(57)【要約】【課題】  広い視野角特性と優れた色再現が可能な有機発光素子を提供する。また、この有機発光素子を有する表示装置を提供する。【解決手段】  発光層よりも第１電極側にある第１反射面と、前記発光層よりも第２電極側にある第２反射面との間の光学距離が、相対的に短い第１領域と相対的に長い第２領域とを有する有機発光素子において、  第１領域における光学距離Ｌ１と第２領域における光学距離Ｌ２は、共振波長λ１とλ２とλ３と、前記第１反射面及び前記第２反射面で反射する際の位相シフトの和φｔとの間で式１の関係を満たすように設定されている。（式１）  λ１＝２Ｌ１／（ｐ−φｔ／２π）  λ２＝２Ｌ２／（ｑ＋１−φｔ／２π）  λ３＝２Ｌ２ｃｏｓα／（ｑ−φｔ／２π）    （ｐ、ｑは、それぞれ独立な１以上の整数、α≠０°）  かつ、λ１＝λ２＝λ３【選択図】  図６
2009231274.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の上に配置されている有機発光素子であって、
前記基板側から順に、第１電極と、発光層と、第２電極とを有し、前記発光層よりも第１電極側にある第１反射面と、前記発光層よりも第２電極側にある第２反射面との間の光学距離が、前記発光層で発光した光を共振させるように設定されており、
前記光学距離が相対的に短い第１領域と前記光学距離が相対的に長い第２領域とを有している有機発光素子において、
前記第１領域における前記光学距離Ｌ１と前記第２領域における前記光学距離Ｌ２は、共振波長λ１とλ２とλ３と、前記第１反射面及び前記第２反射面で反射する際の位相シフトの和φｔと、ある視野角αとの間で、式１の関係を満たすように設定されていることを特徴とする有機発光素子。
（式１）
λ１＝２Ｌ１／（ｐ−φｔ／２π）
λ２＝２Ｌ２／（ｑ＋１−φｔ／２π）
λ３＝２Ｌ２ｃｏｓα／（ｑ−φｔ／２π）
（ｐ、ｑは、それぞれ独立な正の整数、α≠０°）
かつ、λ１＝λ２＝λ３
【請求項２】
前記式１において、ｐ＝２、ｑ＝２であることを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
【請求項３】
前記視野角αは、０°＜｜α｜＜６０°であることを特徴とする請求項１または２に記載の有機発光素子。
【請求項４】
有機発光素子からなる画素を複数有する表示装置において、少なくとも１つの前記画素を構成する有機発光素子が、請求項１乃至請求項３に記載の有機発光素子であることを特徴とする表示装置。
【請求項５】
基板の上に有機発光素子からなる画素を複数有する表示装置であって、
各有機発光素子は、前記基板側から順に、第１電極と、発光層と、第２電極とを有し、前記発光層よりも第１電極側にある第１反射面と、前記発光層よりも第２電極側にある第２反射面との間の光学距離が、前記発光層で発光した光を共振させるように設定されており、
前記光学距離が相対的に短い第１画素と、前記光学距離が相対的に長い第２画素とを有している表示装置において、
前記第１画素における前記光学距離Ｌ１と前記第２画素における前記光学距離Ｌ２は、共振波長λ１とλ２とλ３と、前記第１反射面及び前記第２反射面で反射する際の位相シフトの和φｔと、ある視野角αとの間で式２の関係を満たすように設定されていることを特徴とする表示装置。
（式２）
λ１＝２Ｌ１／（ｐ−φｔ／２π）
λ２＝２Ｌ２／（ｑ＋１−φｔ／２π）
λ３＝２Ｌ２ｃｏｓα／（ｑ−φｔ／２π）
（ｐ、ｑは、それぞれ独立な正の整数、α≠０°）
かつ、λ１＝λ２＝λ３
【請求項６】
発光色の異なる複数の前記画素を有する画素ユニットを複数有しており、
前記発光色のうちの少なくとも１色の画素が前記第１画素である前記画素ユニットと、
前記１色の画素が前記第２画素である前記画素ユニットと、を有していることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
隣り合う画素ユニットで前記第１画素と前記第２画素とが隣り合っていることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
前記第２画素に供給される電流値が前記第１画素に供給される電流値よりも大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の表示装置。
【請求項９】
発光色の異なる複数の画素を有する画素ユニットを複数有しており、
前記発光色のうちの少なくとも１色について、前記第１画素と前記第２画素とを有する画素ユニットを有していることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記１色が青色であることを特徴とする請求項６または請求項９に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機化合物を用いた発光素子及びそれを利用した表示装置に関するものである。さらに詳しくは、有機化合物からなる薄膜に電界を印加することにより光を放出する有機発光素子及びそれを用いた表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光素子（（有機エレクトロルミネッセンス素子）以下単に素子と記載する場合がある）が現在盛んに研究開発されている。このような有機発光素子は、陽極および陰極からなる一対の電極と、この一対の電極の間に形成されている、発光層を含む複数の有機化合物層とからなる。この有機化合物層は、各々数１０ｎｍ程度の厚さであり、かついずれか一方の電極は光を反射する電極である。もう一方の電極は光取り出し電極であり、外部環境との界面で発光の一部が反射される。これにより、有機発光素子の内部で特定の波長の光が共振して強められる光学干渉効果が顕著に現れる。
【０００３】
図１は、一般的な有機発光素子の断面模式図である。図１において、有機発光素子は、基板１の上に、反射層２、透明導電層（陽極）３、ホール輸送層４、発光層５、電子輸送層６、電子注入層７、半透過層８、透明電極（陰極）９を順に設けた構成である。このＥＬ素子に電流を流すことで、陽極から注入されたホールと陰極から注入された電子が、発光層において再結合し、発光を生じる。
【０００４】
このような有機発光素子では、基板上の反射層２と半透過層８と間で共振器構造が構成される。ここで、反射層２と半透過層８の反射界面との間の光学距離をＬ、共振波長をλ、素子からの発光を視認する角度をθ（素子に正対して視認する場合を０°）とする。また、上下各電極にて発光が反射する際の位相シフトの和をφｔ（ｒａｄ）、光学干渉の次数をｍとした場合、各パラメータ間に数１を満足する関係があると、共振による発光の強め合いを利用できる。
【０００５】
つまり、発光層を光励起して生じる発光スペクトル（ＰＬスペクトル）のピーク波長と共振波長を合わせることによって、素子から取り出される発光スペクトルのピーク波長の強度を高めることができる。以下、ＰＬスペクトルと区別するため、素子から取り出される発光スペクトルをＥＬスペクトルと呼ぶ。
（数１）  λ＝２Ｌｃｏｓθ／（ｍ−φｔ／２π）  （ｍは正の整数）
なお、実際に各電極にて発光が反射する際、反射界面を構成する電極材料および有機材料の組み合わせにより、位相シフトの和φｔは変化する。
【０００６】
数１より、強め合いのピーク波長（共振波長）λは光学距離Ｌにより変化する。また、素子に対して視認する角度（視野角）θが大きくなるとｃｏｓθ値が減少し、共振波長λが短波長側にシフトする。そのため、光学距離Ｌを有する素子を観察する視野角を大きくしていくと、共振波長が発光層の発光スペクトル（ＰＬスペクトル）のピーク波長からずれていく。その結果、ＥＬスペクトルのピーク波長が強められない、さらには弱められていることになり、視野角が大きくなる程暗く見える問題があった。
【０００７】
さらに、視野角が大きくなる場合、ｃｏｓθ値の減少に伴い、共振波長λが短波長側にシフト（ブルーシフト）するため、発光素子の色みが変わって見えることも問題であった。
【０００８】
これらのことは、発光素子を表示素子の画素として用いる場合にも問題となる。赤色、緑色、青色等、発光色の異なる複数の画素を画素ユニットとして有する表示装置の場合には、斜めから見ると各画素の色みが変わることによって混色のバランスも変わってしまう問題がさらにある。つまり、正面で赤色を示す発光素子を斜めから見ると橙色を、緑色の発光素子は青色を、青色の発光素子はより一層深い青色を示すようになる。そして、赤、緑、青の混色によって表現される白色の色み（ホワイトバランス）が崩れるのである。
【０００９】
そこで、特許文献１では、１つの発光素子内部に光学距離の異なる部分を設け、視野角特性が異なる発光を組み合わせることで、視野角による特性変化を平均化、緩和した発光素子が開示されている。特許文献１には、発光素子内部の光学距離を変更した素子が開示されており、例えば視野角０°における共振波長と次数をそれぞれ、５１０ｎｍ／ｍ＝２，５７０ｎｍ／ｍ＝１に設定した緑色発光素子が開示されている。
【００１０】
また、特許文献２では、１つの発光素子内部や、隣接して同一の発光色を示す画素間で、光学距離の異なる部分を複数設け、視野角特性を向上させた発光素子や表示装置が開示されている。この場合の光学距離は、それぞれ異なる各光学距離の平均値に対して２％〜５％の範囲で変化させた距離とし、光学干渉の次数はいずれの光学距離の部分においても同一の値に設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−３２３２７号公報（段落番号［００３６］、図１）
