(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-20
(45)【発行日】2022-12-28
(54)【発明の名称】表示装置
(51)【国際特許分類】
G09F 9/30 20060101AFI20221221BHJP
G02B 5/20 20060101ALI20221221BHJP
G02F 1/1335 20060101ALI20221221BHJP
G09F 9/302 20060101ALI20221221BHJP
H01L 27/32 20060101ALI20221221BHJP
H05B 33/02 20060101ALI20221221BHJP
H05B 33/12 20060101ALI20221221BHJP
H01L 51/50 20060101ALI20221221BHJP
【ＦＩ】
G09F9/30 349B
G02B5/20 101
G02F1/1335 505
G09F9/30 349Z
G09F9/30 365
G09F9/302 C
H01L27/32
H05B33/02
H05B33/12 B
H05B33/12 E
H05B33/14 A
【請求項の数】
22
(21)【出願番号】P 2020172135
(22)【出願日】2020-10-12
(65)【公開番号】P2022063741
(43)【公開日】2022-04-22
【審査請求日】2021-09-21
(73)【特許権者】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003281
【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】石津谷 幸司
(72)【発明者】
【氏名】梶本 典史
(72)【発明者】
【氏名】松田 陽次郎
【審査官】石本 努
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１７／１６９５６３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１９－１７４８３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１７／１６９９６１（ＷＯ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１６５０５２（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０１４－０８９８０４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０８１８３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１１１６８２１２２（ＣＮ，Ａ）
【文献】国際公開第２０２０／１１１１０１（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０２Ｂ５／２０－５／２８
２７／００－３０／６０
Ｇ０２Ｆ１／１３３５
１／１３３６３
Ｇ０９Ｆ９／３０－９／４６
Ｈ０１Ｌ２７／３２
５１／５０
Ｈ０４Ｎ５／２２２－５／２５７
Ｈ０５Ｂ３３／００－３３／２８
４４／００
４５／６０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１方向に沿って互いに隣り合うように配された第１画素および第２画素を含む複数の画素を含む表示領域を備える表示装置であって、前記複数の画素のそれぞれは、発光領域と、前記発光領域の上に配されたカラーフィルタと、をそれぞれ含み、
前記カラーフィルタは、それぞれの中心位置が前記表示領域に対する正射影において対応するそれぞれの前記発光領域の中心位置よりも前記第１方向にずれて配され、
前記第１画素の前記カラーフィルタを透過する光の視感度が、前記第２画素の前記カラーフィルタを透過する光の視感度よりも大きく、
前記表示領域に対する前記第１画素の前記カラーフィルタの上面の正射影における前記第１方向の端部から、前記表示領域に対する前記第１画素の前記カラーフィルタの底面の正射影における前記第１方向とは反対の方向の端部まで、の長さが、前記表示領域に対する前記第２画素の前記カラーフィルタの上面の正射影における前記第１方向の端部から、前記表示領域に対する前記第２画素の前記カラーフィルタの底面の正射影における前記第１方向とは反対の方向の端部まで、の長さよりも長いことを特徴とする表示装置。
【請求項2】
第１方向に沿って互いに隣り合うように配された第１画素および第２画素を含む複数の画素を含む表示領域を備える表示装置であって、
前記複数の画素のそれぞれは、発光領域と、前記発光領域の上に配されたカラーフィルタと、をそれぞれ含み、
前記カラーフィルタは、テーパー形状を有しており、
前記カラーフィルタは、それぞれの中心位置が前記表示領域に対する正射影において対応するそれぞれの前記発光領域の中心位置よりも前記第１方向にずれて配され、
前記第１画素の前記カラーフィルタを透過する光の視感度が、前記第２画素の前記カラーフィルタを透過する光の視感度よりも大きく、
前記カラーフィルタの端部は、互いに接するカラーフィルタの厚みが互いに同じになる箇所であり、
前記表示領域に対する正射影において、前記第１画素の前記カラーフィルタの前記第１方向の端部から前記第１方向とは反対の方向の端部までの長さが、前記第２画素の前記カラーフィルタの前記第１方向の端部から前記第１方向とは反対の方向の端部まで、の長さよりも長いことを特徴とする表示装置。
【請求項3】
前記第１画素が、前記第１方向に沿って周期的に配され、前記第１方向に沿って前記第１画素の前記カラーフィルタは一定のピッチで配され、
前記第１方向に沿って前記第１画素の前記発光領域は一定のピッチで配され、
前記第１方向に沿って前記第１画素の前記カラーフィルタが配されるピッチと、前記第１方向に沿って前記第１画素の前記発光領域が配されるピッチと、が互いに異なることを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項4】
前記第２画素が、前記第１方向に沿って周期的に配され、前記第１方向に沿って前記第２画素の前記カラーフィルタは一定のピッチで配され、
前記第１方向に沿って前記第２画素の前記発光領域は一定のピッチで配され、
前記第１方向に沿って前記第２画素の前記カラーフィルタが配されるピッチと、前記第１方向に沿って前記第２画素の前記発光領域が配されるピッチと、が互いに異なることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項5】
前記第１画素および前記第２画素が、前記第１方向に沿って周期的に配され、前記第１方向に沿って前記第１画素の前記カラーフィルタが配されるピッチと、前記第１方向に沿って前記第２画素の前記カラーフィルタが配されるピッチと、が同じであり、
前記第１方向に沿って前記第１画素の前記発光領域が配されるピッチと、前記第１方向に沿って前記第２画素の前記発光領域が配されるピッチと、が同じであることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項6】
前記第１方向が、前記表示領域の中央から外縁に向かう方向であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項7】
前記第１方向が、前記表示領域の外縁から中央に向かう方向であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項8】
前記第２画素の前記カラーフィルタの端部が、前記第１画素の前記カラーフィルタの端部の上に重なるように配されていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項9】
前記第２画素の前記カラーフィルタの第１画素の前記カラーフィルタの上に配された端部が、テーパー形状を有していることを特徴とする請求項８に記載の表示装置。
【請求項10】
前記複数の画素のそれぞれは、前記カラーフィルタの上に配されたマイクロレンズをさらに含み、前記マイクロレンズは、それぞれの中心位置が前記表示領域に対する正射影において対応するそれぞれの前記カラーフィルタの中心位置と合致していることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項11】
前記複数の画素のそれぞれは、前記カラーフィルタの上に配されたマイクロレンズをさらに含み、前記マイクロレンズは、それぞれの中心位置が前記表示領域に対する正射影において対応するそれぞれの前記カラーフィルタの中心位置よりも前記第１方向にずれて配されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項12】
前記第１画素の前記カラーフィルタが、緑色の光を透過し、前記第２画素の前記カラーフィルタが、赤色または青色の光を透過することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項13】
前記複数の画素が、前記第１方向に沿って前記第１画素と互いに隣り合うように配された第３画素をさらに含み、前記第１画素は、前記第２画素と前記第３画素との間に配され、前記第２画素および前記第３画素のそれぞれの前記カラーフィルタが、同じ色の光を透過し、
前記表示領域に対する前記第１画素の前記カラーフィルタの上面の正射影における前記第１方向の端部から、前記表示領域に対する前記第１画素の前記カラーフィルタの底面の正射影における前記第１方向とは反対の方向の端部まで、の長さが、前記表示領域に対する前記第３画素の前記カラーフィルタの上面の正射影における前記第１方向の端部から、前記表示領域に対する前記第３画素の前記カラーフィルタの底面の正射影における前記第１方向とは反対の方向の端部まで、の長さよりも長いことを特徴とする請求項１および３乃至１２の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項14】
前記複数の画素が、前記第１方向に沿って前記第１画素と互いに隣り合うように配された第３画素をさらに含み、前記第１画素は、前記第２画素と前記第３画素との間に配され、前記第１画素の前記カラーフィルタを透過する光の視感度が、前記第３画素の前記カラーフィルタを透過する光の視感度よりも大きく、かつ、前記第２画素および前記第３画素のそれぞれの前記カラーフィルタが、互いに異なる色の光を透過し、
前記表示領域に対する前記第１画素の前記カラーフィルタの上面の正射影における前記第１方向の端部から、前記表示領域に対する前記第１画素の前記カラーフィルタの底面の正射影における前記第１方向とは反対の方向の端部まで、の長さが、前記表示領域に対する前記第３画素の前記カラーフィルタの上面の正射影における前記第１方向の端部から、前記表示領域に対する前記第３画素の前記カラーフィルタの底面の正射影における前記第１方向とは反対の方向の端部まで、の長さよりも長いことを特徴とする請求項１および３乃至１２の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項15】
前記第１画素の前記カラーフィルタの中心位置から前記第２画素の前記カラーフィルタの中心位置までの距離と、前記第１画素の前記カラーフィルタの中心位置から前記第３画素の前記カラーフィルタの中心位置までの距離と、は同じであり、前記第１画素の前記発光領域の中心位置から前記第２画素の前記発光領域の中心位置までの距離と、前記第１画素の前記発光領域の中心位置から前記第３画素の前記発光領域の中心位置までの距離と、は同じであり、
前記第１画素の前記カラーフィルタの中心から前記第２画素の前記カラーフィルタの中心までの距離と、前記第１画素の前記発光領域の中心から前記第３画素の前記発光領域の中心までの距離と、が異なることを特徴とする請求項１３または１４に記載の表示装置。
【請求項16】
前記第３画素が、前記第１方向に沿って周期的に配され、前記第１方向に沿って前記第３画素の前記カラーフィルタは、一定のピッチで配され、
前記第１方向に沿って前記第３画素の前記発光領域は、一定のピッチで配され、
前記第１方向に沿って前記第３画素の前記カラーフィルタが配されるピッチと、前記第１方向に沿って前記第３画素の前記発光領域が配されるピッチと、が互いに異なることを特徴とする請求項１３乃至１５の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項17】
前記第２画素および前記第３画素のそれぞれの前記カラーフィルタの端部が前記第１画素の前記カラーフィルタの端部の上に重なるように配され、前記第１画素、前記第２画素および前記第３画素は、前記第１方向に沿って、前記第３画素、前記第１画素、前記第２画素の順に配され、
