CN102576792B - 发光元件和使用该发光元件的图像显示设备 - Google Patents
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Abstract
公开了一种容易地制作并且在一致偏振态中以高效率和高亮度出射光的发光元件。设置有产生光的活性层的该发光元件具有：第一反射层，其利用其中以规则间隔设置反射部件的反射部反射利用活性层产生的光，并且从在反射部件之间的输出部输出反射光；偏振分束器层，其在从输出部输出的光中通过第一方向的偏振光，并且衍射与第一方向正交地交叉的第二方向的偏振光；波片层，其使得已经通过偏振分束器层的光和已经利用偏振分束器层衍射的光被输入到其中，并且使该输入光作为具有相同偏振态的光输出；和第二反射层，其反射已经利用第一反射层反射的光。
Description
技术领域
本发明涉及一种以一致偏振态出射光的发光元件，和一种使用该发光元件的图像显示设备。
背景技术
提出了一种图像显示设备，其中发光二极管(LED)被用作发光元件。这种类型的图像显示设备被配置为包括：出射红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)中的每一种颜色的多个LED；使得来自该多个LED的光进入其中的照明光学系统；具有来自照明光学系统的光进入其中的液晶显示器板的光阀；合成来自光阀的光的颜色合成棱镜；和用于向投影平面投影来自颜色合成棱镜的光的投影光学系统。
在具有上述配置的图像显示设备中，期望尽可能地减少在从发光元件到光阀的光路中的光损耗以增加投影画面的亮度。
在上述构件中，液晶显示器板和颜色合成棱镜具有偏振依赖性，并且为了增加光学系统的效率，期望发光元件以一致偏振态出射光。
而且，如在非专利文献1中描述地，存在由发光元件的面积和辐射角的乘积确定的光学扩展量(etendue)引起的限制。即，除非使得发光元件的发光面积和辐射角的乘积的值等于或者小于光阀的入射面的面积和由照明光学系统的F数确定的接收角(立体角)的乘积的值，否则来自发光元件的光将不被作为投影光利用。
为此，在使用LED的图像显示设备中，问题在于减少上述光损耗而不增大发光元件的出射面以便减小发光元件的出射光的光学扩展量。
专利文献1(JP2009-111012A)公开了一种半导体发光设备，其中为了实现具有大的偏振比的发光而规定了生长主面的面取向。
专利文献2(JP2007-109689A)公开了一种发光元件，其目的在于提供一种能够减小光学扩展量并且以高偏振转换效率供应光的发光元件等，并且包括被设置在基准面上并且供应光的发光部，和设置在发光部的出射侧处的结构，其中该结构包括：反射型偏振板，该反射型偏振板透射第一振动方向的偏振光，并且反射几乎与第一振动方向正交的第二振动方向的偏振光；和光学部，该光学部透射来自反射型偏振板的光，并且被形成为使得折射率关于基本与基准面平行的二维方向周期地改变。
专利文献3(JP2006-165423A)在其图21所示的实施例中公开了一种布置，该布置允许在发光层处产生的并且被使得从上侧电极层之间出射的光经由微透镜(microlens)元件进入偏振分离膜，该偏振分离膜透射P偏振分量并且反射S偏振分量，并且允许经反射的S偏振分量借助反射膜在与P偏振分量的光相同的方向上反射并且进入半波片，由此实现具有与P偏振分量的光的偏振方向相同的偏振方向的光。
引用列表
专利文献
[专利文献1]JP2009-111012A
[专利文献2]JP2007-109689A
[专利文献3]JP2006-162354A
[专利文献4]JP2001-51122A
专利文献
[非专利文献1]SID 06DIGEST，2006，pp.1808-1811，61.1，PhotonicLattice LEDs for RPTV Light Engines，Christian Hoepfner