【特許文献２】特開２００７−２３４５８１号公報（段落番号［００３８］、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１で開示されている発光素子は、異なる２つのピーク波長を持つＥＬスペクトルを合成するため、その合成スペクトルの半値幅が広がり、発光色の色純度を高めることが難しいという課題があった。ここで、本明細書中において、半値幅とは、スペクトルのピーク強度比５０％におけるスペクトル幅を意味している。
【００１３】
また、特許文献２で開示されている発光素子は、１つの発光素子内部や、隣接する画素間で与える光学距離の変化が、平均光学距離の２〜５％程度であるため、視野角特性の改善効果が小さいという課題があった。
【００１４】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、広い視野角特性を備えながら、発光の色純度が高く、優れた色再現を可能とする有機発光素子を提供することにある。また、本発明の別の目的は、それら有機発光素子を有する表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するため、１つの有機発光素子内で、または画素ユニット間で、または１つの画素内で、発光層の発光を共振させるための光学距離が異なる部分を設ける。ここで、画素とは表示装置内で画像を構成する最小単位で、有機発光素子を含んでいる。画素ユニットとは、画素を複数組み合わせたものである。フルカラー表示装置の場合、白を表示できる組み合わせを考えるのが一般的で、例えば赤、青、緑のそれぞれ表示する画素の組み合わせが画素ユニットである。本発明では、それらを素子正面（視野角０°）から見た時のＥＬスペクトルのピーク波長と、斜め（視野角α）から見たときのＥＬスペクトルのピーク波長がほぼ同一となるように設定する。ここで、本明細書中において、素子正面とは、光と出し面に垂直な方向を意味している。
【００１６】
つまり、本発明の有機発光素子は、基板の上に配置されており、
前記有機発光素子は、前記基板側から順に、第１電極と、発光層と、第２電極とを有し、前記発光層よりも第１電極側にある第１反射面と、前記発光層よりも第２電極側にある第２反射面との間の光学距離が、前記発光層で発光した光を共振させるように設定されており、
前記光学距離が相対的に短い第１領域と前記光学距離が相対的に長い第２領域とを有している有機発光素子において、
前記第１領域における前記光学距離Ｌ１と前記第２領域における前記光学距離Ｌ２は、共振波長λ１とλ２とλ３と、前記第１反射面及び前記第２反射面で反射する際の位相シフトの和φｔと、ある視野角αとの間で式１の関係を満たすように設定されていることを特徴とする。
（式１）
λ１＝２Ｌ１／（ｐ−φｔ／２π）
λ２＝２Ｌ２／（ｑ＋１−φｔ／２π）
λ３＝２Ｌ２ｃｏｓα／（ｑ−φｔ／２π）
（ｐ、ｑは、それぞれ独立な正の整数、α≠０°）
かつ、λ１＝λ２＝λ３
また、本発明の表示装置は、基板の上に配置された画素を構成する有機発光素子を複数有し、
各有機発光素子は、前記基板側から順に、第１電極と、発光層と、第２電極とを有し、前記発光層よりも第１電極側にある第１反射面と、前記発光層よりも第２電極側にある第２反射面との間の光学距離が、前記発光層で発光した光を共振させるように設定されており、
前記光学距離が相対的に短い第１画素と、前記光学距離が相対的に長い第２画素とを有している表示装置において、
前記第１画素における前記光学距離Ｌ１と前記第２画素における前記光学距離Ｌ２は、共振波長λ１とλ２とλ３と、前記第１反射面及び前記第２反射面で反射する際の位相シフトの和φｔと、ある視野角αとの間で式２の関係を満たすように設定されていることを特徴とする。
（式２）
λ１＝２Ｌ１／（ｐ−φｔ／２π）
λ２＝２Ｌ２／（ｑ＋１−φｔ／２π）
λ３＝２Ｌ２ｃｏｓα／（ｑ−φｔ／２π）
（ｐ、ｑは、それぞれ独立な正の整数、α≠０°）
かつ、λ１＝λ２＝λ３
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、１つの有機発光素子内で、または画素ユニット間で、または１つの画素内で、光学距離が異なる部分が設けられていることから、各部分での視野角特性はそれぞれ異なり、素子あるいは表示装置全体としては、それらが平均化された発光特性となる。そのため、発光特性の視野角依存性が改善される。また、各部分の発光強め合い波長がほぼ同一となるように設定されているため、ＥＬスペクトルの半値幅が広がることなく、高い色純度の発光を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来の有機発光素子の断面模式図。
【図２】一般的な有機発光素子の断面模式図。
【図３】青色発光層のＰＬスペクトル。
【図４】有機発光素子の発光スペクトル。
【図５】有機発光素子の視野角相対輝度プロファイル。
【図６】第１の実施の形態に係る有機発光素子の断面模式図。
【図７】第２の実施の形態に係る有機発光素子の断面模式図。
【図８】第３の実施の形態に係る表示装置の平面模式図。
【図９】第４の実施の形態に係る表示装置の平面模式図。
【図１０】映像信号の変換方法を表すブロック図。
【図１１】第５の実施の形態に係る表示装置の平面模式図。
【図１２】実施例１に係る有機発光素子の断面模式図。
【図１３】比較例１に係る有機発光素子の視野角相対輝度プロファイル。
【図１４】比較例２に係る有機発光素子の視野角相対輝度プロファイル。
【図１５】実施例２に係る表示装置の断面模式図。
【図１６】実施例２に係る表示装置に用いた赤色発光層のＰＬスペクトル。
【図１７】実施例２に係る表示装置に用いた緑色発光層のＰＬスペクトル。
【図１８】実施例２に係る表示装置の視野角相対輝度プロファイル。
【図１９】実施例３に係る表示装置の視野角相対輝度プロファイル。
【図２０】比較例３に係る表示装置の視野角相対輝度プロファイル。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［発光特性の変化について］
本発明に係る有機発光素子を説明する前に、まず図２に示す一般的な有機発光素子の例を用いて、共振効果を用いた発光特性の変化に関して説明する。
【００２０】
図２は、基板と反対側から発光を取り出すトップエミッション型の発光素子の断面模式図である。図２において、１０は基板、１１は反射層、１２は透明導電層、１３はホール輸送層、１４は発光層、１５は電子輸送層、１６は電子注入層、１７は半透過層、１８は透明電極をそれぞれ示す。この有機発光素子に電流を流すことで、反射層１１から注入されたホールと半透過層１８から注入された電子が、発光層１４において再結合し、光を発生する。
【００２１】
このような有機発光素子では、素子内部で生じた光が、反射層と透明導電層の界面と電子注入層と半透過層の界面との間に形成された共振器構造で、光学干渉による強め合いを受ける。この強め合いを受ける共振波長は、前述の数１により示され、共振器構造の光学距離Ｌや、反射界面での位相シフトの和φｔといった有機発光素子の構造パラメータと、光学干渉の次数ｍにより定まる。
【００２２】
このような有機発光素子の場合、共振器構造の光学距離Ｌは、反射層と透明導電層の界面から電子注入層と半透過層の界面までにある層の光学距離の総和である。つまり透明導電層、各有機化合物層の屈折率ｎと膜厚ｄとの積ｎｄの総和（ｎ１ｄ１＋ｎ２ｄ２＋・・・）である。
【００２３】
また、反射界面での位相シフトφは、反射界面を形成する２つの材料のうち、光が入射する側にある材料を媒質Ｉ、他方の材料を媒質ＩＩとし、それぞれの光学定数を（ｎ１，ｋ１）、（ｎ２，ｋ２）とすると、下記数２で表すことができる。なお、これらの光学定数は、例えば分光エリプソメーター等を用いて測定することができる。
（数２）  φ＝ｔａｎ−１（２ｎ１ｋ２／（ｎ１２−ｎ２２−ｋ２２））  （ただし、０≦φ＜２π）
例えば、有機発光素子における反射層と透明導電層界面に形成される反射界面の場合、光入射側にある透明導電層が媒質Ｉ、反射層が媒質ＩＩに相当する。電子注入層と半透過層の界面の場合、電子注入層が媒質Ｉ、半透過層が媒質ＩＩに相当する。数１における位相シフトの和φｔは、これら２つの界面での位相シフトをそれぞれ個別に計算し、足し合わせた結果である。
【００２４】
数１に示すように共振波長λは、共振器構造の光学距離Ｌに比例する。したがって、２つの反射界面の間にある層の膜厚を調節することにより共振器構造の光学距離Ｌを変え、共振波長λを調整することができる。また、発光素子を視認する角度（視野角）θが変化することによっても実効的な光学距離が変わり、視野角θにおける共振波長が変化する。表１には、各有機化合物層と半透過層及び、透明電極の膜厚を表２のように設定した有機発光素子において、透明導電層の膜厚を６９〜１１０ｎｍの範囲で変更した場合の共振波長の変化をまとめて示す。なお、光学干渉の次数は、ｍ＝２の条件である。表１で示すように、共振器構造の光学距離を変化させることで、共振波長を調整することができることが分かる。なお、各層の光学定数は表３に示す値である。
【００２５】
【表１】
2009231274.tif 000003
【００２６】
【表２】
2009231274.tif 000004
【００２７】
【表３】
2009231274.tif 000005
【００２８】
次に、光学干渉の次数ｍの共振波長変化について、透明導電層の膜厚が異なる２つの場合を調べてみた。表４には、透明導電層の膜厚７４ｎｍと１８４ｎｍの有機発光素子において、次数ｍを１〜４の間で変化させた場合の正面における共振波長の変化を示す。透明導電層以外の各層の膜厚は、表２に示す膜厚とした。
【００２９】
【表４】
2009231274.tif 000006
【００３０】
