[发明专利]图像显示元件

说明书

本发明提供一种抑制颜色转换效率降低的图像显示元件。图像显示元件包括：将LED元件(100)发出的光源光转换为长波长光并射出的波长转换层(22、23)；设置在波长转换层(22、23)的光源光的光射入面侧并反射长波长光的第二功能层(28)；以及设置在波长转换层(22、23)的光射出面侧并反射光源光而使长波长光透射的第一功能层(25)。

技术领域

本发明涉及一种图像显示元件。

背景技术

以往，已知具有多个作为微细的LED元件的微型LED元件的图像显示元件。提出了如下技术：在这样的图像显示元件中，在硅基板上形成驱动电路，并且在该基板的表面配置微小的紫外线发光二极管(LED)阵列，设置将紫外光转换为红色、绿色及蓝色的可见光的波长转换层，从而显示彩色图像(例如参见专利文献1)。

专利文献1所记载的图像显示元件为小型，但具有亮度高且耐久性也高的特性，从而被期待作为AR(Augmented Reality：增强现实)用眼镜型终端、平视显示器(HUD)用的显示元件。

另外，在这样的图像显示元件中，已知层叠有配置于光源侧的供光源光即蓝色光透射的带通滤波器、进行波长转换的荧光体以及彩色滤光片的构造的液晶显示元件(例如参见专利文献2)。专利文献2中公开了一种在荧光体部分与彩色滤光片部分的各像素间被黑矩阵填埋且该黑矩阵由覆盖侧壁的反射体和吸收体构成的构造的液晶显示元件。该技术以直视型的较大显示元件为对象。

另外，还存在为了防止光源光的泄漏而在波长转换层的光射出面上形成有反射光源光并供转换后的光透射的带通滤波器的技术(例如参见专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-141492号公报

专利文献2：国际公开第2010/143461号

专利文献3：日本特开2013-213932号公报

发明内容

本发明所要解决的技术问题

然而，在用于AR用眼镜型终端等的投影型的小型图像显示元件中，为了使显示图像高清化，需要将像素尺寸微细化至几μm程度。另一方面，为了使波长转换层吸收作为激励光的光源光并充分地进行波长转换，所需的波长转换层的厚度为几μm至大于10μm。因此，波长转换层的纵横比(高度/宽度之比)变大(例如为2以上)，波长转换层的图案化非常困难。

为了使波长转换层的图案化变容易，必须减小波长转换层的厚度，但为此需要在波长转换层的激励光射入侧配置供激励光透射并对波长转换后的长波长光进行反射的层(以下称为反射层)，并在波长转换层的放射侧配置反射激励光并供波长转换后的长波长光透射的层(以下称为透射层)。通过设为这样的构成，从而能够高效地放射波长转换后的长波长光，并将激励光封闭在波长转换层中，从而提高转换效率。

但是，作为光源的微型LED变得越微细，则上述的反射层及透射层成为导光路径的串扰的影响越大，因此在整个面形成反射层和透射层的情况下画质会降低。

同时，伴随小型图像显示元件的微细化，各构成要素也微小化，因此由作为光源的微型LED产生的热量易于蓄积在显示元件中。特别是，由于颜色转换材料与微型LED的距离接近，因此存在有颜色转换材料的温度上升从而颜色转换效率下降的可能性。

本发明的一个方案是鉴于上述的实际情况而完成的，其目的在于，提供一种抑制颜色转换效率降低的技术。

解决问题的方案