DE102013107116B4

DE102013107116B4 - Organische Leuchtdiode und Verfahren zum Betreiben einer organischen Leuchtdiode

Info

Publication number: DE102013107116B4
Application number: DE102013107116.3A
Authority: DE
Inventors: Erwin Lang; Diana Kühnlein
Original assignee: Pictiva Displays International Ltd
Current assignee: Pictiva Displays International Ltd
Priority date: 2013-07-05
Filing date: 2013-07-05
Publication date: 2022-05-25
Anticipated expiration: 2033-07-06
Also published as: DE102013107116A1; WO2015001040A1

Abstract

Organische Leuchtdiode (1) mit- mindestens einer organischen Schichtenfolge (2) mit mindestens einer aktiven Schicht zur Erzeugung einer Strahlung,- mehreren Stabilisierungsbereichen (3), und- mehreren Verformbereichen (4), die sich an den Stabilisierungsbereichen (3) befinden und die eine um mindestens 5 % geringere Steifigkeit aufweisen als die Stabilisierungsbereiche (3), sodass die Stabilisierungsbereiche (3) formstabil bei Krafteinwirkung sind, relativ zu den Verformbereichen (4), wobei- die Stabilisierungsbereiche (3) eine kreisringförmige oder eine kegelmantelförmige Grundform aufweisen,- die organische Schichtenfolge (2) zur Strahlungserzeugung an den Stabilisierungsbereichen (3) und/oder an den Verformbereichen (4) angebracht ist,- die Verformbereiche (4) reversibel verformbar sind,- durch ein Verformen der Verformbereiche (4) eine räumliche Abstrahlcharakteristik der Leuchtdiode (1) einstellbar ist, und- eine Krümmung und Verformung der Leuchtdiode (1) bestimmungsgemäß entlang zweier verschiedener, zueinander orthogonalen Raumrichtungen und in eine Richtung senkrecht zu einem mittleren Durchmesser der Leuchtdiode (1) erfolgt.

Description

Es wird eine organische Leuchtdiode angegeben. Darüber hinaus wird ein Verfahren zum Betreiben einer organischen Leuchtdiode angegeben.
Die Druckschrift DE 10 2007 061 473 A1 beschreibt eine strahlungsemittierende Vorrichtung. Die Druckschrift EP 2 355 144 A1 beschreibt ein Verfahren zur Platzierung eines Bauteils auf flexiblen und/oder dehnbaren Substraten. Die Druckschrift JP 2009-289742 A beschreibt ein organisches lichtemittierendes Bauteil.
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, eine organische Leuchtdiode anzugeben, die eine hohe Leuchtdichte und eine einstellbare Abstrahlcharakteristik aufweist.
Diese Aufgabe wird unter anderem durch eine organische Leuchtdiode und durch ein Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Leuchtdiode umfasst eine oder mehrere organische Schichtenfolgen. Die mindestens eine organische Schichtenfolge umfasst zumindest eine aktive Schicht, die zur Erzeugung einer elektromagnetischen Strahlung eingerichtet ist. Insbesondere ist die organische Schichtenfolge dazu vorgesehen, sichtbares Licht wie weißes Licht oder farbiges Licht zu erzeugen. Es ist möglich, dass die organische Leuchtdiode eine organische Schichtenfolge aufweist, die sich im Rahmen der Herstellungstoleranzen in gleicher Zusammensetzung über die gesamte Leuchtdiode erstreckt. Die Schichtenfolge kann in mehrere nicht zusammenhängende, getrennte Teilbereiche separiert sein.
Die Leuchtdiode umfasst einen, zwei oder mehr als zwei Stabilisierungsbereiche. Die Stabilisierungsbereiche können im bestimmungsgemäßen Gebrauch der Leuchtdiode eine definierte unveränderliche Grundform aufweisen. Der Begriff unveränderliche Grundform schließt dabei nicht aus, dass sich die Stabilisierungsbereiche geringfügig verformen oder verbiegen können. Es ist der mindestens eine Stabilisierungsbereich bestimmungsgemäß nur derart verbiegbar, dass in jedem Punkt des Stabilisierungsbereichs eine Krümmung nur entlang einer Raumrichtung auftritt. Es gibt dann für jeden Punkt des Stabilisierungsbereichs zumindest eine Schnittebene, in der der Stabilisierungsbereich in der Umgebung dieses Punkts einen Geradenabschnitt darstellt. Alternativ kann der zumindest eine Stabilisierungsbereich auch starr sein, sodass er sich im bestimmungsgemäßen Gebrauch nicht verformt. Sind mehrere der Stabilisierungsbereiche vorhanden, so können sich diese in ihren mechanischen Eigenschaften unterscheiden, sodass zum Beispiel sowohl starre als auch nur entlang einer Raumrichtung biegbare Stabilisierungsbereiche vorliegen. Es können die Stabilisierungsbereiche die tragende Komponente der Leuchtdiode sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Leuchtdiode mindestens einen ersten und/oder mindestens einen zweiten Angreifpunkt. Die Angreifpunkte befinden sich am selben oder auch an verschiedenen Stabilisierungsbereichen. Es ist möglich, dass mehrere erste Angreifpunkte an einem Stabilisierungsbereich und mehrere zweite Angreifpunkte an einem weiteren Stabilisierungsbereich vorhanden sind. In den Angreifpunkten kann die Leuchtdiode berührbar sein. Die Angreifpunkte sind solche Stellen an den Stabilisierungsbereichen, die dazu eingerichtet sind, eine mechanische Kraft, etwa zu einer Verformung der Leuchtdiode insgesamt, auf die Stabilisierungsbereiche auszuüben. Es ist möglich, dass an den Angreifpunkten die Stabilisierungsbereiche eine andere Zusammensetzung aufweisen als in verbleibenden Teilgebieten. Insbesondere sind die Stabilisierungsbereiche in den Angreifpunkten mechanisch verstärkt.
