专利名称：显示面板和显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及例如液晶显示面板这样的显示面板和搭载那样的显示面板的显示装置(例如液晶显示装置)。
背景技术：
能够彩色显示的液晶显示装置中，大多在液晶显示面板中内置有彩色滤光片。而且，也存在一种液晶显示面板，其在彩色滤光片的正下方，搭载有发出与彩色滤光片的颜色相同的荧光的荧光体(例如专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开平04-012323号公报(参照图1)
发明内容
发明要解决的课题作为这样的荧光体和彩色滤光片叠置的液晶显示面板中产生的问题，能够列举以下问题。如图11的部分放大图所示，液晶显示面板中，荧光体IllR通过接受来自背光源单元的蓝色光(背光源光bl)，而进行荧光发光，发出红色光(R)。然后，该光向各种方向前进。例如，来自荧光体IllR的光的一部分(光ml)，在红色彩色滤光片113R的内部前进，到达彩色滤光片基板132的内侧面132N。在这样的情况下，光ml相对于内侧面132N(具体而言，是彩色滤光片113R与内侧面132N的边界面)的入射角度有时超过临界角。这样，该光ml在内侧面132N全反射，例如向黑矩阵114A前进。黑矩阵114A不具有透过性而具有反射性。因此，到达黑矩阵114A的光全反射，例如朝向使蓝色光透过但是使红色光反射的带通滤光片135前进。因此，到达带通滤光片135 的光反射，向黑矩阵114B前进。然后，到达该黑矩阵114B的光反射，朝向彩色滤光片基板 132的内侧面132N而去。这样到达内侧面132N的光的入射角度，有时会再次超过内侧面132N的临界角。这样的光朝向黑矩阵114A前进，进而一边反复地反射一边向带通滤光片135、黑矩阵114B、内侧面132N前进。即，从荧光体IllR发出的光中，如果光相对于内侧面132N的入射角度不小于临界角，就不能够透过内侧面132N向外部出射。因此，这样的液晶显示装置中，从红色的彩色滤光片113R出射的光量会减少(S卩，相对于从荧光体IllR发出的光量，向外部出射的光量的比例(光的取出比例)比较低)。本发明是为了解决上述问题而完成的。其目的在于，提供一种提高了光的取出效率的显示面板和搭载该显示面板的显示装置。用于解决课题的手段
显示面板包括控制光的供给量的光供给量控制部；接受来自光供给量控制部的光而进行荧光发光的荧光体；和使来自荧光体的光透过的透过基板。该显示面板中，在接受光的透过基板的受光面一侧，包括提高从该受光面向外部的出射效率的光取出结构体。例如，光取出结构体是衍射光栅。这样，即使光对透过基板中的受光面的入射角大于临界角，该光也不会全反射，而是被衍射光栅衍射(衍射透过和衍射反射)。于是，经过受光面导向外部的光量，与经过引起全反射的受光面(没有衍射光栅等的受光面)导向外部的光量相比增加。因此，这样的显示面板，效率良好地将光导向外部。另外，优选衍射光栅中包括的光栅片是柱体(例如长方体或圆柱体)。此外，优选衍射光栅具有多边形状(例如三角形状或四边形状)的衍射图案。此外，优选衍射光栅中包括的光栅片，是使最长的长边沿着衍射光栅的光栅面的棒状体，存在多个的棒状体的一部分，通过沿着与自身的长度方向交叉的第一方向排列，形成条纹状的第一光栅图案，进而，存在多个的棒状体中的另一部分，通过沿与第一方向交叉的第二方向排列，形成条纹状的第二光栅图案。此外，优选构成衍射光栅的光栅片是环状体，光栅形状是由共有中心的多个环状体形成的同心圆。另外，优选显示面板中，满足以下关系式(1)0. 5y……关系式(1)，其中y 用于激发荧光的激发波长，d 衍射光栅中的光栅片的周期间隔。