層よりも内側に配置されていてもよい。
【００１３】
本発明の表示装置において、赤色光による表示を行う赤色画素と、緑色光による表示を行う緑色画素と、青色光による表示を行う青色画素と、を少なくとも含む複数の画素が備えられ、前記光源から励起光としての紫外光が出射され、前記色変換層として、前記紫外光によって励起されて赤色蛍光を発する赤色蛍光体層、前記紫外光によって励起されて緑色蛍光を発する緑色蛍光体層、および、前記紫外光によって励起されて青色蛍光を発する青色蛍光体層を少なくとも有していてもよい。
【００１４】
本発明の表示装置において、赤色光による表示を行う赤色画素と、緑色光による表示を行う緑色画素と、青色光による表示を行う青色画素と、を少なくとも含む複数の画素が備えられ、前記光源から励起光としての青色光が出射され、前記色変換層として、前記青色光によって励起されて赤色蛍光を発する赤色蛍光体層、前記青色光によって励起されて緑色蛍光を発する緑色蛍光体層、および、前記青色光を散乱させる散乱層を少なくとも有していてもよい。
【００１５】
本発明の表示装置において、赤色光による表示を行う赤色画素と、緑色光による表示を行う緑色画素と、青色光による表示を行う青色画素と、を少なくとも含む複数の画素が備えられ、前記光源から白色光が出射され、前記色変換層としてカラーフィルタを用い、前記白色光を赤色に変換する赤色変換層、前記白色光を緑色に変換する緑色変換層、および、前記白色光を青色に変換する青色変換層を少なくとも有していてもよい。
【００１６】
本発明の表示装置において、前記光源は、指向性を有していてもよい。
【００１７】
本発明の表示装置の製造方法は、本発明の表示装置の製造方法であって、前記第一基板と前記第二基板を前記第一の接合層で接合する工程と、前記第二の偏光板を前記第二基板における前記液晶層とは反対側の面に貼り合せる工程と、前記第一基板と前記第三基板を前記第二の接合層で接合する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１８】
本発明の表示装置の製造方法は、本発明の表示装置の製造方法であって、前記第一基板と前記第二基板を前記第一の接合層で接合する工程と、前記第二の偏光板を前記第三基板における前記液晶層側の面に貼り合せる工程と、前記第一基板と前記第三基板を前記第二の接合層で接合する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１９】
本発明の表示装置の製造方法は、本発明の表示装置の製造方法であって、前記第二基板をダミー基板上に設ける工程と、前記第一基板と、前記ダミー基板上に設けられた前記第二基板とを前記第一の接合層で接合する工程と、前記第二基板から前記ダミー基板を取り除く工程と、前記第一基板と前記第三基板を前記第二の接合層で接合する工程と、を含むことを特徴とする。
【００２０】
本発明の表示装置の製造方法において、前記第二の接合層を、前記第一の接合層の外側に設けてもよい。
【００２１】
本発明の表示装置の製造方法において、前記ダミー基板における前記第二基板が設けられる面に光熱変換層が設けられていてもよい。
【００２２】
本発明の表示装置の製造方法において、前記ダミー基板における前記第二基板が設けられる面に熱発泡体層が設けられていてもよい。
【００２３】
本発明の電子機器は、本発明の表示装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、従来のカラーフィルタ基板を用いた場合であっても、カラーフィルタ基板における偏光解消を防止することができ、高コントラスト、視野角特性に優れた表示装置およびその製造方法、電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】表示装置の一実施形態を示す概略断面図である。
【図２】表示装置において、蛍光体層の側面を囲む障壁を示す概略断面図である。
【図３】表示装置において、第三基板と障壁の間に形成した遮光層を示す概略断面図である。
【図４】表示装置の製造方法の第一実施形態を示す概略断面図である。
【図５】表示装置の製造方法の第一実施形態を示す概略断面図である。
【図６】表示装置の製造方法の第一実施形態を示す概略断面図である。
【図７】表示装置の製造方法の第二実施形態を示す概略断面図である。
【図８】表示装置の製造方法の第二実施形態を示す概略断面図である。
【図９】表示装置の製造方法の第二実施形態を示す概略断面図である。
【図１０】表示装置の製造方法の第二実施形態を示す概略断面図である。
【図１１】表示装置の製造方法の第二実施形態を示す概略断面図である。
【図１２】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。
【図１３】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。
【図１４】表示装置の一適用例である携帯型ゲーム機を示す外観図である。
【図１５】表示装置の一適用例であるノートパソコンを示す外観図である。
【図１６】表示装置の一適用例であるタブレット端末を示す外観図である。
【図１７】実験例１における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【図１８】実験例１における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【図１９】実験例１における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【図２０】実験例１における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【図２１】実験例１における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【図２２】実験例１における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【図２３】実験例１における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【図２４】実験例１における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【図２５】実験例１における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【図２６】実験例１における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【図２７】実験例１における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【図２８】実験例１における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【図２９】実験例１における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【図３０】実験例４における表示装置の製造方法を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
表示装置およびその製造方法、電子機器の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良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。
【００２７】
「表示装置」
図１は、表示装置の一実施形態を示す概略断面図である。
表示装置１０は、光源１１と、第一基板１２と第二基板１３の間に設置された液晶層１４と、第一基板１２と第二基板１３を接合する第一の接合層１５と、光源１１からの光の偏光状態を制御する第一の偏光板１６および第二の偏光板１７と、光源１１から出射された光の波長を変換する色変換層１８が設けられた第三基板１９と、第一基板１２と第二基板１３を接合する第二の接合層２０とから概略構成されている。
