CN100576599C - 有增大的提取效率的有机电光元件 - Google Patents

Abstract

按照本发明，在有机电光元件中，尤其是OLED，可以实现光的增大耦合和/或去耦效率，其中借助于一种有机电光元件，包括：基片(2)和至少一个电光结构(4)，该电光结构包含至少一种电光材料(61)的有源层，其中该基片的至少一层至少包含一个反射薄膜(8，10)，该反射薄膜层有这样的厚度和折射率，从有源层中射出的光束在反射薄膜边界面上对所有角度的积分反射率有最小值，该光束的波长是在发射光谱的光谱区，或该积分反射率至多高于该最小值的25%。

Description

有增大的提取效率的有机电光元件

技术领域

本发明一般涉及电光元件及其制造方法。具体地说，本发明涉及有增大的提取效率的有机电光元件及其制造方法。

背景技术

我们已能够制造有非常高内量子效率(每个注入电子产生的光子数)的有机发光二极管(OLED)。因此，我们已知道内量子效率达85％的OLED层结构。然而，OLED的效率明显地受到耦合输出损耗的限制。反射损耗发生在有不同折射率的相邻介质的边界面上。具体地说，折射率突变发生在光从OLED表面耦合出去和光进入到载体基片上时。这种折射率突变导致光的全反射，该光是从OLED的内部以大于临界角的角度入射到边界面上。这又减小可以耦合输出辐射的空间角。因此，以下的近似公式适合于耦合输出辐射的效率η：

η≈0.5·n²

其中n表示OLED的各层中最大的折射率。

一般地说，OLED包括：有机场致发光层，它的光耦合出去是由：透明的导电电极层，例如，电极层是由氧化铟锡(ITO)构成；和透明载体，例如，玻璃载体，玻璃陶瓷或聚合物薄膜，它们最好是有阻挡涂层。典型的折射率数值n是：有机场致发光层的n＝1.6-1.7，ITO层的n＝1.6-2.0，载体材料的n≈1.5，和周围空气的n≈1.0。因此，高的反射损耗发生在该载体的两个边界面上。

人们已经尝试解决这个问题的各种方法。例如，US 2001/0055673已经建议施加多层干涉层到平坦基片的两个侧面上。

US 2002/0094422A1还公开这样一种OLED，其中有不同折射率的中间层安排在透明的ITO电极层与基片之间，在每种情况下，在中间层的两个边界面上的折射率是相邻材料的折射率。

此外，可以制造周期性结构。试图借助于有二维光子带隙的分布反馈网格或结构以利用提取效率。例如，在“A high-extractionefficiency nanopatterned organic light emitting diode”中描述这种安排，见Appl.Phys.Lett.Vol.82，Num.21，p.3779等。同样地，人们已经测试在玻璃载体上有准周期性的SiO₂球结构。然而，周期性结构有不同的色散性质，因此，它们可以改变被提取光的光谱成分，特别是它还作为方向的函数。此外，制造这种层需要耗费大量资金和附加的工作步骤。

我们还知道一些微光学元件可以安装到OLED结构上，例如，透镜或截头圆锥。然而，出现的问题是，这些结构只有在OLED的有源面小于这个表面上安装的表面元件时才有效。因此，即使极大地提高了提取效率，与此同时OLED的发光面是减小的，按照这种方法不能实现总体亮度的很大提高。这些解决方案至多适合于在像素显示器中获得较高的光强度，其中出现的情况是，各个OLED结构之间的中间空间没有被照明。

人们试图利用有低折射率的中间层作为另一种方案。具体地说，为此目的，测试气凝胶的中间层。这种方案可以极大地增大提取效率。然而，其缺点是OLED结构的灵敏度受到化学环境的影响。在水或氧气的影响下，OLED的质量通常是非常快地退化。然而，多孔OLED层对这种活性物质只有很小的阻挡效应。气凝胶在制造OLED时甚至可以作为吸收退化物质的海绵状物体，并随后存储和发射它们到OLED的层结构中。即使按照这种方法制造OLED，使它具有特别高的提取效率，但是OLED在很长的工作寿命中仅有低的适应性。

以上这些用于增大提取效率的已知安排有这样的缺点，或者它的成本比较高，或者严重影响它的工作寿命。

发明内容

所以，本发明的目的是提供一种有增大提取效率的有机电光元件，可以容易地制造该电光元件，且它的使用寿命不受增大提取效率措施的影响。借助于按照独立权利要求中的有机电光元件以及制造有机电光元件的方法，可以利用非常简单的方法实现这个目的。在各个从属权利要求中给出有益的发展。

因此，按照本发明的有机电光元件包括：基片和至少一个电光结构；该电光结构包括：至少有一种有机电光材料的有源层，基片的至少一层有至少一个抗反射涂层，且抗反射涂层有这样的厚度和折射率，从有源层中射出的光束在抗反射涂层边界面上对以所有角度积分反射率有最小值，其中光束的波长是在发射光的光谱区，或该积分反射率至多高于该最小值的25％，最好是高于15％，特别优选的是高于5％。

积分反射率这里是指从有源层中射出的光束在抗反射涂层边界面上对所有发射角积分的反射率。

积分反射率最小值也可以理解为通过改变抗反射涂层的折射率和涂层厚度数值以得到积分反射率的最小值，例如，在其他条件不变的情况下，改变抗反射涂层中单个涂层的折射率和厚度。在这个语境下，按照本发明的一个实施例，可以利用没有色散的涂层折射率，和均匀的整体涂层厚度。

抗反射基片，尤其是至少一层有抗反射涂层的玻璃基片，该涂层有这样的厚度和折射率，从有源层中射出的光束在抗反射涂层边界面上对所有角度的积分反射率有最小值，或该积分反射率至多高于该最小值的25％，该基片可用作有机电光元件的载体，尤其是有机发光二极管的载体，当然，该基片也可用作其他发光装置的载体或附着物。

此外，提供按照本发明抗反射涂层的基片，例如，透明基片或塑料基片，也可用于所有其他的装置，其中光不仅垂直入射或透射通过该基片。即使利用单层的抗反射涂层，也可以特别有利于实现提高的抗反射。当然，本发明还可以扩展到这些装置中的多层抗反射涂层。

因此，按照本发明的这种基片通常是至少一层有抗反射涂层，例如，此处描述的电光元件，尤其是有机电光元件及其制造方法。光学装置，例如，光学元件，框格玻璃，例如，用于楼房的窗框格玻璃，简单的窗框格玻璃和建筑玻璃窗或车辆窗，例如，飞机，船舶或陆地车辆的窗，或照明体，例如，有一个或多个按照本发明涂层的白炽灯泡或荧光管，也可以有优化的积分反射率。有按照本发明抗反射涂层的光学元件可以是，例如，透镜，或眼镜片，棱镜或光学滤波器。本发明特别适合于这样的光学装置，它们设计成发射从基片射出的光，或通过广角射入到基片的光。

与没有涂层的基片比较，利用抗反射涂层可以大大增加光传输通过基片的提取效率或输入效率，因为抗反射涂层至少部分地可以抑制背反射。按照本发明，抗反射涂层的涂层厚度和折射率不是优化垂直入射，根据现有技术知道是涂层厚度的1/4波长，而是考虑所有可能方向的发射光。

借助于按照本发明的装置，利用简单的单层抗反射涂层以增加从有源层传输到基片和/或在光射出到电光元件的可见区时增加一倍，它也可以相应地提高整个外量子效率。

按照本发明的一个实施例，抗反射涂层的涂层厚度和折射率是这样选取的，抗反射涂层的反射率积分，

1)    $I(n_1,n_2,n_3,d)=\underset{0}{\overset{\mathrm{\π}/2}{\∫}}R(n_1,n_2,n_3,d,\mathrm{\θ})\sin \left(\mathrm{\θ}\right)\mathrm{d\θ}$

