CN110192430A - 光装置 - Google Patents

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Abstract

光装置(30)具备发光装置(10)及传感器装置(20)(受光元件(220))。发光装置(10)具备基板(100)、多个发光元件(140)及多个透光部(154)。基板(100)具有第1面(102)及第2面(104)。第2面(104)处于第1面(102)的相反侧。多个发光元件(140)位于基板(100)的第1面(102)侧。多个透光部(154)分别位于相邻的发光元件(140)之间。发光装置(10)通过多个透光部(154)而具有透光性。来自多个发光元件(140)的光主要从基板(100)的第2面(104)输出。从各发光元件(140)发出并朝向基板(100)的第1面(102)的外侧漏出的光的量被抑制。

Description

光装置
技术领域
本发明涉及光装置。
背景技术
近年来，具有透光性的有机发光二极管(OLED)被开发作为照明用途、标示用途、显示器用途等的发光装置。在专利文献1中，记载了透光性OLED的一个例子。该OLED具备基板、第1电极、有机层及多个第2电极。第1电极及有机层在基板上按顺序层叠。多个第2电极在有机层上呈条状配置。来自OLED外部的光能够从基板上的区域、例如相邻的第1电极之间透射。由此，OLED具有透光性。
而且，在专利文献2中，记载了将透光性OLED安装于汽车的后车窗。这样的透光性OLED能够作为汽车的标识灯、例如高位刹车灯而发挥功能。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-149376号公报
专利文献2：日本特开2015-195173号公报
发明内容
如上述那样，近年来，具有透光性的OLED被开发作为发光装置。在一定用途(例如汽车的尾灯)中，存在将这样的发光装置与具有受光元件(例如光电二极管(PD))的装置(例如光传感器或摄像装置)一起使用的情况。在该情况下，需要尽可能地抑制因从发光装置发出的光导致的受光元件的误检测。
作为本发明所要解决的课题，将抑制因从发光装置发出的光导致的受光元件的误检测的情况列举为一个例子。
方案1所记载的发明是一种光装置，具备：
基板，其具有第1面及上述第1面的相反侧的第2面；
多个发光元件，其位于上述基板的上述第1面侧，分别包含第1电极、有机层及第2电极；
多个透光部，其分别位于相邻的发光元件之间；和
受光元件，
具有比上述基板低的折射率的介质位于上述基板的上述第2面侧，
各发光元件的配光分布在上述基板与上述介质的临界角方向上，具有在与上述基板垂直的方向上的光度的0.36倍以下的光度。
方案7所记载的发明是一种光装置，具备：
基板，其具有第1面及上述第1面的相反侧的第2面；
多个发光元件，其位于上述基板的上述第1面侧，分别包含第1电极、有机层及遮光性的第2电极；
多个透光部，其分别位于相邻的发光元件之间；和
受光元件，
上述基板的上述第2面位于具有比上述基板低的折射率的介质侧，
上述第2面侧的配光分布在与上述第2面垂直的方向上，具有比在从与上述第2面垂直的方向倾斜得到的方向上的光度小的光度。
方案8所记载的发明是一种光装置，具备：
基板，其具有第1面及上述第1面的相反侧的第2面；
多个发光元件，其位于上述基板的上述第1面侧，分别包含第1电极、有机层及遮光性的第2电极；
多个透光部，其分别位于相邻的发光元件之间；和
受光元件，
各发光元件的发光的指向性半值角为66度以下。
附图说明
上述目的及其他目的、特征以及优点将通过以下所述的优选实施方式、以及与之附随的以下附图而进一步得以明确。
图1是用于说明实施方式1的光装置的图。
图2是用于说明实施方式2的光装置的图。
图3是表示实施方式3的发光装置的俯视图。
图4是图3的A-A剖视图。
图5是表示从玻璃入射到空气中的光的反射率的曲线图。
图6是用于说明向图3及图4所示的发光装置的发光面的相反侧漏出的光的方向的图。
图7是用于说明在模拟中使用的各发光元件的配光分布的图。
图8是向表示发光装置的发光面的相反侧漏出的光的量的模拟结果的第1例的图。
图9是表示临界角光度相对于正面光度的光度比与图8所示的光度比的最大值之间的关系的曲线图。
图10是表示向发光装置的发光面的相反侧漏出的光的量的模拟结果的第2例的图。
图11是表示临界角光度相对于正面光度的光度比与图10所示的光度比的最大值之间的关系的曲线图。
图12是表示向发光装置的发光面的相反侧漏出的光的量的模拟结果的第3例的图。
图13是表示向发光装置的发光面的相反侧漏出的光的量的模拟结果的第4例的图。
图14是用于说明向发光装置的发光面的相反侧漏出的光的量依存于基板的厚度而发生变化的理由的图。
图15是用于说明测定发光元件的配光分布的方法的第1例的图。
图16是用于说明测定发光元件的配光分布的方法的第2例的图。
图17是表示实施例的发光装置的俯视图。
图18是从图17除去有机层及第2电极后的图。
图19是从图18除去绝缘层后的图。
图20是图17的P-P剖视图。
图21是表示用于减小临界角光度相对于正面光度的光度比的构造的第1例的图。
图22是表示用于减小临界角光度相对于正面光度的光度比的构造的第2例的图。
具体实施方式
以下使用附图来说明本发明的实施方式。此外，在所有附图中，对相同的结构要素标注相同的附图标记，并适当省略说明。
(实施方式1)
图1是用于说明实施方式1的光装置30的图。
光装置30具备发光装置10及传感器装置20(受光元件220)。
发光装置10具备基板100、多个发光元件140及多个透光部154。基板100具有第1面102及第2面104。第2面104处于第1面102的相反侧。多个发光元件140位于基板100的第1面102侧。多个透光部154分别位于相邻的发光元件140之间。发光装置10通过多个透光部154而具有透光性。
图1所示的发光装置10具有与使用图3及其以后的图在后叙述详情的发光装置10相同的结构。如使用图3及其以后的图在后叙述详情那样，来自多个发光元件140的光主要从基板100的第2面104输出。尤其在本实施方式中，从各发光元件140发出并从基板100的第1面102侧漏出的光的量被抑制。
