(57)【要約】【課題】光の利用効率が高く、また、外光の影響を受けにくい表示パネルを提供する。【解決手段】発光層１０と、その背面に位置する低反射層４０との間に屈折率の差により光を反射可能な全反射面５０を設け、その全反射面５０に対してほぼ垂直に近い角度で入射する外光７は低反射層４０で吸収する一方、発光層１０から後方に出力される光８ｂの一部を全反射して前方から出力できる表示パネル３を提供する。この表示パネル３においては、発光層１０から前方に出力される光８ｆに加えて、後方に出力される光８ｂも表示光として利用できるので、光の利用効率を大幅に向上でき、鮮明で明るい画像を表示可能な表示パネルを提供できる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子を含む発光層と、
この発光層の射出側に位置する透明層と、
前記発光層に対して前記透明層と反対側に位置する低反射層と、
前記発光層と前記低反射層との間に位置する境界面であって、屈折率の差により前記発光層から光を全反射可能な第１の境界面とを有し、
前記透明層は、その屈折率が前記第１の境界面を形成する低屈折率層の屈折率より大きく、前記第１の境界面により全反射された光が当該透明層の表面に対して入射する角度を変換する変換手段を備えている表示体。
【請求項２】
請求項１において、前記発光層は、射出側の透明電極と背面側の透明電極に挟まれており、前記背面側の透明電極の背面側が前記第１の境界面である表示体。
【請求項３】
請求項１において、前記発光素子は、有機エレクトロルミネッセンスである表示体。
【請求項４】
請求項３において、前記低屈折率層の屈折率は１．５以下である表示体。
【請求項５】
請求項３において、前記低屈折率層は、フッ素系ポリマー、フッ化マグネシウムまたは酸化シリコンである表示体。
【請求項６】
請求項１において、前記低屈折率層は、シリカエアロゲル、気体または真空である表示体。
【請求項７】
請求項１において、前記低反射層は、光吸収層または光干渉構造を備えた層である表示体。
【請求項８】
請求項１において、前記低反射層が前記低屈折率層である表示体。
【請求項９】
請求項８において、前記低反射層は、低屈折率の透明媒質に光吸収性物質を分散させたものである表示体。
【請求項１０】
請求項８において、前記低反射層は、低屈折率の透明媒質内に光干渉構造を備えた層である表示体。
【請求項１１】
請求項１において、前記透明層の屈折率は、前記発光層の屈折率と同じまたは大きい表示体。
【請求項１２】
請求項１において、前記変換手段は、マイクロミラーまたはマイクロレンズである表示体。
【請求項１３】
請求項１に記載の表示体を複数有し、前記発光素子が２次元にマトリクス状に配置されている表示パネル。
【請求項１４】
複数の発光素子が２次元にマトリクス状に配置された発光層と、
この発光層の射出側に位置する透明層と、
前記発光層に対して前記透明層と反対側に位置する低反射層と、
前記発光層と前記低反射層との間に位置する境界面であって、屈折率の差により前記発光層から光を全反射可能な第１の境界面とを有し、
前記透明層は、その屈折率が前記第１の境界面を形成する低屈折率層の屈折率より大きく、前記第１の境界面により全反射された光が当該透明層の表面に対して入射する角度を変換する変換手段を備えている表示パネル。
【請求項１５】
請求項１４において、前記発光層は、射出側の透明電極と背面側の透明電極に挟まれており、前記背面側の透明電極の背面側が前記第１の境界面である表示パネル。
【請求項１６】
請求項１４において、前記低反射層が前記低屈折率層であり、低屈折率の透明媒質に光吸収性物質を分散させたもの、または、低屈折率の透明媒質内に光干渉構造を備えた層である表示パネル。
【請求項１７】
請求項１４において、前記透明層の屈折率は、前記発光層の屈折率と同じまたは大きい表示パネル。
【請求項１８】
請求項１４において、前記変換手段は、マイクロミラーまたはマイクロレンズである表示パネル。
【請求項１９】
