显示装置和显示系统的制作方法

本发明涉及显示装置和显示系统。

背景技术：

对诸如ar、vr和mr装置等的可穿戴显示装置的需求越来越大。可穿戴显示装置存在需要减小大小和重量的问题。

在日本特开2018-106167(以下称为专利文献1)中，提出了可用作可穿戴显示装置的显示装置。图14示出专利文献1中所公开的显示系统。在图14中，显示系统包括显示装置2200。从显示装置2200发出的光穿过目镜光学系统2100并且被直接引导至用户的瞳孔。目镜光学系统2100包括第一透镜组2110和第二透镜组2120。使用专利文献1中所公开的显示系统据称能够提供最大视角大于80度的小型轻量型显示系统。

然而，关于专利文献1中的显示系统，没有充分考虑显示装置。

技术实现要素：

根据本发明的方面，提供一种能够提高显示的质量的显示装置。根据实施例，提供一种显示装置，包括：显示区域，在所述显示区域中以二维方式配置有多个像素。所述多个像素中的各像素包括发光层和用于使来自所述发光层的光折射的光学构件。在第一像素中所包括的第一光学构件相对于所述发光层的正投影中，所述第一光学构件的顶点的位置和所述第一光学构件的中心的位置分开了第一距离。根据另一实施例，提供一种显示系统，包括：上述的显示装置；以及光学透镜系统，从所述显示装置发出的光入射到所述光学透镜系统上。根据又一实施例，提供一种显示系统，包括：上述的显示装置；以及光学透镜系统，从所述显示装置发出的光入射到所述光学透镜系统上，其中，所述显示系统能够作为可穿戴装置而被穿戴。

通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的更多特征将变得明显。

附图说明

图1示意性示出显示装置。

图2a至图2c示出根据第一实施例的像素和微透镜的配置。

图3a至图3c示出根据第一实施例的像素和微透镜的配置。

图4a和图4b示出根据第一实施例的像素和微透镜的配置。

图5a和图5b示出根据第一实施例的像素和微透镜的配置。

图6a和图6b示出根据第一实施例的像素和微透镜的配置。

图7a至图7d示出根据第一实施例的像素结构。

图8a和图8b示出根据第一实施例的像素结构。

图9a和图9b示出根据第一实施例的像素结构。

图10a和图10b示出根据第一实施例的像素结构。

图11示出根据第二实施例的像素结构。

图12示出根据第三实施例的像素结构。

图13a和图13b示出根据第四实施例的显示装置系统。

图14示出光学系统。

具体实施方式

以下将参考附图来详细说明实施例。以下所述的实施例并不限制根据权利要求书的本发明。根据实施例，将说明特征。然而，并非所有的特征对于本发明都是必需的，并且可以自由地组合这些特征。在附图中，彼此相同或相似的组件由相同的附图标记指定，并且省略了重复的说明。

如图14所示，在显示装置和用户的眼睛之间布置光学透镜系统(目镜光学系统)2100。关于显示装置的显示区域的中央部，光学透镜系统使用在与该中央部垂直的方向上发出的光束作为用户的眼睛所要观看的光。在位置更靠近显示区域的周边部时，使用在按增加的仰角倾斜的方向上发出的光束作为用户的眼睛所要观看的光。因此，在位置远离显示区域的中央部而更靠近周边部时，在垂直方向上发出的光光束更有可能是无用的，并且更不可能使用。不使用的无用光束成为光学透镜系统中的非意图反射分量，并且可能导致诸如重影和混色等的显示质量的下降。

本发明人得出了这样的想法并设想了如下的解决方案：关于显示装置的光学构件，布置在显示区域的中央部的第一光学构件的结构不同于布置在显示区域的周边部的第二光学构件的结构。以下将参考附图来说明用于执行本发明的实施例。在以下的说明和附图中，附图中的共同组件由共同的附图标记指定。因此，相互参考这些附图以说明共同的组件，并且适当地省略对由共同的附图标记指定的组件的说明。