【００２８】
光源１１は、第一基板１２の光入射面（以下、「一方の面」と言うこともある。）１２ａ側に、第一基板１２の一方の面１２ａに設けられた第一の偏光板１６と離隔して配置されている。すなわち、第一基板１２は、光源１１と液晶層１４の間に配置されている。また、第一の偏光板１６は、第一基板１２における液晶層１４とは反対側に配置されている。
第二基板１３は、液晶層１４と色変換層１８の間に配置されている。また、第二基板１３の光出射面（以下、「一方の面」と言うこともある。）１３ａに第二の偏光板１７が設けられている。また、第二の偏光板１７は、第二基板１３における液晶層１４とは反対側に配置されている。
【００２９】
第一基板１２における液晶層１４と接する面（以下、「他方の面」と言うこともある。）１２ｂに電極２１が設けられている。
第二基板１３における液晶層１４と接する面（以下、「他方の面」と言うこともある。）１３ｂに電極２２が設けられている。
【００３０】
液晶層１４は、第一基板１２、第二基板１３および第一の接合層１５で囲まれた領域内に配置されている。
第一基板１２と第二基板１３は、液晶層１４および第二の偏光板１７と離隔した領域にて、第二の接合層２０により接合されている。すなわち、第二の接合層２０は、第一の接合層１５と離隔して設けられ、第二の接合層２０と第一の接合層１５の間には間隙２３が形成されている。また、第二基板１３は、第二の接合層２０よりも内側に配置されている。言い換えれば、第一基板１２の一方の面１２ａ上に配置された、液晶層１４、第二基板１３、第二の偏光板１７および第一の接合層１５は、第一基板１２、第三基板１９および第二の接合層２０で囲まれた領域内に配置されている。
【００３１】
色変換層１８は、第三基板１９の液晶層１４側の面（以下、「一方の面」と言うこともある。）１９ａに設けられている。色変換層１８は、１画素内に互いに隣接して設けられた、赤色変換層１８Ｒと、緑色変換層１８Ｇと、青色変換層１８Ｂとから構成されている。
【００３２】
光源１１としては、指向性を有するものが用いられ、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ（紫外発光ＬＥＤ、青色ＬＥＤ））、有機エレクトロルミネセンス素子（有機ＥＬ素子（紫外発光有機ＥＬ素子、青色発光有機ＥＬ素子））、無機エレクトロルミネセンス素子（無機ＥＬ素子（紫外発光無機ＥＬ素子、青色発光無機ＥＬ素子））等が挙げられる。
【００３３】
第一基板１２、第二基板１３、第三基板１９は、光源１１から出射した励起光が第一基板１２および第二基板１３を透過した後、色変換層１８で蛍光変換し、第三基板１９の外部に取り出す必要があることから、フルカラー表示領域で光を透過する必要がある。そのため、第一基板１２、第二基板１３、第三基板１９としては、透光性基板が用いられる。
透光性基板としては、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、ポリエチレンナフタレート、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の基板に限定されるものではない。また、ガスバリア性、水分バリア性の観点から、ガラス等からなる無機材料基板が好ましい。一方、プラスチック基板を用いる場合には、ガスバリア性を向上させる観点から、プラスチック基板に無機材料をコートした基板が好ましい。
【００３４】
第二基板１３の厚さは、８０μｍ以下であることが好ましく、４０μｍ以下であることがより好ましく、２０μｍ以下であることがさらに好ましい。
第二基板１３の厚さが、上記の上限値を超えると、光源１１から出射した励起光が隣接する画素に入り込んで、クロストークを発生させ、表示品位を低下することがある。
このような厚さの第二基板１３としては、例えば、透明ポリイミドやシクロオレフィン系樹脂、エポキシ樹脂やアクリル樹脂等からなる樹脂膜が挙げられるが、本実施形態はこれに限定されるものではない。また、第二基板１３は、透光性の樹脂にガラスフリット等を混合したガラスペーストを用いて形成してもよい。あるいは、第二基板１３としては、オーバーフロー法やエッチング法等によって薄型化したガラス基板を用いてもよい。
【００３５】
第一基板１２に設けられた電極２１、第二基板１３に設けられた電極２２は、液晶層１４を備えた液晶素子を駆動するためのものであるとともに、光源１１から出射した励起光を透過するために透明電極である必要がある。
透明電極としては、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。
【００３６】
電極２１，２２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するものではない。また、必要に応じて、フォトリソグラフィー法、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。
【００３７】
図１では、電極２２が第二基材１３の他方の面１３ｂに一様に形成され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。本実施形態では、液晶素子の駆動モードに応じて、第二基材１３の他方の面１３ｂにおいて電極２２がパターニングされていてもよい。同様に、液晶素子の駆動モードに応じて、第一基板１２の他方の面１２ｂにおいて電極２１がパターニングされていてもよい。例えば、液晶素子がＩＰＳモードを採用する場合、第一基板１２の他方の面１２ｂまたは第二基板１３の他方の面１３ｂのいずれか一方に、電極（電極２１，２２）が形成されていればよい。
【００３８】
また、液晶層１４を構成する液晶分子を配向させる手段の１つとして、電極２１，２２と液晶層１４の間に配向膜を設けてもよい。言い換えれば、電極２１の液晶層１４側の面２１ａと電極２２の液晶層１４側の面２２ａに配向膜を設けてもよい。
配向膜を形成する材料（配向膜材料）としては、例えば、ポリイミド樹脂が挙げられるが、本実施形態はこれに限定されるものではない。本実施形態では、液晶素子の駆動モードに応じて、種々の配向膜材料を用いることができる。
配向処理法としては、ラビング処理法や光配向処理法等が挙げられるが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。本実施形態では、液晶素子の駆動モードに応じて、種々の配向処理法を用いることができる。
【００３９】
液晶層１４を構成する液晶分子を配向させる他の手段として、電極２１，２２を加工して、電極２１，２２自体に配向機能を付与したものが挙げられる。この場合、配向膜を設けなくてもよいし、電極２１，２２の配向機能を補足する目的で配向膜を形成してもよい。
【００４０】
液晶層１４を構成する液晶材料（液晶分子）としては、アゾキシ系、アゾメチン系、ビフェニル系、安息香酸エステル系、シクロヘキサン系、ヘテロ環化合物等が挙げられるが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。これらの液晶材料は、単独または２種以上を組み合わせて用いることができる。
液晶素子の駆動モードは、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、例えば、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｅｎｄ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モードなどが挙げられるが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。また、本実施形態では、選択した液晶素子の駆動モードに応じて、適切な液晶材料を選択することが好ましい。
液晶層１４を備えた液晶素子は、パッシブ駆動型であってもよいし、ＴＦＴ等のスイッチング素子を用いたアクティブ駆動型であってもよい。
【００４１】
第一の接合層１５、第二の接合層２０は、シール剤から構成される。