有最小值或至多偏离该最小值的25％。其中，n₂是抗反射涂层的折射率，n₁和n₃分别是与抗反射涂层相邻的介质折射率，θ是发射光相对于面向发射器的抗反射涂层边界面上垂线的角度，和d是抗反射涂层的厚度。

在反射率R(n₁，n₂，n₃，d，θ)中，可以假设TE偏振光和TM偏振光有相同的发射概率，或对于非偏振光作以下的假设：

2)    $R(n_1,n_2,n_3,d,\mathrm{\θ})=\frac{R_{\mathrm{TE}}+R_{\mathrm{TM}}}{2},$ 其中

R_TE和R_TM分别是TE偏振光和TM偏振光的反射系数。以下的公式适合于反射系数：

3)     $R_{\mathrm{TE}}=\frac{{r^2}_{12}+{r^2}_{23}+2r_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)}{1+{r^2}_{12}{r^2}_{23}+2r_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)},$ 其中

3a)    $r_{12}=\frac{n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)-n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)}{n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)+n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)},$ 和

3b)    $r_{23}=\frac{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)-n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)}{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)+n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)},$ 或

4)    $R_{\mathrm{TM}}=\frac{{r^2}_{12}+{r^2}_{23}+2r_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)}{1+{r^2}_{12}{r^2}_{23}+{2r}_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)},$ 其中

4a)    $r_{12}=\frac{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)-n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)}{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)+n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)},$ 和

4b)    $r_{23}=\frac{n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)-n_2\mathrm{xos}\left({\mathrm{\α}}_3\right)}{n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)+n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)}.$

此外，以下是参数β的公式：

5)   $\mathrm{\β}=\frac{2\mathrm{\π}}{{\mathrm{\λ}}_0}{n}_{2}d\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)$

角度α₁是入射到抗反射涂层上的光束相对于边界面上垂线测量的角度，因此，角度α₁相当于θ。角度α₂是在折射率为n₁的介质与抗反射涂层之间边界面上折射的光束相对于边界面上垂线测量的角度，其中该光束是在抗反射涂层中传输。角度α₃也是该光束在相对的边界面上再次折射到折射率n₃的介质上的角度，其中该光束是在这个介质中传输。λ₀是光在真空中的波长。在吸收性介质的情况下，该折射率是相应地用复数折射率N＝n+ik代替。

非常惊奇的是，上述有最小值的反射率或至多偏离该最小值25％的抗反射涂层通常有非常厚的涂层厚度，它是用于抗反射涂层定制的。利用有至少一层抗反射涂层的基片，可以实现良好的抗反射效应，在这种基片中，抗反射涂层，最好是，在多层抗反射涂层中的所有抗反射涂层，它的光学厚度至少是透射光谱或发射光谱中波长的3/8，甚至最好是1/2波长。与波长有关的光学厚度取决于不同的应用。在电光元件或照明元件基片的情况下，这个波长最好是发射光谱中光谱区的波长，特别优选的是光谱的中心波长，它是该电光元件发射的波长或用眼睛灵敏度加权的发射光谱的中心波长。在窗玻璃或透镜的情况下，还可以利用可见光谱中的平均波长或用眼睛灵敏度加权的发射光谱中的波长以计算层的厚度。

积分反射率通常是与抗反射涂层的涂层厚度和折射率n₂以及相邻介质的折射率n₁和n₃有关，相邻介质的折射率能够通过预先设置的材料而预先确定。例如，玻璃可以用作基片，它的折射率n₃＝1.45，和氧化铟锡用作导电的透明电极材料。

专业人员显然知道，在边界面上的最小积分反射率是与最大透射率相当。代替按照公式1确定最小积分反射率，例如，利用公式2至5，也可以确定从虚拟发射器中射出的光束对所有角度的最大积分透射率，以下的公式适用于积分透射率T(n₁，n₂，n₃，d，θ)：

6)T(n₁，n₂，n₃，d，θ)＝1-R(n₁，n₂，n₃，d，θ)

还可以按照这种方法选取抗反射涂层的涂层厚度和折射率，该积分的优化是借助于用发射辐射的光谱强度分布加权的反射率。所以，按照本发明这个实施例的一种改进，提供一种有这样厚度和折射率的抗反射涂层，从有源层中射出的光束在抗反射涂层的边界面上的反射率对所有角度的积分有最小值，或至多高于该最小值的25％，最好是高于15％，特别优选的是高于5％，其中光束的波长是在发射辐射的光谱区和该反射率是用光谱强度分布加权的。

可以按照以下公式确定这个积分I(n₁，n₂，n₃，d)：

7)

$I(n_1\left(\mathrm{\λ}\right),n_2\left(\mathrm{\λ}\right),n_3\left(\mathrm{\λ}\right),d)=\underset{{\mathrm{\λ}}_1}{\overset{{\mathrm{\λ}}_2}{\∫}}\underset{0}{\overset{\mathrm{\π}/2}{\∫}}S\left(\mathrm{\λ}\right)\·R(n_1\left(\mathrm{\λ}\right),n_2\left(\mathrm{\λ}\right),n_3\left(\mathrm{\λ}\right),d,\mathrm{\θ})\sin \left(\mathrm{\θ}\right)\mathrm{d\θd\λ}$

相同的公式也适用于公式1中的反射率R(n₁(λ)，n₂(λ)，n₃(λ)，d，θ)，因此，公式2至5可用于这种计算。在公式6中，若积分操作是对一个波长范围进行的，则还需要考虑介质的色散，或折射率n₁，n₂，n₃与波长的关系。在这个语境下，S(λ)是光谱强度分布，R(n₁(λ)，n₂(λ)，n₃(λ)，d，θ)是反射率作为发射角θ，涂层厚度d，和抗反射涂层的波长有关折射率n₂(λ)，和相邻介质折射率n₁(λ)，n₃(λ)的函数，而λ₁和λ₂是光谱区的积分上下限。反射率R(n₁(λ)，n₂(λ)，n₃(λ)，d，θ)的数值是用光谱强度分布函数S(λ)加权。例如，对波长积分的上下限数值可以是发射的波长区边界。然而，还可以选取较窄的边界，或部分的光谱区作为积分的上下限。例如，若有源层发射的波长中，所用的一种或多种材料是不透明的，则选取较窄的边界或部分的光谱区是合适的。

一般地说，与有源层的本征发射概率比较，可以更容易地确定非本征的光谱发射概率。然而，在非本征光谱分布的一级近似下，这通常是通过确定层厚度和折射率来代替。

利用按照这种方法确定的抗反射涂层，可以得到有源层发射的光谱区的最佳外量子效率。然而，由于眼睛的灵敏度是随不同的光谱而变化，主观感受亮度的最大值可以偏离最大可接受的提取效率。因此，按照另一个实施例，提供一种有这样厚度和折射率的抗反射涂层，从有源层中射出的光束在抗反射涂层边界面上的反射率对所有角度的积分有最小值，或至多高于该最小值的25％，最好是高于15％，特别优选的是高于5％，其中光束的波长是在发射辐射的光谱区内以及反射率是用光谱强度分布和眼睛的光谱灵敏度加权。

可以按照以下公式计算这个积分I(n₁，n₂，n₃，d)：

8)     $I(n_1\left(\mathrm{\λ}\right),n_2\left(\mathrm{\λ}\right),n_3\left(\mathrm{\λ}\right),d)=\underset{{\mathrm{\λ}}_1}{\overset{{\mathrm{\λ}}_2}{\∫}}\underset{0}{\overset{\mathrm{\π}/2}{\∫}}S\left(\mathrm{\λ}\right)\·V\left(\mathrm{\λ}\right)\·R(n_1\left(\mathrm{\λ}\right),n_2\left(\mathrm{\λ}\right),n_3\left(\mathrm{\λ}\right),d,\mathrm{\θ})\sin \left(\mathrm{\θ}\right)\mathrm{d\θd\λ}$