第一实施例

显示装置的说明

图1示出显示装置100的俯视图。在俯视图中，示出在与半导体衬底16的主面垂直的方向(相对于主面的法线方向)上观看显示装置100时的配置。在俯视图中，可以透视重叠的构件。

显示装置100具有设置有有效像素的有效像素区域11和位于有效像素区域11的周围的周边电路区域13。

有效像素区域11是四边形。在周边电路区域13中，布置有周边电路。显示装置的周边电路包括用于驱动有效像素的驱动电路、以及诸如用于处理输入到有效像素中的信号的dac(数模转换电路)等的处理电路。

设置有非有效像素的非有效像素区域12位于周边电路区域13和有效像素区域11之间。非有效像素的示例包括不用作有效像素的虚拟像素、基准像素、测试像素和监视器像素。

有效像素区域11中所设置的各像素包括发光层(未示出)和使来自发光层的光透过的光学构件(未示出)。光学构件的示例是微透镜。在发光层和光学构件之间可以布置滤色器(未示出)。各自用作光学构件的微透镜不仅可以连续地布置在有效像素区域11中，而且可以连续地布置在非有效像素区域12中。微透镜不仅可以连续地布置在非有效像素区域12中，而且可以连续地布置在周边电路区域13中。存在沿着布置有微透镜的区域和未布置有微透镜的区域之间的边界形成级差的可能性。因此，微透镜连续地布置直到周边电路区域13为止。在图1的示例中，微透镜布置在有效像素区域11、非有效像素区域12和周边电路区域13中。布置有微透镜的区域的外缘由图1中的附图标记17指定。此外，在布置有滤色器的情况下，如图1所示，滤色器不仅可以连续地布置在有效像素区域11中，而且可以连续地布置在非有效像素区域12和周边电路区域13中。布置有滤色器的区域的外缘由图1中的附图标记14指定。各微透镜的单个单位具有预定的大小。各滤色器可以具有自由确定的大小。如图1所示，布置有滤色器的区域的外缘14位于布置有微透镜的区域的外缘17的外侧。

图1所示的透光板15(例如，玻璃衬底)面向半导体衬底16上所形成的有效像素区域11、非有效像素区域12和周边电路区域13。透光板15例如通过使用接合构件接合至半导体衬底16上所形成的有效像素区域11。接合构件可以包括由树脂构成的基体和分散在基体中的填料。填料可以是树脂。在制造处理中在透光板15和半导体衬底16上同时进行切割工艺的情况下，透光板15的外缘和半导体衬底16的外缘彼此一致。

图1所示的连接区域18是为了将来自显示装置100的输出信号连接到外部装置所设置的连接区域(焊盘)。

像素的配置和光学构件的形状

图2a示出有效像素区域11中所设置的显示像素的二维配置的示例。这些像素是以蜂窝结构的三角形(delta)配置设置的。在全色显示装置的情况下，由r像素(红色发光像素)、g像素(绿色发光像素)和b像素(蓝色发光像素)这三个像素构成一组。在一些情况下，根据本实施例所述的像素被称为子像素或副像素。

由字符m指定的像素210位于有效像素区域11的中央。在从像素210观看时，像素220、230和240沿正x方向(右手侧方向)顺次配置，并且像素250、260和270沿负x方向(左手侧方向)顺次配置。一个或多个像素位于该图所示的像素之间。然而，为了方便起见，省略了位于图2a所示的像素之间的一个或多个像素。

图2b和图2c是沿着图2a中的线a-a'所截取的截面图。

图2b示出像素210、220、230和240以及各个像素中所包括的微透镜215、225、235和245。图2c示出像素210、250、260和270以及各个像素中所包括的微透镜215以及微透镜255、265和275。

在图2b和图2c的上部，示出xy平面上的像素和微透镜之间的关系。xy平面是作为光学构件的各微透镜在发光层上的正投影中的平面。在一些情况下，正投影被称为俯视观看。对于微透镜，示出连接z方向上的高度彼此相等的位置的等高线。

