CN103050639A - 有机电致发光元件 - Google Patents
有机电致发光元件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103050639A CN103050639A CN2013100253867A CN201310025386A CN103050639A CN 103050639 A CN103050639 A CN 103050639A CN 2013100253867 A CN2013100253867 A CN 2013100253867A CN 201310025386 A CN201310025386 A CN 201310025386A CN 103050639 A CN103050639 A CN 103050639A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical texture
- organic electroluminescent
- electroluminescent device
- mist degree
- extraction efficiency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 122
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 51
- 239000003595 mist Substances 0.000 claims description 59
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 26
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 19
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 65
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 8
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 47
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 4
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 3
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 230000027756 respiratory electron transport chain Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N terbium atom Chemical compound [Tb] GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- -1 yittrium oxide Chemical compound 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- MRNHPUHPBOKKQT-UHFFFAOYSA-N indium;tin;hydrate Chemical compound O.[In].[Sn] MRNHPUHPBOKKQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/85—Arrangements for extracting light from the devices
- H10K50/858—Arrangements for extracting light from the devices comprising refractive means, e.g. lenses
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/85—Arrangements for extracting light from the devices
- H10K50/854—Arrangements for extracting light from the devices comprising scattering means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
本发明公开一种有机电致发光元件，包括基材、第一光学结构、透明电极、有机发光结构、反射层以及第二光学结构。基材具有第一表面与第二表面。第一光学结构位于基材的第一表面，具有第一雾度。透明电极位于第一光学结构上。有机发光结构，位于该透明电极上；反射层位于有机发光结构之上。第二光学结构位于基材的第二表面，具有第二雾度，其中该第一雾度小于该第二雾度。本发明可大幅提高有机电致发光元件的光取出率。
Description
技术领域
本发明涉及一种电致发光元件，且尤其涉及一种具有高光取出率的有机电致发光元件。
背景技术
有机电致发光元件，例如有机发光二极管(organic light emitting diode；OLED)元件，具有高亮度、屏幕反应速度快、轻薄短小、全彩、视角广以及自发光等特性，因而被看好成为下世代的显示器技术。加上，相较于一般传统照明设备，有机发光二极管具有省电、高效率、绿色环保、低发热等优点，因此也已被视为新世代照明设备的明日之星。
典型的有机电致发光元件，包含透明基板、透明的阳极(透明导电层)、空穴传输层、发光层、电子传输层及金属阴极等。当施以一顺向偏压电压时，空穴由阳极注入，而电子由阴极注入，由于外加电场所造成的电位差，使电子及空穴在薄膜中移动，进而在发光层中结合产生激子。当激子由激发态衰变至基态时，其中一定比例的能量以光子的形式放出，所放出的光为有机电致发光。
然而，由于有机层的折射率高于玻璃基板及空气，导致发光层所发出的光线，在有机电致发光元件的各层界面出现全反射的现象。因此仅有少部分光线可穿过透明电极以及透明基板向外出射，而大部分(约80%)光线则都被局限于元件内部，而无法被有效利用。因此若能将局限于元件中的光线撷取出于元件外，必能有效地提升有机电激发光元件的出光效率.