前記第２画素の前記カラーフィルタのうち第１画素の前記カラーフィルタの上に配された部分の厚さが、前記第３画素の前記カラーフィルタのうち第１画素の前記カラーフィルタの上に配された部分の厚さよりも薄いことを特徴とする請求項１３乃至１６の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項18】
前記第１画素および前記第２画素が、前記第１方向に沿って、前記第１画素、前記第２画素の順に配されていることを特徴とする請求項１乃至１７の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項19】
前記発光領域が、有機発光素子を含むことを特徴とする請求項１乃至１８の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項20】
複数のレンズを有する光学部と、前記光学部を通過した光を受光する撮像素子と、画像を表示する表示部と、を有し、前記表示部は、前記撮像素子が撮像した画像を表示する表示部であり、かつ、請求項１乃至１９の何れか１項に記載の表示装置を有することを特徴とする光電変換装置。
【請求項21】
表示部が設けられた筐体と、前記筐体に設けられ、外部と通信する通信部と、を有し、前記表示部は、請求項１乃至１９の何れか１項に記載の表示装置を有することを特徴とする電子機器。
【請求項22】
画像を表示するための表示部を有するウェアラブルデバイスであって、前記表示部は、請求項１乃至１９の何れか１項に記載の表示装置を有することを特徴とするウェアラブルデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
有機ＥＬ発光素子を備える表示装置が注目されている。表示装置の高精細化のために、白色発光する発光素子とカラーフィルタとを用いる方式（以下、白＋ＣＦ方式と呼ぶ）が知られている。画素サイズや画素間のピッチなど高精細化された表示装置は、例えば、カメラの電子式ファインダ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｖｉｅｗ Ｆｉｎｄｅｒ：ＥＶＦ）などに用いられる。図１１に示されるように、ＥＶＦにおいて、表示装置１０の表示領域ＤＡから出射される光のうち表示面に対して法線方向に出射した光だけでなく法線方向に対して斜めの方向に出射した光が、光学系２０を介してユーザ３０に到達する。表示領域ＤＡの中央部と外周部との間では、法線方向に出射した光と斜め方向に出射した光とを利用する割合に角度分布が存在するため、中央部と外周部との間で輝度や色度が異なるなどむらが発生しやすい。特許文献１には、発光素子とカラーフィルタとを用いた画素を備える表示装置において、表示面から出射される光線のうち斜め方向に出射した光線に対する特性を向上させることが示されている。より具体的には、表示面内の少なくとも一部の領域において、発光素子から斜め方向に出射した光が画素の対応するカラーフィルタに入射するように、発光素子の中心とカラーフィルタの中心とを相対的な位置ずれが生じるように配置することが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１７－１８１８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
画質のより一層の向上のために、表示面の法線方向に対して斜めに出射する光をより効率的に使用する必要がある。
【0005】
本発明は、表示装置において、画質の向上に有利な技術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】
【0006】
上記課題に鑑みて、本発明の実施形態に係る表示装置は、第１方向に沿って互いに隣り合うように配された第１画素および第２画素を含む複数の画素を含む表示領域を備える表示装置であって、前記複数の画素のそれぞれは、発光領域と、前記発光領域の上に配されたカラーフィルタと、をそれぞれ含み、前記カラーフィルタは、それぞれの中心位置が前記表示領域に対する正射影において対応するそれぞれの前記発光領域の中心位置よりも前記第１方向にずれて配され、前記第１画素の前記カラーフィルタを透過する光の視感度が、前記第２画素の前記カラーフィルタを透過する光の視感度よりも大きく、前記表示領域に対する前記第１画素の前記カラーフィルタの上面の正射影における前記第１方向の端部から、前記表示領域に対する前記第１画素の前記カラーフィルタの底面の正射影における前記第１方向とは反対の方向の端部まで、の長さが、前記表示領域に対する前記第２画素の前記カラーフィルタの上面の正射影における前記第１方向の端部から、前記表示領域に対する前記第２画素の前記カラーフィルタの底面の正射影における前記第１方向とは反対の方向の端部まで、の長さよりも長いことを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、表示装置において、画質の向上に有利な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本実施形態おける表示装置の概略を示す図。
【図11】拡大光学系を介した表示装置と観察者との関係を示す概念図。
【図12】比較例の表示装置の概略を示す図。
【図13】比較例の表示装置の概略を示す図。
【図14】発光スペクトルと視感度との関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
【0010】
図１～１４を参照して、本開示の実施形態による表示装置について説明する。まず、比較例の表示装置の構成について説明し、次いで、比較例の表示装置と本実施形態の表示装置とについて比較することによって、本実施形態の表示装置の特徴を明らかにする。また、本明細書において、表示装置の一例として、発光領域において有機化合物が発光する有機発光素子（有機ＥＬ素子）を用いた有機デバイスについて説明する。しかしながら、これに限られることはなく、カラーフィルタを用いて文字や画像などを表示する表示装置であれば、液晶パネルを用いたディスプレイやプロジェクタなど各種の表示装置に本実施形態を適用することが可能である。本実施形態に示される表示装置は、例えば、画像データを表示する電子機器の一部として用いることができる。表示装置を含む電子機器としては、デジタルカメラ、スマートフォン、タブレット、携帯用ゲーム機、テレビなどが挙げられる。
【0011】
まず、比較例の表示装置について説明する。図１２は比較例の表示装置１１の概略的な断面図である。図１２は、表示装置１１の表示領域ＤＡにおいて、表示面の法線方向に対して斜め方向に出射する光Ｌを主に利用する領域の断面図である。表示面の法線方向に対して斜め方向に出射する光Ｌを主に利用する領域とは、例えば、光学系２０として拡大光学系を用いる場合、表示領域ＤＡのうち外縁に近い領域である。ここで、法線方向とは、図１２において上下の方向である。図１２には、第１方向に沿って互いに隣り合うように配された画素１００および画素２００が示されている。ここで、第１方向とは、図１２に示されるように、右方向である。また、画素２００が、画素１００に対して第１方向の側に配されている。画素１００は、有機発光素子（有機ＥＬ素子）を用いた発光領域１０１と、発光領域１０１の上に配されたカラーフィルタ１０２と、を含む。カラーフィルタ１０２は、中心位置が表示領域ＤＡに対する正射影において発光領域１０１の中心位置よりも第１方向にずれて配されている。同様に、画素２００は、発光領域２０１と、発光領域２０１の上に配されたカラーフィルタ２０２と、を含む。カラーフィルタ２０２は、中心位置が表示領域ＤＡに対する正射影において発光領域２０１の中心位置よりも第１方向にずれて配されている。このように、複数の画素のそれぞれは、発光領域と、発光領域の上に配されたカラーフィルタと、をそれぞれ含む。また、カラーフィルタは、それぞれの中心位置が表示領域に対する正射影において対応するそれぞれの発光領域の中心位置よりも第１方向にずれて配されている。
【0012】
ここで、発光領域１０１、２０１の中心位置とは、例えば、表示領域ＤＡに対する正射影において、発光領域１０１、２０１の幾何学的な重心位置でありうる。また、例えば、発光領域１０１、２０１の中心位置とは、表示領域ＤＡに対する正射影において、発光領域１０１、２０１に外接し第１方向および第１方向に直交する辺を有する四角形の中心位置であってもよい。さらに、例えば、発光領域１０１、２０１の中心位置とは、表示領域ＤＡに対する正射影において、発光領域１０１、２０１が矩形の場合、その対角線の交点であってもよい。同様に、カラーフィルタ１０２、２０２の中心位置とは、例えば、表示領域ＤＡに対する正射影において、カラーフィルタ１０２、２０２の幾何学的な重心位置でありうる。また、例えば、カラーフィルタ１０２、２０２の中心位置とは、表示領域ＤＡに対する正射影において、カラーフィルタ１０２、２０２に外接し第１方向および第１方向に直交する辺を有する四角形の中心位置であってもよい。さらに、例えば、カラーフィルタ１０２、２０２の中心位置とは、表示領域ＤＡに対する正射影において、カラーフィルタ１０２、２０２が矩形の場合、その対角線の交点であってもよい。他の構成においても、中心位置とは、上述のように定義された位置でありうる。
【0013】
次に、カラーフィルタ１０２、２０２について説明する。カラーフィルタ１０２の光の透過率の波長依存性と、カラーフィルタ２０２の光の透過率の波長依存性と、は異なっている。つまり、カラーフィルタ１０２とカラーフィルタ２０２とは、異なる色の光を透過するカラーフィルタである。さらに、カラーフィルタ１０２を透過する光の視感度は、カラーフィルタ２０２を透過する光の視感度よりも大きく（高く）なっている。例えば、画素１００のカラーフィルタ１０２は、緑色の光を透過するカラーフィルタでありうる。また、例えば、画素２００のカラーフィルタ２０２は、赤色または青色の光を透過するカラーフィルタでありうる。
【0014】
ここで、カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３を定義する。長さ１０３は、図１２に示されるように、表示領域ＤＡに対する正射影におけるカラーフィルタ１０２の第１方向とは反対の方向の端部と第１方向の端部との間の長さでありうる。換言すると、長さ１０３は、表示領域ＤＡに対する正射影におけるカラーフィルタ１０２の第１方向と交差する方向の端部と端部と間の長さでありうる。また、本実施形態において、表示面の法線方向に対して斜め方向に出射する光Ｌが、所定の厚さを有するカラーフィルタ１０２に入射する場合を扱う。従って、カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３は、より厳密には、表示領域ＤＡに対するカラーフィルタ１０２の底面の正射影における第１方向とは反対の方向の端部１３から、表示領域ＤＡに対するカラーフィルタ１０２の上面の正射影における第１方向の端部１４まで、の長さでありうる。図１２に示されるように、カラーフィルタ１０２の第１方向における断面が矩形の場合、長さ１０３は、表示領域ＤＡに対する正射影におけるカラーフィルタ１０２の第１方向とは反対の方向の端部と第１方向の端部との間の長さであるといえる。また、カラーフィルタ１０２が、テーパー形状などを有する場合は、上述のより厳密な定義を用いて、カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３を決定することができる。カラーフィルタ２０２など、他のカラーフィルタの第１方向に平行な長さも同様に決定することができる。
【0015】
図１２に示される比較例の表示装置１１において、カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３と、カラーフィルタ２０２の第１方向に平行な長さ２０３と、は同じ長さになっている。ここで、カラーフィルタ１０２の第１方向の端部とは、カラーフィルタ１０２とカラーフィルタ２０２とが接する境界の部分である。同様に、カラーフィルタ１０２の第１方向とは反対の方向の端部とは、カラーフィルタ１０２とカラーフィルタ１０２に対して第１方向とは反対の方向に隣り合うカラーフィルタ３０２とが接する境界の部分である。他のカラーフィルタについても同様である。カラーフィルタが、テーパー形状を有する場合は、互いに接するカラーフィルタの厚みが、互いに同じになる箇所をカラーフィルタの端部とみなしてもよい。
【0016】
ここで、光の視感度について説明する。図１４は、赤色、緑色、青色の光を透過するカラーフィルタを通過した光の発光スペクトルを示す図である。発光スペクトルは、ピーク強度が１になるように規格化されている。この発光スペクトルＥＬ（λ）に対し、標準比視感度曲線ｙ（λ）を波長ごとに乗算し積分した値が、発光スペクトルの視感度Ｙである。計算式を式（１）に示す。
【0017】
【数1】