此外，优选显示面板中，满足以下关系式(2)0. 5d 彡 H 彡 3d......关系式(2)，其中d 衍射光栅中的光栅片的周期间隔，H 衍射光栅的光栅片距离光栅面的高度。其中，优选在衍射光栅与荧光体之间，设置有与荧光发光的光的颜色相应的彩色滤光片。这样，向外部前进的光的色纯度会提高。 此外，优选荧光体和彩色滤光片被反射性的遮光部件包围。这样，在颜色不同的彩色滤光片之间，不同颜色的光不会混杂。因此，向外部前进的光的色纯度会可靠地提高。另外，优选反射性的遮光部件是金属制的(例如铝或者银)。此外，也可以是反射性的遮光部件是能够干涉整个可见光区域中的至少一部分的波段的带通滤光片。另外，包括以上显示面板和对该显示面板供给光的照明装置的显示装置也可以称为本发明。发明的效果根据本发明的显示面板，即使是相对于透过基板的受光面以比较大的入射角进入的光(主要是会全反射的光)，也能够透过受光面。因此，这样的显示面板，能够效率良好地将光导向外部。
图1是图2的部分放大图。图2是图10中的A-A，向视截面图。图3是表示包括由圆柱体的光栅片形成的衍射光栅(其中光栅图案为四边形)的对置基板的平面图。图4是表示包括由圆柱体的光栅片形成的衍射光栅(其中光栅图案为三角形)的对置基板的平面图。图5是表示包括由长方体的光栅片形成的衍射光栅(其中光栅图案为四边形)的对置基板的平面图。图6是表示包括由长方体的光栅片形成的衍射光栅(其中光栅图案为三角形)的对置基板的平面图。图7是表示包括由棒状的光栅片形成的衍射光栅的对置基板的平面图。图8是表示由以同心圆状排列的光栅片形成的衍射光栅的对置基板的平面图。图9是表示包括衍射光栅的对置基板处的衍射光的光路图。图10是液晶显示装置的分解立体图。图11是表示现有的液晶显示装置中搭载的对置基板的内侧面处的反射光的光路图。
具体实施例方式[实施方式1]基于附图对一个实施方式进行说明如下。其中，为了方便，有时省略影线和部件附图标记等，该情况下参照其他附图。此外，附图上的黑圆点代表与纸面垂直的方向。此外， 记载的数值实施例，只是一个例子，并不限定于该数值。图10是液晶显示装置(显示装置)69的分解立体图。如该图所示，液晶显示装置 69包括液晶显示面板(显示面板)39和背光源单元(照明装置)49。液晶显示面板39是将包括TFT (Thin Film Transistor)等开关元件的有源矩阵基板31和与该有源矩阵基板31相对的对置基板32用密封材料(未图示)贴合而成的。并且，在两个基板31、32的间隙中注入有液晶33 (参照后述图2、。其中，有源矩阵基板31和对置基板(透过基板)32的材质，并不特别限定，例如能够举出玻璃(折射率nd 1. 51)。 此外，关于液晶显示面板39的详细情况，将在后文叙述。该液晶显示面板39是非发光型的显示面板，所以通过接受来自背光源单元49的光(背光源光BL:参照后述图幻而发挥显示功能。因此，如果来自背光源单元49的光能够均勻地照射液晶显示面板39的整个面，则液晶显示面板39的显示品质会提高。另外，液晶显示面板39中，通过调整液晶33的取向，而使该液晶33的透过率部分地发生变化(主要是使向外部供给的光量变化)，使显示图像变化。于是，液晶(液晶层)33也称为光供给量控制部。背光源单元49包括LED模块(光源模块)MJ、导光板43和反射片44。LED模块MJ是发出光的模块，包括安装基板41 ；和通过安装于在安装基板41的安装面上形成的电极而接受电流供给，从而发出光的LED (Light Emitting Diode) 42.此外，为了确保光量，优选LED模块MJ包括多个作为发光元件的LED (点状光源)42，进而，优选使LED42呈列状排列。