发明内容
技术问题
因为在专利文献1中描述的半导体发光设备使用生长主面的面取向，所以它的生长条件受到限制并且这将导致生产率问题。特别地当使用具有大面积的基板时，这将引起难题。
虽然在专利文献2中描述的发光元件使用反射型偏振板来对准将从该发光元件出射的光的偏振方向，但是因为被反射型偏振板反射的光被配置为在反射部处改变它的振动方向，并且因为位相板设置为比反射型偏振板更靠近发光部，并且因为光再次进入反射型偏振板，所以存在以下问题，即，当考虑在反射中的衰减时，偏振转换效率差，并且实现高亮度是困难的。
在专利文献3中公开的布置设置有偏振分离膜，其对应于在发光层处产生的并且被使得从上电极层之间出射的光。从在发光层处产生的光中，仅仅其小部分直接地从上侧电极层之间出射并且其大部分在被反射之后出射。因为当反射次数增加时，衰减根据其次数发生，所以必须使得上侧电极的安设间隔是小的。因此，必须同样使得对应于上侧电极层的偏振分离膜是小的，从而使其制作困难。
已经鉴于如上所述的这种相关技术的问题而做出了本发明，并且其目的在于实现一种发光元件，该发光元件易于制作、具有良好的效率，并且能够以一致偏振态出射光，因此使得能够实现高亮度。
解决问题的方案
本发明的发光元件是包括用于产生光的活性层(active layer)的发光元件，该发光元件包括：
第一反射层，该第一反射层允许在活性层处产生的光在其中周期地设置反射部件的反射部处反射，并且从在反射部件之间的出射部出射；
偏振分束器层，该偏振分束器层在从出射部出射的光中透射在第一方向上取向的偏振光并且衍射在与第一方向正交的第二方向上取向的偏振光；
波片层，该波片层允许透射通过偏振分束器层的光和在偏振分束器层处衍射的光进入，并且作为具有相同偏振态的光出射；和
第二反射层，该第二反射层反射在第一反射层处反射的光。
本发明的图像显示设备利用具有上述配置的发光元件。
本发明的有利效果
在本发明中，使得在第一方向上取向的偏振光和在与第一方向正交的第二方向上取向的偏振光从偏振分束器层出射。因为此后使得这些偏振光在波片层处作为具有相同偏振态的光而不被反射地出射，所以它们是有效率的并且能够实现高亮度。而且，因为偏振分束器层具有平板形状，所以即便反射部件的安设间隔减小，偏振分束器层也能够被相应地设置并且因此易于制作。
附图简要说明
[图1]图1(a)是示出发光元件100的一个示例性实施例的配置的横截面视图，并且图1(b)是示出其主要部分的配置的横截面视图；
[图2]图2是示出在图1中的反射层108的一个配置实例的透视图；
[图3]图3是示出在图1中的偏振分束器层109的一个配置实例的透视图；
[图4]图4是示出在图1中的偏振分束器层109的一个配置实例的透视图；
[图5]图5是示出在图1中的半波片层110的一个配置实例的透视图；
[图6]图6是示出在图1中的半波片层110的一个配置实例的透视图；
[图7]图7是示出在图1中的反射层108的另一配置实例的透视图；
[图8]图8是示出在图1中的偏振分束器层109的另一配置实例的透视图；
[图9]图9是示出在图1中的偏振分束器层109的另一配置实例的透视图；
[图10]图10是示出在图1中的半波片层110的另一配置实例的透视图；
[图11]图11是示出在图1中的半波片层110的另一配置实例的透视图；
[图12]图12是用于示意在反射层108中形成的反射部件、在偏振分束器层109中形成的偏振衍射光栅和在半波片层110中形成的半波片的周期的图表；
[图13]图13是示出在相对周期和角宽度之间的关系的图表；
[图14]图14是示出使用根据本发明的发光元件的图像显示设备的一个示例性实施例的配置的框图；
[图15]图15是示出使用根据本发明的发光元件的图像显示设备的另一示例性实施例的配置的框图；