发明内容
有鉴于此，本发明是在提供一种有机电致发光元件，包括基材、第一光学结构、透明电极、有机发光结构、反射层以及第二光学结构。基材具有第一表面与第二表面。第一光学结构位于基材的第一表面，具有第一雾度。透明电极位于第一光学结构上。有机发光结构，位于透明电极上；反射层位于有机发光结构之上。第二光学结构位于基材的第二表面，具有第二雾度，其中第一雾度小于第二雾度。
在本发明的一实施例之中，第一雾度与第二雾度，具有大于等于10的差值。在本发明的一实施例之中，第一雾度实质介于30％至80％之间。在本发明的一实施例之中，第二雾度实质介于50％至90％之间。
在本发明的一实施例之中，第二光学结构为一体散射元件、一表面散射元件、一微透镜结构或上述的组合。
在本发明的一实施例之中，第一光学结构为一体散射元件、一表面散射元件、一微透镜结构或上述的组合。
在本发明的一实施例之中，第一光学结构为一体散射元件，包括复合材料层，以及分散于复合材料层中的多个粒子；且这些粒子的平均粒径，实质介于200nm至1100nm之间。
在本发明的一实施例之中，这些粒子与复合材料层之间，具有实质大于0.2的折射率差值(Δn)。
在本发明的一实施例之中，第一光学结构为一表面散射元件，其包括：多个具有不同的粒径尺寸的散射粒子，以及用来将这些散射粒子固着第一表面上的固着层。
在本发明的一实施例之中，具有高光取出率的有机电致发光元件，还包括位于表面散射元件与透明电极之间的平坦化层。
根据上述，本发明的实施例是提供一种具有高光取出率的有机电致发光元件，包括基材、第一光学结构、透明电极、有机发光结构、反射层以及第二光学结构。其中，第一光学结构和第二光学结构，分别设于基材相对应的两侧表面；透明电极位于第一光学结构上；有机发光结构，位于透明电极上；反射层位于有机发光结构之上。且第一光学结构的第一雾度小于第二光学结构的第二雾度。
藉由调整第一光学结构和第二光学结构二者的特定雾度关系，可发挥加乘效果，大幅提高有机电致发光元件的光取出率，解决公知有机电致发光元件外部量子效率差，光取出率无法提升等问题。
附图说明
图1为根据本发明的一实施例，所绘示的一种具有高光取出率的有机电致发光元件的结构剖面示意图。
图2为根据本发明的另一实施例，所绘示的一种具有高光取出率的有机电致发光元件的结构剖面示意图。
上述附图中的附图标记说明如下：
100：有机电致发光元件 101：基材
101a：第一表面 101b：第二表面
102：第一光学结构 102a：复合材料层
102b：散射粒子 103：透明电极
104：有机发光结构 105：反射层
106：第二光学结构 200：有机电致发光元件
202：第一光学结构 202a：散射粒子
202b：固着层 202c：扩散表面
206：第二光学结构 206a：复合材料层
206b：粒子 207：平坦化层
具体实施方式
本发明是在提供一种具有高光取出率的有机电致发光元件，以解决公知有机电致发光元件光取出率无法提升等问题。为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举数个具有高光取出率的有机电致发光元件，作为较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
请参照图1，图1为根据本发明的一实施例，所绘示的一种具有高光取出率的有机电致发光元件100的结构剖面示意图。其中，有机电致发光元件100包括基材101、第一光学结构102、透明电极103、有机发光结构104、反射层105以及第二光学结构106。
在本发明的一些实施例之中，基材101为一透光材质层，较佳的材料可以是玻璃、半导体材质、塑化材料或其他类似材质。在本实例之中基材101是一种玻璃基板。基材101具有第一表面101a以及第二表面101b。其中，第二表面101b位于第一表面101a的相对一侧。
第一光学结构102位于基材101的第一表面101a，具有实质介于30至80之间的第一雾度。在本发明的一些实施例之中，第一光学结构102为一种内部光提取结构(Inter Extraction Structure；IES)，其可以是体散射元件(bulkscattering device)、表面散射元件(surface scattering device)、微透镜结构或上述的组合。
在本实施例之中，第一光学结构102为一体散射元件，其包括复合材料层102a，以及分散于复合材料层102a中的多个散射粒子102b。其中，复合材料层102a，较佳为包含树脂等有机聚合物材料或其他类似材料所组成的基底材料层。散射粒子102b，较佳为由二氧化钛、氧化锌、氧化钇、铽钇铝石榴石、氧化铝、二氧化硅、碳酸钙、硫酸钡、二氧化锆或上述材料的任意组合所构成的纳米（奈米）粒子。在本发明的一些实施例中，这些散射粒子102b与复合材料层102a之间，具有实质大于0.2的折射率差值(Δn)。且这些散射粒子102b的平均粒径，实质介于200nm至1100nm之间。
藉由调整第一光学结构102中复合材料层102a内的高分子材质与厚度，以及散射粒子102b的纳米材料与浓度，可调整第一光学结构102的雾度，使其实质介于30％至80％之间。在本实施例中，复合材料层102a，为由厚度实质大于1μm的高分子材质，与浓度实质为6%，平均粒径实质小于500nm的二氧化钛纳米粒子所构成，其中，第一光学结构102的雾度实质低于40％，较佳为30％。