この共振波長は、素子を視認する角度（視野角）θにも影響を受ける。そこで、正面におけるこの可視光の波長領域に存在する４つの共振波長、透明導電層膜厚７４ｎｍ、ｍ＝１、ｍ＝２，透明導電層膜厚１８４ｎｍ、ｍ＝２及びｍ＝３に着目し、それらが視野角によりどのように変化するかを見積もった。表５は、前記４つの共振波長が視野角によりどのように変化するかを数１より計算し、まとめたものである。
【００３１】
【表５】
2009231274.tif 000007
【００３２】
表５によれば、透明導電膜厚７４ｎｍで次数ｍ＝２の場合、有機発光素子を正面より視認した場合共振波長は４４０ｎｍであり、視野角を変化させ観測するとその共振波長は４４０ｎｍより短波長側へシフトする。また、透明導電層１８４ｎｍの有機発光素子を正面より視認した場合、可視光領域には２つの共振波長６３１ｎｍ（ｍ＝２）及び４３５ｎｍ（ｍ＝３）が観測される。これらの共振波長も視野角の変化により短波長側へシフトする。特にこの共振波長６３１ｎｍ（ｍ＝２）の条件に着目すると、視野角４５°の時の共振波長は４４６ｎｍとなる。これは、透明導電層膜厚７４ｎｍの有機発光素子を正面より観測した場合におけるｍ＝２の共振波長４４０ｎｍ、透明導電層１８４ｎｍの有機発光素子を正面より観測した場合におけるｍ＝３の共振波長４３５ｎｍとほぼ一致している。
【００３３】
つまり、この共振波長６３１ｎｍ（ｍ＝２）の条件は、正面より有機発光素子を視認した場合は、透明導電層膜厚７４ｎｍのｍ＝２条件や、透明導電層膜厚１８４ｎｍのｍ＝３条件とは共振波長が異なる。しかし、この共振波長６３１ｎｍ（ｍ＝２）の条件は、視野角が変化して４５°になった場合に、それらの正面での共振波長とほぼ同一となる。
【００３４】
このような、有機発光素子の光学距離や、発光素子を視認する視野角や光学干渉の次数により共振波長が変化することを利用し、有機発光素子の発光特性を調整することができる。例えば、発光色の調整に着目すると、発光層を構成する材料固有のＰＬスペクトルのピーク波長に対して、共振波長を長波長側にずらして設定すると、ＥＬスペクトルを長波長側に設定することができる。また、共振波長を短波長側にずらして設定するとＥＬスペクトルを、短波長側に設定することができる。
【００３５】
表６には、各有機化合物層、半透過層及び、透明電極の膜厚を表２のように設定した有機発光素子において、透明導電層の膜厚を６９〜１１０ｎｍの範囲で変更した場合の、共振波長と正面から発光素子を視認した場合の発光色度、相対輝度の変化をまとめて示す。なお、この素子の発光層は、図３に示す青色のＰＬスペクトルを示す。このＰＬスペクトルは、汎用の分光光度計により測定することができる。
【００３６】
【表６】
2009231274.tif 000008
【００３７】
このように、共振器構造の光学距離により共振波長を変化させることで、有機発光素子の発光色度や輝度といった発光特性を調整することが可能である。
【００３８】
続いて、光学干渉の次数に着目した有機発光素子の特性変化について説明する。
【００３９】
図４には、透明導電層の膜厚を７４ｎｍと１８４ｎｍとし、その他各層を表２の膜厚とした有機発光素子を正面で観測した場合のＥＬスペクトルを示す。また、これら有機発光素子の発光色度を表７に示す。
【００４０】
【表７】
2009231274.tif 000009
【００４１】
表４より、透明導電層膜厚７４ｎｍにて光学干渉の次数ｍ＝２の場合と、透明導電層の膜厚が１８４ｎｍにて次数ｍ＝３の場合の共振波長は、それぞれ、４４０ｎｍと４３５ｎｍでほぼ一致している。図４に示すように、これら発光スペクトルのピーク強度比は、約１：０．７５であり、透明導電層膜厚７４ｎｍとした素子からより強い発光が観測された。これは、光学干渉の次数の影響で共振波長がほぼ一致していた場合でも、共振による強め合いの効果には違いがあり、より低い次数ほど強め合いの効果が増すからである。即ち、これらの有機発光素子では、正面方向においては透明導電層の膜厚が７４ｎｍの素子の方が膜厚が１８４ｎｍの素子よりも強い共振の効果を得ることができる。
【００４２】
表７に示すよう共振波長がほぼ一致していても、発光の色度に多少の違いが生じる。ただし、特に青発光素子の場合、ＣＩＥｙの色度座標が±０．０１、レンジで０．０２の範囲内にあれば、人の目で視認した場合に色差を感じることはなく、実使用上発光色が等しいと言える。
【００４３】
なお、表４に示したように、透明導電層の膜厚が１８４ｎｍの素子では、次数ｍ＝２の条件で６３１ｎｍに共振波長を持つ。しかし、図３に示すように、発光層のＰＬスペクトルは、６００ｎｍ以上の波長領域でほぼ強度０であるため、この共振波長は、正面における素子の発光特性にはほとんど影響しない。
【００４４】
次に、視認する角度（視野角）と発光特性の関係について説明する。表４に示すように、透明導電層の膜厚７４ｎｍとした有機発光素子では、正面において光学干渉の次数ｍ＝２とした場合、４４０ｎｍの共振波長となる。本有機発光素子の発光層は、図３に示すようなピーク波長４７５ｎｍ、半値幅７４ｎｍのＰＬスペクトルを有する。そのため、この発光素子を正面から視認した場合（即ち視野角０°）、次数ｍ＝２の共振波長４４０ｎｍは、発光層のＰＬスペクトルと重なるため、発光特性に影響を与える。
【００４５】
この有機発光素子を視認する角度を変化させると、表５に示すように、共振波長が短波長側へとシフトする。そのため、正面にて次数ｍ＝２、４４０ｎｍの共振波長は、視野角の変化とともに、ＰＬスペクトルとの重なり合わせが小さくなり、発光特性への影響が小さくなる。
【００４６】
また、透明導電層の膜厚１８４ｎｍとした有機発光素子では、正面において光学干渉の次数ｍ＝２とｍ＝３の場合にそれぞれ６３１ｎｍ、４３５ｎｍに共振波長となる。この素子を正面から視認した場合、次数ｍ＝３の共振波長４３５ｎｍは、発光層のＰＬスペクトルの波長域に含まれるため、発光特性に影響する。また、先に記したように次数ｍ＝２の共振波長である６３１ｎｍは、発光層のＰＬスペクトルの波長域には含まれないので、この共振波長は有機発光素子を正面で視認した場合の発光特性にはほとんど影響しない。
【００４７】
ところが、視認する角度が大きくなると、表５に示すように、いずれの次数の共振波長も短波長側へとシフトする。そのため、次数ｍ＝３の共振波長は、視野角の増大とともにＰＬスペクトルのピーク波長からずれ、発光特性への影響が小さくなる。一方、次数ｍ＝２の共振波長は、視野角が大きくなるにつれ、ＰＬスペクトルの波長域にはいる。表５には記載されていないが、透明導電層の膜厚が１８４ｎｍの共振波長は、視野角４１．２°の時に４７５ｎｍとなり、ＰＬスペクトルの最も発光強度の高い波長（ピーク波長）と一致する。このように、透明導電層膜厚を１８４ｎｍとした有機素子の次数ｍ＝２の共振波長は、視野角が大きくなるにつれて、発光特性への影響が大きくなる。
【００４８】
図５には、透明導電層の膜厚が７４ｎｍと１８４ｎｍの有機発光素子の正面発光輝度を１とし、視野角０〜９０°の範囲で観察した場合の、視野角による相対輝度の変化を示す。また、それら透明導電層の膜厚７４ｎｍと１８４ｎｍの発光を１：１で合成した発光の視野角による相対輝度変化を示す。さらに、図５には、どの角度から発光素子を視認しても等しい輝度となる均等拡散光源（Ｌａｍｂｅｒｔｉａｎ）の輝度プロファイルも合わせて示す。
【００４９】
図５に示すように、透明導電層の膜厚によって、視野角―相対輝度のプロファイルは異なる。透明導電層膜厚７４ｎｍの有機発光素子では、視野角が大きくなるにつれて、輝度が低下する。しかし、透明導電層の膜厚を１８４ｎｍとした有機発光素子では、視野角が大きくなるにつれて輝度が上昇し、視野角５０°付近で正面に対して輝度比１．３の最高輝度を示す。
【００５０】
これらの変化は、視野角の増大により実効的な光学距離が変わり、共振波長が短波長側へとシフトしたことによるものである。透明導電層の膜厚が７４ｎｍの発光素子では、次数ｍ＝２の共振波長が視野角の増大とともに短波長シフトし、発光層のＰＬスペクトルにおいて発光強度の低い波長範囲となり、輝度が低下する。視野角５０°付近より視野角の増大に伴う輝度低下の傾きが緩和するのは、次数ｍ＝１の共振波長による影響が加わるためである。
【００５１】
一方、透明導電層の膜厚が１８４ｎｍの発光素子では、視野角により次数ｍ＝３の共振波長の影響は小さくなるものの、次数ｍ＝２の共振波長が視野角の増大により短波長側へシフトし、発光特性に影響を与える。視野角４０〜５０°付近で共振波長が４８３〜４０６ｎｍとなり、ＰＬスペクトルにおいて発光強度の強い波長範囲に含まれる事から、共振の効果が強く働き、この角度の輝度が最大となる。
【００５２】
このようにある視野角αにおける共振波長と光学干渉の次数との関係を考慮し、共振器構造の光学距離の設定を行うと、視野角の変化に伴う発光特性の変化をコントロールすることが可能になる。このとき、ある視野角αを０°＜｜α｜≦６０°の範囲に設定すると、広い範囲で視野角特性を補償する事ができるため、好ましい。
【００５３】
また、図５には、透明導電層膜厚７４ｎｍ及び１８４ｎｍの素子の発光を１：１の比で合成した発光の視野角―相対輝度変化プロファイルを合わせて示す。図５に示すように、合成光のプロファイルは、均等拡散光源のそれとほぼ等しい。そのため、２つの素子からの発光を合成した光は、どの角度から視認した場合でも均等拡散光源とほぼ等しい発光を得ることができる。
【００５４】
［本発明に係る有機発光素子の構成について］
本発明では、これら光学距離や、視野角、光学干渉の次数により、共振波長や強め合いの効果が変化し、素子を正面から視認した際の発光特性を調整することが可能なことに着目した。さらに、異なる輝度プロファイルを持つ発光の合成により、視野角の変化に伴う発光特性の変化を調整することが可能になることに着目した。
【００５５】