但是，在附图中为了方便，仅显示了一部分 LED42(此外，之后也将LED42的排列方向称为X方向)。此外，LED42的发光颜色，有红色、绿色等各种，图10的LED42是发出蓝色光(波长400nm左右以上且波长500nm左右以下的光)的蓝色发光LED42。导光板43是具有侧面43S和以夹着该侧面43S的方式相对设置的顶面43U和底面43B的板状部件。而且，侧面43S的一面(受光面43 )，面向LED42的发光端，由此接受来自LED42的光。接受到的光，在导光板43的内部多重反射，作为面状光从顶面(出射面)43U向外部出射。此外，以下设与受光面43 相对的侧面43S为相反面43Sb，将从受光面43 到相反面43Sb的方向称为Y方向(特别是，该Y方向与X方向交叉(例如正交))。反射片44以由导光板43覆盖的方式设置。并且，面向导光板43的底面43B的反射片44的一面是反射面。因此，该反射面使来自LED42的光和在导光板43内部传播的光反射，使其不会泄漏地(具体而言，通过导光板43的底面43B)返回导光板43。另外，如上所述的背光源单元49中，反射片44和导光板43依次叠置(其中，将该叠置方向称为Z方向。此外，优选X方向、Y方向、Z方向为相互正交的关系)。而且，来自 LED42的光通过导光板43成为面状的背光源光BL并出射，该面状光BL到达液晶显示面板 39，由此液晶显示面板39显示图像。在此，用图1 图10对液晶显示面板39进行详细说明。图2是图10的A-A，线向视截面图，图1是图2的部分放大图。如图2所示，液晶显示面板39，除夹着液晶层33的有源矩阵基板31和对置基板32以外，还包括偏光膜34(34P、34Q)、带通滤光片35、荧光体 11、散射体12、彩色滤光片13、黑矩阵14和衍射光栅DG。偏光膜34(34P、34Q)夹着由有源矩阵基板31和对置基板32夹着的液晶层33。即， 在液晶层33与有源矩阵基板31之间设置有1片偏光膜34P，在液晶层33与对置基板32之间设置有另1片偏光膜34Q。具体而言，偏光膜34P，使透过有源矩阵基板31的光中特定的偏光透过，将其导向液晶层33。另一方面，偏光膜34Q，使透过液晶层33的光中特定的偏光透过，将其导向带通滤光片35。带通滤光片(干涉层)35覆盖偏光膜34Q。并且，该带通滤光片35，使透过偏光膜 34Q的蓝色光(B)选择性地透过，另一方面，使其他光、例如可见光中包括的红色光(R)和绿色光(G)反射(主要是，带通滤光片35干涉整个可见光区域中的一部分波段)。其中，带通滤光片35是在玻璃薄膜上交替层叠SiO2 ( 二氧化硅)和TW2 (氧化钛)形成的。荧光体11在带通滤光片35上散布配置。并且，该荧光体11，接受透过带通滤光片 35的光(蓝色光(B))而进行荧光发光(因此，用于激发荧光的激发波长为400nm左右以上 500nm左右以下)。详细而言，荧光体11有2种，一种是发出波长620nm左右的红色光(R) 的红色荧光体11R，另一种是发出波长^Onm左右的绿色光(G)的绿色荧光体11G。另外，荧光体11并不特别限定，但考虑到1个像素(PIXEL)的一边为约30 μ m以下，优选以Iym以下的粒径(微粒子材料)形成，例如能够举出纳米粒子荧光体和有机荧