Die Leuchtdiode umfasst einen oder mehrere Verformbereiche. Bevorzugt sind die Verformbereiche bestimmungsgemäß und zerstörungsfrei derart verformbar, dass in einem bestimmten Punkt Krümmungen entlang zweier voneinander verschiedener, speziell orthogonaler Raumrichtungen auftreten. Der mindestens eine Verformbereich befindet sich mittelbar oder unmittelbar an zumindest einem der Stabilisierungsbereiche, bevorzugt zwischen zwei benachbarten Stabilisierungsbereichen. Über den Verformbereich können die Stabilisierungsbereiche mechanisch und optional auch elektrisch miteinander verbunden sein. Verformbereiche sind zum Beispiel auch der Druckschrift US 7,654,402 B2 zu entnehmen, deren Offenbarungsgehalt durch Rückbezug aufgenommen wird. Es ist möglich, dass sich mindestens ein Angreifpunkt alternativ oder zusätzlich an dem Verformbereich befindet.
Ein Unterschied zwischen den Stabilisierungsbereichen und den Verformbereichen besteht in deren Steifigkeit. Unter Steifigkeit wird im Folgenden insbesondere die Biegesteifigkeit und/oder die Torsionssteifigkeit verstanden. Bevorzugt übersteigt eine Steifigkeit der Stabilisierungsbereiche von der der Verformbereiche um mindestens 5 % oder 10 % oder 50 % oder um mindestens einen Faktor 2 oder 3 oder 4 oder 5. Wird also eine Kraft auf die miteinander verbundenen Verformbereiche und Stabilisierungsbereiche ausgeübt, so können die Verformbereiche sich dann hauptsächlich und zuerst verformen. Mit anderen Worten sind die Stabilisierungsbereiche bevorzugt formstabil bei Krafteinwirkung, relativ zu den Verformbereichen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Leuchtdiode einen oder mehrere Einrastpositionen auf. In den Einrastpositionen zeigt die Leuchtdiode eine bestimmte, vorgegebene geometrische Gestalt auf.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische Schichtenfolge wenigstens an einem, bevorzugt an allen Stabilisierungsbereichen angebracht. Es sind die Stabilisierungsbereiche oder wenigstens ein Teil der Stabilisierungsbereiche dann dazu eingerichtet, im Betrieb der Leuchtdiode Strahlung zu emittieren. Mit anderen Worten stellen die Stabilisierungsbereiche dann im Betrieb leuchtende Flächen der organischen Leuchtdiode dar. Entsprechendes kann für mindestens einen oder für alle Verformbereiche gelten. Alternativ hierzu ist es möglich, dass die Stabilisierungsbereiche frei von der organischen Schichtenfolge sind und dass nur die Verformbereiche zu einer Strahlungserzeugung eingerichtet sind.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der oder sind die Verformbereiche und/oder die Stabilisierungsbereiche reversibel mechanisch verformbar. Dies kann bedeuten, dass die Verformbereiche und/oder die Stabilisierungsbereiche auch nach beispielsweise mindestens 1000 oder 10000 Zyklen der bestimmungsgemäßen Verformung nicht beschädigt sind. Es ist möglich, dass die Verformbereiche nur zur Verformung innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs oder Streckenbereichs vorgesehen sind.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist durch ein Verformen des mindestens einen Verformbereichs eine räumliche Position der Stabilisierungselemente relativ zueinander veränderbar. Das heißt, beim Verformen bleiben die Stabilisierungsbereiche in ihrer Form im Wesentlichen erhalten und es basiert die Formveränderung auf einem Verformen nur der Verformbereiche.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform befinden sich die Verformbereiche in der mindestens einen Einrastposition oder in mehreren Einrastpositionen oder in allen Einrastpositionen bevorzugt in einem Potentialminimum einer Potentiallandschaft hinsichtlich einer mechanischen Verformungsenergie. Dadurch, dass in den Einrastpositionen ein Potentialminimum vorliegt, ist eine äußere Form der Verformbereiche und/oder der Leuchtdiode dort stabil. Bei dem Potentialminimum handelt es sich um ein lokales oder um ein globales Potentialminimum.
In mindestens einer Ausführungsform umfasst die organische Leuchtdiode mindestens eine organische Schichtenfolge mit mindestens einer aktiven Schicht zur Erzeugung einer Strahlung. Desweiteren beinhaltet die Leuchtdiode mindestens einen Stabilisierungsbereich und mindestens einen Verformbereich, der sich an dem Stabilisierungsbereich befindet und der eine um mindestens einen Faktor zwei geringere Steifigkeit aufweist als der Stabilisierungsbereich. Die organische Schichtenfolge ist zur Strahlungserzeugung an dem Stabilisierungsbereich und/oder an dem Verformbereich angebracht. Der mindestens eine Verformbereich ist reversibel verformbar. Durch ein Verformen des mindestens einen Verformbereichs ist eine räumliche Abstrahlcharakteristik der Leuchtdiode einstellbar.
In mindestens einer Ausführungsform umfasst die Leuchtdiode mindestens eine organische Schichtenfolge, die zumindest eine aktive Schicht zur Erzeugung einer Strahlung beinhaltet. Mindestens zwei Stabilisierungsbereiche der Leuchtdiode weisen eine definierte, zeitlich unveränderliche Grundform auf. Mindestens ein erster und mindestens ein zweiter Angreifpunkt befinden sich an voneinander verschiedenen Stabilisierungsbereichen. Die Leuchtdiode umfasst einen, bevorzugt mehrere Verformbereiche, die sich jeweils zwischen zwei benachbarten Stabilisierungsbereichen befinden. Diese Stabilisierungsbereiche sind durch die Verformbereiche mechanisch miteinander verbunden. Außerdem beinhaltet die organische Leuchtdiode zumindest eine Einrastposition. Die organische Schichtenfolge ist wenigstens an den Stabilisierungsbereichen aufgebracht, sodass die Stabilisierungsbereiche zur Strahlungserzeugung eingerichtet sind. Der mindestens eine Verformbereich ist mechanisch reversibel verformbar. Durch ein Verformen des mindestens einen Verformbereichs ist eine räumliche Position der Stabilisierungsbereiche relativ zueinander veränderbar. In der mindestens einen Einrastposition oder in einer der Einrastpositionen befinden sich die Verformbereiche und/oder die Leuchtdiode bevorzugt in einem Potentialminimum hinsichtlich einer Verformungsenergie.
Organische Leuchtdioden werden herkömmlich in der Regel auf mechanisch starren Substraten abgeschieden. Hierdurch sind die organischen Leuchtdioden in einer Anwendung, etwa in einer Leuchte, nur als planare Gebilde einsetzbar. Dreidimensional geformte Leuchtflächen lassen sich mit solchen starren organischen Leuchtdioden lediglich als Mosaik zusammensetzen. Beispielsweise kann eine runde Gestalt ähnlich einem Fußball aus mehreren Sechsecken und Fünfecken zusammengesetzt sein.