传感器装置20设在发光装置10周围。在图1所示的例子中，传感器装置20处于基板100的第1面102的斜前方，具体地说，位于在从与基板100平行的方向观察时的第1面102侧、且在从与基板100垂直的方向观察时的不与第1面102或第2面104重叠的位置。在其他例子中，传感器装置20可以处于基板100的第1面102的正面，或者也可以处于基板100的第1面102与第2面104之间的侧方。而且在其他例子中，传感器装置20还可以处于基板100的第2面104的斜前方，具体地说，可以位于在从与基板100平行的方向观察时的基板100的第2面104侧、且在从与基板100垂直的方向观察时的不与第1面102或第2面104重叠的位置。
传感器装置20进行用于获取光装置30周围的信息的光传感。在图1所示的例子中，传感器装置20包含发光元件210及受光元件220。在一个例子中，传感器装置20能够为测距传感器、尤其为LiDAR(Light Detection And Ranging，光探测和测距)。在该例中，发光元件210朝向传感器装置20的外部发光，受光元件220接收从发光元件210发出并被对象物反射的光。在一个例子中，发光元件210能够为可将电能转换成光能的元件、例如激光二极管(LD)，受光元件220能够为可将光能转换成电能的元件、例如光电二极管(PD)。传感器装置20能够基于光从发光元件210发出后到被受光元件220接收为止的时间，检测出从传感器装置20到对象物为止的距离。
传感器装置20的受光元件220检测来自传感器装置20外部的光。因此，为了防止受光元件220的误检测，而期望尽可能地抑制从发光装置10发出的光入射到受光元件220。
光装置30能够用于进行发光及光传感的用途、例如汽车的带测距传感器的尾灯。在该例中，发光装置10实现发光的功能，传感器装置20实现光传感的功能。
根据上述结构，能够抑制因从发光装置10发出的光导致的受光元件220的误检测。具体地说，如上述那样，在本实施方式中，从各发光元件140发出并从基板100的第1面102侧漏出的光的量被抑制。因此，能够抑制从发光装置10发出的光向装置20(受光元件220)入射。因此，能够抑制因从发光装置10发出的光导致的受光元件220的误检测。
尤其在本实施方式中，即使装置20(受光元件220)处于基板100的第1面102的正面或斜前方，也能够抑制因从发光装置10发出的光导致的受光元件220的误检测。如上述那样，在本实施方式中，从各发光元件140发出并从基板100的第1面102侧漏出的光的量被抑制。因此，能够抑制从发光装置10发出的光向基板100的第1面102的正面或斜前方的漏出。因此，即使装置20(受光元件220)处于基板100的第1面102的正面或斜前方，也能够抑制因从发光装置10发出的光导致的受光元件220的误检测。
(实施方式2)
图2是用于说明实施方式2的光装置30的图，与实施方式1的图1相对应。本实施方式的光装置30除去以下方面以外，均与实施方式1的光装置30相同。
传感器装置20进行用于获取光装置30周围的信息的光传感。在图2所示的例子中，传感器装置20包含多个受光元件220。在一个例子中，传感器装置20能够为摄像传感器。在该例中，多个受光元件220能够为可将图像转换成电信号的元件、例如CCD(Charge CoupledDevice，电荷耦合器件)图像传感器或CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，互补金属氧化物半导体)图像传感器。在一个例子中，各受光元件220能够为可将光能转换成电能的元件、例如光电二极管(PD)。传感器装置20能够通过多个受光元件220来检测传感器装置20的外部的对象物的像。
传感器装置20的受光元件220检测来自传感器装置20外部的光。因此，为了防止受光元件220的误检测，而期望尽可能地抑制从发光装置10发出并入射到受光元件220的光的量。
光装置30能够用于进行发光及光传感的用途，例如用于汽车的带摄像传感器的尾灯。在该例中，发光装置10实现发光功能，传感器装置20实现光传感功能。
在本实施方式中，也与实施方式1同样地，能够抑制因从发光装置10发出的光导致的受光元件220的误检测。
(实施方式3)
图3是表示实施方式3的发光装置10的俯视图。图4是图3的A-A剖视图。
使用图4来说明发光装置10的概要。发光装置10具备基板100、多个发光元件140及多个透光部154。基板100具有第1面102及第2面104。第2面104处于第1面102的相反侧。多个发光元件140位于基板100的第1面102侧。多个发光元件140分别包含第1电极110、有机层120及第2电极130。第2电极130具有遮光性。多个透光部154分别位于相邻的发光元件140之间。具有比基板100低的折射率的介质(例如空气)位于基板100的第2面104侧。尤其在图4所示的例子中，基板100的第2面104与该介质接触。但是，基板100的第2面104也可以不与该介质接触，与基板100及该介质不同的区域(例如光提取膜)可以位于基板100的第2面104与上述介质之间。
本发明人发现，通过调整各发光元件140的配光分布，而能够抑制向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量。具体地说，如使用图5在后叙述那样，从高折射率介质(在图5所示的例子中为玻璃)入射到低折射率介质(在图5所示的例子中为空气)的光的反射率根据菲涅尔反射，在高折射率介质与低折射率介质的临界角(在图5所示的例子中大约为41°)附近急剧上升。本发明人发现，向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光主要是因在基板100(相当于上述高折射率介质)与上述介质(相当于上述低折射率介质)的界面上根据菲涅尔反射而反射出的光引起的。而且，如使用图8到图13在后叙述那样，关于各发光元件140的配光分布，本发明人发现，通过调整发光元件140的正面的光度(正面光度lf)及基板100与上述介质的临界角方向上的光度(临界角光度lc)而临界角光度lc相对于正面光度lf的光度比Rc越小，则越能够进一步抑制向发光面(第2面104)的相反侧漏出的光的量。基于这些见解，能够将向发光面(第2面104)的相反侧漏出的光的量抑制到一定值以下。
