-
Es wird ein organisches optoelektronisches Bauelement angegeben. Die Druckschrift
US 2007/0194719 A1 beschreibt ein organisches optoelektronisches Bauelement.
-
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein organisches optoelektronisches Bauelement anzugeben, bei dem die Intensität und/oder der Farbort des abgestrahlten Lichts über die gesamte Lebensdauer des Bauelements möglichst konstant gehalten werden kann.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des organischen optoelektronischen Bauelements umfasst das organische optoelektronische Bauelement ein Substrat. Bei dem Substrat handelt es sich um das tragende Element des Bauelements, auf dem weitere Komponenten des Bauelements angeordnet sind. Das Substrat ist als starrer Körper oder als Folie ausgebildet, die auch flexibel sein kann. Das Substrat umfasst zwei gegenüberliegende Hauptflächen, die durch Seitenflächen des Substrats miteinander verbunden sind. Das Substrat kann beispielsweise quaderförmig ausgebildet sein.
-
Das Substrat ist beispielsweise mit einem strahlungsdurchlässigen Material gebildet. Dabei ist es möglich, dass das Substrat klarsichtig und transparent oder milchig und transluzent ausgebildet ist. Das heißt, das Substrat ist vorzugsweise lichtdurchlässig ausgebildet, wobei es insbesondere für sichtbares Licht durchlässig ausgebildet ist. „Lichtdurchlässig“ heißt hier und im Folgenden, dass zumindest für einen Teil des Spektrums des sichtbaren Lichts wenigstens 80 % des an einer Hauptfläche in das Substrat eintretenden und das Substrat durchstrahlenden Lichts das Substrat an einer gegenüberliegenden Hauptfläche verlässt.
-
Das Substrat kann beispielsweise mit einem Kunststoff oder mit einem Glas gebildet sein oder aus einem dieser Materialien bestehen.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des organischen optoelektronischen Bauelements umfasst das Bauelement ein organisches lichtemittierendes Element. Das organische lichtemittierende Element bildet beispielsweise eine organische Leuchtdiode (OLED). Das organische lichtemittierende Element umfasst zumindest eine organische lichtemittierende Schicht, die zwischen zumindest zwei Elektroden, beispielsweise einer Anode und einer Kathode, angeordnet ist. Die Elektroden des organischen lichtemittierenden Elements können dabei lichtdurchlässig oder lichtreflektierend ausgebildet sein. Insbesondere ist möglich, dass beide Elektroden lichtdurchlässig ausgebildet sind oder dass eine Elektrode lichtdurchlässig ausgebildet ist und die andere Elektrode ist lichtreflektierend ausgebildet. „Lichtreflektierend“ heißt hier und im Folgenden, dass wenigstens 80 % des auf das reflektierende Element auftreffenden Lichts reflektiert werden.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des organischen optoelektronischen Bauelements umfasst das organische optoelektronische Bauelement ein organisches lichtdetektierendes Element. Bei dem organischen lichtdetektierenden Element kann es sich beispielsweise um eine organische Fotodiode handeln. Das organische lichtdetektierende Element umfasst zumindest eine organische lichtdetektierende Schicht, die zwischen zwei Elektroden angeordnet sein kann. Dabei ist es insbesondere möglich, dass das organische lichtemittierende Element und das organische lichtdetektierende Element den gleichen Schichtaufbau aufweisen, mit dem Unterschied, dass Anode und Kathode im organischen lichtdetektierenden Element relativ zu Anode und Kathode im organischen lichtemittierenden Element vertauscht sind. Ferner ist es möglich, dass das organische lichtdetektierende Element zumindest eine organische lichtdetektierende Schicht aufweist, die sich hinsichtlich Zusammensetzung und/oder Dicke von den organischen lichtemittierenden Schichten des organischen lichtemittierenden Elements unterscheidet.