7光体。散射体12，与荧光体11同样，在带通滤光片35上散布配置。并且，该散射体12B， 接受透过带通滤光片35的光(蓝色光(B))，使该光散射(其中，因为散射体12使透过带通滤光片35的蓝色光(B)散射，所以称为散射体12B)。另外，该散射体12B、荧光体11R、荧光体11G，在带通滤光片35上散布，但是优选具有一定规则性地排列。例如，能够列举荧光体11R、荧光体11G、散射体12B呈三角状排列的三角排列，荧光体11R、荧光体11G、散射体12B交替呈列状排列的条纹排列，荧光体11R、荧光体11G、散射体12B呈镶嵌状排列的镶嵌(mosaic)排列。此外，散射体12B的材料和形状，并不特别限定。例如，能够举出对于蓝色光(B) 具有透过性并由直径1 P m左右的玻璃或树脂构成的粉状体，作为散射体12B的材料的一个例子。此外，作为其他例子，能够举出通过使透明的(对于蓝色光(B)具有透过性的)玻璃或树脂这样的材料的表面粗糙化而成为扩散面的产物，作为散射体12B。彩色滤光片13分别覆盖荧光体11R、荧光体IlG和散射体12B。详细而言，使红色光(R)透过的彩色滤光片13R，通过覆盖荧光体11R，而设置在该荧光体IlR与对置基板32 之间。同样，使绿色光(G)透过的彩色滤光片13G，通过覆盖荧光体11G，而设置在该荧光体 IlG与对置基板32之间。此外，使蓝色光(B)透过的彩色滤光片13B，通过覆盖散射体12B， 而设置在该散射体12B与对置基板32之间(其中，因为彩色滤光片13与对置基板32紧贴， 所以也将对置基板32称为彩色滤光片基板32)。S卩，彩色滤光片13R、13G、13B，与从荧光体11R、荧光体11G、散射体12B前进的光的颜色相应地，分别覆盖它们。因此，光因透过彩色滤光片13而引起的损失极少(此外，光的色浓度(色纯度)会提高)。另外，彩色滤光片13(13R、13G、13B)的材质，并不特别限定。例如，能够举出包含碱溶性聚合物、多功能单体和颜料成分(也包括分散剂等散布颜料所需的成分)的碱溶性的自由基聚合性负型抗蚀剂，作为彩色滤光片13的材质的一个例子。其中，作为碱溶性聚合物，在为包括苯乙烯树脂的自由基聚合性负型抗蚀剂的情况下，折射率nd为1.55至1.60。黑矩阵(遮光部件)14，设置在带通滤光片35与对置基板32之间，通过分别包围叠置的荧光体IlR和彩色滤光片13R、叠置的荧光体IlG和彩色滤光片13G、叠置的散射体 12B和彩色滤光片1 而进行划分(其中，划分后的区域成为1个像素)。而且，该黑矩阵14由具有反射性的金属(例如铝或银)形成。因此，光不会通过彩色滤光片13之间的边界，从一个彩色滤光片13向另一个彩色滤光片13透过。S卩，黑矩阵14会确保每个像素的光的遮光性(防止光的混色)。衍射光栅DG形成在朝向彩色滤光片13的对置基板32的受光面即内侧面32N上 (例如，用压印法形成衍射光栅DG)。具体而言，在对置基板32的内侧面32N，通过使光栅片LP密集，而完成衍射光栅DG。而且，该衍射光栅DG，基于已知的RCWA法(严密耦合波理论)和以下关系式(Ml)设计。n2 · sin θ 2 = nl · sin θ l+m · λ /d......(Ml)，其中nl :入射侧的介质(彩色滤光片1 具有的相对于内侧面32N的折射率；θ 1 ):入射到内侧面32Ν的光相对于该内侧面32Ν具有的角度(入射角)；
n2 出射侧的介质(对置基板3 具有的相对于内侧面32N的折射率；Θ2(° )在内侧面32Ν上折射的光具有的相对于内侧面32Ν的角度(出射角或反射角)；d(nm)衍射光栅DG的周期间隔；m 衍射次数；λ (nm)光的波长。(其中，如果Θ1、Θ2考虑为由Y方向和Z方向规定的^面内方向计测的角度， 则易于理解)另外，这样的衍射光栅DG的光栅片LP的形状和光栅片LP的配置(衍射光栅DG 的光栅图案)，并不特别限定。例如，衍射光栅DG的光栅片LP的形状，可以如图3和图4的平面图所示，是圆柱状的柱体(圆柱体)，也可以如图5和图6的平面图所示，是长方状的柱体(长方体)(其中，图3 图6中，为了方便，标记了图10中的A-A’线)。此外，光栅片LP的配置(光栅图案；参考点划线)，可以如图3和图5的平面图所示，是四边形状，也可以如图4和图6的平面图所示，是三角形状(主要是，衍射光栅DG可以具有多边形的光栅图案)。此外，也可以如图7的平面图所示，光栅片LP也可以是使最长的长边沿着衍射光栅DG的光栅面32N(通过排列光栅片LP而产生的面。其中，光栅面也可以说是内侧面32N， 所以标注相同编号)的棒状体。在为这样的棒状体的光栅片LP的情况下，也可以在衍射光栅中包括方向不同的2种光栅图案(第一光栅图案PT1、第二光栅图案PT2)。具体而言，由多个光栅片LP构成的光栅片组中，一部分光栅片LP，沿着与自身的长度方向(例如Y方向)交叉的方向(X方向，第一方向)排列，由此形成条纹状的第一光栅图案PT1。此外，另一部分的光栅片LP，沿着与第一光栅图案PTl中的光栅片LP的排列方向(X方向)交叉的方向(Y方向，第二方向)排列，由此形成条纹状的第二光栅图案PT2。 第一光栅图案PTl和第二光栅图案PT2也可以在X方向和Y方向上均相邻排列。此外，也可以如图8的平面图所示，构成衍射光栅DG的光栅片LP是环状体。在为这样的环状体的光栅片LP的情况下，也可以如图8所示，光栅图案是由共有中心的多个环状体形成的同心圆。而且，在为如图3 图8所示的光栅图案的情况下，能够举出以下数值实施例作为一个例子。·衍射光栅DG中的光栅片LP的周期间隔d = 1000 (nm)·衍射光栅DG的光栅片LP距离光栅面32N的高度H = 500 (nm)另外，衍射光栅DG的周期间隔d被设计为落在使用用于激发荧光的激发波长、 的以下关系式(1)的范围内，0. 5y ^ d^ 3y......关系式(1)。此外，光栅片LP的高度H被设计为落在使用周期间隔d的以下关系式(2)的范围内(参照图1)，0. 5d 彡 H 彡 3d......关系式(2)。此处，如上所述的衍射光栅DG形成在对置基板32的内侧面32N —侧的情况下，从荧光体11R、1 IG和散射体12B通过彩色滤光片13R、13G、13B的光，表现出怎样的举动，用图9进行说明。为了方便，仅说明与接受荧光体IlR的光的彩色滤光片13R接触的衍射光栅DG，但与该说明同样的光(从衍射光栅DG衍射的光)的举动，也在与接受来自荧光体IlG的光的彩色滤光片13G接触的衍射光栅DG、和与接受来自散射体12B的光的彩色滤光片1 接触的衍射光栅DG中发生。此外，图9中，为了方便，设夹着荧光体IlR和彩色滤光片13R相对的黑矩阵14中的一个为黑矩阵14A，另一个为黑矩阵14B。首先，如图9所示，来自荧光体1IR的光的一部分(光ML)，在彩色滤光片13R的内部前进，以大于临界角的入射角到达形成了衍射光栅DG的内侧面32N(光栅面32N)(参照实线箭头)。这样，该光ML被衍射光栅DG以各种次数衍射(衍射透过和衍射反射)。即，通过在内侧面32N形成有衍射光栅DG，在该内侧面32N处，发生全反射的入射角的光ML，表现出全反射以外的举动。例如，作为衍射透过的光，能够举出1次衍射透过的光DP (+1)。该光DP (+1)，是衍射透过光栅面32N而经过对置基板32朝向外部的光ML的一部分(参照虚线箭头)。此外，作为衍射反射的光，例如能够举出1次衍射反射的光DR(+1)、2次衍射反射的光DR(+2)和-1次衍射反射的光DR(-1)。1次衍射反射的光DR(+1)，是在光栅面32N处衍射反射而朝向带通滤光片35的光 ML的一部分(参照较粗的点划线箭头)。具体而言，光DR(+1)以相对于光栅面32N比较小的反射角进行衍射反射，不会到达黑矩阵14A，而是朝向带通滤光片35而去。该光DR(+1)， 到达带通滤光片35时进行全反射，朝向光栅面32N而去，保持原状衍射透过该光栅面32N。2次衍射反射的光DR (+ ，是在光栅面32N处衍射反射而朝向黑矩阵14A的光ML 的一部分(参照两点划线箭头)。具体而言，光DR(+2)以相对于光栅面32N比较大的反射角(比光DR(+1)对于光栅面32N的反射角大的反射角)衍射反射，朝向黑矩阵14A而去。该光DR(+2)在黑矩阵14A处反射后，朝向带通滤光片35而去，进而在带通滤光片 35处反射。该反射后的光DR(+2)，向黑矩阵14B前进，在该黑矩阵14B处反射，朝向光栅面 32N而去，保持原状衍射透过该光栅面32N(参照两点划线箭头)。-1次衍射反射的光DR(-1)，以与光ML相对于光栅面32N的入射角相同程度的反射角衍射反射(以返回光ML的前进来源的方式发生衍射反射)。并且，该衍射反射的光，朝向带通滤光片35而去，进而在带通滤光片35处反射。该反射后的光，向黑矩阵14B前进， 在该黑矩阵14B处反射后，朝向光栅面32N而去，保持原状地衍射透过该光栅面32N(参照较细的点划线)。被如上所述的衍射光栅DG衍射的光(衍射透过光、衍射反射光)，即使光ML超过内侧面32N的临界角入射也会产生。并且，衍射透过光经过光栅面32N，向外部出射。此外， 衍射反射光，也在带通滤光片35或者带通滤光片35和黑矩阵14处反射，回到光栅面32N 并衍射透过，向外部出射。因此，在接受荧光发光的光的对置基板32的内侧面32N—侧包括衍射光栅DG时， 从红色彩色滤光片13R出射的光量比较大量(即，相对于从荧光体IlR发出的光量，出射到外部的光量的比率(光取出效率)比较高)。例如，来自搭载了包括光栅面32N的液晶显示面板39的液晶显示装置69的光出射量，与来自搭载了没有光栅面32N的液晶显示面板39 的液晶显示装置69的光出射量相比，提高40 42%左右。因此，搭载了这样的液晶显示面板39的液晶显示装置69，即使LED42的发光光量 (发光强度)不能过剩地提高，也能够显示确保了一定亮度的图像。此外，该液晶显示装置 69中，也可以与不用使LED42的发光光量增加的量相应地抑制LED42的消耗电力。另外，如上所述的提高从对置基板32的内侧面32N向外部的光取出效率(出射效率)的衍射光栅DG，也与荧光体IlG和彩色滤光片13G重叠。并且，在面向彩色滤光片13G 的衍射光栅DG中，与上述同样，即使光ML超过内侧面32N的临界角入射，也会使该光ML衍射。而且，衍射后的光，与上述同样，容易从内侧面32N向外部出射。此外，与散射体12B和彩色滤光片1 重叠的衍射光栅DG中，也与上述同样，即使光ML超过内侧面32N的临界角入射，该光ML也会衍射。其中，蓝色的衍射反射光(例如光 DR(+1)、光DR(+2)、光DR(-l))，到达带通滤光片35。带通滤光片35，使红色光(R)和绿色光(G)反射，但是使蓝色光(B)透过。因此， 蓝色的衍射反射光，经过带通滤光片35，回到液晶层33 —侧。但是，没有回到液晶层33 —侧而衍射透过光栅面32N的光量，与由荧光体11R、1IG 荧光发光的光量程度相同(即，在荧光发光的变换效率上，荧光体IlRUlG不能够荧光发光出与来自蓝色LED42的所有光量相同程度的光量)。因此，彩色滤光片13R、13G、13B每一个的出射光量，为大致相同的程度。结果，在该液晶显示装置69中，难以在显示的图像中产生颜色不均。[其他实施方式]此外，本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够进行各种变更。