此外，基板100与上述介质的临界角不仅在基板100与该介质接触的情况下能够确定，在其他区域处于基板100与该介质之间的情况下也能够确定。尤其是，在其他区域处于基板100与该介质之间的情况下，上述临界角能够基于斯涅尔定律，不用考虑该其他区域的折射率而仅由基板100的折射率及上述介质的折射率确定。也就是说，基板100的第2面104可以与上述介质接触，或者也可以不接触。以下，以基板100的第2面104与上述介质接触来进行说明。
而且，各发光元件140的配光分布是指基板100的内部的配光分布。如使用图15及图16在后叙述那样，基板100的内部的配光分布能够使用基材B来测定。
接下来，使用图3来说明发光装置10的平面布局的详情。在图3中，从发光装置10的发光面(基板100的第2面104)侧观察发光装置10。发光装置10具备基板100、多个发光部152及多个透光部154。
在图3所示的例子中，基板100的形状为矩形。但是，基板100的形状并不限定于矩形，例如也可以为矩形以外的多边形。
多个发光元件140(发光部152)及多个透光部154交替地排列，呈条状配置。各发光元件140(发光部152)及各透光部154沿着基板100的一对边延伸，多个发光元件140(发光部152)及多个透光部154沿着基板100的另一对边排列。
接下来，使用图4来说明发光装置10的截面构造的详情。发光装置10具备基板100、多个发光元件140及多个透光部154。
基板100具有透光性。因此，来自各发光元件140的光能够从基板100透射。而且，来自发光装置10外部的光也能够从基板100透射。尤其是，基板100在没有被遮光性部件(例如第2电极130)覆盖的区域，能够作为透光部154而发挥功能。来自发光装置10外部的光能够从透光部154透射。
基板100具有第1面102及第2面104。第2面104处于第1面102的相反侧。第2面104作为发光装置10的发光面而发挥功能，具体地说，来自多个发光元件140的光主要从第2面104输出。
多个发光元件140位于基板100的第1面102上。各发光元件140具有第1电极110、有机层120及第2电极130。第1电极110、有机层120及第2电极130从基板100的第1面102按顺序层叠。
第1电极110具有透光性。因此，从有机层120发出的光能够从第1电极110透射，由此能够入射到基板100。
有机层120包含根据有机电致发光而发光的发光层。有机层120的发光层能够通过第1电极110与第2电极130之间的电压而发光。
第2电极130与第1电极110相面对地取位。例如，在具有遮光性、光反射性、光吸收性中的至少一方的情况下，从有机层120发出的光不会从第2电极130透射，而是被第2电极130反射。另一个方面，在第2电极130具有透光性的情况下，发光装置10的作为整体的透射率提高。在发光装置10中，第2电极130的透光性可以不同。
各发光元件140具有发光部152。发光元件140能够从发光部152发光。
各第2电极130具有两个间隙部131。一个间隙部131处于发光部152的一个端部的外侧，另一个间隙部131处于发光部152的另一个端部的外侧。
透光部154与遮光性部件、具体地说第2电极130不重叠，因此，来自发光装置10外部的光能够从透光部154透射。若从将光线透射率维持得高的观点考虑，优选透光部154的宽度比第2电极130的宽度宽。但是，透光部154的宽度可以与第2电极130的宽度相等，或者也可以比第2电极130的宽度窄。
图5是表示从玻璃入射到空气的光的反射率的曲线图。在图5中，示出了p波的反射率、s波的反射率及它们的平均反射率。如图5所示，p波的反射率、s波的反射率及它们的平均反射率均在玻璃与空气的临界角(大约41°)附近急剧上升。这是因玻璃与空气的界面处的菲涅尔反射而引起的。
根据图5所示的结果，可以说从基板100入射到上述介质的光的反射率也在基板100与上述介质的临界角附近急剧上升。
图6是用于说明向图3及图4所示的发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的方向的图。在图6所示的例子中，从多个发光部152发出光，在基板100的第1面102侧及基板100的第2面104侧分别生成配光分布。
基板100的第2面104(发光装置10的发光面)侧的配光分布在与第2面104垂直的方向上具有第1光度L1，而且，基板100的第1面102(与发光装置10的发光面相反的一侧的面)侧的配光分布在如下方向上具有第2光度L2，该方向是从与第1面102垂直的方向沿着多个发光元件140(多个发光部152)的排列方向倾斜了角度而得到的方向。尤其在图6所示的例子中，第2光度L2是包含两条直线l1及l2的圆C的圆周上的光度。直线l1是沿着多个发光部152的排列方向从基板100的中心通过的直线，直线l2是沿着基板100的法线方向从基板100的中心通过的直线。
接下来，说明图3及图4所示的发光装置10的测定结果。
基板100为玻璃基板(折射率：1.52)。基板100的厚度T为0.1mm。基板100的形状为9mm×10mm的矩形。基板100的第2面104与空气(折射率：1)接触。将14个发光元件140沿着基板100的长边(具有10mm长度的边)以相等间隔排列。
各发光部152的宽度为0.2mm。相邻的发光部152的中心间距(换言之发光部152的节距)为0.714mm。第2电极130的宽度为0.27mm。换言之，间隙部131的宽度G为0.035mm。
有机层120的厚度为0.0001mm。第2电极130的厚度为0.0001mm。此外，在该测定中，没有考虑第1电极110。换言之，将第1电极110的厚度看作零。
图7是用于说明在模拟中使用的各发光元件140的配光分布的图。在该模拟中，分别使用10种发光元件140，即配光分布遵照cosθ的发光元件140、配光分布遵照cos2θ的发光元件140、配光分布遵照cos3θ的发光元件140、配光分布遵照cos4θ的发光元件140、配光分布遵照cos5θ的发光元件140、配光分布遵照cos6θ的发光元件140、配光分布遵照cos7θ的发光元件140、配光分布遵照cos8θ的发光元件140、配光分布遵照cos9θ的发光元件140及配光分布遵照cos10θ的发光元件140。