シール剤としては、例えば、エポキシ樹脂、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、シリコーン樹脂等が挙げられるが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、公知の樹脂を用いることができる。
【００４２】
また、シール剤を構成する樹脂の硬化方法としては、熱により硬化する方法、紫外線により硬化する方法、可視光により硬化する方法、レーザー光により硬化する方法等が挙げられるが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、公知の硬化方法を用いることができる。
本実施形態では、第一基板１２と第三基板１９を接合する第二の接合層２０を構成するシール剤には、熱を伴わない硬化方法、すなわち、紫外線により硬化する方法または可視光により硬化する方法を適用することが好ましい。このように熱を伴わない硬化方法を用いることにより、第一の偏光板１６および第二の偏光板１７への熱の影響を少なくすることができる。
また、本実施形態では、予め第三基板１９の一方の面１９ａに、遅延硬化型の熱硬化性樹脂を配置し、その熱硬化性樹脂が完全に硬化する前に、第一基板１２と第三基板１９を貼り合わせることにより、紫外線や可視光を用いることなく、第一の偏光板１６および第二の偏光板１７への熱の影響を少なくすることができる。
【００４３】
第一の偏光板１６、第二の偏光板１７としては、例えば、ヨウ素偏光板や染料偏光板、無機偏光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。また、励起光として青色光または紫外光を用いる場合、第一の偏光板１６、第二の偏光板１７は青色光領域あるいは紫外光領域においてのみ消光比が高ければよい。
ここで、消光比とは、第一の偏光板１６と第二の偏光板１７のそれぞれに固有の性能として表され、以下のように定義される。
消光比＝（偏光板透過軸方向の偏光透過率）／（偏光板吸収軸方向の偏光透過率）
ここで、偏光透過率とは、グラントムソンプリズムを用いて、理想的な偏光光を入射したときの透過率を指す。
【００４４】
色変換層１８としては、光源１１から出射される励起光が青色光の場合、青色光によって励起される蛍光体層、光源１１から出射される励起光が紫外光の場合、紫外光によって励起される蛍光体層がそれぞれ適用される。
【００４５】
色変換層１８は、紫外発光ＬＥＤ、青色ＬＥＤ、紫外発光有機ＥＬ素子、青色発光有機ＥＬ素子、紫外発光無機ＥＬ素子、青色発光無機ＥＬ素子等の励起光源からの励起光を吸収し、青色、緑色、赤色に発光する青色変換層１８Ｂ、緑色変換層１８Ｇ、赤色変換層１８Ｒから構成されている。色変換層１８として蛍光体層が適用される場合、青色変換層１８Ｂは青色蛍光体層、緑色変換層１８Ｇは緑色蛍光体層、赤色変換層１８Ｒは赤色蛍光体層となる。
ただし、励起光源として青色発光を適用する場合、青色変換層１８Ｂとして青色蛍光体層を設けずに、励起光を青色画素からの発光としてもよい。また、励起光源として指向性を有する青色発光を適用する場合、青色変換層１８Ｂとして青色蛍光体層を設けずに、当該指向性を有する励起光を散乱し、等方発光にして外部へ取り出すことができるような散乱体層を適用してもよい。
【００４６】
色変換層１８が蛍光体層である場合、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。
【００４７】
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。以下に、有機系蛍光体材料と無機系蛍光体材料の具体的な化合物を例示するが、蛍光体材料はこれらの材料に限定されるものではない。
【００４８】
有機系蛍光体材料としては、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。
また、緑色蛍光色素としては、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。
また、赤色蛍光色素としては、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、および、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。
【００４９】
無機系蛍光体材料としては、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、Ｍｇ）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、緑色蛍光体としては、（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。
また、赤色蛍光体としては、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。
【００５０】
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を施してもよく、その方法としては、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、あるいは、そ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、蛍光体材料としては、無機系蛍光体材料を用いることが好ましい。さらに、無機系蛍光体材料を用いる場合には、平均粒径（ｄ５０）が、０．５〜５０μｍ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、無機系蛍光体材料の発光効率が急激に低下する。一方、無機系蛍光体材料の平均粒径が５０μｍを超えると、高解像度にパターニングすることが困難になる。
【００５１】
また、蛍光体層は、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、レーザー転写法等により形成することができる。
【００５２】
また、蛍光体層は、高分子材料（結着用樹脂）として、感光性の樹脂（感光性樹脂）を用いることによって、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、および、硬質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）からなる群より選択される１種類、または、２種類以上の混合物を用いることが可能である。
また、感光性樹脂を用いた場合、蛍光体層は、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直にパターニングすることにより形成することも可能である。
【００５３】
蛍光体層の膜厚は、通常１００ｎｍ〜１００μｍ程度であるが、１μｍ〜１００μｍであることが好ましい。また、励起光源からの励起光の吸収を高め、色純度に悪影響を及ぼさない程度に励起光の透過光を低減するためには、蛍光体層の膜厚が１μｍ以上であることが好ましい。
蛍光体層の膜厚が１００ｎｍ未満であると、励起光源からの励起光を十分に吸収することが不可能であるため、発光効率の低下や、必要とされる色に励起光の透過光が混じることによる色純度の悪化といった問題が生じる。一方、蛍光体層の膜厚が１００μｍを超えると、励起光源からの励起光を既に十分に吸収することから、発光効率の上昇には繋がらず、材料を消費するだけに留まり、材料コストのアップに繋がる。
【００５４】
一方、青色変換層１８Ｂとして青色蛍光体層の代わりに、光散乱層を適用する場合、光散乱粒子は、有機材料から構成されていてもよいし、無機材料から構成されていてもよいが、無機材料から構成されていることが好ましい。これにより、指向性を有する励起光を、より等方的かつ効果的に、拡散または散乱させることが可能となる。また、無機材料を用いることにより、光および熱に安定な光散乱層を形成することが可能となる。