例如，以上用包括接受经过液晶层33的光而进行荧光发光的荧光体11R、11G、接受经过液晶层33的光使其散射的散射体12B、使来自荧光体IlRUlG和散射体12B的光透过的对置基板32的液晶显示面板39进行了说明。并且，该液晶显示面板39中，在接受光的对置基板32的内侧面32N—侧，包括提高从该内侧面32N向外部的出射效率的衍射光栅 DG。但是，也可以使衍射光栅DG能够接受来自荧光体11R、1 IG和散射体12B中的至少 1个的光。即，也可以不在对置基板32的内侧面32N的整个区域上形成衍射光栅DG。这是因为，例如来自将衍射光栅DG配置为仅能够接受来自荧光体11的光的液晶显示面板39的光量，与来自完全没有衍射光栅DG的液晶显示面板39的光量相比会增加。此外，衍射光栅DG，与对置基板32的内侧面32N —体地形成，但不限于此，也可以是与对置基板32的内侧面32N分离的衍射光栅DG( S卩，也可以是另外的衍射光栅位于对置基板32的内侧面32N—侧)。重要的是，只要衍射光栅DG位于来自荧光体11或散射体12B 的光向外部前进的过程(光路过程)中即可。此外，黑矩阵14是金属制(铝或银等)形成的。但是，也能够用金属以外的材料 (例如树脂)形成黑矩阵14。例如，也可以将带通滤光片用作黑矩阵14。详细而言，使与并列的2色的彩色滤光片13的颜色相同颜色的光选择性地反射的带通滤光片35，在2色的彩色滤光片13的边界上用作黑矩阵14即可。例如，作为位于彩色滤光片13R与彩色滤光片13G的边界上的黑矩阵14，使用使蓝色光(B)透过、但使红色光 (R)和绿色光(G)反射的带通滤光片(主要是能够干涉可见光的整个波段中的一部分波段的带通滤光片)即可。当然，也可以是能够干涉可见光的整个波段的带通滤光片。这样，不需使用高价的金属材料，而用比较廉价的树脂形成黑矩阵14，所以能够实现液晶显示面板39(以及液晶显示装置69)的成本降低。此外，以上使用液晶层33作为控制来自背光源单元49的光(背光源光)向外部的供给量的部件。但是，改变向外部的光的供给量的部件，不限于液晶层33。例如，也可以使用MEMS(Micro ElectroMechanical Systems 微机电系统)元件，作为改变向外部的光的供给量的部件(光供给量控制部)。此外，背光源单元49上搭载的光源也不限于蓝色LED42，也可以是照射紫外线(波长不足400nm)的LED42U。但是，在为这样的LED42U的情况下，液晶显示装置69中，带通滤光片35使紫外线(UV)透过，但使其他波段的光反射。此外，荧光体11R、11G，接受紫外线 (UV)而进行荧光发光。即，荧光体11R、11G，基于紫外线(UV)，发出红色光(R)和绿色光(G)。此外，在液晶显示装置69中搭载接受紫外线(UV)而进行荧光发光的荧光体11B，代替图1所示的散射体12B(其中，荧光体IlB发出波长470nm左右的蓝色光)。此外，液晶显示装置69中搭载的光源，不限于LED42，也可以是荧光管或者有机 EL(Electro-Luminescence)元件或无机EL这样的自发光材料形成的光源等。此外，不限于液晶显示面板39，即使是其他显示装置(例如等离子体显示装置，有机EL显示装置等)，也
能够搭载衍射光栅DG。
附图标记说明
11荧光体
IlR红色荧光体
IlG绿色荧光体
IlB蓝色荧光体
12B散射体
13彩色滤光片
13R红色彩色滤光片
13G绿色彩色滤光片
13B蓝色彩色滤光片
14黑矩阵(遮光部件)
DG衍射光栅(光取出结构体)
LP光栅片
GRl第一光栅图案
GR2第二光栅图案
d衍射光栅中的光栅片的周期间隔
31有源矩阵基板
32对置基板
32N内侧面(受光面)
