-
Die
Erfindung betrifft eine strahlungsemittierende Vorrichtung.
-
Organische
lichtemittierende Dioden (OLED) emittieren in gewissen Ausführungsformen
Strahlung vertikal durch ein Substrat oder durch eine der Elektroden.
Solche Vorrichtungen werden als Bottom-Emitter oder Top-Emitter bezeichnet.
Sie können
bis zu 50 Prozent der generierten Strahlung durch ungewollte Auskopplung
der Strahlung über
die Seitenflächen
der Vorrichtung, beispielsweise über
die Seitenflächen
des Substrats, verlieren.
-
Aufgabe
der Erfindung ist es, eine strahlungsemittierende Vorrichtung bereitzustellen,
die gegenüber
herkömmlichen
Vorrichtungen weniger Verluste der erzeugten Strahlung, einen geringen Stromverbrauch,
eine hohe Dichte der erzeugten Strahlung sowie eine einfache Einstellbarkeit
der Farben der Strahlung aufweist. Diese Aufgabe wird durch eine
strahlungsemittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere
Ausführungsformen der
Vorrichtung sind Gegenstand weiterer Ansprüche.
-
Gemäß einer
Ausführungsform
wird eine strahlungsemittierende Vorrichtung angegeben, die zumindest
eine erste Schichtenfolge aufweist. Die erste Schichtenfolge umfasst
eine erste Elektrode, eine erste strahlungsemittierende Schicht
auf der ersten Elektrode und eine zweite Elektrode auf der ersten
strahlungsemittierenden Schicht. Dabei ist die zumindest erste Schichtenfolge
auf einem für
die Strahlung transparenten ersten Substrat mit Seitenflächen und
Hauptflächen
angeordnet und die zwischen dem ersten Substrat und der ersten strahlungsemittierenden
Schicht angeordnete Elektrode ist transparent für die emittierte Strahlung.
Weiterhin ist zumindest ein erstes strahlungslenkendes Primärelement
vorhanden, das die Strahlung in Richtung der Seitenflächen des
ersten Substrats lenkt und die Emission der Strahlung über die
Hauptflächen
des ersten Substrats vermindert.
-
Damit
wird eine strahlungsemittierende Vorrichtung angegeben, die seitlich
Strahlung emittiert, während
die vertikale Auskopplung der emittierten Strahlung aus der Vorrichtung
heraus weitgehend unterbunden ist. Dadurch, dass weitgehend die
gesamte erzeugte Strahlung auf einer im Vergleich zu den Hauptflächen kleinen
Fläche,
den Seitenflächen des
ersten Substrats, emittiert wird, wird eine hohe Strahlungsdichte
bei konstanter Stromdichte erreicht. Im Vergleich zu vertikal emittierenden
strahlungsemittierenden Vorrichtungen würde die gleiche Lichtintensität bei deutlich
höheren
Stromdichten und bei reduzierter Lebensdauer der Vorrichtung erreicht
werden. Die angegebene strahlungsemittierende Vorrichtung kann also
weitgehend die gesamte erzeugte Strahlung nutzbar machen, da die
erzeugte Strahlung weitgehend vollständig über die Seitenflächen des
Substrats ausgekoppelt wird und somit die Seitenflächen des
Substrats keine Auskoppelflächen
für Verluststrahlung
mehr darstellen. Das führt
zu einer verbesserten Effizienz der strahlungsemittierenden Vorrichtung
und die Strahlungsdichte pro Fläche
ist im Vergleich zu herkömmlichen
Vorrichtungen erhöht.
-
Die
strahlungsemittierende Vorrichtung kann eine erste Strahlungsauskoppelfläche aufweisen,
die die Seitenflächen
des ersten Substrats umfassen. Die erzeugte Strahlung gelangt durch
Wellenleitung innerhalb der ersten Schichtenfolge und innerhalb des
ersten Substrats zu den Seitenflächen
des Substrats und wird dort ausgekoppelt. Somit wird die gesamte
erzeugte Strahlung nur aus den Seitenflächen des Substrats heraus ausgekoppelt,
ohne dass ein Verlust von erzeugter Strahlung eintritt.