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des organischen optoelektronischen Bauelements sind das organische lichtemittierende Element und das organische lichtdetektierende Element auf dem Substrat angeordnet. Dabei ist es möglich, dass die beiden Elemente auf gleichen oder unterschiedlichen Hauptflächen des Substrates angeordnet sind. Die beiden Elemente können insbesondere mit den gleichen Fertigungstechniken, zum Beispiel mittels Aufdampfen, auf dem Substrat gefertigt sein.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des organischen optoelektronischen Bauelements tritt ein Teil des vom organischen lichtemittierenden Element im Betrieb erzeugten Lichts in das Substrat ein, tritt nachfolgend aus dem Substrat aus und wird vom lichtdetektierenden Element detektiert. Das heißt, das organische lichtdetektierende Element ist insbesondere dazu eingerichtet, vom organischen lichtemittierenden Element im Betrieb erzeugtes Licht zu empfangen. Dieses Licht durchläuft zunächst zumindest einen Teil des Substrats und gelangt von dort in das detektierende Element.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des organischen optoelektronischen Bauelements umfasst das organische optoelektronische Bauelement ein Substrat, das lichtdurchlässig ausgebildet ist, ein organisches lichtemittierendes Element, das eine organische lichtemittierende Schicht zwischen zwei Elektroden aufweist, und ein organisches lichtdetektierendes Element, das eine organische lichtdetektierende Schicht aufweist. Dabei sind das organische lichtemittierende Element und das organische lichtdetektierende Element auf dem Substrat angeordnet und ein Teil des vom organischen lichtemittierenden Element im Betrieb erzeugten Lichts tritt in das Substrat ein, tritt aus dem Substrat aus und wird vom organischen lichtdetektierenden Element detektiert.
-
Dabei ist zum Beispiel eine Elektrode zum Anschluss des organischen lichtdetektierenden Elements, die dem Substrat zugewandt ist, lichtdurchlässig ausgebildet. Zumindest ein Teil des zu detektierenden Lichts kann dann durch diese Elektrode treten, bevor es detektiert wird. Die andere, dem Substrat abgewandte Elektrode zum Anschluss des organischen lichtdetektierenden Elements kann dann insbesondere reflektierend ausgebildet sein. Diese Elektrode kann zu detektierendes Licht im lichtdetektierenden Element halten und Licht von außen am Eintritt in das lichtdetektierende Element hindern.
-
Einem hier beschriebenen organischen optoelektronischen Bauelement liegen dabei unter anderem die folgenden Überlegungen zugrunde: Bei einer monochromen oder einer polychromen, insbesondere einer weißes Licht erzeugenden organischen Leuchtdiode besteht oft die Anforderung, dass die Helligkeit und/oder der Farbort des abgestrahlten Lichts über die Lebensdauer möglichst konstant gehalten werden. Dazu erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Helligkeit und/oder der Farbort des Lichts während des Betriebs gemessen werden und ein Strom, mit dem das organische optoelektronische Bauelement betrieben wird, derart nachgeregelt wird, dass die Helligkeit und/oder der Farbort im Wesentlichen konstant bleiben.
-
Beim hier beschriebenen organischen optoelektronischen Bauelement sind der Helligkeitssensor und/oder der Farbsensor zum Beispiel als organische Fotodiode ausgebildet, die auf dem gleichen Substrat wie das lichtemittierende Element integriert ist. Beispielsweise kann das organische lichtdetektierende Element ebenso wie das organische lichtemittierende Element durch ein Aufdampfverfahren auf das Substrat aufgebracht werden. Das organische lichtdetektierende Element, also beispielsweise die Fotodiode, umfasst dabei organische lichtdetektierende Schichten die in einem vorgebbaren, idealerweise breitbandigen oder der menschlichen Augenempfindlichkeitskurve ähnlichen spektralen Bereich des sichtbaren Lichts empfindlich sind.