[图16]图16是示出使用根据本发明的发光元件的图像显示设备的另一示例性实施例的配置的框图；
[图17]图17是示出图14所示图像显示设备的驱动系统的配置的图表；
[图18]图18是示出图15所示图像显示设备的驱动系统的配置的图表；
[图19]图19是示出图16所示图像显示设备的驱动系统的配置的图表。
具体实施方式
此后，将参考附图描述具体的示例性实施例。
图1(a)是示出发光元件100的一个示例性实施例的配置的横截面视图，并且图1(b)是示出其主要部分的配置的横截面视图。注意在发光元件100中，因为各个层的实际厚度是非常薄的并且在各层之间的厚度差异是非常大的，所以难以以准确的尺度和比例绘制每一个层的图片。相应地，每一个层在图中均未被按照实际尺度绘制，而是相反，每一个层均被示意性地示出。
由Ni/Au/Ti/Au组成的P型电极102和由Ag组成的反射层103在由Si制成的基台(submount)101上形成。
在反射层103上顺序堆叠由掺杂有Mg的GaN制成的P型半导体层104、其中GaN和InGaN被交替地堆叠以构成多重量子阱(multiplequantum well：MQW)的活性层105，和由掺杂有Si的GaN制成的N型半导体层106。N型电极107由Ti/Al/Ti/Au组成，并且由Ag制成的反射层108在N型半导体层106上形成，并且进一步地，偏振分束器层109和半波片层110被设置在反射层108上。
将描述制作发光元件100的方法。首先，在基板上形成N型半导体层106、活性层105、P型半导体层104和反射层103。接着，反射层103被结合到基台101以移除基板。接着，在N型半导体层106上形成反射层108。通过分开的工艺形成偏振分束器层109和半波片层110，并且将其结合到反射层108上。最后，形成P型电极102和N型电极107。
将描述本示例性实施例的概要操作。在P型电极102和N型电极107之间施加电压以在它们之间输送电流将导致在活性层105处产生光。在活性层105处产生的光包含朝向各种方向取向的分量。
反射层108由反射在活性层105处产生的光的部分和允许在活性层105处产生的光出射的部分组成。偏振分束器层109和半波片层110这两者均分别地包括第一区域和第二区域，并且这些区域中的每一个均被设置成对应于在反射层108中的反射部和出射部。
如在图1(b)中所示，偏振分束器层109在对应于反射层108的出射部的区域中设置有偏振衍射光栅111。而且，半波片层110在对应于反射层108的反射部的区域中设置有半波片112。
偏振衍射光栅111被配置为透射在第一方向上取向的偏振波(例如，TM波)，并且向预定方向衍射在与第一方向正交的第二方向上取向的偏振波(例如，TE波)，并且在本示例性实施例的情形中，偏振衍射光栅111朝向半波片112衍射在第二方向上取向的偏振波。
半波片112允许在第二方向上取向的入射偏振波作为在第一方向上取向的偏振波出射。由此，将使得从半波片层110的、设置了半波片112和没有设置半波片112的两个部分出射在第一方向上取向的偏振波的光。
此后，将描述反射层108、偏振分束器层109和半波片层110的具体配置。
图2是示出在图1中的反射层108的一个配置实例的透视图。
在图2所示实例中，具有纵向形状并且由Ag制成的多个反射部件202在由掺杂有Si的GaN制成的N型半导体层201上平行地形成。设置有反射部件202的部分用作反射部，并且未设置有反射部件202的部分用作出射部。
图3是示出在图1中的偏振分束器层109的一个配置实例的透视图，并且图4是更具体地示出该配置的透视图。
在图3和4所示实例中，在由石英制成的基板301上形成电介质302，在电介质302中SiO2和TiO2被交替地堆叠。如在图3中所示的、没有设置偏振衍射光栅303的平坦部分对应于反射层108的反射部，并且设置了偏振衍射光栅303的部分对应于反射层108的出射部。