Weiterhin können organische Leuchtdioden auf mechanisch flexiblen Substraten wie Kunststofffolien oder Metallfolien oder sehr dünnem Glas angebracht sein. Solche organischen Leuchtdioden sind prinzipiell innerhalb gewisser Grenzen auch verformbar. Jedoch ist wegen der in der Regel nur geringen Zugfestigkeit und Druckfestigkeit eine Verformung in jedem Punkt einer solchen Leuchtdiode normalerweise nur entlang genau einer Richtung möglich, was dem Durchbiegen einer Platte entspricht. Resultierende Formen sind dann auf die Ausschnitte eines Zylindermantels oder eines Kegelmantels beschränkt. Mit solchen flexiblen Substraten lässt sich keine dreidimensionale Form realisieren, die Krümmungen entlang zweier verschiedener Raumrichtungen aufweist, wie dies etwa bei einer Halbkugel oder einem Paraboloid der Fall ist.
Durch die Kombination von Stabilisierungsbereichen und Formbereichen lässt sich eine zusammengesetzte organische Leuchtdiode realisieren, die auch derart verformbar ist, dass sie in einem bestimmten Punkt Krümmungen in zwei voneinander verschiedenen Raumrichtungen aufweist oder auch dass Krümmungen entlang einer Raumrichtung mit voneinander verschiedenen Krümmungsradien realisierbar sind.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Leuchtdiode zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht oder mehr Stabilisierungsbereiche. Die Anzahl der Verformbereiche entspricht bevorzugt der Anzahl der Stabilisierungsbereiche, wobei die Anzahl der Verformbereiche auch um eins erhöht oder um eins erniedrigt sein kann.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Leuchtdiode ein, zwei, drei, vier oder mehr Einrastpositionen auf, in der eine Form der organischen Leuchtdiode stabil angenommen wird.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind Normalenvektoren von Hauptflächen der Stabilisierungsbereiche in jeder der Einrastpositionen oder in mindestens einer der Einrastpositionen parallel zueinander orientiert, im Querschnitt insbesondere in einem Halbraum gesehen und bevorzugt mit einer Toleranz von höchstens 20° oder 15° oder 10°. Sind die Stabilisierungsbereiche in Draufsicht gesehen beispielsweise ringförmig gestaltet, so können die Normalenvektoren in einem der Einrastbereiche in Richtung hin zu einer Symmetrieachse weisen und in einer anderen Einrastposition parallel zur Symmetrieachse orientiert sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform erfahren die Normalenvektoren der Hauptflächen der Stabilisierungsbereiche bei einem Wechsel von einer der Einrastpositionen in eine andere Einrastposition eine Richtungsänderung von mindestens 5° oder 10° oder 15° oder 20° oder 90° oder 120° oder 180°. Das heißt, bei einem Verformen der Leuchtdiode ändert sich eine Ausrichtung dieser Hauptflächen. Somit ist durch das Verformen der Leuchtdiode eine Änderung der Abstrahlcharakteristik realisierbar. Beispielsweise ist von einer homogenen Raumausleuchtung auf eine fokussierte Arbeitsplatzbeleuchtung umschaltbar oder es ist eine fokussierte Abstrahlung in eine Randbereichausleuchtung, etwa mit einer sogenannten Batwing-Abstrahlcharakteristik, reversibel änderbar.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische Leuchtdiode in allen Einrastpositionen dazu eingerichtet, im bestimmungsgemäßen Gebrauch Strahlung zu erzeugen. Es ist möglich, dass die Leuchtdiode auch zwischen Einrastpositionen Strahlung emittieren kann. Es kann die Leuchtdiode dann unabhängig von einer geometrischen Gestalt Licht erzeugen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist eine Gesamtfläche der Stabilisierungsbereiche mindestens so groß oder mindestens doppelt oder fünf Mal oder zehn Mal oder 50 Mal so groß wie eine Gesamtfläche der Verformbereiche. Dies gilt insbesondere in Draufsicht gesehen und für zumindest eine Einrastposition oder für alle Einrastpositionen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist in den Verformbereichen je mindestens eine mechanisch flexible, verformbare Leiterbahn angebracht. Die Leiterbahnen basieren insbesondere auf einem Metall oder einer Metalllegierung. Ebenso können die Leiterbahnen auf Goldnanopartikeltinten, Silbertinten oder Kupfertinten basieren und aufgedruckt sein. Die Leiterbahnen können direkt an den Verformbereichen befestigt sein und bei einer Verformung der Verformbereiche eine entsprechende Verformung erfahren. Durch solche Leiterbahnen sind die verschiedenen Stabilisierungsbereiche elektrisch miteinander verbindbar.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Stabilisierungsbereiche oder ist mindestens ein Teil der Stabilisierungsbereiche durch einen geschlossenen Ring oder durch einen geschlossenen Polygonzug gebildet, in Draufsicht gesehen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische Leuchtdiode dazu eingerichtet, wie eine Ziehharmonika verformt zu werden. Das heißt, in einer ersten Einrastposition ist eine Längsausdehnung der Leuchtdiode kleiner als in einer zweiten Einrastposition. Eine Formänderung der Leuchtdiode erfolgt dann ausschließlich oder zumindest entlang der Längsausdehnung. Es können Haupterstreckungsrichtungen der Stabilisierungsbereiche und/oder der Verformbereiche senkrecht zu der Längsausdehnung orientiert sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weisen die Verformbereiche oder weist ein Teil der Verformbereiche eine, zwei, drei oder mehr Knickstellen auf. Insbesondere an den Knickstellen sind die Verformbereiche in einer der Einrastpositionen abgeknickt und in einer anderen Einrastposition ausgestreckt. In den Knickstellen liegt bevorzugt ein minimaler Biegeradius der Verformbereiche vor.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Verformbereiche aus einem dehnbaren Material geformt. Bei einer Verformung sind die Verformbereiche dann einer Längenänderung unterworfen, im Querschnitt gesehen. Eine Verformung basiert dann bevorzugt nicht hauptsächlich auf einem Biegen oder Knicken der Verformbereiche, sondern insbesondere nur auf einer Längenänderung.