そこで本発明の有機発光素子は、正面で優れた色純度の発光を示すとともに、広い範囲の視野角に対しても優れた表示特性を備える素子とするため、発光素子内に、光学距離が相対的に短い第１領域と、光学距離が相対的に長い第２領域とを設けた。そして、素子を正面から視認した場合の第１領域における光学距離Ｌ１、第２領域における光学距離Ｌ２を、共振波長λ１、λ２、λ３と、位相シフトの和φｔと、ある視野角αとの間で数３の関係を満たすように設定した。
（数３）
λ１＝２Ｌ１／（ｐ−φｔ／２π）        ・・・（１）
λ２＝２Ｌ２／（ｑ＋１−φｔ／２π）    ・・・（２）
λ３＝２Ｌ２ｃｏｓα／（ｑ−φｔ／２π）・・・（３）
（ｐ、ｑは、それぞれ独立な正の整数、α≠０°）
かつ、λ１＝λ２＝λ３                   ・・・（４）
この有機発光素子では、素子内部に設けられた２つの領域における共振波長が同一であるが、光学距離はそれぞれ異なっている。正面方向に対して第１領域では低次の光学干渉条件であり、第２領域では高次の光学干渉条件になっている。したがって、第１領域では第２領域に比べてより強い共振の効果を得ることができ、正面でより高い輝度を得ることができる。即ち、第１領域では正面での特性を優先した発光特性の調整を行う。
【００５６】
一方、第２領域では、視野角の変化に伴う発光特性の変化を調整する。そのため、第２領域には、少なくとも２つの異なる共振条件が存在するように設定する。１つ目の共振条件は、正面において、Ｌ１と同一の共振波長を、第１領域とは異なる次数（ｑ＋１）で強めあう条件である。２つ目の共振条件は、ある視野角αにおいて、Ｌ１の正面方向の共振波長と同じ波長を、正面方向よりも低い次数（ｑ）で干渉して強め合う条件である。このとき、第２領域の正面における次数ｑの共振波長λ４は数４を満たし、発光層のＰＬスペクトルには含まれない波長領域にある。
（数４）  λ４＝２Ｌ２／（ｑ−φｔ／２π）
これにより、Ｌ１の正面方向の共振波長λ１とほぼ同一の波長となるＬ２の正面方向の共振波長λ２は、Ｌ１に比べて高次の干渉条件であることから、発光特性の調整効果は第１領域に比べて低い。しかし、共振波長λ１とλ２が同一になっているため、正面から視認した場合、第１領域と第２領域の発光色は同一にすることができる。また、視野角が変化した場合、これらの共振波長は短波長側にシフトし、視野角変化とともに発光層のＰＬスペクトルにおいて強度の小さい波長領域となり、発光特性への影響は小さくなる。一方、Ｌ２の正面において共振波長λ２より高次の干渉条件を満たす共振波長λ４は、視野角の変化とともに、発光層ＰＬスペクトルの発光強度の高い波長領域へと変化する。そして、ある視野角αにおいて、共振波長λ１およびλ２とほぼ同一の共振波長λ３についての共振条件を満たす。つまり、共振波長λ２より高次の干渉条件を満たす共振波長は、正面では発光特性への影響がないものの視野角変化により発光特性へ影響するため、この特徴を利用し、発光素子の視野角特性を調整することが可能となるのである。
【００５７】
したがって、第２領域では、発光素子を正面から視認した場合は第１領域と同等な発光色を示し、その視野角による発光特性は、第１領域の発光特性とは異なる特性に調整することが可能である。
【００５８】
この時、素子全体としての発光特性は、第１領域と第２領域の特性を合成したものとなる。本発明の有機発光素子では、各部における正面での共振波長を同一にしている。そのため、発光素子を正面から視認した場合の発光色は、素子全体で同一であるため、光学干渉条件の違いによる素子内部の色ムラを生じさせない。
【００５９】
同様に、視野角による発光特性も各領域の特性を合成したものである。そのため、合成光の視野角特性が、所望の視野角発光特性となるように、第１領域の視野角特性を考慮し、第２領域の視野角特性を設定するとよい。即ち第２領域の視野角特性で素子全体の視野角特性を補償する。特に、合成光の視野角―相対輝度プロファイルが、均等拡散光源のそれと同一になるように設定すると、斜め方向から視認しても輝度の低下が少ないため、好ましい。
【００６０】
ところで、このような複数の異なる発光を混合し、その合成光を得る場合、合成される光の色度座標（ｘｔ，ｙｔ）及び輝度Ｙｔは、下記のように算出することができる。具体的には、発光の色度座標を（ｘｉ，ｙｉ）、輝度をＹｉ（ｉ＝１，２，・・・）とすると、下記数５を用いて算出することができる。
（数５）
ｘｔ＝（ｘ１Ｓ１＋ｘ２Ｓ２＋・・・・＋ｘｉＳｉ）／（Ｓ１＋Ｓ２＋・・・・＋Ｓｉ）
ｙｔ＝（ｙ１Ｓ１＋ｙ２Ｓ２＋・・・・＋ｙｉＳｉ）／（Ｓ１＋Ｓ２＋・・・・＋Ｓｉ）
＝（Ｙ１＋Ｙ２＋・・・・＋Ｙｉ）／（Ｓ１＋Ｓ２＋・・・・＋Ｓｉ）
Ｓｉ＝Ｙｉ／ｙｉ
Ｙｔ＝Ｙ１＋Ｙ２＋・・・・＋Ｙｉ
本発明の有機発光素子は、素子内部の光学距離と共振波長との間に数３の関係を満足するように設定した。これにより、正面における優れた発光効率と、広い視野角特性を兼ね備えた発光素子が実現できる。
【００６１】
なお、本明細書中における式中の等号“＝”は、厳密に等しいということではなく、概念的に概ね等しいということを表している。例えば、数３（３）では、２つの共振波長が厳密に一致してない場合においても、有機発光素子の発光色度が実使用上等しいと考えられる範囲内にあればよく、具体的には±１０ｎｍの範囲内にあればよい。
【００６２】
また、以上の説明では、主に正面において、透明導電層の膜厚が７４ｎｍであり次数ｍ＝２の場合の共振波長と、透明導電層の膜厚が１８４ｎｍであり次数ｍ＝３の場合の共振波長とを一致させる事例を用いて説明してきた。これは、数３においてｐ＝２、ｑ＝２の関係となる。
【００６３】
しかしながら、本発明ではこれらｐやｑについては特に制限はなく、ｐ、ｑがそれぞれ３以上の場合でも同様な効果を期待することができる。表８には、一例として透明導電層の膜厚を７４ｎｍと３００ｎｍとした有機発光素子の各次数における共振波長の視野角変化を示す。
【００６４】
【表８】
2009231274.tif 000010
【００６５】
表８に示すように、透明導電層の膜厚を変化させ、発光素子の光学距離を調整することで、数１におけるｍ＝２とｍ＝４の正面における共振波長を一致させることができる。また、視野角を変化させると、より低次のｍ＝３の共振波長が、発光層のＰＬスペクトルに重なり合いが可能な波長領域へとシフトする様子が分かる。この数１でのｍ＝２とｍ＝４の組み合わせ条件は、数３においてｐ＝２、ｑ＝３の条件となる。したがって、ｑ＝３以上の条件であっても、有機発光素子へ適用可能である。
【００６６】
しかし、透明導電層３００ｎｍとした場合、表９に示すように、透明導電層７４ｎｍの発光色度に比べて大きく異なる。特にＣＩＥｙの色度座標は、０．１程度変化しているため、人の目で視認した場合にやや色みの違いが認識される。
【００６７】
【表９】
2009231274.tif 000011
【００６８】
そのため、なるべく低い次数において共振波長を一致させる事が好ましい。また、先に記したように、共振の強め合い効果は次数が低いほど強い。そのため、発光特性調整の自由度という観点で考えた場合も、ｐ、ｑはできるだけ小さい方が好ましい。
【００６９】
但し、数１においてｍ＝１の条件を満たすためには、透明導電層及び有機化合物層の膜厚を薄く設定する必要がある。この有機発光素子で次数ｍ＝１共振波長４４０ｎｍを実現させようとすると、透明導電層とホール輸送層の膜厚を大きく変更する必要がある。それらの膜厚にはいくつの組み合わせがあるが、一例を挙げると透明導電層を８ｎｍ、ホール輸送層を１０ｎｍにする必要がある。このように薄い膜厚にすると、素子作成時に取り込まれる異物やゴミによる短絡等が発生し、問題となる。そのため、数３のｐ、ｑとしては、ｐ＝２、ｑ＝２の組み合わせが、特に好ましい。
【００７０】
また、このような共振波長の設定は、様々な発光色を示す有機発光素子に適用できる。一般に青色の有機発光素子は、発光効率が他の色の素子に比べて低く、素子正面で高い発光効率を得るためには、例えば、マイクロキャビティ等の手法を用いて発光の放射特性を素子正面に集中させ、見かけ上発光効率高める手段が用いられる。このとき、正面以外の領域での発光放射強度は弱まるため、角度をつけて素子を観察した場合、暗く視認される。
【００７１】
本発明は、このような発光材料が備える発光効率が比較的低い素子、特に青色発光素子に適用すると、素子正面での高い発光効率と、良好な視野角特性を両立できるため、好ましい。さらに、有機素子を構成する各層の材料には屈折率の波長分散特性があり、特に短波長側で屈折率の変化が大きい。そのため、特に青色発光素子において視野角によるＥＬスペクトルの変化が大きくなる。この点からも、青色発光素子に本発明を適用することは特に好ましい。ここで、青色発光とは、そのピーク波長が４００〜５００ｎｍの波長域の発光を意味している。
【００７２】
また、本発明のように光学距離の異なる部分を設ける構成は、発光色度の要求から有機発光素子の共振波長を、発光層のＰＬスペクトルのピーク波長よりも短波長側に設定する必要がある有機発光素子に適用すると好ましい。発光層のＰＬスペクトルのピーク波長よりも長波長側に設定すると、視野角が大きくなるにつれて共振波長がＰＬスペクトルのピーク波長に近づいていくため、視野角―相対輝度変化プロファイルが単調減少を描く曲線ではなくなる。そのため、発光特性の異なる部分（Ａ部とＢ部）の光を合成して、均等拡散光源のプロファイルに近づけることが難しくなるからである。
【００７３】
（第１の実施の形態）
以下に図を用いて、本発明の有機発光素子を詳細に説明する。
【００７４】