这个公式相当于公式7，不同的是在积分中增加与眼睛光谱灵敏度V(λ)的相乘因子。

按照本发明，术语有机电光元件包括：有机场致发光元件或发光元件，例如，OLED，和光生伏打元件，它有作为光生伏打有源介质的有机材料。以下，为了简单化，OLED一般也用作有机光转换元件，即，发光元件和光生伏打元件有相同的结构。

在这个语境下，电光结构可以理解为OLED或相应结构光生伏打元件的涂层结构。这种结构包括：第一导电层和第二导电层，以及这两层之间安排的有源层，该有源层中至少有一种电光材料。有源层这里可以理解为有MEH-PPV或Alq₃(tris-(8-hydroxyquinolino)aluminum)的层作为有机电光材料。第一导电层和第二导电层用作电光结构的电极，它们通常有不同的电离能级，因此，在这两层之间产生电离能级差。

在OLED的电光材料中产生光的机构通常是基于电子与空穴的复合，或激子与发射光量子的复合。为此目的，电压加在第一导电层与第二导电层之间，在电光材料中，电子是从有高电离能级的层注入到LUMO(最低未占领的分子轨道)和空穴是从低电离能级的层注入到HOMO(最高占领的分子轨道)，这些电子和空穴就在那里复合。

在光生伏打元件中，这种过程是按照相反的方向进行的，因此，可以在第一导电层与第二导电层之间取出电压。

在本发明的优选实施例中，基片包括：玻璃，尤其是钙钠玻璃和/或塑料。

为了确定用于优化抗反射涂层的积分反射率的层厚度和多层涂层中各层的折射率，通过递归方式应用以上的公式2至5到抗反射涂层中的各层，可以计算积分公式1。具体地说，此处的数值计算是合适的。专业人员知道相关的计算机程序或收集涉及这种计算的专家文章或书籍。

在本发明的其他改进中，抗反射涂层包括多层或多层系统，它们是高折射率层，中折射率层或低折射率层的各层组合。为此目的，有利的是利用从光学元件再循环中知道的层材料，例如，氧化钛，氧化钽，氧化铌，氧化铪，氧化铝或氧化硅，还有氮化物，例如，二氮化三镁。然而，专业人员还知道其他的涂层材料或这些材料的组合或混合物，具体地说，用于产生中折射率层以实现本发明。

在本发明的范围内，还提供一种用于制造有机电光元件的方法，它有提高的光提取效率和/或输入效率，尤其是按照上述实施例中一个实施例的有机电光元件。为此目的，该方法包括以下步骤：

-利用抗反射涂层至少涂敷基片的一个侧面，和

-至少利用一个电光结构，该结构至少包含一种有机电光材料，其中该基片涂敷的至少一层抗反射涂层有这样的厚度和折射率，从有源层中射出的光束在抗反射涂层边界面上对所有角度的积分反射率有最小值，或该积分反射率至多高于该最小值的25％，其中光束的波长是在电光材料中发射光的光谱区内。

按照本发明方法的一个实施例，按照以上的公式1，7或8中的最小值并结合公式2至5，选取抗反射涂层的涂层厚度和折射率。

为了利用抗反射涂层进行涂敷，利用所有已知的涂敷沉积方法是合适的，例如，真空涂敷方法，尤其是物理汽相沉积(PVD)或溅射，化学沉积方法，例如，化学汽相沉积(CVD)，它可以在热增强方式或等离子体增强方式(PECVD)或脉冲方式(例如，PICVD)下实施，或液相涂敷，例如，溶胶-凝胶涂敷，浸渍涂敷，喷射涂敷，或离心涂敷。

一种按照本发明方法的改进，其中利用抗反射涂层至少涂敷基片上一个侧面的步骤包括：浸渍涂敷基片的步骤，它在大面积上制造电光元件是特别有利和成本低廉的。浸渍涂敷可以制造抗划痕和抗天气的涂层，它具有高效率和低成本的各种光学性质。

特别有利的是，基片的抗反射涂层有氧化钛。氧化钛有高的折射率并可以借助于浸渍涂敷容易地涂敷到基片上。通过选取氧化钛的含量，在制造期间可以设定抗反射涂层或其中一个抗反射涂层的理想折射率。

最好是，至少施加一个电光结构的步骤还包括以下的步骤：

-施加第一导电层，

-施加有源层，该有源层至少包含一种有机电光材料，和

-施加第二导电层。

为了得到特别有效，可重复的抗反射面或边界面，有利的是，该至少一个抗反射涂层有多层，或利用抗反射涂层涂敷基片上一个侧面的步骤包括：利用有多层的抗反射涂层进行涂敷。在这个语境下，特别有利的是，每层有不同的折射率。

抗反射涂层有三层是特别有利的。若各层安排成从基片开始的层序列，则可以非常有效地抑制背反射，其中层序列是中折射率层/高折射率层/低折射率层。利用有三层抗反射涂层的涂敷步骤可以包括以下的步骤：

-施加中折射率的层，

-施加高折射率的层，和

-施加低折射率的层。

代替对应于三重抗反射的三层抗反射涂层，还可以在抗反射涂层中包含电光结构的层。例如，电光结构的ITO层可以与二层抗反射涂层相邻，为的是形成一个三层抗反射涂层，其中这两层有相应匹配的折射率。因此，在这个实施例中，抗反射涂层至少有两层，电光结构中的一个导电层是与抗反射涂层相邻。

该至少一个抗反射涂层和该至少一个电光结构可以施加到基片的相同侧面上。因此，可以提供这样一种电光元件，其中在光传输通过基片与电光结构之间边界面时，可以减小反射。此外，在施加电光结构层之前，可以按照这样的方法至少施加一个适配层到抗反射涂层上，为的是形成与电光结构折射率的光学适配。

然而，该至少一个抗反射涂层和该至少一个电光结构可以施加到基片的相对侧面上。在按照这种方法制造的电光元件中，其中抗反射涂层涂敷的基片侧面是与施加该至少一个电光结构的基片侧面相对着的，从而可以抑制在观察面或光输出面上的反射。

若按照本发明的抗反射涂层安排在电光结构所在的侧面上，有利的是，把至少一个适配涂层安排在抗反射涂层与电光结构之间。该至少一个适配涂层最好是适配涂层的叠层或多层适配涂层，它可以更好地相互匹配抗反射涂层的光学性质和电光结构的光学性质。

具体地说，还可以施加抗反射涂层到基片的两个侧面上。若基片的两个侧面有按照本发明的抗反射涂层，则可以极大地提高光输入到电光元件和从电光元件中输出的提取效率和/或输入效率。

可以容易地制造按照本发明的有机电光元件，尤其是OLED，例如，在制造时利用至少有按照本发明一个抗反射涂层的抗反射基片，它的涂层厚度和折射率是按照本发明相对于积分反射率优化和改进的。特别合适的是利用

玻璃作为基片，其形式是已经用在大面积上的低反射窗玻璃，它有相应合适的抗反射涂层中的层厚度。所以，该至少一个抗反射涂层可以包括：

涂层，其抗反射涂层的层厚度能够适合于本发明，或可以施加按照本发明的附加抗反射涂层。

按照本发明的另一个实施例，有机电光元件包括：含有机电光材料的有源层的至少一个电光结构，安排在基片与电光结构之间的抗反射涂层，和安排在电光结构与基片之间的光散射结构。该光散射结构中有按照非常简单方法制成的一层，它的厚度和折射率是优化的，与已知的OLED元件比较，可以极大地提高提取效率和输入效率。