透明电极103位于第一光学结构102上，较佳可以是氧化铟锡(indium tinoxide，ITO)玻璃所构成的透明阳极层。有机发光结构104，设置于透明电极上103之上。在本发明的一些实施例中，有机发光结构104较佳系一有机发光二极管结构，其至少包含有(但不以此为限)空穴注入层（Hole InjectionLayer,HIL）、空穴传输层(Hole Transporting Layer,HTL)、有机发光层(Organic Emitting Layer,EL)、电子传输层(Electron Transporting Layer,ETL)、以及电子注入层(Electron Injection Layer,EIL)。由于有机发光二极管结构已为该技术领域中具有通常知识者所公知，因此形成该结构的相关材质与方法并不在此赘述。
反射层105位于有机发光结构104之上。在本发明的实施例之中，反射层105可以是一种金属阴极层，或是一种镀覆有金属层的氧化铟锡层，用来作为有机发光二极管元件100的阴极。
第二光学结构106，位于基材101的第二表面101b上，具有实质介于50％至90％之间的第二雾度；其中第一雾度小于第二雾度。在本发明的一实施例之中，第一雾度与第二雾度，具有大于等于10的差值。在本发明的一些实施例之中，第二光学结构106为一种外部光提取结构(External ExtractionStructure；EES)。其包含体散射元件、表面散射元件、微透镜结构或上述的组合。在本实施例之中，第二光学结构106，为一种雾度实质大于85％，较佳为90％，厚度实质小于500μm的微透镜结构，并且各微透镜可为一半球面、一弧面或一椭圆面形状，但本发明的各微透镜并不限于上述形状。
由于有机电致发光元件100的第一光学结构102，可对有机发光结构104所产生的光线进行散射，藉以改变光线的出射角度，减少有机发光结构104所产生的光线，在透明电极103(折射系数n实质为1.9)与基材101(折射系数n实质为1.5)的界面产生全反射的比例，故可提升内部光取出率。另外，又由于第二光学结构106，具有与基材101匹配(相近或相同)的折射率，可防止穿透基材101的光线，在基材101与第二光学结构106的界面，出现全反射的现象。加上，第二光学结构106的微透镜结构，可使穿透基材101进入第二光学结构106的光线，直接向外出射，亦可达到提升外部光取出率的效果。
请参照图2，图2为根据本发明的另一实施例，所绘示的一种具有高光取出率的有机电致发光元件200的结构剖面示意图。其中，有机电致发光元件200的结构，大致与有机电致发光元件100相同。差别仅在于，有机电致发光元件200的第一光学结构202和第二光学结构206有所不同。为了清楚描述起见，以下图示将使用与图1相同的元件符号，来标示相同的元件。
在本发明的一些实施例之中，第一光学结构202是一种表面散射元件。其包括:多个具有不同粒径尺寸的散射粒子202a，以及用来将这些散射粒子202a，固着于基材101第一表面101a的固着层202b。而藉由散射粒子202a的不规则排列，可在基材101第一表面101a，形成ㄧ扩散表面202c。
在本发明的一些实施例之中，散射粒子202a和固着层202b，皆为透光材质所构成。在本实施例之中，散射粒子202a为由聚甲基丙烯酸甲酯（Polymethylmethacrylate，PMMA）所构成；而固着层202b，则由包含有聚甲基丙烯酸甲酯的透光树脂所构成。
由于扩散表面202c为一粗糙表面，加上不规则排列的散射粒子202a，具有分布不均匀的折射率。因此，当光通过第一光学结构202时，会产生光散射现象。藉由控制扩散表面202c的粗糙程度，以及散射粒子202a的折射率分布，可以使第一光学结构202的雾度，实质介于30％至80％之间。
另外，为了确保透明电极103能与扩散表面202c紧密结合。在尚未将第一光学结构202与透明电极103结合之前，较佳会在透明电极103和第一光学结构202之间形成平坦化层207。平坦化层207的折射率与透明电极103愈相近者为佳，以减少光在由高折射率的介质进入低折射率的介质时会发生全反射而造成出光效率的损失。在本发明的一些实施例之中，较佳是在扩散表面202c上，涂布具有与透明电极103相近的高折射率的有机高分子材质层、半导体材质层或其他类似材质。
而第二光学结构206，则是由复合材料层206a，以及分散于复合材料层206a中的多个粒子206b所构成的体散射元件。其中，第二光学结构206的复合材料层206a，较佳为包含树脂等有机聚合物材料或其他类似材料所组成的基底材料层。粒子206b，较佳为由二氧化钛、氧化锌、氧化钇、铽钇铝石榴石、氧化铝、二氧化硅、碳酸钙、硫酸钡、二氧化锆或上述材料的任意组合所构成的纳米粒子。
在本发明的一些实施例中，这些粒子206b与复合材料层206a之间，具有实质大于0.2的折射率差值(Δn)。且这些粒子206b的平均粒径，实质介于200nm至1100nm之间。藉由调整第二光学结构206中复合材料层206a内的高分子材质与厚度，以及粒子206b的纳米材料与浓度，可将第二光学结构206的雾度，控制在实质介于50％至90％之间。