図６は、本発明の有機発光素子の一例を示しており、トップエミッション型発光素子の断面模式図である。図６において、２０は基板、２１は反射層、２２は透明導電層（陽極）、２３はホール輸送層、２４は発光層、２５は電子輸送層、２６は電子注入層、２７は半透過層、２８は透明電極（陰極）をそれぞれ示す。この有機発光素子に透明導電層を陽極、透明電極を陰極として電流を流すことで、透明導電層２２から注入されたホールと半透過層２８から有機化合物層へ注入された電子が、発光層２４において再結合し、発光を生じる。
【００７５】
なお、本実施の形態では、基板２０の上に陽極を形成した構成の一例を示したが、基板側より陰極、有機化合物層、陽極の順序で構成されていてもよく、電極の積層順序に特に制限はない。
【００７６】
本発明で用いる基板２０は、特に限定するものではないが、金属、セラミックス、ガラス、石英等が用いられる。また、プラスティックシート等のフレキシブルシートを用いたフレキシブル基板とすることをも可能である。この基板２０の上に、反射層２１と透明導電層２２（第１電極）が形成してある。反射層２１としては、透明導電層との界面における反射率が少なくとも５０％以上、好ましくは、８０％以上であることが望ましい。この反射層２２とその発光層側に設けられる透明導電層２３との界面が、本実施の形態の有機発光素子における共振器構造を形成する第１電極側の第１反射面となっている。
【００７７】
また、本実施の形態では簡略のため、反射層２１が透明導電層２２に接しており、導電部材（電極）としての機能を兼ねる事例を示したが、反射層２１は発光を反射する特性を備えた部材で形成されていればよい。反射層２１は、導電部材（電極）としての機能を兼ね備えていても、反射層２１とは別に電極を設けてもよい。したがって反射層２１と別に電極を設ける場合は、例えば誘電体多層膜ミラーのような絶縁性の部材を反射層として用いることができる。
【００７８】
反射層２１を構成する材料としては、特に限定されないが、例えば銀やアルミニウム、クロム等の金属や、それらの合金等が用いられる。
【００７９】
透明導電層２２として、金属酸化物導電膜、具体的には、酸化インジウムと酸化錫の化合物膜（ＩＴＯ）や、酸化インジウムと酸化亜鉛の化合物膜（ＩＺＯ）等を用いることができる。なお、ここで用いる「透明」とは、可視光に対して７０〜１００％透過率を有していることであり、より具体的には、消衰係数κが０．０５以下、好ましくは、０．０１以下であることが、透明導電層での発光の減衰を抑える観点で好ましい。
【００８０】
ホール輸送層２３、発光層２４、電子輸送層２５、電子注入層２６等の有機化合物層に用いられる有機化合物としては、低分子材料で構成されても、高分子材料で構成されても、両者を用いて構成されてもよい。さらに、蛍光発光材料、燐光発光材料等を適用することも可能であり、特に限定されるものではない。必要に応じて周知の材料を使用できる。
【００８１】
また、電子注入層２６として、例えば、フッ化リチウムや、アルカリ金属、アルカリ土類金属等のような広く一般に用いられる電子注入材料を用いることができる。また、電子輸送性の有機化合物材料に、アルカリ金属やアルカリ土類金属、もしくはその化合物を０．１〜数十％含有させることにより、電子注入層とすることもできる。その際、電子注入層の膜厚を１０〜１００ｎｍ程度とすると、この後に形成する半透過層２７や、透明電極２８の成膜ダメージを緩和できるため好ましい。
【００８２】
本発明の有機化合物層は、一般には真空蒸着法、イオン化蒸着法、スパッタリング、プラズマあるいは、適当な溶媒に溶解させて公知の塗布法（例えば、スピンコーティング、ディッピング、キャスト法、インクジェット法等）により薄膜を形成する。
【００８３】
半透過層２７として、アルミニウム、銀、マグネシウム、カルシウム等の金属単体やそれらの合金を用いることができる。特に、銀とマグネシウムの合金（銀マグネシウム）は、電子の注入性と、発光の反射率の観点で好ましい。また、半透過層の膜厚は、例えば、２ｎｍ以上５０ｎｍ以下の膜厚から選択すると、発光の一部が透過するため、発光の取り出し効率の観点より好ましい。このような素子構成の場合、半透過層２７とその上に設けられる透明電極２８との界面でも発光は反射されるが、電子注入層２６と半透過層２７との界面での反射の方が大きい。従って、本実施の形態の有機発光素子における共振器構造を形成する発光層よりも第２電極側の第２反射面は、電子注入層２６と半透過層２７との界面となる。この第２反射面は半透過層を設けることによって形成してもよいが、半透過層を設けずに形成してもよい。例えば、透明電極２８の光取り出し側が空気などの気体層である場合には、透明電極と気体層との間に大きな屈折率差が生じる。この場合には透明電極と気体層との界面を第２反射面として共振器を構成することができる。
【００８４】
透明電極２８は、陰極としての機能と発光の取り出し電極としての機能を有している。透明電極２８は、透明導電層２２と同様に金属酸化物導電膜を用いることができる。透明電極２８の膜厚は、好ましくは１０〜１０００ｎｍ、より好ましくは３０〜３００ｎｍの範囲で設定されると、電極のシート抵抗の低減と高い光学透過率とを両立できるため望ましい。また、透明電極２８は如何なる方法で成膜されてもよく、例えばスパッタリング等により形成することができる。
【００８５】
本実施の形態の有機発光素子では、図６に示すように、同一発光素子の内部で、共振器構造の光学距離が相対的に短い第１領域（Ａ部）と、相対的に長い第２領域（Ｂ部）が形成されるよう、透明導電層２２の膜厚が１つの有機発光素子で異なる厚さに設定した。それ以外の各有機化合物層、半透過層、透明電極の膜厚は、１つの素子で同一の膜厚である。
【００８６】
図６に示すように、透明導電層の膜厚を１素子で部分的に異ならせることは、いかなる方法でもよい。例えば、汎用のリソグラフィ技術を利用して行うことができる。その場合、まず、素子全体に透明導電層を厚い方の膜厚（Ｂ部）になるように一括して成膜する。その後、レジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクとしてウエットエッチングを施し、Ａ部にある透明導電層を所望の膜厚になるように選択的に除去し、１発光素子で透明導電層膜厚を異ならせることができる。また、スパッタリングで透明導電層を成膜する際に汎用のシャドーマスクを利用する場合は、まず素子全体に透明導電層を薄い方の膜厚（Ａ部）になるよう一括して成膜する。続いて、シャドーマスクを利用して、透明導電層膜厚を薄くする部分（Ａ部）をマスクし、再びスパッタリングで透明導電層を成膜する。このようにして、１素子における透明導電層の膜厚を部分的に異ならせることができる。
【００８７】
また、このような透明導電層の膜厚により光学距離の調整を行う場合、透明導電層の有無で調整することも可能である。この場合、従来の有機発光素子を作成する際にも必要となる透明導電層をパターニングする際のマスク寸法の工夫により、素子内部で透明導電層を有する部分、有しない部分を作成できる。この場合、反射層から有機化合物層へホールを注入する必要があるため、反射層の仕事関数が低く注入障壁が生じる場合は、反射層とホール輸送層の間に透明導電層の膜厚よりも薄いホール注入層を挿入するとよい。
【００８８】
このような手法により、透明導電層の膜厚を変更した後、各有機化合物層、半透過層、透明電極を一括して成膜することで、本実施の形態の有機発光素子を得ることができる。
【００８９】
本実施の形態で示すように、光学距離の調整を透明導電層に膜厚差を設けることによって行うと、各有機化合物層の膜厚をＡ部とＢ部で同一にできるため、駆動特性が素子内で均一となり好ましい。
【００９０】
また、透明導電層ではなく、各有機化合物層の膜厚により光学距離を調整する場合は、キャリア移動度が比較的大きな層、例えばホール輸送層、電子輸送層で行うと、有機発光素子の駆動特性への影響が少なく、好ましい。
【００９１】
さらに、光学距離の調整を透明導電層と各有機化合物層の膜厚の両者を変更して行うことも可能である。
【００９２】
なお、素子の内部で有機化合物層膜厚を変更することは、汎用の蒸着マスク等を用いて部分的に膜厚を調整することで行う。
【００９３】
また、本実施の形態では、有機発光素子内部に異なる光学距離を２つ備える場合について説明してきたが、本発明は、素子内部の光学距離を２つに限定するものではない。同一の発光素子内で３つ以上複数の異なる光学距離がある場合にも適用できる。
【００９４】
（第２の実施の形態）
図７は、第２の実施の形態に係る有機発光素子の模式図である。基板２０の上に、反射層（第１電極）２１、ホール輸送層２３、発光層２４、電子輸送層２５、電子注入層２６、半透過層２７、透明電極（第２電極）２８を順次設け有機発光素子を構成した。そして、素子の周辺部に素子分離層２９、素子分離層２９上に形成されている透明電極２８の上に補助電極３０を設けたものである。図７（ｂ）は本実施の形態の有機発光素子を上部より観察した場合の平面模式図であり、図７（ａ）は図７（ｂ）のａ−ａ’における断面模式図である。
【００９５】
本発明の有機発光素子は、透明導電層や、各有機化合物層の膜厚を変え、光学距離が相対的に短い第１領域と、光学距離が相対的に長い第２領域と、を有している。本実施の形態の有機発光素子によれば、素子内で光学距離が異なる部分を形成するために、透明導電層や有機化合物層の膜厚を異ならせる必要がある。このときの膜厚差は発光特性の調整の仕方にもよるが、例えば表４に示す共振条件を適用した場合、透明導電層の膜厚差は１１０ｎｍになる。このような素子の内部でこのような大きな膜厚差が生じると、各有機化合物層や透明電極２８に段切れを生じることがある。特に上部の透明電極２８が素子内で分断され電気的な接続が絶たれると、第１領域或いは第２領域の一方を駆動できなくなるなどの問題を生じる可能性がある。
【００９６】