抗反射的玻璃基片通常可以与有光散射结构的抗反射涂层结合用作有机电光元件的载体，尤其是，有机发光二极管，以及其他发光元件的载体，例如，半导体二极管或无机场致发光元件。

按照本发明的一个实施例，在抗反射涂层中可以包含光散射结构。这是可以容易地实现的，例如，施加包含光散射结构的抗反射涂层，其形式是晶体，颗粒或夹杂物，它们的折射率不同于周围材料的折射率和/或有不同的取向。

按照本发明的另一个实施例，提供一个有光散射结构的附加层以增大提取效率。例如，这个附加层安排在基片与电光结构之间。在一个有利的改进中，该附加层安排在基片上或与基片接触，例如，它的折射率基本上是基片的折射率。按照这种方法，不会产生这样的反射，该反射可以减小这层与基片之间边界面上发生的提取效率。

按照本发明的另一个实施例，在基片与抗反射涂层之间的结构边界面上有光散射结构。通过施加抗反射涂层到基片的结构侧面可以形成这种安排。在最简单的情况下，可以使有抗反射涂层的基片表面变得粗糙。按照本发明的一种改进，基片表面上还可以有规则的结构，和抗反射涂层可以施加到该基片的侧面上。

除了有源层以外，在第一导电层与第二导电层之间再安排其他的功能层，也可以实现更高的量子产量。例如，空穴注入层和/或可能的适配涂层和/或电子阻挡层和/或空穴阻挡层和/或空穴导电层和/或电子导电层和/或电子注入层有利于提高有机电光结构的量子效率，它们作为其他的功能层，如同有源层的这些层可以安排在第一导电层与第二导电层之间。

为了实现高的内量子效率，各层可以排列成这样的层序列，空穴注入层/可能的适配涂层/空穴导电层/电子阻挡层/有源层/空穴阻挡层/电子导电层/电子注入层。还可以利用专业人员熟知的这些功能层的部分，组合或多个功能层。

附图说明

以下参照优选实施例和附图，更详细地描述本发明。其中相同的参考符号表示相同或类似的部件。

在这些附图中：

图1至图4表示按照本发明实施例的有机电光元件的剖面示意图，

图5表示抗反射涂层的各种涂层厚度和折射率的抗反射涂层上积分反射率计算结果，

图6A和6B表示有机电光元件的电光结构实施例，

图7A至7E表示有光散射结构的抗反射涂层的典型实施例，

图8A至8C表示各层安排的光线跟踪模拟，

图9至图11表示按照本发明有抗反射涂层的各种其他光学装置。

具体实施方式

图1表示按照本发明第一个实施例的电光元件剖面图，它的整体是用数字1表示。透明的平坦或平板状基片2是作为电光元件1的载体，最好是玻璃和/或塑料用作基片的材料。例如，基片厚度是在10μm至2000μm的范围内，最好是，在50μm至700μm范围内的基片厚度是合适的。

在这个实施例中，电光结构4安排在基片2的侧面22上。电光结构4包括：第一导电层41和第二导电层42，和在这两个导电层之间安排的源层6。有源层6包含有机电光材料。

在基片2与电光结构4之间还安排抗反射涂层10，抗反射涂层10可以减小面向基片2的导电层41与基片2表面之间的反射。

最好是，选取抗反射涂层10的折射率是在相邻两层的折射率之间。在简单的单层抗反射涂层或折射率适配涂层中，所述涂层的厚度通常是这样选取的，它相当于出射光波长的1/4。此外，按照抗反射涂层折射率的现有技术，假设与抗反射涂层相邻的两个介质折射率值的地理装置是最佳的。

例如，若折射率n₃＝1.53(在550nm波长下)的玻璃用作基片2和氧化铟锡用作电光结构4的透明导电层41，其折射率n₁＝1.85(在550nm波长下)，则对于按照现有技术构造的抗反射涂层，在550nm波长下优化的折射率n₂＝(1.85×1.53)^1/2＝1.68和厚度81.7nm。

与此对比，按照本发明电光元件1的单层抗反射涂层，从有源层中射出的所有光束在抗反射涂层边界面上对所有角度的积分反射率有最小值，它的折射率和涂层厚度完全偏离这些数值。在给定相同的折射率n₁＝1.85和n₃＝1.53条件下，按照本发明相对于积分反射率优化的抗反射涂层有n₂＝1.59的折射率(波长在每种情况下为550nm)和非常高的260nm涂层厚度。

在工业生产过程中，由于不可能没有困难地总是获得精确限定的折射率和精确的涂层厚度，抗反射涂层10的折射率和涂层厚度数值也可以偏离一定的范围，由这些数值产生的积分反射率至多高于理论上可实现的积分反射率最小值的25％，最好是至多高于15％，和特别优选的是至多高于5％。

例如，在每种情况下，对于一组折射率和涂层厚度的数值，按照以上公式1数值计算积分反射率，并按照这种方法计算积分反射率的最小值，可以确定按照本发明电光元件1的抗反射涂层的折射率和涂层厚度数值。

此外，为了更好地理解图1中公式1至公式5的参数，在有源层6中画出虚拟发射器13和从这个发射器中射出的光束10。

若按照公式1确定图1中所示实施例的抗反射涂层10的积分反射率，则α₁表示传输通过层41的光束相对于层41与抗反射涂层10之间边界面垂线测量的角度。角度α₂是在折射率为n₁的层41与折射率为n₂的抗反射涂层之间边界面上折射的光束相对于边界面垂线测量的角度，其中该光束是在抗反射涂层中传输。角度α₃是在基片2中传输并在与抗反射涂层10的相对边界面上折射的光束相对于折射率为n₃的基片的角度。

许多有机场致发光材料没有清晰的单色发射谱线或窄波带的发射光谱，而是在某个光谱区内发射某个光谱强度分布的光。在这个语境下的总体亮度，为了实现可以增大的提取总体亮度，与已知的OLED元件比较，抗反射涂层10的折射率和涂层厚度还可以选取成这样，从有源层6中射出的光束在抗反射涂层10边界面上对所有角度积分的反射率有最小值，其中该光束的波长是在发射辐射的光谱范围内和反射率是用光谱反射强度分布加权，或至多高于加权和积分的反射率最小值的25％，最好是高于15％，特别优选的是高于5％。可以按照公式7计算这个积分，并可以根据这个积分的最小值确定折射率和涂层厚度的数值。

还可以实现附加的改进，若选取抗反射涂层10的厚度和折射率是这样的，从有源层中射出的光束在抗反射涂层10边界面上对所有角度积分的反射率有最小值，其中光束的波长是在发射辐射的光谱范围内，和反射率是用光谱反射强度分布和眼睛的光谱灵敏度加权，或积分反射率至多高于该最小值的25％，最好是高于15％，特别优选的是高于5％。可以按照以上的公式8实现该积分的计算。由于还考虑到观察者眼睛的光谱灵敏度，对于OLED元件1的亮度，可以获得更好的主观结果。用光谱强度分布和眼睛灵敏度加权的反射率积分，该积分反射率在该折射率和涂层厚度下有最小值，即使发射光不是单色光，它通常也对应于按照公式1的发射辐射的光谱区中单个波长的积分反射率最小值。然而，按照公式1的积分反射率的最小值可以是在这样的波长，它发射的强度在该波长下不是最大值。

图2表示按照本发明另一个实施例的有机电光元件1的剖面图。在这个实施例中，第一个抗反射涂层8施加到基片2的第一侧面21上，和第二个抗反射涂层10施加到第二侧面22上。

每个抗反射涂层包含三层，81，83，85或101，103，105。各个抗反射涂层有互不相同的折射率。具体地说，各层是这样安排的，它们是从基片开始排列成层序列，即，中折射率层/高折射率层/低折射率层。相应地，层83和103的折射率高于层81和101以及层85和105的折射率，层85和105中的每层在抗反射涂层8和10中有最低的折射率。