【0018】
例えば、図１４の赤色、緑色、青色の発光スペクトルのそれぞれの視感度は式１から、赤色は１７、緑色は３１、青色は４となる。視感度の数値が大きくなるほど、人は明るさを強く感じ、すなわち輝度が高くなる。また、一般的な表示装置の場合、例えば、赤色画素、緑色画素、青色画素の輝度を調整する加法混色によって白色が表示される。例えば、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５における白色を、それぞれｓＲＧＢの赤色、緑色、青色の発光色で表現する場合、赤色画素：緑色画素：青色画素の輝度の強度比は、０．２１：０．７２：０．０７となる。このように白色表示において緑色の画素の輝度比が高くなるが、これは緑色の視感度が高いためである。
【0019】
図１２に示される比較例の表示装置１１の構成では、上述のように、カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３と、カラーフィルタ２０２の第１方向に平行な長さ２０３と、が同じになっている。ここで、カラーフィルタ１０２、２０２の第１方向に平行な長さ１０３、２０３は、それぞれのカラーフィルタ１０２、２０２の第１方向における光が透過する開口部の長さでありうる。発光領域１０１で発光した光Ｌの一部は、カラーフィルタ１０２の長さ１０３の開口部を透過する。一方で、発光領域１０１で発光した光Ｌの一部は、カラーフィルタ１０２を透過した後に隣接するカラーフィルタ２０２に入射する。カラーフィルタ１０２を透過した後にカラーフィルタ２０２の入射した光は、カラーフィルタ２０２の光の透過率の波長依存性とカラーフィルタ１０２の光の透過率の波長依存性とが異なるため、カラーフィルタ２０２において吸収されてしまう。このため、発光領域１０１から出射した光のうちカラーフィルタ１０２を透過する光が少なくなってしまい、画素１００の輝度が低下してしまう。上述したように、カラーフィルタ１０２を透過する光の視感度は、カラーフィルタ２０２を透過する光の視感度よりも大きく設定されている。このため、カラーフィルタ１０２を透過する光が少なくなった場合、表示画像のうち表示装置１１の表示領域ＤＡの表示面の法線方向に対して斜め方向に出射する光を主に利用する部分の輝度が低下して見えてしまう。つまり、輝度や色度が異なるなどむらが表示画像に発生し、画質が低下してしまう可能性がある。
【0020】
図１３は、さらなる比較例の表示装置１１’の概略的な断面図である。図１２に示される表示装置１１と比較して、画素１００、２００において、発光領域１０１、２０１に対するカラーフィルタ１０２、２０２の第１方向へのずれ量が増加している。この場合、発光領域１０１で発光した光Ｌの一部は、カラーフィルタ１０２の第１方向とは反対の方向に隣り合うカラーフィルタ３０２に入射する。例えば、カラーフィルタ３０２は、カラーフィルタ２０２と同じ色の光を透過する。従って、カラーフィルタ１０２の光の透過率の波長依存性とカラーフィルタ３０２の光の透過率の波長依存性とが異なるため、発光領域１０１から出射しカラーフィルタ３０２を透過した後にカラーフィルタ１０２に入射した光は、カラーフィルタ１０２において吸収されてしまう。
【0021】
このように、比較例の表示装置１１、１１’の構成において、発光領域１０１で発光した光Ｌは、カラーフィルタ１０２に隣接するカラーフィルタ２０２またはカラーフィルタ３０２の影響によって吸収されてしまう可能性がある。このため、カラーフィルタ１０２が、上述のように視感度が大きい光を透過する場合、表示される画像の輝度や色度が変化していまい、画質が低下してしまう可能性がある。
【0022】
次いで、本開示の表示装置について説明する。図１は、本実施形態における表示装置１０の概略的な断面図である。本実施形態の表示装置１０は、第１方向に沿って互いに隣り合うように配された画素１００および画素２００を含む複数の画素を含む表示領域ＤＡを備える。また、表示領域ＤＡに配された複数の画素は、第１の方向に沿って画素１００と互いに隣り合うように配された画素３００を含む。図１に示されるように、画素１００は、画素２００と画素３００との間に配される。換言すると、表示領域ＤＡに配された複数の画素は、第１方向に沿って配された画素３００および画素２００と、画素３００および画素２００と互いに隣り合うように画素３００と画素２００との間に配された画素１００と、を含む。つまり、画素１００に対して第１方向の側に、画素２００が配されている。また、画素１００に対して第１方向とは反対の側に、画素３００が配されている。上述の比較例の表示装置１１と同様に、画素１００のカラーフィルタ１０２を透過する光の視感度が、画素２００および画素３００のそれぞれのカラーフィルタ２０２、３０２を透過する光の視感度よりも大きくなっている。また、図１に示される構成において、画素２００および画素３００のそれぞれのカラーフィルタ２０２、３０２は、同じ色の光を透過する。ここで、本実施形態の表示装置１０において、比較例の表示装置１１と比較して、画素１００のカラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３が、画素２００のカラーフィルタ２０２の第１方向に平行な長さ２０３よりも長い。さらに、表示装置１０において、比較例の表示装置１１と比較して、画素１００のカラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３が、画素３００のカラーフィルタ３０２の第１方向に平行な長さ３０３よりも長くなっている。
【0023】
本実施形態の表示装置１０は、カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３、つまり、発光領域１０１から出射した光が透過する開口部が、比較例の表示装置１１よりも大きくなっている。このことから、発光領域１０１から出射しカラーフィルタ１０２の上面の第１方向の側の端部１４付近を通過する光Ｌが、カラーフィルタ２０２に入射する可能性が低くなる。また、発光領域１０１から出射した光Ｌが、カラーフィルタ１０２の底面の第１方向とは反対の方向の端部１３付近でカラーフィルタ３０２に入射し難くなる。これによって、発光領域１０１から出射した光が、視感度が大きいカラーフィルタ１０２を通過しやすくなる。換言すると、発光領域１０１から出射した光が、カラーフィルタ２０２、３０２の影響で吸収され難くなる。
【0024】
一方、発光領域２０１、３０１から出射した光の一部は、隣接するカラーフィルタ１０２を通過することによって吸収されやすくなる。しかしながら、カラーフィルタ２０２、３０２を透過した光の視感度は、カラーフィルタ１０２を透過した光の視感度に比べて小さい。このため、表示装置１０の全体で考えた場合、表示画像において輝度や色度の変化に対する影響は少ない。従って、本実施形態の表示装置１０は、カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３が、カラーフィルタ２０２、３０２の第１方向に平行な長さ２０３、３０３よりも長いため、視感度が大きいカラーフィルタ１０２を透過する光の減衰を抑制することができる。結果として、発光領域１０１から表示領域ＤＡの表示面の法線方向に対して斜め方向に出射する光の輝度が低下し難くなる。これによって、表示面の法線方向に対して斜めに出射する光を、対応するカラーフィルタが透過する色に応じて、より効率的に使用し、表示装置１０の表示領域ＤＡに表示される画像を観察した際の画質を向上させることが可能となる。
【0025】
本実施形態において、画素１００と同じ色の光を透過する画素２００、３００とが、第１方向に並んで配されている例を示した。つまり、図１に示される表示装置１０の断面図は、例えば、図２（ａ）に示されるベイヤー配列のカラーフィルタの配置における点線部分の断面図でありうる。つまり、透過する光の視感度が大きい緑色を含む光を出射する画素１００に隣り合って、画素１００よりも透過する光の視感度が小さい赤色または青色を含む光を出射する画素２００、３００が配されている。また、点線が描かれている画素１００、２００、３００の第１方向とは交差する方向に隣り合う行には、画素１００と同じ緑色を透過する画素と、赤色または青色のうち画素２００、３００とは異なる色を透過する画素４００と、が互いに隣り合って並んで配されている。画素１００、２００、３００、４００は、副画素（サブ画素）とも呼ばれうる。ベイヤー配列の場合、緑色を透過する画素（画素１００に準じた画素）が２つ、および、赤色または青色の光を透過する画素（画素２００、３００、４００に準じた画素）がそれぞれ１つずつで、１つの主画素ＰＸＬを構成しうる。
【0026】
第１方向に沿って並ぶ画素は、図１、図２（ａ）に示されるように２色の画素に限られることはない。例えば、図２（ｂ）に示されるストライプ配列や、図２（ｃ）に示されるデルタ配列のように、それぞれ異なる色の光を透過する３種類の画素１００、２００、３００が、第１方向に沿って並んだ配列であっても構わない。つまり、図２（ｂ）、図２（ｃ）に示される構成において、図１、図２（ａ）に示される構成とは異なり、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２は、それぞれ異なる色の光を透過する。図２（ｂ）、図２（ｃ）に示される構成において、３種類のカラーフィルタ１０２、２０２、３０２を備える画素１００、２００、３００の３つの副画素（サブ画素）によって、１つの主画素ＰＸＬが構成されうる。図２（ｂ）、図２（ｃ）の点線部分に示される、それぞれ異なる光を透過する３種類のカラーフィルタ１０２、２０２、３０２を備える画素１００、２００、３００が、第１方向に沿って並んで配される場合の表示装置１０の構成について、次に説明する。
【0027】
図３（ａ）は、それぞれ異なる色の光を透過する３種類のカラーフィルタ１０２、２０２、３０２を備える画素１００、２００、３００が、第１方向に沿って並ぶ表示装置１０の概略的な断面図である。図３（ａ）は、表示装置１０の表示領域ＤＡにおいて、表示面の法線方向に対して斜め方向に出射する光Ｌを主に利用する領域の断面図である。図３（ａ）に示されるように、画素１００に対して第１方向の側に画素２００が配され、画素１００に対して第１方向とは反対の側に画素３００が配されている。また、表示装置１０において、画素１００、画素２００および画素３００は、発光領域１０１、２０１、３０１と、発光領域１０１、２０１、３０１の上に配されたカラーフィルタ１０２、２０２、３０２と、をそれぞれ含む。カラーフィルタ１０２、２０２、３０２は、それぞれの中心位置が表示領域ＤＡに対する正射影において発光領域１０１、２０１、３０１の中心位置よりも第１方向にずれて配されている。また、画素１００のカラーフィルタ１０２を透過する光の視感度が、画素２００および画素３００のそれぞれのカラーフィルタ２０２、３０２を透過する光の視感度よりも大きい。また、上述したように、図３（ａ）に示される表示装置１０において、図１に示される構成とは異なり、画素１００と第１方向に沿って互いに隣り合う画素２００および画素３００のそれぞれのカラーフィルタ２０２、３０２が、互いに異なる色の光を透過する。
【0028】
本実施形態の表示装置１０においても、表示領域ＤＡに対する正射影において、画素１００のカラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３が、画素２００および画素３００のそれぞれのカラーフィルタ２０２、３０２の第１方向に平行な長さ３０３、２０３よりも長くなっている。画素１００、２００、３００のそれぞれのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の第１方向に平行な長さ１０３、２０３、３０３は、より厳密には、上述と同様に、表示領域ＤＡに対するカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の底面の正射影における第１方向とは反対の方向の端部から、表示領域ＤＡに対するカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の上面の正射影における第１方向の端部まで、の長さである。
【0029】
本実施形態の表示装置１０においても、視感度が大きい画素１００のカラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３、つまり、発光領域１０１から出射した光が透過する開口部が、図１に示される構成と同様に、画素２００、３００よりも大きくなっている。このことから、発光領域１０１から出射しカラーフィルタ１０２の上面の第１方向の側の端部１４付近を通過する光が、カラーフィルタ２０２に入射する可能性が低くなる。また、発光領域１０１から出射した光が、カラーフィルタ１０２の底面の第１方向とは反対の方向の端部１３付近でカラーフィルタ３０２に入射し難くなる。これによって、発光領域１０１から出射した光が、視感度が大きいカラーフィルタ１０２を通過しやすくなる。換言すると、発光領域１０１から出射した光が、カラーフィルタ２０２、３０２の影響で吸収され難くなる。