如图7所示，随着从cosθ趋向cos10θ，发光元件140的正面方向(角度θ＝0°)上的配光分布的峰值变得急峻。换言之，随着从cosθ趋向cos10θ而临界角光度lc相对于正面光度lf的光度比Rc变小。将具有该cosθ这样的配光分布的发光元件140或者发光装置10称为朗伯光源。在cosθ的情况下，指向性半值角(或简称为半值角)成为120度。另一方面cos10θ这样的配光分布为指向性高的光源(高指向性光源)。在该情况下，配光分布在特定方向(图6中的与第2面104垂直的方向)上具有发光强度的峰值，该配光分布的指向性半值角为50度以下。另外，例如遵照cos4θ的发光元件140的半值角为66度，随着cosθ的指数增加而指向性半值角减小。
图8是表示向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量的模拟结果的第1例的图。在该模拟中，针对图7所示的10种发光元件140而分别计算出光度比R。但是，为了便于说明，在图8中仅针对六种发光元件140，即配光分布遵照cosθ的发光元件140、配光分布遵照cos2θ的发光元件140、配光分布遵照cos4θ的发光元件140、配光分布遵照cos6θ的发光元件140、配光分布遵照cos8θ的发光元件140及配光分布遵照cos10θ的发光元件140示出光度比R。光度比R是第2光度L2相对于第1光度L1的光度比L2/L1。如使用图6说明那样，第1光度L1是与第2面104垂直的方向上的光度，第2光度L2是从与第1面102垂直的方向沿着多个发光元件140(多个发光部152)的排列方向倾斜了角度得到的方向上的光度。
如图8所示，随着从cosθ趋向cos10θ，关于角度在从0°到90°的大致整个区域的范围内光度比R减小。换言之，随着临界角光度lc相对于正面光度lf的光度比Rc变小，关于角度在从0°到90°的大致整个区域的范围内，向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量减少。此外，在图8所示的例子中，基板100与上述介质的临界角为41.14°。
图9是表示临界角光度lc相对于正面光度lf的光度比Rc与图8所示的光度比R的最大值Rmax之间的关系的曲线图。如图9所示，最大光度比Rmax随着光度比Rc减小而减小。这示意光度比Rc越变小则越能够进一步抑制向发光面(第2面104)的相反侧漏出的光的量。
本发明人基于图8及图9的结果，研究了光度比Rmax成为2％以下的条件。经本发明人研究后，明确了在光度比Rmax为2％以下的情况下，向发光面(第2面104)的相反侧漏出的光的量被充分地抑制。即，能够将光度比Rmax的允许值看作2％。
在图9所示的例子中，能够使光度比Rc与最大光度比Rmax之间的关系近似于Rmax＝5Rc+0.2。根据该结果，在光度比Rc为0.36以下时，最大光度比Rmax成为2％以下。换言之，各发光元件140的配光分布在基板100与上述介质的临界角方向上具有发光元件140的正面方向上的光度的0.36倍以下的光度时，能够充分地抑制向发光面(第2面104)的相反侧漏出的光的量。在此，光度比Rc成为0.36以下的发光元件140是cosθ的指数比遵照cos4θ的发光元件140大的发光元件，换言之，是半值角为66度以下的发光元件140。
图10是表示向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量的模拟结果的第2例的图。图10所示的第2例除了基板100由PET(聚对苯二甲酸乙二酯)(折射率：1.6)构成的方面以外，均与图8所示的第1例相同。
如图10所示，随着从cosθ趋向cos10θ，关于角度在从0°到90°的大致整个区域的范围内光度比R减小。换言之，随着临界角光度lc相对于正面光度lf的光度比Rc变小，关于角度在从0°到90°的大致整个区域的范围内，向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量减少。此外，在图10所示的例子中，基板100与上述介质的临界角为38.68°。
图11是表示临界角光度lc相对于正面光度lf的光度比Rc与图10所示的光度比R的最大值Rmax之间的关系的曲线图。如图11所示，最大光度比Rmax随着光度比Rc减小而减小。这示意光度比Rc越变小则越能够进一步抑制向发光面(第2面104)的相反侧漏出的光的量。
在图11所示的例子中，能够使光度比Rc与最大光度比Rmax之间的关系近似于Rmax＝5Rc+0.2。根据该结果，在光度比Rc为0.36以下时，最大光度比Rmax成为2％以下。换言之，在各发光元件140的配光分布在基板100与上述介质的临界角方向上具有发光元件140的正面方向上的光度的0.36倍以下的光度时，能够充分地抑制向发光面(第2面104)的相反侧漏出的光的量。
在图8及图9所示的第1例以及图10及图11所示的第2例的任一例中，在各发光元件140的配光分布在基板100与上述介质的临界角方向上具有发光元件140的正面方向上的光度的0.36倍以下的光度时，能够充分地抑制向发光面(第2面104)的相反侧漏出的光的量。这示意通过调整各发光元件140的配光分布，而能够不依存于基板100的材料地抑制向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量。
图12是表示向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量的模拟结果的第3例的图。图12所示的第3例除了基板100的厚度T为0.05mm的方面以外，均与图8所示的第1例相同。换言之，图12所示的例子中的基板100的厚度T(0.05mm)比图8所示的例子中的基板100的厚度T(0.1mm)薄。
如图12所示，随着从cosθ趋向cos10θ，关于角度在从0°到90°的大致整个区域的范围内光度比R减小。换言之，随着临界角光度lc相对于正面光度lf的光度比Rc变小，关于角度在从0°到90°的大致整个区域的范围内，向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量减少。