由于有机电致发光元件200的第一光学结构202，可对有机发光结构104所产生的光线进行散射，藉以改变光线的出射角度，减少有机发光结构104所产生的光线，在透明电极103(折射系数n实质为1.9)与基材101(折射系数n实质为1.5)的界面产生全反射，故可提升内部光取出率。另外，藉由第二光学结构206的体散射结构，对穿透基材101的光线进行散射，可改变由基材101进入第二光学结构206的光线的出射角度，减少光线在基材101与外部介质，例如空气(折射系数n为1)的界面产生全反射现象，可藉以提升外部光取出率。
上述提升外部光取出率的效果，可藉由比较图1所示的有机电致发光元件100、未采用第一光学结构102与第二光学结构106的有机电致发光元件(以下简称第一对照组)以及仅采用第一光学结构102的有机电致发光元件(以下简称比较例)三者的整体光取出率，来加以证实。另外，藉由上述的比较，更可进一步说明：采用具有特定雾度差值的第一光学结构102与第二光学结构106，对于有机电致发光元件100的整体光取出率，具有加乘的效果。
例如，在本发明的一些实施例之中，进行整体光取出率的测量。如表一所示，第一对照组为公知的有机电致发光元件，并未采用第一光学结构102与第二光学结构106；第二对照组及第三对照组为仅使用第一光学结构102的有机电致发光元件，雾度分别实质为30％及90%。其中第一实验组为使用雾度实质为30％的第一光学结构102及在基材101外设置高折射率的透明半球(未绘示)的有机电致发光元件100，第二实验组使用雾度实质为90％的第一光学结构102及在基材101外设置高折射率的透明半球的有机电致发光元件100。由于高折射率的透明半球为该领域者所熟知的一光取出效果极佳的元件，在此用以比拟第二光学结构106进行试验，并将测得数值与前述的对照组进行比较。比较结果如表一所示：
表一
其中，表一所列示的内容，是将各试验组所测量到的整体光取出率数值，加以标准化的结果。亦即其将第一对照组的整体光取出率视为1，再分别计算出其余试验组的整体光取出率，与第一对照组的整体光取出率的比值。其中，第二对照组的整体光取出率为第一对照组的整体光取出率的1.82倍，第一实验组的整体光取出率为第一对照组的整体光取出率的2.7倍；第三对照组的整体光取出率为第一对照组的整体光取出率的1.95倍，第二实验组的整体光取出率为第一对照组的整体光取出率的2.3倍。
由以上结果得知，当单独使用第一光学结构102的有机电致发光元件，无论雾度的值高(本实验设定值为雾度时值为90%)或低(本实验设定值为雾度时值为30%)，整体光取出率皆高于公知的有机电致发光元件；当同时使用第一光学结构102及透明半球的有机电致发光元件，其整体光取出率皆高于公知的有机电致发光元件，且在第一光学结构102为低雾度的情况下，整体光取出率的效果更佳。
接着，则是实际采用第一光学结构102及第二光学结构106的有机电致发光元件100进行整体光取出率的测量。第三实验组为使用雾度实质为30％的第一光学结构102及雾度实质为90％的第二光学结构106的有机电致发光元件100，第四实验组为使用雾度实质为90％的第一光学结构102及雾度实质为90％的第二光学结构106的有机电致发光元件100，进行整体光取出率的测量，并与如表一所示的各组对照组的数据进行标准化与比较。比较结果如表二所示：
表二
其中，第三实验组的整体光取出率为第一对照组的整体光取出率的2.3倍。第四实验组的整体光取出率为第一对照组的整体光取出率的2.0倍。
由以上比较结果可发现：无论是采用雾度实质为30％的第一光学结构102的第二对照组，或采用雾度实质为90％的第一光学结构102的第三对照组，相较于第一对照组，其光取出率大约可提高8成以上。但整体光取出率的增加幅度，仍不及同时采用第一光学结构102与第二光学结构106的有机电致发光元件100，对整体光取出率的贡献程度。
在本发明的上述实施例之中，在使用高雾度(雾度实质为90%)的第二光学结构106的情况下，无论采用雾度实质为30％第一光学结构102，或采用雾度实质为90％的第一光学结构102，有机电致发光元件100的整体光取出率，都可得到接近第一对照组2倍的光取出效率提升。也就是说，同时采用第一光学结构102与第二光学结构106，确实比单独采用第一光学结构102，更能增进整体光取出率。显示使用第一光学结构102与第二光学结构106，对于增进元件整体光取出率，具有加乘效果。
另外而值得注意的是，只有在第一光学结构102与第二光学结构106二者的雾度具有特定关系时，上述加乘效果方能彰显。例如，比较分别采用雾度实质为30％以及90％的第一光学结构102的两种有机电致发光元件100，搭配可完全取出基材101内的光的高折射率透明半球时，可发现：二者的光取出率增加倍数，皆呈倍数增加，分别为2.7倍及2.3倍。同样地，比较分别采用雾度实质为30％以及90％的第一光学结构102的两种有机电致发光元件100，搭配雾度实质为90％的第二光学结构106，二者的光取出率增加倍数，分别为2.3倍及2.0倍。显示：第一光学结构102对于有机电致发光元件100整体光取出率的贡献程度，并未与其雾度成正比。而且低雾度第一光学结构102可帮助自有机结构内取出更多光到基板101内，利于第二光学结构106进一步提升整体出光。