また、光散乱粒子としては、透明度が高いものを用いることが好ましい。また、光散乱粒子としては、低屈折率の母材中に、母材よりも高屈折率の微粒子を分散するものであることが好ましい。また、青色光が光散乱層によって効果的に散乱するためには、光散乱粒子の粒径がミー散乱の領域にあることが必要であるので、光散乱粒子の粒径は１００ｎｍ〜５００ｎｍ程度であることが好ましい。また、光散乱粒子を樹脂材料と混合して用いる場合には、樹脂材料との屈折率比が上記の数値範囲に含まれることが好ましい。
【００５５】
光散乱粒子として、無機材料を用いる場合には、無機材料としては、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択される少なくとも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。
【００５６】
また、光散乱粒子として、無機材料から構成された粒子（無機微粒子）を用いる場合には、無機微粒子としては、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）等が挙げられる。
【００５７】
光散乱粒子として、有機材料から構成された粒子（有機微粒子）を用いる場合には、有機微粒子としては、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。
【００５８】
上述した光散乱粒子と混合して用いる樹脂材料としては、透光性の樹脂であることが好ましい。樹脂材料としては、例えば、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。
【００５９】
また、蛍光体層が外光によって励起されることを防ぐために、蛍光体層（緑色変換層１８Ｇ、赤色変換層１８Ｒ）と第三基板１９の間に、カラーフィルタ層を設けることが好ましい。また、色純度向上のために、青色散乱体層（青色変換層１８Ｂ）と第三基板１９の間に、青色カラーフィルタ層が設けられていてもよい。なお、蛍光体層（緑色変換層１８Ｇ、赤色変換層１８Ｒ）と第三基板１９の間に設けるカラーフィルタ層についても、外光励起を防ぐだけでなく、色純度を向上させる機能を付与してもよい。
【００６０】
カラーフィルタ層としては、少なくとも赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタ、青色カラーフィルタの３種が含まれるが、蛍光体層がイエロー、シアン、マゼンタ等に発光する画素がある場合、必要に応じて、イエロー、シアン、マゼンタ等のカラーフィルタを加えてもよい。
ここで、シアン、イエロー、マゼンタ等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広げる事が可能となる。
【００６１】
また、カラーフィルタ層の非画素部には、ブラックマトリックスが設けられていることが好ましい。このようにブラックマトリックスを設けることにより、光源１１の光漏れやＲＧＢの混色を効果的に防止できる。
また、カラーフィルタ材料としては、顔料色素や染料色素等が挙げられるが、本実施形態はこれに限定されるものではない。
カラーフィルタ層の形成方法としては、フォトリソグラフィー法やインクジェット法等が挙げられるが、本実施形態はこれに限定されるものではない。これらの中でも、材料利用効率の観点からは、オンデマンドに塗り分けできるインクジェット法が好ましい。
【００６２】
赤色変換層１８Ｒ（赤色蛍光体層）と対向するように設けられる赤色カラーフィルタ層は、赤色蛍光体層を励起する励起光（外光）を吸収する。これにより、外光による赤色蛍光体層の発光を低減・防止することが可能となり、コントラストの低下を低減・防止することができる。また、赤色カラーフィルタ層により、赤色蛍光体層により吸収されず、透過してしまう励起光が外部に漏れ出すことを防止できる。このため、赤色蛍光体層からの発光と励起光による混色に起因する蛍光の色純度の低下を防止することが可能となる。
【００６３】
同様に、緑色変換層１８Ｇ（緑色蛍光体層）と対向するように設けられる緑色カラーフィルタ層は、緑色蛍光体層を励起する励起光（外光）を吸収する。これにより、外光による緑色蛍光体層の発光を低減・防止することが可能となり、コントラストの低下を低減・防止することができる。また、緑色カラーフィルタ層により、緑色蛍光体層により吸収されず、透過してしまう励起光が外部に漏れ出すことを防止できる。このため、緑色蛍光体層からの蛍光と励起光による混色に起因する発光の色純度の低下を防止することが可能となる。
【００６４】
同様に、青色変換層１８Ｂ（青色蛍光体層）と対向するように設けられる青色カラーフィルタ層は、青色蛍光体層を励起する励起光（外光）を吸収する。これにより、外光による青色蛍光体層の発光を低減・防止することが可能となり、コントラストの低下を低減・防止することができる。また、青色カラーフィルタ層により、青色蛍光体層により吸収されず、透過してしまう励起光が外部に漏れ出すことを防止できる。このため、青色蛍光体層からの蛍光と励起光による混色に起因する発光の色純度の低下を防止することが可能となる。
【００６５】
蛍光体層（色変換層１８）からの発光は等方的であるので、蛍光体層から側方へ向かう蛍光成分は損失となる。そこで、図１および図２に示すように、蛍光体層（色変換層１８）の側面を、光反射性または光散乱性を有する障壁２４で囲み、蛍光体層から側方に向かう蛍光成分を光取出し方向に変更することにより、光取出し効率を向上させることができる。
【００６６】
障壁２４が光反射性を有する場合、少なくとも障壁２４の側面２４ａに設けられる光反射性の膜を形成する反射材料としては、光反射性を有する材料（反射材料）が用いられ、反射材料としては、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−シリコン合金等の反射性金属等が挙げられる。これらの反射材料の中でも、可視光全域に渡って高い反射率を有する観点から、アルミニウムまたは銀が好ましい。
なお、本実施形態において、反射材料は上記のものに限定されるものではないが、反射材料としては、ＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ表示系において８０％以上の反射率を有するものが好ましい。
【００６７】
また、障壁２４が光散乱性を有する場合、少なくとも障壁２４の側面２４ａに設けられる光散乱性の膜を形成する材料としては、光散乱性を有する材料が用いられ、光散乱性を有する材料としては、上記の光散乱性粒子を用いることが好ましい。
さらに、光散乱性粒子は、必要に応じて、樹脂に分散して用いてもよい。
【００６８】
また、青色光が上記の光散乱性の膜によって効果的に散乱するためには、光散乱粒子の粒径がミー散乱の領域にあることが必要であるので、光散乱粒子の粒径は１００ｎｍ〜５００ｎｍ程度であることが好ましい。光散乱効果を用いる場合においても、光散乱粒子としては、ＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ表示系において８０％以上の拡散反射率を有するものが好ましい。
【００６９】
障壁２４上に、光反射性の膜または光散乱性の膜を形成する方法としては、マスク蒸着法、フォトリソグラフィー法等が用いられる。
【００７０】
障壁２４上に、光反射性の膜または光散乱性の膜を形成する以外にも、障壁２４自体を、可視光を反射する材料や可視光を散乱する材料で形成してもよい。
障壁２４自体を、可視光を反射する材料や可視光を散乱する材料で形成する場合、図３に示すように、第三基板１９と障壁２４の間に、遮光層２５を設けることが好ましい。これにより、外光によるコントラストの低下を抑止できる。
なお、障壁２４上に、光反射性の膜または光散乱性の膜を形成する場合、光反射性の膜または光散乱性の膜と、第三基板１９とが接する界面に遮光層を設けてもよいし、障壁２４および光反射性の膜または光散乱性の膜と、第三基板１９とが接する界面に遮光層を設けてもよい。
【００７１】