そこで、本実施の形態では、第１領域と第２領域を電気的に接続する補助電極を設ける構成とした。これにより、透明電極２８で段切れが生じ電気的な接続が不可能になる場合においても、補助電極３０を通じ、第１領域或いは第２領域のいずれにも電気的な接続が可能になる。素子分離層２９には、絶縁性の樹脂材料や無機絶縁材料を用いることができ、例えばアクリル樹脂、ポリイミド樹脂、窒化珪素等を用いることができる。補助電極３０は抵抗率が比較的に低い材料を用いることが好ましく、例えばアルミニウム、銀、亜鉛等の金属やそれらの合金を用いることができる。
【００９７】
（第３の実施の形態）
本実施の形態の表示装置は、有機発光素子からなる画素を複数有する表示装置であって、これら各画素の発光を制御する駆動回路を備えており、少なくとも１つの画素が本発明の有機発光素子により構成されている。そしてそのうち少なくとも１色を発光する画素が、画素の内部で光学距離が異なる部分が設けられ、それらの光学距離と共振波長が数３の関係を満足するように設定されている。
【００９８】
図８は、本実施形態の表示装置の一例として、赤、緑、青のうち青色発光画素のみに画素の内部で光学距離が異なる部分を設けた表示装置を上部より観察した場合の平面模式図である。表示領域３１内に複数の画素ユニット３２がマトリックス状に配列されており、各画素ユニットは、赤色発光画素Ｒ、緑色発光画素Ｇ及び、青色発光画素Ｂで構成されている。青色発光画素Ｂには、発光層の発光を共振させるための光学距離が相対的に短い領域ＢＡと長い領域ＢＢとが設けられている。
【００９９】
なお、本発明において画素とは、独立して発光の制御が可能である最小の単位を示す。そして画素ユニットとは、発光色の異なる複数の画素で構成され、各画素の混色によって所望の色の発光を可能とする最小の単位を示す。
【０１００】
本実施の形態において、すべての画素が本発明の有機発光素子であってもよいし、一部の画素のみが本発明の有機発光素子でもよい。即ち、本発明の有機発光素子と従来の有機発光素子を両方有する構成であってもよい。この場合は、両者の割合を調整することで、表示装置の発光特性を調整することができる。
【０１０１】
また、このように両方有する場合には、本発明の有機発光素子と従来の有機発光素子を規則的に配列されてもよいが、本発明の有機発光素子が不規則に点在し配置されていてもよい。
【０１０２】
さらに、本実施の形態において、本発明の有機発光素子を備える画素としては、いずれの発光色を示す画素にも適用可能である。表示装置の青色の発光を示す画素を構成する有機発光素子が本発明の有機発光素子であると、色純度が高く良好な視野角特性を備えた発光が得られるため、好ましい。
【０１０３】
（第４の実施の形態）
本実施の形態の表示装置は、有機発光素子からなる画素を複数有する表示装置である。各有機発光素子は、図２に示すような一般的な素子構成である。そして、発光層の発光を共振させるための光学距離が相対的に短い第１画素と長い第２画素とが設けられている。つまり、本形態の表示装置は発光特性の異なる画素をそれぞれ独立して駆動制御することが可能である。
【０１０４】
そして、第１画素における共振器構造の光学距離が数３の（１）、第２画素における共振器構造の光学距離が、数３の（２）および（３）を満たすように設定されている。
【０１０５】
画素ユニットを構成する画素のうち少なくとも１種類の発光色について、光学距離と共振波長の関係が数３の（１）を満足する第１画素を含む画素ユニットと、数３の（２）および（３）を満足する第２画素を含む画素ユニットとを有している。その結果、正面における優れた発光特性と、広い視野角特性を兼ね備えた表示装置が実現できる。
【０１０６】
図９は、本実施形態の表示装置の一例として、赤、緑、青のうち青色発光画素のみに光学距離が異なる第１画素と第２画素とを設けた表示装置を上部より観察した場合の平面模式図である。表示領域３１内に複数の画素ユニット３２がマトリックス状に配列されており、各画素ユニットは、赤色発光画素Ｒ、緑色発光画素Ｇ及び、青色発光画素Ｂで構成されている。画素ユニット３２には、発光層の発光を共振させるための光学距離が相対的に短い画素Ｂ１を含む画素ユニットと、前記光学距離が相対的に長い画素Ｂ２を含む画素ユニットがある。そして、赤色発光画素Ｒ、緑色発光画素Ｇ及び青色発光画素Ｂ１と画素Ｂ２の発光は、各画素が有する駆動回路によって制御されている。
【０１０７】
さらに、隣り合う画素ユニットに画素Ｂ１と画素Ｂ２をそれぞれ配置すると、隣り合う画素ユニット間で視野角特性が補償され、また、正面における発光色は同一であることから、良好な表示性能を備える装置が実現できる。特に隣接する画素ユニットの間隔が狭い高解像度の表示装置に適用すると、隣り合う画素ユニット間の差異が認識され難くなるため、好ましい。さらには、画素Ｂ１を有する画素ユニットと画素Ｂ２を有する画素ユニットが上下左右方向に交互に配置されていると、表示領域全体に渡って視野角特性が補償されるため、好ましい。
【０１０８】
なお、本実施の形態の第１画素、第２画素のように、別々の画素で光学距離を変更する場合、一方の画素を透明導電層有りとし、もう一方をなしとして、光学距離を変更することも可能である。
【０１０９】
さらに、本実施の形態において、発光層の発光を共振させるための光学距離が相対的に短い第１画素と長い第２画素は、いずれの発光色を示す画素にも適用可能であり、全ての発光色に適用してもよい。特に、発光色度の要求から、発光素子の共振波長を、発光層のＰＬスペクトルのピーク波長よりも短波長側に設定する必要がある有機発光素子で構成される画素に適用すると好ましい。さらに好ましくは、表示装置の青色の発光を示す画素を構成する有機発光素子が本発明の有機発光素子であると、色純度が高く良好な視野角特性を備えた発光が得られるため好ましい。
【０１１０】
ここで、第１画素と第２画素とを同じ電流値で駆動した場合、本表示装置の正面から視認すると、それらの共振波長は同一であるものの光学干渉の次数が違うため、第１画素の方が第２画素よりも、正面輝度が明るくなる。これは、表示面の輝度ムラやちらつきとなって認識されるため好ましくない。そこで、本実施の形態では、第１画素と第２画素とを同じ正面輝度で発光させる場合には、第２画素に供給される電流値が第１画素に供給される電流値よりも大きくなるように設定されていることが好ましい。
【０１１１】
第１画素に供給される電流値と、第２画素に供給される電流値とを異ならせるためには、各画素へ入力する映像信号を変換する方法がある。あるいは、あらかじめ各画素や画素ユニット毎に駆動回路を異ならせることで、回路より有機発光素子へ供給される出力電流値を異ならせる方法がある。
【０１１２】
映像信号を変換し、各画素の輝度差を補償する方法としては特に制限はなく、いかなる方法も利用可能である。例えば、第１画素と第２画素の配置や発光特性の情報を記憶する手段とその情報を用いて各々の画素の発光特性差に応じ、映像信号を補正する手段を組み合わせる方法で行うことができる。図１０は、この記憶手段と補正手段の組み合わせにより、映像信号を変換する方法の一例を示すブロック図である。図１０において、４０は映像信号、４１は記憶手段、４２は補正手段、４３は補正映像信号をそれぞれ示す。第１画素の発光を制御するスイッチング素子に供給する映像信号４０あるいは第２画素の発光を制御するスイッチング素子に供給する映像信号４０を記憶手段４１に記憶された情報に基づいて補正手段４２によって補正し、補正映像信号４３として出力する。
【０１１３】
また、駆動回路を異ならせることにより各画素の輝度差を補償する方法としては、特に制限はなく、いかなる方法も利用可能である。例えば、駆動回路で用いるＴＦＴのチャネル幅とチャネル長の比を調整し、第１画素に比べて第２画素の方へより大きな駆動電流が供給されるようにしてもよい。また、カレントミラー型の画素回路の場合は、第１画素と第２画素とで、回路のミラー比を変更し、画素に供給される駆動電流値を調整することも可能である。
【０１１４】
さらに、各画素の輝度差を補償する別な手法としては、画素の面積を調整してもよい。その場合、より高い輝度が期待できる第１画素の面積を第２画素の面積より小さくし、第２画素と同一の発光強度となるように調整することができる。
【０１１５】
（第５の実施の形態）
本実施の形態の表示装置は、有機発光素子からなる画素を複数有する表示装置である。各有機発光素子は、図２に示すような一般的な素子構成である。そして、発光色の異なる複数の前記画素を有する画素ユニットを複数有しており、発光色のうちの少なくとも１色について、発光層の発光を共振させるための光学距離が相対的に短い第１画素と長い第２画素を有している。
【０１１６】
そして、第１画素における共振器構造の光学距離が数３の（１）、第２画素における共振器構造の光学距離とが、数３の（１）および（２）を満たすように設定されている。
【０１１７】
画素ユニットを構成する画素のうち少なくとも１種類の発光色について、各画素ユニットは、光学距離と共振波長の関係が数３の（１）を満足する第１画素と、光学距離と共振波長の関係が数３の（２）および（３）を満足する第２画素とを有している。その結果、正面における優れた発光特性と、広い視野角特性を兼ね備えた表示装置が実現できる。
【０１１８】
本実施の形態では、各画素ユニットで優れた発光特性と、広い視野角特性を得ることができるため、第４の実施の形態に比べてよりきめ細かい表示が可能である。
【０１１９】
図１１は、本実施形態の表示装置の一例として、赤、緑、青のうち緑色発光画素のみに光学距離が異なる第１画素と第２画素とを設けた表示装置を上部より観察した場合の平面模式図である。表示領域３１内に複数の画素ユニット３１がマトリックス状に配列されている。そして、各画素ユニットは、赤色発光画素Ｒ、青色発光画素Ｂ、発光層の発光を共振させるための光学距離が相対的に短い緑色発光画素Ｇ１、前記光学距離が相対的に長い緑色発光画素Ｇ２から構成されている。赤色発光画素Ｒ、青色発光画素Ｂ及び緑色発光画素Ｇ１と画素Ｇ２の発光は、各画素が有する駆動回路によって制御されている。