-
Beim hier beschriebenen organischen optoelektronischen Bauelement wird der vom organischen lichtdetektierenden Element zu detektierende Anteil des vom emittierenden Element erzeugten Lichts durch das Substrat hindurch zum detektierenden Element geleitet. Durch diese direkte Lichtleitung im Substrat kann der Einfluss von Fremdlicht, beispielsweise von Umgebungslicht, auf ein Minimum reduziert werden, so dass keine weiteren Maßnahmen notwendig sind, ein Auftreffen von Fremdlicht auf dem detektierenden Element zu unterbinden. Es kann dann davon ausgegangen werden, dass das detektierende Element überwiegend Licht des organischen lichtemittierenden Elements empfängt und eine entsprechende Regelung des lichtemittierenden Elements kann in Abhängigkeit von Signalen des detektierenden Elements erfolgen.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des organischen optoelektronischen Bauelements sind das organische lichtemittierende Element und das organische lichtdetektierende Element auf derselben Hauptfläche des Substrats angeordnet. Die beiden Elemente sind dabei in einer lateralen Richtung zueinander beabstandet angeordnet. Die lateralen Richtungen sind dabei diejenigen Richtungen, die parallel zu den Haupterstreckungsrichtungen und den Hauptflächen des Substrats verlaufen. Das heißt, das organische lichtemittierende Element und das organische lichtdetektierende Element können beispielsweise nebeneinander auf der gleichen Hauptfläche des Substrats angeordnet sein. In diesem Fall ist es möglich, dass ein Teil des vom organischen lichtemittierenden Element im Betrieb erzeugten Lichts vom Substrat zum organischen lichtdetektierenden Element geführt wird. Das Licht tritt vom lichtemittierenden Element beispielsweise an einer ersten Hauptfläche des Substrats in das Substrat ein und wird an der gegenüberliegenden zweiten Hauptfläche des Substrats gestreut oder totalreflektiert. Das Licht kann auf diese Weise gegebenenfalls durch wiederholte Streuung beziehungsweise Reflexion an den Hauptflächen zum lichtdetektierenden Element geführt werden. Im Bereich des lichtemittierenden Elements austretendes Licht wird dann vom lichtdetektierenden Element empfangen.
-
Dabei ist es möglich, dass die Hauptflächen des Substrats, an denen eine Streuung und/oder Reflexion von Licht zur Führung des Lichts zum lichtdetektierenden Element hin stattfindet, entsprechend ausgebildet sind. So ist es möglich, dass an der dem organischen lichtemittierenden Element abgewandten Hauptfläche des Substrats ein lichtstreuender Bereich, beispielsweise in Form einer lichtstreuenden Schicht oder Folie, ausgebildet ist, der eine Lichtstreuung unterstützt. Ferner ist es möglich, dass beispielsweise metallische Anschlussschichten zur Kontaktierung des lichtemittierenden Elements und/oder des lichtdetektierenden Elements ebenfalls zur Reflexion von Licht in Richtung des lichtdetektierenden Elements genutzt werden.
-
Beispielsweise ist es möglich, dass das lichtemittierende Element und das lichtdetektierende Element lateral beabstandet zueinander an einer ersten Hauptfläche des Substrats angeordnet sind. Auf die erste Hauptfläche kann im Bereich zwischen dem lichtdetektierenden Element und dem lichtemittierenden Element eine Kontaktschicht angeordnet sein, die zum Anschließen des lichtdetektierenden Elements und/oder des lichtemittierenden Elements vorgesehen ist. Licht, das vom Substrat zum organischen lichtdetektierenden Element geführt wird, kann an der insbesondere metallisch ausgebildeten Kontaktschicht reflektiert werden, wodurch die Lichtführung unterstützt wird. Das heißt, gemäß zumindest einer Ausführungsform des organischen optoelektronischen Bauelements sind das organische lichtemittierende Element und das organische lichtdetektierende Element auf derselben Hauptfläche des Substrats lateral beabstandet zueinander angeordnet. Dabei ist an der Hauptfläche, an der die beiden Elemente angeordnet sind, im Bereich zwischen dem organischen lichtemittierenden Element und dem organischen lichtdetektierenden Element, zumindest stellenweise eine Kontaktschicht zur elektrischen Kontaktierung zumindest eines der beiden Elemente angeordnet. Ein Teil des vom organischen lichtemittierenden Elements im Betrieb erzeugten Lichts wird an der Kontaktschicht in Richtung der Hauptfläche des Substrats, die dem organischen lichtemittierenden Element gegenüberliegt, reflektiert.