さらに、ある画素に進入するように設計された励起光が、隣接する画素に漏れて混色することを防止するためには、隣接する画素に進入しようとする光を吸収する目的で、光散乱性を有する障壁２４の光取出し方向とは反対側（第三基板１９とは反対側）に遮光層を設けてもよい。
【００７２】
蛍光体層（色変換層１８）の側面を囲む障壁２４の高さ（厚さ）は、蛍光体層（色変換層１８）の膜厚よりも大きいことが好ましい。これにより、蛍光体層（色変換層１８）が、励起光源側に設けられる構造物と接触して損傷することを防止できる。
また、少なくとも障壁２４の側面２４ａが、光反射性または光散乱性を有する場合、障壁２４の高さ（厚さ）を、蛍光体層（色変換層１８）の膜厚よりも大きくすることによって、蛍光体層（色変換層１８）から、その側方へ漏れ出す蛍光成分を、光取出し方向（第三基板１９側）に効率よく伝播することができる。
【００７３】
蛍光体層（色変換層１８）をディスペンサー法、インクジェット法等によってパターニングする場合、障壁２４より蛍光体溶液が溢れ出て、隣接する画素間での混色を防止するために、障壁２４に撥液性を付与することが必須である。障壁２４に撥液性を付与する方法としては、例えば、以下のような方法が挙げられる。
（１）フッ素プラズマ処理
例えば、特開２０００−７６９７９号公報に開示されているように、障壁２４を形成した第三基板１９に対して、導入ガスをフッ素系とした条件下でプラズマ処理を行うことによって、障壁２４に撥液性を付与する。
（２）フッ素系表面改質剤の添加
光散乱性の障壁２４の材料にフッ素系表面改質剤を添加することによって、障壁２４に撥液性を付与することができる。フッ素系表面改質剤としては、例えば、ＵＶ硬化型表面改質剤ディフェンサ（ＤＩＣ社製）やメガファック等が用いられる。
【００７４】
「表示装置の製造方法」
（１）第一実施形態
図１および図４〜６を参照して、表示装置の製造方法の第一実施形態を説明する。
図４に示すように、第一基板１２と第二基板１３を、第一の接合層１５で接合する。
第一基板１２としては、他方の面１２ｂに電極２１が設けられたものを用いる。また、第二基板１３としては、他方の面１３ｂに電極２２が設けられたものを用いる。
そして、第一基板１２の他方の面１２ｂと第二基板１３の他方の面１３ｂのいずれか一方または両方に、第一の接合層１５を形成するシール剤を配置し、このシール剤を介して、第一基板１２と第二基板１３を接合する。このとき、それぞれの電極２１と電極２２が対向するように、第一基板１２と第二基板１３を接合する。
【００７５】
次に、図５に示すように、第一基板１２の一方の面１２ａ（液晶層１４とは反対側）に、第一の偏光板１６を貼り合わせる。
同様に、第二基板１３の一方の面１３ａ（液晶層１４とは反対側）に、第二の偏光板１７を貼り合わせる。
【００７６】
次に、予め第一基板１２または第二基板１３に設けておいた、第一基板１２、第二基板１３および第一の接合層１５で囲まれた領域（空間）に連通する貫通孔（図示略）、あるいは、第一の接合層１５に設けた貫通孔（図示略）を介して、その領域内に、毛細管現象により液晶材料を充填し、液晶層１４を形成する。
なお、液晶層１４の形成方法は上記の方法に限定されるものではなく、上記以外の方法として、第一基板１２と第二基板１３の間に液晶材料を滴下し、減圧下で貼り合わせる滴下注入法（ＯＤＦ法）によって、液晶層１４を形成してもよい。滴下注入法の場合、第一基板１２、第二基板１３、第一の接合層１５に貫通孔を設ける必要はなく、液晶層１４を囲むように周辺シール材として第一の接合層１５を形成すればよい。
【００７７】
次に、図６に示すように、第一基板１２と第三基板１９を、第二の接合層２０で接合する。
第三基板１９としては、一方の面１９ａに、青色変換層１８Ｂ、緑色変換層１８Ｇ、赤色変換層１８Ｒと、これらを区画する障壁２４とが設けられたものを用いる。
そして、第一基板１２の他方の面１２ｂと第三基板１９の一方の面１９ａのいずれか一方または両方に、第二の接合層２０を形成するシール剤を配置し、このシール剤を介して、第一基板１２と第三基板１９を接合する。このとき、第二の接合層２０を形成するシール剤が、第一の接合層１５と接しないように、すなわち、第二の接合層２０を形成するシール剤と、第一の接合層１５とが離隔するように、第二の接合層２０を形成するシール剤を配置する。また、色変換層１８が液晶層１４側となるように、第一基板１２と第三基板１９を接合する。
【００７８】
次に、第一基板１２の一方の面１２ａ側に光源１１を配置して、図１に示す表示装置１０を得る。
【００７９】
なお、本実施形態では、第二の偏光板１７を第二基板１３における液晶層１４とは反対側の面に貼り合せ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。本実施形態では、第二の偏光板１７を第二基板１３における液晶層１４とは反対側の面に貼り合せてもよい。すなわち、第三基板１９の一方の面１９ａに、青色変換層１８Ｂ、緑色変換層１８Ｇ、赤色変換層１８Ｒと、これらを区画する障壁２４とを形成した後、これらに重なるように第二の偏光板１７を貼り合わせて、色変換層１８、障壁２４および第二の偏光板１７が設けられた第三基板１９を、第一基板１２と接合してもよい。
【００８０】
（２）第二実施形態
図７〜１１を参照して、表示装置の製造方法の第二実施形態を説明する。
図７に示すように、ダミー基板３１の一方の面３１ａに、第二基板となる樹脂膜３２を形成する。
ダミー基板３１としては、ガラス基板が用いられる。
樹脂膜３２は、上記の第二基板１２を構成するプラスチックで形成する。
【００８１】
ダミー基板３１の一方の面３１ａ、すなわち、第二基板となる樹脂膜３２が設けられる面には、光熱変換層または熱発泡体層が設けられていることが好ましい。
ダミー基板３１に設けられる光熱変換層とは、特定波長の光を吸収して熱を発生する層のことである。このような光熱変換層をダミー基板３１上に設けることにより、ダミー基板３１と第二基板となる樹脂膜３２の線膨張率が異なることに起因する剥離が生じ、ダミー基板３１上から、第二基板を取り除くことができる。このような光熱変換層としては、例えば、Ｍｏ膜のような金属蒸着膜、あるいは、カーボンブラック、赤外吸収色素等が挙げられるが、本実施形態はこれに限定されるものではない。
【００８２】
ダミー基板３１に設けられる熱発泡体層とは、熱によって膨張するカプセルを内包した層のことである。熱発泡体層上に、第二基板となる樹脂膜３２を形成し、その後、熱発泡体層全体を加熱することにより、熱発泡体層に含まれるカプセルが発泡して膨張し、熱発泡体層と第二基板との間に凹凸面を形成して、第二基板を剥離するので、従来の転写のように、層間の線膨張係数や犠牲層の物性などによって第二基板を制限することなく自由に選択できる。
このような熱発泡体層は、ダミー基板３１上に、有機物を内包したマイクロカプセルを既知の樹脂中に分散したものを塗布・乾燥させて形成してもよいし、ダミー基板３１上に、有機物を内包したマイクロカプセルを分散したフィルムを貼り合せて形成してもよい。マイクロカプセルとしては、特に限定されるものではないが、例えば、松本油脂製薬社製のマツモトマイクロスフェアーを用いることができる。また、マイクロカプセルを樹脂中に分散した材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、大日精化工業社製のダイフォームＶを用いることができる。
【００８３】
次に、図７に示すように、樹脂膜３２のダミー基板３１とは反対側の面（以下、「一方の面」と言う。）３２ａに、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、電極２２を形成する。
【００８４】
次に、図８に示すように、第一基板１２と樹脂膜３２を、第一の接合層１５で接合する。
第一基板１２としては、他方の面１２ｂに電極２１が設けられたものを用いる。
そして、第一基板１２の他方の面１２ｂと樹脂膜３２の一方の面３２ａのいずれか一方または両方に、第一の接合層１５を形成するシール剤を配置し、このシール剤を介して、第一基板１２と樹脂膜３２を接合する。このとき、それぞれの電極２１と電極２２が対向するように、第一基板１２と樹脂膜３２を接合する。