【0030】
一方、発光領域３０１、２０１から出射した光の一部は、隣接するカラーフィルタ１０２を通過することによって吸収されやすくなる。しかしながら、カラーフィルタ２０２、３０２を透過した光の視感度は、カラーフィルタ１０２を透過した光の視感度に比べて小さいため、表示装置１０の全体で考えた場合、輝度や色度の変化に対する影響は少ない。従って、本実施形態の表示装置１０は、カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３が、カラーフィルタ２０２、３０２の第１方向に平行な長さ２０３、３０３よりも長いため、視感度が大きいカラーフィルタ１０２を透過した光の減衰を抑制することができる。結果として、発光領域１０１から表示領域ＤＡの表示面の法線方向に対して斜め方向に出射する光の輝度が低下し難くなる。これによって、上述の図１に示される構成と同様に、表示面の法線方向に対して斜めに出射する光を、対応するカラーフィルタが透過する色に応じて、より効率的に使用することができる。つまり、表示装置１０において、表示領域ＤＡに表示される画像を観察した際の画質を向上させることが可能となる。
【0031】
これまで、図１、図３（ａ）に示されるように、画素１００のカラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３が、画素２００、３００の両方のカラーフィルタ２０２、３０２の第１方向に平行な長さ２０３、３０３よりも長い場合を説明した。しかしながら、これに限られることはない。例えば、カラーフィルタ２０２の第１方向に平行な長さ２０３とカラーフィルタ３０２の第１方向に平行な長さ３０３との一方が、カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３よりも短くてもよい。このとき、カラーフィルタ２０２の第１方向に平行な長さ２０３とカラーフィルタ３０２の第１方向に平行な長さ３０３との他方が、カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３と同じ長さであってもよい。カラーフィルタ２０２の第１方向に平行な長さ２０３とカラーフィルタ３０２の第１方向に平行な長さ３０３との少なくとも一方が、カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３よりも短くなることによって、視感度が大きいカラーフィルタ１０２を透過する光の減衰を抑制することができる。また、長さ１０３が、長さ２０３、３０３よりも長い場合、カラーフィルタ２０２の第１方向に平行な長さ２０３とカラーフィルタ３０２の第１方向に平行な長さ３０３とが同じ長さであってもよい。また、例えば、長さ１０３が、長さ２０３、３０３よりも長い場合、カラーフィルタ２０２の第１方向に平行な長さ２０３が、カラーフィルタ３０２の第１方向に平行な長さ３０３よりも長くてもよい。さらに、例えば、長さ１０３が、長さ２０３、３０３よりも長い場合、カラーフィルタ３０２の第１方向に平行な長さ３０３が、カラーフィルタ２０２の第１方向に平行な長さ２０３よりも長くてもよい。
【0032】
これまで示した第１方向は、光学系２０の構成に応じて任意に設定が可能である。例えば、図４（ａ）に示されるように、表示領域ＤＡの外周領域ＤＬ、ＤＲにおいて、光学系２０が表示領域ＤＡの表示面の法線方向に対して外周方向に向かう光を利用する場合を考える。つまり、例えば、光学系２０が、図１４に示される拡大光学系など、凸レンズのように機能する場合を考える。この場合、第１方向は、表示領域ＤＡの中央から外縁に向かう方向となる。また、図４（ｂ）に示されるように、表示領域ＤＡの外周領域ＤＬ、ＤＡにおいて、光学系２０が中心方向に向かう光を利用する場合を考える。つまり、例えば、光学系２０が、凹レンズのように機能する場合を考える。この場合、第１方向は、表示領域ＤＡの外縁から中央に向かう方向となる。さらに、図４（ｃ）に示されるように、表示領域ＤＡの全域において、光学系２０が、ある一方向に向かう光を利用する場合を考える。この場合、第１方向は、表示領域ＤＡの一方の端部から他方の端部に向かう方向となる。このように、第１方向は、表示装置１０に対して用いられる光学系２０の構成に応じて、適宜、設定することが可能である。
【0033】
次いで、図４（ａ）に示される表示領域ＤＡの外周領域ＤＬ、ＤＲにおいて、光学系２０が外周方向に向かう光を利用する場合の、表示領域ＤＡの全体の構成について説明する。表示領域ＤＡの外周領域ＤＬ、ＤＲにおいて光学系２０が外周方向に向かう光を利用する場合、図４（ａ）おける中央よりも右側の外周領域ＤＲにおいて、画素１００、２００、３００の構成は、例えば、図３（ａ）に示される構造となる。つまり、第１方向は、図３（ａ）に示されるように右方向になり、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置は、発光領域１０１、２０１、３０１の中心位置よりも右側にずれて配される。
【0034】
一方、図３（ｂ）は、表示領域ＤＡの図４（ａ）における左側の外周領域ＤＬの概略的な断面図である。図３（ｂ）において、第１方向は、左方向になる。従って、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置は、発光領域１０１、２０１、３０１の中心位置よりも左側にずれて配される。図３（ａ）に示される構成において、第１方向に沿って画素３００、画素１００、画素２００の順番で配されているが、図３（ｂ）に示される構成では、第１方向に沿って画素２００、画素１００、画素３００の順番で、それぞれの画素が配される。
【0035】
図３（ｂ）に示される構成であっても、視感度が大きい画素１００のカラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３、つまり、発光領域１０１から出射した光が透過する開口部が、図３（ａ）に示される構成と同様に、画素２００、３００よりも大きくなっている。このことから、発光領域１０１から出射しカラーフィルタ１０２の上面の第１方向の側の端部１４付近を通過する光が、カラーフィルタ３０２に入射する可能性が低くなる。また、発光領域１０１から出射した光が、カラーフィルタ１０２の底部の第１方向とは反対の方向の端部１３付近でカラーフィルタ２０２に入射し難くなる。これによって、発光領域１０１から出射した光が、視感度が大きいカラーフィルタ１０２を通過しやすくなる。これによって、図３（ａ）に示される構成と同様に、表示領域ＤＡの表示面の法線方向に対して斜め方向に出射する光の輝度が低下し難くなる。
【0036】
また、図３（ｃ）は、図４（ａ）の表示領域ＤＡの中央領域ＤＣの位置の概略的な断面図である。表示領域ＤＡの中央領域ＤＣは、表示領域ＤＡの表示面に対して法線方向に向かう光を主として利用する。このため、例えば、中央領域ＤＣにおいて、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置と発光領域１０１、２０１、３０１の中心位置との間のずれ量が、外周領域ＤＬ、ＤＲよりも小さくなっている。さらに、例えば、中央領域ＤＣにおいて、図３（ｃ）に示されるように、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置が、発光領域１０１、２０１、３０１の中心位置に合致していてもよい。
【0037】
本実施形態の表示装置１０において、表示領域ＤＡでのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置と発光領域１０１、２０１、３０１の中心位置との間のずれ量の分布は、適宜、設定可能である。例えば、表示領域ＤＡを複数の区画に分け、それぞれの区画ごとにずれ量を設定することが可能である。換言すると、表示領域ＤＡの中心領域から外周領域まで、段階的にカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置と発光領域１０１、２０１、３０１の中心位置との間のずれ量を変えることが可能である。さらに、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２の配置に対する設計を煩雑化することなく、表示領域ＤＡの中心領域から外周領域まで、連続的にカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置と発光領域１０１、２０１、３０１の中心位置との間のずれ量を変えることも可能である。
【0038】
具体的には、画素１００が、第１方向に沿って周期的に配され、第１方向に沿って画素１００のカラーフィルタ１０２が一定のピッチで配され、同様に、第１方向に沿って画素１００の発光領域１０１が一定のピッチで配される。この場合、第１方向に沿って画素１００のカラーフィルタ１０２が配されるピッチと、第１方向に沿って画素１００の発光領域１０１が配されるピッチと、が互いに異なっている。より具体的には、第１方向に沿って画素１００のカラーフィルタ１０２が配されるピッチが、第１方向に沿って画素１００の発光領域１０１が配されるピッチよりも大きくなりうる。これによって、第１方向に沿って表示領域ＤＡの中央領域ＤＣから外周領域ＤＬ、ＤＲ、さらに外縁部まで、カラーフィルタ１０２の中心位置と発光領域１０１の中心位置との間のずれ量を連続的に変えることができる。
【0039】
また、図１に示されるように、透過する光が２種類の画素が第１方向に沿って並ぶ場合、周期的に配される画素１００の間に、画素２００（または、画素２００と同じ色の光を透過する画素３００）が配される。このとき、画素２００が、第１方向に沿って周期的に配され、第１方向に沿って画素２００のカラーフィルタ２０２が一定のピッチで配され、同様に、第１方向に沿って画素２００の発光領域２０１が一定のピッチで配される。この場合、第１方向に沿って画素２００のカラーフィルタ２０２が配されるピッチと、第１方向に沿って画素２００の発光領域２０１が配されるピッチと、が互いに異なっている。より具体的には、第１方向に沿って画素２００のカラーフィルタ２０２が配されるピッチが、第１方向に沿って画素２００の発光領域２０１が配されるピッチよりも大きくなりうる。これによって、第１方向に沿って表示領域ＤＡの中央領域ＤＣから外周領域ＤＬ、ＤＲ、さらに外縁部まで、カラーフィルタ１０２、２０２の中心位置と発光領域１０１、２０１の中心位置との間のずれ量を連続的に変えることができる。
【0040】
また、この場合、第１方向に沿って画素１００のカラーフィルタ１０２が配されるピッチと、第１方向に沿って画素２００のカラーフィルタ２０２が配されるピッチと、が同じであってもよい。さらに、第１方向に沿って画素１００の発光領域１０１が配されるピッチと、第１方向に沿って画素２００の発光領域２０１が配されるピッチと、が同じであってもよい。
【0041】
また、図３（ａ）に示されるように、第１方向に沿って透過する光が３種類の画素が並ぶ場合、周期的に配される画素１００の間に、画素２００および画素３００が配される。このとき、画素２００、３００が、第１方向に沿って周期的に配され、第１方向に沿って画素２００、３００のカラーフィルタ２０２、３０２が、それぞれ一定のピッチで配され、同様に、第１方向に沿って画素２００、３００の発光領域２０１、３０１が、それぞれ一定のピッチで配される。この場合、第１方向に沿って画素２００、３００のカラーフィルタ２０２、３０２がそれぞれ配されるピッチと、第１方向に沿って画素２００、３００の発光領域２０１、３０１がそれぞれ配されるピッチと、が互いに異なっている。より具体的には、第１方向に沿って画素２００、３００のカラーフィルタ２０２、３０２がそれぞれ配されるピッチが、第１方向に沿って画素２００、３００の発光領域２０１、３０１がそれぞれ配されるピッチよりも大きくなりうる。これによって、第１方向に沿って表示領域ＤＡの中央領域ＤＣから外周領域ＤＬ、ＤＲ、さらに外縁部まで、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置と発光領域１０１、２０１、３０１の中心位置との間のずれ量を連続的に変えることができる。
【0042】