-
Weiterhin
kann das erste strahlungslenkende Primärelement auf der von der ersten
Schichtenfolge abgewandten Seite des ersten Substrats angeordnet
sein. Somit wird die seitliche Emission der Strahlung aus der strahlungsemittierenden
Vorrichtung heraus verbessert. Handelt es sich beispielsweise um
eine Bottom-emittierende Vorrichtung, so wird auf der einen Seite
des Substrats die erste Schichtenfolge angeordnet, während auf
der anderen Seite des Substrats das erste strahlungslenkende Primärelement
angeordnet wird. Bei einer Bottom-emittierenden Vorrichtung kann
die an das Substrat grenzende Elektrode eine transparente Elektrode,
beispielsweise eine transparente Anode, aus beispielsweise Indium-Zinn-Oxid
(ITO) sein. Die zweite Elektrode, beispielsweise die Kathode, kann
dann eine nicht transparente Elektrode aus Metallen wie beispielsweise
Silber, Barium oder Aluminium sein. Somit wird das Licht nicht mehr
durch das Substrat hindurch aus der strahlungsemittierenden Vorrichtung ausgekoppelt,
sondern wird in das erste Substrat, und im ersten Substrat zu den
Seitenrändern
des Substrats gelenkt. Das Substrat ist transparent und kann beispielsweise
Glas, Kunststoff oder andere Materialien aufweisen.
-
Weiterhin
kann die strahlungsemittierende Vorrichtung ein erstes strahlungslenkendes
Sekundärelement
aufweisen. Die Bezeichnungen „Primärelement" und „Sekundärelement" dienen lediglich
der klaren Darstellung und implizieren keinerlei funktionelle oder
sonstige Rangfolge der strahlungslenkenden Elemente. Das erste strahlungslenkende
Sekundärelement
kann auf der von dem ersten Substrat abgewandten Seite der ersten
strahlungsemittierenden Schicht befindlichen Elektrode vorhanden
sein und die Emission aus der auf der von dem ersten Substrat abgewandten
Seite der strahlungsemittierenden Schicht befindlichen Elektrode
heraus vermindern. Es ist also gleichgültig, ob Bottom-emittierende
strahlungsemittierende Vorrichtungen oder Top-emittierende strahlungsemittierende
Vorrichtungen verwendet werden. Im Falle einer Top-emittierenden strahlungsemittierenden
Vorrichtung kann das erste strahlungslenkende Sekundärelement
die normalerweise vertikal aus der Vorrichtung austretende Strahlung
zu dem Substrat zurückreflektieren.
Das erste strahlungslenkende Primärelement und das erste strahlungslenkende
Sekundärelement
können
die seitliche Auskopplung der emittierten Strahlung in der strahlungsemittierenden
Vorrichtung verbessern.
-
Das
erste strahlungslenkende Primärelement
kann aus einer Gruppe ausgewählt
sein, die eine reflektierende Schicht, eine strahlungsstreuende
Schicht und eine modifizierte Oberflächenschicht des ersten Substrats
aufweist. Weiterhin kann das erste strahlungslenkende Sekundärelement
aus einer Gruppe ausgewählt
sein, die eine reflektierende Schicht, eine strahlungsstreuende
Schicht und eine modifizierte Oberflächenschicht der auf der von
dem ersten Substrat abgewandten Seite der ersten strahlungsemittierenden
Schicht befindlichen Elektrode aufweist. Es sei nochmals angemerkt,
dass keine funktionellen, prinzipiellen Unterschiede zwischen dem
Primärelement
und dem Sekundärelement
bestehen.
-
Die
reflektierende Schicht kann ein Material aufweisen, das aus einer
Gruppe ausgewählt
ist, die Metalle wie beispiels weise Aluminium oder Silber, Materialien
mit einer hohen dielektrischen Konstante, wie beispielsweise Silikonnitrid
oder Aluminiumoxid, und organische Materialien mit einem besonders
hohen oder niedrigen optischen Brechungsindex n aufweist.
-
Weiterhin
kann die strahlungsstreuende Schicht aus einer Gruppe ausgewählt sein,
die eine organische Matrix mit darin eingebetteten Nanopartikeln,
beispielsweise TiO2-Partikeln, zumindest
zwei organische Materialien mit voneinander verschiedenen Brechungsindices
n und Schichten mit einer reflektierenden Strukturierung umfasst.