相反的，在比较本发明的一些实施例之后发现，相较于第一对照组与比较例来说，有机电致发光元件100的整体光取出率，只有在第一光学结构102的雾度小于第二光学结构106的雾度时，才会有更明显的提高。尤其，当第一光学结构102与第二光学结构106二者雾度的差值大于10以上时，第一光学结构102与第二光学结构106才会对有机电致发光元件100的整体光取出率，表现出明显的加乘效果。
综上所述，虽然单独采用第一光学结构102或第二光学结构106，都可以增进有机电致发光元件的整体光取出率。但仍以同时采用具有特定雾度差值的第一光学结构102与第二光学结构106，方可收大幅提升有机电致发光元件100的整体光取出率的加乘效果。进而用来最佳化有机电致发光元件100的整体光取出率。
根据上述，本发明的实施例是提供一种具有高光取出率的有机电致发光元件，包括基材、第一光学结构、透明电极、有机发光结构、反射层以及第二光学结构。其中，第一光学结构和第二光学结构，分别设于基材相对应的两侧表面；透明电极位于第一光学结构上；有机发光结构，位于透明电极上；反射层位于有机发光结构之上。且第一光学结构的第一雾度，小于第二光学结构的第二雾度。
藉由调整第一光学结构和第二光学结构二者的特定雾度关系，可大幅提升有机电致发光元件的整体光取出率，改善有机电致发光元件内部各层之间，折射率无法相互匹配的问题。解决公知有机电致发光元件外部光子效率差，光取出率无法提升等问题。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明额保护范围当视所附的权利要求所界定的范围为准。
Claims (9)
1.一种有机电致发光元件，包括:
一基材，具有一第一表面与一第二表面；
一第一光学结构，位于该基材的该第一表面，具有一第一雾度；
一透明电极，位于该第一光学结构上；
一有机发光结构，位于该透明电极上；
一反射层，位于该有机发光结构之上；以及
一第二光学结构，位于该基材的该第二表面，具有一第二雾度；其中该第一雾度小于该第二雾度。
2.如权利要求1所述的有机电致发光元件，其中该第一雾度与该第二雾度，具有大于等于10%的一差值。
3.如权利要求2所述的有机电致发光元件，其中该第一雾度实质介于30％至80％之间。
4.如权利要求2所述的有机电致发光元件，其中该第二雾度实质介于50％至90％之间。
5.如权利要求1所述的有机电致发光元件，其中该第二光学结构为一体散射元件、一表面散射元件、一微透镜结构或上述的组合。
6.如权利要求1所述的有机电致发光元件，其中该第一光学结构为一体散射元件、一表面散射元件、一微透镜结构或上述的组合。
7.如权利要求6所述的有机电致发光元件，其中该体散射元件，包括：
一复合材料层；以及
多个粒子，分散于该复合材料层中，且该些粒子具有实质介于200nm至1100nm之间的一平均粒径。
8.如权利要求7所述的有机电致发光元件，其中该些粒子与该复合材料层之间，具有实质大于0.2的一折射率差值(Δn)。
9.如权利要求6所述的有机电致发光元件，其中该表面散射元件，包括：
多个散射粒子，具有不同的粒径尺寸；以及
一固着层，用来将该些散射粒子固着该第一表面上。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW101142971 | 2012-11-16 | ||
| TW101142971A TWI495175B (zh) | 2012-11-16 | 2012-11-16 | 有機電致發光元件 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103050639A true CN103050639A (zh) | 2013-04-17 |
| CN103050639B CN103050639B (zh) | 2016-04-06 |
Family
ID=48063210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310025386.7A Active CN103050639B (zh) | 2012-11-16 | 2013-01-23 | 有机电致发光元件 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20140138649A1 (zh) |
| CN (1) | CN103050639B (zh) |
| TW (1) | TWI495175B (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104218154A (zh) * | 2013-05-30 | 2014-12-17 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 一种有机电致发光器件及其制备方法 |
| WO2015127803A1 (zh) * | 2014-02-28 | 2015-09-03 | 京东方科技集团股份有限公司 | 有机电致发光器件和显示装置 |