图4是设置了偏振衍射光栅303的部分的放大视图。偏振衍射光栅303交替地设置有被形成为平坦形状的第一区域401，和具有周期结构的第二区域402，该周期结构如在专利文献4(JP2001-51122A)中所公开地，关于XY平面具有在一个方向上的周期凹凸形状和在与上述一个方向正交的方向上的均匀形状，并且该偏振衍射光栅303作为偏振依赖位相衍射光栅工作。
图5是示出在图1中的半波片层110的一个配置实例的透视图，并且图6是更具体地示出该配置的透视图。
在图5和图6所示实例中，在由石英制成的基板501上形成电介质502，在电介质502中SiO2和TiO2被交替地堆叠。如在图5中所示的设置半波片503的部分对应于反射层108的反射部，并且没有设置半波片503的平坦部分对应于反射层108的出射部。
图6是设置了半波片503的部分的放大视图。半波片503具有如在JP2001-51122A中所公开地、关于XY平面的周期结构，该周期结构具有在一个方向上的周期凹凸形状和在与该一个方向正交的方向上的均匀形状。
图7是示出在图1中的反射层108的另一配置实例的透视图。
在图7所示实例中，在由掺杂有Si的GaN制成的N型半导体层701上以交错图案形成由Ag制成的矩形反射部件702。设置了反射部件707的部分构成反射部，并且没有设置反射部件702的部分构成出射部。
图8是示出在图1中的偏振分束器层109的另一配置实例的透视图，并且图9是更具体地示出该配置的透视图。
在图8和图9所示实例中，在由石英制成的基板801上形成电介质802，在电介质802中SiO2和TiO2被交替地堆叠。如在图8中所示的没有设置偏振衍射光栅803的平坦部分对应于反射层108的反射部，并且设置了偏振衍射光栅803的部分对应于反射层108的出射部。偏振衍射光栅803包括取向是Y方向和X方向的光栅。
图9是设置了偏振衍射光栅803的部分的放大视图。在偏振衍射光栅803中，取向是Y方向的衍射光栅被配置为使得在由石英制成的基板901上形成电介质902，在电介质902中SiO2和TiO2被交替地堆叠。偏振衍射光栅803交替地设置有被形成为平坦形状的A区域，和如在JP2001-51122A中所公开地关于XY平面具有在一个方向上的周期凹凸形状和在与该一个方向正交的方向上的均匀形状的B区域，并且该偏振衍射光栅803作为偏振依赖位相衍射光栅工作。此外，在偏振衍射光栅803中，取向是X方向的衍射光栅被配置为使得在由石英制成的基板903上形成电介质904，在电介质904中SiO2和TiO2被交替地堆叠。偏振衍射光栅803交替地设置有被形成为平坦形状的D区域，和如在JP2001-51122A中所公开地关于XY平面具有在一个方向上的周期凹凸形状和在与该一个方向正交的方向上的均匀形状的C区域，并且该偏振衍射光栅803作为偏振依赖位相衍射光栅工作。
图10是示出在图1中的半波片层110的另一配置实例的透视图，并且图11是更具体地示出该配置的透视图。
在图10和图11所示实例中，在由石英制成的基板1001上形成电介质1002，在电介质1002中SiO2和TiO2被交替地堆叠。如在图10中所示的设置了半波片1003的部分对应于反射层108的反射部，并且没有设置半波片1003的平坦部分对应于反射层108的出射部。图11是设置了半波片1003的部分的放大视图。半波片1003具有如在JP2001-51122A中所公开的关于XY平面的周期结构，该周期结构具有在一个方向上的凹凸形状和在与该一个方向正交的方向上的均匀形状。
如在图2到图6中所示，当反射部件202、偏振衍射光栅303和半波片503被以条纹图案布置时，便于元件制作是可能的。