-
Ist
das erste strahlungslenkende Primärelement oder das erste strahlungslenkende
Sekundärelement
eine modifizierte Oberflächenschicht
des ersten Substrats beziehungsweise der auf der von dem ersten
Substrat abgewandten Seite der ersten strahlungsemittierenden Schicht
befindlichen Elektrode, so kann die modifizierte Oberflächenschicht
beispielsweise durch einen Ätzprozess
oder durch Sandstrahlen erzeugt werden. Das Vorhandensein einer
ersten strahlungslenkenden Primärschicht und/oder
einer ersten strahlungslenkenden Sekundärschicht ist in einer strahlungsemittierenden
Vorrichtung dadurch erkennbar, dass eine erhöhte Auskopplung aus den Seitenflächen des
Substrats der erzeugten Strahlung gemessen werden kann im Vergleich
zu einer strahlungsemittierenden Vorrichtung ohne strahlungslenkende
Schichten. Es sei nochmals angemerkt, dass keine prinzipiellen funktionellen
Unterschiede zwischen der strahlungslenkenden Primärschicht
und der strahlungslenkenden Sekundärschicht bestehen.
-
Die
strahlungsemittierende Vorrichtung kann zumindest eine optische
Schicht in der ersten Schichtenfolge aufweisen. Diese optische Schicht
kann beliebige Formen aufweisen und zwi schen beliebigen Schichten
der ersten Schichtenfolge angeordnet werden. Das Vorhandensein der
optischen Schicht führt zu
einer weiteren Verbesserung der Strahlungsauskopplung aus den Seitenflächen des
Substrats. Die zumindest eine optische Schicht kann auf der zu der ersten
strahlungsemittierenden Schicht hingewandten Seite des ersten Substrats
vorhanden sein. Die optische Schicht kann somit erzeugte Strahlung
zu den Seitenflächen
des Substrats lenken. Die optische Schicht kann beispielsweise eine
strahlungsstreuende Schicht umfassen. Die optische Schicht kann
aus einer Gruppe ausgewählt
sein, die eine organische Matrix mit darin eingebetteten Nanopartikeln,
beispielsweise TiO2-Partikeln, zumindest
zwei organische Materialien mit voneinander verschiedenen Brechungsindices
und eine Schicht mit einer reflektierenden Strukturierung umfasst.
Durch die Anpassung des Brechungsindex n der optischen Schicht an
den Brechungsindex n des ersten Substrats können beispielsweise flache
Streuwinkel erzeugt werden, die die erzeugte Strahlung in Richtung der
Seitenflächen
des Substrats lenkt.
-
Weiterhin
kann die strahlungsemittierende Vorrichtung auf zumindest einer
Seite der Schichtenfolge eine erste Verkapselungsschicht aufweisen. Die
erste Verkapselungsschicht kann eine strahlungslenkende modifizierte
Oberflächenschicht
aufweisen. Damit lenkt auch die Verkapselungsschicht die emittierte
Strahlung in Richtung der Seitenflächen des Substrats, was zu
einer Erhöhung
der Strahlungsdichte der ausgekoppelten Strahlung führt. Die Verkapselungsschicht
kann eine modifizierte Oberflächenschicht
aufweisen, die beispielsweise durch Sandstrahlung oder Ätzprozesse
erzeugt wird.
-
Weiterhin
kann die strahlungsemittierende Vorrichtung ein erstes Substrat
aufweisen, das Seitenflächen
mit abgerundeten Kanten aufweist. Die Seitenflächen des ersten Substrats können weiterhin optische
Elemente wie beispielsweise Prismen und Linsen aufweisen. Damit
kann die seitliche Auskopplung aus der strahlungsemittierenden Vorrichtung verbessert
und die Abstrahlcharakteristik an die entsprechende Anwendung angepasst
werden. Die Seitenflächen
des ersten Substrats können
so modifiziert werden, dass eine winkelabhängige Emission der emittierten
Strahlung ermöglicht
und gesteuert werden kann.
-
In
einer weiteren Ausführungsform
kann die strahlungsemittierende Vorrichtung eine zweite Schichtenfolge
umfassen. Die zweite Schichtenfolge weist eine erste Elektrode,
eine zweite strahlungsemittierende Schicht auf der ersten Elektrode,
und eine zweite Elektrode auf der zweiten strahlungsemittierenden
Schicht auf. Die zweite Schichtenfolge ist auf einem für die Strahlung
transparenten zweiten Substrat mit Seitenflächen und Hauptflächen angeordnet,
und die zwischen dem zweiten Substrat und der zweiten strahlungsemittierenden
Schicht angeordnete Elektrode ist transparent für die emittierte Strahlung.