| US9735395B2 (en) | 2015-07-27 | 2017-08-15 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Organic light emitting diode device, manufacturing method thereof and display apparatus |
| CN107706306A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-02-16 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种有机发光二极管显示基板及其制作方法、显示装置 |
| CN109065755A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-21 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 显示面板及封装构件 |
| CN109244265A (zh) * | 2017-07-11 | 2019-01-18 | 乐金显示有限公司 | 有机发光二极管和制造其的方法 |
| US10651421B2 (en) | 2018-08-03 | 2020-05-12 | Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co. Ltd. | Display panel and encapsulation component |
| CN113193014A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-07-30 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 显示面板及其制备方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101535236B1 (ko) * | 2013-05-06 | 2015-07-08 | 코닝정밀소재 주식회사 | 광추출 기판 및 이를 포함하는 유기발광소자 |
| KR20150018246A (ko) * | 2013-08-09 | 2015-02-23 | 한국전자통신연구원 | 유기발광 다이오드 및 이의 제조 방법 |
| US9843012B2 (en) | 2014-12-26 | 2017-12-12 | Industrial Technology Research Institute | Top emitting organic electroluminescent devices |
| TWI663759B (zh) * | 2014-12-26 | 2019-06-21 | 財團法人工業技術研究院 | 上發光有機電激發光元件 |
| US10109821B2 (en) * | 2015-09-23 | 2018-10-23 | Corning Incorporated | OLED light extraction using nanostructured coatings |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1991512A (zh) * | 2005-12-27 | 2007-07-04 | 瀚宇彩晶股份有限公司 | 平面显示器与其聚光式扩散板 |
| US20090059124A1 (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-05 | Lg Display Co., Ltd. | Backlight unit and liquid crystal display device including the same |
| CN102290532A (zh) * | 2011-06-10 | 2011-12-21 | 友达光电股份有限公司 | 具有高光取出率的有机电致发光元件及其最适化方法 |
| US20120200929A1 (en) * | 2011-02-08 | 2012-08-09 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Light extracting substrate for organic light emitting diode |
| CN102667542A (zh) * | 2009-12-24 | 2012-09-12 | 日本瑞翁株式会社 | 光学片材及面光源装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7791271B2 (en) * | 2006-02-24 | 2010-09-07 | Global Oled Technology Llc | Top-emitting OLED device with light-scattering layer and color-conversion |