また、この場合、第１方向に沿って画素１００のカラーフィルタ１０２が配されるピッチと、第１方向に沿って画素２００のカラーフィルタ２０２が配されるピッチと、第１方向に沿って画素３００のカラーフィルタ３０２が配されるピッチと、が同じであってもよい。さらに、第１方向に沿って画素１００の発光領域１０１が配されるピッチと、第１方向に沿って画素２００の発光領域２０１が配されるピッチと、第１方向に沿って画素３００の発光領域３０１が配されるピッチと、が同じであってもよい。例えば、画素１００のカラーフィルタ１０２の中心位置から画素２００のカラーフィルタ２０２の中心位置までの距離と、画素１００のカラーフィルタ１０２の中心位置から画素３００のカラーフィルタ３０２の中心位置までの距離と、は同じでありうる。同様に、画素１００の発光領域１０１の中心位置から画素２００の発光領域２０１の中心位置までの距離と、画素１００の発光領域１０１の中心位置から画素３００の発光領域３０１の中心位置までの距離と、は同じでありうる。このとき、画素１００のカラーフィルタ１０２の中心位置から画素２００のカラーフィルタ２０２の中心位置までの距離と、画素１００の発光領域１０１の中心位置から画素２００の発光領域２０１の中心位置までの距離と、が異なりうる。
【0043】
図５は、表示領域ＤＡの中央領域ＤＣから外周領域ＤＬ、ＤＲまでカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置と発光領域１０１、２０１、３０１の中心位置との間のずれ量を連続的に変化させる場合の概念図である。図５は、図４（ａ）に示されるような、表示領域ＤＡの外周領域ＤＬ、ＤＲにおいて光学系２０が外周方向に向かう光を利用する場合の、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２と発光領域１０１、２０１、３０１との配置の関係を示しうる。
【0044】
画素１００の発光領域１０１が周期的に配されるピッチ１０８のそれぞれは、表示領域ＤＡ内で同じとなっている。同様に、画素１００のカラーフィルタ１０２が周期的に配されるピッチ１０９は、表示領域ＤＡ内で同じとなっている。ここで、カラーフィルタ１０２が配されるピッチ１０９は、発光領域１０１が配されるピッチ１０８に対して大きくなっている。このような構成にすることによって、表示領域ＤＡの中央領域ＤＣでは、カラーフィルタ１０２の中心位置は、対応する発光領域１０１の中心位置に対してずれ量が小さい（または、ずれていない）。一方、外周領域ＤＬ、ＤＲでは、カラーフィルタ１０２の中心位置は、対応する発光領域１０１の中心位置に対して位置がずれている。また中心領域ＤＣと外周領域ＤＬ、ＤＲとの中間の領域では、外周領域ＤＬ、ＤＲよりも、カラーフィルタ１０２の中心位置と対応する発光領域１０１の中心位置とのずれ量は小さくなっている。ここでは、図５の左右方向について説明したが、上下方向、対角方向においても、同様の設計手法が適用可能である。また、画素２００、３００においても、同様の設計手法が適用可能である。このように本実施形態の表示装置１０は、カラーフィルタの配置に関わる設計を煩雑化することなく、表示領域ＤＡの中心領域ＤＣから外周領域ＤＬ、ＤＲ、さらには外縁部まで、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置と発光領域１０１、２０１、３０１の中心位置とのずれ量を連続的に変えることが可能である。また、表示領域ＤＡの中心領域ＤＣと、外周領域ＤＬ、ＤＲと、中間の領域内において、カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３、カラーフィルタ２０２の第１方向に平行な長さ２０３、カラーフィルタ３０２の第１方向に平行な長さ３０３のそれぞれは略同一であってもよい。表示領域ＤＡ内において、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２の第１方向に平行な長さ１０３、２０３、３０３を略同一とすることによって、カラーフィルタの設計が容易となる。
【0045】
以下、図１～図５を用いて説明した本実施形態の表示装置１０の各構成要素に関して、具体例を説明する。基板１は、下部電極２、有機化合物層３、上部電極４などを支持できる材料であれば、特に限定さることはない。基板１には、例えば、石英、ガラス、プラスチック、シリコン、樹脂、金属などが用いられてもよい。基板１や基板１上には、トランジスタなどのスイッチング素子や配線、層間絶縁膜などが形成されうる。
【0046】
下部電極２は、画素１００、２００、３００のそれぞれにおいて、相互に電気的に分離されている。下部電極２は、発光効率の観点から可視光の反射率が５０％以上の金属材料で構成されうる。具体的には、下部電極２には、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）などの金属や、それら金属にシリコン（Ｓｉ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、ネオジム（Ｎｄ）、チタン（Ｔｉ）などを添加した合金が用いられてもよい。また、下部電極２は、光を出射する有機化合物層３の側の表面にバリア層を有していてもよい。バリア層には、Ｔｉ、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、金（Ａｕ）などの金属や、それらの合金、または、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）などの透明導電性酸化物が用いられうる。
【0047】
光学干渉の最適化のため、バリア層に透明導電性酸化物を用いた場合、透明導電性酸化物の膜厚は、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２が透過する光の色に応じて、画素１００、２００、３００において、相互に異なっていてもよい。光学干渉を最適化するための他の方法として、金属またはその合金と、透明導電性酸化物と、の間に絶縁膜を形成することも可能である。この場合、透明導電性酸化物が下部電極２として機能するといえる。この場合、金属またはその合金と透明導電性酸化物とは、絶縁膜に設けたスルーホールに充填された導電体を介して電気的に接続されていてもよいし、電気的に分離されていても構わない。透明導電性酸化物が、下部電極２として機能するように電気的な接続がなされていればよい。また、この場合、絶縁膜および透明導電性酸化物のうち少なくとも一方の膜厚が、画素１００、画素２００および画素３００において、相互に異なっていてもよい。
【0048】
有機化合物層３は、表示領域ＤＡに配された全ての画素１００、２００、３００のすべて、または、一部にまたがって、すなわち、画素１００、２００、３００に共通に配されうる。有機化合物層３は、例えば、蒸着法、スピンコート法など公知の技術によって形成されうる。有機化合物層３は、例えば、表示領域ＤＡの全域において連続して配されうる。
【0049】
有機化合物層３は、少なくとも光を射出する発光層を含む層であり、複数の層から構成されていてもよい。複数の層として、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層、発光層、正孔ブロック層、電子輸送層、電子注入層などが挙げられる。これらの層は、有機化合物だけに限られることはなく、無機化合物を含んでいてもよい。主たる発光が有機化合物で起こることで、表示装置１０の発光領域１０１、２０１、３０１を構成する発光素子は、有機発光素子（有機ＥＬ素子）と呼ぶことができる。
【0050】
有機化合物層３は、陽極から注入された正孔と陰極から注入された電子が発光層において再結合することによって、発光層から白色光を射出してもよい。発光層は、複数の層で構成されていてもよい。この場合、例えば、複数の発光層が、それぞれ赤色発光材料、緑色発光材料、青色発光材料を有することができ、各発光色を混合することによって白色光が得られる。また、例えば、複数の発光層が、青色発光材料および黄色発光材料など補色の関係を有する光を射出する発光材料を有していてもよい。
【0051】
電子注入層が、有機化合物層３と上部電極４との間に配されていてもよい。電子注入層は、電子供与性の高い化合物で構成されうる。電子供与性が高い化合物として、例えば、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）などのアルカリ金属や、カルシウム（Ｃａ）、バリウム（Ｂａ）などのアルカリ土類金属などの電子供与性の高い金属、または、その化合物などが挙げられる。電子供与性が高い化合物は、ここに挙げた金属などと有機化合物とが結合した有機金属錯体であってもよい。電子注入層は、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよいし、電子輸送層の有機化合物との混合層であってもよい。
【0052】
上部電極４は、表示領域ＤＡに配された全ての画素１００、２００、３００のすべて、または、一部にまたがって、すなわち、画素１００、２００、３００に共通に配されうる。上部電極４は、光透光性を有する。上部電極４は、その表面に到達した光の一部を透過するとともに光の他の一部を反射する性質（すなわち半透過反射性）を持った半透過材料であってもよい。上部電極４は、透明導電性酸化物などの透明材料、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕなどの金属、Ｌｉ、Ｃｓなどのアルカリ金属、マグネシウム（Ｍｇ）、Ｃａ、Ｂａなどのアルカリ土類金属、または、これらの金属材料を含んだ合金材料からなる半透過材料で構成されうる。半透過材料は、マグネシウムまたは銀を主成分とする合金であってもよい。上部電極４は、適当な透過率を有するならば、上記材料の積層構造であってもよい。一例において、下部電極２は陽極であり、上部電極４は陰極でありうるが、他の例において、下部電極２は陰極であり、上部電極４が陽極でありうる。
【0053】
それぞれの画素１００、２００、３００の下部電極２の間には、絶縁層５が配されうる。絶縁層５は、例えば、それぞれの画素１００、２００、３００の下部電極２の端部を覆うように配され、下部電極２の端部の内側の領域を露出させる開口を有しうる。この構成によって、絶縁層５は、画素１００、２００、３００の発光領域１０１、２０１、３０１を規定しうる。絶縁層５を設けない場合、下部電極２自体の形状によって、発光領域１０１、２０１、３０１が規定されうる。絶縁層５は、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）、酸化シリコン（ＳｉＯ）などの無機材料で構成されうる。絶縁層５は、スパッタリング法または化学気相堆積法（ＣＶＤ法）など公知の技術を用いて形成されうる。また、絶縁層５を構成する材料は無機材料に限られることはなく、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂のような有機材料が用いられてもよい。
【0054】
表示装置１０は、上部電極４の上に保護層６を有していてもよい。保護層６は、画素１００、２００、３００を覆うように配されうる。保護層６は、光透過性を有し、かつ、外部からの酸素および水分の透過性が低い無機材料を含んでいてもよい。保護層６には、例えば、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＯ、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化チタン（ＴｉＯ２）などが用いられうる。保護層６は、スパッタリング法、ＣＶＤ法、原子層堆積法（ＡＬＤ法）などによって形成されうる。保護層６は、十分な酸素および水分遮断性能があれば、単層構造であってもよいし、上記の材料を含む積層構造であってもよい。さらに、保護層６は、上述の無機材料と有機材料との積層構造であってもよい。有機材料として、公知の有機化合物（樹脂／高分子化合物）が用いられうる。保護層６の上面には、保護層６よりも先に形成されている下部電極５以下の構造体の形状にならった凹凸があってもよい。保護層６は、封止層と呼ぶこともできる。封止層と呼ばれる場合であっても、保護層６は、保護層６と基板１との間の空間を封止する性能が完全でなくてもよい。つまり、保護層６よりも上に配される各構成を含めて、保護層６と基板１との間の空間が封止できればよい。
【0055】
表示装置１０は、保護層６とカラーフィルタ１０２、２０２、３０２が配されるカラーフィルタ層ＣＦＬとの間に、平坦化層７を有していてもよい。平坦化層７は、光透過性を有する材料で形成される。平坦化層７は、無機材料および有機材料の何れの材料で構成されていてもよい。樹脂材料を用いて平坦化層７を形成した場合、平坦化層７の上面（保護層６とは反対の側の面）は、保護層６よりも凹凸形状が小さくなりうることから、保護層６の上面の凹凸による散乱光が低減されうる。平坦化層７は、コート層と呼ぶこともできる。平坦化層７には、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂などの有機材料が用いられてもよい。平坦化層７は、塗布法、重合蒸着法など公知の方法で形成されうる。
【0056】