两个抗反射涂层8和10中的每层81，83，85和101，103，105的折射率和层厚度是按照这样方式选取的，每个抗反射涂层8和10的积分反射率有最小值或至多偏离该最小值的25％。

配置有源层6的电光结构4施加到基片2侧面22的抗反射涂层10上，所述电光结构4包含有机电光材料。抗反射涂层8安排在基片2的侧面21上，侧面21是与施加电光结构4的侧面22相对。

在图1所示的实施例中，电光结构4包括：第一导电层41和第二导电层42，和在这两个导电层之间安排的有源层6，有源层6包含有机电光材料。

在构成OLED的有机电光元件的情况下，利用场致发光或电子/空穴复合产生的光经基片2被引导通过第一导电层41，并射出到电光元件1的光输出面和/或光输入面12上。为了使光传输通过第一导电层41，电光结构中的第一导电层41是用部分透明的导电材料制成，例如，氧化铟锡(ITO)，透明的导电氧化物(TCO)或薄金属层。

在光生伏打元件的情况下，其中光在有机电光材料中形成电子-空穴对，光束路径是相应地被反向。

图3表示按照本发明另一个实施例的有机电光元件1的剖面图。这个实施例与图2所示的实施例不同，它在电光结构4与抗反射涂层10之间有附加的适配涂层5。适配涂层5的作用是可以更好地适配抗反射涂层10与电光结构4的导电层41之间的折射率。适配涂层也可以是图3所示的多层设计，在这种情况下，例如，适配涂层5包含四层51，52，53和54。

适配涂层特别适用于有不同设计的电光结构与有预制抗反射的基片组合。按照这种方法，可以使用确定类型的基片而不改变多种不同的电光结构。例如，按照这种方法，可以使用原先用于其他设备的

基片。

图4表示按照本发明另一个实施例的有机电光元件1。在这个实施例中，抗反射涂层10包含两层101和103。与以上的实施例比较，这个实施例的抗反射涂层10是与导电层41毗连，因此，它没有第三层105。相反，导电层41本身完成三层抗反射涂层中第三层的功能。

例如，通过选取抗反射涂层10中层101和103的折射率是在按照本发明提高积分反射率的抗反射涂层范围内，可以容易地实现这个目的，其中电光结构4中导电层41的折射率小于层101和103的折射率。在这个实施例中，最好是，层103在各层中有最高的折射率。

在图2至4所示的多层抗反射涂层8，10中，如同图1所示典型实施例的单层抗反射涂层，即，抗反射涂层8，10中的各层有这样的厚度和折射率，从有源层中射出的所有光束在抗反射涂层10的边界面上对所有角度的积分反射率有最小值，其中该光束的波长是在发射的光谱区，或该积分反射率至多高于该最小值的25％。

为了确定按照这种方法改进的多层抗反射涂层中各层的层厚度和折射率，可以按照整个多层抗反射涂层8或10的以上公式1，7或8，或按照递归方式应用抗反射涂层中各层81，83，85和101，103，105的公式2至5，可以利用数值计算积分反射率。

在参照图2至4所示有机电光元件的实施例中，抗反射涂层10中的一层或多层也可以有光散射结构。

图5表示单层抗反射涂层的积分反射率作为抗反射涂层10的折射率和涂层厚度的函数，例如，图1中典型实施例的抗反射涂层。在与抗反射涂层10相邻的导电透明电极层41中，我们假设折射率n＝1.85。折射率n₃＝1.45的玻璃基片2作为计算的基础。图5中的曲线表示积分反射率是在0.193至0.539范围内的各个离散值。

在点A我们得到单层抗反射涂层的最小反射率为0.154，其中两个边界面的介质折射率n₁＝1.85和n₃＝1.45。这个点是在n₂＝1.59和d＝260nm的数值上找到的。

积分反射率为0.193的曲线还限定抗反射涂层的折射率和涂层厚度的数值范围，其中积分反射率至多高于0.154最小值的25％。

点B指出对于相同的相邻介质按照常规方法优化的抗反射涂层的折射率和涂层厚度数值，其中光垂直射出1/4波长层。在这个1/4波长层中，我们得到的数值n₂＝1.68和d＝81.7nm，它与按照本发明抗反射涂层10的数值有很大的不同。所以，与常用的1/4波长层比较，按照本发明抗反射涂层在所描述的配置中有很高的涂层厚度和很低的折射率。

具体地说，在按照本发明抗反射涂层的情况下，例如，上述的电光元件，或其它应用光学元件，例如，透镜，滤波器，棱镜，框格玻璃，尤其是窗框玻璃，汽车玻璃，建筑玻璃，或照明体，抗反射涂层的光学厚度至少是透射光谱或发射光谱的3/8波长，最好是，至少是1/2波长。

在图5所示的例子中，至少1/2波长光学厚度的范围是约在163nm层厚度之上。这个范围的下限是用图5中的虚线表示，它标记为“λ/2”，至少3/8波长的光学厚度范围的下限是用图5中的点状线表示，它标记为“(3/8)·λ”。

图6A和6B表示各个典型实施例电光结构4的剖面图。在基片2上施加电光结构4，在每种情况下，为了清晰起见没有画出抗反射涂层。

在图6A所示第一个实施例的电光结构4中，第一导电层41有与基片2接触或与基片2上抗反射涂层(未画出)接触的氧化铟锡层411。

空穴注入层14施加到氧化铟锡层411上。所述注入层14可以包括：例如，聚合物层；例如，它包含聚苯胺或PEDOT/PSS(“聚(3，4-乙烯二氧基噻吩”/聚(苯乙烯磺酸酯))。

有源的场致发光层6施加到这个空穴注入层14，并包括由MEH-PPV 61作为有机电光材料构成的聚合物层。此处，MEH-PPV表示聚合物(聚(2-甲氧基，5-(29-乙基-己氧基)-1，4-亚苯基1，2亚乙烯基))。

在这个实施例中，施加到有源层6上的第二导电层42包括：钙-铝二层系统421。

在这个实施例中，我们可以证明主层序列ITO层/PEDOT/PSS层/MEH-PPV层/钙-铝层适用于OLED，在这种情况下，在各自的基础上，利用这种层结构可以得到远远高于10000个工作小时。

图6B表示另一个实施例的电光结构4。该结构有附加的空穴运输层18，它是在空穴注入层14之后加上的。例如，N，N′-diephenyl-N，N′-bis(3-methylphenyl)-1，1′-biphenyl-4，4′-diamine(TPD)作为适合于空穴运输层18的材料。N，N′-bis(1-naphthyl)-N，N′-diphenyl 1-1，1-biphenyl 1-4，4′-diamine(NPB)也适合于这个目的。

在这个实施例中，有源的场致发光层6包括：作为有机电光材料的层62，该材料是Alq₃(tris(8-quinolinolato)aluminum)。然而，可以借助于PVD的真空沉积制成有低质量数的有机分子(“小分子”)，和有机场致发光聚合物也可用作有机场致发光材料。

在这个实施例中，导电层42包括：有低电离能量级的镁银合金构成的层422。

除了参照图6A和6B描述的实施例以外，我们还知道大量其他合适的电光结构，这些电光结构适用于OLED或对应的光生伏打元件，并可用于本发明。因此，除了上述的空穴运输层和空穴注入层以外，我们还知道许多有机场致发光材料，导电的电极层以及和许多其他的功能层，它们可以提高OLED或光生伏打元件的效率。