【０１２０】
図１１のように赤、緑、青のうち視感効率が最も高い緑色の画素に、発光層の発光を共振させるための光学距離が異なる２つの画素を設けることにより、より効果的に視野角特性を改善することができる。
【０１２１】
緑色発光画素Ｇ１と緑色発光画素Ｇ２は、図１１のように離間して配置されていてもよいし、隣り合って配置されていてもよい。離間して配置される方が、空間周波数が上がり、人間の目にはより解像度が高く見えるため、好ましい。緑色発光画素Ｇ１と緑色発光画素Ｇ２が隣り合って配置される場合には、素子分離層等の部材によって離間して配置されていてもよいし、離間されずに隣接して配置されていてもよい。
【０１２２】
緑色発光画素Ｇ１と緑色発光画素Ｇ２は、同じ正面輝度で発光させなくてもよいが、同じ正面輝度で発光させる方が、正面におけるより優れた発光特性と、より広い視野角特性を得ることができる。緑色発光画素Ｇ１と緑色発光画素Ｇ２の正面輝度差を補償する方法は、第４の実施の形態と同様の方法を用いることができる。
【０１２３】
以上、本発明の表示装置の実施の形態について説明したが、本発明の表示装置は、照明や、電子機器のディスプレイとして、また、表示装置用のバックライト等の様々な用途に適用することができる。電子機器のディプレイとしては、テレビ受像機、パーソナルコンピュータのディスプレイ、撮像装置の背面表示部、携帯電話の表示部、携帯ゲーム機の表示部等が挙げられる。その他、携帯音楽再生装置の表示部、携帯情報端末（ＰＤＡ）の表示部、カーナビゲーションシステムの表示部等がある。
【実施例】
【０１２４】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限るものではない。
【０１２５】
＜実施例１＞
本実施例は、第１の実施の形態に係る表示装置に対応するものである。図１２に示す有機発光素子を以下の示す方法で作成した。
【０１２６】
基板５０の上に、反射層５１としてアルミニウム合金（ＡｌＮｄ）を約１００ｎｍスパッタリング法にて成膜し、その上に透明導電層（陽極）５２としてＩＴＯをスパッタリング法にて１８４ｎｍの厚さで成膜した。その後、透明導電層５２の上にレジストパターンを形成する。このとき、レジストパターンは、有機発光素子の開口面積の５０％になるように形成した。そして、このレジストパターンをマスクとして、ドライエッチングにより、レジストパターンが形成されていない部分の透明導電層５２の膜厚を７４ｎｍになるように、選択的に除去した。これにより、本発明の有機発光素子では、同一発光素子の内部に透明導電層の膜厚が７４ｎｍの部分と１８４ｎｍの部分が存在する。さらに、アクリル樹脂による素子分離層５３を形成し、基板を作成した。これをイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で超音波洗浄した後、煮沸洗浄し、乾燥した。さらに、ＵＶ／オゾン洗浄してから有機化合物を真空蒸着により成膜した。
【０１２７】
まず、ホール輸送層５４として下記構造式で示される化合物［Ｉ］を、５２ｎｍの厚さで成膜した。この際の真空度は１×１０−４Ｐａ、蒸着レートは０．２ｎｍ／ｓｅｃである。
【０１２８】
【化１】
2009231274.tif 000012
【０１２９】
続いて、図２に示すＰＬスペクトルを示す青色の発光層５５を真空蒸着法にて３６ｎｍの膜厚に形成した。蒸着時の真空度は１×１０−４Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【０１３０】
更に電子輸送層５６として、バソフェナントロリン（Ｂｐｈｅｎ）を真空蒸着法にて１０ｎｍの膜厚に形成した。蒸着時の真空度は１×１０−４Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件であった。
【０１３１】
次に、電子注入層５７として、ＢｐｈｅｎとＣｓ２ＣＯ３を共蒸着（重量比９０：１０）して６４ｎｍの膜厚に形成した。蒸着時の真空度は３×１０−４Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件であった。
【０１３２】
続いて、半透過層５８として銀を真空蒸着法にて１０ｎｍの膜厚で成膜した。蒸着時の真空度は１×１０−４Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【０１３３】
次に、この電子注入層まで成膜した基板を、真空を破ることなくスパッタ装置に移動し、透明電極５９としてＩＴＯを３４ｎｍ成膜し、有機発光素子を得た。
【０１３４】
このようにして得られた有機発光素子の透明導電層の膜厚が異なるそれぞれの部位と、それらを合成した素子全体としての、発光効率、色度座標及び発光スペクトルの半値幅を表１０にまとめて示す。また、それぞれの部位と素子全体としての視野角による相対輝度の変化を図５に示す。
【０１３５】
【表１０】
2009231274.tif 000013
【０１３６】
このように本発明の有機発光素子は、１つの発光素子の内部で、透明導電層の膜厚を変えているが、正面における共振による強め合い波長を一致させているため、それぞれの部位で示す発光色度の差は小さく、実用上発光色が等しいと言える。また、図５より視野角特性は、透明導電層の膜厚により局部的に異なるプロファイルを示すものの、それらを合成した素子全体の視野角特性は、均等拡散光源のそれとほぼ同等であり、どの角度から視認しても等しい輝度として視認することが可能である。即ち広い視野角特性を有する有機発光素子と言える。
【０１３７】
（比較例１）
本比較例は、素子内部の透明導電層を同一膜厚に設定した有機発光素子において、視野角による相対輝度の変化を、均等拡散光源のそれと近づけた有機発光素子の事例である。
【０１３８】
この有機発光素子では、ホール輸送層の膜厚を９８ｎｍとした。それ以外は、実施例１と同様にして有機発光素子を作成した。この比較例１の発光素子の光学距離と、共振波長、及び、発光効率、色度座標、発光スペクトルの半値幅を表１１と表１２にそれぞれ示す。また、この素子の視野角による相対輝度プロファイルの変化を図１３に示す。
【０１３９】
【表１１】
2009231274.tif 000014
【０１４０】
【表１２】
2009231274.tif 000015
【０１４１】
図１３に示すように、本比較例の有機発光素子の視野角相対輝度変化は、均等拡散光源のそれとほぼ同様な特性を示し、いずれの角度から観察しても輝度変化が少ない発光素子であることが分かる。ところが、その発光特性、特に発光色度ＣＩＥｙ座標は０．３以上となり、青白い（スカイブルー）の発光である。スペクトル半値幅も実施例１の素子に比べて大きく、本比較例の発光素子の色純度は低かった。
【０１４２】
なお、本有機発光素子の発光効率は６．５ｃｄ／Ａで、実施例１の発光素子の約２倍となっている。これは、色度座標ＣＩＥｙ値が大きくなっていることからも分かるように、本比較例の素子のＥＬスペクトルのピーク波長が長波長シフトし、視感効率が高くなったためである。実施例１に示した本発明の有機発光素子でも、視感効率の高い波長領域にＥＬスペクトルのピーク波長を設定することで、同様な効果を利用した発光効率の向上は可能である。
【０１４３】
（比較例２）
本比較例では、１つの発光素子の内部で透明導電層の膜厚を７４ｎｍと１００ｎｍとした。それ以外は、実施例１と同様にして有機発光素子を作成した。この比較例２の有機発光素子内部の光学距離と共振波長を表１３に示す。
【０１４４】
【表１３】
2009231274.tif 000016
【０１４５】
このように本比較例のような透明導電層の膜厚にすると、その光学距離はそれぞれ４８９ｎｍと５４０ｎｍとなり、それら光学距離の平均値５１５ｎｍと比べて約５％光学距離を短く、また長くしたことになる。共振波長についてみると、いずれの次数においても違いがあり、実施例１と同じ次数ｍ＝２の場合、４５ｎｍの違いがある。
【０１４６】
そして、このようにして得られた有機発光素子の透明導電層の膜厚が異なるそれぞれの部位と、それらを合成した素子全体としての、発光効率及、色度座標及び発光スペクトルの半値幅を表１４にまとめて示す。また、それぞれの部位と素子全体としての視野角による相対輝度の変化を図１４に示す。
【０１４７】
【表１４】
2009231274.tif 000017
【０１４８】
この比較例の有機発光素子は、次数ｍ＝２の場合で、共振波長に４５ｎｍの差があり、同一発光素子の内部でも色度が大きく変わる。特に色度座標のＣＩＥｙ値についてみると、０．１２８もの違いがあり、色度ずれが大きく同一発光色として許容できないため、実使用上色むらの問題が起きる。
【０１４９】
また、図１４より、視野角特性は、透明導電層の膜厚がいずれの場合も、視野角の変化とともに、輝度が一様に低下するプロファイルを示し、それらを合成した発光のそれも、同様であり、特に角度をつけて本有機発光素子を視認すると、暗く感じられる。
【０１５０】
なお、本比較例の発光素子においても、合成発光の発光効率が大きくなっているが、先の比較例１の場合と同様に、発光色度変化に伴う視観効率の影響である。実施例１の発光素子でもこのような発光色度座標の設定により、発光効率を向上させることができる。
【０１５１】
＜実施例２＞
本実施例は、第５の実施の形態に係る表示装置に対応するものである。この表示装置は、赤、緑、青色の発光を示す有機発光素子を画素として複数有しており、１つの発光画素ユニット内に、青色の発光画素を２画素備える。即ち、１つの画素ユニットは、赤色発光画素、緑色発光画素、第１青色発光画素、第２青色発光画素の３色合計４画素で構成され、２つの青色発光画素は、互いに異なる光学距離に設定された表示装置に関するものである。