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des organischen optoelektronischen Bauelements sind das organische lichtemittierende Element und das organische detektierende Element auf einander gegenüberliegenden Hauptflächen des Substrats angeordnet. Das heißt, das organische lichtemittierende Element ist beispielsweise an einer ersten Hauptfläche des Substrats angeordnet und das organische lichtdetektierende Element ist an der gegenüberliegenden zweiten Hauptfläche des Substrats angeordnet. Die beiden Elemente können dabei in lateraler Richtung beabstandet oder versetzt zueinander angeordnet sein, so dass das organische lichtdetektierende Element nicht im Hauptabstrahlbereich des lichtemittierenden Elements, sondern beispielsweise in einem Randbereich des Abstrahlbereichs liegt. Vom organischen lichtemittierenden Element im Betrieb erzeugtes Licht kann dann ohne Ablenkung durch Reflexion an der zweiten Hauptfläche austreten und direkt auf das organische lichtdetektierende Element treffen. Ein derartiges Bauelement ist zwar in der Herstellung aufwendiger als ein Bauelement, bei dem beide Elemente auf der gleichen Hauptfläche angeordnet sind, jedoch müssen keine weiteren Maßnahmen getroffen werden, um das Licht vom lichtemittierenden Element zum lichtdetektierenden Element zu lenken.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des organischen optoelektronischen Bauelements emittiert das organische lichtemittierende Element im Betrieb Mischlicht mit zumindest zwei Farbanteilen und/oder farbiges Licht. Bei dem Mischlicht kann es sich insbesondere um weißes Licht handeln. Bei dem organischen lichtemittierenden Element kann es sich in diesem Fall um eine Vielfarbenleuchtdiode handeln, die zum Beispiel mehrere, getrennt voneinander ansteuerbare Pixel, Streifen oder andere Bereiche umfassen kann. Ferner ist es möglich, dass die Vielfarbenleuchtdiode vertikal übereinander angeordnete organische lichtemittierende Schichten enthält, in denen Licht unterschiedlicher Farbe emittiert wird, das sich beispielsweise ebenfalls zu weißem Licht mischen kann.
-
Das organische lichtdetektierende Element ist dabei dazu eingerichtet, das vom organischen lichtemittierenden Element im Betrieb erzeugte Licht farbaufgelöst zu detektieren. Das heißt, durch das organische lichtdetektierende Element kann bestimmt werden, wie groß die Intensität der einzelnen Farbanteile des vom organischen lichtemittierenden Element im Betrieb erzeugten Lichts oder Mischlichts sind. Beispielsweise handelt es sich bei dem organischen lichtdetektierenden Element in diesem Fall um einen Fotodetektor, der in mehreren, farblich unterschiedlichen Spektralbereiche empfindlich ist. Zum Beispiel kann der Farbdetektor die Farben Rot, Blau und Grün getrennt voneinander detektieren, wobei das organische lichtemittierende Licht im Betrieb Mischlicht mit roten, blauen und grünen Farbanteilen oder rotes, blaues und grünes Licht abstrahlen kann.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des organischen optoelektronischen Bauelements umfasst das organische lichtdetektierende Element zumindest zwei Bereiche, die dazu eingerichtet sind, Licht unterschiedlicher Farbe zu detektieren. Die Bereiche können beispielsweise dadurch gebildet werden, dass das organische lichtdetektierende Element vertikal oder lateral strukturierte organische lichtdetektierende Schichten aufweist, die aus unterschiedlichen organischen Materialien bestehen, die nur in einem bestimmten, beschränkten Spektralbereich, beispielsweise dem Spektralbereich von rotem, grünem oder dem von blauem Licht empfindlich sind. Ferner ist es möglich, dass zumindest einer der Bereiche einen Farbfilter umfasst, der zwischen dem Substrat und der organischen lichtdetektierenden Schicht angeordnet ist. In diesem Fall sind die zum Beispiel in lateraler Richtung strukturierten organischen lichtdetektierenden Schichten jeweils mit einem organischen Material gebildet, das in einem breiten Spektralbereich, beispielsweise im gesamten sichtbaren Spektralbereich, empfindlich ist und jedem dieser Bereiche ist in Einstrahlrichtung ein Farbfilter vorgeordnet, der nur Licht einer bestimmten Farbe, das vom Substrat eingekoppelt wird, passieren lässt.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des organischen optoelektronischen Bauelements umfasst das Bauelement eine Ansteuervorrichtung, die mit dem organischen lichtemittierenden Element und dem organischen lichtdetektierenden Element elektrisch leitend verbunden ist, wobei die Ansteuervorrichtung dazu vorgesehen ist, das organische lichtemittierende Element in Abhängigkeit von vom organischen lichtdetektierenden Element stammenden Signalen zu steuern und/oder zu regeln. Beispielsweise kann die Ansteuervorrichtung den Strom, mit dem das organische lichtemittierende Element betrieben wird, erhöhen, wenn vom organischen lichtdetektierenden Element ein Abfall in der Helligkeit des abgestrahlten Lichts festgestellt wird.