請求項１３ないし１８のいずれかに記載の表示パネルと、この表示パネルの前記発光層を駆動して画像を表示する駆動装置とを有する表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）などの自発光型素子を用いた表示パネルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自発光型のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）として、有機ＥＬ素子を用いた表示パネルや、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）を用いたものが盛んに開発されている。また、発光素子であるＬＥＤをマトリクス状に配置した表示パネルも開発されている。これらの表示パネルを構成する自発光型の発光素子からはランバート放射に近い角度分布で前後に光が出力される。したがって、パネルと外界との界面（パネル表面）には光が外部に出ない臨界角が存在するので、発光素子から出力された光のうち、臨界角以上の角度でパネル表面の透明層に入射した光はパネル内に閉じ込められ外部に射出されない。このため、実際に発光層から出力された全発光光量のうち、一定の割合の光しか利用することができない。自発光型の素子の一つである有機ＥＬ素子においては、２０％〜３０％程度の光しか表示パネルの外に取り出せないと言われている。
【０００３】
このような光の利用効率または光の取出効率に関する問題を解決するために、臨界角以上の放射角を持つ光を反射したり屈折させることにより臨界角未満に変換する斜面構造をパネル内部に作ることにより光の取出効率を上げることが提案されている。特開平１０−１８９２５１号では、発光層の周囲に楔状の反射部材を配置し、反射性の斜面構造が作り込まれた構成が開示されている。この反射タイプの斜面構造では、透明パネルに所定の溝を形成し、その溝に対して金属部材を蒸着することにより反射性の楔状部材を形成している。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１８９２５１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
斜面構造を採用することにより、発光層から出力された光の取り出し効率はアップする。しかしながら、発光素子から前後に出力される光のうち、前方、すなわち射出方向に出力された光の利用効率を向上したのみであり、発光素子から後方に出力された光を利用することは記載されていない。すなわち、従来の表示パネルでは、発光素子からは前方だけではなく後方にも同じ強度で光が出力されるにもかかわらず、後方に出力される光は画像を表示するために利用されておらず、いかに光の利用効率を向上しても、実際に発光素子から出力される光量の５０％以上は利用されていないことになる。したがって、発光素子から後方に出力される光の一部でも画像を形成するために利用できれば、光の利用効率は飛躍的に向上する。
【０００６】
発光素子から後方に出力される光を利用するためには、後方に出力される光を出射方向、すなわち前方に反射する反射層を設ければよい。しかしながら、そのような反射層は、外光、すなわち、外部から表示パネルに入射した光も反射してしまい、自発光型の表示パネルにおいてはコントラストを低下させる大きな要因となる。したがって、コントラストを向上するためには、逆に、外光を吸収するように発光素子の後方には光を反射しない低反射構造を形成することが好ましい。このため、発光素子から後方に出力される光を前方に反射することは不可能であり、後方に出力される光を利用して光の利用効率を向上することはできない。
【０００７】
そこで、本発明においては、表示パネルの表面から入射する外光を反射することなく、発光素子から後方に出力される光の一部でも射出方向に反射して光の利用効率を大幅に向上することができる表示パネルを提供することを目的としている。そして、この表示パネルを用いることにより、高輝度で低コストの表示装置を提供することも本発明の目的である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明においては、発光素子を含む発光層と、外光反射を防止するために設けられる低反射層との間に、屈折率の差により発光層から光を全反射可能な第１の境界面を設ける。この第１の境界面は、発光層の屈折率より低い屈折率の低屈折率層を配置することにより形成することができる。そして、この第１の境界面は、後方の低反射層に向かう光を全反射する角度が存在する。したがって、臨界角以下の角度で第１の境界面に入射した光は透過するので、外光のほとんどは第１の境界面を透過して低反射層により射出方向には出力されない。一方、発光素子から後方に向かって放出された光の一部は臨界角以上の角度で第１の境界面に入射するので、第１の境界面で全反射され、射出方向に戻される。したがって、発光素子から後方に向かって出力された光の一部を射出することができ、出力光として利用でき、光の利用効率を大幅に向上できる。
【０００９】