【０１５２】
図１５は、本発明の表示装置の１つの画素ユニットを示す断面模式図であり、以下に示す方法で作成した。
【０１５３】
支持体として支持体としてのガラス基板６０の上に、低温ポリシリコンからなるＴＦＴ駆動回路６１を形成し、その上にアクリル樹脂からなる平坦化層６２を形成して基板とした。この上に反射層６３としてのアルミニウム合金（ＡｌＮｄ）を約１００ｎｍスパッタリング法にて形成してパターニングした。
【０１５４】
次に、透明導電層６４としてのＩＴＯをスパッタリング法にて全ての発光画素に対して一律に７４ｎｍの厚さで形成した後、シャドーマスクを用いて、第２青色発光画素に相当する領域に、透明導電層ＩＴＯを１１０ｎｍ追加成膜した。続いて、透明導電膜を画素毎にパターニングし、陽極を形成した。
【０１５５】
さらに、アクリル樹脂により素子分離層６５を形成し基板を作成した。これをイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で超音波洗浄し、次いで、煮沸洗浄後乾燥した。さらに、ＵＶ／オゾン洗浄してから有機化合物を真空蒸着により成膜した。
【０１５６】
始めに、各画素に共通のホール輸送層６６として下記構造式で示される化合物［Ｉ］を、すべての画素に成膜した。この際の真空度は１×１０−４Ｐａ、蒸着レートは、０．２ｎｍ／ｓｅｃである。
【０１５７】
【化２】
2009231274.tif 000018
【０１５８】
次に、発光層として、シャドーマスクを用いて、赤色、緑色、青色それぞれの発光層を成膜した。赤色の発光層として、図１６に示すＰＬスペクトルを示す赤色の発光層６７を設けた。緑色の発光層として、図１７に示すＰＬスペクトルを示す緑色の発光層６８を設けた。青色の発光層として、図２に示すＰＬスペクトルを示す青色の発光層６９を設けた。
【０１５９】
更に各画素に共通の電子輸送層７０としてバソフェナントロリン（Ｂｐｈｅｎ）を真空蒸着法にて形成した。蒸着時の真空度は１×１０−４Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件であった。
【０１６０】
次に、各画素に共通の電子注入層７１として、ＢｐｈｅｎとＣｓ２ＣＯ３を共蒸着（重量比９０：１０）して形成した。蒸着時の真空度は３×１０−４Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件であった。
【０１６１】
続いて、各画素に共通の半透過層７２として銀を真空蒸着法にて形成した。蒸着時の真空度は１×１０−４Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【０１６２】
次に、この半透過層まで成膜した基板を、真空を破ること無しにスパッタ装置に移動し、各画素に共通の透明電極７３としてＩＴＯを形成し、表示装置を得た。
【０１６３】
この表示装置における、各画素の透明導電層、各有機化合物層、半透過層、透明電極の膜厚を表１５にまとめて示す。
【０１６４】
【表１５】
2009231274.tif 000019
【０１６５】
この様にして得られた表示装置の色再現範囲（ＮＴＳＣ比）、視野角色ずれ量を表１８に示す。また、この表示装置で白色（色度座標：０．３２，０．３３，輝度：３００ｃｄ／ｍ２）を表示した場合、視野角による相対輝度の変化を図１８に示す。視野角色ずれ量δは、正面から視認するときの視野角を０°とし、視野角が０°〜５０°の範囲で正面からの色ずれが最も大きいときの色ずれ量のことである。なお、視野角がθのときの色ずれ量δθは、数６により算出される。この視野角色ずれ量δが少ないほど、視野角による色みの変化が少ないと言える。
【０１６６】
【数１】
2009231274.tif 000020
【０１６７】
ｘθ，ｙθ：視野角θにおけるＣＩＥ色度座標、ｘ０，ｙ０：視野角０°（正面）におけるＣＩＥ色度座標をそれぞれ示す。
【０１６８】
＜実施例３＞
本実施例は、第４の実施の形態に係る表示装置に対応するものである。本実施例では、１つの発光画素ユニットが、赤色、緑色、青色画素の３画素より構成されており、隣接画素ユニット間で青色発光画素の光学距離を異なる距離に設定した表示装置に関するものである。そのため本表示装置では、一方の発光画素ユニットをＲＧＢとも透明導電層０ｎｍ、もう一方の発光画素ユニットでは、赤色、緑色画素で透明導電層０ｎｍ、青色画素を１１０ｎｍとした。即ち、透明導電層の有無で光学距離の調整を行った。透明導電層は、スパッタリング法にて全ての発光画素に対して一律に１１０ｎｍの厚さで形成した後、レジストパターンを形成し、画素ユニット２の青色画素の領域をマスクし、その他の透明導電層をウエットエッチングにて除去することで形成した。続いて、ホール輸送層を、各発光画素ユニットに共通して、赤色画素１９６ｎｍ、緑色画素１８５ｎｍ、青色画素１２７ｎｍの膜厚で成膜した。それ以外は、実施例２の表示装置と同様に作成した。本実施例において、設定した各層の膜厚を、表１６にまとめて示す。
【０１６９】
【表１６】
2009231274.tif 000021
【０１７０】
本実施例における、画素ユニット１と画素ユニット２の青色発光画素において、その正面の発光特性を表１７に示す。表１７より、本表示装置の青色画素は画素ユニットにより発光効率が異なることが分かる。そのため、画素ユニット１と２に同一レベルの信号データを送ると、明るさに違いを生じる。そこで本表示装置では、あらかじめこの発光効率の差を見込み、各画素ユニットへ入力する映像信号を補正し、本表示装置を正面より視認した場合の輝度差を解消した。
【０１７１】
なお、画素ユニットを構成する画素数の関係より、本表示装置では、各画素の面積を実施例２に比べて４／３倍に拡大させた。
【０１７２】
【表１７】
2009231274.tif 000022
【０１７３】
この様にして得られた表示装置の色再現範囲（ＮＴＳＣ比）、視野角色ずれ量δを表１８に示す。また、この表示装置で白色（色度座標：０．３２，０．３３，輝度：３００ｃｄ／ｍ２）を表示した場合、視野角による相対輝度の変化を図１９に示す。
【０１７４】
（比較例３）
本比較例は、１つの発光画素ユニットを赤色、緑色、青色の３色、計３画素で形成し、各発光画素に従来の有機発光素子を適用させた表示装置である。画素ユニットを構成する画素数の関係から、各画素の開口面積を実施例２に比べて４／３倍に拡大させた。そして、青色発光画素には、先に比較例２で示した従来の青色発光素子を適用した。それ以外は、実施例２と同様にして表示装置を作成した。
【０１７５】
この様にして得られた表示装置の色再現範囲（ＮＴＳＣ比）、視野角色ずれ量を表１８に示す。また、この表示装置で白色（色度座標：０．３２，０．３３，輝度：３００ｃｄ／ｍ２）を表示した場合、視野角による相対輝度の変化を図２０に示す。
【０１７６】
【表１８】
2009231274.tif 000023
【０１７７】
図１８、図１９及び図２０より、これら実施例２、実施例３と比較例３の表示装置の視野角による相対輝度変化のプロファイルは、均等拡散光源のそれとほぼ同一である。そのため、視野角をつけて表示装置を視認した場合も、正面より視認した時とほぼ同じ輝度として感じられるため、いずれの表示装置も広い視野角の表示装置と言える。
【０１７８】
一方、表示装置の色再現性についてみると、表１８より、実施例２と実施例３の表示装置では、ＮＴＳＣ比の色再現範囲が７２％、比較例３の表示装置では４８％であった。本発明の表示装置が、従来の表示装置に比べてより広い色再現範囲を備えていることが分かる。
【０１７９】
また視野角による色ずれについてみると、実施例２及び実施例３で示した本発明の表示装置は、視野角の色ずれ量δが０．０５以下であり、従来の表示装置（比較例３）に比べて小さかった。本発明の表示装置は視野角による色みの変化が少ないと言える。
【０１８０】
以上より、本発明の表示装置は、視野角による輝度の変化と色みの変化が少なく、また良好な色再現性を兼ね備えている。即ち本発明の表示装置は、広い視野角でありながら、優れた色再現を可能とする表示装置である。
【符号の説明】
【０１８１】
２０  基板
２１  反射層
２２、６４  透明導電層
２４  発光層
２７、７２  半透過層
２８、７３  透明電極
３１  表示領域
３２  画素ユニット
６０  ガラス基板
６３  反射性金属
【図１】
2009231274.tif 000024
【図２】
2009231274.tif 000025
【図３】
2009231274.tif 000026
【図４】
2009231274.tif 000027
【図５】
2009231274.tif 000028
【図６】
2009231274.tif 000029
【図７】
2009231274.tif 000030
【図８】
2009231274.tif 000031
【図９】
2009231274.tif 000032
【図１０】
2009231274.tif 000033
【図１１】
2009231274.tif 000034
【図１２】
2009231274.tif 000035
【図１３】
2009231274.tif 000036
【図１４】
2009231274.tif 000037
【図１５】
2009231274.tif 000038
【図１６】
2009231274.tif 000039
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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