如在图7到图11中所示，当反射部件702、偏振衍射光栅803和半波片1003被以交错图案布置时，光在X方向上散布的方式变得类似于光在Y方向上散布的方式，从而实现具有高均一性并且更易于操控的照明光是可能的。
图12是用于示意在反射层108中形成的反射部件、在偏振分束器层109中形成的偏振衍射光栅和在半波片层110上形成的半波片的周期的图表。
虽然期望在活性层105处产生的光不被反射地直接地从偏振器层108出射，但是一半的光被反射。当光被反射多次时，因为它被极大地衰减并且难以被用作照明光，所以在这里，将研究一种周期结构，其适合于使得光在反射层103处被反射一次并且从偏振器层108出射。
在图12中，偏振器层108在其厚度方向上的中心由A表示，反射层103在其厚度方向上的中心由B表示，并且假设第一区域和第二区域的宽度是相同的，每一个区域的宽度的总和由P表示。此外，假设反射发生的点是偏振器层108和反射层103在各自厚度方向上的中心，并且在该点之间的距离由L1表示，并且从活性层105的中心(发光点)到偏振器层108的中心的距离由L2表示。进而，假设发光点在XY平面中的位置是第一区域或者第二区域的中心，在此处最难以使得光在被反射一次之后出射。
如在图12中所示，从在发光点处产生并且在被反射一次之后出射的光中，在被反射一次之后出射的光的量随着角宽度Δθ变得更大而增加，角宽度Δθ是在以最短距离出射的光和以最长距离出射的光之间形成的角度。出射光中的每一束的交叉点处于距偏振器层108的中心A距离为2L1+L2。
图13是示出在由P/(2L1+L2)示出的相对周期和角宽度之间的关系的图表，其中示出当相对周期是2.3时，角宽度变成30°的最大值。此外，看到如果相对周期在从0.9到6.5的范围中，则角宽度可以不小于20°，并且如果相对周期在从1.2到4.5的范围中，则角宽度可以不小于25°。
当在偏振器层108和反射层103之间的距离L1是3μm并且从活性层105的中心到偏振器层108的中心的距离L2是1.5μm时，为了获得30°的最大角宽度，是第一区域和第二区域的宽度的总和的宽度P可以被设定为17μm。
图14是示出使用发光元件的图像显示设备的一个示例性实施例的配置的框图。
图14所示图像显示设备包括产生红色光的光源单元1201R、产生绿色光的光源单元1201G，和产生蓝色光的光源单元1201B。通过使用根据本发明的、已经通过使用图1到图13描述的发光元件中的至少一个或者多个而构造这些光源单元中的每一个。
在光源单元1201R处产生的红色光经由聚光透镜1202R照射显示用于红色光的图像的液晶显示器元件1203R，从而在液晶显示器元件1203R处产生的红色图像光进入颜色合成棱镜1204中。
在光源单元1201G处产生的绿色光经由聚光透镜1202G照射显示用于绿色光的图像的液晶显示器元件1203G，从而在液晶显示器元件1203G处产生的绿色图像光进入颜色合成棱镜1204中。
在光源单元1201B处产生的蓝色光经由聚光透镜1202B照射显示用于蓝色光的图像的液晶显示器元件1203B，从而在液晶显示器元件1203B处产生的蓝色图像光进入颜色合成棱镜1204中。
经由投影透镜1205投影在颜色合成棱镜1204处由进入的红色图像光、绿色图像光和蓝色图像光合成的图像光。
图15是示出使用发光元件的图像显示设备的另一示例性实施例的配置的框图。本示例性实施例的图像显示设备通过使用分开地控制多个微镜的角度的微镜1304而形成图像。
本示例性实施例的图像显示设备包括产生红色光的光源单元1301R、产生绿色光的光源单元1301G，和产生蓝色光的光源单元1301B。通过使用根据本发明的、已经通过使用图1到图13描述的发光元件中的至少一个或者多个构造这些光源单元中的每一个。