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische Schichtenfolge auch in den Verformbereichen aufgebracht. In diesem Fall sind auch die Verformbereiche zu einer Strahlungserzeugung und zur Emission von Licht eingerichtet. Die organische Leuchtdiode kann dann im Betrieb ganzflächig Strahlung emittieren.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Stabilisierungsbereiche zu einer Strahlungsemission an zwei einander gegenüberliegenden Hauptflächen eingerichtet. Die Stabilisierungsbereiche emittieren dann beidseitig Strahlung. Entsprechendes kann für die Verformbereiche gelten.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist an jeder der zwei einander gegenüberliegenden Hauptseiten der Stabilisierungsbereiche die organische Schichtenfolge zur Strahlungserzeugung aufgebracht. Ein Träger der Stabilisierungsbereiche befindet sich dann bevorzugt zwischen den Hauptseiten mit der organischen Schichtenfolge. Gleiches kann für die Verformbereiche gelten.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische Leuchtdiode und/oder sind die Stabilisierungsbereiche strahlungsdurchlässig. Die Stabilisierungsbereiche weisen dann bevorzugt ein transparentes oder diffus streuendes Trägersubstrat auf, auf dem die organische Schichtenfolge angebracht ist. Dies kann auch für die Verformbereiche gelten.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfassen die Stabilisierungsbereiche und/oder die Verformbereiche mindestens einen Durchbruch oder mindestens eine Öffnung zu einer konvektiven Kühlung. Die mindestens eine Öffnung ist dazu eingerichtet, etwa von Luft durchströmt zu werden und so zu einer Kühlung der Leuchtdiode beizutragen. Es ist möglich, dass nur ein Teil der Stabilisierungsbereiche und/oder der Verformbereiche mit solchen Durchbrüchen versehen ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt ein Flächenanteil der Durchbrüche zur Kühlung, in Draufsicht gesehen und in mindestens einer oder in allen Einrastpositionen gesehen, bei mindestens 10 % oder 20 % oder 25 %. Alternativ oder zusätzlich liegt dieser Flächenanteil bei höchstens 75 % oder 55 % oder 40 %.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt ein minimaler Biegeradius der Verformbereiche bei 0,5 mm oder mehr, bei 3 mm oder mehr, bei 5 mm oder mehr oder bei 1 cm oder mehr. Eine Verformung oder Biegung in den Biegebereichen ist dann vergleichsweise moderat.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform befindet sich die organische Schichtenfolge an oder in einer neutralen Faser der Verformbereiche und/oder der Stabilisierungsbereiche. Bei einem Biegen der Stabilisierungsbereiche und/oder der Verformbereiche ändert sich somit eine Länge der organischen Schichtenfolge, entlang einer Biegerichtung, bevorzugt nicht oder nicht signifikant. Beispielsweise liegt die Längenänderung der organischen Schichtenfolge beim Verformen bei höchstens 0,1 % oder 0,5 % oder 1 % oder 2 % oder 3 %.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Leuchtdiode dazu eingerichtet, um mindestens 3 % oder 25 % oder 50 % oder 75 % oder 100 % oder 200 % oder 400 % einer Gesamtlänge oder eines mittleren Durchmessers verformt zu werden. Die Verformung erfolgt bevorzugt in Richtung senkrecht zu der Gesamtlänge oder des mittleren Durchmessers. Die Gesamtlänge ist dabei ein Abstand zwei einander gegenüberliegender Enden der Leuchtdiode, insbesondere entlang einer Richtung, in der eine Verformung erfolgt. Es ist möglich, dass sich die Gesamtlänge oder der mittlere Durchmesser bei der Verformung ändern. In diesem Fall wird als Bezugsgröße die größte Gesamtlänge oder der größte mittlere Durchmesser herangezogen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die organische Leuchtdiode eines oder mehrere Antriebselemente. Die Antriebselemente sind dazu eingerichtet, die Verformung der organischen Leuchtdiode herbeizuführen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Antriebselement oder mindestens eines der Antriebselemente an einem oder an mehreren der Angreifpunkte angebracht. Etwa über eine Längenänderung des Antriebselements wird der Angreifpunkt in seiner räumlichen Lage geändert, wodurch sich die Leuchtdiode verformt. Bei dem Antriebselement kann es sich um einen manuell, elektrisch, pneumatisch und/oder hydraulisch arbeitenden Aktuator handeln, etwa um eine Pumpe oder einen Elektromotor. Es ist möglich, dass das Antriebselement von außerhalb der organischen Leuchtdiode fernbedienbar ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform emittiert die organische Leuchtdiode ganzflächig Licht mit derselben spektralen Zusammensetzung, im Rahmen der Herstellungstoleranzen. Bei der Leuchtdiode kann es sich somit um ein einfarbig, etwa weiß, emittierendes Bauteil handeln.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Leuchtdiode verschiedenfarbig emittierende Teilgebiete auf. Es ist möglich, dass sich eine spektrale Zusammensetzung der von der Leuchtdiode emittierten Strahlung abhängig von der Einrastposition und/oder abhängig von der jeweiligen geometrischen Form der Leuchtdiode ändert. Es kann sich bei einem Verformen der Leuchtdiode also die spektrale und die räumliche Abstrahlcharakteristik ändern. Beispielsweise kann die Leuchtdiode dann rotes, grünes und/oder blaues Licht emittieren und ein sogenanntes RGB-Modul sein.
Darüber hinaus wird ein Verfahren zum Betreiben einer organischen Leuchtdiode angegeben. Bei der zu betreibenden Leuchtdiode handelt es sich insbesondere um eine Leuchtdiode, wie in Verbindung mit einer oder mehrerer der oben genannten Ausführungsformen angegeben. Merkmale des Verfahrens sind daher auch für die Leuchtdiode offenbart und umgekehrt.
In mindestens einer Ausführungsform des Verfahrens wird die organische Leuchtdiode reversibel in ihrer Form geändert. Durch die Formänderung wird eine räumliche und/oder spektrale Abstrahlcharakteristik eingestellt. Das heißt, im Betrieb der organischen Leuchtdiode sind mehrere räumliche und/oder spektrale Abstrahlcharakteristiken gezielt herbeiführbar.