【００８５】
次に、予め第一基板１２または樹脂膜３２に設けておいた、第一基板１２、樹脂膜３２および第一の接合層１５で囲まれた領域（空間）に連通する貫通孔（図示略）、あるいは、第一の接合層１５に設けた貫通孔（図示略）を介して、その領域内に、毛細管現象により液晶材料を充填し、液晶層１４を形成する。
なお、液晶層１４の形成方法は上記の方法に限定されるものではなく、上記以外の方法として、第一基板１２と樹脂膜３２の間に液晶材料を滴下し、減圧下で貼り合わせる滴下注入法（ＯＤＦ法）によって、液晶層１４を形成してもよい。滴下注入法の場合、第一基板１２、樹脂膜３２、第一の接合層１５に貫通孔を設ける必要はなく、液晶層１４を囲むように周辺シール材として第一の接合層１５を形成すればよい。
【００８６】
次に、図９に示すように、ダミー基板３１の液晶層１４とは反対側の面（他方の面）３１ｂから、レーザー光４０を照射して、ダミー基板３１の一方の面３１ａに設けられた光熱変換層に熱を発生させるか、あるいは、ダミー基板３１の一方の面３１ａに設けられた熱発泡体層に含まれるカプセルを発泡させることにより、樹脂膜３２からダミー基板３１を剥離させる。ダミー基板３１が取り除かれた樹脂膜３２は、第二基板１３となる。
【００８７】
次に、図１０に示すように、第一基板１２の一方の面１２ａ（液晶層１４とは反対側）に、第一の偏光板１６を貼り合わせる。
同様に、第二基板１３の一方の面１３ａ（液晶層１４とは反対側）に、第二の偏光板１７を貼り合わせる。
【００８８】
次に、図１１に示すように、第一基板１２と第三基板１９を、第二の接合層２０で接合する。
第三基板１９としては、一方の面１９ａに、青色変換層１８Ｂ、緑色変換層１８Ｇ、赤色変換層１８Ｒと、これらを区画する障壁２４とが設けられたものを用いる。
そして、第一基板１２の他方の面１２ｂと第三基板１９の一方の面１９ａのいずれか一方または両方に、第二の接合層２０を形成するシール剤を配置し、このシール剤を介して、第一基板１２と第三基板１９を接合する。このとき、第二の接合層２０を形成するシール剤が、第一の接合層１５と接しないように、すなわち、第二の接合層２０を形成するシール剤と、第一の接合層１５とが離隔するように、第二の接合層２０を形成するシール剤を配置する。また、色変換層１８が液晶層１４側となるように、第一基板１２と第三基板１９を接合する。
【００８９】
次に、第一基板１２の一方の面１２ａ側に光源１１を配置して、図１に示す表示装置１０を得る。
【００９０】
本実施形態によれば、蛍光体層を用いたときに、偏光板の耐熱性問題を解消し、かつ従来の液晶セル化プロセスを適用することができ、さらに、装置側面の、外部に露出した部分を通じて外部からガスや水分が蛍光体に侵入することを防ぎ、高コントラスト、視野角特性に優れ（視野角によらず色純度、輝度がズレない良好な画像が得られ）、かつ、低消費電力化が可能な表示装置を提供することができる。
また、従来のカラーフィルタ基板を用いた場合であっても、偏光板がカラーフィルタ層よりも液晶層側に配置されているため、カラーフィルタ基板における偏光解消を防止することができ、高コントラスト、視野角特性に優れた表示装置を提供することができる。
【００９１】
「電子機器」
上記の表示装置は、各種電子機器に適用することができる。
以下、上記の表示装置を備えた電子機器について、図１２〜１６を用いて説明する。
上記の表示装置は、例えば、図１２に示す携帯電話に適用できる。
図１２に示す携帯電話５０は、音声入力部５１、音声出力部５２、アンテナ５３、操作スイッチ５４、表示部５５および筐体５６等を備えている。
そして、表示部５５として上記の表示装置を好適に適用できる。上記の表示装置を携帯電話５０の表示部５５に適用することによって、良好な発光効率で映像を表示することができる。
【００９２】
また、上記の表示装置は、例えば、図１３に示す薄型テレビに適用できる。
図１３に示す薄型テレビ６０は、表示部６１、スピーカ６２、キャビネット６３およびスタンド６４等を備えている。
そして、表示部６１として上記の表示装置を好適に適用できる。上記の表示装置を薄型テレビ６０の表示部６１に適用することによって、良好な発光効率で映像を表示することができる。
【００９３】
また、上記の表示装置は、例えば、図１４に示す携帯型ゲーム機に適用できる。
図１４に示す携帯型ゲーム機７０は、操作ボタン７１、７２、外部接続端子７３、表示部７４および筐体７５等を備えている。
そして、表示部７４として上記の表示装置を好適に適用できる。上記の表示装置を携帯型ゲーム機７０の表示部７４に適用することによって、良好な発光効率で映像を表示することができる。
【００９４】
また、上記の表示装置は、例えば、図１５に示すノートパソコンに適用できる。
図１５に示すノートパソコン８０は、表示部８１、キーボード８２、タッチパッド８３、メインスイッチ８４、カメラ８５、記録媒体スロット８６および筐体８７等を備えている。
そして、表示部８１として上記の表示装置を好適に適用できる。上記の表示装置をノートパソコン８０の表示部８１に適用することによって、良好な発光効率で映像を表示することができる。
【００９５】
さらに、上記の表示装置は、例えば、図１６に示すタブレット端末に適用できる。
図１６に示すタブレット端末９０は、表示部（タッチパネル）９１、カメラ９２および筐体９３等を備えている。
そして、表示部９１として上記の表示装置を好適に適用できる。上記の表示装置をタブレット端末９０の表示部９１に適用することによって、良好な発光効率で映像を表示することができる。
【００９６】
以上、図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されないことは言うまでもない。上記の実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
その他、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、上記の実施形態に限定することなく、適宜変更が可能である。
【実施例】
【００９７】
以下、実験例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実験例に限定されるものではない。
【００９８】
［実験例１］
「青色光源＋ＲＧ蛍光体層、Ｂ散乱体層」
図１７〜２９を参照して、実験例１の表示装置の製造方法を説明する。
図１７に示すように、ダミー基板１０１として、厚さ０．７ｍｍ、１０ｃｍ×１０ｃｍ角のガラス基板を用いた。
このガラス基板を、水洗した後、純水にて超音波洗浄を１０分、アセトンにて超音波洗浄を１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄を５分行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
次に、図１７に示すように、ダミー基板１０１上に、スパッタリング法により、膜厚３０ｎｍのモリブデン膜からなる光熱変換層１０２を一様に形成した。
次に、図１８に示すように、光熱変換層１０２上に、スピンコート法により、ポリアミド酸を含む溶液を塗布し、窒素雰囲気下、２７０℃にて４時間焼成し、膜厚１０μｍのポリイミド樹脂膜（第二基板）１０３を形成した。
次に、図１９に示すように、ポリイミド樹脂膜１０３上に、スパッタリング法により、膜厚２００ｎｍのインジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）を成膜し、ＩＴＯ膜からなる共通電極１０４を得た。
次に、図２０に示すように、共通電極１０４上に、スピンコート法により、ポリアミド酸を含む溶液を塗布し、窒素雰囲気下、２３０℃にて１時間焼成し、膜厚１００ｎｍの配向膜１０５を形成した。次いで、配向膜１０５に紫外線を照射することにより、配向膜１０５に配向処理を施した。