在图2b和图2c的下部，示出各微透镜在x方向上的长度和各微透镜在z方向上的高度。

e1表示面向中央部的各微透镜的端部。e2表示面向周边部的微透镜的端部。c表示微透镜的中心。t表示微透镜的顶点。微透镜的端部位于在截面图中z方向上的高度是最小高度的位置。微透镜的中心是由xy平面上的连接微透镜的端部的线所形成的形状的重心。微透镜的高度是z方向上的最高部分的位置。

像素210(像素m)中所包括的微透镜215的中心c和顶点t在xy平面上彼此一致。一致意味着基本上一致。容许由于制造误差引起的细微差异。微透镜215是在xy平面上具有2重旋转对称形状的对称微透镜。

然而，在位于比像素210离周边更近的位置的像素220～270中，微透镜225、235、245、255、265和275被配置成使得在xy平面上中心c和顶点t相对于彼此偏移。微透镜225～275是在xy平面上不具有2重旋转对称形状的非对称微透镜。离周边更近意味着：在从有效像素区域11的中央部观看时，离半导体衬底16的边缘部更近。

关于像素220(第一像素)中所包括的微透镜225，正x方向(右手侧方向)上的距离226(第一距离)等于中心c和顶点t之间的x方向上的距离。关于像素230(第二像素)中所包括的微透镜235，距离236(第二距离)等于中心c和顶点t之间的x方向上的距离。关于像素240(第三像素)中所包括的微透镜245，距离246(第三距离)等于中心c和顶点t之间的x方向上的距离。

位于比像素220离周边更近的位置的像素230中的距离236长于位于有效像素区域的中央附近的位置的像素220中的距离226。位于比像素230离周边更近的位置的像素240中的距离246长于距离236。

同样，关于像素250(第四像素)中所包括的微透镜255，负x方向(左手侧方向)上的距离256(第四距离)等于中心c和顶点t之间的x方向上的距离。关于像素260(第五像素)中所包括的微透镜265，距离266(第五距离)等于中心c和顶点t之间的x方向上的距离。关于像素270(第六像素)中所包括的微透镜275，距离276(第六距离)等于中心c和顶点t之间的x方向上的距离。

此外，在这种情况下，位于比像素250离周边更近的位置的像素260中的距离266长于位于有效像素区域的中央附近的位置的像素250中的距离256。位于比像素260离周边更近的位置的像素270中的距离276长于距离266。

图3a至图3c示出参考图2a至图2c所述的微透镜的作用。如图3b和图3c所示，随着位置远离有效像素区域的中央部而更靠近周边，从发光层在垂直方向上发出的光束被各微透镜折射的角度增大。也就是说，随着位置远离中央部而更靠近周边部，相对于从发光层在垂直方向上发出的光束的屈光力(屈光度)增大。由于该原因，从发光层发出的光束的辐射立体角可以集中在光学透镜系统中所使用的立体角内，并且可以提高光的使用效率。可以减少在光学透镜系统中不使用的光束，并且可以抑制由于光学透镜系统中的非意图反射分量而发生重影和混色。由于该原因，可以提供能够提高显示的质量的显示装置。

图4b示出沿着图4a中的线b-b'所截取的截面图。线b-b'沿以第一角度与x方向(第一方向)相交的方向(第二方向)延伸。

如图4a和图4b所示，在从像素210向着周边的方向(b'方向)上配置有像素320、330和340。在相应的像素320、330和340中包括微透镜325、335和345。关于xy平面上的各微透镜的中心c与顶点t之间的距离，距离336长于距离326，并且距离346长于距离336。也就是说，随着位置远离有效像素区域的中央部而更靠近周边，从发光层在垂直方向上发出的光束被各微透镜折射的角度增大。这使得能够提供能够提高显示的质量的显示装置。

在图4b中，仅示出包括像素210的沿b'方向配置的像素。然而，包括像素210的沿b方向配置的像素包括与图4b所示的微透镜成线对称的微透镜。在这方面，这同样适用于以下所述的图5b和图6b。