在以下的文件和参考文献中，我们描述在OLED的有机电光元件内的这种层和材料以及各种可能的层序列，它们都合并在本发明申请中，可以参考：

1.Nature，Vol.405，pages 661-664，

2.Adv.Mater.2000，12，No.4，pages 265-269，

3.EP 0573549，

4.US 6107452。

图7A至7E表示本发明的各个实施例，其中抗反射涂层10还有光散射结构7，光散射结构7至少散射部分传输通过涂层10的光，因此，它偏转可能以全反射角入射到涂层10中一个边界面上部分的光，所述偏转是按照这种方式发生的，它的入射角小于临界角并可以传输通过边界面。因此，可以进一步提高提取效率或输入效率。光散射结构可以出现在涂层10的内部和涂层10的一个或两个边界面上。

图7A表示有单层抗反射涂层10的有机电光元件1的典型实施例。按照本发明这个电光元件1的基本设计对应于图1所示的实施例。我们描述的电光结构4是三层结构的简化形式，但是它也可以是按照图6A和6B所示的结构。

在图7A所示的典型实施例中，安排在电光结构4与基片2之间的抗反射涂层10有光散射结构7，它的形式是小晶体，颗粒或夹杂物，它们至少可以部分地散射传输通过涂层10的光。为此目的，该颗粒或夹杂物的折射率不同于涂层10中其余部分的折射率或围绕该颗粒的材料折射率。颗粒的尺寸可以有与光波长相同的数量级或更小，它是适合于抗反射涂层10的光波长。利用这种尺寸的颗粒或夹杂物，可以实现特别有效的光散射。

图7B表示有三层抗反射涂层10的本发明实施例，例如，图2至图4中所示的典型实施例。在这个实施例中，光散射结构出现在抗反射涂层的每一层101，103，105中。

图7C也表示有三层抗反射涂层的典型实施例。如同在图2至图4所示的典型实施例中，在每种情况下，三层抗反射涂层8或10安排在基片2的侧面22和相对的侧面21上。在图7C所示的典型实施例中，光散射结构是在层81和层101中，这两层首先施加到基片2上。当然，光散射结构也可以安排在抗反射涂层8，10的不同层中或安排在两层中。

图7D表示另一个典型实施例有光散射结构7的抗反射涂层10。与图7A至图7C所示的典型实施例对比，基片与抗反射涂层10之间的边界面是有结构的。为此目的，抗反射涂层施加到基片的有结构侧面21上，因此，抗反射涂层在它与基片2的边界面上有光散射结构7。

在图7D所示的实施例中，抗反射涂层施加到基片2的侧面22上，该侧面配置规则凸台形状的规则结构，因此，在边界面上产生相应规则的光散射结构7。然而，与图7D所示的侧面对比，侧面22也可以是利用合适方法制成的粗糙面，例如，利用蚀刻方法，因此，光散射结构是不规则的。

然而，如图7E所示，光散射结构也可以施加到基片2的侧面22上的附加层11中。可以有利地选取在基片2上安排的这层11的基质折射率，它可以相当于基片2的折射率。在这种情况下，若该层是与基片2接触，则在它的边界面上没有折射效应和反射效应，而仅有散射效应，因此，它不是抗反射涂层的成分。

图8A至8C表示有机电光元件中各种层安排的光线跟踪模拟。图8A至8C中的每个图形展示有机电光元件1的侧面图。在每种情况下，该图形上的每个点代表射出的光束，在OLED的有源层中的点状辐射源用作电光结构，它是计算的基础。该辐射源是在二维图形的中心。我们假设，有源层材料的折射率n＝1.7，有源层与基片之间安排的透明导电电极层的折射率n＝1.85，和基片的折射率n＝1.45。导电电极层的折射率n＝1.85相当于氧化铟锡的折射率。

图8A表示在OLED与基片之间没有抗反射涂层安排的计算结果。这种安排通常用在OLED元件中，其外部效率仅为18.8％。

图8B表示按照本发明安排的模拟结果，例如，图1所示的安排，但没有光散射结构。假设抗反射涂层的折射率n＝1.65。抗反射涂层的厚度d＝0.15μm。利用这种对应于图1所示典型实施例的安排，在没有光散射结构的情况下，可以获得增大的外部量子效率到25.3％。

最后，图8C表示按照本发明实施例的图8中所示的模拟结果，，附加的光散射结构对应于图7A中的实施例。层厚度和折射率对应于用作图8B基础的模拟。由于引入光散射结构，外部量子效率可以增大到28％。

在图9至图11中，我们描述有按照本发明抗反射涂层的其他例子光学装置。图9表示有按照本发明抗反射涂层的光学元件，其形式是透镜70，我们画出它的剖面图。例如，该透镜可以是眼镜片或物镜。

在透镜70基片71的两个折射面72，73上涂敷按照本发明的抗反射涂层8或10，所述涂层是利用按照上述例子中电光元件的抗反射涂层的制作方法制成的。

代替光学元件的功能层发射的光谱波长，可以优化厚度和折射率到可见光谱的波长，最好是可见光谱的中心波长。具体地说，每个抗反射涂层8，10的光学厚度至少可以是该光谱波长的3/8。最好是该光谱波长的1/2。

图10表示另一个例子光学元件的剖面图，该光学元件是光学滤波器75。在透明基片76的输入面77和输出面78的每个面上配置按照本发明的抗反射涂层8或10。在光学滤波器中，该至少一个抗反射涂层的层厚度适合于积分反射率在滤波光谱的波长下有最小值。例如，可以优化抗反射涂层到用强度分布加权的滤波光谱中心波长。基片76也可以是框格玻璃，例如，窗玻璃，尤其是建筑玻璃，飞机，船舶或车辆的窗玻璃。利用该至少一个抗反射涂层有这样的层厚度是合适的，它的积分反射率在光谱的中心波长下或利用日光强度分布和/或眼睛光谱灵敏度加权的光谱中心波长下是优化的。

图11表示照明元件的例子，该照明元件配备按照本发明的抗反射涂层。在这个例子中，照明元件是有管状玻璃基片91的荧光管90，管状玻璃基片91围绕玻璃放电空间92。基片的内表面93和外表面94配置按照本发明优化的抗反射涂层8，10，例如，积分反射率在加权的平均荧光光谱下有最小值。

专业人员清楚地知道，本发明不局限于此处描述的实施例，而可以按照各种方法改动这些实施例。具体地说，各个典型实施例中的特征也可以互相组合。

参考数字表

1  有机电光元件

2  基片

4  电光结构

5  适配涂层

6  电光结构4的有源层

7  光散射结构

8，10  抗反射涂层

11  有光散射结构7的层

12  光输出面和/或光输入面

13  虚拟发射器

14  空穴注入层(PEDOT/PSS，CuPC)

18  空穴导电层(TPD，TDAPB)

21  基片2的第一侧面

22  基片2的第二侧面

41  电光结构4的第一导体层

42  电光结构4的第二导体层

51-54  各个适配涂层

61  MEH-PPV层

62  Alq₃层

70  透镜

71  透镜70的基片

72，73  透镜70的折射面

75  光学滤波器

76  光学滤波器75的基片

77，78  光学滤波器75的输入面和输出面

81，83，85  抗反射涂层8中的各层

90  荧光管

91  荧光管90的基片

92  荧光管90的气体放电空间

93  荧光管基片91的内表面

94  荧光管基片91的外表面

101，103，105  抗反射涂层10中的各层

411  氧化铟锡层

421  Ca/Al层

422  Mg:Ag层

Claims (40)

1.一种电光元件(1)，包括：基片(2)和至少一个电光结构(4)；该电光结构(4)包含至少有一种有机电光材料(61)的有源层，该基片包括至少一个具有至少一层的抗反射涂层(8，10)，其中抗反射涂层的涂层厚度和折射率是这样选取的，抗反射涂层的反射率积分：

$1),I(n_1,n_2,n_3,d)=\underset{0}{\overset{x/2}{\∫}}R(n_1,n_2,n_3,d,\mathrm{\θ})\sin \left(\mathrm{\θ}\right)\mathrm{d\θ}$

为最小值或至多高于该最小值25％，n₂是抗反射涂层(10)的折射率，n₁和n₃分别是与抗反射涂层(10)毗连的介质折射率，θ是发射光相对于面向发射器的抗反射涂层边界面上垂线的角度，和d是抗反射涂层的涂层厚度，并且规定反射率R(n₁，n₂，n₃，d，θ)满足以下的公式：

$2),R(n_1,n_2,n_3,d,\mathrm{\θ})=\frac{R_{\mathrm{TS}}+R_{\mathrm{TM}}}{2},$ 其中

$3),R_{\mathrm{TS}}=\frac{{r^2}_{12}+{r^2}_{23}+{2r}_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)}{1+{r^2}_{12}{r^2}_{23}+{2r}_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)},$ 其中

$3a),r_{12}=\frac{n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)-n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)}{n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)+n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)},$ 和

$3b),r_{23}=\frac{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)-n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)}{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)+n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)},$ 或

$4),R_{\mathrm{TM}}=\frac{{r^2}_{12}+{r^2}_{23}+{2r}_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)}{1+{r^2}_{12}{r^2}_{23}+{2r}_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)},$ 其中

$4a),r_{12}=\frac{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)-n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)}{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)+n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)},$ 和

$4b),r_{23}=\frac{n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)-n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)}{n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)+n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)},$ 和其中

$5),\mathrm{\β}=\frac{2\mathrm{\π}}{{\mathrm{\λ}}_0}{n}_{2}d\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right),$ 和其中

-角度α₁＝θ是入射到抗反射涂层上的光束相对于边界面上垂线测量的角度，

-角度α₂是在折射率为n₁的介质与抗反射涂层之间边界面上折射并在抗反射涂层中传输的光束相对于边界面上垂线测量的角度，

-角度α₃是在相对的关于折射率为n₃的介质的边界面上再次折射并在这个介质中传输的光束的角度，和

-λ₀是光在真空中的波长。

2.按照权利要求1的电光元件，其中抗反射涂层(8，10)有这样的厚度和折射率，在抗反射涂层(8，10)边界面上用光谱强度分布加权的反射率为最小值或至多高于该最小值25％。

3.按照权利要求1的电光元件，其中抗反射涂层的折射率为n2(λ)和厚度为d，其中积分：

$I(n_1\left(\mathrm{\λ}\right),n_2\left(\mathrm{\λ}\right),n_3\left(\mathrm{\λ}\right),d)=\underset{{\mathrm{\λ}}_1}{\overset{{\mathrm{\λ}}_2}{\∫}}\underset{0}{\overset{x/2}{\∫}}S\left(\mathrm{\λ}\right)\·R(n_1\left(\mathrm{\λ}\right),n_2\left(\mathrm{\λ}\right),n_3\left(\mathrm{\λ}\right),d,\mathrm{\θ})\sin \left(\mathrm{\θ}\right)\mathrm{d\θd\λ}$

为最小值，或至多高于该最小值25％，其中S(λ)是光谱强度分布函数，R(n₁(λ)，n₂(λ)，n₃(λ)，d，θ)是作为发射角θ，涂层厚度d和抗反射涂层的波长有关折射率n₂(λ)以及相邻介质的波长有关折射率n₁(λ)，n₃(λ)的函数的反射率，其中λ₁和λ₂是发射光谱的上下限。

4.按照权利要求1的电光元件，其中抗反射涂层(8，10)有这样的厚度和折射率，用光谱强度分布和眼睛的光谱灵敏度加权的反射率为最小值或至多高于该最小值25％。

5.按照权利要求1的电光元件，其中抗反射涂层的折射率为n₂(λ)和厚度为d，其中积分：

$I(n_1\left(\mathrm{\λ}\right),n_2\left(\mathrm{\λ}\right),n_3\left(\mathrm{\λ}\right),d)=\underset{{\mathrm{\λ}}_1}{\overset{{\mathrm{\λ}}_2}{\∫}}\underset{0}{\overset{x/2}{\∫}}S\left(\mathrm{\λ}\right)\·V\left(\mathrm{\λ}\right)\·R(n_1\left(\mathrm{\λ}\right),n_2\left(\mathrm{\λ}\right),n_3\left(\mathrm{\λ}\right),d,\mathrm{\θ})\sin \left(\mathrm{\θ}\right)\mathrm{d\θd\λ}$

为最小值，或至多高于该最小值25％，S(λ)是光谱强度分布函数，V(λ)是眼睛的光谱灵敏度，R(n₁(λ)，n₂(λ)，n₃(λ)，d，θ)是作为发射角θ，涂层厚度d和抗反射涂层的波长有关折射率n₂(λ)以及相邻介质的波长有关折射率n₁(λ)，n₃(λ)的函数的反射率，而λ₁和λ₂是发射光谱的上下限。

6.按照权利要求1的电光元件，其中该至少一个电光结构(4)包括：第一导电层(41)和第二导电层(42)和安排在这两层之间的有源层(6)；有源层(6)包含该至少一种有机电光材料(61)。

7.按照权利要求6的电光元件，其中第一导电层和/或第二导电层至少是部分透明的。

8.按照权利要求1的电光元件，其中该基片包括玻璃。

9.按照权利要求1的电光元件，其中该至少一个抗反射涂层(8，10)包含多个层(81，83，85，101，103，105)。

10.按照权利要求9的电光元件，其中所述多个层(81，83，85，101，103，105)有不同的折射率。

11.按照权利要求9的电光元件，其中抗反射涂层(8，10)有三层(81，83，85，101，103，105)。

12.按照权利要求11的电光元件，其中所述三层从基片开始排列成中折射率层(81，101)/高折射率层(83，103)/低折射率层(85，105)的层序列。

13.按照权利要求9的电光元件，其中抗反射涂层(8，10)至少有两层，且一个导电层(41，42)是与抗反射涂层(8，10)相邻，其中导电层(41，42)的折射率小于该至少两层抗反射涂层(10)的折射率。

14.按照权利要求1的电光元件，其中抗反射涂层(8，10)至少有以下一种材料：氧化钛，氧化钽，氧化铌，氧化铪，氧化铝，氧化硅，二氮化三镁。

15.按照权利要求1的电光元件，其中该至少一个抗反射涂层(8，10)安排在基片(2)的侧面(21，22)，在该侧面上施加该至少一个电光结构(4)。

16.按照权利要求1的电光元件，其中至少一个适配涂层(5)安排在抗反射涂层(8，10)与电光结构(4)之间。

17.按照权利要求1的电光元件，其中在与基片(2)的其上安排有该至少一个电光结构(4)的侧面(21，22)相反的侧面(21，22)上有至少一个抗反射涂层。

18.按照权利要求1的电光元件，其中抗反射涂层(8，10)有光散射结构(7)。

19.按照权利要求18的电光元件，其中光散射结构(7)包括：在抗反射涂层(8，10)中的晶体，颗粒或夹杂物。

20.按照权利要求1的电光元件，其中在抗反射涂层与基片之间有光散射结构的结构边界面。

21.按照权利要求1的电光元件，其中包括具有光散射结构(7)的附加层(11)。

22.按照权利要求21的电光元件，其中附加层(11)的折射率相当于基片的折射率，和附加层(11)安排在基片(2)上。

23.一种用于制造有机电光元件(1)的方法，包括以下步骤：

-利用抗反射涂层(8，10)至少涂敷基片(2)的一个侧面(21，22)，和

至少施加一个电光结构(4)到所述侧面，该结构至少包含一种有机电光材料(61)，其中涂敷该基片的所述抗反射涂层(8，10)具有至少一层，其中抗反射涂层的涂层厚度和折射率是这样选取的，抗反射涂层的反射率积分：

$1),I(n_1,n_2,n_3,d)=\underset{0}{\overset{x/2}{\∫}}R(n_1,n_2,n_3,d,\mathrm{\θ})\sin \left(\mathrm{\θ}\right)\mathrm{d\θ}$