カラーフィルタ層ＣＦＬは、保護層６または平坦化層７の上に直接形成されてもよい。また、例えば、カラーフィルタ層ＣＦＬが形成された対向基板と、画素１００、２００、３００が形成された基板１と、を貼り合わされることによって、カラーフィルタ層ＣＦＬを含む表示装置１０が形成されてもよい。カラーフィルタ層ＣＦＬが形成された対向基板と、画素１００、２００、３００が形成された基板１と、を貼り合わせる場合、保護層６または平坦化層７とカラーフィルタ層ＣＦＬとの間に空隙が生じないように、樹脂を介して貼り合わせが実施されてもよい。カラーフィルタ層ＣＦＬは、何れの方法によって形成されてもよいが、発光領域１０１、２０１、３０１とカラーフィルタ層ＣＦＬとを近付けた方が、画素１００、２００、３００間での混色を抑制しやすい。保護層６または平坦化層７の上に直接、カラーフィルタ層ＣＦＬを形成した方が、より容易に発光領域１０１、２０１、３０１とカラーフィルタ層ＣＦＬとを近付けることが可能となりうる。
【0057】
カラーフィルタ層ＣＦＬは、カラーフィルタ１０２、カラーフィルタ２０２、カラーフィルタ３０２ごとに、保護層６または平坦化層７などの下地の上にカラーレジストを塗布し、リソグラフィ工程を用いてパターニングすることによって形成されうる。カラーレジストは、例えば、光硬化性樹脂で構成され、紫外線などが照射された部位を硬化させることによって、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２のそれぞれのパターンが形成されうる。
【0058】
カラーフィルタ１０２、２０２、３０２の端部の断面形状は、特に制限されるものではない。例えば、図１に示されるように、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２の端部は、表示領域ＤＡの表示面の法線方向に沿うように形成されてもよい。また、例えば、図６に示されるように、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２の端部が、テーパー形状や逆テーパー形状を有していてもよい。つまり、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２が、第１方向に沿った断面において平行四辺形や台形であっても構わない。さらに、例えば、図７に示されるように、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２が、第１方向に沿った断面において厚み方向の中央付近が隣接するカラーフィルタ方向に凸形状であったり、凹形状であったりしてもよい。前述したように、互いに隣り合うカラーフィルタの境界が表示領域ＤＡの表示面の法線方向に対して傾斜している場合、互いに接するカラーフィルタの厚みが同じ箇所をカラーフィルタの端部とみなしてもよい。
【0059】
また、カラーフィルタ層ＣＦＬのそれぞれのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の境界部における光漏れ抑制のために、カラーフィルタの端部が隣接する画素のカラーフィルタの上に重なるように配されていてもよい。
【0060】
図８は、表示装置１０において、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２の端部が重なる場合の一例を示す。図８に示されるように、カラーフィルタ層ＣＦＬを保護層６または平坦化層７の上に直接形成する場合、カラーフィルタ１０２は、カラーフィルタ２０２、カラーフィルタ３０２の下側に形成されてもよい。つまり、例えば、カラーフィルタ１０２を形成した後に、カラーフィルタ２０２、３０２を形成してもよい。このとき、第１方向に平行な、カラーフィルタ１０２の形成幅１０４と、カラーフィルタ２０２の形成幅２０４と、カラーフィルタ３０２の形成幅３０４と、は同じ幅（長さ）であってもよい。第１方向に平行なカラーフィルタ１０２の形成幅１０４、カラーフィルタ２０２の形成幅２０４およびカラーフィルタ３０２の形成幅３０４は、第１方向に平行な画素１００の幅１１０、画素２００の幅２１０および画素３００の幅３１０よりも大きく形成されている。ここで、画素１００の幅１１０は、図８に示されるように、発光領域１０１に隣接する発光領域２０１、３０１とのそれぞれ中間点の間の幅で定義されうる。画素２００の幅２１０、画素３００の幅３１０も同様に、対応する発光領域２０１、３０１に隣接する発光領域との中間点の間の幅で定義されうる。
【0061】
このように、カラーフィルタ１０２は、カラーフィルタ２０２、カラーフィルタ３０２よりも先に形成され、カラーフィルタ１０２の形成幅１０４、カラーフィルタ２０２の形成幅２０４およびカラーフィルタ３０２の形成幅３０４が第１方向に平行に同じ幅とすることによって、カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３は、カラーフィルタ２０２、３０２の第１方向に平行な長さ２０３、３０３よりも長くすることができる。また、カラーフィルタ１０２とカラーフィルタ２０２、３０２との境界部での光漏れ抑制の効果も得られる。
【0062】
図８に示されるように、画素３００および画素２００のそれぞれのカラーフィルタ３０２、２０２の両方の端部が、画素１００のカラーフィルタ１０２の端部の上に重なるように配されていてもよい。図１に示されるように、光Ｌは、表示面の法線方向に対して第１方向に傾いて出射する。このため、カラーフィルタ２０２のうちカラーフィルタ１０２の上に配された部分の厚さが厚くなると、カラーフィルタ１０２の端部１４付近を通過する光Ｌが、カラーフィルタ２０２のカラーフィルタ１０２の上に重なる部分に入射し吸収されやすくなってしまう。これを避けるために、例えば、画素２００のカラーフィルタ２０２のうち画素１００のカラーフィルタ１０２の上に配された部分の厚さが、画素３００のカラーフィルタ３０２のうち画素１００のカラーフィルタ１０２の上に配された部分の厚さよりも薄くなっていてもよい。
【0063】
また、画素３００および画素２００のそれぞれのカラーフィルタ３０２、２０２の両方の端部が、画素１００のカラーフィルタ１０２の端部の上に重なるように配されることに限られることはない。画素３００および画素２００のそれぞれのカラーフィルタ３０２、２０２のうち少なくとも一方の端部が、画素１００のカラーフィルタ１０２の端部の上に重なるように配されていてもよい。
【0064】
また、画素２００のカラーフィルタ２０２の端部が画素１００のカラーフィルタ１０２の端部の上に重なるように配され、画素２００のカラーフィルタ１０２の画素１００のカラーフィルタ１０２の上に配された端部が、テーパー形状を有していてもよい。これによって、画素１００のカラーフィルタ１０２の上面の第１方向の端部１４付近を通過する光Ｌが、画素２００のカラーフィルタ２０２の端部がテーパー形状を有していない場合よりも、カラーフィルタ２０２の端部に吸収されてしまう可能性が低くなる。光Ｌが、表示面の法線方向に対して第１方向に傾いて出射する。このため、カラーフィルタ１０２とカラーフィルタ２０２との間だけでなく、それぞれのカラーフィルタにおいて第１方向の端部の上に隣接するカラーフィルタが重なる場合、上に重なるカラーフィルタの端部がテーパー形状を有していれば、この効果が得られる。
【0065】
また、例えば、画素３００のカラーフィルタ３０２の端部が画素１００のカラーフィルタ１０２の端部の上に重なるように配され、画素３００のカラーフィルタ３０２の画素１００のカラーフィルタ１０２の上に配された端部が、テーパー形状を有していてもよい。互いに隣り合うカラーフィルタ同士が重なる場合、上に重なるカラーフィルタの端部の形状は適当な形状を適宜、選択すればよい。
【0066】
カラーフィルタ層ＣＦＬの上には、充填層８が配されていてもよい。充填層８は、光透過性を有し、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂などの有機材料によって構成されていてもよい。充填層８の光射出側の面（充填層８の上面）は、カラーフィルタ層ＣＦＬの上面よりも平坦であってもよい。また、カラーフィルタ層ＣＦＬと充填層８との間に、さらに平坦化層が配されていてもよい。カラーフィルタ層ＣＦＬと充填層８との間の平坦化層と、上述の保護層６とカラーフィルタ層ＣＦＬとの間に配される平坦化層７とは、同じ材料で構成されていてもよい。カラーフィルタ層ＣＦＬと充填層８との間に配される平坦化層と平坦化層７とは、表示領域ＤＡの外、すなわち、表示装置１０の端部で接していてもよい。カラーフィルタ層ＣＦＬと充填層８との間に配置される平坦化層と、保護層６とカラーフィルタ層ＣＦＬとの間に配される平坦化層７とが同じ材料で構成されている場合、それらの間で高い密着性を得ることができる。
【0067】
充填層８の上には、対向基板９が配されうる。対向基板９は、光透過性の材料で構成される。対向基板９は、例えば、ガラス、プラスチックなどによって構成され、対向基板９の光を出射する上面は、平坦でありうる。
【0068】
発光効率の向上のために、カラーフィルタ層ＣＦＬの光が出射する側に、換言すると、画素１００、画素２００および画素３００のそれぞれのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の上に、マイクロレンズ１０５、２０５、３０５が配されていてもよい。つまり、表示装置１０の表示領域ＤＡに配された複数の画素のそれぞれは、カラーフィルタの上に配されたマイクロレンズをさらに含んでいてもよい。マイクロレンズ１０５、２０５、３０５は、図９、１０に示されるように、充填層８の上に形成されていてもよい。また、図９、１０には示されていないが、マイクロレンズ１０５、２０５、３０５の上に対向基板９が配されていてもよい。この場合、マイクロレンズ１０５、２０５、３０５と対向基板９との間に、空間があってもよい。空間には各種の材料が充填されていてもよいし、空隙であってもよい。
【0069】
より具体的に、マイクロレンズ１０５、２０５、３０５は光透過性を有し、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂などの有機材料や、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＯなど無機材料によって構成されうる。マイクロレンズ１０５、２０５、３０５の形状は、凸形状であってもよいし、凹形状であってもよい。凸形状の場合、マイクロレンズ１０５、２０５、３０５の光が出射する側にはマイクロレンズ１０５、２０５、３０５を構成する材料よりも屈折率が低い材料が配される。マイクロレンズ１０５、２０５、３０５の光が出射する側に、例えば、空気、窒素などの気体やシリカエアロゲルなどの屈折率が低い材料が配されてもよい。また、例えば、マイクロレンズ１０５、２０５、３０５の光が出射する側が、真空状態であってもよい。凸形状のマイクロレンズ１０５、２０５、３０５をＳｉＮなどの高屈折材料で構成する場合、マイクロレンズ１０５、２０５、３０５の光が出射する側は、クリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂などの有機材料やＳｉＯなどの無機材料など、比較的、屈折率が低い材料で構成することも可能である。また凹形状のマイクロレンズ１０５、２０５、３０５の場合、光出射側にはマイクロレンズ１０５、２０５、３０５を構成する材料よりも屈折率が高い材料が配される。マイクロレンズ１０５、２０５、３０５の形状は特に制限されない。マイクロレンズ１０５、２０５、３０５の形状は、球面状であってもよいし、非球面状であってもよい。
【0070】
図９に示されるように、画素１００、２００、３００のそれぞれのマイクロレンズ１０５、２０５、３０５は、それぞれの中心位置が表示領域ＤＡに対する正射影において画素１００、２００、３００の対応するそれぞれのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置と合致していてもよい。また、広い視野角が必要な場合、図１０に示されるように、画素１００、２００、３００のそれぞれのマイクロレンズ１０５、２０５、３０５は、それぞれの中心位置が表示領域ＤＡに対する正射影において画素１００、２００、３００の対応するそれぞれのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置よりも第１方向にずれて配されていてもよい。表示領域ＤＡ内におけるマイクロレンズ１０５、２０５、３０５とカラーフィルタ１０２、２０２、３０２との間のずれ量の分布は、適宜設定が可能である。上述のカラーフィルタ１０２、２０２、３０２と発光領域１０１、２０１、３０１との間のずれ量の関係と同様に、表示領域ＤＡの中央領域ＤＣから外周領域ＤＬ、ＤＲに向かって、マイクロレンズ１０５、２０５、３０５とカラーフィルタ１０２、２０２、３０２との間のずれ量を連続的または段階的に増加させてもよい。ずれ量を連続的に変化させる方法として、上述のカラーフィルタ１０２、２０２、３０２と発光領域１０１、２０１、３０１との間の関係と同様に、表示領域ＤＡの全面において、発光領域１０１、２０１、３０１のそれぞれを配するピッチよりも、マイクロレンズ１０５、２０５、３０５のそれぞれを配するピッチを大きくしてもよい。