在光源单元1301R处产生的红色光经由聚光透镜1302R进入颜色合成棱镜1303中。在光源单元1301G处产生的绿色光经由聚光透镜1302G进入颜色合成棱镜1303中。在光源单元1301B处产生的蓝色光经由聚光透镜1302B进入颜色合成棱镜1303中。
光源单元1301R、光源单元1301G和光源单元1301B受到控制从而其点亮状态被相继地改变，从而红色光、绿色光和蓝色光被从颜色合成棱镜1303顺序地朝向微镜1304投影。
微镜1304根据用于照射它的颜色光而形成图像光从而红色图像光、绿色图像光和蓝色图像光经由投影透镜1305被顺序地投影。
图16是示出使用发光元件的图像显示设备的另一示例性实施例的配置的框图。本示例性实施例的图像显示设备通过使用分开地控制多个微镜的角度的微镜1405而形成图像。
本示例性实施例的图像显示设备包括产生红色颜色的P偏振光和S偏振光的光源单元1401RP和1401RS、产生绿色颜色的P偏振光和S偏振光的光源单元1401GP和1401GS，和产生蓝色颜色的P偏振光和S偏振光的光源单元1401BP和1401BS。通过使用根据本发明的、已经通过使用图1到图13描述的发光元件中的至少一个或者多个构造这些光源单元中的每一个。
在光源单元1401RP和1401RS处产生的、红色颜色的P偏振光和S偏振光进入偏振分束器1402R。偏振分束器1402R按原状透射P偏振光，并且反射S偏振光。结果，使得在光源单元1401RP和1401RS处产生的、红色颜色的P偏振光和S偏振光从偏振分束器1402R出射。
类似地，偏振分束器1402G使得在光源单元1401GP和1401GS处产生的、绿色颜色的P偏振光和S偏振光出射，并且偏振分束器1402B使得在光源单元1401BP和1401BS处产生的、蓝色颜色的P偏振光和S偏振光出射。
从偏振分束器1402R、偏振分束器1402G和偏振分束器1402B出射的光分别地经由聚光透镜1403R、1403G和1403B进入颜色合成棱镜1404中。
光源单元1401RP和1401RS、光源单元1401GP和1401GS和光源单元1401BP和1401BS受到控制从而每一种颜色的点亮状态均被相继地改变，从而红色光、绿色光和蓝色光被从颜色合成棱镜1404顺序地朝向微镜1405投影。
微镜1405根据用于照射它的颜色光形成图像光，从而红色图像光、绿色图像光和蓝色图像光经由投影透镜1406被顺序地投影。
与图15所示图像显示设备相比较，在本示例性实施例的图像显示设备中，如果构成每一个光源单元的发光元件的数目是相同的，则光量加倍，因此使得能够实现高亮度。
图17是示出图14所示图像显示设备的驱动系统的配置的图表。
通过被驱动电路1501R、1501G和1501B驱动，光源单元1201R、1201G和1201B被打开至点亮状态中。注意因为在图像显示操作期间，光源单元1201R、1201G和1201B总是被保持在点亮状态中，所以它们可以被单一驱动电路驱动。
图像信号处理电路1501根据从外部PC(个人计算机)和图像再现设备等提供的输入图像信号生成指示用于红色颜色的图像、用于绿色颜色的图像和用于蓝色颜色的图像的信号，以将它们供应到驱动电路1502R、1502G和1502B，并且液晶显示器设备1203R、1203G和1203B通过被驱动电路1502R、1502G和1502B驱动而形成用于红色颜色的图像、用于绿色颜色的图像和用于蓝色颜色的图像。
图18是示出图15所示图像显示设备的驱动系统的配置的图表。
图像信号处理电路1601根据从外部PC和图像再现设备等提供的输入图像信号生成用于红色颜色的图像、用于绿色颜色的图像和用于蓝色颜色的图像，以经由驱动电路1604驱动微镜1304，使得这些图像被相继地形成。与此同时地，驱动电路1602R、1602G和1602B受到控制，从而在光源单元1301R、1301G和1301B中点亮用于已经形成的图像颜色的光源单元。