| JP5309993B2 (ja) * | 2006-05-31 | 2013-10-09 | コニカミノルタ株式会社 | 面発光体及び表示装置 |
| EP2064285B1 (en) * | 2006-10-05 | 2013-10-23 | USI Corporation | Bulk light diffuser composition |
| JP2010198735A (ja) * | 2009-02-20 | 2010-09-09 | Fujifilm Corp | 光学部材及び該光学部材を備えた有機エレクトロルミネッセンス表示装置 |
| JP2012204103A (ja) * | 2011-03-24 | 2012-10-22 | Toshiba Corp | 有機電界発光素子、表示装置および照明装置 |
| KR101654360B1 (ko) * | 2012-06-22 | 2016-09-05 | 코닝정밀소재 주식회사 | 유기 발광소자용 기판 및 그 제조방법 |
-
2012
- 2012-11-16 TW TW101142971A patent/TWI495175B/zh active
-
2013
- 2013-01-23 CN CN201310025386.7A patent/CN103050639B/zh active Active
- 2013-10-17 US US14/056,319 patent/US20140138649A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1991512A (zh) * | 2005-12-27 | 2007-07-04 | 瀚宇彩晶股份有限公司 | 平面显示器与其聚光式扩散板 |
| US20090059124A1 (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-05 | Lg Display Co., Ltd. | Backlight unit and liquid crystal display device including the same |
| CN102667542A (zh) * | 2009-12-24 | 2012-09-12 | 日本瑞翁株式会社 | 光学片材及面光源装置 |
| US20120200929A1 (en) * | 2011-02-08 | 2012-08-09 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Light extracting substrate for organic light emitting diode |
| CN102290532A (zh) * | 2011-06-10 | 2011-12-21 | 友达光电股份有限公司 | 具有高光取出率的有机电致发光元件及其最适化方法 |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104218154A (zh) * | 2013-05-30 | 2014-12-17 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 一种有机电致发光器件及其制备方法 |
| WO2015127803A1 (zh) * | 2014-02-28 | 2015-09-03 | 京东方科技集团股份有限公司 | 有机电致发光器件和显示装置 |
| US9735395B2 (en) | 2015-07-27 | 2017-08-15 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Organic light emitting diode device, manufacturing method thereof and display apparatus |
| CN109244265A (zh) * | 2017-07-11 | 2019-01-18 | 乐金显示有限公司 | 有机发光二极管和制造其的方法 |
| CN109244265B (zh) * | 2017-07-11 | 2020-12-22 | 乐金显示有限公司 | 有机发光二极管和制造其的方法 |
| CN107706306A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-02-16 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种有机发光二极管显示基板及其制作方法、显示装置 |
| CN107706306B (zh) * | 2017-10-26 | 2020-02-04 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种有机发光二极管显示基板及其制作方法、显示装置 |
| US10573847B2 (en) | 2017-10-26 | 2020-02-25 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Display substrate, manufacturing method thereof, and display device |