而且，关于cosθ到cos10θ的任一值，图12中的光度比R均比图8中的光度比R小(基板100的厚度T越薄则光度比R越小的理由将使用图14在后叙述)。因此，能够使在图12中为了使最大光度比Rmax为2％以下而所需的光度比Rc比在图8中为了使最大光度比Rmax为2％以下而所需的光度比Rc(0.36)大。因此，在图12中，在各发光元件140的配光分布在基板100与上述介质的临界角方向上具有发光元件140的正面方向上的光度的0.36倍以下的光度时，能够充分地抑制向发光面(第2面104)的相反侧漏出的光的量。
图13是表示向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量的模拟结果的第4例的图。图13所示的第4例除了基板100的厚度T为0.2mm的方面以外，均与图8所示的第1例相同。换言之，图13所示的例子中的基板100的厚度T(0.2mm)比图8所示的例子中的基板100的厚度T(0.1mm)厚。
如图13所示，随着从cosθ趋向cos10θ，关于角度在从0°到90°的大致整个区域的范围内，光度比R减小。换言之，随着临界角光度lc相对于正面光度lf的光度比Rc变小，关于角度在从0°到90°的大致整个区域的范围内，向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量减少。
而且，关于cosθ到cos10θ的任一值，图13中的光度比R均比图8中的光度比R大(基板100的厚度T越厚则光度比R越大的理由将使用图14在后叙述)。因此，需要使在图13中为了使最大光度比Rmax为2％以下而所需的光度比Rc比在图8中为了使最大光度比Rmax为2％以下而所需的光度比Rc(0.36)小。具体地说，本发明人与使用图9及图11说明的方法同样地对最大光度比Rmax成为2％以下的条件进行了研究。其结果为，明确了各发光元件140的配光分布需要在基板100与上述介质的临界角方向上具有发光元件140的正面方向上的光度的0.20倍以下的光度。
图14是用于说明向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量依存于基板100的厚度T而发生变化的理由的图。在图14的(a)所示的例子及图14的(b)所示的例子中，均从发光部152的同一位置向同一方向发光。图14的(a)所示的例子和图14的(b)所示的例子除了图14的(b)中的基板100的厚度T比图14的(a)中的基板100的厚度T薄这一方面以外，均相互共同。
如图14的(a)及图14的(b)双方所示，从发光部152发出的光存在根据菲涅尔反射而在基板100的第2面104反射的情况。在图14的(a)所示的例子中，基板100的厚度T厚，因此，在基板100的第2面104反射的光向基板100的第2面104的相反侧漏出。与此相对，在图14的(b)所示的例子中，基板100的厚度T薄，因此，在基板100的第2面104反射的光被间隙部131遮挡，而没有向基板100的第2面104的相反侧漏出。像这样，基板100的厚度T越薄则光度比R越小，基板100的厚度T越厚则光度比R越大。
图15是用于说明测定发光元件140的配光分布的方法的第1例的图。
在图15所示的例子中，使用基材B来测定配光分布。基材B的折射率与基板100的折射率相等。基材B的形状为半球或半圆柱。发光装置10的中心位于基材B的中心上。尤其在图15所示的例子中，基材B的大小比发光装置10的大小足够大，能够看作多个发光元件140均位于基材B的中心上。
在图15所示的例子中，多个发光部152均发光。如上述那样，能够看作多个发光部152(多个发光元件140)均位于基材B的中心上，因此从多个发光部152发出的光不会在基材B的球面或圆柱面折射而从基材B的球面或圆柱面出射。因此，通过测定从基材B的球面或圆柱面出射的光，而能够测定发光元件140的配光分布。
图16是用于说明测定发光元件140的配光分布的方法的第2例的图。
在图16所示的例子中，使用基材B来测定配光分布。基材B的折射率与基板100的折射率相等。基材B的形状为半球或半圆柱。发光装置10的中心位于基材B的中心上。尤其在图16所示的例子中，发光装置10的多个发光部152中的发光部152a位于基材B的中心上。
在图16所示的例子中，发光部152a发光，发光部152a以外的发光部、即发光部152b及发光部152c不发光。通过不向发光部152b及发光部152c流通电流，或者对发光部152b及发光部152c进行遮光，而能够使发光部152b及发光部152c不发光。如上述那样，发光部152a位于基材B的中心上，因此从发光部152a发出的光不会在基材B的球面或圆柱面折射而从基材B的球面或圆柱面出射。因此，通过测定从基材B的球面或圆柱面出射的光，而能够测定发光元件140(发光部152a)的配光分布。此外，在图16所示的例子中，使用测定器M测定从基材B的球面或圆柱面出射的光。
以上，根据本实施方式，能够抑制向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量。
此外，在图8、图10、图12及图13的任一图中，关于发光装置10，也可以是，第2面104侧中的配光分布在与第2面104垂直的方向(角度)上，具有比从与第2面104垂直的方向倾斜得到的方向(角度)上的光度小的光度。在发光装置10的普通使用中，从第2面104的正面观察发光装置10的机会多。另一方面，也存在发光装置10自身相对于水平方向倾斜而被使用的情况。该情况下，能够通过使发光装置10的第2面104处的发光光度的峰值在从与第2面104垂直的方向倾斜得到的方向(角度)上来进行应对。
实施例
图17是表示实施例的发光装置10的俯视图。图18是从图17除去有机层120及第2电极130后的图。图19是从图18除去绝缘层160后的图。图20是图17的P-P剖视图。