图19是示出图16所示图像显示设备的驱动系统的配置的图表。
图像信号处理电路1701根据从外部PC和图像再现设备等提供的输入图像信号生成用于红色颜色的图像、用于绿色颜色的图像和用于蓝色颜色的图像，以经由驱动电路1703驱动微镜1405，使得这些图像被相继地形成。与此同时地，驱动电路1702RP、1702RS、1702GP、1702GS、1702BP和1702BS受到控制，从而在光源单元1401RP、1401RS、1401GP、1401GS、1401BP和1401BS中，点亮用于已经形成的图像颜色的光源单元。
注意作为发光元件的一个示例性实施例的配置，替代半波片层110而设置四分之一波片层的配置也是可能的。该四分之一波片层在对应于反射层108的反射部的区域和对应于出射部的区域中设置有四分之一波片。这些四分之一波片在向入射光的两个正交偏振分量赋予四分之一波位相差之后允许其出射，其中被设置在对应于反射层108的反射部的区域中的四分之一波片和被设置在对应于出射部的区域中的四分之一波片分别地向入射光的两个正交偏振分量赋予相反符号的位相差。如上所述，因为正交线偏振光进入被设置在对应于反射层108的反射部的区域中的四分之一波片和被设置在对应于出射部的区域中的四分之一波片，所以其出射光被对准成在相同方向上旋转的圆偏振光。
本申请要求在2009年10月22日提交的日本专利申请No.2009-243432的优先权，其通过引用而在这里被以其整体并入。
附图标记列表
100 发光元件
101 基台
102 P型电极
103 反射层
104P 型半导体层
105 活性层
106 N型半导体层
107 N型电极
108 反射层
109 偏振分束器层
110 半波片层
Claims (9)
1.一种包括用于产生光的活性层的发光元件，所述发光元件包括：
第一反射层，所述第一反射层允许在所述活性层处产生的光在其中周期地设置反射部件的反射部处反射，并且从在所述反射部件之间的出射部出射；
偏振分束器层，所述偏振分束器层在从所述出射部出射的光中透射在第一方向上取向的偏振光并且衍射在与所述第一方向正交的第二方向上取向的偏振光；
波片层，所述波片层允许透射通过所述偏振分束器层的光和在所述偏振分束器层处衍射的光进入，并且作为具有相同偏振态的光出射；和
第二反射层，所述第二反射层反射在所述第一反射层处反射的光。
2.根据权利要求1所述的发光元件，其中
所述反射部被以条纹图案相邻地设置。
3.根据权利要求1所述的发光元件，其中
所述反射部被以交错图案相邻地设置。
4.根据权利要求1所述的发光元件，其中
在所述波片层内，允许透射通过所述偏振分束器层的光进入的部分和允许在所述偏振分束器层处衍射的光进入的部分在分别地向入射光赋予不同的偏振旋转角度之后允许入射光出射。
5.根据权利要求1所述的发光元件，其中
在所述波片层内，允许透射通过所述偏振分束器层的光进入的部分和允许在所述偏振分束器层处衍射的光进入的部分在分别地向入射光的两个正交偏振分量赋予不同的位相差之后允许入射光的两个正交偏振分量作为圆偏振光出射。
6.根据权利要求1所述的发光元件，其中
令P为所述反射部件的周期，L1为在所述第一反射层的厚度方向的中心和所述第二反射层的厚度方向的中心之间的距离，并且L2为从所述活性层的厚度方向的中心到所述第一反射层的所述中心的距离，
P/(2L1+L2)在从0.9到6.5内。
7.根据权利要求6所述的发光元件，其中
P/(2L1+L2)在从1.2到4.5内。
8.根据权利要求6所述的发光元件，其中
P/(2L1+L2)是2.3。
9.一种使用根据权利要求1所述的发光元件的图像显示设备。
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