一方、対向基板１０６として、厚さ０．７ｍｍ、１０ｃｍ×１０ｃｍ角のガラス基板からなる第一基板１０７と、その上にパターン形成されたＩＴＯ電極１０８と、ＩＴＯ電極１０８上に形成された配向膜１０９とを有する基板を用意した。配向膜１０９に紫外線を照射することにより、配向膜１０９に配向処理を施した。
次に、図２１に示すように、対向基板１０６の非表示領域に、ディスペンサーを用いて、粒径３μｍのシリカを含む熱硬化エポキシ樹脂１１０を枠状に塗布し、その熱硬化エポキシ樹脂１１０を介して、第一基板１０７とポリイミド樹脂膜１０３を貼り合わせた後、窒素雰囲気下、２００℃にて１時間焼成した。
次に、図２２に示すように、予めポリイミド樹脂膜１０３または第一基板１０７に設けておいた、ポリイミド樹脂膜１０３、第一基板１０７および熱硬化エポキシ樹脂１１０で囲まれた領域（空間）に連通する貫通孔（図示略）を介して、その領域内に、毛細管現象により液晶材料を充填し、液晶層１１１を形成し、液晶セル化した。
次に、図２３に示すように、ダミー基板１０１の液晶層１１１とは反対側の面１０１ａから光熱変換層１０２全域に、波長５３２ｎｍのＹＡＧレーザー１４０をパルス照射して、光熱変換層１０２に熱を発生させることにより、ポリイミド樹脂膜１０３からダミー基板１０１を剥離させた。
次に、図２４に示すように、ポリイミド樹脂膜１０３上に、公知の方法により、染料偏光板（第二偏光板）１１２を貼り付けた。
【００９９】
図２５に示すように、第三基板１１３として、厚さ０．７ｍｍ、１０ｃｍ×１０ｃｍ角のガラス基板を用いた。
このガラス基板を、水洗した後、純水にて超音波洗浄を１０分、アセトンにて超音波洗浄を１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄を５分行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
次に、第三基板１１３の一方の面１１３ａの全面に、スピンコート法により、カーボンブラックを含むネガ型レジストを塗布した。その後、９０℃にて１時間焼成し、膜厚１０μｍの光不透過膜を形成した。次いで、その光不透過膜に、基板上の各画素を囲む枠状にパターニングするための遮光マスクを被せて、ｉ線（３００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、光不透過膜を露光した。次いで、現像液としてアルカリ現像液を用いて、光不透過膜を１分間現像し、純水でリンス処理を行った後、１５０℃にて１時間焼成し、図２５に示すように、ブラックマトリックス（障壁）１１４を形成した。
次に、赤色蛍光体層を形成するための赤色蛍光体層形成用塗液、緑色蛍光体層を形成するための緑色蛍光体層形成用塗液、および、青色散乱体層を形成するための青色散乱体層形成用塗液を調製した。
平均粒径２μｍの赤色蛍光体Ｋ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５３０ｇに、ポリビニルアルコール１０ｗｔ％水溶液３０ｇを加え、分散機により攪拌し、赤色蛍光体層形成用塗液を調製した。
平均粒径２μｍの緑色蛍光体Ｂａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋３０ｇに、ポリビニルアルコール１０ｗｔ％水溶液３０ｇを加え、分散機により攪拌し、緑色蛍光体層形成用塗液を調製した。
平均粒径１．５μｍのシリカ粒子（屈折率：１．６５）３０ｇに、ポリビニルアルコール１０ｗｔ％水溶液３０ｇを加え、分散機により攪拌し、青色散乱体層形成用塗液を調製した。
次に、障壁１１４が形成された第三基板１１３をＵＶ／Ｏ３で洗浄し、続いて、その第三基板１１３をフッ素プラズマ処理することにより、障壁１１４に撥液性を付与するとともに、第三基板１１３に親液性を付与した。
次に、第三基板１１３上に設けられた枠状の障壁１１４の内側に、ディスペンサー法により、赤色蛍光体層形成用塗液、緑色蛍光体層形成用塗液および青色散乱体層形成用塗液をパターン塗布した。
次に、真空オーブン（２００℃、１０ｍｍＨｇの条件）により、赤色蛍光体層形成用塗液、緑色蛍光体層形成用塗液および青色散乱体層形成用塗液を塗布した第三基板１１３を、４時間、加熱乾燥して、図２６に示すように、膜厚７μｍの赤色蛍光体層１１５、緑色蛍光体層１１６、青色散乱体層１１７を形成した。
次に、図２７に示すように、第三基板１１３の非表示領域に、ディスペンサーを用いて、紫外線硬化樹脂１１８を枠状に塗布し、その紫外線硬化樹脂１１８を介して、第一基板１０７と第三基板１１３を貼り合わせた後、紫外線硬化樹脂１１８に紫外線を照射して、紫外線硬化樹脂１１８を硬化させて、第一基板１０７と第三基板１１３を接合、封止した。
次に、図２８に示すように、第一基板１０７の液晶素子が形成されていない面側に、公知の方法により、第一偏光板１１９および青色光源１２０を順に貼り合わせ、表示装置１３０を得た。
表示装置１３０は、青色光源１２０の利用効率が高く、低消費電力な表示を得ることができた。
【０１００】
なお、本実験例では、第二基板１０３側に第二偏光板１１２を貼り付けた場合を例示したが、第三基板１１３側、すなわち、赤色蛍光体層１１５、緑色蛍光体層１１６、青色散乱体層１１７および障壁１１４上に、第二偏光板１１２を貼り付けてもよい。ただし、この場合、図２９に示すように、赤色蛍光体層１１５、緑色蛍光体層１１６、青色散乱体層１１７および障壁１１４と、第二偏光板１１２との間に、赤色蛍光体層１１５、緑色蛍光体層１１６および青色散乱体層１１７と、障壁１１４との高さの不釣り合いを緩和するために平坦化膜１２１が設けられていることが好ましい。赤色蛍光体層１１５、緑色蛍光体層１１６および青色散乱体層１１７と、障壁１１４との高さが不均一であると、第二偏光板１１２を均一に貼り付けられないおそれがある。
【０１０１】
このような平坦化膜１２１は、公知の材料を用いて形成することができる。平坦化膜１２１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１２１の形成方法としては、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。
なお、本実験例は、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１２１は、単層構造であっても、多層構造であってもよい。
【０１０２】
［実験例２］
「紫外光源＋ＲＧＢ蛍光体層」
図２８を参照して、実験例２の表示装置の製造方法を説明する。
実験例１における青色散乱体層１１７を青色蛍光体層に変更し、青色光源１２０を紫外光源に変更した以外は、実験例１と同様にして、表示装置を作製した。
ここでは、青色蛍光体層の形成方法について説明する。
平均粒径２μｍの青色蛍光体ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋３０ｇに、ポリビニルアルコール１０ｗｔ％水溶液３０ｇを加え、分散機により攪拌し、青色蛍光体層形成用塗液を調製した。
次に、障壁１１４が形成された第三基板１１３をＵＶ／Ｏ３で洗浄し、続いて、その第三基板１１３をフッ素プラズマ処理することにより、障壁１１４に撥液性を付与するとともに、第三基板１１３に親液性を付与した。
次に、第三基板１１３上に設けられた枠状の障壁１１４の内側に、ディスペンサー法により、青色蛍光体層形成用塗液をパターン塗布した。
次に、真空オーブン（２００℃、１０ｍｍＨｇの条件）により、青色蛍光体層形成用塗液を塗布した第三基板１１３を、４時間、加熱乾燥して、膜厚７μｍの青色蛍光体層を形成した。
次に、第三基板１１３の非表示領域に、ディスペンサーを用いて、紫外線硬化樹脂１１８を枠状に塗布し、その紫外線硬化樹脂１１８を介して、第一基板１０７と第三基板１１３を貼り合わせた後、紫外線硬化樹脂１１８に紫外線を照射して、紫外線硬化樹脂１１８を硬化させて、第一基板１０７と第三基板１１３を接合、封止した。
次に、第一基板１０７の液晶素子が形成されていない面側に、公知の方法により、第一偏光板１１９および紫外光源を順に貼り合わせ、実験例２の表示装置を得た。