33液晶(光供给量控制部)34偏光膜35带通滤光片39液晶显示面板(显示面板)MJ LED 模块42LED (光源)43导光板44反射片49背光源单元(照明装置)69液晶显示装置(显示装置)
1权利要求
1.一种显示面板，其特征在于，包括 控制光的供给量的光供给量控制部；接受来自所述光供给量控制部的光而进行荧光发光的荧光体；和使来自所述荧光体的光透过的透过基板，在接受光的所述透过基板的受光面一侧，包括提高从该受光面向外部的出射效率的光取出结构体。
2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于 所述光取出结构体是衍射光栅。
3.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于 所述衍射光栅中包括的光栅片是柱体。
4.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于 所述柱体是长方体或圆柱体。
5.如权利要求2 4中任一项所述的显示面板，其特征在于 所述衍射光栅具有多边形状的光栅图案。
6.如权利要求5所述的显示面板，其特征在于 所述光栅图案是三角形状或四边形状。
7.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于所述衍射光栅中包括的光栅片，是使最长的长边沿着所述衍射光栅的光栅面的棒状体，存在多个的所述棒状体的一部分，通过沿与自身的长度方向交叉的第一方向排列，形成条纹状的第一光栅图案，存在多个的所述棒状体中的另一部分，通过沿与所述第一方向交叉的第二方向排列， 形成条纹状的第二光栅图案。
8.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于 构成所述衍射光栅的光栅片是环状体，所述光栅图案是由共有中心的多个所述环状体形成的同心圆。
9.如权利要求2 8中任一项所述的显示面板，其特征在于 满足以下关系式⑴0. 5y彡d彡3y……关系式(1)， 其中Y 用于激发荧光的激发波长， d 所述衍射光栅中的所述光栅片的周期间隔。
10.如权利要求2 9中任一项所述的显示面板，其特征在于 满足以下关系式⑵0. 5d彡H彡3d……关系式(2)， 其中d 所述衍射光栅中的所述光栅片的周期间隔， H 所述衍射光栅的所述光栅片距离光栅面的高度。
11.如权利要求2 10中任一项所述的显示面板，其特征在于在所述衍射光栅与所述荧光体之间，设置有与荧光发光的光的颜色相应的彩色滤光片。
12.如权利要求11所述的显示面板，其特征在于所述荧光体和所述彩色滤光片被反射性的遮光部件包围。
13.如权利要求12所述的显示面板，其特征在于 所述遮光部件是金属制的。
14.如权利要求13所述的显示面板，其特征在于 所述遮光部件是铝或银。
15.如权利要求12所述的显示面板，其特征在于所述遮光部件是能够干涉整个可见光区域中的至少一部分波段的带通滤光片。
16.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1 15中任一项所述的所述显示面板；和对所述显示面板供给光的照明装置。
全文摘要
在液晶显示面板(39)中，在接受光的对置基板(32)的内侧面(32N)一侧，包括提高从该内侧面(32N)向外部的出射效率的衍射光栅(DG)。
文档编号G02F1/1335GK102362215SQ200980158269
公开日2012年2月22日 申请日期2009年10月29日 优先权日2009年3月30日
发明者八代有史, 国政文枝, 甲斐田一弥, 石田壮史, 结城龙三, 重田博昭, 门胁真也 申请人:夏普株式会社