使用图20来说明发光装置10的概要。与实施方式3同样地，发光装置10具备基板100、多个发光元件140及多个透光部154。基板100具有第1面102及第2面104。第2面104处于第1面102的相反侧。多个发光元件140位于基板100的第1面102侧。多个发光元件140分别包含第1电极110、有机层120及第2电极130。第2电极130具有遮光性。多个透光部154分别位于相邻的发光元件140之间。与实施方式3同样地，通过调整各发光元件140的配光分布，而能够抑制向发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量。
接下来，使用图17到图19，说明发光装置10的平面布局的详情。发光装置10具备基板100、多个第1连接部112、第1配线114、多个第2连接部132、第2配线134、多个发光元件140及多个绝缘层160。多个发光元件140分别包含第1电极110、有机层120及第2电极130。
在从与第1面102垂直的方向观察的情况下基板100的形状为具有一对长边及一对短边的矩形。但是，基板100的形状并不限定于矩形。在从与第1面102垂直的方向观察的情况下基板100的形状也可以为例如圆形，或者也可以为矩形以外的多边形。
多个第1电极110相互分开地取位，具体地说，沿着基板100的长边排列成一列。多个第1电极110分别沿着基板100的短边延伸。
多个第1电极110各自经由多个第1连接部112中的各自第1连接部而与第1配线114连接。第1配线114沿着基板100的一对长边的一边延伸。来自外部的电压经由第1配线114及第1连接部112而被供给到第1电极110。此外，在图19所示的例子中，第1电极110及第1连接部112相互成为一体。换言之，发光装置10具备导电层，该导电层具有作为第1电极110而发挥功能的区域及作为第1连接部112而发挥功能的区域。
多个第2电极130各自与多个第1电极110各自重叠。多个第2电极130相互分开地取位，具体地说，沿着基板100的长边排列成一列。多个第2电极130分别沿着基板100的短边延伸，具体地说，具有沿着基板100的短边延伸的一对长边及沿着基板100的长边延伸的一对短边。
多个第2电极130各自经由多个第2连接部132中的各自第2连接部而与第2配线134连接。第2配线134沿着基板100的一对长边的另一边延伸。来自外部的电压经由第2配线134及第2连接部132而被供给到第2电极130。
多个绝缘层160各自与多个第1电极110各自重叠。多个绝缘层160相互分开地取位，具体地说，沿着基板100的长边排列成一列。多个绝缘层160分别沿着基板100的短边延伸，具体地说，具有沿着基板100的短边延伸的一对长边及沿着基板100的长边延伸的一对短边。
多个绝缘层160分别具有开口162。如使用图20在后叙述那样，在开口162内，发光元件140具有作为发光部152而发挥功能的区域。换言之，绝缘层160划定发光部152。发光部152(开口162)沿着基板100的短边延伸，具体地说，具有沿着基板100的短边延伸的一对长边及沿着基板100的长边延伸的一对短边。
接下来，使用图20来说明发光装置10的截面的详情。发光装置10具备基板100、发光元件140及绝缘层160。基板100具有第1面102及第2面104。第2面104处于第1面102的相反侧。发光元件140包含第1电极110、有机层120及第2电极130。发光元件140及绝缘层160处于基板100的第1面102上。在绝缘层160的开口162内，发光元件140具有作为发光部152而发挥功能的区域。
基板100具有透光性。在一个例子中，基板100包含玻璃。在其他例子中，基板100也可以包含树脂。
第1电极110具有透光性及导电性。具体地说，第1电极110包含具有透光性及导电性的材料，包含例如金属氧化物，具体地说包含例如ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)及IZO(Indium Zinc Oxide，氧化铟锌)中的至少一种。由此，来自有机层120的光能够从第1电极110透射。
有机层120例如包含空穴注入层、空穴输送层、发光层、电子输送层及电子注入层。空穴注入层及空穴输送层与第1电极110连接。电子输送层及电子注入层与第2电极130连接。发光层通过第1电极110与第2电极130之间的电压而发光。
在本实施例中第2电极130具有遮光性或光反射性，而且具有导电性。具体地说，第2电极130包含具有光反射性及导电性的材料，包含例如金属，具体地说包含例如Al、Ag及MgAg中的至少一种。由此，来自有机层120的光几乎不会从第2电极130透射而在第2电极130被反射。
第2电极130具有两个间隙部131。一个间隙部131处于发光部152的一个端部的外侧，另一个间隙部131处于发光部152的另一个端部的外侧。
绝缘层160具有透光性。在一个例子中，绝缘层160包含有机绝缘材料，具体地说包含例如聚酰亚胺。在其他例子中，绝缘层160也可以包含无机绝缘材料，具体地说包含例如氧化硅(SiOx)、氮氧化硅(SiON)或氮化硅(SiNx)。
第2电极130具有端部130a及端部130b，绝缘层160具有端部160a及端部160b。端部130a及端部160a朝向彼此相同的方向。端部130b及端部160b朝向彼此相同的方向，分别处于端部130a及端部160a的相反侧。
在从与第1面102垂直的方向观察的情况下，基板100的第1面102具有多个区域102a、多个区域102b和多个区域102c。多个区域102a分别从与第2电极130的端部130a重叠的位置扩展至与端部130b重叠的位置。多个区域102b分别从与第2电极130的端部130a重叠的位置扩展至与绝缘层160的端部160a重叠的位置(或从与第2电极130的端部130b重叠的位置扩展至与绝缘层160的端部160b重叠的位置)。多个区域102c分别从与彼此相邻的两个绝缘层160中的一个绝缘层160的端部160a重叠的位置扩展至与另一个绝缘层160的端部160b重叠的位置。