実験例２の表示装置と実験例１の表示装置を比較したところ、実験例２の表示装置は、実験例１の表示装置よりも視野角特性に優れていた。これは、青色散乱体層１１７を青色蛍光体層に変更したことにより、赤色蛍光体層１１５、緑色蛍光体層１１６および青色蛍光体層の視野角特性を揃えることができたからである。もちろん、青色散乱体層１１７と、赤色蛍光体層１１５および緑色蛍光体層１１６との視野角特性を揃えることもできるが、全ての画素を蛍光体層にすることによって、より容易に視野角特性を揃えることができる。
【０１０３】
［実験例３］
「青色光源＋ＲＧ蛍光体層、Ｂ散乱体層＋光散乱性障壁」
図２８を参照して、実験例３の表示装置の製造方法を説明する。
実験例１におけるブラックマトリックス１１４を、光散乱性の白色バンクに変更した以外は、実験例１と同様にして、表示装置を作製した。
ここでは、白色バンクの形成方法について説明する。
第三基板１１３として、厚さ０．７ｍｍ、１０ｃｍ×１０ｃｍ角のガラス基板を用いた。
このガラス基板を、水洗した後、純水にて超音波洗浄を１０分、アセトンにて超音波洗浄を１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄を５分行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
次に、第三基板１１３の一方の面１１３ａの全面に、スピンコート法により、酸化チタンおよび硫酸バリウムを含む白色ポジ型レジストを塗布した。その後、８０℃にて３０分焼成し、膜厚１５μｍの光不透過膜を形成した。次いで、その光不透過膜に、基板上の各画素を囲む枠状にパターニングするための遮光マスクを被せて、ｉ線（３００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、光不透過膜を露光した。次いで、現像液としてアルカリ現像液を用いて、光不透過膜を１分間現像し、純水でリンス処理を行った後、１２０℃にて１時間焼成し、光散乱性の白色バンクを形成した。
以下、実験例１と同様にして、実験例３の表示装置を得た。
実験例３の表示装置と実験例１の表示装置を比較したところ、実験例３の表示装置は、実験例１の表示装置よりも低消費電力で高輝度な表示を得ることができた。これは、赤色蛍光体層１１５、緑色蛍光体層１１６および青色散乱体層１１７の側面を、光散乱性の白色バンクで囲むことにより、実験例１では損失となっていた側方光を光取出し方向に取り出すことができたからであると考えられる。なお、より光取出し効率を向上させるためには、赤色蛍光体層１１５、緑色蛍光体層１１６および青色散乱体層１１７と、第三基板１１３との間に、低屈折率層を設けてもよい。
【０１０４】
［実験例４］
「青色光源＋ＲＧ蛍光体層、Ｂ散乱体層＋光散乱性障壁＋波長選択透過反射膜」
図２８および図３０を参照して、実験例４の表示装置の製造方法を説明する。
実験例１におけるブラックマトリックス１１４を、光散乱性の白色バンクに変更し、波長選択透過反射膜を追加した以外は、実験例１と同様にして、表示装置を作製した。
白色バンクを、実験例３と同様にして形成した。
ここでは、波長選択透過反射膜の形成方法について説明する。
第二基板１０３側に第二偏光板１１２を貼り付けた後、第二偏光板１１２上に、紫外線硬化樹脂１２２を介して、膜厚２μｍの波長選択透過反射膜１２３を貼り合せた。
波長選択透過反射膜１２３は、厚さ１０μｍのＰＥＴ基板上に、ＥＢ蒸着法により、酸化チタン（ＴｉＯ２：屈折率＝２．３０）からなる膜と酸化シリコン（ＳｉＯ２：屈折率＝１．４７）からなる膜を交互に６層成膜することで形成した。この波長選択透過反射膜１２３は、青色励起光を８０％以上透過し、赤色・緑色蛍光を９５％以上反射するように設計した。
以下、実験例１と同様にして、実験例４の表示装置を得た。
実験例４の表示装置と実験例３の表示装置を比較したところ、実験例４の表示装置は、実験例３の表示装置よりも低消費電力で高輝度な表示を得ることができた。これは、赤色蛍光体層１１５、緑色蛍光体層１１６および青色散乱体層１１７の側面を、光散乱性の白色バンクで囲み、さらに、蛍光体層の光入射面側に波長選択透過反射膜１２３を設けることにより、実験例１では損失となっていた側方光を光取出し方向に取り出すことができる上に、光源側に戻る背面光を、光取出し方向に取り出すことができたためだと考えられる。
【０１０５】
本実験例では、波長選択透過反射膜１２３として、誘電体多層膜を用いる場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明では、波長選択透過反射膜として、例えば、金属薄膜や金属薄膜ガラス、石英等からなる無機材料、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材料等を用いることもできる。
また、プラスチック材料を用いた誘電体多層膜の例として、ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンナフタレートの多層延伸フィルムを用いることもできる。
また、波長選択透過反射膜の形成方法は、ＥＢ蒸着法に限定されるものではなく、波長選択透過反射膜の形成方法としては、例えば、スクリーン印刷法、抵抗加熱蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法等を用いることもできる。
なお、より光取出し効率を向上させるためには、蛍光体層・散乱体層と第三基板との間、蛍光体層・散乱体層と波長選択透過反射膜との間、あるいは、蛍光体層・散乱体層と第三基板との間および蛍光体層・散乱体層と波長選択透過反射膜との間に、低屈折率層を設けてもよい。低屈折率層としては、フッ素化合物や中空粒子を分散させた層、あるいは、気体層等が挙げられる。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明は、表示装置に適用することができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１０  表示装置
１１  光源
１２  第一基板
１３  第二基板
１４  液晶層
１５  第一の接合層
１６  第一の偏光板
１７  第二の偏光板
１８  色変換層
１９  第三基板
２０  第二の接合層
２１，２２  電極
２３  間隙
２４  障壁
２５  遮光層
３１  ダミー基板
３２  樹脂膜
４０  レーザー光
５０  携帯電話
５１  音声入力部
５２  音声出力部
５３  アンテナ
５４  操作スイッチ
５５  表示部
５６  筐体
６０  薄型テレビ
６１  表示部
６２  スピーカ
６３  キャビネット
６４  スタンド
７０  携帯型ゲーム機
７１，７２  操作ボタン
７３  外部接続端子
７４  表示部
７５  筐体
８０  ノートパソコン
８１  表示部
８２  キーボード
８３  タッチパッド
８４  メインスイッチ
８５  カメラ
８６  記録媒体スロット
８７  筐体
９０  タブレット端末
９１  表示部（タッチパネル）
９２  カメラ
９３  筐体
１０１  ダミー基板
１０２  光熱変換層
１０３  ポリイミド樹脂膜（第二基板）
１０４  共通電極
１０５  配向膜
１０６  対向基板
１０７  第一基板
１０８  ＩＴＯ電極
１０９  配向膜
１１０  熱硬化エポキシ樹脂
１１１  液晶層
１１２  染料偏光板（第二偏光板）
１１３  第三基板
１１４  ブラックマトリックス（障壁）
１１５  赤色蛍光体層
１１６  緑色蛍光体層
１１７  青色散乱体層
１１８  紫外線硬化樹脂
１１９  第一偏光板
１２０  青色光源
１２１  平坦化膜
１２２  紫外線硬化樹脂
１２３  波長選択透過反射膜
【図１】
2014089281.tif 000003
【図２】
2014089281.tif 000004
【図３】
2014089281.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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