Nachfolgend wird eine hier beschriebene Leuchtdiode und ein hier beschriebenes Verfahren unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen geben dabei gleiche Elemente in den einzelnen Figuren an. Es sind dabei jedoch keine maßstäblichen Bezüge dargestellt, vielmehr können einzelne Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.
Es zeigen:

1 bis 5 und 7 bis 16 schematische Darstellungen von hier beschriebenen organischen Leuchtdioden und von hier beschriebenen Verfahren, und
6 schematische Schnittdarstellungen von Verformbereichen und von Stabilisierungsbereichen für hier beschriebene organische Leuchtdioden.

Ein Ausführungsbeispiel einer organischen Leuchtdiode 1 ist in den Schnittdarstellungen der 1A und 1B sowie in den schematischen Draufsichten der 1C und 1D gezeigt. Die 1A und 1B betreffen jeweils Schnittdarstellungen entlang der Strich-Punkt-Linie in den 1C und 1D.
Die Leuchtdiode 1 umfasst mehrere Stabilisierungsbereiche 3 sowie mehrere Verformbereiche 4. Hauptflächen 30 der Stabilisierungsbereiche 3 sind zu einer Strahlungsemission eingerichtet. Über die Verformbereiche 4 sind benachbarte Stabilisierungsbereiche 3 mechanisch miteinander verbunden. Die Verformbereiche 4 sind zu einer reversiblen Verformung eingerichtet, sodass die Leuchtdiode 1 von einer ersten Einrastposition, siehe 1A, in eine zweite Einrastposition, siehe 1B, verformbar ist. Bei der Ausführungsform der 1A, 1B und 1C erfolgt eine Krümmung und Verformung entlang zweier verschiedener Raumrichtungen und in eine Richtung senkrecht zu einem mittleren Durchmesser der Leuchtdiode 1.
Die Verformung wird über Angreifpunkte 35a, 35b initiiert. Die Angreifpunkte 35b sind festgehalten und werden relativ zu einer Umgebung der Leuchtdiode 1 nicht bewegt. Eine Formänderung folgt dann durch eine Relativbewegung des Angreifpunkts 35a. Diesbezüglich können die Angreifpunkte 35a, 35b aber auch vertauscht sein, sodass sich die Angreifpunkte 35b relativ zu einer Umgebung der Leuchtdiode 1 in ihrer Position verändern.
Die Verformung der Leuchtdiode 1 erfolgt über ein Antriebselement 6, das optional ist und das auch in allen anderen Ausführungsbeispielen vorhanden sein kann. Beispielsweise handelt es sich bei dem Antriebselement 6 um einen elektrisch verstellbaren Motor. Die Antriebselemente 6 können auch manuell bedienbar sein. An dem Angreifpunkt 35a und/oder dem Angreifpunkt 35b kann jeweils auch eine organische Schichtenfolge zur Strahlungsemission angebracht sein, wie auch in allen anderen Ausführungsbeispielen.
Die jeweiligen Stabilisierungsbereiche 3 bleiben bei der Formänderung von 1A nach 1B in ihrer Grundform erhalten. Die Grundform ist beispielsweise jeweils kreisringförmig und eben, vergleiche die 1A und 1C. In der Einrastposition, wie in 1B dargestellt, sind die Stabilisierungsbereiche 3 wie Ringstreifen aus einem Kegelmantel geformt, sodass sich die ringförmige Grundform nicht ändert. Es unterliegen die Stabilisierungsbereiche 3 somit bei einer Formänderung der organischen Leuchtdiode 1 keiner signifikanten Formänderung. Die Formänderung erfolgt im Wesentlichen nur über die Verformbereiche 6. Abweichend hiervon können die Stabilisierungsbereiche 3 in allen Positionen als Kegelmantel geformt sein und starr und formunveränderlich sein.
Abweichend von der Darstellung in 1C können die Stabilisierungsbereiche 3 aber auch durch einen Polygonzug, etwa einem Quadrat, einem Rechteck oder einem Dreieck, gebildet sein, in Draufsicht gesehen.
Anders als in 1C dargestellt ist es ebenso möglich, dass die Stabilisierungsbereiche 3 und die Verformbereiche 4 jeweils streifenförmig ausgestaltet sind mit einer größten Längsausdehnung in Richtung senkrecht zu einer Verformungsrichtung, siehe 1D.
Bei der Leuchtdiode 1, wie in Verbindung mit 1C gezeigt, handelt es sich beispielsweise um eine vergleichsweise kleine Leuchtdiode 1. Ein mittlerer Durchmesser der Leuchtdiode 1 liegt dann beispielsweise bei mindestens 2 mm oder 3 mm oder 5 mm und/oder bei höchstens 100 mm oder 50 mm oder 30 mm oder 20 mm. Es kann sich bei der Leuchtdiode 1 um ein Bedienelement etwa in einem Automobil handeln.
Die Leuchtdiode 1, wie in Verbindung mit 1D gezeigt, weist beispielsweise größere räumliche Abmessungen auf mit einer mittleren Länge etwa von mindestens 0,3 m oder 0,5 m oder 0,6 m. Für eine mittlere Breite, in Richtung senkrecht zu den Angreifpunkten 35a, 35b, können dieselben Werte gelten. Bei der Leuchtdiode 1 gemäß 1D kann es sich um eine Deckenleuchte oder um eine Hängeleuchte handeln. Abweichend hiervon kann es sich bei der Leuchtdiode gemäß 1C auch um eine lampenschirmförmige Lampe handeln und es können die in Verbindung mit 1D genannten Abmessungen gelten.
Mögliche Abstrahlcharakteristiken einer solchen Leuchtdiode 1 sind in den schematischen Schnittdarstellungen der 2 veranschaulicht. In 2 sind die Stabilisierungsbereiche 3 und die Verformbereiche 4 nicht gezeichnet, sondern lediglich schematisch Normalenvektoren N zu den Hauptflächen 30 der Stabilisierungsbereiche 3. Die Normalenvektoren N sind parallel zu Hauptabstrahlrichtungen einer emittierten Strahlung R orientiert. Die Hauptabstrahlrichtung ist diejenige Richtung, in die eine maximale Intensität emittiert wird. In den jeweiligen Positionen sind, in einer Halbebene auf einer Seite insbesondere einer Symmetrieachse gesehen, die Normalenvektoren N je näherungsweise parallel zueinander orientiert.