Weiterhin umfasst die Vorrichtung ein zweites strahlungslenkendes
Primärelement,
das die Strahlung in Richtung der Seitenflächen des zweiten Substrats
lenkt und die Emission der Strahlung über die Hauptflächen des
zweiten Substrats vermindert.
-
Die
strahlungsemittierende Vorrichtung kann weiterhin eine dritte Schichtenfolge
umfassen, die eine erste Elektrode, eine dritte strahlungsemittierende
Schicht auf der ersten Elektrode und eine zweite Elektrode auf der
dritten strahlungsemittierenden Schicht aufweist. Die dritte Schichtenfolge
ist auf einem für
die Strahlung transparenten dritten Substrat mit Seitenflächen und
Hauptflächen
angeordnet und die zwischen dem dritten Substrat und der dritten strahlungsemit tierende
Schicht angeordnete Elektrode ist transparent für die emittierende Strahlung.
Weiterhin ist ein drittes strahlungslenkendes Primärelement
vorhanden, das die Strahlung in Richtung der Seitenflächen des
dritten Substrats lenkt und die Emission der Strahlung über die
Hauptflächen
des dritten Substrats vermindert.
-
Somit
werden mehrere Schichtenfolgen, die jeweils auf einem seitlich emittierenden
Substrat angeordnet sind, in einem Stapel kombiniert. Die Schichtenfolgen
und die jeweiligen Substrate und strahlungslenkenden Elemente haben
jeweils die für die
erste Schichtenfolge, das erste Substrat und das erste strahlungslenkende
Primärelement
genannten Eigenschaften. Es können
noch weitere Schichtenfolgen zu der ersten, zweiten und dritten
Schichtenfolge hinzugefügt
werden, womit großflächige strahlungsemittierende
Vorrichtungen bereitgestellt werden können.
-
Bei
der Aneinanderreihung mehrerer Schichtenfolgen wie beispielsweise
der ersten, zweiten und dritten Schichtenfolge, wird eine strahlungsemittierende
Vorrichtung bereitgestellt, die großflächig eine hohe Lichtintensität aufweist,
da die einzelnen seitlich emittierenden Substrate mit den darauf
angeordneten Schichtenfolgen aneinander gereiht werden. Denkbar
ist auch eine Aneinanderreihung der Schichtenfolgen, wobei die oberste
und/oder unterste Schichtenfolge neben der lateralen Emission auch eine
vertikale Emission aufweist, wodurch die Fläche der Strahlungsemission
der strahlungsemittierenden Vorrichtung weiter vergrößert wird.
-
Die
strahlungsemittierende Vorrichtung kann weiterhin eine zweite oder
dritte Strahlungsauskoppelfläche
aufweisen, die die Seitenflächen
des zweiten und/oder dritten Substrats um fassen. Somit kann eine
Vorrichtung bereitgestellt werden, die ausschließlich seitlich emittiert und
somit eine hohe Strahlungsintensität aufweist.
-
Die
strahlungsemittierende Vorrichtung kann weiterhin so ausgeformt
sein, dass das zweite strahlungslenkende Primärelement und/oder das dritte strahlungslenkende
Primärelement
auf der von der zweiten und/oder dritten Schichtenfolge abgewandten
Seite des zweiten und/oder dritten Substrats angeordnet ist. Das
zweite und/oder dritte strahlungslenkende Primärelement kann somit Strahlung
in das zweite und/oder dritte Substrat lenken, wobei das zweite
und/oder dritte Substrat als Wellenleiter fungiert und die Strahlung
zu den jeweiligen Seitenflächen
leitet, wo sie ausgekoppelt wird.
-
Weiterhin
kann die strahlungsemittierende Vorrichtung ein zweites und/oder
drittes strahlungslenkendes Sekundärelement aufweisen. Das zweite strahlungslenkende
Sekundärelement
und/oder das dritte strahlungslenkende Sekundärelement kann auf der von dem
zweiten und/oder dritten Substrat abgewandten Seite der zweiten
und/oder dritten strahlungsemittierenden Schicht befindlichen Elektrode vorhanden
sein und die Emission aus der auf der von dem zweiten und/oder dritten
Substrat abgewandten Seite der zweiten und/oder dritten strahlungsemittierenden
Schicht befindlichen Elektrode heraus vermindern.