为最小值或至多高于该最小值的25％，n₂是抗反射涂层(10)的折射率，n₁和n₃分别是与抗反射涂层(10)毗连的介质折射率，θ是发射光相对于面向发射器的抗反射涂层边界面上垂线的角度，和d是抗反射涂层的涂层厚度，并且规定反射率R(n₁，n₂，n₃，d，θ)满足以下的公式：

$2),R(n_1,n_2,n_3,d,\mathrm{\θ})=\frac{R_{\mathrm{TS}}+R_{\mathrm{TM}}}{2},$ 其中

$3),R_{\mathrm{TS}}=\frac{{r^2}_{12}+{r^2}_{23}+{2r}_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)}{1+{r^2}_{12}{r^2}_{23}+{2r}_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)},$ 其中

$3a),r_{12}=\frac{n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)-n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)}{n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)+n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)},$ 和

$3b),r_{23}=\frac{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)-n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)}{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)+n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)},$ 或

$4),R_{\mathrm{TM}}=\frac{{r^2}_{12}+{r^2}_{23}+{2r}_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)}{1+{r^2}_{12}{r^2}_{23}+{2r}_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)},$ 其中

$4a),r_{12}=\frac{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)-n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)}{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)+n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)},$ 和

$4b),r_{23}=\frac{n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)-n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)}{n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)+n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)},$ 和其中

$5),\mathrm{\β}=\frac{2\mathrm{\π}}{{\mathrm{\λ}}_0}{n}_{2}d\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right),$ 和其中

-角度α₁＝θ是入射到抗反射涂层上的光束相对于边界面上垂线测量的角度，

-角度α₂是在折射率为n₁的介质与抗反射涂层之间边界面上折射并在抗反射涂层中传输的光束相对于边界面上垂线测量的角度，

-角度α₃是在相对的关于折射率为n₃的介质的边界面上再次折射并在这个介质中传输的光束的角度，和

-λ₀是光在真空中的波长。

24.按照权利要求23的方法，其中至少施加一个电光结构(4)的步骤包括以下的步骤：

-施加第一导电层(41)，

-至少施加一个有源层(6)，该有源层至少包含一种有机电光材料(61)，和

-施加第二导电层(42)。

25.按照权利要求23或24的方法，其中利用抗反射涂层(8，10)至少涂敷基片(2)的一个侧面(21，22)的步骤包括：利用抗反射涂层(8，10)涂敷的步骤，该抗反射涂层(8，10)包含多个层(81，83，85，101，103，105)。

26.按照权利要求23的方法，其中利用抗反射涂层(8，10)至少涂敷基片(2)的一个侧面(21，22)的步骤包括以下步骤：

-施加中折射率层(81，101)，

-施加高折射率层(83，103)，和

-施加低折射率层(84，105)。

27.按照权利要求23的方法，其中利用有光散射结构(7)的抗反射涂层(8，10)涂敷基片(2)。

28.按照权利要求27的方法，其中施加包含晶体，颗粒或夹杂物的抗反射涂层(8，10)，它们的折射率或取向不同于周围材料的折射率或取向。

29.按照权利要求23的方法，其中施加有光散射结构(7)的附加层(11)。

30.按照权利要求29的方法，其中附加层的折射率相当于基片的折射率，和施加附加层(11)到该基片上。

31.按照权利要求23的方法，其中所述抗反射涂层(8，10)施加到基片(2)中的侧面(21，22)是结构化侧面。

32.按照权利要求23的方法，其中所述抗反射涂层(8，10)施加到基片(2)中的侧面(21，22)是粗糙化侧面。

33.按照权利要求23的方法，其中所述抗反射涂层施加到基片(2)中的侧面(21，22)是有规则结构的侧面。

34.按照权利要求23的方法，其中至少一个适配涂层(5)施加到抗反射涂层(8，10)上。

35.按照权利要求23的方法，其中该至少一个抗反射涂层(8，10)和该至少一个电光结构(4)施加到基片(2)的相对着的两个侧面(21，22)上。

36.按照权利要求23的方法，其中抗反射涂层(8，10)施加到基片(2)的每个侧面上。

37.按照权利要求23的方法，其中利用抗反射涂层(8，10)涂敷基片(2)的至少一个侧面(21，22)的步骤是利用真空涂敷，或者借助于溶胶-凝胶涂敷、浸渍涂敷、喷射涂敷、或离心涂敷实现的。

38.按照权利要求23的方法，其中计算层的厚度和折射率，从有源层中射出的所有光束在抗反射涂层(8，10)边界面上对所有角度的积分反射率为最小值或至多高于该最小值25％，其中该光束的波长是在发射光的光谱区。

39.一种有抗反射涂层的基片，其中利用按照权利要求23-39中任何一个的方法制造抗反射涂层或按照权利要求1-22中任何一个的电光元件构成抗反射涂层。

40.包括具有至少一层的抗反射涂层(8，10)的抗反射基片的用途，其中抗反射涂层的涂层厚度和折射率是这样选取的，抗反射涂层的反射率积分：

$1),I(n_1,n_2,n_3,d)=\underset{0}{\overset{x/2}{\∫}}R(n_1,n_2,n_3,d,\mathrm{\θ})\sin \left(\mathrm{\θ}\right)\mathrm{d\θ}$

为最小值或至多高于该最小值的25％，n₂是抗反射涂层(10)的折射率，n₁和n₃分别是与抗反射涂层(10)毗连的介质折射率，θ是发射光相对于面向发射器的抗反射涂层边界面上垂线的角度，和d是抗反射涂层的涂层厚度，并且规定反射率R(n₁，n₂，n₃，d，θ)满足以下的公式：

$2),R(n_1,n_2,n_3,d,\mathrm{\θ})=\frac{R_{\mathrm{TS}}+R_{\mathrm{TM}}}{2},$ 其中

$3),R_{\mathrm{TS}}=\frac{{r^2}_{12}+{r^2}_{23}+{2r}_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)}{1+{r^2}_{12}{r^2}_{23}+{2r}_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)},$ 其中

$3a),r_{12}=\frac{n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)-n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)}{n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)+n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)},$ 和

$3b),r_{23}=\frac{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)-n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)}{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)+n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)},$ 或

$4),R_{\mathrm{TM}}=\frac{{r^2}_{12}+{r^2}_{23}+{2r}_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)}{1+{r^2}_{12}{r^2}_{23}+{2r}_{12}{r}_{23}\cos \left(2\mathrm{\β}\right)},$ 其中

$4a),r_{12}=\frac{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)-n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)}{n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_1\right)+n_1\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)},$ 和

$4b),r_{23}=\frac{n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)-n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)}{n_3\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right)+n_2\cos \left({\mathrm{\α}}_3\right)},$ 和其中

$5),\mathrm{\β}=\frac{2\mathrm{\π}}{{\mathrm{\λ}}_0}{n}_{2}d\cos \left({\mathrm{\α}}_2\right),$ 和其中

-角度α₁＝θ是入射到抗反射涂层上的光束相对于边界面上垂线测量的角度，

-角度α₂是在折射率为n₁的介质与抗反射涂层之间边界面上折射并在抗反射涂层中传输的光束相对于边界面上垂线测量的角度，

-角度α₃是在相对的关于折射率为n₃的介质的边界面上再次折射并在这个介质中传输的光束的角度，和

λ₀是光在真空中的波长，

-作为有机电光元件(1)的载体，尤其是有机发光二极管的载体，或

-作为光学元件，尤其是透镜或棱镜，或

-作为框格玻璃，尤其是建筑物或车辆的窗框格玻璃，积分反射率是指从有源层中射出的光束在抗反射涂层边界面上对所有发射角积分的反射率。

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