区域102a与第2电极130重叠，因此，发光装置10在与区域102a、区域102b及区域102c重叠的区域中的、与区域102a重叠的区域中具有最低的光线透射率。区域102c与第2电极130及绝缘层160均不重叠，因此，发光装置10在与区域102a、区域102b及区域102c重叠的区域中的、与区域102c重叠的区域中具有最高的光线透射率。区域102b与第2电极130不重叠但与绝缘层160重叠，因此，发光装置10在与区域102b重叠的区域中，具有比与区域102a重叠的区域中的光线透射率高、且比与区域102c重叠的区域中的光线透射率低的光线透射率。
在上述结构中，发光装置10的作为整体的光线透射率高。详细地说，光线透射率高的区域的宽度、即区域102c的宽度d3宽，具体地说，区域102c的宽度d3比区域102b的宽度d2宽(d3>d2)。像这样，发光装置10的作为整体的光线透射率高。
在上述结构中，防止发光装置10大量吸收特定波长的光。详细地说，供光从绝缘层160透射的区域的宽度、即区域102b的宽度d2窄，具体地说，区域102b的宽度d2比区域102c的宽度d3窄(d2<d3)。绝缘层160有时会吸收特定波长的光。在这样的情况下，在上述结构中，也能够减少从绝缘层160透射的光的量。像这样，防止了发光装置10大量吸收特定波长的光。
此外，区域102c的宽度d3可以比区域102a的宽度d1宽(d3>d1)，可以比区域102a的宽度d1窄(d3<d1)，或者也可以与区域102a的宽度d1相等(d3＝d1)。
在一个例子中，区域102b的宽度d2相对于区域102a的宽度d1之比d2/d1为0以上、0.2以下(0≤d2/d1≤0.2)，区域102c的宽度d3相对于区域102a的宽度d1之比d3/d1为0.3以上、2以下(0.3≤d3/d1≤2)。更具体地说，在一个例子中，区域102a的宽度d1为50μm以上、500μm以下，区域102b的宽度d2为0μm以上、100μm以下，区域102c的宽度d3为15μm以上、1000μm以下。
发光装置10作为半透射OLED而发挥功能。具体地说，与第2电极130不重叠的区域作为透光部154而发挥功能。像这样，在发光装置10中，多个发光部152及多个透光部154交替地排列。在没有从多个发光部152发出光的情况下，从人的视觉来说，能够从第2面104侧透过看到第1面102侧的物体，能够从从第1面102侧透过看到第2面104侧的物体。而且，来自多个发光部152的光主要从第2面104侧输出，几乎不从第1面102侧输出。在从多个发光部152发出光的情况下，从人的视觉来说，能够从第1面102侧透过看到第2面104侧的物体。
在一个例子中，发光装置10能够用作汽车的高位刹车灯。在该情况下，发光装置10能够贴附于汽车的后车窗。而且，在该情况下，发光装置10例如发出红色的光。
接下来，说明图17到图20所示的发光装置10的制造方法。
首先，在基板100的第1面102上形成第1电极110、第1连接部112及第2连接部132。在一个例子中，第1电极110、第1连接部112及第2连接部132通过将由溅射形成的导电层图案化而形成。
接着，形成绝缘层160。在一个例子中，绝缘层160通过将被涂布在基板100的第1面102上的感光性树脂图案化而形成。
接着，形成有机层120。在一个例子中，有机层120通过蒸镀而形成。在其他例子中，有机层120也可以通过涂布而形成。在该情况下，在绝缘层160的开口162内涂布有机层120的材料。
接着，形成第2电极130。在一个例子中，第2电极130通过使用了掩模的真空蒸镀而形成。
像这样，制造出图17到图20所示的发光装置10。
图21是表示用于减小临界角光度lc相对于正面光度lf的光度比Rc的构造的第1例的图。
发光元件140具有第1电极110、有机层120、第2电极130及半透射反射层170。第2电极130作为反射层而发挥功能。像这样，发光元件140具有谐振器构造(微腔)。具体地说，从有机层120发出的光在第2电极130(反射层)与半透射反射层170之间反射，从半透射反射层170输出。在这样的微腔中，发光元件140的配光分布在发光元件140的正面方向上具有急峻的峰值，由此能够减小临界角光度lc相对于正面光度lf的光度比Rc。
在一个例子中，半透射反射层170包含相互层叠的多个电介质膜。这样的多个电介质膜能够作为半透半反镜、即半透射反射层170而发挥功能。在其他例子中，半透射反射层170也可以为金属薄膜(例如Ag薄膜)。在本例中，金属薄膜的厚度薄，光的一部分能够从金属薄膜透射。因此，金属薄膜能够作为半透半反镜、即半透射反射层170而发挥功能。
图22是表示用于减小临界角光度lc相对于正面光度lf的光度比Rc的构造的第2例的图。
发光装置10具有反射部180。反射部180位于发光元件140与基板100的第2面104之间，尤其在图22所示的例子中，被埋入于基板100的内部。反射部180具有反射面182。反射面182随着接近第2面104侧而朝向发光元件140的外侧倾斜。
在图22所示的例子中，从发光元件140发出的光被反射部180的反射面182反射。由于反射面182随着接近第2面104侧而朝向发光元件140的外侧倾斜，所以能够使光轴相对于与第2面104垂直的方向的倾斜度在反射面182反射后比在反射面182反射前平缓。因此，能够抑制以大的入射角入射到第2面104的光的量，由此能够减小临界角光度lc相对于正面光度lf的光度比Rc。
根据本实施例，与实施方式同样地，能够抑制向发光装置10的发光面(基板100的第2面104)的相反侧漏出的光的量。
(其他实施例)
以下记载其他实施例。在其他实施例中第2电极130也可以具有透光性。在该情况下，第2电极130通过使上述第1电极110的材料和上述第2电极的材料为100nm以下的膜厚而实现。通过成为这样的结构，发光装置10能够作为整体而具有高透光性。另外，通过成为这样的结构，也可以将主发光的面设为基板100的第1面102侧。
但是，在该情况下由于发出的光不从基板100通过，所以在第2电极130与基板100的第1面102侧的供最终出射的低折射率介质的临界角度中，光源的第2电极130内配光需要满足与实施例相同的特征(临界角度的光度相对于正面为0.36倍以下)。由此电极130的射出面侧表面处的菲涅尔反射减少，而能够防止主发光向基板100的第2面104侧漏出。
在该情况下，能够防止经由发光元件140的第2电极130被提取的光因封固等而反射散射生成的光经由基板100被向第2面104侧提取。