-
Dabei
kann das zweite strahlungslenkende Primärelement und/oder das dritte
strahlungslenkende Primärelement
aus einer Gruppe ausgewählt
sein, die eine reflektierende Schicht, eine strahlungsstreuende
Schicht und eine modifizierte Oberflächenschicht des zweiten und/oder
des dritten Substrats aufweist. Das zweite strahlungslenkende Sekundärelement und/oder
das dritte strahlungslenkende Sekundärelement kann aus einer Gruppe
ausgewählt sein,
die eine reflektierende Schicht, eine strahlungsstreuende Schicht
und eine modifizierte Oberflächenschicht
der auf der von dem zweiten und/oder dritten Substrat abgewandten
Seite der zweiten und/oder dritten strahlungsemittierenden Schicht
befindlichen Elektrode aufweist.
-
In
der zweiten und/oder in der dritten Schichtenfolge kann jeweils
zumindest eine optische Schicht vorhanden sein. Dabei kann die zumindest eine
optische Schicht auf der zu der zweiten und/oder dritten strahlungsemittierenden
Schicht hingewandten Seite des zweiten und/oder dritten Substrats
vorhanden sein. So eine optische Schicht kann die Auskopplung der
Strahlung aus den Seitenflächen
des Substrats weiter verbessern, indem sie die Strahlung zu dem
jeweiligen Substrat lenkt. Eine optische Schicht kann beispielsweise
eine streuende Schicht umfassen.
-
Die
strahlungsemittierende Vorrichtung kann weiterhin eine erste Isolierschicht
aufweisen, die zwischen der auf der von dem ersten Substrat abgewandten
Seite der ersten strahlungsemittierenden Schicht befindlichen Elektrode
und dem zweiten Substrat vorhanden ist. Die Vorrichtung kann weiterhin eine
zweite Isolierschicht aufweisen, die zwischen der auf der von dem
zweiten Substrat abgewandten Seite der zweiten strahlungsemittierenden
Schicht befindlichen Elektrode und dem dritten Substrat angeordnet
ist. Diese Isolierschichten ermöglichen
die elektrische Isolation zwischen den einzelnen auf Substraten
angeordneten Schichtenfolgen. Damit kann die strahlungsemittierende
Vorrichtung unterschiedliche Schichtenfolgen aufweisen, die einzeln ansteuerbar
sind. Somit kann eine Variation beim Betrieb der einzelnen Schichtenfolgen
herbeigeführt werden.
-
Die
strahlungsemittierende Vorrichtung kann weiterhin auf zumindest
einer Seite der zweiten und/oder dritten Schichtenfolge eine Verkapselungsschicht
aufweisen. Bei der Verkapselungsschicht kann es sich beispielsweise
um eine Glasschicht handeln. Die Verkapselungsschicht kann die Schichtenfolgen
vor schädlichen
Umwelteinflüssen
schützen
und weiterhin modifizierte Oberflächen aufweisen, die die Lenkung
der Strahlung zu den jeweiligen Substraten weiter verbessert.
-
Die
strahlungsemittierende Vorrichtung kann weiterhin derart ausgeformt
sein, dass die unterschiedlichen Schichtenfolgen jeweils Strahlung
verschiedener Wellenlänge
emittieren. Dadurch können beispielsweise
verschiedene Farbtöne
des Lichts erzeugt werden. Eine zeitliche Variation der Emission und
eine Farbvariation werden in einer strahlungsemittierenden Vorrichtung
ermöglicht.
-
Die
strahlungsemittierende Vorrichtung kann eine organische lichtemittierende
Diode (OLED) umfassen. Die OLED kann beispielsweise weißes Licht emittieren,
das durch Kombination der aus den unterschiedlichen Schichtenfolgen
emittierten Strahlung erzeugt wird.
-
Anhand
der Figuren soll die Erfindung näher erläutert werden:
-
1a und 1b zeigen
verschiedene Ausführungsbeispiele
einer strahlungsemittierenden Vorrichtung in schematischer Seitenansicht
mit einer Schichtenfolge.
-
2 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
einer strahlungsemittierenden Vorrichtung in schematischer Seitenansicht
mit zusätzlichen
optischen Schichten.
-
3 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
einer strahlungsemittierenden Vorrichtung mit einer ersten, zweiten
und dritten Schichtenfolge in schematischer Seitenansicht.