图5b示出沿着图5a中的线c-c'所截取的截面图。线c-c'沿以第二角度与x方向(第一方向)相交的方向(第三方向)延伸。

如图5a和图5b所示，在从像素210向着周边的方向(c'方向)上配置有像素420、430和440。在相应的像素420、430和440中包括微透镜425、435和445。关于xy平面上的各微透镜的中心c与顶点t之间的距离，距离436长于距离426，并且距离446长于距离436。也就是说，随着位置远离有效像素区域的中央部而更靠近周边，从发光层在垂直方向上发出的光束被各微透镜折射的角度增大。这使得能够提供能够提高显示的质量的显示装置。

图6b示出沿着图6a中的线d-d'所截取的截面图。线d-d'沿与x方向(第一方向)垂直的方向(第四方向)延伸。

如图6a和图6b所示，在从像素210向着周边的方向(d'方向)上配置有像素520、530和540。在相应的像素520、530和540中包括微透镜525、535和545。关于xy平面上的各微透镜的中心c与顶点t之间的距离，距离536长于距离526长，并且距离546长于距离536。也就是说，随着位置远离有效像素区域的中央部而更靠近周边，从发光层在垂直方向上发出的光束被各微透镜折射的角度增大。这使得能够提供能够提高显示的质量的显示装置。

形成光学构件的方法

上述的非对称微透镜可以通过曝光和显影工艺来形成。具体地，通过使用用于形成微透镜的材料来形成膜(感光耐蚀膜)，并且通过使用具有连续的灰度变化的掩模，对该感光耐蚀膜进行曝光和显影。这样的掩模可以是灰度掩模(graymask)或面积灰度掩模(areagradationmask)，该面积灰度掩模是通过使用分辨率等于或小于曝光装置的分辨率的遮光膜所制造的，并且使得能够通过改变点密度分布来用具有连续灰度的光照射成像面。

通过对通过曝光和显影工艺形成的微透镜进行回蚀工艺，可以调整各微透镜的形状。

可以在不进行曝光和显影工艺的情况下形成非对称微透镜。例如，如在日本特开2016-118675的图5中所公开的，可以通过在小的微透镜上形成树脂并使树脂软熔来形成非对称微透镜。在使用有机层作为发光层的情况下，软熔工艺的温度被设置为预定温度或更低。例如，预定温度或更低意味着120℃或更低。

发光元件的像素结构

图7a至图7d示出图2a所示的像素210～240各自的像素结构。图7a至图7d在微透镜215～245的形状上彼此不同。以上说明了这些不同之处。现在将说明图7a至图7d中的共同的组件。

在图7a至图7d中，在硅衬底610上布置布线结构615，并且在布线结构615上布置第一电极620。在彼此相邻的像素的第一电极620之间布置分离部630(堤(bank))。在第一电极620之上布置作为发光层的有机层640以及第二电极650。在第二电极650之上布置密封层660、平坦化层670和滤色器680。

硅衬底610包括诸如晶体管等的开关电路。

布线结构615包括例如铝层和铜层的布线层、介层插塞和接触插塞。在布线层之间布置使布线彼此绝缘的绝缘膜。绝缘膜包括氧化硅层、氮化硅层或碳化硅层。含氮和硅作为主要元素的氮氧化硅和碳氮化硅是氮化硅的种类。

第一电极620优选由在发光波长处反射率为70％或更大的金属材料构成。可以使用诸如al和ag等的金属及其包含si、cu、ni或nd等的合金、ito、izo、azo和igzo。这里所述的发光波长意味着从有机层640发出的光的谱范围。第一电极620可以是包括由诸如ti、w、mo或au等的金属或者其合金构成的势垒电极的多层电极，只要反射率高于期望的反射率即可。包括诸如ito或izo电极等的透明氧化膜电极的多层电极可以是可接受的。

第一电极620可以是透明导电膜，并且可以在第一电极620的下部布置反射层。透明导电膜的示例可以包括ito膜、izo膜、azo膜和igzo膜。如根据后面的实施例所述，可以在反射层和透明导电膜之间布置光学调整层以优化光学距离。光学调整层的光学膜厚度在r像素、g像素和b像素之间有所不同。光学调整层例如由氮化硅(sin)、氮氧化硅(sion)或氧化硅(sio)构成。