根据其他实施例，与实施例同样地，能够使发光装置10保持高透光率的状态地、在发光装置10中将发光分成主发光和副发光。也就是说，能够抑制副发光的大小、换言之向发光面(基板100的第2面104或第1面102)的相反侧漏出的光的量。尤其是，在将发光装置10用作显示器等显示装置的情况下，会产生能够识别发光装置10的显示内容的主发光侧、和由于左右反转而显示内容无法识别的一侧的副发光侧这一课题，但由于能够降低向副发光侧的发光强度，所以能够减少不协调感。
以上，参照附图而叙述了实施方式及实施例，但它们是本发明的例示，也能够采用上述以外的各种结构。
以下附记参考方案的例子。
1.一种发光装置，具备：
基板，其具有第1面及上述第1面的相反侧的第2面；
多个发光元件，其位于上述基板的上述第1面侧，分别包含第1电极、有机层及第2电极；和
多个透光部，其分别位于相邻的发光元件之间，
具有比上述基板低的折射率的介质位于上述基板的上述第2面侧，
各发光元件的配光分布在上述基板与上述介质的临界角方向上，具有在与上述基板垂直的方向上的光度的0.36倍以下的光度。
2.在1.所记载的发光装置中，
各发光元件具有谐振器构造。
3.在2.所记载的发光装置中，
上述谐振器构造包含相互层叠的多个电介质膜。
4.在1.所记载的发光装置中，
具有位于上述发光元件与所述基板的上述第2面之间、且反射从上述发光元件发出的光的反射部，
上述反射部具有随着接近上述第2面侧而朝向上述发光元件的外侧倾斜的反射面。
5.在1.至4任一项所记载的发光装置中，
上述第2面侧的配光分布在与上述第2面垂直的方向中，具有比从与上述第2面垂直的方向倾斜得到的方向上的光度小的光度。
6.在1.至5中任一项所记载的发光装置中，
上述第2电极具有遮光性。
7.一种发光装置，具备：
基板，其具有第1面及上述第1面的相反侧的第2面；
多个发光元件，其位于上述基板的上述第1面侧，分别包含第1电极、有机层及遮光性的第2电极；和
多个透光部，其分别位于相邻的发光元件之间，
上述基板的上述第2面位于具有比上述基板低的折射率的介质侧，
上述第2面侧的配光分布在与上述第2面垂直的方向上，具有比在从与上述第2面垂直的方向倾斜得到的方向上的光度小的光度。
8.一种发光装置，具备：
基板，其具有第1面及上述第1面的相反侧的第2面；
多个发光元件，其位于上述基板的上述第1面侧，分别包含第1电极、有机层及第2电极；和
多个透光部，其分别位于相邻的发光元件之间，
各发光元件的发光的指向性半值角为66度以下。
9.在8.所记载的发光装置中，
上述第1面侧的发光光度的最大值为上述第2面侧的发光光度的最大值的2％以下。
10.在8.或9.所记载的发光装置中，
各发光元件具有谐振器构造。
11.在10.所记载的发光装置中，
上述谐振器构造包含相互层叠的多个电介质膜。
12.在8.或9.所记载的发光装置中，
具有位于上述发光元件与上述基板的上述第2面之间、且反射从上述发光元件发出的光的反射部，
上述反射部具有随着接近上述第2面侧而朝向上述发光元件的外侧倾斜的反射面。
13.在7.至12中任一项所记载的发光装置中，
上述第2电极具有遮光性。
本申请主张以2017年1月18日提出申请的日本申请特愿2017-006774号为基础的优先权，将其所有公开内容引入至此。

Claims (15)

1.一种光装置，具备：
基板，具有第1面及所述第1面的相反侧的第2面；
多个发光元件，其位于所述基板的所述第1面侧，分别包含第1电极、有机层及第2电极；
多个透光部，其分别位于相邻的发光元件之间；和
受光元件，
具有比所述基板低的折射率的介质位于所述基板的所述第2面侧，
各发光元件的配光分布在所述基板与所述介质的临界角方向上，具有在与所述基板垂直的方向上的光度的0.36倍以下的光度。
2.如权利要求1所述的光装置，其中，
各发光元件具有谐振器构造。
3.如权利要求2所述的光装置，其中，
所述谐振器构造包含相互层叠的多个电介质膜。
4.如权利要求1所述的光装置，其中，
具有位于所述发光元件与所述基板的所述第2面之间、且反射从所述发光元件发出的光的反射部，
所述反射部具有随着接近所述第2面侧而朝向所述发光元件的外侧倾斜的反射面。
5.如权利要求1至4中任一项所述的光装置，其中，
所述第2面侧的配光分布在与所述第2面垂直的方向上，具有比在从与所述第2面垂直的方向倾斜得到的方向上的光度小的光度。
6.如权利要求1至5中任一项所述的光装置，其中，
所述第2电极具有遮光性。
7.一种光装置，具备：
基板，其具有第1面及所述第1面的相反侧的第2面；
多个发光元件，其位于所述基板的所述第1面侧，分别包含第1电极、有机层及遮光性的第2电极；
多个透光部，其分别位于相邻的发光元件之间；和
受光元件，
所述基板的所述第2面位于具有比所述基板低的折射率的介质侧，
所述第2面侧的配光分布在与所述第2面垂直的方向上，具有比在从与所述第2面垂直的方向倾斜得到的方向上的光度小的光度。
8.一种光装置，具备：
基板，其具有第1面及所述第1面的相反侧的第2面；
多个发光元件，其位于所述基板的所述第1面侧，分别包含第1电极、有机层及第2电极；
多个透光部，其分别位于相邻的发光元件之间；和
受光元件，
各发光元件的发光的指向性半值角为66度以下。
9.如权利要求8所述的光装置，其中，
所述第1面侧的发光光度的最大值为所述第2面侧的发光光度的最大值的2％以下。
10.如权利要求8或9所述的光装置，其中，
各发光元件具有谐振器构造。
11.如权利要求10所述的光装置，其中，
所述谐振器构造包含相互层叠的多个电介质膜。
12.如权利要求8或9所述的光装置，其中，
具有位于所述发光元件与所述基板的所述第2面之间、且反射从所述发光元件发出的光的反射部，
所述反射部具有随着接近所述第2面侧而朝向所述发光元件的外侧倾斜的反射面。
13.如权利要求7至12中任一项所述的光装置，其中，
所述第2电极具有遮光性。
14.如权利要求1至13中任一项所述的光装置，其中，
具备包含所述受光元件的测距传感器。
15.如权利要求1至13中任一项所述的光装置，其中，
具备包含所述受光元件的摄像传感器。
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