この際、第１の境界面で全反射された光は、第１の境界面から臨界角以上で射出方向に反射された光であるので、それを透明層から外部に出力するためには、透明層に全反射されずに入力され、さらに、透明層の表面で全反射されないようにする必要がある。したがって、透明層の屈折率は、第１の境界面を形成する低屈折率層の屈折率より大きく、さらに、第１の境界面により全反射された光が当該透明層の表面に対して入射する角度を変換する変換手段を設けて表面に対する入射角を臨界角以上にする必要がある。したがって、本発明の表示体は、発光素子を含む発光層と、この発光層の射出側に位置する透明層と、発光層に対して透明層と反対側に位置する低反射層と、発光層と低反射層との間に位置する境界面であって、屈折率の差により発光層から光を全反射可能な第１の境界面とを有し、透明層は、その屈折率が第１の境界面を形成する低屈折率層の屈折率より大きく、第１の境界面により全反射された光が当該透明層の表面に対して入射する角度を変換する変換手段を備えている。
【００１０】
本発明の表示体は、発光素子の後方に設けられた全反射面（第１の境界面）により、外光を反射することなく、発光素子から後方、裏面あるいは射出とは反対側に出力されている後方放射の一部を前方に出力できる。このため、外光によるコントラストの低下を避けて、画像などの表示に利用できる自発光の光量を増大できるので、コントラストが高く、明るく鮮明なカラー画像を表示するのに適した表示体を提供できる。さらに、今まで全く利用されていなかった後方放射を利用できるので表示体の光の利用効率は大幅に増大する。したがって、複数の本発明の表示体が２次元にマトリクス状に配置されている表示パネル、すなわち、自発的に発光する複数の発光素子が２次元にマトリクス状に配置された発光層と、この発光層の射出側に位置する透明層と、発光層に対して透明層と反対側に位置する低反射層と、発光層と低反射層との間に位置する境界面であって、屈折率の差により発光層から光を全反射可能な第１の境界面とを有し、透明層は、その屈折率が第１の境界面を形成する低屈折率層の屈折率より大きく、第１の境界面により全反射された光が当該透明層の表面に対して入射する角度を変換する変換手段を備えている表示パネルにより、より鮮明なカラー画像を表示することができる。また、本発明の表示パネルと、表示パネルの発光層を駆動して画像を表示させる駆動装置とを用いることにより、高輝度、または明るい画像を表示できる低コストの表示装置を実現できる。
【００１１】
本発明の表示体または表示パネルにおいて、第１の境界面は、発光層と低反射層との間にあればよく、独立した層により形成されてもよく、発光層の後面あるいは低反射層の前面を、光を全反射する第１の境界面としても良い。発光層が射出側の透明電極と背面側の透明電極に挟まれている場合は、背面側の透明電極の背面（後面）側に低屈折率層を配置して、透明電極の後面を第１の境界面にできる。発光素子が有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）の場合、発光層の屈折率が１．７程度なので、低屈折率層の屈折率は１．５以下であることが好ましい。たとえば、フッ素系ポリマーの屈折率は１．３６〜１．４２であり、フッ化マグネシウムの屈折率は１．３８であり、酸化シリコンの屈折率は１．４５程度である。また、屈折率が１．０８のシリカエアロゲル、気体または真空は、低屈折率層として一般的に利用できるものである。
【００１２】
低反射層が、光吸収層または光干渉構造を備えた層であれば、低反射層を低屈折率層としても利用できる。たとえば、低反射層は、低屈折率の透明媒質に光吸収性物質を分散させたものであれば良い。また、低反射層は、低屈折率の透明媒質内に光干渉構造を備えたものであれば良い。
【００１３】
また、透明層において光が反射されないようにするためには、透明層の屈折率は、発光層の屈折率と同じまたは大きいことが望ましい。さらに、透明層において表面に入射する光の角度を変える構造または手段は、マイクロミラーまたはマイクロレンズがある。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明をさらに詳しく説明する。図１に示した携帯電話機１は、本発明に係る表示パネルを備えた表示装置を有する。携帯電話機１においてデータが表示される表示パネル３は、自発光型の素子である有機ＥＬがマトリクス状に配置されており、外光７の影響を受けずに、表示パネル３から出力された光（表示光）８がユーザ（観測側）９に出力されるようになっている。したがって、この表示パネル３の有機ＥＬ発光素子を、マイクロコンピュータなどから構成される駆動装置２により駆動することにより、野外や照明された部屋などの明るい環境下でも表示光８によって、文字や画像などのデータがユーザ９に表示できる。
【００１５】
図２に、表示パネル３の概略構成を示してある。図２は、表示パネル３を部分的に拡大した断面図である。この表示パネル３は、自発的に発光する発光素子１１を含む発光層１０と、この発光層１０の射出側に位置する透明保護層２０と、発光層１０に関して透明保護層２０と反対側に位置する低反射層４０と、発光層と低反射層との間に位置する境界面５０であって、屈折率の差により発光層１０から光を全反射可能な第１の境界面５０とを有している。表示パネル３においては、発光層１０には複数の発光素子１１が２次元にマトリクス状に配置され、２次元画像を表現できる構成となっている。したがって、１つの発光素子１１を備えた表示体３９としてみると、上述した各層が積層された複数の表示体３９が２次元方向にマトリクス状に配置されて表示パネル３を構成している。
【００１６】
透明保護層２０は、反射構造２５を備えたシート部２１と、シート部２１を発光層１０に取り付けるための接着層２２とを備えている。また、発光層１０は、射出方向（前方）Ｄ１に位置する透明電極１３と、発光素子である発光ポリマー１１と、正孔輸送層１２と、背面（後方）Ｄ２に位置する透明電極１４とが積層された構成となっている。そして、背面の透明電極１４と低反射層４０との間に、第１の境界面（全反射面）５０を形成するための低屈折率層５１が設けられており、背面電極１４と低屈折率層５１との境界面が全反射面５０となっている。したがって、本例の表示パネル３は、観測者（ユーザ）９の側から、透明保護層２０、前方の透明電極１３、発光ポリマー１１、正孔輸送層１２、背面の透明電極１４、低屈折率層５１および低反射層４０が積層された構成となっている。
【００１７】
低反射層４０は、樹脂に炭素粒子４１を分散させたものであり、低反射層４０に入射した光は吸収され、低反射層４０から再度出力されることはほとんどない構成となっている。したがって、表示パネル３の表面３ａから背面Ｄ２に向かって入力された外光７は、透明保護層２０、発光層１０を透過し、さらに全反射面５０に対して全反射角以下で入射されるので全反射面５０も透過し、低反射層４０で吸収されて表面３ａには再び出てこない。
【００１８】
発光層１０から前方Ｄ１に向かって出力された光８ｆは、透明保護層２０を透過して射出方向Ｄ１に出力される。前方Ｄ１に向かって出力された光のうち、角度の大きな光は、透明保護層２０の反射構造２５により反射されて透明保護層２０と外界との界面、すなわち、表示パネルの表面３ａに対して臨界角以下で入力され、外界に出力される。一方、発光層１０から後方Ｄ２に向かってほぼ真っ直ぐに出力された光８ｂは、全反射面５０に対して臨界角以下で入射するので全反射面５０を透過し、さらに、低屈折率層５１を透過して低反射層４０に至り、低反射層４０で吸収される。発光層１０から後方Ｄ２に向かって出力された光８ｂのうち、大きな角度で出力された光８ｂは、全反射面５０に対して臨界角以上で入射するので、全反射面５０で反射される。その結果、発光層１０および透明保護層２０を透過して表示パネル３の表面３ａから外界に出力される。
【００１９】
したがって、本例の表示パネル３においては、発光層１０から前方に向かって出力された光８ｆのみならず、後方に向かって出力された光８ｂを表示パネル３の前方に出力され、従来は活かされることの無かった後方射出光８ｂを表示光として利用できる。このため、光の利用効率が大幅に向上し、さらに明るく、コントラストの高い画像を表示することができる。全反射面５０で全反射される後方出力光８ｂは、発光層１０から大きな角度で出力された光であり、全反射面５０で前方Ｄ１に向けて反射されてもその角度は維持される。したがって、表面パネル３の表面３ａに対して臨界角以上で入射される可能性がある。しかしながら、透明保護層２０には、発光層１０から前方に向かって出力された光８ｆの角度を変換する構造、本例ではマイクロミラー２５が用意されているので、後方から出力された光８ｂもそのミラー２５で角度が変換され、表面３ａを通過して外界に出力できる。
【００２０】
図３に、表示パネル３の、透明保護層２０、前方の透明電極１３、発光ポリマー１１、正孔輸送層１２、背面の透明電極１４、低屈折率層５１および低反射層４０が積層された構成を模式的に示してある。有機ＥＬを発光素子とする表示パネル３においては、発光ポリマー１１および正孔輸送層１２の屈折率は１．７５であり、透明電極１３および１４はＩＴＯを使用すれば屈折率は１．９３である。また、透明保護層２０はガラスであれば屈折率は１．５２である。さらに、低反射層４０は屈折率が１．７５の樹脂に炭素粒子４１を分散させたものである。
【００２１】
発光ポリマー１１と低反射層４０との間に発光ポリマー１１から後方に出力された光８ｂを全反射する全反射面５０を導入するには、発光ポリマー１１の屈折率１．７５よりも低い屈折率の低屈折率層５１を発光ポリマー１１と低反射層４０との間に設ければ良い。このため、本例では、背面の透明電極１４と低反射層４０との間に屈折率が１．３８の弗化マグネシウムの層を低屈折率層５１として形成している。低屈折率層５１を形成可能な材料は低屈折率で透明あるいは光吸収性であれば良く、弗化マグネシウムに限定されない。たとえば、フッ素系ポリマーの屈折率は１．３６〜１．４２であり、発光ポリマー１１に対して低屈折率である。また、酸化シリコンの屈折率は１．４５程度なので有機ＥＬを発光素子とする表示パネルにおいては低屈折率層５１として利用できる。さらに、これらの材料の屈折率は、透明保護層２０の屈折率（１．５２）よりも低いので、全反射面５０で前方Ｄ１に向かって全反射された光８ｂは透明保護層２０の下側の界面２０ａで全反射されることなく透明保護層２０に侵入し、角度が変換されて表面３ａから出力される。
【００２２】
さらに、シリカエアロゲルは屈折率が１．０８であり、さらに気体または真空であれば屈折率はほぼ１であるので、有機ＥＬを発光素子とする表示パネル以外においても、低屈折率層として一般的に利用できる。自発光素子の異なる例はＬＥＤやＰＤＰであり、これらは有機ＥＬと同様に前方および後方にランバート放射に近い特性の光８ｆおよび８ｂを出力する。したがって、後方には前方と同じ程度の光量の光８ｂが出力されるので、低屈折率５１を設けて全反射面５０を導入することにより利用できる光量は大幅に増加する。その一方で、上述したように、外光７は全反射面５０を透過するので、外光反射によるコントラストは防止できる。
【００２３】
図４ないし図６に基づき、発光体層（発光ポリマー層）１１の屈折率ｎｂと、透明保護層２０の屈折率ｎａと、低屈折率層５１の屈折率ｎｃとの関係について考察する。まず、図４に示すように、低屈折率層５１の屈折率ｎｃが発光体層１１の屈折率ｎｂと同じまたは大きければ、全反射面は形成されず、後方に出力された光８ｂはすべて低反射層４０において吸収されてしまう。次に、図５に示すように、低屈折率層５１の屈折率ｎｃが発光体層１１の屈折率ｎｂより小さければ、全反射面５０が形成され、後方に出力された光８ｂの一部は前方に向けて反射される。しかしながら、透明保護層２０の屈折率ｎａが低屈折率層５１の屈折率ｎｃよりも小さければ、全反射面５０で前方に向けて全反射された後方射出光８ｂは同様に透明保護層２０の下側の界面２０ａにより全反射されてしまい透明保護層２０に入らず、表示パネル３から外界には出力されない。
【００２４】
これに対し、図６に示すように、低屈折率層５１の屈折率ｎｃが発光層１０の屈折率ｎｂより小さく、透明保護層２０の屈折率ｎａが低屈折率層５１の屈折率ｎｃよりも大きければ、全反射面５０で前方に向けて全反射された後方射出光８ｂは透明保護層２０に侵入し、マイクロミラー２５により角度が変換されて表示パネル３から外界には出力される。したがって、発光層１０から前方に射出された光８ｆと共に表示光として利用できる。
【００２５】
後方射出光８ｂを前方に出力させる条件を考えた場合、上述したように、低屈折率層５１の屈折率ｎｃが発光層１０の屈折率ｎｂより小さく、さらに、低屈折率層５１の屈折率ｎｃが透明保護層２０の屈折率ｎａよりも小さければ良い。しかしながら、発光層１０の屈折率ｎｂよりも透明保護層２０の屈折率ｎａが小さい場合、透明保護層２０の界面２０ａに対する前方射出光８ｆおよび後方射出光８ｂの入射角によっては、透明保護層２０の界面２０ａが全反射面として作用する。したがって、透明保護層２０の界面２０ａが全反射面として作用させないためには、透明保護層２０の屈折率ｎａが発光層１０の屈折率ｎｂと同じまたは大きいことが望ましい。
【００２６】
図７に、本発明の異なる表示パネル３１の概略構成を示してある。この表示パネル３１は、上記と同様に自発的に発光する発光素子１１を含む発光層１０と、この発光層１０の射出側に位置する透明保護層２０と、発光層１０に関して透明層２０と反対側に位置する低反射層４０と、発光層と低反射層との間に位置する境界面５０であって、屈折率の差により発光層１０から光を全反射可能な第１の境界面５０とを有している。本例の透明保護層２０は、射出光８の角度を変換する構造としてマイクロレンズ２６を備えており、上述した反射構造２５と同様に大きな角度で出力された前方射出光８ｆと、後方から前方に全反射された後方射出光８ｂの角度を変えて透明保護層２０と外界との界面（表面）３ａに入射し、効率良く光８ｆおよび８ｂを外界に出力できるようにしている。
【００２７】
発光層１０の構成は、上記と同様であり、前方Ｄ１に位置する透明電極１３と、発光素子である発光ポリマー１１と、正孔輸送層１２と、背面Ｄ２に位置する透明電極１４とが積層された構成となっている。そして、この発光層１０が低反射層４０に直に積層されており、低反射層４０の基材として発光ポリマー１１の屈折率より小さな屈折率の樹脂、たとえば、屈折率が１．４のフッ素系ポリマーが使用されている。したがって、本例の表示パネル３１においては、低反射層４０が低屈折率層５１としても機能し、透明電極１４と低反射層４０との界面が全反射面５０となっている。低反射層４０には微小凹凸により反射された光の干渉を用いて光を吸収する構造４３が形成されており、上記の表示パネル３と同様に低反射層４０に到達した光は再び出力されない。もちろん、低屈折率の樹脂に炭素を分散させた低反射層４０を低屈折率層５１として用いて全反射面５０を導入することも可能である。
【００２８】
本例の表示パネル３１においても、外光７は、全反射面５０を透過して低反射層４０で吸収される。一方、発光層１０から前方Ｄ１に向かって出力された光８ｆは、透明保護層２０を透過して射出方向Ｄ１に出力される。その際、前方Ｄ１に向かって出力された光のうち、角度の大きな光は、透明保護層２０のマイクロレンズ２６により角度が変えられて透明保護層２０と外界との界面３ａに対して臨界角以下で入力され、外界に出力される。また、発光層１０から後方Ｄ２に向かってほぼ真っ直ぐに出力された光８ｂは、全反射面５０を透過して低反射層４０で吸収されてしまうが、後方射出光８ｂのうち、大きな角度で出力された光８ｂは、全反射面５０に対して臨界角以上で入射するので、全反射面５０で反射される。その結果、発光層１０および透明保護層２０を透過して表示パネル３の表面３ａから外界に出力される。
【００２９】
したがって、本例の表示パネル３１においても、発光層１０から前方に向かって出力された光８ｆのみならず、後方に向かって出力された光８ｂを表示パネル３１の前方に出力することができ、従来は活かされることの無かった後方射出光８ｂを表示光として利用できる。このため、光の利用効率が大幅に向上する。その一方で、外光７は全反射面５０を通過するので外光７による画像の劣化はなく、さらに明るく、コントラストの高い画像を表示することができる。
【００３０】
本発明にかかる表示パネル３および３１は、上述した携帯電話１にかぎらず、カーナビゲーションシステム、コンピュータのモニタ、テレビなどのあらゆる分野の表示装置に適用可能であり、明るく、鮮明な画像が表示可能で消費電力が小さな表示装置を提供できる。また、上述したように、発光素子は有機ＥＬに限定されるものではなく、他の自発光素子を用いた表示体および表示パネルに対し、本発明を適用できる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては、発光層と、その背面に位置する低反射層との間に屈折率の差により光を反射可能な全反射面を設け、その全反射面に対してほぼ垂直に近い角度で入射する外光は低反射層で吸収する一方、発光層から後方に出力される光の一部を全反射して前方から出力できるようにしている。したがって、発光層から前方に出力される光に加えて、発光層から後方に出力される光も表示光として利用可能となり、光の利用効率を大幅に向上でき、鮮明で明るい画像を表示可能な表示パネルを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る表示パネルが搭載された表示装置を備えた携帯電話機を示す図である。
【図２】本発明に係る表示パネルの概略構成を示す断面図である。
【図３】図２に示す表示パネルの積層された構成を模式的に示す図である。
【図４】本発明の原理を考察する図であり、全反射面が形成されない場合を示す図である。
【図５】本発明の原理を考察する図であり、前方に全反射された光が外界に出力されない場合を示す図である。
【図６】本発明の原理を考察する図であり、前方に全反射された光が外界に出力される場合を示す図である。
【図７】本発明の異なる表示パネルの構成を示す図である。
【符号の説明】
１    携帯電話機
２    駆動装置
３、３１    表示パネル
１０    発光層
２０    透明保護層
２５    反射構造
２６    マイクロレンズ
４０    低反射層
５０    全反射面（第１の境界面）
５１    低屈折率層
【図１】
2004177481.tif 000003
【図２】
2004177481.tif 000004
【図３】
2004177481.tif 000005
【図４】
2004177481.tif 000006
【図５】
2004177481.tif 000007
【図６】
2004177481.tif 000008
【図７】
2004177481.tif 000009