有机层640可以通过诸如沉积法或旋涂法等的已知方法形成。有机层640可以包括多个层。这些层的示例包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层。在从阳极注入的空穴和从阴极注入的电子在有机层中重新组合时，有机层640发光。有机层可以具有单层结构或多层结构。有机层可以在任何位置处包含红色发光材料、绿色发光材料或蓝色发光材料。可以通过混合发光颜色来获得白色的颜色。

第二电极650布置在有机层640上并且具有透光性。第二电极650可以由具有允许来自有机层640的光的一部分透过且反射该光的另一部分的性质(即，半透过半反射性质)的半透明材料构成。第二电极650的材料的示例包括：诸如透明导电氧化物等的透明材料(ito和izo)；诸如铝、银和金等的金属；诸如锂和铯等的碱金属；诸如镁、钙和钡等的碱土金属；以及由包含这些金属材料的合金材料构成的半透明材料。特别地，半透明材料优选包含镁或银作为主要成分。第二电极650可以具有由上述材料中的任一个构成的多层结构，只要该材料具有优选的透过率即可。第二电极650可以是与像素一体地形成的并可被共用。

密封层660优选包含具有透光性且对来自外部的氧和水的透过性低的无机材料。特别地，诸如氮化硅(sin)、氮氧化硅(sion)、氧化硅(siox)、氧化铝(al2o3)和氧化钛(tio2)等的无机材料是优选的。特别是在密封性能方面，sin、sion和al2o3的无机材料是优选的。密封层660优选通过使用化学气相沉积法(cvd法)、原子层沉积法(ald法)或溅射法形成。密封层660可以具有单层结构、或者通过组合上述材料和形成方法所获得的多层结构，只要密封层具有足够的水屏蔽性能即可。根据本发明实施例的显示装置在有机层640与微透镜215～245之间的距离减小时，可以更有效地抑制由于向着相邻像素的非球面微透镜的杂散光而引起的混色的发生。因此，优选使用例如由通过原子层沉积法(ald法)形成且即使在薄的情况下也具有良好的覆盖性能的氧化铝(al2o3)构成的密封膜。

平坦化层670可以包括具有透光性的树脂层。例如，可以通过使用旋涂法来形成平坦化层。

滤色器680使不同的颜色透过。其示例是使红色光、绿色光和蓝色光透过的滤色器。使青色光、品红色光和黄色光透过的滤色器也是可以接受的。

在图7a至图7d中，例如，滤色器680使绿色光透过。可以省略滤色器的一部分或整个滤色器。

在图1中，在有效像素区域11和非有效像素区域12中布置有用红色、绿色和蓝色图案化的滤色器。周边电路区域13可以包括仅布置有单色滤色器的区域。例如，在图1中，从布置有滤色器的区域的外缘14延伸出的100μm或更多的区域可以是仅布置有使蓝色光透过的滤色器的区域。

rgb像素结构

图8a示出包括r像素、g像素和b像素的发光元件的结构。r像素包括使红色选择性透过的滤色器681。g像素包括使绿色选择性透过的滤色器682。b像素包括使蓝色选择性透过的滤色器683。

彼此相邻的rgb像素包括具有彼此共同的形状的相应微透镜245。也就是说，彼此相邻的像素中所包括的非对称微透镜没有必要具有不同的形状。例如，将有效像素区域沿从有效像素区域的中央部向着周边的方向顺次划分为被称为第一块、第二块和第三块的三个或更多个块。在这种情况下，属于第一块的像素可以包括微透镜215，属于第二块的像素可以包括微透镜225，并且属于第三块的像素可以包括微透镜235。在第二块和第三块中，彼此相邻的像素中所包括的微透镜具有相同的形状。这里所述的相同意味着基本上相同，并且容许设计误差。

关于图2a所示的像素220和像素230之间所设置的像素，可以设置具有落在微透镜225的距离226和微透镜235的距离236之间的距离的非对称微透镜。在这种情况下，彼此相邻的像素中所包括的非对称微透镜具有不同的形状。