【0071】
また、マイクロレンズ１０５、２０５、３０５を配する際の画素１００、２００、３００を含む画素の配列は、上述のベイヤー配列、ストライプ配列、デルタ配列など、どのような画素配列でも対応することが可能である。例えば、図２（ｃ）に示されるデルタ配列は、円形状のマイクロレンズ１０５、２０５、３０５を表示領域ＤＡ内に配置しやすい。
【0072】
ここで、本実施形態の表示装置１０を光電変換装置、電子機器、照明装置、移動体、ウェアラブルデバイスに適用した応用例について図１５～図２１（ａ）、図２１（ｂ）を用いて説明する。他にも、表示装置１０には、電子写真方式の画像形成装置の露光光源や液晶表示装置のバックライト、白色光源にカラーフィルタを有する発光デバイスなどの用途がある。表示装置１０は、エリアＣＣＤ、リニアＣＣＤ、メモリーカードなどからの画像情報を入力する画像入力部を有し、入力された情報を処理する情報処理部を有し、入力された画像を表示部に表示する画像情報処理装置でもよい。また、カメラやインクジェットプリンタが有する表示部は、タッチパネル機能を有していてもよい。このタッチパネル機能の駆動方式は、赤外線方式でも、静電容量方式でも、抵抗膜方式であっても、電磁誘導方式であってもよく、特に限定されない。また表示装置はマルチファンクションプリンタの表示部に用いられてもよい。
【0073】
図１５は、本実施形態の表示装置１０の応用例である表示装置１０００を表す模式図である。図１５に示される表示装置１０００は、上部カバー１００１と、下部カバー１００９と、の間に、タッチパネル１００３、表示パネル１００５、フレーム１００６、回路基板１００７、バッテリー１００８を有していてもよい。表示装置１０００において表示パネル１００５に画像を表示する際に、表示される画像の画質などに応じて、上述したように表示モードを切り替えながら画像の表示を行ってもよい。タッチパネル１００３および表示パネル１００５は、フレキシブルプリント回路ＦＰＣ１００２、１００４が接続されている。回路基板１００７には、トランジスタなどの能動素子が配される。バッテリー１００８は、表示装置１０００が携帯機器でなければ、設けなくてもよいし、携帯機器であっても、この位置に設ける必要はない。
【0074】
図１５に示される表示装置１０００は、複数のレンズを有する光学部と、当該光学部を通過した光を受光し電気信号に光電変換する撮像素子とを有する光電変換装置（撮像装置）の表示部に用いられてもよい。光電変換装置は、撮像素子が取得した情報を表示する表示部を有してもよい。また、表示部は、光電変換装置の外部に露出した表示部であっても、ファインダ内に配置された表示部であってもよい。光電変換装置は、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラであってもよい。
【0075】
図１６は、本実施形態の表示装置１０を用いた光電変換装置の一例を表す模式図である。光電変換装置１１００は、ビューファインダ１１０１、背面ディスプレイ１１０２、操作部１１０３、筐体１１０４を有してよい。光電変換装置１１００は、撮像装置とも呼ばれうる。表示部であるビューファインダ１１０１に、上述の表示装置１０が適用できる。また、背面ディスプレイ１１０２に、上述の表示装置１０が適用されてもよい。これらの場合、表示装置１０は、撮像する画像のみならず、環境情報、撮像指示などを表示してもよい。環境情報には、外光の強度、外光の向き、被写体の動く速度、被写体が遮蔽物に遮蔽される可能性などであってよい。
【0076】
撮像に適するタイミングはわずかな時間である場合が多いため、少しでも早く情報を表示した方がよい。したがって、発光素子として有機ＥＬ素子などの有機発光材料を含む表示装置１０がビューファインダ１１０１に用いられてもよい。有機発光材料は応答速度が速いためである。有機発光材料を用いた表示装置１０は、表示速度が求められる、これらの装置に、液晶表示装置よりも適して用いることができる。
【0077】
光電変換装置１１００は、不図示の光学部を有する。光学部は複数のレンズを有し、光学部を通過した光を受光する筐体１１０４内に収容されている光電変換素子（不図示）に結像する。複数のレンズは、その相対位置を調整することで、焦点を調整することができる。この操作を自動で行うこともできる。
【0078】
表示装置１０は、電子機器の表示部に適用されてもよい。その際には、表示機能と操作機能との双方を有してもよい。携帯端末としては、スマートフォンなどの携帯電話、タブレット、ヘッドマウントディスプレイなどが挙げられる。
【0079】
図１７は、本実施形態の表示装置１０を用いた電子機器の一例を表す模式図である。電子機器１２００は、表示部１２０１と、操作部１２０２と、筐体１２０３を有する。筐体１２０３には、回路、当該回路を有するプリント基板、バッテリー、通信部、を有してよい。操作部１２０２は、ボタンであってもよいし、タッチパネル方式の反応部であってもよい。操作部１２０２は、指紋を認識してロックの解除等を行う、生体認識部であってもよい。通信部を有する携帯機器は通信機器ということもできる。表示部１２０１に、上述の表示装置１０が適用できる。
【0080】
図１８（ａ）は、本実施形態の表示装置１０を用いたさらなる応用例である表示装置１３００を表す模式図である。図１８（ａ）の表示装置１３００は、テレビモニタやＰＣモニタなどの表示装置である。表示装置１３００は、額縁１３０１を有し表示部１３０２を有する。表示装置１３００において表示部１３０２に画像を表示する際に、表示される画像の画質などに応じて、上述したように表示モードを切り替えながら画像の表示を行ってもよい。表示装置１３００は、額縁１３０１と表示部１３０２とを支える土台１３０３を有していてもよい。土台１３０３は、図１８（ａ）の形態に限られない。例えば、額縁１３０１の下辺が土台１３０３を兼ねていてもよい。また、額縁１３０１および表示部１３０２は、曲がっていてもよい。その曲率半径は、５０００ｍｍ以上６０００ｍｍ以下であってよい。表示装置１３００において表示部１３０２に画像を表示する際に、表示される画像の画質などに応じて、上述したように表示モードを切り替えながら画像の表示を行ってもよい。
【0081】
図１８（ｂ）は、本実施形態の表示装置１０を用いた他の応用例である表示装置１３１０を表す模式図である。図１８（ｂ）の表示装置１３１０は、折り曲げ可能に構成されており、いわゆるフォルダブルな表示装置である。表示装置１３１０は、第１表示部１３１１、第２表示部１３１２、筐体１３１３、屈曲点１３１４を有する。表示装置１３１０において第１表示部１３１１、第２表示部１３１２に画像を表示する際に、表示される画像の画質などに応じて、上述したように表示モードを切り替えながら画像の表示を行ってもよい。第１表示部１３１１と第２表示部１３１２とは、つなぎ目のない１枚の表示装置であってよい。第１表示部１３１１と第２表示部１３１２とは、屈曲点で分けることができる。第１表示部１３１１と第２表示部１３１２とは、それぞれ異なる画像を表示してもよいし、第１表示部と第２表示部とで１つの画像を表示してもよい。
【0082】
図１９は、本実施形態の表示装置１０を用いた照明装置の一例を表す模式図である。照明装置１４００は、筐体１４０１と、光源１４０２と、回路基板１４０３と、光学フィルム１４０４と、光拡散部１４０５と、を有していてもよい。光源１４０２には、上述の表示装置１０が適用できる。光学フィルム１４０４は光源の演色性を向上させるフィルタであってよい。光拡散部１４０５は、ライトアップなど、光源の光を効果的に拡散し、広い範囲に光を届けることができる。必要に応じて、最外部にカバーを設けてもよい。照明装置１４００は、光学フィルム１４０４と光拡散部１４０５との両方を有していてもよいし、何れか一方のみを有していてもよい。
【0083】
照明装置１４００は例えば室内を照明する装置である。照明装置１４００は白色、昼白色、その他青から赤のいずれの色を発光するものであってよい。それらを調光する調光回路を有してよい。照明装置１４００は、光源１４０２として機能する表示装置１０に接続される電源回路を有していてもよい。電源回路は、交流電圧を直流電圧に変換する回路である。また、白とは色温度が４２００Ｋで昼白色とは色温度が５０００Ｋである。また、照明装置１４００は、カラーフィルタを有してもよい。また、照明装置１４００は、放熱部を有していてもよい。放熱部は装置内の熱を装置外へ放出するものであり、比熱の高い金属、液体シリコンなどが挙げられる。
【0084】
図２０は、本実施形態の表示装置１０を用いた車両用の灯具の一例であるテールランプを有する自動車の模式図である。自動車１５００は、テールランプ１５０１を有し、ブレーキ操作などを行った際に、テールランプ１５０１を点灯する形態であってもよい。本実施形態の表示装置１０は、車両用の灯具としてヘッドランプに用いられてもよい。自動車は移動体の一例であり、移動体は船舶やドローン、航空機、鉄道車両、無人搬送車（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ：ＡＧＶ）などの産業用ロボットなどであってもよい。移動体は、機体と機体に設けられた灯具とを有してよい。灯具は機体の現在位置を知らせるものであってもよい。
【0085】
テールランプ１５０１に、上述の表示装置１０が適用できる。テールランプ１５０１は、テールランプ１５０１として機能する表示装置１０を保護する保護部材を有してよい。保護部材は、ある程度高い強度を有し、透明であれば材料は問わないが、ポリカーボネートなどで構成されてもよい。また、保護部材は、ポリカーボネートにフランジカルボン酸誘導体、アクリロニトリル誘導体などを混ぜてよい。
【0086】
自動車１５００は、車体１５０３、それに取り付けられている窓１５０２を有してもよい。窓は、自動車の前後を確認するための窓であってもよいし、透明なディスプレイであってもよい。当該透明なディスプレイに、表示装置１０が用いられてもよい。この場合、表示装置１０が有する電極などの構成材料は透明な部材で構成される。また、自動車１５００の計器盤（インストルメントパネル）やカーナビゲーション・システムの画像表示部などに、表示装置１０が用いられてもよい。
【0087】
図２１（ａ）、図２１（ｂ）を参照して、上述の各実施形態の表示装置１０の適用例について、さらに説明する。表示装置１０は、例えばスマートグラス、ＨＭＤ、スマートコンタクトのようなウェアラブルデバイスとして装着可能なシステムに適用できる。このような適用例に使用される表示装置１０は、可視光を光電変換可能な撮像装置と、可視光を発光可能な表示装置１０とを有しうる。
【0088】
図２１（ａ）は、１つの適用例に係る眼鏡１６００（スマートグラス）を説明する。眼鏡１６００のレンズ１６０１の表面側に、ＣＭＯＳセンサやＳＰＡＤのような撮像装置１６０２が設けられている。また、レンズ１６０１の裏面側には、上述した各実施形態の表示装置１０が設けられている。
【0089】
眼鏡１６００は、制御装置１６０３をさらに備える。制御装置１６０３は、撮像装置１６０２と各実施形態に係る表示装置１０に電力を供給する電源として機能する。また、制御装置１６０３は、撮像装置１６０２と表示装置の動作を制御する。レンズ１６０１には、撮像装置１６０２に光を集光するための光学系が形成されている。
【0090】
図２１（ｂ）は、１つの適用例に係る眼鏡１６１０（スマートグラス）を説明する。眼鏡１６１０は、制御装置１６１２を有しており、制御装置１６１２に、撮像装置１６０２に相当する撮像装置と、表示装置１０が搭載される。レンズ１６１１には、制御装置１６１２内の撮像装置と、表示装置１０からの発光を投影するための光学系が形成されており、レンズ１６１１には画像が投影される。制御装置１６１２は、撮像装置および表示装置に電力を供給する電源として機能するとともに、撮像装置および表示装置１０の動作を制御する。制御装置は、装着者の視線を検知する視線検知部を有してもよい。視線の検知は赤外線を用いてよい。赤外発光部は、表示画像を注視しているユーザの眼球に対して、赤外光を発する。発せられた赤外光の眼球からの反射光を、受光素子を有する撮像部が検出することで眼球の撮像画像が得られる。平面視における赤外発光部から表示部への光を低減する低減手段を有することで、画像品位の低下を低減する。
【0091】
赤外光の撮像により得られた眼球の撮像画像から表示画像に対するユーザの視線を検出する。眼球の撮像画像を用いた視線検出には任意の公知の手法が適用できる。一例として、角膜での照射光の反射によるプルキニエ像に基づく視線検出方法を用いることができる。
【0092】
より具体的には、瞳孔角膜反射法に基づく視線検出処理が行われる。瞳孔角膜反射法を用いて、眼球の撮像画像に含まれる瞳孔の像とプルキニエ像とに基づいて、眼球の向き（回転角度）を表す視線ベクトルが算出されることにより、ユーザの視線が検出される。
【0093】
本発明の一実施形態に係る表示装置１０は、受光素子を有する撮像装置を有し、撮像装置からのユーザの視線情報に基づいて表示装置１０の表示画像を制御してもよい。
【0094】
具体的には、表示装置１０は、視線情報に基づいて、ユーザが注視する第一の視界領域と、第一の視界領域以外の第二の視界領域とを決定される。第一の視界領域、第二の視界領域は、表示装置１０に配された制御装置が決定してもよいし、外部の制御装置が決定したものを受信してもよい。表示装置１０の表示領域において、第一の視界領域の表示解像度を第二の視界領域の表示解像度よりも高く制御してよい。つまり、第二の視界領域の解像度を第一の視界領域よりも低くしてよい。
【0095】
また、表示領域は、第一の表示領域、第一の表示領域とは異なる第二の表示領域とを有し、視線情報に基づいて、第一の表示領域および第二の表示領域から優先度が高い領域を決定される。第一の視界領域、第二の視界領域は、表示装置１０の制御装置が決定してもよいし、外部の制御装置が決定したものを受信してもよい。優先度の高い領域の解像度を、優先度が高い領域以外の領域の解像度よりも高く制御してよい。つまり優先度が相対的に低い領域の解像度を低くしてよい。
【0096】
なお、第一の視界領域や優先度が高い領域の決定には、ＡＩを用いてもよい。ＡＩは、眼球の画像と当該画像の眼球が実際に視ていた方向とを教師データとして、眼球の画像から視線の角度、視線の先の目的物までの距離を推定するよう構成されたモデルであってよい。ＡＩプログラムは、表示装置が有しても、撮像装置が有しても、外部装置が有してもよい。外部装置が有する場合は、通信を介して、表示装置１０に伝えられる。
【0097】
視認検知に基づいて表示制御する場合、外部を撮像する撮像装置を更に有するスマートグラスに好ましく適用できる。スマートグラスは、撮像した外部情報をリアルタイムで表示することができる。
【0098】
以下、本実施形態の実施例について説明する。
【0099】
第１実施例
図３（ａ）～図３（ｃ）、図４（ａ）に示される構成を有する表示装置１０を以下のように作製した。まず、基板１上にアルミニウムを堆積させ、これをパターニングすることによって下部電極２を形成した。次に、下部電極２間に絶縁層５を形成した。絶縁層５には酸化シリコンを用いた。絶縁層５の層厚は６５ｎｍとした。下部電極２の上の絶縁層５に開口部を設け、発光領域１０１、２０１、３０１を決定した。表示領域ＤＡの全体において、発光領域１０１が周期的に配されるピッチ、発光領域２０１が周期的に配されるピッチおよび発光領域３０１が周期的に配されるピッチは、それぞれ７．８μｍとした。表示領域ＤＡの全体の大きさは、横方向が８ｍｍ、縦方向が６ｍｍになるように形成した。
図３（ａ）～図３（ｃ）、図４（ａ）に示される構成を有する表示装置１０を以下のように作製した。まず、基板１上にアルミニウムを堆積させ、これをパターニングすることによって下部電極２を形成した。次に、下部電極２間に絶縁層５を形成した。絶縁層５には酸化シリコンを用いた。絶縁層５の層厚は６５ｎｍとした。下部電極２の上の絶縁層５に開口部を設け、発光領域１０１、２０１、３０１を決定した。表示領域ＤＡの全体において、発光領域１０１が周期的に配されるピッチ、発光領域２０１が周期的に配されるピッチおよび発光領域３０１が周期的に配されるピッチは、それぞれ７．８μｍとした。表示領域ＤＡの全体の大きさは、横方向が８ｍｍ、縦方向が６ｍｍになるように形成した。
【0100】
次に、下部電極２上に有機化合物層３を形成した。具体的には、正孔注入層として下記の化合物１を３ｎｍの厚さで形成した。次に、正孔輸送層として、下記の化合物２を１５ｎｍ、電子ブロック層として下記の化合物３を１０ｎｍの厚さで形成した。
【0101】
第１発光層は、ホスト材料として下記の化合物４を重量比９７％、発光ドーパントとして下記の化合物５を重量比３％となるように調整し、１０ｎｍの厚さで形成した。第２発光層は、ホスト材料として下記の化合物４を重量比９８％、発光ドーパントとして下記の化合物６および化合物７をそれぞれ重量比１％となるように調整し、１０ｎｍの厚さで形成した。電子輸送層は、下記の化合物８を１１０ｎｍの厚さで形成した。電子注入層はフッ化リチウムを１ｎｍの厚さで形成した。
【0102】
【化1】
【0103】
次いで、上部電極４としてマグネシウムと銀との合金を１０ｎｍの厚さで形成した。マグネシウムと銀との比率は１：１とした。その後、保護層６としてＣＶＤ法を用いて窒化シリコンを２μｍの厚さで形成した。さらに窒化シリコンの保護層６の上に平坦化層７としてスピンコート法を用いて樹脂層を３００ｎｍの厚さで形成した。
【0104】
次に、カラーフィルタ層ＣＦＬを平坦化層７の上に形成した。カラーフィルタ１０２は、緑色の光を透過するカラーフィルタ、カラーフィルタ２０２は、赤色の光を透過するカラーフィルタ、カラーフィルタ３０２は、青色の光を透過するカラーフィルタとした。カラーフィルタ１０２の第１方向に平行な長さ１０３は、５．６μｍの大きさになるようにした。カラーフィルタ２０２の第１方向に平行な長さ２０３は、５．２μｍの大きさになるようにした。カラーフィルタ３０２の第１方向に平行な長さ３０３は、４．８μｍの大きさになるようにした。
【0105】
カラーフィルタ１０２が周期的に配されるピッチ、カラーフィルタ２０２が周期的に配されるピッチ、カラーフィルタ３０２が周期的に配されるピッチは、それぞれ７．８０１６μｍになるようにした。つまり、上述の発光領域１０１、２０１、３０１が周期的に配されるピッチ（７．８μｍ）よりも、カラーフィルタ１０２、２０２、３０２が配されるピッチを２００ｐｐｍ大きくした。
【0106】
表示領域ＤＡの中央領域ＤＣにおいて、カラーフィルタ１０２の中心位置、カラーフィルタ２０２の中心位置、カラーフィルタ３０２の中心位置が、それぞれ発光領域１０１の中心位置、発光領域２０１の中心位置、発光領域３０１の中心位置と合致するようにした。それぞれのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２が周期的に配されるピッチを、それぞれの発光領域１０１、２０１、３０１が周期的に配されるピッチよりも大きくすることによって、表示領域ＤＡの最外周領域（外縁）において、カラーフィルタ１０２の中心位置、カラーフィルタ２０２の中心位置、カラーフィルタ３０２の中心位置が、それぞれ発光領域１０１の中心位置、発光領域２０１の中心位置、発光領域３０１の中心位置に対して、外周方向に０．８μｍずれていることを確認した。また、表示領域ＤＡの中央領域ＤＣから外周領域ＤＬ、ＤＲ、さらに外縁までのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置と発光領域１０１、２０１、３０１の中心位置との間のずれ量は、連続的に変化していることを確認した。
【0107】
対向基板９には、上面、下面（底面）ともに平坦なガラス基板を用いた。対向基板９とカラーフィルタ層ＣＦＬとの間には、光硬化性のアクリル樹脂で形成された充填層８を配した。
【0108】
本実施例の構成において、表示領域ＤＡの外周領域ＤＬ、ＤＲの表示面の法線方向に対して斜め方向の光の輝度低下の改善を確認し、本実施形態における表示装置１０の構成の効果を確認した。また、光学系２０を介して表示装置１０の表示領域ＤＡに表示される画像を観察し、中央領域ＤＣと外周領域ＤＬ、ＤＲとの間で輝度や色度が異なるなどむらの発生が抑制されていることを確認した。
【0109】
第２実施例
第１実施例とカラーフィルタ層ＣＦＬの形成までは、上述と同様に表示装置１０を作製した。カラーフィルタ層ＣＦＬの形成後、充填層８（平坦化層）を形成した。さらに、本実施例において充填層８上に、アクリル樹脂を用いて、それぞれのカラーフィルタ１０２、２０２０、３０２に対応したマイクロレンズ１０５、２０５、３０５を形成した。本実施例において、図９に示されるように、画素１００、２００、３００のそれぞれのマイクロレンズ１０５、２０５、３０５の中心位置と、画素１００、２００、３００のそれぞれのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置と、が合致するようにマイクロレンズ１０５、２０５、３０５を形成した。
第１実施例とカラーフィルタ層ＣＦＬの形成までは、上述と同様に表示装置１０を作製した。カラーフィルタ層ＣＦＬの形成後、充填層８（平坦化層）を形成した。さらに、本実施例において充填層８上に、アクリル樹脂を用いて、それぞれのカラーフィルタ１０２、２０２０、３０２に対応したマイクロレンズ１０５、２０５、３０５を形成した。本実施例において、図９に示されるように、画素１００、２００、３００のそれぞれのマイクロレンズ１０５、２０５、３０５の中心位置と、画素１００、２００、３００のそれぞれのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置と、が合致するようにマイクロレンズ１０５、２０５、３０５を形成した。
【0110】
本実施例においても、表示領域ＤＡの外周領域ＤＬ、ＤＲの表示面の法線方向に対して斜め方向の光の輝度低下の改善を確認し、本実施形態における表示装置１０の構成の効果を確認した。
【0111】
第３実施例
第２実施例と充填層８の形成までは同様に表示装置１０を作製した。充填層８上に、アクリル樹脂を用いて、それぞれのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２に対応したマイクロレンズ１０５、２０５、３０５を形成した。本実施例において、図１０に示されるように、画素１００、２００、３００のそれぞれのマイクロレンズ１０５、２０５、３０５の中心位置が、対応するそれぞれのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置に対して、外周領域に０．８μｍずつずれるようにマイクロレンズ１０５、２０５、３０５を形成した。
第２実施例と充填層８の形成までは同様に表示装置１０を作製した。充填層８上に、アクリル樹脂を用いて、それぞれのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２に対応したマイクロレンズ１０５、２０５、３０５を形成した。本実施例において、図１０に示されるように、画素１００、２００、３００のそれぞれのマイクロレンズ１０５、２０５、３０５の中心位置が、対応するそれぞれのカラーフィルタ１０２、２０２、３０２の中心位置に対して、外周領域に０．８μｍずつずれるようにマイクロレンズ１０５、２０５、３０５を形成した。
【0112】
本実施例においても、表示領域ＤＡの外周領域ＤＬ、ＤＲの表示面の法線方向に対して斜め方向の光の輝度低下の改善を確認し、本実施形態における表示装置１０の構成の効果を確認した。
【0113】
第４実施例
第３実施例と、下部電極２の構成以外は同様に表示装置１０を作製した。本実施例では、下部電極２として、厚み５０ｎｍのアルミニウムと厚み２０ｎｍのＩＴＯとの間に、発光効率を向上させるためのＳｉＯ層を形成した。画素１００、２００、３００においてＳｉＯ層の厚みはそれぞれ異なり、画素１００のＳｉＯの膜厚は１５０ｎｍ、画素２００のＳｉＯの膜厚は２００ｎｍ、画素３００のＳｉＯの膜厚は１００ｎｍとした。
第３実施例と、下部電極２の構成以外は同様に表示装置１０を作製した。本実施例では、下部電極２として、厚み５０ｎｍのアルミニウムと厚み２０ｎｍのＩＴＯとの間に、発光効率を向上させるためのＳｉＯ層を形成した。画素１００、２００、３００においてＳｉＯ層の厚みはそれぞれ異なり、画素１００のＳｉＯの膜厚は１５０ｎｍ、画素２００のＳｉＯの膜厚は２００ｎｍ、画素３００のＳｉＯの膜厚は１００ｎｍとした。
【0114】
本実施例の構成において、表示領域ＤＡの外周領域ＤＬ、ＤＲの表示面の法線方向に対して斜め方向の光の輝度低下の改善を確認し、本実施形態における表示装置１０の構成の効果を確認した。
【0115】
このように、各実施例において、表示面の法線方向に対して斜めに出射する光を、対応するカラーフィルタが透過する色に応じて、より効率的に使用し、表示装置１０の表示領域ＤＡに表示される画像を観察した際の画質が向上することを確認できた。
【0116】
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
【符号の説明】
【0117】
１０：表示装置、１００，２００，３００：画素、１０１，２０１，３０１：発光領域、１０２，２０２，３０２：カラーフィルタ、ＤＡ：表示領域
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】