Gemäß 2A wird die erzeugte Strahlung R in einem großen Raumwinkelbereich emittiert. Hierdurch ist eine großflächige Raumbeleuchtung erzielbar. Gemäß 2B erfolgt die Abstrahlung im Wesentlichen entlang genau einer Hauptabstrahlrichtung, sodass eine engere Abstrahlcharakteristik und ein kleinerer Ausleuchtbereich realisierbar sind, verglichen mit 2A. Die einzelnen Stabilisierungsbereiche 3 können hierbei, wie auch in allen anderen Ausführungsbeispielen, räumlich eine Lambert'sche Abstrahlcharakteristik aufweisen.
Demgegenüber erfolgt gemäß 2C eine zielgerichtete Abstrahlung in einen kleinen Raumbereich hinein. Hierdurch kann eine kleine Fläche gezielt und intensiver beleuchtet werden. Durch einen Wechsel der Form der Leuchtdiode ist somit von einer kleinflächigen Beleuchtung etwa eines Schreibtischs auf eine großflächige Ausleuchtung etwa eines Raumes umstellbar. Wie auch in allen anderen Ausführungsbeispielen können die Stabilisierungsbereiche 3 zur beidseitigen Abstrahlung von Licht eingerichtet sein.
In ausgeschaltetem Zustand der Leuchtdiode 1 kann diese klarsichtig, milchigtrüb, spekular oder diffus reflektierend erscheinen, wie auch in allen anderen Ausführungsbeispielen.
Dementsprechend können die Verformbereiche 4 und/oder die Stabilisierungsbereiche 3 klarsichtig, milchigtrüb, spekular oder diffus reflektierend gestaltet sein.
In den Schnittdarstellungen der 3A, 3B und 3C ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Leuchtdiode 1 illustriert. Die Leuchtdiode 1 umfasst einen durchgehenden Träger 44, der sich sowohl über die Stabilisierungsbereiche 3 mit je einer organischen Schichtenfolge 2 als auch über die Verformbereiche 4 erstreckt.
Es sind bevorzugt nur die Stabilisierungsbereiche 3 mit der Schichtenfolge 2 mit einer nicht gezeichneten Verkapselungsschicht versehen. Solche Verkapselungsschichten sind beispielsweise aus Siliziumdioxid geformt und halten nur relativ geringen mechanischen Beanspruchungen Stand. Dadurch, dass diese Verkapselungsschicht auf die Schichtenfolge 2 beschränkt ist, ist eine Beschädigung der Verkapselung bei einer mechanischen Verformung vermeidbar. Verfahren zur Herstellung von Verkapselungsschichten sind etwa der Druckschrift DE 10 2010 040 839 A1 zu entnehmen.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß 4 sind die Verformbereiche 4 aus einem reversibel dehnbaren Material geformt. Bei einer Verformung der Leuchtdiode 1, siehe 4B, ändert sich eine Länge der Verformbereiche 4 entlang einer Haupterstreckungsrichtung, gesehen im Querschnitt. Abweichend von der Darstellung kann ein zusätzlicher Angreifpunkt in einem Zentralbereich der Leuchtdiode 1 vorhanden sein.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Leuchtdiode 1, siehe die Schnittdarstellungen der 5A und 5B sowie die schematische Draufsicht in 5C, sind die einzelnen Stabilisierungsbereiche 3 jeweils näherungsweise parallel zueinander ausgerichtet, in beiden in den 5A und 5B gezeigten Einrastpositionen. Die Verformbereiche 4 machen, in Draufsicht gesehen, jeweils nur einen kleinen Flächenanteil an der Leuchtdiode 1 aus. Die Stabilisierungsbereiche 3 sind je überwiegend oder vollständig von der organischen Schichtenfolge 2 bedeckt.
Dadurch, dass die einzelnen Stabilisierungsbereiche 3 streifenförmig gestaltet sind, vergleiche 5C, sind die Stabilisierungsbereiche 3 weitestgehend unabhängig voneinander bewegbar und eine Abstrahlcharakteristik ist über einen weiten Bereich einstellbar. Es weist die Leuchtdiode 1 eine Vielzahl verschiedener Einrastpositionen auf. Die Stabilisierungsbereiche 3 können im gleichen oder in voneinander verschiedenen Spektralbereichen Licht erzeugen. Durch einen solchen Aufbau sind die Gestaltungsmöglichkeiten der Leuchtdiode 1 erhöht.
Es ist wie auch in allen anderen Ausführungsbeispielen möglich, dass die Verformbereiche 4 je mehrere lokale Minima in einer Potentiallandschaft hinsichtlich der Verformung aufweisen, sodass unterschiedliche Abstände entlang einer Hauptabstrahlrichtung R zwischen benachbarten Stabilisierungsbereichen 3 einstellbar sind, siehe 5B.
In den Schnittdarstellungen der 6 sind detaillierte Ansichten der Stabilisierungsbereiche 3 sowie der Verformbereiche 4 gezeigt. Die Verformbereiche 4 zwischen benachbarten Stabilisierungsbereichen 3 können aus demselben oder aus einem anderen Material geformt sein wie die Träger 44 in den Stabilisierungsbereichen 3.
Alternativ oder zusätzlich kann in den Verformbereichen 4 eine Dicke gegenüber den Stabilisierungsbereichen 3 des Trägers 44 jeweils reduziert sein, siehe 6A. Gemäß 6B befindet sich die organische Schichtenfolge 2 zwischen zwei der Träger 44 in einer neutralen Faser. Gemäß 6C sind die Stabilisierungsbereiche 3 durch eine folienartige Brücke 44b, die den Verformbereich 4 darstellt, miteinander verbunden. Die organische Schichtenfolge 2 weist einen hiervon verschiedenen Träger 44a auf.
Als Trägermaterial für die Verformbereiche 4 kann jeweils eines oder können mehrere der nachfolgend aufgeführten Materialien Verwendung finden: Thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis, etwa PP/EPDM, insbesondere Santoprene der Firma AES/Monsanto, vernetzte thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis, vorwiegend PP/EPDM, insbesondere Sarlink der Firma DSM oder Forprene der Firma SoFter, thermoplastische Elastomere auf Urethanbasis, beispielsweise Desmopan, Texin oder Utechllan der Firma Bayer, thermoplastische Polyesterelastomere oder thermoplastische Copolyester, beispielsweise Hytrel der Firma DuPont oder Riteflex der Firma Ticona, Styrol-Blockcopolymere wie SBS, SEBS, SEPS, SEEPS oder MBS, beispielsweise Styroflex von BASF oder Septon von Kuraray oder Thermolast von Kraiburg TPE, thermoplastische Copolyamide, beispielsweise PEBAX der Firma Arkema. Die Abkürzung PP steht für Polypropylen und EPDM für Ethylen-Propylen-Dien-Monomer.