| CN109065755A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-21 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 显示面板及封装构件 |
| CN109065755B (zh) * | 2018-08-03 | 2019-12-31 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 显示面板及封装构件 |
| US10651421B2 (en) | 2018-08-03 | 2020-05-12 | Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co. Ltd. | Display panel and encapsulation component |
| CN113193014A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-07-30 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 显示面板及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103050639B (zh) | 2016-04-06 |
| TW201421765A (zh) | 2014-06-01 |
| TWI495175B (zh) | 2015-08-01 |
| US20140138649A1 (en) | 2014-05-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103050639B (zh) | 有机电致发光元件 | |
| US9281501B2 (en) | Light extraction film and light emitting device using the same | |
| JP6394392B2 (ja) | 光学シート及び面光源装置 | |
| CN105122491B (zh) | 具光提取层的有机发光二极管 | |
| TWI471059B (zh) | Organic EL device | |
| JP2010522962A (ja) | スペーサ要素を有するエレクトロルミネッセンス・デバイス | |
| CN101044642A (zh) | 包括电介质覆盖层的有机发光器件 | |
| TW201427132A (zh) | 複合漸變折射層結構及包括此結構之封裝結構 | |
| WO2013187119A1 (ja) | 電界発光素子およびその電界発光素子を用いた照明装置 | |
| CN103325957A (zh) | 有机电致发光器件、照明设备和有机电致发光器件的制造方法 | |
| US9123904B2 (en) | Light emitting device and method of manufacturing the light emitting device | |
| CN101867020A (zh) | 发光元件 | |
| JP2017530511A (ja) | ポリエステルフィルムを含む有機発光ダイオード光源および前記光源からの光取出しを改善する方法 | |
| CN107210379B (zh) | 用于有机发光器件的光提取基底以及包括其的有机发光器件 | |
| CN110620188A (zh) | 一种显示面板及显示装置 | |
| TWI469409B (zh) | 有機電致發光元件 | |
| CN100468814C (zh) | 有机发光显示器 | |
| US20160172629A1 (en) | Method for manufacturing ultrathin organic light-emitting device | |
| US20180331323A1 (en) | Top-emitting oled and a manufacturing method thereof | |
| US9887389B2 (en) | Organic light emitting device | |
| CN102290532A (zh) | 具有高光取出率的有机电致发光元件及其最适化方法 | |
| US9774012B2 (en) | Organic light-emitting component | |
| CN102201545A (zh) | 一种有机发光器件 | |
| TW200408301A (en) | Electroluminescent device with improved light output | |
| CN109964154A (zh) | 具有增强的提取性能的光散射膜 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |