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(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】2023-11-07
(45)【発行日】2023-11-15
(54)【発明の名称】発光素子、投影型表示装置及び面発光装置
(51)【国際特許分類】
H10K 50/852 20230101AFI20231108BHJP
H10K 50/856 20230101ALI20231108BHJP
H10K 50/858 20230101ALI20231108BHJP
H10K 59/18 20230101ALI20231108BHJP
H10K 59/30 20230101ALI20231108BHJP
H10K 50/19 20230101ALI20231108BHJP
H10K 50/81 20230101ALI20231108BHJP
H10K 50/82 20230101ALI20231108BHJP
G02B 5/20 20060101ALI20231108BHJP
G09F 9/30 20060101ALI20231108BHJP
G03B 21/00 20060101ALI20231108BHJP
【ＦＩ】
H10K50/852
H10K50/856
H10K50/858
H10K59/18
H10K59/30
H10K50/19
H10K50/81
H10K50/82
G02B5/20
G09F9/30 349Z
G09F9/30 365
G03B21/00 Z
G09F9/30 338
【請求項の数】
16
(21)【出願番号】P 2020558276
(86)(22)【出願日】2019-11-08
(86)【国際出願番号】 JP2019043911
(87)【国際公開番号】W WO2020110665
(87)【国際公開日】2020-06-04
【審査請求日】2022-09-16
(31)【優先権主張番号】P 2018220849
(32)【優先日】2018-11-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2019144354
(32)【優先日】2019-08-06
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000002185
【氏名又は名称】ソニーグループ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100112874
【弁理士】
【氏名又は名称】渡邊 薫
(72)【発明者】
【氏名】糸長 総一郎
【審査官】酒井 康博
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－２６５６３８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－１０３４９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０８１８３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－０７６７９９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－１８４５６７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－０６２１１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－２３０１５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－１３３１１１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ１０Ｋ ５０／００ － ５０／８８
Ｈ１０Ｋ ５９／００ － ５９／９５
Ｇ０２Ｂ ５／２０
Ｇ０９Ｆ ９／３０
Ｇ０３Ｂ ２１／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１電極、第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
更に、第１電極の下方に光反射層を備えており、
第１電極と光反射層との間に、更に、金属薄膜フィルタ層が形成されており、
第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる発光素子。
【請求項2】
発光層の最大発光位置から光反射層までの光学距離をＯＬ1、発光層の最大発光位置から界面までの光学距離をＯＬ2とし、ｍ1及びｍ2を整数としたとき、以下の式（１－１）及び式（１－２）を満たす請求項１に記載の発光素子。０．７｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝≦２×ＯＬ1／λ≦１．２｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝
（１－１）
０．７｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝≦２×ＯＬ2／λ≦１．２｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝
（１－２）
ここで、
λ：発光層で発生した光のスペクトルの最大ピーク波長
Φ1：光反射層で生じる反射光の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ1≦０
Φ2：界面で生じる反射光の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ2≦０
である。
【請求項3】
発光素子から出射される光の半値全幅の値は３０ｎｍ以下である請求項２に記載の発光素子。
【請求項4】
発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度を１００％としたとき、５０％の光強度となる中心線に対する方向と、中心線との成す角度である指向半値角は２５度以下である請求項２に記載の発光素子。
【請求項5】
有機層の光出射側にレンズ部材が配設されている請求項１に記載の発光素子。
【請求項6】
発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度をＩ0、光反射層を備えていない発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度をＩconvとしたとき、Ｉ0／Ｉconv≧５
を満足する請求項１に記載の発光素子。
【請求項7】
第１基板、第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
発光層は、同色を発光する複数の発光層が積層されて成り、
赤色光を出射する１枚の赤色光出射パネル、
緑色光を出射する１枚の緑色光出射パネル、及び、
青色光を出射する２枚の青色光出射パネルの４枚のパネルから構成されている投影型表示装置。
【請求項8】
第１基板、第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
各発光素子は、更に、第１電極の下方に光反射層を備えており、
第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させ、
赤色光を出射する１枚の赤色光出射パネル、
緑色光を出射する１枚の緑色光出射パネル、及び、
青色光を出射する２枚の青色光出射パネルの４枚のパネルから構成されている投影型表示装置。
【請求項9】
第１基板、第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
発光層は、同色を発光する複数の発光層が積層されて成り、
赤色光を出射する１枚の赤色光出射パネル、
緑色光を出射する１枚の緑色光出射パネル、及び、
青色光を出射する２枚の青色光出射パネルの４枚のパネルから構成されている投影型表示装置。
【請求項10】
発光層と発光層との間に中間層が形成されている請求項９に記載の投影型表示装置。
【請求項11】
中間層は、リチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）、セシウム（Ｃｓ）、酸化モリブデン（ＭｏＯ3）、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）及び酸化タングステン（ＷＯ3）から成る群から選択された少なくとも１種類の材料から成る請求項１０に記載の投影型表示装置。
【請求項12】
複数の発光層は同じ組成を有する請求項９に記載の投影型表示装置。
【請求項13】
更に、光反射層を備えており、第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる請求項９に記載の投影型表示装置。
【請求項14】
更に、光出射側に投影レンズ系を備えている請求項７乃至請求項９のいずれか１項に記載の投影型表示装置。
【請求項15】
複数のパネルから出射された画像を１つの画像に合成する画像合成手段、及び、画像合成手段の光出射側に投影レンズ系を備えている請求項１４に記載の投影型表示装置。
【請求項16】
第１基板、第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の発光素子から成る面発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、発光素子、並びに、係る発光素子を備えた投影型表示装置及び面発光装置に関し、より具体的には、自発光タイプの発光素子、並びに、係る自発光タイプの発光素子を備えた投影型表示装置及び面発光装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、単に、有機ＥＬ素子と略称する）を発光素子として用いた照明装置や有機エレクトロルミネッセンス表示装置（以下、単に、有機ＥＬ表示装置と略称する）が普及しつつある。そして、有機ＥＬ表示装置にあっては、効率良く光を取り出す技術の開発が強く求められている。光取出し効率が低いと、有機ＥＬ素子における実際の発光量を有効に活用していないことになり、消費電力等の点で大きな損失を生じる要因となるからである。そして、有機ＥＬ素子において、共振器構造を導入することによって、発光色の色純度を向上させたり、発光効率を高めるなど、発光層で発生する光を制御する試みが行われてきている（例えば、国際公開第２００１／０３９５５４号参照）。更には、共振器構造の中で発生する光と、それぞれの反射端部で反射して戻ってきた光とを互いに強め合う関係にすることで、発光強度を最大にすることができることが、例えば、特開２００９－０４９１３５号公報に開示されている。
【0003】
また、従来の投影型表示装置は、例えば、光を出射する光源、この光源からの光を変調して画像を形成する空間変調器、及び、空間変調器からの画像を例えばスクリーンに投影する投影光学系から構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】国際公開第２００１／０３９５５４号
【文献】特開２００９－０４９１３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、光を出射する光源と画像を形成する空間変調器とが一体化された投影型表示装置、即ち、光源及び空間変調器の代わりに自発光タイプの発光素子によって画像を形成し得る投影型表示装置や面発光装置は、本発明者が調べた限りでは知られていない。
【0006】
従って、本開示の目的は、自発光タイプの発光素子によって画像を形成し得る投影型表示装置、及び、自発光タイプの発光素子から構成された面発光装置、並びに、係る投影型表示装置あるいは面発光装置での使用に適した発光素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の目的を達成するための本開示の第１の態様に係る発光素子は、
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
発光層は、同色を発光する複数の発光層が積層されて成る。
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
発光層は、同色を発光する複数の発光層が積層されて成る。
【0008】
上記の目的を達成するための本開示の第２の態様に係る発光素子は、
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
更に、第１電極の下方に光反射層を備えており、
第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる。即ち、第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、共振器構造が形成されている。
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
更に、第１電極の下方に光反射層を備えており、
第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる。即ち、第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、共振器構造が形成されている。
【0009】
上記の目的を達成するための本開示の第１の態様に係る投影型表示装置は、
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
発光層は、同色を発光する複数の発光層が積層されて成る。
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
発光層は、同色を発光する複数の発光層が積層されて成る。
【0010】
上記の目的を達成するための本開示の第２の態様に係る投影型表示装置は、
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
各発光素子は、更に、第１電極の下方に光反射層を備えており、
第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる。即ち、第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、共振器構造が形成されている。
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
各発光素子は、更に、第１電極の下方に光反射層を備えており、
第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる。即ち、第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、共振器構造が形成されている。
【0011】
上記の目的を達成するための本開示の第３の態様に係る投影型表示装置は、
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、上述した本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子から成る。
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、上述した本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子から成る。
【0012】
上記の目的を達成するための本開示の面発光装置は、
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、上述した本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子から成る。
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、上述した本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子から成る。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、図面を参照して、実施例に基づき本開示を説明するが、本開示は実施例に限定されるものではなく、実施例における種々の数値や材料は例示である。尚、説明は、以下の順序で行う。
１．本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子、本開示の第１の態様～第３の態様に係る投影型表示装置、及び、本開示の面発光装置、全般に関する説明
２．実施例１（本開示の第２の態様に係る発光素子、並びに、本開示の第２の態様及び本開示の第３の態様に係る投影型表示装置）
３．実施例２（本開示の第１の態様に係る発光素子、並びに、本開示の第１の態様及び本開示の第３の態様に係る投影型表示装置）
４．実施例３（実施例１及び実施例２の組み合わせ）
５．その他
１．本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子、本開示の第１の態様～第３の態様に係る投影型表示装置、及び、本開示の面発光装置、全般に関する説明
２．実施例１（本開示の第２の態様に係る発光素子、並びに、本開示の第２の態様及び本開示の第３の態様に係る投影型表示装置）
３．実施例２（本開示の第１の態様に係る発光素子、並びに、本開示の第１の態様及び本開示の第３の態様に係る投影型表示装置）
４．実施例３（実施例１及び実施例２の組み合わせ）
５．その他
【0015】
〈本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子、本開示の第１の態様～第３の態様に係る投影型表示装置、及び、本開示の面発光装置、全般に関する説明〉
本開示の第１の態様に係る発光素子において、発光層と発光層との間に中間層（電荷発生層）が形成されている形態とすることができる。ここで、中間層を構成する材料として、リチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）、セシウム（Ｃｓ）、酸化モリブデン（ＭｏＯ3）、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）及び酸化タングステン（ＷＯ3）から成る群から選択された少なくとも１種類の材料を挙げることができるし、広くは、導電性を有する金属材料、合金材料、金属化合物を挙げることができる。中間層の成膜に起因して発光層に損傷が発生することを防止しなければならない。中間層は、有機材料から成る発光層の上に、例えば、スパッタリング法に基づき成膜されるが、中間層の成膜温度が、例えば、１００゜Ｃを超えると、発光層に損傷が生じる虞がある。従って、スパッタリング法に基づき中間層を成膜する場合、中間層を構成する材料は、成膜温度を１００゜Ｃ以下とすることができる材料から選択する必要がある。中間層の厚さとして、限定するものではないが、２ｎｍ乃至１０ｎｍを挙げることができる。
本開示の第１の態様に係る発光素子において、発光層と発光層との間に中間層（電荷発生層）が形成されている形態とすることができる。ここで、中間層を構成する材料として、リチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）、セシウム（Ｃｓ）、酸化モリブデン（ＭｏＯ3）、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）及び酸化タングステン（ＷＯ3）から成る群から選択された少なくとも１種類の材料を挙げることができるし、広くは、導電性を有する金属材料、合金材料、金属化合物を挙げることができる。中間層の成膜に起因して発光層に損傷が発生することを防止しなければならない。中間層は、有機材料から成る発光層の上に、例えば、スパッタリング法に基づき成膜されるが、中間層の成膜温度が、例えば、１００゜Ｃを超えると、発光層に損傷が生じる虞がある。従って、スパッタリング法に基づき中間層を成膜する場合、中間層を構成する材料は、成膜温度を１００゜Ｃ以下とすることができる材料から選択する必要がある。中間層の厚さとして、限定するものではないが、２ｎｍ乃至１０ｎｍを挙げることができる。
【0016】
更には、以上に説明した好ましい形態を含む本開示の第１の態様に係る発光素子において、複数の発光層は同じ組成を有する形態とすることができる。
【0017】
更には、以上に説明した好ましい形態を含む本開示の第１の態様に係る発光素子において、
更に、光反射層を備えており、
第２電極と有機層との第２界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる形態とすることができる。ここで、光反射層は、第１電極の下方に配設された形態とすることもできるし、第１電極の上方であって、発光層の下方に配設された構成とすることもできる。尚、本開示の第１の態様に係る発光素子の好ましいこのような構成は、上記の本開示の第２の態様に係る発光素子の後述する各種の好ましい形態を包含することができるが、この場合、同色を発光する複数の発光層が積層されて成る発光層における発光層の最大発光位置とは、複数の発光層の平均な厚さ方向の位置を指す。具体的には、第１電極と有機層の界面（便宜上、『第１界面』と呼ぶ）と各発光層の厚さ方向中心との間の距離の平均値に相当する位置を、最大発光位置とする。光反射層が第１電極よりも上方であって、発光層の下方に配設された構成にあっては、第１電極は、必ずしも、透明性を要求されない。また、場合によっては、光反射層の形成を省略して、第１電極が光反射層を兼ねる形態とすることもでき、この場合、発光層の最大発光位置から第１電極までの距離をＬ1、光学距離をＯＬ1とし、第１電極で生じる反射光（光反射層で反射される光）の位相シフト量をΦ1とする。以上に関しては、後に詳しく説明する。
更に、光反射層を備えており、
第２電極と有機層との第２界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる形態とすることができる。ここで、光反射層は、第１電極の下方に配設された形態とすることもできるし、第１電極の上方であって、発光層の下方に配設された構成とすることもできる。尚、本開示の第１の態様に係る発光素子の好ましいこのような構成は、上記の本開示の第２の態様に係る発光素子の後述する各種の好ましい形態を包含することができるが、この場合、同色を発光する複数の発光層が積層されて成る発光層における発光層の最大発光位置とは、複数の発光層の平均な厚さ方向の位置を指す。具体的には、第１電極と有機層の界面（便宜上、『第１界面』と呼ぶ）と各発光層の厚さ方向中心との間の距離の平均値に相当する位置を、最大発光位置とする。光反射層が第１電極よりも上方であって、発光層の下方に配設された構成にあっては、第１電極は、必ずしも、透明性を要求されない。また、場合によっては、光反射層の形成を省略して、第１電極が光反射層を兼ねる形態とすることもでき、この場合、発光層の最大発光位置から第１電極までの距離をＬ1、光学距離をＯＬ1とし、第１電極で生じる反射光（光反射層で反射される光）の位相シフト量をΦ1とする。以上に関しては、後に詳しく説明する。
【0018】
本開示の第１の態様に係る発光素子において、発光層の数（Ｎ）は２以上であるが、限定するものではないが、上限値として「４」を例示することができる。中間層の層数は（Ｎ－１）である。一般に、発光層の層数Ｎが多くなると、発光素子を駆動するための電圧が高くなるので、発光層の層数Ｎは、発光素子を駆動するための電圧、更には、発光素子駆動部の耐圧によって制限される。
【0019】
本開示の第２の態様に係る発光素子において、第２電極と有機層との界面（便宜上、『第２界面』と呼ぶ）と、光反射層の第１電極側の面（この面も、便宜上、『第１界面』と呼ぶ）との間で、共振器構造が形成されているが、発光層の最大発光位置から第１界面までの光学距離をＯＬ1、発光層の最大発光位置からである第２界面までの光学距離をＯＬ2とし、ｍ1及びｍ2を整数としたとき、以下の式（１－１）及び式（１－２）を満たす構成とすることができる。
０．７｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝≦２×ＯＬ1／λ≦１．２｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝ （１－１）
０．７｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝≦２×ＯＬ2／λ≦１．２｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝ （１－２）
ここで、
λ ：発光層で発生した光のスペクトルの最大ピーク波長（あるいは又、発光層で発生した光の内の所望の波長）
Φ1：第１界面で生じる反射光（第１界面で反射される光）の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ1≦０
Φ2：第２界面で生じる反射光（第２界面で反射される光）の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ2≦０
である。
０．７｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝≦２×ＯＬ1／λ≦１．２｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝ （１－１）
０．７｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝≦２×ＯＬ2／λ≦１．２｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝ （１－２）
ここで、
λ ：発光層で発生した光のスペクトルの最大ピーク波長（あるいは又、発光層で発生した光の内の所望の波長）
Φ1：第１界面で生じる反射光（第１界面で反射される光）の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ1≦０
Φ2：第２界面で生じる反射光（第２界面で反射される光）の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ2≦０
である。
【0020】
ここで、ｍ1の値は０以上の値であり、ｍ2の値は、ｍ1の値と独立して、０以上の値であるが、ｍ1≧１，ｍ2≧１を満足することが、有機層におけるポテンシャル設計といった観点、即ち、有機層におけるポテンシャルの最適化といった観点から好ましく、これによって、後に詳しく説明するが、発光素子から出射される光の半値全幅（ＦＷＨＭ）の値を小さくすることができる。
【0021】
発光層の最大発光位置から第１界面までの距離Ｌ1とは、発光層の最大発光位置から第１界面までの実際の距離（物理的距離）を指し、発光層の最大発光位置から第２界面までの距離Ｌ2とは、発光層の最大発光位置から第２界面までの実際の距離（物理的距離）を指す。また、光学距離とは、光路長とも呼ばれ、一般に、屈折率ｎの媒質中を距離Ｌだけ光線が通過したときのｎ×Ｌを指す。以下においても、同様である。従って、平均屈折率をｎaveとしたとき、
ＯＬ1＝Ｌ1×ｎave
ＯＬ2＝Ｌ2×ｎave
の関係がある。ここで、平均屈折率ｎaveとは、有機層（あるいは、有機層、第１電極及及び層間絶縁層）を構成する各層の屈折率と厚さの積を合計し、有機層（あるいは、有機層、第１電極及び層間絶縁層）の厚さで除したものである。
ＯＬ1＝Ｌ1×ｎave
ＯＬ2＝Ｌ2×ｎave
の関係がある。ここで、平均屈折率ｎaveとは、有機層（あるいは、有機層、第１電極及及び層間絶縁層）を構成する各層の屈折率と厚さの積を合計し、有機層（あるいは、有機層、第１電極及び層間絶縁層）の厚さで除したものである。
【0022】
発光層で発生した光の内の所望の波長λ（具体的には、赤色の波長、緑色の波長、青色の波長）を決定し、式（１－１）及び式（１－２）に基づき発光素子におけるＯＬ1，ＯＬ2等の各種パラメータを求めて、発光素子を設計すればよい。
【0023】
光反射層及び第２電極は入射した光の一部を吸収し、残りを反射する。従って、反射される光に位相シフトが生じる。この位相シフト量Φ1，Φ2は、光反射層及び第２電極を構成する材料の複素屈折率の実数部分と虚数部分の値を、例えばエリプソメータを用いて測定し、これらの値に基づく計算を行うことで求めることができる（例えば、"Principles of Optic", Max Born and Emil Wolf, 1974 (PERGAMON PRESS) 参照）。有機層や層間絶縁層等、第１電極の屈折率も、あるいは又、第１電極が入射した光の一部を吸収し、残りを反射する場合の第１電極の屈折率も、エリプソメータを用いて測定することで求めることができる。
【0024】
光反射層を構成する材料として、アルミニウム、アルミニウム合金（例えば、Ａｌ－ＮｄやＡｌ－Ｃｕ）、Ａｌ／Ｔｉ積層構造、Ａｌ－Ｃｕ／Ｔｉ積層構造、クロム（Ｃｒ）、銀（Ａｇ）、銀合金（例えば、Ａｇ－Ｃｕ、Ａｇ－Ｐｄ－Ｃｕ、Ａｇ－Ｓｍ－Ｃｕ）を挙げることができる。そして、例えば、電子ビーム蒸着法や熱フィラメント蒸着法、真空蒸着法を含む蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法やイオンプレーティング法；メッキ法（電気メッキ法や無電解メッキ法）；リフトオフ法；レーザアブレーション法；ゾル・ゲル法等によって形成することができる。光反射層を構成する材料に依っては、成膜される光反射層の結晶状態の制御のために、例えば、ＴｉＮから成る下地膜を形成しておくことが好ましい。
【0025】
本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子において、発光素子から出射される光の半値全幅（ＦＷＨＭ）の値は３０ｎｍ以下である構成とすることができる。後述する従来の有機ＥＬ素子から出射される光の半値全幅（ＦＷＨＭ）の値は、屡々、６０ｎｍ乃至１００ｎｍであり、本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子は、従来の有機ＥＬ素子よりも鋭い発光スペクトルを有する。
【0026】
更には、本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子において、発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度（発光部から出射される光の光強度）を１００％としたとき、５０％の光強度（発光部から出射される光の光強度）となる中心線に対する方向と、中心線との成す角度である指向半値角は２５度以下である形態とすることができる。尚、ランバーシアン放射における指向半値角は約７０度である。即ち、本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子から出射される光は、後述する従来の有機ＥＬ素子よりも指向性の高い光であり、あるいは又、平行光に近い光である。従って、従来の投影型表示装置（プロジェクタ）の光源から空間変調器の間に屡々必要とされるテレセントリック光学系は不要であり、投影型表示装置の簡素化を図ることができる。また、本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子から出射される光は、指向性の高い光であり、あるいは又、平行光に近い光であるが故に、発光層で生成した光が、第１基板と第２基板との間で全反射を繰り返し、第１基板と第２基板の接合部（パネルの端面）から出射され、パネルから出射される光にロスが発生するといった現象の発生を防止することができる。
【0027】
更には、以上に説明した好ましい構成を含む本開示の第２の態様に係る発光素子において、有機層の光出射側にレンズ部材（オンチップレンズ）が配設されている形態とすることができる。このような形態を採用することで、発光素子から出射される光を、平行光等、所望の状態とすることができる。レンズ部材（オンチップマイクロレンズ）は、例えば、アクリル系樹脂等の透明樹脂材料から構成することができ、透明樹脂材料を、メルトフローさせることで得ることができるし、あるいは又、エッチバックすることで得ることができるし、ナノプリント法に基づき透明樹脂材料をレンズ形状に形成するといった方法によって得ることもできる。レンズ部材（オンチップレンズ）は、例えば、正の光学パワーを有する形態とすることができ、限定するものではないが、平凸レンズ形状を有する形態とすることができ、また、凸面が、第２基板側に位置する形態あるいは第１基板側に位置する形態とすることができ、更には、凸面は球面あるいは非球面とすることができ、また、平面形状を円形、楕円形、隅が丸められた矩形等、後述する発光領域の平面形状に適した形状とすることができる。レンズ部材から出射された光の進行方向を制御する第２のレンズ部材を更に有する形態とすることもできる。
【0028】
そして、隣接する発光素子のレンズ部材の間には光吸収層（ブラックマトリクス層）が形成されている形態とすることができる。隣接する発光素子のレンズ部材の間に光吸収層（ブラックマトリクス層）を形成することでも、隣接した発光素子間における微小画像の重複の発生を確実に抑制することができる。即ち、或る発光素子によって形成される単位画像と、この或る発光素子に隣接した、あるいは又、近傍に位置する発光素子によって形成される単位画像が部分的に重複するといった現象（以下、便宜上、『単位画素の部分的重複』と呼ぶ）の発生を確実に抑制することができる。光吸収層は、例えば、黒色の着色剤を混入した光学濃度が１以上の黒色の樹脂膜（具体的には、例えば、黒色のポリイミド系樹脂）から成り、あるいは又、薄膜の干渉を利用した薄膜フィルタから構成されている。薄膜フィルタは、例えば、金属、金属窒化物あるいは金属酸化物から成る薄膜を２層以上積層して成り、薄膜の干渉を利用して光を減衰させる。薄膜フィルタとして、具体的には、Ｃｒと酸化クロム（ＩＩＩ）（Ｃｒ2Ｏ3）とを交互に積層したものを挙げることができる。
【0029】
更には、以上に説明した好ましい構成、形態を含む本開示の第２の態様に係る発光素子において、第１電極と光反射層との間には、更に、金属薄膜フィルタ層が形成されている形態とすることができる。金属薄膜フィルタ層は、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、タングステン（Ｗ）、あるいは、これらの材料を含む合金から成り、例えば２００ｎｍ程度の大きさの平面形状が円形や楕円形、矩形、「コ」の字、十文字等の平面形状を有する空孔が、多数、形成され、２次元状に配列されており（例えば、格子点上に配置されており、あるいは又、千鳥状に配置されており）、あるいは又、スリットが、多数、形成されている。尚、金属薄膜フィルタ層は、例えば、特開２０１５－２３２５９９号公報に開示されている。金属薄膜フィルタ層にあっては、金属表面の自由電子が電磁波と結合した表面プラズモンポラリトン（ＳＰＲ）を媒介として特定の波長の光のみが透過する。このような周期的な微細加工が施された金属薄膜フィルタ層は、プラズモニックフィルタ（ホールアレイフィルタ）とも呼ばれている。金属薄膜フィルタ層は撮像装置の分野において広く知られているが、自発光タイプの発光素子を備えた投影型表示装置における使用は、本発明者が調べた限りでは知られていない。発光素子が出射する光の波長に依存するが（例えば、発光素子が赤外線を出射する場合）、光反射層の代わりに以上に説明した金属薄膜フィルタ層を形成し、金属薄膜フィルタ層によって光を反射させてもよい。
【0030】
更には、以上に説明した好ましい構成、形態を含む本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子において、発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度（発光素子から出射される光の光強度）をＩ0、光反射層を備えていない発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度（発光素子から出射される光の光強度）をＩconvとしたとき、
Ｉ0／Ｉconv≧５
を満足する形態とすることができる。
Ｉ0／Ｉconv≧５
を満足する形態とすることができる。
【0031】
更には、以上に説明した好ましい構成、形態を含む本開示の第２の態様に係る発光素子において、第１電極及び光反射層は、遮光部又は光反射部（リフレクター部）によって囲まれている形態とすることができる。即ち、発光素子と発光素子との間に遮光部を設けてもよいし、光反射部を設けてもよい。このような形態を採用することで、単位画素の部分的重複の発生を確実に防止することができる。遮光部を構成する遮光材料として、具体的には、チタン（Ｔｉ）やクロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、アルミニウム（Ａｌ）、ＭｏＳｉ2等の光を遮光することができる材料を挙げることができる。遮光部は、電子ビーム蒸着法や熱フィラメント蒸着法、真空蒸着法を含む蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法やイオンプレーティング法等によって形成することができる。光反射部（リフレクター部）を構成する材料として、アルミニウム（Ａｌ）層、アルミニウム合金層（例えば、Ａｌ－Ｎｄ層）、クロム（Ｃｒ）層、銀（Ａｇ）層、銀合金層（例えば、Ａｇ－Ｃｕ層、Ａｇ－Ｐｄ－Ｃｕ層、Ａｇ－Ｓｍ－Ｃｕ層）を挙げることができ、例えば、電子ビーム蒸着法や熱フィラメント蒸着法、真空蒸着法を含む蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法やイオンプレーティング法；メッキ法（電気メッキ法や無電解メッキ法）；リフトオフ法；レーザアブレーション法；ゾル・ゲル法等によって形成することができる。
【0032】
更には、以上に説明した好ましい構成、形態を含む本開示の第２の態様に係る発光素子において、第１電極は光透過材料から成り、第２電極は半光透過材料から成る形態とすることができる。ここで、第１電極は、ＩＴＯ又はＩＺＯから成り、第２電極は、Ａｇ、Ａｇ－Ｍｇ、Ａｇ－Ｎｄ－Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ－Ｃｕ、Ａｌ及びＡｌ－Ｃｕから成る群から選択された少なくとも１種類の材料から成る形態とすることができる。第２電極の平均光透過率は５０％乃至９０％、好ましくは６０％乃至９０％であることが望ましい。
【0033】
本開示の第１の態様～第３の態様に係る投影型表示装置、あるいは、本開示の面発光装置において、パネルは、単色光［例えば、赤色光（波長：６２０ｎｍ乃至７５０ｎｍの範囲内に発光スペクトルピークを有する）、緑色光（波長：４９５ｎｍ乃至５７０ｎｍの範囲内に発光スペクトルピークを有する）、青色光（波長：４５０ｎｍ乃至４９５ｎｍの範囲内に発光スペクトルピークを有する）］を出射する。
【0034】
本開示の第１の態様～第３の態様に係る投影型表示装置は、
赤色光を出射する１枚の赤色光出射パネル、
緑色光を出射する１枚の緑色光出射パネル、及び、
青色光を出射する１枚の青色光出射パネルの３枚のパネルから構成されている形態とすることができる。更には、この場合、青色光を出射する１枚の青色光出射パネルあるいは緑色光を出射する１枚の緑色光出射パネルを更に有し、４枚のパネルから構成されている形態とすることができる。そして、この場合、４枚のパネルがアレイ状（１×４の状態）に配列されている構成とすることもできるし、４枚のパネルが２×２の状態に配列されている構成とすることもできる。
赤色光を出射する１枚の赤色光出射パネル、
緑色光を出射する１枚の緑色光出射パネル、及び、
青色光を出射する１枚の青色光出射パネルの３枚のパネルから構成されている形態とすることができる。更には、この場合、青色光を出射する１枚の青色光出射パネルあるいは緑色光を出射する１枚の緑色光出射パネルを更に有し、４枚のパネルから構成されている形態とすることができる。そして、この場合、４枚のパネルがアレイ状（１×４の状態）に配列されている構成とすることもできるし、４枚のパネルが２×２の状態に配列されている構成とすることもできる。
【0035】
上記の好ましい形態、構成を含む本開示の第１の態様～第３の態様に係る投影型表示装置にあっては、更に、光出射側に投影レンズ系を備えている形態とすることができる。あるいは又、
複数のパネルから出射された画像を１つの画像に合成する画像合成手段（例えば、無偏光ダイクロイックプリズム又はフィリップス・プリズム）、及び、
画像合成手段（例えば、無偏光ダイクロイックプリズム又はフィリップス・プリズム）の光出射側に投影レンズ系を備えている形態とすることができ、この場合、投影型表示装置を構成する３枚のパネルあるいは４枚のパネルは、画像合成手段において最適な位置に配置すればよい。
複数のパネルから出射された画像を１つの画像に合成する画像合成手段（例えば、無偏光ダイクロイックプリズム又はフィリップス・プリズム）、及び、
画像合成手段（例えば、無偏光ダイクロイックプリズム又はフィリップス・プリズム）の光出射側に投影レンズ系を備えている形態とすることができ、この場合、投影型表示装置を構成する３枚のパネルあるいは４枚のパネルは、画像合成手段において最適な位置に配置すればよい。
【0036】
投影レンズ系を構成するレンズとして、高Ｆナンバー、高被写界深度（ＤＯＦ）のレンズを用いることが好ましい。また、投影レンズ系あるいは画像合成手段に入射する光は、レンズの近軸領域においてレンズの光軸に対して平行光であることが好ましい。尚、高Ｆナンバーのレンズを用いる場合、発光素子から出射される光の発散角（指向半値角）を小さくする必要があるが、そのためには、発光素子の光出射側にオンチップマイクロレンズを設けたり、共振器構造の最適化を図ればよい。
【0037】
更には、以上に説明した好ましい形態、構成を含む本開示の第１の態様～第３の態様に係る投影型表示装置にあっては、パネルは、平坦である形態とすることができるだけでなく、湾曲している形態とすることもできる。
【0038】
以上に説明した好ましい構成、形態を含む本開示の第１の態様～第３の態様に係る投影型表示装置において、複数のパネルから出射された画像を１つの画像に合成する手段を備えていない場合、複数のパネルからの画像を、例えば、スクリーン上において適切に表示（合成）するために、複数のパネルの適切な位置合わせを行うと同時に、スクリーンに形成する画像の台形補正、歪み補正、倍率補正等の各種の補正をソフトウェアを用いて行えばよい。複数のパネルからの画像を、例えば、スクリーン上において適切に表示（合成）するために、複数のパネルからの画像の画素が完全に重なっておらず、部分的に重なった状態であってもよい。観察者の目の解像限界以下であれば画素がずれていても問題は生じない。
【0039】
以上に説明した好ましい構成、形態を含む本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子、以上に説明した好ましい構成、形態を含む本開示の第１の態様～第３の態様に係る投影型表示装置あるいは面発光装置を構成する以上に説明した好ましい構成、形態を含む本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子（以下、これらの発光素子を、総称して、『本開示の発光素子等』と呼ぶ）において、発光素子を構成する発光部は、有機エレクトロルミネッセンス層を含む形態とすることができる。即ち、以上に説明した各種の好ましい形態、構成を含む本開示の第１の態様～第３の態様に係る投影型表示装置を構成するパネルや面発光装置は有機エレクトロルミネッセンス・パネル（有機ＥＬパネル）から成る形態とすることができるし、発光素子は有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）から成る形態とすることができるし、有機層は有機エレクトロルミネッセンス層から成る形態とすることができる。また、有機ＥＬパネルは、第２基板から光を出射するトップエミッション方式（上面発光方式）の有機ＥＬパネル（上面発光型有機ＥＬパネル）とすることができ、有機層からの光が第２基板を介して外部に出射される。
【0040】
以下、発光素子を構成する発光部が有機エレクトロルミネッセンス層を含む形態に関して、また、パネルがトップエミッション方式有機ＥＬパネルから成る形態に関して、説明を行う。
【0041】
発光素子における発光部は、第１電極、有機層及び第２電極から構成される。そして、第１電極が有機層の一部と接している構成とすることができるし、あるいは又、有機層が第１電極の一部と接している構成とすることができる。具体的には、第１電極の大きさは有機層よりも小さい構成とすることができるし、あるいは又、第１電極の大きさは有機層と同じ大きさであるが、第１電極と有機層との間の一部分に絶縁層が形成されている構成とすることもできるし、あるいは又、第１電極の大きさは有機層より大きい構成とすることもできる。第１電極と有機層とが接する領域が、発光領域である。尚、発光領域の面積重心点が、上述した発光部の中心に相当する。
【0042】
第１電極は、発光素子毎に設けられている。有機層は、発光素子毎に設けられており、あるいは又、発光素子に共通して設けられている。第２電極は、複数の発光素子において共通電極とされていてもよい。即ち、第２電極は、所謂ベタ電極とされていてもよい。基体の下方あるいは下には第１基板が配置されており、第２電極の上方に第２基板が配置されている。発光領域は基体上に設けられている。第１基板側に発光素子が形成されている。
【0043】
基体を構成する材料として、絶縁材料、例えば、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、ＳｉＯＮを例示することができる。基体は、基体を構成する材料に適した形成方法、具体的には、例えば、各種ＣＶＤ法、各種塗布法、スパッタリング法や真空蒸着法を含む各種ＰＶＤ法、スクリーン印刷法といった各種印刷法、メッキ法、電着法、浸漬法、ゾル－ゲル法等の公知の方法に基づき形成することができる。
【0044】
基体の下あるいは下方には、限定するものではないが、発光素子駆動部が設けられている。発光素子駆動部は、例えば、第１基板を構成するシリコン半導体基板に形成されたトランジスタ（具体的には、例えば、ＭＯＳＦＥＴ）や、第１基板を構成する各種基板に設けられた薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）から構成されている。発光素子駆動部を構成するトランジスタやＴＦＴと第１電極とは、基体等に形成されたコンタクトホール（コンタクトプラグ）を介して接続されている形態とすることができる。発光素子駆動部は、周知の回路構成とすることができる。第２電極は、有機ＥＬパネルの外周部において、基体等に形成されたコンタクトホール（コンタクトプラグ）を介して発光素子駆動部と接続される。
【0045】
第１基板あるいは第２基板を、シリコン半導体基板、高歪点ガラス基板、ソーダガラス（Ｎａ2Ｏ・ＣａＯ・ＳｉＯ2）基板、硼珪酸ガラス（Ｎａ2Ｏ・Ｂ2Ｏ3・ＳｉＯ2）基板、フォルステライト（２ＭｇＯ・ＳｉＯ2）基板、鉛ガラス（Ｎａ2Ｏ・ＰｂＯ・ＳｉＯ2）基板、表面に絶縁材料層が形成された各種ガラス基板、石英基板、表面に絶縁材料層が形成された石英基板、ポリメチルメタクリレート（ポリメタクリル酸メチル，ＰＭＭＡ）やポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルフェノール（ＰＶＰ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）に例示される有機ポリマー（高分子材料から構成された可撓性を有するプラスチックフィルムやプラスチックシート、プラスチック基板といった高分子材料の形態を有する）から構成することができる。第１基板と第２基板を構成する材料は、同じであっても、異なっていてもよい。但し、発光素子からの光を透過する基板は、発光素子からの光に対して透明であることが要求される。
【0046】
本開示の第１の態様に係る発光素子にあっては、基本的に、前述したとおり、必ずしも、第１電極には透明性が要求されない。そして、この場合、第１電極を構成する材料として、第１電極をアノード電極として機能させる場合には、例えば、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、タンタル（Ｔａ）といった仕事関数の高い金属あるいは合金（例えば、銀を主成分とし、０．３質量％乃至１質量％のパラジウム（Ｐｄ）と０．３質量％乃至１質量％の銅（Ｃｕ）とを含むＡｇ－Ｐｄ－Ｃｕ合金や、Ａｌ－Ｎｄ合金、Ａｌ－Ｃｕ合金、Ａｌ－Ｃｕ－Ｎｉ合金）を挙げることができる。更には、アルミニウム（Ａｌ）及びアルミニウムを含む合金等の仕事関数の値が小さく、且つ、光反射率の高い導電材料を用いる場合には、適切な正孔注入層を設けるなどして正孔注入特性を向上させることで、アノード電極として用いることができる。第１電極の厚さとして、０．１μｍ乃至１μｍを例示することができる。あるいは又、誘電体多層膜やアルミニウム（Ａｌ）あるいはその合金（例えば、Ａｌ－Ｃｕ－Ｎｉ合金）といった光反射性の高い反射材料膜上に、インジウムとスズの酸化物（ＩＴＯ）や、インジウムと亜鉛の酸化物（ＩＺＯ）等の正孔注入特性に優れた透明導電材料を積層した構造とすることもできる。
【0047】
本開示の第１の態様に係る発光素子にあっては、あるいは又、本開示の第２の態様に係る発光素子において場合によっては、第１電極に透明性が要求される。この場合、第１電極を構成する材料として、前述したインジウム－錫酸化物（ＩＴＯ，Indium Tin Oxide，ＳｎドープのＩｎ2Ｏ3、結晶性ＩＴＯ及びアモルファスＩＴＯを含む）、インジウム－亜鉛酸化物（ＩＺＯ，Indium Zinc Oxide）以外にも、酸化インジウム、インジウム－ガリウム酸化物（ＩＧＯ）、インジウム・ドープのガリウム－亜鉛酸化物（ＩＧＺＯ，Ｉｎ－ＧａＺｎＯ4）、ＩＦＯ（ＦドープのＩｎ2Ｏ3）、ＩＴｉＯ（ＴｉドープのＩｎ2Ｏ3）、ＩｎＳｎ、ＩｎＳｎＺｎＯ、酸化錫（ＳｎＯ2）、ＡＴＯ（ＳｂドープのＳｎＯ2）、ＦＴＯ（ＦドープのＳｎＯ2）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化アルミニウム・ドープの酸化亜鉛（ＡＺＯ）、ガリウム・ドープの酸化亜鉛（ＧＺＯ）、ＢドープのＺｎＯ、ＡｌＭｇＺｎＯ（酸化アルミニウム及び酸化マグネシウム・ドープの酸化亜鉛）、酸化アンチモン、酸化チタン、ＮｉＯ、スピネル型酸化物、ＹｂＦｅ2Ｏ4構造を有する酸化物、ガリウム酸化物、チタン酸化物、ニオブ酸化物、ニッケル酸化物等を母層とする透明導電性材料といった各種透明導電材料を挙げることができる。
【0048】
尚、第１電極をカソード電極として機能させる場合、仕事関数の値が小さく、且つ、光反射率の高い導電材料から構成することが望ましいが、アノード電極として用いられる光反射率の高い導電材料に適切な電子注入層を設けるなどして電子注入特性を向上させることで、カソード電極として用いることもできる。
【0049】
第２電極を構成する材料（半光透過材料あるいは光透過材料）として、第２電極をカソード電極として機能させる場合、発光光を透過し、しかも、有機層（発光層）に対して電子を効率的に注入できるように仕事関数の値の小さな導電材料から構成することが望ましく、前述したとおり、Ａｇ、Ａｇ－Ｍｇ、Ａｇ－Ｎｄ－Ｃｕ、Ａｇ－Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ及びＡｌ－Ｃｕから成る群から選択された少なくとも１種類の材料から成る形態とすることができる。あるいは又、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、アルカリ金属又はアルカリ土類金属と銀（Ａｇ）の合金［例えば、マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）の合金（Ｍｇ－Ａｇ合金）］、マグネシウム－カルシウムの合金（Ｍｇ－Ｃａ合金）、アルミニウム（Ａｌ）とリチウム（Ｌｉ）の合金（Ａｌ－Ｌｉ合金）等の仕事関数の小さい金属あるいは合金を挙げることができ、中でも、Ｍｇ－Ａｇ合金が好ましく、マグネシウムと銀との体積比として、Ｍｇ：Ａｇ＝５：１～３０：１を例示することができる。あるいは又、マグネシウムとカルシウムとの体積比として、Ｍｇ：Ｃａ＝２：１～１０：１を例示することができる。
【0050】
第２電極の厚さとして、４ｎｍ乃至５０ｎｍ、好ましくは、４ｎｍ乃至２０ｎｍ、より好ましくは６ｎｍ乃至１２ｎｍを例示することができる。あるいは又、第２電極を、有機層側から、上述した材料層と、例えばＩＴＯやＩＺＯから成る所謂透明電極（例えば、厚さ３×１０-8ｍ乃至１×１０-6ｍ）との積層構造とすることもできる。
【0051】
第２電極に対して、アルミニウム、アルミニウム合金、銀、銀合金、銅、銅合金、金、金合金等の低抵抗材料から成るバス電極（補助電極）を設け、第２電極全体として低抵抗化を図ってもよい。第２電極の平均光透過率は５０％乃至９０％、好ましくは６０％乃至９０％であることが望ましい。一方、第２電極をアノード電極として機能させる場合、発光光を透過し、しかも、仕事関数の値の大きな導電材料から構成することが望ましい。
【0052】
第１電極や第２電極の形成方法として、例えば、電子ビーム蒸着法や熱フィラメント蒸着法、真空蒸着法を含む蒸着法、スパッタリング法、化学的気相成長法（ＣＶＤ法）やＭＯＣＶＤ法、イオンプレーティング法とエッチング法との組合せ；スクリーン印刷法やインクジェット印刷法、メタルマスク印刷法といった各種印刷法；メッキ法（電気メッキ法や無電解メッキ法）；リフトオフ法；レーザアブレーション法；ゾル・ゲル法等を挙げることができる。各種印刷法やメッキ法によれば、直接、所望の形状（パターン）を有する第１電極や第２電極を形成することが可能である。尚、有機層を形成した後、第２電極を形成するので、特に真空蒸着法のような成膜粒子のエネルギーが小さな成膜方法、あるいは又、ＭＯＣＶＤ法といった成膜方法に基づき形成することが、有機層のダメージ発生を防止するといった観点から好ましい。有機層にダメージが発生すると、リーク電流の発生による「滅点」と呼ばれる非発光画素（あるいは非発光副画素）が生じる虞がある。
【0053】
有機層は有機発光材料から成る発光層を備えているが、具体的には、例えば、正孔輸送層と発光層と電子輸送層との積層構造、正孔輸送層と電子輸送層を兼ねた発光層との積層構造、正孔注入層と正孔輸送層と発光層と電子輸送層と電子注入層との積層構造等から構成することができる。有機層の形成方法として、真空蒸着法等の物理的気相成長法（ＰＶＤ法）；スクリーン印刷法やインクジェット印刷法といった印刷法；転写用基板上に形成されたレーザ吸収層と有機層の積層構造に対してレーザを照射することでレーザ吸収層上の有機層を分離して、有機層を転写するといったレーザ転写法、各種の塗布法を例示することができる。有機層を真空蒸着法に基づき形成する場合、例えば、所謂メタルマスクを用い、係るメタルマスクに設けられた開口を通過した材料を堆積させることで有機層を得ることができる。
【0054】
第２電極を覆うように、あるいは又、第２電極と第２基板との間には、保護層（平坦化層）が形成されていることが好ましい。保護層を構成する材料として、アクリル系樹脂を例示することができるし、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＣ、アモルファスシリコン（α－Ｓｉ）、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2を例示することもできる。保護層の形成方法として、各種ＣＶＤ法、各種塗布法、スパッタリング法や真空蒸着法を含む各種ＰＶＤ法、スクリーン印刷法といった各種印刷法等の公知の方法に基づき形成することができる。また、保護層の形成方法として、更には、ＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）法を採用することもできる。保護層は、複数の発光素子において共通化されていてもよいし、各発光素子において個別に設けられていてもよい。保護層と第２基板とは、あるいは又、第１基板と対向する第２基板の内面に構造物（例えば、レンズ部材）が設けられている場合、保護層と構造物を含む第２基板とは、例えば、樹脂層（封止樹脂層）を介して接合される。樹脂層（封止樹脂層）を構成する材料として、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤、シアノアクリレート系接着剤といった熱硬化型接着剤や、紫外線硬化型接着剤を挙げることができる。
【0055】
有機ＥＬパネルの光を出射する最外面（具体的には、第２基板の外面）には、紫外線吸収層、汚染防止層、ハードコート層、帯電防止層を形成してもよいし、保護部材（例えば、カバーガラス）を配してもよい。
【0056】
有機ＥＬパネルにおいては、基体や絶縁層、層間絶縁層が形成されるが、これらを構成する絶縁材料として、ＳｉＯ2、ＮＳＧ（ノンドープ・シリケート・ガラス）、ＢＰＳＧ（ホウ素・リン・シリケート・ガラス）、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＡｓＳＧ、ＳｂＳＧ、ＰｂＳＧ、ＳＯＧ（スピンオングラス）、ＬＴＯ（Low Temperature Oxide、低温ＣＶＤ－ＳｉＯ2）、低融点ガラス、ガラスペースト等のＳｉＯX系材料（シリコン系酸化膜を構成する材料）；ＳｉＯＮ系材料を含むＳｉＮ系材料；ＳｉＯＣ；ＳｉＯＦ；ＳｉＣＮを挙げることができる。あるいは又、酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化クロム（ＣｒＯx）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）、酸化ニオブ（Ｎｂ2Ｏ5）、酸化スズ（ＳｎＯ2）、酸化バナジウム（ＶＯx）といった無機絶縁材料を挙げることができる。あるいは又、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂といった各種樹脂や、ＳｉＯＣＨ、有機ＳＯＧ、フッ素系樹脂といった低誘電率絶縁材料（例えば、誘電率ｋ（＝ε／ε0）が例えば３．５以下の材料であり、具体的には、例えば、フルオロカーボン、シクロパーフルオロカーボンポリマー、ベンゾシクロブテン、環状フッ素系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、アモルファステトラフルオロエチレン、ポリアリールエーテル、フッ化アリールエーテル、フッ化ポリイミド、アモルファスカーボン、パリレン（ポリパラキシリレン）、フッ化フラーレン）を挙げることができるし、Ｓｉｌｋ（The Dow Chemical Co. の商標であり、塗布型低誘電率層間絶縁膜材料）、Ｆｌａｒｅ（Honeywell Electronic Materials Co. の商標であり、ポリアリルエーテル（ＰＡＥ）系材料）を例示することもできる。そして、これらを、単独あるいは適宜組み合わせて使用することができる。絶縁層や層間絶縁層、基体は、各種ＣＶＤ法、各種塗布法、スパッタリング法や真空蒸着法を含む各種ＰＶＤ法、スクリーン印刷法といった各種印刷法、メッキ法、電着法、浸漬法、ゾル－ゲル法等の公知の方法に基づき形成することができる。
【0057】
有機ＥＬパネルにあっては、正孔輸送層（正孔供給層）の厚さと電子輸送層（電子供給層）の厚さは、概ね等しいことが望ましい。あるいは又、正孔輸送層（正孔供給層）よりも電子輸送層（電子供給層）を厚くしてもよく、これによって、低い駆動電圧で高効率化に必要、且つ、発光層への十分な電子供給が可能となる。即ち、アノード電極に相当する第１電極と発光層との間に正孔輸送層を配置し、しかも、電子輸送層よりも薄い膜厚で形成することで、正孔の供給を増大させることが可能となる。そして、これにより、正孔と電子の過不足がなく、且つ、キャリア供給量も十分多いキャリアバランスを得ることができるため、高い発光効率を得ることができる。また、正孔と電子の過不足がないことで、キャリアバランスが崩れ難く、駆動劣化が抑制され、発光寿命を長くすることができる。
【実施例1】
【0058】
実施例１は、本開示の第２の態様に係る発光素子、並びに、本開示の第２の態様及び第３の態様に係る投影型表示装置（プロジェクタ）に関する。実施例１の発光素子及び実施例１の投影型表示装置を構成するパネルの模式的な一部断面図を図１に示し、実施例１の投影型表示装置を構成する４枚のパネルの模式的な配置を図２Ａ及び図２Ｂに示し、図２Ａ及び図２Ｂに示す実施例１の投影型表示装置を構成する４枚のパネルの画像投影状態を模式的に図３及び図４に示す。更には、実施例１の発光素子の模式的な一部断面図を図１３Ａに示す。
【0059】
実施例１の発光素子１０は、
第１電極３１、
第１電極３１上に形成され、有機発光材料から成る発光層３３Ａを含む有機層３３、及び、
有機層３３上に形成された第２電極３２、
を備えており、
更に、第１電極３１の下方に光反射層５０を備えており、
第２電極３２と有機層３３との界面（第２界面）と、光反射層５０との間で、発光層３３Ａで発光した光を共振させて、光の一部を第２電極３２から出射させる。
第１電極３１、
第１電極３１上に形成され、有機発光材料から成る発光層３３Ａを含む有機層３３、及び、
有機層３３上に形成された第２電極３２、
を備えており、
更に、第１電極３１の下方に光反射層５０を備えており、
第２電極３２と有機層３３との界面（第２界面）と、光反射層５０との間で、発光層３３Ａで発光した光を共振させて、光の一部を第２電極３２から出射させる。
【0060】
また、実施例１の投影型表示装置は、
第１基板１１、
第２基板４１、及び、
第１基板１１と第２基板４１によって挟まれた、複数の発光素子１０、
を備えたパネルから成り、
各発光素子１０は、
第１電極３１、
第１電極３１上に形成され、有機発光材料から成る発光層３３Ａを含む有機層３３、及び、
有機層３３上に形成された第２電極３２、
を備えており、
各発光素子１０は、更に、第１電極３１の下方に光反射層５０を備えており、
第２電極３２と有機層３３との界面（第２界面）と、光反射層５０との間で、発光層３３Ａで発光した光を共振させて、光の一部を第２電極３２から出射させる。
第１基板１１、
第２基板４１、及び、
第１基板１１と第２基板４１によって挟まれた、複数の発光素子１０、
を備えたパネルから成り、
各発光素子１０は、
第１電極３１、
第１電極３１上に形成され、有機発光材料から成る発光層３３Ａを含む有機層３３、及び、
有機層３３上に形成された第２電極３２、
を備えており、
各発光素子１０は、更に、第１電極３１の下方に光反射層５０を備えており、
第２電極３２と有機層３３との界面（第２界面）と、光反射層５０との間で、発光層３３Ａで発光した光を共振させて、光の一部を第２電極３２から出射させる。
【0061】
あるいは又、実施例１の投影型表示装置は、
第１基板１１、
第２基板４１、及び、
第１基板１１と第２基板４１によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、実施例１の発光素子１０から成る。
第１基板１１、
第２基板４１、及び、
第１基板１１と第２基板４１によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、実施例１の発光素子１０から成る。
【0062】
そして、実施例１あるいは後述する実施例２～実施例３の投影型表示装置は、
赤色光を出射する１枚の赤色光出射パネル（第１パネル１Ｒ）、
緑色光を出射する１枚の緑色光出射パネル（第２パネル１Ｇ）、及び、
青色光を出射する１枚の青色光出射パネル（第３パネル１Ｂ1）から構成されており、更には、青色光を出射する１枚の青色光出射パネル（第４パネル１Ｂ2）を更に有し、４枚のパネル１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ1，１Ｂ2から構成されている。そして、投影型表示装置の光出射側に投影レンズ系７０を備えている。図２Ａ及び図３に示すように、４枚のパネルがアレイ状（１×４の状態）に配列されていてもよいし、図２Ｂ及び図４に示すように、４枚のパネルが２×２の状態に配列されていてもよい。尚、図３及び図４において、パネルから出射される光線を点線及び一点鎖線で示す。パネルの画素数は、例えば１９２０×１０８０であり、１つの発光素子１０は１つの画素を構成する。また、パネルの大きさは、例えば、１０ｍｍ×１０ｍｍである。
赤色光を出射する１枚の赤色光出射パネル（第１パネル１Ｒ）、
緑色光を出射する１枚の緑色光出射パネル（第２パネル１Ｇ）、及び、
青色光を出射する１枚の青色光出射パネル（第３パネル１Ｂ1）から構成されており、更には、青色光を出射する１枚の青色光出射パネル（第４パネル１Ｂ2）を更に有し、４枚のパネル１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ1，１Ｂ2から構成されている。そして、投影型表示装置の光出射側に投影レンズ系７０を備えている。図２Ａ及び図３に示すように、４枚のパネルがアレイ状（１×４の状態）に配列されていてもよいし、図２Ｂ及び図４に示すように、４枚のパネルが２×２の状態に配列されていてもよい。尚、図３及び図４において、パネルから出射される光線を点線及び一点鎖線で示す。パネルの画素数は、例えば１９２０×１０８０であり、１つの発光素子１０は１つの画素を構成する。また、パネルの大きさは、例えば、１０ｍｍ×１０ｍｍである。
【0063】
投影レンズ系７０を構成するレンズとして、高Ｆナンバー、高被写界深度（ＤＯＦ）のレンズを用いることが好ましい。また、投影レンズ系７０あるいは画像合成手段に入射する光は、レンズの近軸領域においてレンズの光軸に対して平行光であることが好ましい。尚、投影レンズ系７０において高Ｆナンバーのレンズを用いる場合、発光素子から出射される光の発散角（指向半値角）を小さくする必要があるが、そのためには、発光素子の光出射側にオンチップマイクロレンズを設けたり、共振器構造の最適化を図ればよい。特に、パネルの周辺部から出射される光はレンズの周辺部に入射するので、このような光のレンズへの入射の最適化を図るために、オンチップマイクロレンズを設けることが好ましい。
【0064】
実施例１あるいは後述する実施例２～実施例３において、投影型表示装置を構成するパネルは有機ＥＬパネルから成り、発光素子１０は有機ＥＬ素子から成り、有機層３３は有機エレクトロルミネッセンス層から成る。また、有機ＥＬパネルは、第２基板４１から光を出射するトップエミッション方式の有機ＥＬパネルであり、有機層３３からの光が第２基板４１を介して外部に出射される。
【0065】
各パネルは単色光を出射する。第１パネル１Ｒを構成する発光素子における発光層は赤色を発光する赤色光発光層から成り、第１パネル１Ｒが出射する光は、赤色光（波長：６２０ｎｍ乃至７５０ｎｍの範囲内に発光スペクトルピークを有する）であり、具体的には、ピーク波長λRは以下の表１のとおりである。また、第２パネル１Ｇを構成する発光素子における発光層は緑色を発光する緑色光発光層から成り、第２パネル１Ｇが出射する光は、緑色光（波長：４９５ｎｍ乃至５７０ｎｍの範囲内に発光スペクトルピークを有する）であり、具体的には、ピーク波長λGは以下の表１のとおりである。更には、第３パネル１Ｂ1及び第４パネル１Ｂ2を構成する発光素子における発光層は青色を発光する青色光発光層から成り、第３パネル１Ｂ1及び第４パネル１Ｂ2が出射する光は、青色光（波長：４５０ｎｍ乃至４９５ｎｍの範囲内に発光スペクトルピークを有する）であり、ピーク波長λBは以下の表１のとおりである。
【0066】
ここで、実施例１の発光素子１０にあっては、前述した式（１－１）及び式（１－２）を満足する。具体的には、ｍ1＝ｍ2＝１とした。但し、これらの値に限定されるものではなく、例えば、ｍ1＝ｍ2＝０とすることもできる。式（１－１）及び式（１－２）から求めた光学距離（ＯＬ1＋ＯＬ2）の値を以下の表１に示す。
【0067】
〈表１〉
ｍ1 ｍ2 ピーク波長λ ＯＬ1＋ＯＬ2
第１パネル １ １ ５３０ｎｍ ２８０ｎｍ
第２パネル １ １ ６３０ｎｍ ２３０ｎｍ
第３パネル／第４パネル １ １ ４４０ｎｍ １７０ｎｍ
ｍ1 ｍ2 ピーク波長λ ＯＬ1＋ＯＬ2
第１パネル １ １ ５３０ｎｍ ２８０ｎｍ
第２パネル １ １ ６３０ｎｍ ２３０ｎｍ
第３パネル／第４パネル １ １ ４４０ｎｍ １７０ｎｍ
【0068】
第２電極３２は、アクリル系樹脂から成る保護層（平坦化層）３４で覆われている。有機層３３の光出射側にレンズ部材（オンチップレンズ）６０が配設されている。即ち、保護層３４の上には、周知の方法で、周知の材料から成るレンズ部材（オンチップマイクロレンズ）６０が形成されている。レンズ部材（オンチップレンズ）６０から出射される光は平行光とされる。保護層３４及びレンズ部材６０は、第２基板４１に封止樹脂層３５を介して亙って貼り合わされている。封止樹脂層３５を構成する材料として、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤、シアノアクリレート系接着剤といった熱硬化型接着剤や、紫外線硬化型接着剤を挙げることができる。レンズ部材（オンチップレンズ）６０は、限定するものではないが、平凸レンズ形状を有する形態とすることができ、また、凸面が、図示した例では、第２基板側に位置する。また、凸面は球面あるいは非球面とすることができるし、レンズ部材（オンチップレンズ）６０の平面形状を円形、楕円形、隅（コーナー部）が丸められた矩形等、発光領域の平面形状に適した形状とすればよい。
【0069】
ＣＶＤ法に基づき形成されたＳｉＯ2から成る基体（層間絶縁層）２６の内部には、Ａｌ－Ｃｕや、Ａｇ、Ａｇ－Ｃｕから成る光反射層５０が形成されている。即ち、基体（層間絶縁層）２６は下層層間絶縁層２６Ａと上層層間絶縁層２６Ｂの２層から構成されており、光反射層５０は下層層間絶縁層２６Ａと上層層間絶縁層２６Ｂとの間に形成されている。光反射層５０を銀（Ａｇ）から構成する場合、成膜される光反射層５０の結晶状態の制御のために、例えば、ＴｉＮから成る下地膜を下層層間絶縁層２６Ａの上に形成しておくことが好ましい。光反射層５０の上にＴｉＮ層を形成する必要はない。また、下層層間絶縁層と上層層間絶縁層とを、同じ材料から構成してもよいし、ＯＬ1を適切な値とするために、異なる材料から構成してもよい。
【0070】
また、基体（層間絶縁層）２６の下方には、発光素子駆動部が設けられている。発光素子駆動部は周知の回路構成とすることができる。発光素子駆動部は、第１基板１１に相当するシリコン半導体基板に形成されたトランジスタ（具体的には、ＭＯＳＦＥＴ）から構成されている。ＭＯＳＦＥＴから成るトランジスタ２０は、第１基板１１上に形成されたゲート絶縁層２２、ゲート絶縁層２２上に形成されたゲート電極２１、第１基板１１に形成されたソース／ドレイン領域２４、ソース／ドレイン領域２４の間に形成されたチャネル形成領域２３、並びに、チャネル形成領域２３及びソース／ドレイン領域２４を取り囲む素子分離領域２５から構成されている。トランジスタ２０と第１電極３１とは、基体２６に設けられたコンタクトプラグ２７を介して電気的に接続されている。尚、図面においては、１つの発光素子駆動部につき、１つのトランジスタ２０を図示した。
【0071】
第２電極３２は、有機ＥＬパネルの外周部において、基体（層間絶縁層）２６に形成された図示しないコンタクトホール（コンタクトプラグ）を介して発光素子駆動部と接続されている。有機ＥＬパネルの外周部において、第２電極３２の下方に第２電極３２に接続された補助電極を設け、補助電極を発光素子駆動部と接続してもよい。
【0072】
第１電極３１はアノード電極として機能し、第２電極３２はカソード電極として機能する。そして、第１電極３１は光透過材料から成り、第２電極３２は半光透過材料から成る。具体的には、第１電極３１は、透明導電性材料層、より具体的には、ＩＴＯやＩＺＯから成り、第２電極３２は、銀（Ａｇ）から成る。第１電極３１は、真空蒸着法とエッチング法との組合せに基づき、基体（層間絶縁層）２６の上に形成されている。また、第２電極３２は、特に真空蒸着法のような成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法によって成膜されており、パターニングされていない。有機層３３もパターニングされていない。但し、これに限定するものではなく、有機層３３をパターニングしてもよい。
【0073】
実施例１において、有機層３３は、例えば、正孔注入層（ＨＩＬ：Hole Injection Layer）、正孔輸送層（ＨＴＬ：Hole Transport Layer）、発光層３３Ａ、電子輸送層（ＥＴＬ：Electron Transport Layer）、及び、電子注入層（ＥＩＬ：Electron InjectionLayer）の積層構造を有する。図１３Ａにおいて、正孔注入層及び正孔輸送層を纏めて参照番号３３Ｃで示し、電子輸送層及び電子注入層を纏めて参照番号３３Ｅで示す。
【0074】
正孔注入層は、正孔注入効率を高める層であると共に、リークを防止するバッファ層として機能し、厚さは、例えば２ｎｍ乃至１０ｎｍ程度である。正孔注入層は、例えば、以下の式（Ａ）又は式（Ｂ）で表されるヘキサアザトリフェニレン誘導体から成る。尚、正孔注入層の端面が第２電極と接した状態になると、画素間の輝度バラツキ発生の主たる原因となり、表示画質の低下につながる。
【0075】
【0076】
ここで、Ｒ1～Ｒ6は、それぞれ、独立に、水素、ハロゲン、ヒドロキシ基、アミノ基、アルールアミノ基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のカルボニル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のカルボニルエステル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルキル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルケニル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルコキシ基、炭素数３０以下の置換あるいは無置換のアリール基、炭素数３０以下の置換あるいは無置換の複素環基、ニトリル基、シアノ基、ニトロ基、又は、シリル基から選ばれる置換基であり、隣接するＲm（ｍ＝１～６）は環状構造を介して互いに結合してもよい。また、Ｘ1～Ｘ6は、それぞれ、独立に、炭素又は窒素原子である。
【0077】
【0078】
正孔輸送層は発光層３３Ａへの正孔輸送効率を高める層である。発光層３３Ａでは、電界が加わると電子と正孔との再結合が起こり、光を発生する。電子輸送層は発光層３３Ａへの電子輸送効率を高める層であり、電子注入層は発光層３３Ａへの電子注入効率を高める層である。
【0079】
正孔輸送層は、例えば、厚さが４０ｎｍ程度の４，４’，４”－トリス（３－メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ－ＭＴＤＡＴＡ）又はα－ナフチルフェニルジアミン（αＮＰＤ）から成る。
【0080】
赤色光発光層では、電界が加わることにより、第１電極３１から注入された正孔の一部と、第２電極３２から注入された電子の一部とが再結合して、赤色の光が発生する。このような赤色光発光層は、例えば、赤色光発光材料、正孔輸送性材料、電子輸送性材料及び両電荷輸送性材料の内、少なくとも１種類の材料を含んでいる。赤色光発光材料は、蛍光性の材料であってもよいし、燐光性の材料であってもよい。厚さが５ｎｍ程度の赤色光発光層は、例えば、４，４－ビス（２，２－ジフェニルビニル）ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）に、２，６－ビス［（４’－メトキシジフェニルアミノ）スチリル］－１，５－ジシアノナフタレン（ＢＳＮ）を３０質量％混合したものから成る。
【0081】
緑色光発光層では、電界が加わることにより、第１電極３１から注入された正孔の一部と、第２電極３２から注入された電子の一部とが再結合して、緑色の光が発生する。このような緑色光発光層は、例えば、緑色光発光材料、正孔輸送性材料、電子輸送性材料及び両電荷輸送性材料の内、少なくとも１種類の材料を含んでいる。緑色光発光材料は、蛍光性の材料であってもよいし、燐光性の材料であってもよい。厚さが１０ｎｍ程度の緑色光発光層は、例えば、ＤＰＶＢｉに、クマリン６を５質量％混合したものから成る。
【0082】
青色光発光層では、電界が加わることにより、第１電極３１から注入された正孔の一部と、第２電極３２から注入された電子の一部とが再結合して、青色の光が発生する。このような青色光発光層は、例えば、青色光発光材料、正孔輸送性材料、電子輸送性材料及び両電荷輸送性材料の内、少なくとも１種類の材料を含んでいる。青色光発光材料は、蛍光性の材料であってもよいし、燐光性の材料であってもよい。厚さが３０ｎｍ程度の青色光発光層は、例えば、ＤＰＶＢｉに、４，４’－ビス［２－｛４－（Ｎ，Ｎ－ジフェニルアミノ）フェニル｝ビニル］ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）を２．５質量％混合したものから成る。
【0083】
厚さが２０ｎｍ程度の電子輸送層は、例えば、８－ヒドロキシキノリンアルミニウム（Ａｌｑ３）から成る。厚さが０．３ｎｍ程度の電子注入層は、例えば、ＬｉＦあるいはＬｉ2Ｏ等から成る。
【0084】
但し、各層を構成する材料は例示であり、これらの材料に限定するものではない。発光層３３Ａを燐光性の材料から構成すれば、蛍光性の材料から構成した場合と比較して２．５倍～３倍程度の輝度増加を図ることができる。また、発光層３３Ａを、熱活性化遅延蛍光（ＴＡＤＦ，Thermally Activated Delayed Fluorescence）材料から構成することもできる。
【0085】
以下、図１に示した実施例１の発光素子１０の製造方法の概要を説明する。
【0086】
［工程－１００］
先ず、シリコン半導体基板（第１基板１１）に発光素子駆動部を公知のＭＯＳＦＥＴ製造プロセスに基づき形成する。
先ず、シリコン半導体基板（第１基板１１）に発光素子駆動部を公知のＭＯＳＦＥＴ製造プロセスに基づき形成する。
【0087】
［工程－１１０］
次いで、全面に基体（層間絶縁層）２６を形成する。具体的には、先ず、ＣＶＤ法に基づき下層層間絶縁層２６Ａを形成し、下層層間絶縁層２６Ａの上にスパッタリング法に基づき光反射層５０を形成し、エッチング法に基づき光反射層５０をパターニングし、更に、下層層間絶縁層２６Ａ及び光反射層５０の上にＣＶＤ法に基づき上層層間絶縁層２６Ｂを形成する。図示した層間絶縁層２６は、下層層間絶縁層２６Ａ及び上層層間絶縁層２６Ｂから構成されている。
次いで、全面に基体（層間絶縁層）２６を形成する。具体的には、先ず、ＣＶＤ法に基づき下層層間絶縁層２６Ａを形成し、下層層間絶縁層２６Ａの上にスパッタリング法に基づき光反射層５０を形成し、エッチング法に基づき光反射層５０をパターニングし、更に、下層層間絶縁層２６Ａ及び光反射層５０の上にＣＶＤ法に基づき上層層間絶縁層２６Ｂを形成する。図示した層間絶縁層２６は、下層層間絶縁層２６Ａ及び上層層間絶縁層２６Ｂから構成されている。
【0088】
［工程－１２０］
そして、トランジスタ２０の一方のソース／ドレイン領域の上方に位置する基体２６の部分（光反射層５０を含む）に、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき接続孔を形成する。そして、接続孔を含む基体２６の上に金属層を、例えば、スパッタリング法に基づき形成し、次いで、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき金属層をパターニングすることで、基体２６の一部分の上に第１電極３１を形成することができる。第１電極３１は、発光素子毎に分離されている。併せて、接続孔内に第１電極３１とトランジスタ２０とを電気的に接続するコンタクトホール（コンタクトプラグ）２７を形成することができる。コンタクトホール（コンタクトプラグ）２７は、例えば、タングステン（Ｗ）から成る。光反射層５０はコンタクトホール（コンタクトプラグ）２７に接続されている。
そして、トランジスタ２０の一方のソース／ドレイン領域の上方に位置する基体２６の部分（光反射層５０を含む）に、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき接続孔を形成する。そして、接続孔を含む基体２６の上に金属層を、例えば、スパッタリング法に基づき形成し、次いで、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき金属層をパターニングすることで、基体２６の一部分の上に第１電極３１を形成することができる。第１電極３１は、発光素子毎に分離されている。併せて、接続孔内に第１電極３１とトランジスタ２０とを電気的に接続するコンタクトホール（コンタクトプラグ）２７を形成することができる。コンタクトホール（コンタクトプラグ）２７は、例えば、タングステン（Ｗ）から成る。光反射層５０はコンタクトホール（コンタクトプラグ）２７に接続されている。
【0089】
［工程－１３０］
次に、例えば、ＣＶＤ法に基づき、全面に絶縁層２８を形成した後、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき、第１電極３１と第１電極３１との間の基体２６の上に絶縁層２８を残す。
次に、例えば、ＣＶＤ法に基づき、全面に絶縁層２８を形成した後、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき、第１電極３１と第１電極３１との間の基体２６の上に絶縁層２８を残す。
【0090】
［工程－１４０］
その後、第１電極３１及び絶縁層２８の上に、有機層３３を、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法といったＰＶＤ法、スピンコート法やダイコート法等のコーティング法等によって成膜する。場合によっては、有機層３３を所望の形状にパターニングしてもよい。
その後、第１電極３１及び絶縁層２８の上に、有機層３３を、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法といったＰＶＤ法、スピンコート法やダイコート法等のコーティング法等によって成膜する。場合によっては、有機層３３を所望の形状にパターニングしてもよい。
【0091】
［工程－１５０］
次いで、例えば真空蒸着法等に基づき、全面に第２電極３２を形成する。場合によっては、第２電極３２を所望の形状にパターニングしてもよい。このようにして、第１電極３１上に、有機層３３及び第２電極３２を形成することができる。
次いで、例えば真空蒸着法等に基づき、全面に第２電極３２を形成する。場合によっては、第２電極３２を所望の形状にパターニングしてもよい。このようにして、第１電極３１上に、有機層３３及び第２電極３２を形成することができる。
【0092】
［工程－１６０］
その後、塗布法に基づき、全面に保護層３４を形成した後、保護層３４の頂面を平坦化処理する。塗布法に基づき保護層３４を形成することができるので、加工プロセスの制約が少なく、材料選択幅が広い。その後、周知の方法で、保護層３４の上にレンズ部材６０を形成する。
その後、塗布法に基づき、全面に保護層３４を形成した後、保護層３４の頂面を平坦化処理する。塗布法に基づき保護層３４を形成することができるので、加工プロセスの制約が少なく、材料選択幅が広い。その後、周知の方法で、保護層３４の上にレンズ部材６０を形成する。
【0093】
［工程－１７０］
そして、保護層３４及びレンズ部材６０と第２基板４１とをアクリル系接着剤から成る封止樹脂層３５によって貼り合わせる。こうして、図１に示した発光素子（有機ＥＬ素子）１０、実施例１の有機ＥＬパネルを得ることができる。
そして、保護層３４及びレンズ部材６０と第２基板４１とをアクリル系接着剤から成る封止樹脂層３５によって貼り合わせる。こうして、図１に示した発光素子（有機ＥＬ素子）１０、実施例１の有機ＥＬパネルを得ることができる。
【0094】
発光素子１０からの光の出射状態を模式的に図１２に示すが、光線を矢印で示し、指向半値角を「θhalf」で表す。
【0095】
ここで、従来の有機ＥＬ素子では、有機ＥＬ素子を構成する発光層を、例えば、赤色光発光層、緑色光発光層及び青色光発光層を積層することで構成し、白色光を出射させ、赤色カラーフィルタ層を設けることで赤色光有機ＥＬ素子１００Ｒとし、緑色カラーフィルタ層を設けることで緑色光有機ＥＬ素子１００Ｇとし、青色カラーフィルタ層を設けることで青色光有機ＥＬ素子１００Ｂとする。このような赤色光発光層、緑色光発光層及び青色光発光層の積層構造を、以下、便宜上、『ＲＧＢ積層構造』と呼ぶ場合がある。また、共振器構造が採用されており、通常、式（１－１）及び式（１－２）におけるｍ1，ｍ2の値のそれぞれを「０」あるいは「１」としているが、これらの値に限定するものではない。
【0096】
実施例１の発光素子１０において、発光素子１０の発光部の中心を通る中心線における光強度（発光素子１０から出射される光の光強度）をＩ0、光反射層５０を備えていない発光素子１０の発光部の中心を通る中心線における光強度（発光素子１０から出射される光の光強度）をＩconvとしたとき、
Ｉ0／Ｉconv≧５
を満足する。図１７に、実施例１の発光素子、後述する実施例２及び実施例３の発光素子、並びに、従来の有機ＥＬ素子の発光スペクトルを図１７のグラフに示す。尚、図１７中、「Ａ」は実施例３の発光素子の発光スペクトルを示し、「Ｂ」は実施例２の発光素子の発光スペクトルを示し、「Ｃ」は実施例１の発光素子の発光スペクトルを示し、「Ｄ」は従来の有機ＥＬ素子の発光スペクトルを示す。図１７から、実施例１の発光素子にあっては、
Ｉ0／Ｉconv＝２０
である。尚、後述する実施例２の発光素子にあっては、
Ｉ0／Ｉconv＝４０
であり、後述する実施例３の発光素子にあっては、
Ｉ0／Ｉconv＝８０
である。
Ｉ0／Ｉconv≧５
を満足する。図１７に、実施例１の発光素子、後述する実施例２及び実施例３の発光素子、並びに、従来の有機ＥＬ素子の発光スペクトルを図１７のグラフに示す。尚、図１７中、「Ａ」は実施例３の発光素子の発光スペクトルを示し、「Ｂ」は実施例２の発光素子の発光スペクトルを示し、「Ｃ」は実施例１の発光素子の発光スペクトルを示し、「Ｄ」は従来の有機ＥＬ素子の発光スペクトルを示す。図１７から、実施例１の発光素子にあっては、
Ｉ0／Ｉconv＝２０
である。尚、後述する実施例２の発光素子にあっては、
Ｉ0／Ｉconv＝４０
であり、後述する実施例３の発光素子にあっては、
Ｉ0／Ｉconv＝８０
である。
【0097】
図１９Ａ及び図１９Ｂに、従来の有機ＥＬ素子におけるカラーフィルタ層の模式的な配置図及び発光領域の模式的な配置図を示す。正方形の平面形状を有する１画素の一辺の長さを「ａ」とする。赤色光有機ＥＬ素子１００Ｒ、緑色光有機ＥＬ素子１００Ｇ及び青色光有機ＥＬ素子１００Ｂの占める面積は（１／３）ａ2である。また、赤色光有機ＥＬ素子１００Ｒ、緑色光有機ＥＬ素子１００Ｇ及び青色光有機ＥＬ素子１００Ｂは、相互に離間して設けられているので、発光領域は、例えば、（１／３）×０．７５＝０．２５ａ2となる。赤色光有機ＥＬ素子１００Ｒ、緑色光有機ＥＬ素子１００Ｇ及び青色光有機ＥＬ素子１００Ｂの発光のためにこれらの有機ＥＬ素子に流す電流を「１．００」としたとき、例えば緑色光有機ＥＬ素子１００Ｇに流す電流の割合は、例えば「０．３８」である。また、赤色光有機ＥＬ素子１００Ｒ、緑色光有機ＥＬ素子１００Ｇ及び青色光有機ＥＬ素子１００Ｂのそれぞれにはカラーフィルタ層が設けられており、有機ＥＬ素子の発光層において発光した光は１０％程度がカラーフィルタ層によって吸収される。従って、従来の緑色光有機ＥＬ素子１００Ｇにおける輝度効率は、
（緑色光有機ＥＬ素子１００Ｇに流す電流の割合）×（カラーフィルタ層の光透過率）×（１画素中の緑色光有機ＥＬ素子１００Ｇの発光領域が占める割合）
＝０．３８×０．９×０．２５ａ2
＝０．０８５５×ａ2
となる。
（緑色光有機ＥＬ素子１００Ｇに流す電流の割合）×（カラーフィルタ層の光透過率）×（１画素中の緑色光有機ＥＬ素子１００Ｇの発光領域が占める割合）
＝０．３８×０．９×０．２５ａ2
＝０．０８５５×ａ2
となる。
【0098】
一方、実施例１の発光素子１０にあっては、発光素子１０に流す電流の割合は１．００であるし、カラーフィルタ層は設けられておらず、１画素中の発光素子１０が占める面積はａ2である。従って、実施例１の発光素子１０の輝度効率は、従来の緑色光有機ＥＬ素子Ｇにおける輝度効率と比較して、
１／０．０８５５＝１２倍
となる。実際には、図１７の「Ｃ」及び「Ｄ」に示したとおりである。このように、実施例１の発光素子１０にあっては、従来の有機ＥＬ素子と比較して、非常に高い輝度効率を達成することができる。
１／０．０８５５＝１２倍
となる。実際には、図１７の「Ｃ」及び「Ｄ」に示したとおりである。このように、実施例１の発光素子１０にあっては、従来の有機ＥＬ素子と比較して、非常に高い輝度効率を達成することができる。
【0099】
また、従来の有機ＥＬ素子にあっては、発光層における最大発光位置の設計や、発光層の製造時の最大発光位置制御に困難を伴う。また、青色光発光層を構成する材料は、赤色光発光層及び緑色光発光層を構成する材料と比較して、一般に、寿命が短い。従って、青色光発光層の発光状態が劣化すると白色の色度点が所望の色度点から移動してしまい、パネルが使用不可となる。即ち、ＲＧＢ積層構造を有する発光素子の寿命は、青色光発光層を構成する材料によって規定されてしまう。また、ＲＧＢ積層構造としたとき、意図しない干渉が発生する虞がある。
【0100】
一方、実施例１の投影型表示装置を、赤色光を出射する１枚の赤色光出射パネル、緑色光を出射する１枚の緑色光出射パネル、及び、青色光を出射する２枚の青色光出射パネルの４枚のパネルから構成すれば、青色光出射パネルにおける駆動電流を低減させることができる結果、青色光出射パネルの長寿命化を図ることができる。しかも、青色光出射パネルの長寿命化を図ることができるので、赤色光出射パネル、緑色光出射パネルを構成する発光素子の発光層を構成する材料の選択幅、選択自由度が高くなる。そして、以上に説明したとおり、実施例１にあっては、自発光タイプの発光素子によって画像を形成し得る投影型表示装置、及び、係る投影型表示装置あるいは面発光装置での使用に適した発光素子を提供することができる。また、従来の有機ＥＬ素子よりも有機層を構成する層の層数を低減することができるので、発光素子の駆動電圧の低電圧化を図ることができる。
【0101】
実施例１の発光素子及び実施例１の投影型表示装置を構成するパネルの変形例－１の模式的な一部断面図を図５に示す。図１に示した実施例１の発光素子１０にあっては、光反射層５０がコンタクトホール（コンタクトプラグ）２７に接続されていたが、この変形例－１の発光素子１０にあっては、光反射層５０はコンタクトホール（コンタクトプラグ）２７に接続されていない。
【0102】
実施例１の発光素子１０及び実施例１の投影型表示装置を構成するパネルの変形例－２の模式的な一部断面図を図６に示す。この変形例－２にあっては、第１電極３１及び光反射層５０は、遮光部又は光反射部（リフレクター部）によって囲まれている。発光素子１０と発光素子１０との間に遮光部５１が設けられており、あるいは又、光反射部５１が設けられている。遮光部５１あるいは光反射部５１は、光反射層５０及び第１電極３１と接続されている。
【0103】
実施例１の発光素子１０及び実施例１の投影型表示装置を構成するパネルの変形例－３の模式的な一部断面図を図７に示し、実施例１の発光素子１０及び実施例１の投影型表示装置を構成するパネルにおける金属薄膜フィルタ層を模式的に示す平面図を図８に示す。この変形例－３にあっては、第１電極３１と光反射層５０との間に、更に、金属薄膜フィルタ層５２が形成されている。金属薄膜フィルタ層５２は、例えば、金（Ａｕ）薄膜や銀（Ａｇ）薄膜から構成され、これらの薄膜に２００ｎｍ程度の空孔５３が、多数、形成されており、２次元状に配列されている。
【0104】
実施例１の発光素子１０及び実施例１の投影型表示装置を構成するパネルの変形例－４の模式的な一部断面図を図９に示す。この変形例－４にあっては、隣接する発光素子１０のレンズ部材（オンチップマイクロレンズ）６０の間には光吸収層（ブラックマトリクス層）５４が形成されている。これによって、単位画素の部分的重複の発生を確実に抑制することができる。
【0105】
実施例１の投影型表示装置を構成するパネルの変形例－５の概念図を図１０に示すが、この変形例－５にあっては、複数（具体的には３枚）のパネル１Ｒ，１Ｇ，１Ｂから出射された画像を１つの画像に合成する画像合成手段７１（具体的には、無偏光ダイクロイックプリズム７２）、及び、画像合成手段７１の光出射側に投影レンズ系７０を備えている。あるいは又、実施例１の投影型表示装置を構成するパネルの変形例－６の概念図を図１１Ａ及び図１１Ｂに示すが、この変形例－６にあっては、複数（具体的には、３枚あるいは４枚）のパネル１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ(図１１Ａ参照）あるいはパネル１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ1，１Ｂ2（図１１Ｂ参照）から出射された画像を１つの画像に合成する画像合成手段７１（具体的には、フィリップス・プリズム７３）、及び、画像合成手段７１の光出射側に投影レンズ系７０を備えている。フィリップス・プリズム７３にあっては２つのプリズムの間にエアーギャップが設けられているが、エアーギャップの無いギャップレスとすることもできる。ここで、画像合成手段７１に入射する光は平行光であることが好ましく、これによって、明るい光を画像合成手段７１に入射させることができ、３枚あるいは４枚のパネルを１つのモジュールに纏めることができる。
【実施例2】
【0106】
実施例２は、本開示の第１の態様に係る発光素子、並びに、本開示の第１の態様及び第３の態様に係る投影型表示装置（プロジェクタ）に関する。実施例２の発光素子の模式的な一部断面図を図１３Ｂに示し、実施例２の発光素子及び実施例２の投影型表示装置を構成するパネルの模式的な一部断面図を図１４に示す。
【0107】
実施例２の発光素子１０’は、
第１電極３１、
第１電極３１上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層３３、及び、
有機層３３上に形成された第２電極３２、
を備えており、
発光層は、同色を発光する複数（実施例２にあっては、具体的には、２層）の発光層３３Ａ，３３Ｂが積層されて成る。
第１電極３１、
第１電極３１上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層３３、及び、
有機層３３上に形成された第２電極３２、
を備えており、
発光層は、同色を発光する複数（実施例２にあっては、具体的には、２層）の発光層３３Ａ，３３Ｂが積層されて成る。
【0108】
また、実施例２の投影型表示装置は、
第１基板１１、
第２基板４１、及び、
第１基板１１と第２基板４１によって挟まれた、複数の発光素子１０’、
を備えたパネルから成り、
各発光素子１０’は、
第１電極３１、
第１電極３１上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層３３、及び、
有機層３３上に形成された第２電極３２、
を備えており、
発光層は、同色を発光する複数の発光層３３Ａ，３３Ｂが積層されて成る。
第１基板１１、
第２基板４１、及び、
第１基板１１と第２基板４１によって挟まれた、複数の発光素子１０’、
を備えたパネルから成り、
各発光素子１０’は、
第１電極３１、
第１電極３１上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層３３、及び、
有機層３３上に形成された第２電極３２、
を備えており、
発光層は、同色を発光する複数の発光層３３Ａ，３３Ｂが積層されて成る。
【0109】
あるいは又、実施例２の投影型表示装置は、
第１基板１１、
第２基板４１、及び、
第１基板１１と第２基板４１によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、実施例２の発光素子１０’から成る。
第１基板１１、
第２基板４１、及び、
第１基板１１と第２基板４１によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、実施例２の発光素子１０’から成る。
【0110】
ここで、発光層３３Ａと発光層３３Ｂとの間に、例えば、Ｌｉから成る中間層（電荷発生層）３３Ｄが、スパッタリング法に基づき形成されている。中間層３３Ｄの厚さは、例えば、２ｎｍ乃至１０ｎｍである。複数の発光層３３Ａ，３３Ｂは同じ組成を有する。
【0111】
図１８Ａに、実施例２の発光素子の発光スペクトル（図１８Ａにおける「Ａ」を参照）及び従来の有機ＥＬ素子の発光スペクトル（図１８Ａにおける「Ｂ」を参照）を示す。また、図１８Ｂに、発光素子の発光部の中心を通る中心線からの光出射角度ψと光強度（輝度）の関係を示す。図１８Ｂから、従来の有機ＥＬ素子（図１８Ｂにおける「Ｂ」を参照）は、ランバーシアン放射であることが判る。一方、実施例２の発光素子１０（図１８Ｂにおける「Ａ」を参照）にあっては、指向半値角θhalfは２５度以下である（図１２も参照）。尚、従来の有機ＥＬ素子のランバーシアン放射における指向半値角は約７０度である。このように、実施例２の発光素子から出射される光は、従来の有機ＥＬ素子よりも指向性の高い光であり、あるいは又、平行光に近い光である。
【0112】
図１８Ｂに示すように、実施例２の発光素子にあっては、従来の有機ＥＬ素子よりもθの値を小さくすることができる。従って、第２電極３２から出射される光の電場強度Ｅtの値を大きくすることができる。即ち、発光素子からの光強度の増加を図ることができる。
【0113】
図１８Ａに示すように、実施例２の発光素子１０において、発光素子から出射される光の半値全幅（ＦＷＨＭ）の値は３０ｎｍ以下である。即ち、実施例２の発光素子は、従来の有機ＥＬ素子よりも鋭い発光スペクトルを有する。尚、図１８Ａにおいて、実施例２の発光素子１０における半値全幅（ＦＷＨＭ）を黒色の矢印で示し、従来の有機ＥＬ素子における半値全幅（ＦＷＨＭ）を灰色の矢印で示す。
【0114】
実施例２において、発光層は同色を発光する複数の発光層が積層されて成る。従って、同色を発光する複数の発光層が積層されて成る発光層を備えた発光素子から構成された実施例２のパネルにあっては、図１７の「Ｂ」に示すように、１層の発光層を備えた発光素子から構成された実施例１のパネル（図１７の「Ｃ」参照）と比較して、光強度を略２倍とすることができる。即ち、実施例２の発光素子の輝度効率は、従来の緑色光有機ＥＬ素子における輝度効率と比較して約２４倍（＝２×１２倍）となり、実際には、図１７の「Ｂ」及び「Ｄ」に示したとおりである。
【0115】
以上の点を除き、実施例２の発光素子、投影型表示装置の構成、構造は、実施例１の発光素子、投影型表示装置の構成、構造と実質的に同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
【実施例3】
【0116】
実施例３の投影型表示装置におけるパネルは、実施例１の投影型表示装置におけるパネルと、実施例２の投影型表示装置におけるパネルとの組み合わせである。即ち、実施例３の投影型表示装置（プロジェクタ）にあっては、パネルを構成する発光素子における発光層は、同色を発光する複数の発光層３３Ａ，３３Ｂが積層されて成る。
【0117】
実施例１において説明したように光反射層５０と第２界面との間で共振器構造を形成する場合、ファブリーペローの光共振器は、光反射層５０の光反射率をｒF、光透過率をｔFとし、第２電極３２の光反射率をｒB、光透過率をｔBとし、発光層３３Ａにおいて発光する光の電場強度をＥi、第２電極３２から出射される光の電場強度をＥtとすると、
｜Ｅt／Ｅi｜2
＝ｔF 2／｛１＋（ａ・ｒF）2＋２ａ・ｒF・ｃｏｓ（δ）｝ （２）
但し、ａを光強度の絶対値とし、発光層３３Ａで発生した光のスペクトルの最大ピーク波長をλ、共振器長をＬ、共振器内で共振する光が第２界面と衝突するときの第２界面への光の入射角をθとしたとき、
δ＝２π（２ｎＬ／λ）ｃｏｓ（θ） （３）
である。ここで、ｎは正の整数であり、Ｌは光学距離（ＯＬ1＋ＯＬ2）の値である。
｜Ｅt／Ｅi｜2
＝ｔF 2／｛１＋（ａ・ｒF）2＋２ａ・ｒF・ｃｏｓ（δ）｝ （２）
但し、ａを光強度の絶対値とし、発光層３３Ａで発生した光のスペクトルの最大ピーク波長をλ、共振器長をＬ、共振器内で共振する光が第２界面と衝突するときの第２界面への光の入射角をθとしたとき、
δ＝２π（２ｎＬ／λ）ｃｏｓ（θ） （３）
である。ここで、ｎは正の整数であり、Ｌは光学距離（ＯＬ1＋ＯＬ2）の値である。
【0118】
また、発光素子から出射される光の半値全幅（ＦＷＨＭ）の値は、ｃを光速としたとき、
ＦＷＨＭ＝ｃ（１－ｒF）／｛２πＬ（ｒF）1/2｝ （４）
で表すことができる。実施例２においては、ｍ1，ｍ2の値のそれぞれを「１」としている。即ち、共振器長Ｌの値を大きな値としている。それ故、式（４）で表されるＦＷＨＭの値を、従来の有機ＥＬ素子よりも小さな値とすることができる。
ＦＷＨＭ＝ｃ（１－ｒF）／｛２πＬ（ｒF）1/2｝ （４）
で表すことができる。実施例２においては、ｍ1，ｍ2の値のそれぞれを「１」としている。即ち、共振器長Ｌの値を大きな値としている。それ故、式（４）で表されるＦＷＨＭの値を、従来の有機ＥＬ素子よりも小さな値とすることができる。
【0119】
しかも、実施例３の発光素子は、更に、光反射層５０を備えており、第２電極３２と有機層３３との第２界面と、光反射層５０との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極３２から出射させる。光反射層５０は、実施例１と同様に、第１電極３１の下方に配設されていてもよいし、第１電極３１の上方であって、発光層３３Ａの下方に配設されていてもよい。あるいは又、光反射層５０の形成を省略して、第１電極３１が光反射層５０を兼ねていてもよい。このような共振器構造は、実質的に、実施例１において説明した共振器構造を同様とすることができる。そして、輝度の増加は、実際には、図１７の「Ａ」及び「Ｄ」に示したとおりである。
【0120】
実施例３の発光素子にあっても、前述した式（１－１）及び式（１－２）を満足する。具体的には、ｍ1＝ｍ2＝１とした。但し、これらの値に限定されるものではなく、例えば、ｍ1＝ｍ2＝０とすることもできる。ｍ1＝ｍ2＝０としたときの、式（１－１）及び式（１－２）から求めた光学距離（ＯＬ1＋ＯＬ2）の値を以下の表２に示す。尚、ピーク波長λは、表１に示したとおりである。
【0121】
〈表２〉
ｍ1 ｍ2 ＯＬ1＋ＯＬ2
第１パネル ０ ０ １１０ｎｍ
第２パネル ０ ０ ７０～９０ｎｍ
第３パネル／第４パネル ０ ０ ６０ｎｍ
ｍ1 ｍ2 ＯＬ1＋ＯＬ2
第１パネル ０ ０ １１０ｎｍ
第２パネル ０ ０ ７０～９０ｎｍ
第３パネル／第４パネル ０ ０ ６０ｎｍ
【0122】
また、第１パネル、第２パネル、第３パネル／第４パネルのｘｙ色度座標を求めた結果を、以下の表３に示すが、ＢＴ．２０２０規格の赤色を表現することができる。
【0123】
〈表３〉
駆動電圧（Ｖ） 効率（cd/A） ｘ ｙ
第１パネル ５．１ ２３．２ ０．７００ ０．３００
第２パネル ６．３ １１４．４ ０．３１８ ０．６３４
第３パネル／第４パネル ６．２ ４．４ ０．１５６ ０．０９３
駆動電圧（Ｖ） 効率（cd/A） ｘ ｙ
第１パネル ５．１ ２３．２ ０．７００ ０．３００
第２パネル ６．３ １１４．４ ０．３１８ ０．６３４
第３パネル／第４パネル ６．２ ４．４ ０．１５６ ０．０９３
【0124】
以上の点を除き、実施例３の発光素子、投影型表示装置の構成、構造は、実施例１及び実施例２の発光素子、投影型表示装置の構成、構造と実質的に同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
【0125】
以上、本開示を好ましい実施例に基づき説明したが、本開示はこれらの実施例に限定するものではない。実施例において説明した発光素子や投影型表示装置、パネルの構成、構造の構成は例示であり、適宜、変更することができるし、発光素子の製造方法も例示であり、適宜、変更することができる。パネルは、平坦である形態とすることができるだけでなく、湾曲している形態とすることもできる。また、可視光以外の光、例えば、赤外光を出射する発光素子を備えたパネル、あるいは、このようなパネル及び可視光を出射する発光素子を備えたパネルの組合せから、投影型表示装置を構成することもできる。
【0126】
実施例の発光素子にあっては、第１電極３１と第１電極３１との間の基体２６の上に絶縁層２８を残したが、絶縁層２８を形成しなくともよく、この場合、基体２６及び第１電極３１の上に有機層３３を形成すればよい。第１電極３１に生じる段差部によって、第１電極３１の上に形成された有機層３３の部分を構成する層（例えば、中間層）と、基体２６の上に形成された有機層３３の部分を構成する層（例えば、中間層）との間に、切断部が生じる場合もあるが、問題は無い。
【0127】
実施例においては、レンズ部材（オンチップレンズ）６０を平凸レンズ形状を有する形態とし、凸面が、第２基板側に位置する形態としたが、実施例１の変形例－７を図１５に示すように、第１基板側に位置する形態とすることもできる。このような構成の発光素子は、第１基板１１と対向する第２基板４１の内面４１Ａに、例えば、アクリル系樹脂から成る下地層３６を形成し、下地層３６の上に（下地層３６の保護層３４と対向する面の上に）レンズ部材（オンチップレンズ）６０を形成した後、保護層３４とレンズ部材６０及び下地層３６（構造物に相当する）とを、樹脂層（封止樹脂層）３５を介して接合することで得ることができる。
【0128】
また、実施例１の変形例－８を図１６に示すように、レンズ部材（オンチップレンズ）６０の上方（光出射側）に導光路３７を形成してもよい。具体的には、第２基板４１の内面４１Ａに下地層３６を形成し、レンズ部材（オンチップレンズ）６０を形成すべき下地層３６の領域に開口部（孔部）３８を形成し、開口部３８の側面に光反射膜３９Ａを形成する。そして、開口部３８を、例えば、アクリル系樹脂から成る透明材料３９Ｂで埋め込んだ後、透明材料３９Ｂ上に（透明材料３９Ｂの保護層３４と対向する面の上）レンズ部材（オンチップレンズ）６０を形成する。次いで、保護層３４とレンズ部材６０及び下地層３６（構造物に相当する）とを、樹脂層（封止樹脂層）３５を介して接合することで、このような構成の発光素子を得ることができる。ここで、光反射膜３９Ａを構成する材料の屈折率の値が、透明材料３９Ｂを構成する材料の屈折率の値よりも小さい材料を選択することで、透明材料３９Ｂから光反射膜３９Ａに衝突する光は光反射膜３９Ａで全反射される確率が高まり、レンズ部材６０から出射された光をレンズ部材６０の上方に位置する空間に一層確実に導くことが可能となる。また、開口部（孔部）３８の側面を、第２基板４１に向かって窄まった形状（図１６に示す状態にあっては、所謂、逆テーパー形状）とすることが好ましい。尚、図１５及び図１６に示した実施例１の変形例－７、変形例－８は、実施例１の他の変形例や他の実施例に適用することができる。
【0129】
また、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の第１の態様～第３の態様に係る投影型表示装置は、例えば、パーソナルコンピュータや、携帯電話、ＰＤＡ（携帯情報端末，Personal Digital Assistant）、ゲーム機器、腕時計、ブレスレット、指輪等に組み込むこともできる。
【0130】
実施例において説明した発光素子やパネルから面発光装置を構成することもできる。即ち、面発光装置は、
第１基板１１、
第２基板４１、及び、
第１基板１１と第２基板４１によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、実施例１～実施例３の発光素子１０，１０’から成る。このような面発光装置によって、例えば、看板、ポスター、黒板等の掲示板、電子広告、電子ＰＯＰを構成することができるし、各種バックライト装置や面状光源装置を含む各種照明装置を構成することもできる。
第１基板１１、
第２基板４１、及び、
第１基板１１と第２基板４１によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、実施例１～実施例３の発光素子１０，１０’から成る。このような面発光装置によって、例えば、看板、ポスター、黒板等の掲示板、電子広告、電子ＰＯＰを構成することができるし、各種バックライト装置や面状光源装置を含む各種照明装置を構成することもできる。
【0131】
或る発光素子に隣接した発光素子に、或る発光素子から出射した光が侵入し、光学的クロストークが発生することを防止するために、発光素子と発光素子との間に遮光領域を設けてもよい。即ち、発光素子と発光素子との間に溝部を形成し、この溝部を遮光材料で埋め込んで遮光領域を形成してもよい。このように遮光領域を設ければ、或る発光素子から出射した光が隣接する発光素子に侵入する割合を低減させることができ、単位画素の部分的重複の発生を確実に抑制することができる。
【0132】
実施例１～実施例３の投影型表示装置は、種々の技術分野への応用が可能である。例えば、頭部装着型ディスプレイ（Head Mounted Display，ＨＭＤ）を構成する表示装置に適用する場合、この表示装置は、
観察者の頭部に装着されるフレーム、及び、
フレームに取り付けられた画像表示装置、
を備えており、
画像表示装置は、
実施例１～実施例３の投影型表示装置を備えた画像形成装置、及び、
画像形成装置から出射された光が入射され、出射される光学装置、
を備えており、
光学装置は、
画像形成装置から入射された光が内部を全反射により伝播した後、観察者に向けて出射される導光板、
導光板に入射された光が導光板の内部で全反射されるように、導光板に入射された光を偏向させる第１偏向手段、及び、
導光板の内部を全反射により伝播した光を導光板から出射させるために、導光板の内部を全反射により伝播した光を複数回に亙り偏向させる第２偏向手段、
から成る。あるいは又、直接、画像（光束）を観察者の網膜に投影することにより画像を表示する、マクスウェル視に基づく網膜投影型ディスプレイ、具体的には、網膜投影型ヘッドマウントディスプレイにおける画像形成装置に、実施例１～実施例３の投影型表示装置を適用することもできる。
観察者の頭部に装着されるフレーム、及び、
フレームに取り付けられた画像表示装置、
を備えており、
画像表示装置は、
実施例１～実施例３の投影型表示装置を備えた画像形成装置、及び、
画像形成装置から出射された光が入射され、出射される光学装置、
を備えており、
光学装置は、
画像形成装置から入射された光が内部を全反射により伝播した後、観察者に向けて出射される導光板、
導光板に入射された光が導光板の内部で全反射されるように、導光板に入射された光を偏向させる第１偏向手段、及び、
導光板の内部を全反射により伝播した光を導光板から出射させるために、導光板の内部を全反射により伝播した光を複数回に亙り偏向させる第２偏向手段、
から成る。あるいは又、直接、画像（光束）を観察者の網膜に投影することにより画像を表示する、マクスウェル視に基づく網膜投影型ディスプレイ、具体的には、網膜投影型ヘッドマウントディスプレイにおける画像形成装置に、実施例１～実施例３の投影型表示装置を適用することもできる。
【0133】
あるいは又、ストラクチャード・ライト（Structured Light）用の光源（プロジェクター）に適用することもでき、この場合、３次元センシング装置は、
実施例１～実施例３の投影型表示装置を備えた画像形成装置、及び、
投影型表示装置によって物体上に投影された画像を撮像する撮像装置、
を備えている。
実施例１～実施例３の投影型表示装置を備えた画像形成装置、及び、
投影型表示装置によって物体上に投影された画像を撮像する撮像装置、
を備えている。
【0134】
あるいは又、例えば、腕時計、ブレスレット、指輪等のウェアラブル機器として、実施例１～実施例３の投影型表示装置を備えた構成とすることもできる。
【0135】
尚、本開示は、以下のような構成を取ることもできる。
［Ａ０１］《発光素子：第１の態様》
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
発光層は、同色を発光する複数の発光層が積層されて成る発光素子。
［Ａ０２］発光層と発光層との間に中間層が形成されている［Ａ０１］に記載の発光素子。
［Ａ０３］中間層は、リチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）、セシウム（Ｃｓ）、酸化モリブデン（ＭｏＯ3）、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）及び酸化タングステン（ＷＯ3）から成る群から選択された少なくとも１種類の材料から成る［Ａ０２］に記載の発光素子。
［Ａ０４］複数の発光層は同じ組成を有する［Ａ０１］乃至［Ａ０３］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ０５］更に、光反射層を備えており、
第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる［Ａ０１］乃至［Ａ０４］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ０６］光反射層は第１電極の下方に配設されている［Ａ０５］に記載の発光素子。
［Ａ０７］光反射層は、第１電極の上方であって、発光層の下方に配設されている［Ａ０５］に記載の発光素子。
［Ａ０８］発光層の最大発光位置から光反射層までの光学距離をＯＬ1、発光層の最大発光位置から界面までの光学距離をＯＬ2とし、ｍ1及びｍ2を整数としたとき、以下の式（１－１）及び式（１－２）を満たす［Ａ０５］乃至［Ａ０７］のいずれか１項に記載の発光素子。
０．７｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝≦２×ＯＬ1／λ≦１．２｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝ （１－１）
０．７｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝≦２×ＯＬ2／λ≦１．２｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝ （１－２）
ここで、
λ ：発光層で発生した光のスペクトルの最大ピーク波長（あるいは又、発光層で発生した光の内の所望の波長）
Φ1：光反射層で生じる反射光（光反射層で反射される光）の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ1≦０
Φ2：界面で生じる反射光（界面で反射される光）の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ2≦０
である。
［Ａ０９］ｍ1≧１，ｍ2≧１を満足する［Ａ０８］に記載の発光素子。
［Ａ１０］発光素子から出射される光の半値全幅の値は３０ｎｍ以下である［Ａ０８］又は［Ａ０９］に記載の発光素子。
［Ａ１１］発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度を１００％としたとき、５０％の光強度となる中心線に対する方向と、中心線との成す角度である指向半値角は２５度以下である［Ａ０８］乃至［Ａ１０］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ１２］有機層の光出射側にレンズ部材が配設されている［Ａ０１］乃至［Ａ１１］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ１３］第１電極と光反射層との間に、更に、金属薄膜フィルタ層が形成されている［Ａ０１］乃至［Ａ１２］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ１４］発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度をＩ0、光反射層を備えていない発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度をＩconvとしたとき、
Ｉ0／Ｉconv≧５
を満足する［Ａ０１］乃至［Ａ１３］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ１５］第１電極及び光反射層は、遮光部又は光反射部によって囲まれている［Ａ０１］乃至［Ａ１４］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ１６］第１電極は光透過材料から成り、第２電極は半光透過材料から成る［Ａ０１］乃至［Ａ１５］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ１７］第１電極は、ＩＴＯ又はＩＺＯから成り、
第２電極は、Ａｇ、Ａｇ－Ｍｇ、Ａｇ－Ｎｄ－Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ－Ｃｕ、Ａｌ及びＡｌ－Ｃｕから成る群から選択された少なくとも１種類の材料から成る［Ａ１６］に記載の発光素子。
［Ｂ０１］《発光素子：第２の態様》
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
更に、第１電極の下方に光反射層を備えており、
第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる発光素子。
［Ｂ０２］発光層の最大発光位置から光反射層までの光学距離をＯＬ1、発光層の最大発光位置から界面までの光学距離をＯＬ2とし、ｍ1及びｍ2を整数としたとき、以下の式（１－１）及び式（１－２）を満たす［Ｂ０１］に記載の発光素子。
０．７｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝≦２×ＯＬ1／λ≦１．２｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝ （１－１）
０．７｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝≦２×ＯＬ2／λ≦１．２｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝ （１－２）
ここで、
λ ：発光層で発生した光のスペクトルの最大ピーク波長（あるいは又、発光層で発生した光の内の所望の波長）
Φ1：光反射層で生じる反射光（光反射層で反射される光）の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ1≦０
Φ2：界面で生じる反射光（界面で反射される光）の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ2≦０
である。
［Ｂ０３］ｍ1≧１，ｍ2≧１を満足する［Ｂ０２］に記載の発光素子。
［Ｂ０４］発光素子から出射される光の半値全幅の値は３０ｎｍ以下である［Ｂ０２］又は［Ｂ０３］に記載の発光素子。
［Ｂ０５］発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度を１００％としたとき、５０％の光強度となる中心線に対する方向と、中心線との成す角度である指向半値角は２５度以下である［Ｂ０２］乃至［Ｂ０４］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ｂ０６］有機層の光出射側にレンズ部材が配設されている［Ｂ０１］乃至［Ｂ０５］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ｂ０７］第１電極と光反射層との間に、更に、金属薄膜フィルタ層が形成されている［Ｂ０１］乃至［Ｂ０６］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ｂ０８］発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度をＩ0、光反射層を備えていない発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度をＩconvとしたとき、
Ｉ0／Ｉconv≧５
を満足する［Ｂ０１］乃至［Ｂ０７］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ｂ０９］第１電極及び光反射層は、遮光部又は光反射部によって囲まれている［Ｂ０１］乃至［Ｂ０８］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ｂ１０］第１電極は光透過材料から成り、第２電極は半光透過材料から成る［Ｂ０１］乃至［Ｂ０９］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ｂ１１］第１電極は、ＩＴＯ又はＩＺＯから成り、
第２電極は、Ａｇ、Ａｇ－Ｍｇ、Ａｇ－Ｎｄ－Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ－Ｃｕ、Ａｌ及びＡｌ－Ｃｕから成る群から選択された少なくとも１種類の材料から成る［Ｂ１０］に記載の発光素子。
［Ｃ０１］《投影型表示装置：第１の態様》
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
発光層は、同色を発光する複数の発光層が積層されて成る投影型表示装置。
［Ｃ０２］《投影型表示装置：第２の態様》
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
各発光素子は、更に、第１電極の下方に光反射層を備えており、
第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる投影型表示装置。
［Ｃ０３］《投影型表示装置：第３の態様》
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、［Ａ０１］乃至［Ｂ１１］のいずれか１項に記載の発光素子から成る投影型表示装置。
［Ｃ０４］赤色光を出射する１枚の赤色光出射パネル、
緑色光を出射する１枚の緑色光出射パネル、及び、
青色光を出射する１枚の青色光出射パネルの３枚のパネルから構成されている［Ｃ０１］乃至［Ｃ０３］のいずれか１項に記載の投影型表示装置。
［Ｃ０５］青色光を出射する１枚の青色光出射パネルを更に有し、
４枚のパネルから構成されている［Ｃ０４］に記載の投影型表示装置。
［Ｃ０６］４枚のパネルがアレイ状に配列されている［Ｃ０５］に記載の投影型表示装置。
［Ｃ０７］４枚のパネルが２×２の状態に配列されている［Ｃ０５］に記載の投影型表示装置。
［Ｃ０８］更に、光出射側に投影レンズ系を備えている［Ｃ０１］乃至［Ｃ０７］のいずれか１項に記載の投影型表示装置。
［Ｃ０９］複数のパネルから出射された画像を１つの画像に合成する画像合成手段、及び、
画像合成手段の光出射側に投影レンズ系を備えている［Ｃ０１］乃至［Ｃ０７］のいずれか１項に記載の投影型表示装置。
［Ｃ１０］画像合成手段は無偏光ダイクロイックプリズムから成る［Ｃ０９］に記載の投影型表示装置。
［Ｃ１１］画像合成手段はフィリップス・プリズムから成る［Ｃ０９］に記載の投影型表示装置。
［Ｃ１２］投影レンズ系に入射する光は、平行光である「Ｃ０８］乃至［Ｃ１１］のいずれか１項に記載の投影型表示装置。
「Ｃ１３］パネルは湾曲している［Ｃ０１］乃至［Ｃ１２］のいずれか１項に記載の投影型表示装置。
［Ｄ０１］《面発光装置》
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、［Ａ０１］乃至［Ｂ１１］のいずれか１項に記載の発光素子から成る面発光装置。
［Ｅ０１］《表示装置（ＨＭＤ）》
観察者の頭部に装着されるフレーム、及び、
フレームに取り付けられた画像表示装置、
を備えており、
画像表示装置は、
［Ｃ０１］乃至［Ｃ１３］のいずれか１項に記載の投影型表示装置を備えた画像形成装置、及び、
画像形成装置から出射された光が入射され、出射される光学装置、
を備えており、
光学装置は、
画像形成装置から入射された光が内部を全反射により伝播した後、観察者に向けて出射される導光板、
導光板に入射された光が導光板の内部で全反射されるように、導光板に入射された光を偏向させる第１偏向手段、及び、
導光板の内部を全反射により伝播した光を導光板から出射させるために、導光板の内部を全反射により伝播した光を複数回に亙り偏向させる第２偏向手段、
から成る表示装置。
［Ｅ０２］《３次元センシング装置》
［Ｃ０１］乃至［Ｃ１３］のいずれか１項に記載の投影型表示装置を備えた画像形成装置、及び、
投影型表示装置によって物体上に投影された画像を撮像する撮像装置、
を備えている３次元センシング装置。
［Ｅ０３］《ウェアラブル機器》
［Ｃ０１］乃至［Ｃ１３］のいずれか１項に記載の投影型表示装置を備えたウェアラブル機器。
［Ａ０１］《発光素子：第１の態様》
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
発光層は、同色を発光する複数の発光層が積層されて成る発光素子。
［Ａ０２］発光層と発光層との間に中間層が形成されている［Ａ０１］に記載の発光素子。
［Ａ０３］中間層は、リチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）、セシウム（Ｃｓ）、酸化モリブデン（ＭｏＯ3）、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）及び酸化タングステン（ＷＯ3）から成る群から選択された少なくとも１種類の材料から成る［Ａ０２］に記載の発光素子。
［Ａ０４］複数の発光層は同じ組成を有する［Ａ０１］乃至［Ａ０３］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ０５］更に、光反射層を備えており、
第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる［Ａ０１］乃至［Ａ０４］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ０６］光反射層は第１電極の下方に配設されている［Ａ０５］に記載の発光素子。
［Ａ０７］光反射層は、第１電極の上方であって、発光層の下方に配設されている［Ａ０５］に記載の発光素子。
［Ａ０８］発光層の最大発光位置から光反射層までの光学距離をＯＬ1、発光層の最大発光位置から界面までの光学距離をＯＬ2とし、ｍ1及びｍ2を整数としたとき、以下の式（１－１）及び式（１－２）を満たす［Ａ０５］乃至［Ａ０７］のいずれか１項に記載の発光素子。
０．７｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝≦２×ＯＬ1／λ≦１．２｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝ （１－１）
０．７｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝≦２×ＯＬ2／λ≦１．２｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝ （１－２）
ここで、
λ ：発光層で発生した光のスペクトルの最大ピーク波長（あるいは又、発光層で発生した光の内の所望の波長）
Φ1：光反射層で生じる反射光（光反射層で反射される光）の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ1≦０
Φ2：界面で生じる反射光（界面で反射される光）の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ2≦０
である。
［Ａ０９］ｍ1≧１，ｍ2≧１を満足する［Ａ０８］に記載の発光素子。
［Ａ１０］発光素子から出射される光の半値全幅の値は３０ｎｍ以下である［Ａ０８］又は［Ａ０９］に記載の発光素子。
［Ａ１１］発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度を１００％としたとき、５０％の光強度となる中心線に対する方向と、中心線との成す角度である指向半値角は２５度以下である［Ａ０８］乃至［Ａ１０］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ１２］有機層の光出射側にレンズ部材が配設されている［Ａ０１］乃至［Ａ１１］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ１３］第１電極と光反射層との間に、更に、金属薄膜フィルタ層が形成されている［Ａ０１］乃至［Ａ１２］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ１４］発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度をＩ0、光反射層を備えていない発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度をＩconvとしたとき、
Ｉ0／Ｉconv≧５
を満足する［Ａ０１］乃至［Ａ１３］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ１５］第１電極及び光反射層は、遮光部又は光反射部によって囲まれている［Ａ０１］乃至［Ａ１４］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ１６］第１電極は光透過材料から成り、第２電極は半光透過材料から成る［Ａ０１］乃至［Ａ１５］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ１７］第１電極は、ＩＴＯ又はＩＺＯから成り、
第２電極は、Ａｇ、Ａｇ－Ｍｇ、Ａｇ－Ｎｄ－Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ－Ｃｕ、Ａｌ及びＡｌ－Ｃｕから成る群から選択された少なくとも１種類の材料から成る［Ａ１６］に記載の発光素子。
［Ｂ０１］《発光素子：第２の態様》
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
更に、第１電極の下方に光反射層を備えており、
第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる発光素子。
［Ｂ０２］発光層の最大発光位置から光反射層までの光学距離をＯＬ1、発光層の最大発光位置から界面までの光学距離をＯＬ2とし、ｍ1及びｍ2を整数としたとき、以下の式（１－１）及び式（１－２）を満たす［Ｂ０１］に記載の発光素子。
０．７｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝≦２×ＯＬ1／λ≦１．２｛－Φ1／（２π）＋ｍ1｝ （１－１）
０．７｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝≦２×ＯＬ2／λ≦１．２｛－Φ2／（２π）＋ｍ2｝ （１－２）
ここで、
λ ：発光層で発生した光のスペクトルの最大ピーク波長（あるいは又、発光層で発生した光の内の所望の波長）
Φ1：光反射層で生じる反射光（光反射層で反射される光）の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ1≦０
Φ2：界面で生じる反射光（界面で反射される光）の位相シフト量（単位：ラジアン）。但し、－２π＜Φ2≦０
である。
［Ｂ０３］ｍ1≧１，ｍ2≧１を満足する［Ｂ０２］に記載の発光素子。
［Ｂ０４］発光素子から出射される光の半値全幅の値は３０ｎｍ以下である［Ｂ０２］又は［Ｂ０３］に記載の発光素子。
［Ｂ０５］発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度を１００％としたとき、５０％の光強度となる中心線に対する方向と、中心線との成す角度である指向半値角は２５度以下である［Ｂ０２］乃至［Ｂ０４］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ｂ０６］有機層の光出射側にレンズ部材が配設されている［Ｂ０１］乃至［Ｂ０５］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ｂ０７］第１電極と光反射層との間に、更に、金属薄膜フィルタ層が形成されている［Ｂ０１］乃至［Ｂ０６］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ｂ０８］発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度をＩ0、光反射層を備えていない発光素子の発光部の中心を通る中心線における光強度をＩconvとしたとき、
Ｉ0／Ｉconv≧５
を満足する［Ｂ０１］乃至［Ｂ０７］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ｂ０９］第１電極及び光反射層は、遮光部又は光反射部によって囲まれている［Ｂ０１］乃至［Ｂ０８］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ｂ１０］第１電極は光透過材料から成り、第２電極は半光透過材料から成る［Ｂ０１］乃至［Ｂ０９］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ｂ１１］第１電極は、ＩＴＯ又はＩＺＯから成り、
第２電極は、Ａｇ、Ａｇ－Ｍｇ、Ａｇ－Ｎｄ－Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ－Ｃｕ、Ａｌ及びＡｌ－Ｃｕから成る群から選択された少なくとも１種類の材料から成る［Ｂ１０］に記載の発光素子。
［Ｃ０１］《投影型表示装置：第１の態様》
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
発光層は、同色を発光する複数の発光層が積層されて成る投影型表示装置。
［Ｃ０２］《投影型表示装置：第２の態様》
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、
第１電極、
第１電極上に形成され、有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
有機層上に形成された第２電極、
を備えており、
各発光素子は、更に、第１電極の下方に光反射層を備えており、
第２電極と有機層との界面と、光反射層との間で、発光層で発光した光を共振させて、光の一部を第２電極から出射させる投影型表示装置。
［Ｃ０３］《投影型表示装置：第３の態様》
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、［Ａ０１］乃至［Ｂ１１］のいずれか１項に記載の発光素子から成る投影型表示装置。
［Ｃ０４］赤色光を出射する１枚の赤色光出射パネル、
緑色光を出射する１枚の緑色光出射パネル、及び、
青色光を出射する１枚の青色光出射パネルの３枚のパネルから構成されている［Ｃ０１］乃至［Ｃ０３］のいずれか１項に記載の投影型表示装置。
［Ｃ０５］青色光を出射する１枚の青色光出射パネルを更に有し、
４枚のパネルから構成されている［Ｃ０４］に記載の投影型表示装置。
［Ｃ０６］４枚のパネルがアレイ状に配列されている［Ｃ０５］に記載の投影型表示装置。
［Ｃ０７］４枚のパネルが２×２の状態に配列されている［Ｃ０５］に記載の投影型表示装置。
［Ｃ０８］更に、光出射側に投影レンズ系を備えている［Ｃ０１］乃至［Ｃ０７］のいずれか１項に記載の投影型表示装置。
［Ｃ０９］複数のパネルから出射された画像を１つの画像に合成する画像合成手段、及び、
画像合成手段の光出射側に投影レンズ系を備えている［Ｃ０１］乃至［Ｃ０７］のいずれか１項に記載の投影型表示装置。
［Ｃ１０］画像合成手段は無偏光ダイクロイックプリズムから成る［Ｃ０９］に記載の投影型表示装置。
［Ｃ１１］画像合成手段はフィリップス・プリズムから成る［Ｃ０９］に記載の投影型表示装置。
［Ｃ１２］投影レンズ系に入射する光は、平行光である「Ｃ０８］乃至［Ｃ１１］のいずれか１項に記載の投影型表示装置。
「Ｃ１３］パネルは湾曲している［Ｃ０１］乃至［Ｃ１２］のいずれか１項に記載の投影型表示装置。
［Ｄ０１］《面発光装置》
第１基板、
第２基板、及び、
第１基板と第２基板によって挟まれた、複数の発光素子、
を備えたパネルから成り、
各発光素子は、［Ａ０１］乃至［Ｂ１１］のいずれか１項に記載の発光素子から成る面発光装置。
［Ｅ０１］《表示装置（ＨＭＤ）》
観察者の頭部に装着されるフレーム、及び、
フレームに取り付けられた画像表示装置、
を備えており、
画像表示装置は、
［Ｃ０１］乃至［Ｃ１３］のいずれか１項に記載の投影型表示装置を備えた画像形成装置、及び、
画像形成装置から出射された光が入射され、出射される光学装置、
を備えており、
光学装置は、
画像形成装置から入射された光が内部を全反射により伝播した後、観察者に向けて出射される導光板、
導光板に入射された光が導光板の内部で全反射されるように、導光板に入射された光を偏向させる第１偏向手段、及び、
導光板の内部を全反射により伝播した光を導光板から出射させるために、導光板の内部を全反射により伝播した光を複数回に亙り偏向させる第２偏向手段、
から成る表示装置。
［Ｅ０２］《３次元センシング装置》
［Ｃ０１］乃至［Ｃ１３］のいずれか１項に記載の投影型表示装置を備えた画像形成装置、及び、
投影型表示装置によって物体上に投影された画像を撮像する撮像装置、
を備えている３次元センシング装置。
［Ｅ０３］《ウェアラブル機器》
［Ｃ０１］乃至［Ｃ１３］のいずれか１項に記載の投影型表示装置を備えたウェアラブル機器。
【符号の説明】
【0136】
１Ｒ・・・赤色光出射パネル（第１パネル）、１Ｇ・・・緑色光出射パネル（第２パネル）、１Ｂ1，１Ｂ2・・・青色光出射パネル（第３パネル、第４パネル）、１０，１０’・・・発光素子、１１・・・第１基板、２０・・・トランジスタ、２１・・・ゲート電極、２２・・・ゲート絶縁層、２３・・・チャネル形成領域、２４・・・ソース／ドレイン領域、２５・・・素子分離領域、２６・・・基体（層間絶縁層）、２６Ａ・・・下層層間絶縁層、２６Ｂ・・・上層層間絶縁層、２７・・・コンタクトプラグ、２８・・・絶縁層、３１・・・第１電極、３２・・・第２電極、３３・・・有機層、３３Ａ，３３Ｂ・・・発光層、３３Ｃ・・・正孔注入層及び正孔輸送層、３３Ｄ・・・中間層（電荷発生層）、３３Ｅ・・・電子輸送層及び電子注入層、３４・・・保護層（平坦化層）、３５・・・封止樹脂層、３６・・・下地層、３７・・・導光路、３８・・・開口部、３９Ａ・・・光反射膜、３９Ｂ・・・透明材料、４１・・・第２基板、５０・・・光反射層、５１・・・遮光部あるいは光反射部、５２・・・金属薄膜フィルタ層、５３・・・金属薄膜フィルタ層に設けられた空孔、５４・・・光吸収層（ブラックマトリクス層）、６０・・・レンズ部材（オンチップマイクロレンズ）、７０・・・投影レンズ系、７１・・・画像合成手段、７２・・・無偏光ダイクロイックプリズム、７３・・・フィリップス・プリズム
【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】