-
Die Ansteuervorrichtung kann dabei ebenfalls auf dem Substrat angeordnet sein. Ferner ist es möglich, dass die Ansteuervorrichtung mittels einer organischen Elektronik realisiert ist, die ebenfalls durch Aufdampfen von organischen Materialien auf dem Substrat zusammen mit dem lichtdetektierenden und dem lichtemittierenden Element ausgebildet wird. Es ist auch möglich, dass das lichtdetektierende Element, das lichtemittierende Element und die Ansteuervorrichtung gemeinsam gegen Feuchtigkeit und atmosphärische Gase verkapselt sind. So kann sich beispielsweise die Schicht einer Dünnfilmverkapselung über sämtliche Komponenten des organischen optoelektronischen Bauelements erstrecken und diese gemeinsam verkapseln. Auch ist es möglich, dass die Komponenten von einem gemeinsamen Abdeckkörper überdeckt werden, der als mechanischer Schutz, zum Beispiel als Kratzschutz insbesondere für die Dünnfilmverkapselung dienen kann.
-
Im Folgenden wird das hier beschriebene organische optoelektronische Bauelement anhand von Ausführungsbeispielen und den dazugehörigen Figuren näher erläutert.
-
Die 1A, 1B, 2A, 2B, 3A, 3B, 4A, 4B und 5 zeigen Ausführungsbeispiele von hier beschriebenen organischen optoelektronischen Bauelementen in schematischen Darstellungen.
-
Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder für eine bessere Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein.
-
Die 1A zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines hier beschriebenen organischen optoelektronischen Bauelements gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Das organische optoelektronische Bauelement umfasst ein lichtdurchlässiges Substrat 1. Das lichtdurchlässige Substrat 1 umfasst eine erste Hauptfläche 1a und eine zweite Hauptfläche 1b. An der zweiten Hauptfläche 1b ist ein lichtstreuender Bereich 11, beispielsweise in Form einer Streufolie, einer Streuschicht, einer Aufrauung des Substrats an der Oberfläche und/oder in Form von Streuzentren im Substrat, ausgebildet, der optional ist. Ferner ist es optional, alternativ oder zusätzlich möglich, dass ein anderer lichtstreuender Bereich (nicht dargestellt) an der ersten Hauptfläche 1a des Substrats in gleicher Weise ausgebildet ist. Auf der ersten Hauptfläche 1a des Substrats 1 sind ein organisches lichtemittierendes Element 2 und ein organisches lichtdetektierendes Element 3 angeordnet. Das heißt, eine organische Leuchtdiode, das organische lichtemittierende Element 2, und eine organische Fotodiode, das organische lichtdetektierende Element 3, sind auf derselben Seite des Substrats 1 aufgebracht.
-
Das organische lichtemittierende Element 2 umfasst eine erste Elektrode 21, zum Beispiel eine Anode, zumindest eine organische lichtemittierende Schicht 22 und eine zweite Elektrode 23, beispielsweise eine Kathode. Zumindest eine der Elektroden ist lichtdurchlässig ausgebildet. Dabei ist es möglich, dass beide Elektroden lichtdurchlässig ausgebildet sind. Ferner kann eine der Elektroden lichtdurchlässig und die andere Elektrode lichtreflektierend ausgebildet sein.
-
Das organische lichtemittierende Element 2 ist von einer Verkapselungsschichtenfolge 4, die zumindest eine Verkapselungsschicht umfasst, an ihren freiliegenden Außenflächen bedeckt. Beispielsweise handelt es sich bei der Verkapselungsschichtenfolge 4 um eine Dünnfilmverkapselung, die beispielsweise mit einem PE-CVD (plasmaunterstützte chemische Gasphasenabscheidung, englisch plasma-enhanced chemical vapour deposition) und/oder einem ALD-Verfahren (Atomlagenabscheidung, englisch atomic layer deposition) wie zum Beispiel Flash-ALD, photoinduzierter ALD und/oder physikalischer Gasphasenabscheidung gebildet sein kann.
-
An der dem Substrat 1 abgewandten Seite der Verkapselungsschichtenfolge 4 können ein Verbindungsmittel 5 und ein Abdeckkörper 6 angeordnet sein. Bei dem Verbindungsmittel 5 kann es sich beispielsweise um einen Laminierkleber handeln. Bei dem Abdeckkörper 6 handelt es sich dann um eine laminierte Folie, ein Glas oder einen sonstigen Kratzschutz, der die Verkapselungsschichtenfolge 4 und die übrigen Schichten des organischen lichtemittierenden Elements mechanisch schützt.
-
Das organische lichtdetektierende Element 3 umfasst ebenfalls eine erste Elektrode 31, zum Beispiel eine Kathode, eine organische lichtdetektierende Schicht 32 oder mehrere organische lichtdetektierende Schichten und eine zweite Elektrode 33, zum Beispiel eine Anode.
-
Auch das organische lichtdetektierende Element 3 ist von der Verkapselungsschichtenfolge 4 verkapselt. Dabei kann die Verkapselungsschichtenfolge 4, welche das organische lichtdetektierende Element 3 bedeckt, mit der Verkapselungsschichtenfolge 4, welche das organische lichtemittierende Element 2 bedeckt, identisch sein. Ferner ist es möglich, dass auch das organische lichtdetektierende Element 3 von einem Abdeckkörper 6, der mittels eines Verbindungsmittels 5 mit der Verkapselungsschichtenfolge 4 verbunden ist, abgedeckt ist. Dabei ist es auch möglich, dass ein gemeinsamer Abdeckkörper 6 sowohl das organische lichtemittierende Element 2 als auch das organische lichtdetektierende Element 3 überdeckt.
-
Das organische lichtemittierende Element 2 und das organische lichtdetektierende Element 3 sind über Kontaktschichten 7 elektrisch anschließbar, wobei zwischen der Kontaktschicht 7 und einer der Elektroden eine isolierende Schicht 24 angeordnet sein kann. Diese Kontaktschichten 7 sind auch im Bereich auf der ersten Hauptfläche 1a zwischen dem emittierenden Element 2 und dem detektierenden Element 3 angeordnet. Die Kontaktschichten 7 können mit einem gut reflektierenden metallischen Material gebildet sein, das eine Führung von Licht 12 im Substrat vom lichtemittierenden Element 2 zum lichtdetektierenden Element 3 hin unterstützt. Durch das Substrat 1 hindurch erfolgt eine Wellenleitung dieses Lichts 12, so dass das detektierende Element einen Teil des vom im Betrieb im emittierenden Element 2 erzeugten Lichts 12 detektiert.
-
Über eine Ansteuervorrichtung 8 (vergleiche dazu die 5), die sowohl mit dem emittierenden Element 2 als auch mit dem detektierenden Element 3 elektrisch leitend verbunden ist, kann im Hinblick auf die vom detektierenden Element 3 abhängig vom Licht 12 gelieferten Signalen eine Steuerung und/oder Regelung des lichtemittierenden Elements 2 erfolgen. Die Ansteuervorrichtung 8 kann dabei wie in der 5 gezeigt ebenfalls an einer der Hauptflächen 1a, 1b des Substrats 1 befestigt sein. Ferner ist es möglich, dass die Ansteuervorrichtung 8 entfernt vom Substrat 1 angeordnet ist. Die Ansteuervorrichtung 8 kann beispielsweise Teil einer Vorrichtung sein, die ein oder mehrere Substrate umfasst, auf denen jeweils lichtemittierende und lichtdetektierende Elemente angeordnet sind.
-
Wie in der 1A gezeigt ist, kann Licht durch Streuung und/oder Reflexion an den Hauptflächen 1a, 1b des Substrats vom lichtemittierenden Element 2 zum lichtdetektierenden Element 3 geführt werden. Die Streuungen und/oder Reflexionen können durch den lichtstreuenden Bereich 11 an der zweiten Hauptfläche 1b sowie die Kontaktschichten 7 an der ersten Hauptfläche 1a unterstützt werden.
-
Die schematische Draufsicht der 1B zeigt einen Blick auf die erste Hauptfläche 1a, an der das lichtdetektierende Element 3 und das lichtemittierende Element 2 angeordnet sind.
-
In Verbindung mit der schematischen Schnittdarstellung der 2A ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen organischen optoelektronischen Bauelements näher erläutert. In diesem Ausführungsbeispiel sind das lichtemittierende Element 2 und das lichtdetektierende Element 3 an einander gegenüberliegenden Hauptflächen 1a, 1b des Substrats 1 angeordnet. Diese Ausführungsform eignet sich besonders gut für nicht klarsichtige und nicht transparente, sondern milchig, transluzente Substrate, die beispielsweise aus einem Kunststoffmaterial wie FR4 gebildet sein können.
-
Das lichtdetektierende Element 3 ist zur Helligkeitsdetektion des vom lichtemittierenden Element 2 im Betrieb erzeugten Lichts vorgesehen. Dabei ist das lichtdetektierende Element 3 beabstandet zu einem Hauptemissionsbereich R des lichtemittierenden Elements 2 angeordnet, so dass in einem Randbereich des lichtemittierenden Elements 2 erzeugtes Licht 12 direkt durch das Substrat 1 hindurch vom lichtemittierenden Licht zum lichtdetektierenden Element 3 tritt.
-
Die 2B zeigt die zugehörige schematische Draufsicht auf die zweite Hauptfläche 1b des organischen optoelektronischen Bauelements der 2A.
-
In Verbindung mit der schematischen Schnittdarstellung der 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen organischen optoelektronischen Bauelements näher erläutert. Im Unterschied zu den Ausführungsbeispielen der 1 und 2 handelt es sich beim lichtemittierenden Element 2 des Ausführungsbeispiels der 3 um eine Dreifarben-Leuchtdiode, in der lichtemittierende Schichten 22 streifenförmig nebeneinander angeordnet sind, wobei die lichtemittierenden Schichten abwechselnd dazu eingerichtet sind rotes, grünes oder blaues Licht zu erzeugen. Das lichtdetektierende Element 3 umfasst drei lateral benachbart zueinander angeordnete Bereiche 32a, 32b, 32c, die jeweils ein angepasstes Akzeptanzspektrum aufweisen. Zum Beispiel ist einer der Bereiche dazu eingerichtet, blaues Licht zu detektieren, einer der Bereiche ist dazu eingerichtet, rotes Licht zu detektieren und einer der Bereiche ist dazu eingerichtet, grünes Licht zu detektieren. Das lichtdetektierende Element 3 ist auf der gleichen Seite des Substrats angeordnet wie das lichtemittierende Element 2 und eine Leitung des Lichts 12 erfolgt wiederum durch Wellenleitung durch das Substrat hindurch. Der lichtstreuende Bereich 11 kann auch zur Farbmischung des vom lichtemittierenden Element 2 im Betrieb erzeugten Lichts beitragen.
-
Die Bereiche 32a, 32b und 32c können durch lateral benachbart zueinander angeordnete organische lichtdetektierende Schichten gebildet sein.
-
Im Unterschied dazu kann, wie in Verbindung mit den 4A und 4B beschrieben, das lichtdetektierende Element 3 auch eine lichtdetektierende Schicht 32 umfassen, die einen großen Akzeptanzbereich, beispielsweise über das gesamte sichtbare Spektrum, aufweist, wobei die Bereiche 32a, 32b, 32c durch entsprechende Farbfilter 34a, 34b, 34c gebildet sind, welche zwischen dem Substrat 1 und der organischen lichtdetektierenden Schicht 32 angeordnet sind.
-
Durch die exemplarisch in Verbindung mit den 3A, 3B, 4A, 4B beschriebenen Aufbauten ist es möglich, ein Bauelement zu schaffen, bei dem nicht nur die Helligkeit des von den lichtemittierenden Elementen 2 im Betrieb erzeugten Lichts durch das lichtdetektierende Element 3 bestimmt werden kann, sondern auch eine Messung und anschließende Regelung des Farborts des Lichts möglich ist.
-
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