-
4 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel der
strahlungsemittierenden Vorrichtung mit einer ersten, zweiten und
dritten Schichtenfolge in schematischer Seitenansicht.
-
1a zeigt
eine strahlungsemittierende Vorrichtung mit einer ersten Elektrode 2,
einer strahlungsemittierenden ersten Schicht 3 und einer
zweiten Elektrode 4, die jeweils übereinander angeordnet sind.
Diese Schichtenfolge befindet sich auf einem Substrat 1,
aus dem seitlich Licht beziehungsweise Strahlung ausgekoppelt wird
(durch Pfeile angedeutet). Das Substrat weist Seitenflächen A und
Hauptflächen
B auf. Auf der von der Schichtenfolge abgewandten Seite des ersten
Substrats befindet sich ein strahlungslenkendes Primärelement 5.
Dieses kann in Form einer reflektierenden Schicht, einer strahlungsstreuenden
Schicht oder in Form einer modifizierten Oberfläche des ersten Substrats vorhanden sein.
Aufgabe des strahlungslenkenden Primärelementes ist es, die von
der Schichtenfolge emittierte Strahlung aus der Hauptfläche A heraus
zu verhindern und sie in das Substrat, insbesondere zu den Seitenflächen des
Substrats, zurückzulenken.
Dadurch wird die Strahlung aus den Seitenflächen B heraus ausgekoppelt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel
handelt es sich um eine Bottom-emittierende strahlungsemittierende
Vorrichtung, beispielsweise einer OLED, deren erste Elektrode 2 transparent
ist und deren zweite Elektrode 4 strahlungsundurchlässig ist.
-
Die
transparente Elektrode 2 kann beispielsweise eine Anode
sein, die Indium-Zinnoxid (ITO) aufweisen. Die zweite Elektrode 4 kann
eine Kathode in Form einer Metallschicht umfassen, beispielsweise aus
Silber, Aluminium oder Barium. Bei dem Substrat 1 kann
es sich um ein Glas- oder Kunststoffsubstrat handeln.
-
1b zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel,
das im Unterschied zu dem vorherigen Ausführungsbeispiel zusätzlich in
der strahlungsemittierenden Vorrichtung ein strahlungslenkendes
Sekundärelement 5a über der
zweiten Elektrode 4 aufweist. In diesem Ausführungsbeispiel
spielt es keine Rolle, ob die Schichtenfolge Bottom-emittierend
oder Top-emittierend ist, da Strahlung in beiden Richtungen von
den jeweiligen strahlungslenkenden Elementen zu dem Substrat, insbesondere
zu den Seitenflächen
A des Substrats gelenkt werden. Damit wird die seitliche Auskopplung
aus dem Substrat erhöht
und eine vertikale Auskopplung von Strahlung aus der strahlungsemittierenden
Vorrichtung, aus der Hauptfläche
B des Substrats 1 und/oder aus der zweiten Elektrode 4 heraus
weitgehend oder ganz verhindert.
-
2 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel der
strahlungsemittierenden Vorrichtung. Hier ist das strahlungslenkende
Primärelement 5 auf
der Unterseite des Substrats 1 vorhanden, wobei zwischen dem
strahlungslenkenden Primärelement
und dem Substrat eine optische Schicht 6 vorhanden ist.
Die optische Schicht kann beispielsweise eine streuende Schicht
umfassen, und erhöht
die Rückkopplung
der Strahlung in das Substrat 1, insbesondere zu den Seitenflächen A des
Substrats 1. In dieser Ausführungsform handelt es sich
wieder um eine Bottom-emittierende Vorrichtung, wobei auch eine Top- emittierende Vorrichtung
denkbar ist, diese hätte dann
eine zweite strahlungslenkende Schicht 5a auf der zweiten
Elektrode 4 (hier nicht gezeigt). Es können in der strahlungsemittierenden
Vorrichtung weitere optische Schichten vorhanden sein, die sich
auf dem Substrat 1, zwischen Substrat und erster Elektrode 2,
zwischen erster Elektrode 2 und erster strahlungsemittierender
Schicht 3 und zwischen erster strahlungsemittierender Schicht
und zweiter Elektrode 4 angeordnet sein können. Jede
optische Schicht verbessert die Lenkung der Strahlung in Richtung Seitenflächen A des
Substrats 1. Damit wird die seitliche Strahlungsauskopplung
der strahlungsemittierenden Vorrichtung noch weiter verbessert.
-
3 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel der
strahlungsemittierenden Vorrichtung in schematischer Seitenansicht.
Hier ist eine erste Schichtenfolge mit erster Elektrode 2,
erster strahlungsemittierender Schicht 3 und zweiter Elektrode 4 auf
einem Substrat 1 vorhanden, wobei das Substrat 1 aus
seinen Seitenflächen
A Strahlung auskoppelt, was durch das erste strahlungslenkende Primärelement 5 unterstützt wird.
-
Auf
der zweiten Elektrode 4 befindet sich eine erste Isolierschicht 8,
die die erste Schichtenfolge von der zweiten Schichtenfolge isoliert.
Die zweite Schichtenfolge umfasst eine erste Elektrode 2,
eine zweite strahlungsemittierende Schicht 30 und eine zweite
Elektrode 4, die auf dem Substrat 10 angeordnet
sind. Das Substrat 10 koppelt die Strahlung seitlich aus
(die Seitenfläche
A ist hier der Übersicht
halber nicht eingezeichnet), was durch ein zweites strahlungslenkendes
Primärelement 50 ermöglicht beziehungsweise
verbessert wird.
-
Auf
der zweiten Elektrode 4 der zweiten Schichtenfolge befindet
sich eine zweite Isolierschicht 8a, die die zweite Schichtenfolge
von der dritten Schichtenfolge isoliert. Die dritte Schichtenfolge weist
eine erste Elektrode 2, eine dritte strahlungsemittierende
Schicht 300 und eine zweite Elektrode 4 auf. Diese
Schichtenfolge ist auf dem Substrat 100 angeordnet, das
seitliche Strahlungsauskopplungen aufweist, unterstützt durch
das dritte strahlungslenkende Primärelement 500. Die
erste, zweite und dritte Schichtenfolge können weiterhin durch Verkapselungsschichten 7 von
Umwelteinflüssen
abgeschirmt werden. In dieser Ausführungsform sind Verkapselungsschichten
für die
erste und zweite Schichtenfolge gezeigt. Die Verkapselungsschichten
können
modifizierte Oberflächen
aufweisen, die die Lenkung der Strahlung in Richtung der jeweiligen
Substrate verbessern.
-
Die
erste strahlungsemittierende Schicht 3, die zweite strahlungsemittierende
Schicht 30 und die dritte strahlungsemittierende Schicht 300 können Strahlung
von verschiedener Wellenlänge
emittieren, so dass aus dem ersten Substrat 1, dem zweiten Substrat 10 und
dem dritten Substrat 100 Strahlung verschiedener Wellenlänge, beispielsweise
verschieden farbiges Licht emittiert wird. Dadurch, dass die Schichtenfolgen
durch die Isolierschichten 8 und 8a voneinander
isoliert sind, können
die einzelnen Schichtenfolgen getrennt voneinander angesteuert werden,
was im Falle von verschieden farbig emittiertem Licht ermöglicht,
die Farbvariation genau einzustellen. Beispielsweise könnte eine
Kombination aus rotem, blauem und grünem Licht aus den einzelnen Substraten
emittiert werden, so dass für
einen äußeren Betrachter
ein insgesamt weißer
Farbeindruck entsteht.
-
4 zeigt
analog zu 3 ein Ausführungsbeispiel der strahlungsemittierenden
Vorrichtung in schematischer Seitenansicht. Hier ist die dritte
Schichtenfolge, aufweisend eine erste Elektrode 2, eine
dritte strahlungsemittierende Schicht 300 und eine zweite
Elektrode 4, die auf dem Substrat 100 angeordnet
sind, eine Top- und Bottom-emittierende Schichtenfolge, d. h. die
erste Elektrode 200 und die zweite Elektrode 400 sind
transparente Elektroden. Mit dieser Vorrichtung kann Strahlung auch
nach oben ausgekoppelt werden, so dass eine Vorrichtung bereitgestellt
wird, die sowohl seitlich als auch nach oben Strahlung emittieren
kann. Das kann beispielsweise für
Lampen, die aus OLEDs hergestellt werden, vorteilhaft sein.
-
Die
in den 1 bis 4 gezeigten
Beispiele und Ausführungsformen
können
beliebig variiert werden. Es ist weiterhin zu berücksichtigen,
dass sich die Erfindung nicht auf die Beispiele beschränkt, sondern
weitere, hier nicht aufgeführte
Ausgestaltungen zulässt.