在图8a中，微透镜245的中心与相应像素的中心一致。然而，微透镜245的中心可以远离相应像素的中心而向着有效像素区域的周边偏移。随着像素的位置远离有效像素区域的中心而更靠近周边，微透镜245的中心偏移的距离可以逐渐增大。

根据本实施例的微透镜的特征

随着位置远离有效像素区域的中央部而更靠近周边，从发光层在垂直方向上发出的光束被各微透镜折射的角度增大。为此，可以使用在日本特开2007-335723的图2中示出的非对称微透镜。非对称微透镜被称为泪滴状微透镜。

本发明中的图2a至图6b所示的各微透镜对应于在日本特开2015-012488的图3(a)中示出的微透镜。

本发明中的图2a至图6b所示的各微透镜占据比泪滴状微透镜的像素面积大的像素面积，并且使得能够更高效地会聚光。具体地，例如在图2b的上部的xy平面上所示，微透镜225、235和245的外缘在xy平面上包括沿y方向延伸的边。也就是说，微透镜的外缘包括沿与微透镜配置于的第一方向(x方向)相交的第二方向(y方向)延伸的边。然而，泪滴状微透镜不具有沿y方向延伸的边。结果，泪滴状微透镜所占据的像素面积小于本发明中的图2a至图6b所示的各微透镜所占据的面积。通过比较日本特开2015-012488中的图4(a)和图4(b)，可以理解所占据的面积的大小的关系。

日本特开2007-335723和日本特开2015-012488公开了用于摄像设备的微透镜、以及与根据本实施例的显示装置的微透镜的用途不同的用途。

本实施例的变形例

图8b与图8a的不同之处在于，滤色器681～683布置在微透镜245之上。在微透镜245与滤色器681～683之间布置有层700。层700可以由树脂构成，以用作平坦化层并且用作使得滤色器681～683以及微透镜245彼此附着的附着剂。在这种情况下，树脂可以具有单个层，或者平坦化层所用的树脂层和附着剂所用的树脂层可以在功能上彼此分离，并且可以是单独的层。层700可以是气隙层(气体层)。在层700是气隙层的情况下，可以确保微透镜245和层700之间的折射率差。因此，可以增加微透镜245的屈光力(屈光度)，并且可以提供能够提高显示的质量的显示装置。

图9a与图8a的不同之处在于，在微透镜245和有机层640之间布置有其它微透镜800。在光束不能仅通过微透镜245充分折射的情况下，附加地设置微透镜800。这使得能够提供能够提高显示的质量的显示装置。与层700一样，层810可以是树脂层或气隙层。在图9a所示的示例中，微透镜800是非对称微透镜，但可以是对称微透镜，并且微透镜的中心可以远离像素的中心而向着有效像素区域的周边偏移。可以使用各自具有偏移中心的非对称微透镜。

图9b与图9a的不同之处在于，微透镜245向着作为发光层的有机层640具有凸形状。树脂层810的折射率小于微透镜800和微透镜245的折射率。这使得能够通过使用微透镜800和微透镜245来将从发光层在垂直方向上发出的光束在相同方向上折射。利用该结构，微透镜245向着发光层具有凸形状。

图10a与图8a的不同之处在于，微透镜910和滤色器681～683固定到与硅衬底610不同的衬底850。在硅衬底610之上，从布线结构615到密封层660的组件形成为第一芯片。在衬底850之下，微透镜910和滤色器681～683形成为第二芯片。第一芯片和第二芯片以面向彼此的方式粘合。如上所述，层810可以是树脂层或气隙层。衬底850是透明衬底就足够了，并且其示例是玻璃衬底。

图10b示出图10a的变形例。例如，在硅衬底610之上，从布线结构615到滤色器681～683的组件形成为第一芯片。在衬底850上，微透镜形成为第二芯片。第一芯片和第二芯片以面向彼此的方式粘合。