Für die Stabilisierungsbereiche 3 können als Materialien für den Träger beispielsweise Verwendung finden: Polyolefine, wie Polyethylen, kurz PE, mit hoher oder niedriger Dichte, Polypropylen, Polyvenylchlorid, kurz PVC, Polystyrol, kurz PS, Polyester, Polycarbonat, kurz PC, Polyethylenterephthalat, kurz PET, Polyethersulfon, kurz PES, Polyethylennaphthalat, kurz PEN, Polymethylmethacrylat, kurz PMMA, Polyimid, kurz PI, Polyetherketone, kurz PEEK.
Ferner können Metallfolien etwa aus Eisen, Stahl, Aluminium, Kupfer, Silber, Gold, Palladium, Magnesium, Titan, Platin, Nickel, Zinn, Zink oder Legierungen hieraus angewendet werden ebenso wie Hybridmaterialien aus mit anorganischen Oxidverbindungen oder Nitridverbindungen beschichtete Folien mit einem Basismaterial aus einem Kunststoff oder aus einem Metall.
Die für die Verformbereiche 4 aufgelisteten Materialien können jeweils auch für die Stabilisierungsbereiche 3 Verwendung finden und umgekehrt.
Bei dem weiteren Ausführungsbeispiel, siehe die Schnittdarstellungen in 7, ist die Leuchtdiode 1 ziehharmonikaartig verformbar. In eingefaltetem Zustand, siehe 7A, sind die einzelnen Stabilisierungsbereiche 3 abwechselnd und näherungsweise parallel und antiparallel zueinander angeordnet, zum Beispiel mit einer Winkeltoleranz von höchstens 15° oder 30° oder 45°. In ausgestrecktem Zustand, siehe 7B, bilden die Stabilisierungsbereiche 3 näherungsweise eine gerade Kette. Die Leuchtdiode 1 kann einen weiteren nicht gezeichneten Angreifpunkt aufweisen, oder ein solcher Angreifpunkt ist durch den am Weitesten von dem gezeichneten Angreifpunkt 35 entfernt liegenden Stabilisierungsbereich 3 gebildet.
In der Draufsicht gemäß 8A und der Schnittdarstellung gemäß 8B sind eine elektrische Kontaktierung und eine elektrische Verbindung benachbarter Stabilisierungsbereiche 3 gezeigt. Die Verformbereiche 4 sind durch elektrische Leiterbahnen 7 überspannt. Hierdurch ist eine Verschaltung der Stabilisierungsbereiche 3 ermöglicht.
Bei den Leiterbahnen 7 und/oder den Verformbereichen 4 kann es sich um flexible Leiterbahnen handeln. Ebenso können die Leiterbahnen 7 auf den Träger der Verformbereiche 4 aufgedruckt sein. Eine Dicke der Leiterbahnen 7 beträgt bevorzugt mindestens 10 µm oder 20 µm oder 30 µm. Abweichend von der Darstellung in 8 können die Leiterbahnen 7 lediglich an Randbereichen und/oder an Stirnflächen und/oder an Kanten des Trägers und/oder der Verformbereiche 4 und/oder der Stabilisierungsbereiche 3 angebracht sein.
Anders als in Verbindung mit 8 dargestellt ist es alternativ möglich, dass die Leiterbahnen 7 nicht unmittelbar an den Verformbereichen 4 aufgebracht sind. Hierdurch kann eine Verformung der Leiterbahnen 7 von einer Verformung der Verformbereiche 4 entkoppelt sein. Die Leiterbahnen 7 sind bevorzugt jeweils mit einer elektrischen Isolierung versehen.
Ferner ist es möglich, dass die Leiterbahnen 7 aus flächigen oder aus strukturierten Metallfolien gebildet sind, wobei diese Metallfolien den Träger 44 teilweise oder vollständig bilden können oder auf dem Träger aufgebracht sein können. Die Metallfolien sind bevorzugt stellenweise mit einer elektrischen Isolierung versehen.
Bei den Draufsichten der Ausführungsbeispiele der Leuchtdiode 1, wie in 9 gezeigt, sind die Stabilisierungsbereiche 3 und/oder die Verformbereiche 4 jeweils mit Durchbrüchen 5 zu einer konvektiven Kühlung versehen. Gemäß 9A sind die Durchbrüche 5 zum Beispiel kreisförmig gestaltet und in die Verformbereiche 4 eingebracht. Die Durchbrüche 5 sind von den Stabilisierungsbereichen 3 beabstandet, anders als in 9B. Gemäß 9C sind die Durchbrüche 5 sowohl in den Verformbereichen 4 als auch in den Stabilisierungsbereichen 3 gefertigt.
In 10B ist eine Draufsicht und in den 10A und 10C sind Schnittdarstellungen eines weiteren Ausführungsbeispiels der Leuchtdiode 1 zu sehen. Die Verformbereiche 4 und die Stabilisierungsbereiche 3 sind hierbei nicht separat gezeichnet. Es sind die Stabilisierungsbereiche 3 starr ausgebildet und weisen die Form von Kegelmantelabschnitten auf. Im Querschnitt gesehen weist die Leuchtdiode 1 jeweils eine gewellte Form auf.
In den 11 bis 14 sind Draufsichten auf weitere Ausführungsbeispiele von Leuchtdioden 1 dargestellt. Gemäß 11 sind die Stabilisierungsbereiche 3 in Draufsicht dreieckig oder als Kreissektoren geformt und rotationssymmetrisch angeordnet. Es sind die Stabilisierungsbereiche 3 durch einen einzigen, zusammenhängenden Verformbereich 4 miteinander verbunden.
Zum Verformen der Leuchtdiode 1 werden die Stabilisierungsbereiche 3 aus der Zeichenebene heraus gebogen, wobei in jedem Punkt der Stabilisierungsbereiche 3 je nur entlang einer Raumrichtung eine Krümmung ungleich null vorliegt. In Schnittebenen senkrecht zur Zeichenebene erscheinen die Stabilisierungsbereiche 3 somit als Geradenabschnitte, anders als die Verformbereiche 4. Die Leuchtdiode 1 kann reversibel von flach auf schüsselförmig oder halbkugelartig verformt werden.