第二实施例

第二实施例与图8a的第一实施例的不同之处在于设置了遮光层。在图11中，在平坦化层670上布置遮光层920，并且在遮光层920上布置另一平坦化层930。遮光层920形成在彼此相邻的像素之间。遮光层920使得能够抑制彼此相邻的像素的混色。遮光层920吸收从作为发光层的有机层640发出的光的可见区域的波长分量就足够了。例如，与滤色器一样，颜料或炭黑可以分散在感光树脂中。遮光层920可以是通过堆叠两个或更多个种类的滤色器所获得的遮光层。遮光层920可被配置成完全覆盖像素或部分覆盖像素。遮光层920无需完全遮挡具有可见区域中的波长的光，只要遮挡该光的80％或更多、优选为90％或更多即可。

代替遮光层920，可以在彼此相邻的像素之间布置反射结构。此外，利用该结构，抑制了光入射到彼此相邻的像素中所布置的微透镜，并且可以抑制彼此相邻的像素的混色。

第三实施例

第三实施例与第一实施例的图8a的不同之处在于：在有机层之下布置光学调整层，并且在光学调整层之下布置反射层。

在图12中，r像素包括光学调整层951，g像素包括光学调整层952，并且b像素包括光学调整层953。在这些光学调整层之下布置反射层940。光学调整层951～953根据各自像素的波长而具有优化的光学膜厚度。由于光学干涉，可以增加从rgb像素发出的光的指向性。结果，可以抑制向着彼此相邻的像素之间所布置的球面微透镜的杂散光。由于该原因，消除了无用的发光能量，提高了光的使用效率，并且可以抑制由于杂散光而引起的混色。由于光学干涉，提高了针对每个像素的波长的选择性，并且可以减小各滤色器的膜厚度。由于该原因，可以减小有机层和各微透镜之间的距离，并且抑制杂散光入射到彼此相邻的像素之间的各微透镜。

第四实施例

将参考图13a和图13b来说明根据上述实施例的显示装置的应用。各显示装置可用于能够作为诸如智能眼镜、hmd和智能隐形眼镜等的可穿戴装置而穿戴的系统。用作应用示例的摄像显示装置包括可以执行可见光的光电转换的摄像装置和可以发出可见光的显示装置。

图13a示出用作应用示例的眼镜1300(智能眼镜)。在眼镜1300的透镜1301的正面布置诸如cmos传感器或spad等的摄像装置1302。在透镜1301的背面布置根据实施例其中之一的显示装置。

眼镜1300还包括控制装置1303。控制装置1303用作向摄像装置1302和根据本实施例的显示装置供给电力的电源。控制装置1303控制摄像装置1302和显示装置的操作。透镜1301包括将光会聚到摄像装置1302上的光学系统。

图13b示出用作应用示例的眼镜1310(智能眼镜)。眼镜1310包括控制装置1312。控制装置1312包括与摄像装置1302相对应的摄像装置以及显示装置。透镜1311包括用于投影从控制装置1312中的摄像装置以及显示装置发出的光的光学系统。在透镜1311上投影图像。控制装置1312用作向摄像装置和显示装置供给电力的电源，并且控制摄像装置和显示装置的操作。

其它实施例

根据上述实施例，各显示装置中的像素在平面图中的配置是蜂窝结构的三角形配置。然而，该配置可以是条带(stripe)配置、正方形配置、pentile配置或拜耳配置。

在根据上述实施例所述的示例中，假设从有机层发出白色光，并且在各个像素中布置rgb滤色器。然而，可以在各个像素中布置发出相应rgb颜色的有机层。

在根据上述实施例所述的示例中，使用有机led作为显示元件。然而，显示元件可以是无机led、液晶元件或反射元件，只要显示元件是发光元件即可。将量子点用于发光层的发光元件或者将量子点用于颜色转换层的发光元件也是可接受的。量子点的材料是诸如inp、cds、pbs、zns或cdse等的材料的颗粒。可以使用核壳型量子点或钙钛矿型量子点。

根据上述实施例，使用非对称微透镜作为光学构件。然而，可以使用菲涅耳波带片。菲涅耳波带片是使用光的折射现象的成像元件，并且是透明和非透明的同心环相对于入射光交替地配置的圆形透射衍射光栅。光刻技术和诸如纳米压印等的印刷技术可以用于制造菲涅耳波带片的方法。

根据本发明，可以提供能够提高显示的质量的显示装置。

尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。