Entsprechendes gilt für das Ausführungsbeispiel gemäß 12, wobei die Stabilisierungsbereiche 3 im Vergleich zu 11 in radialer Richtung unterteilt sind.
Gemäß 13A weist die Leuchtdiode 1 nur einen Stabilisierungsbereich 3 und nur einen Verformbereich 4 auf. Der Stabilisierungsbereich 3 ist sternförmig und der Verformbereich 4 als Negativ hierzu ausgebildet. Wie auch in allen anderen Ausführungsbespielen möglich, überlappen der Stabilisierungsbereich 3 und der Verformbereich 4 in Draufsicht gesehen nicht. Der erste Angreifpunkt 35a befindet sich in einer Mitte der Leuchtdiode 1 und der zweite Angreifpunkt 35b ist ringförmig an und um den Verformbereich 4 herum ausgebildet, wie auch in den 11 und 12.
In 13B sind der Stabilisierungsbereich 3 und der Verformbereich 4 miteinander vertauscht, im Vergleich zu 13A. Dies ist ebenso im Zusammenhang insbesondere mit den 11 und 12 möglich.
Beim Ausführungsbeispiel der Leuchtdiode 1, wie in den 14A und 14B gezeigt, sind die Stabilisierungsbereiche 3 als Blätter oder Platten geformt, die über die Verformbereiche 4 hinweg gegeneinander verdrillt werden können, siehe 14B. Bevorzugt ist eine Rotationsachse eine Längsachse der Leuchtdiode 1, symbolisiert durch eine Strich-Punkt-Linie. Die Stabilisierungsbereiche 3 verformen sich hierbei bevorzugt nicht oder nicht signifikant. Abweichend von der Darstellung können die Verformbereiche 4, in Richtung senkrecht zu der Längsachse, schmäler sein als die Stabilisierungsbereiche 3.
Die Leuchtdiode 1 gemäß 15, siehe die perspektivischen Darstellungen der 15A und 15B sowie die Schnittdarstellungen der 15C und 15D, weist zwei nur kleine Stabilisierungsbereiche 3 auf, an denen zwei der Angreifpunkte 35 angebracht sind. Ein dritter Angreifpunkt 35 umläuft den einen, zusammenhängenden und strahlungsemittierenden Verformbereich 4 rahmenförmig. Optional ist eine einen unbeweglichen Fixpunkt bildende Stabilisierung zwischen den beiden Stabilisierungsbereichen 3 angebracht, in 15A durch eine Strich-Linie symbolisiert. Die Stabilisierungsbereiche 3 können frei sein von der nicht dargestellten organischen Schichtenfolge.
Die Stabilisierungsbereiche 3 können gleichläufig, siehe die 15D, oder gegenläufig, siehe die 15B und 15C, unabhängig voneinander bewegt werden. Hierdurch ist eine trichterartige Verformung ermöglicht, im Querschnitt gesehen tangensförmig und/oder kreisbogenförmig.
Alternativ hierzu können mehrere rahmenförmige Stabilisierungsbereiche 3 durch mehrere Verformbereiche 4 miteinander verbunden sein, analog zu den durchgezogenen Linien in 15A, siehe auch 1C. In diesem Fall sind dann die Stabilisierungsbereiche 3 hauptsächlich oder ausschließlich für die Strahlungserzeugung zuständig.
In den Schnittdarstellungen der 16 sind weitere Realisierungsmöglichkeiten der Verformbereiche 4 illustriert. Gemäß 16A ist der Träger 44b des Verformbereichs 4 von einem Träger 44a der Stabilisierungsbereiche 3 verschieden und in diesen Träger 44a eingeklemmt oder teilweise eingebettet.
Gemäß der 16B und 16C erstreckt sich der Träger 44b sowohl über die Stabilisierungsbereiche 3 als auch über die Verformbereiche 4. In den Stabilisierungsbereichen 3 ist der Träger 44b durch den weiteren Träger 44a verstärkt. Hierbei bettet der weitere Träger 44a den ersten Träger 44b ein, siehe 16B, oder ist an dem ersten Träger 44b angebracht, siehe 16C.

Claims

Organische Leuchtdiode (1) mit - mindestens einer organischen Schichtenfolge (2) mit mindestens einer aktiven Schicht zur Erzeugung einer Strahlung, - mehreren Stabilisierungsbereichen (3), und - mehreren Verformbereichen (4), die sich an den Stabilisierungsbereichen (3) befinden und die eine um mindestens 5 % geringere Steifigkeit aufweisen als die Stabilisierungsbereiche (3), sodass die Stabilisierungsbereiche (3) formstabil bei Krafteinwirkung sind, relativ zu den Verformbereichen (4), wobei - die Stabilisierungsbereiche (3) eine kreisringförmige oder eine kegelmantelförmige Grundform aufweisen, - die organische Schichtenfolge (2) zur Strahlungserzeugung an den Stabilisierungsbereichen (3) und/oder an den Verformbereichen (4) angebracht ist, - die Verformbereiche (4) reversibel verformbar sind, - durch ein Verformen der Verformbereiche (4) eine räumliche Abstrahlcharakteristik der Leuchtdiode (1) einstellbar ist, und - eine Krümmung und Verformung der Leuchtdiode (1) bestimmungsgemäß entlang zweier verschiedener, zueinander orthogonalen Raumrichtungen und in eine Richtung senkrecht zu einem mittleren Durchmesser der Leuchtdiode (1) erfolgt.
Organische Leuchtdiode (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, mit - mindestens einem ersten und mindestens einem zweiten Angreifpunkt (35), die sich an verschiedenen Stabilisierungsbereichen (3) befinden, und - mindestens einer Einrastposition, wobei - die Verformbereiche (4) eine um mindestens einen Faktor zwei geringere Steifigkeit aufweisen als die Stabilisierungsbereiche (3), - sich je einer der Verformbereiche (4) zwischen zwei benachbarten Stabilisierungsbereichen (3) befindet und diese Stabilisierungsbereiche (3) mechanisch miteinander verbindet, - die organische Schichtenfolge (2) nur an den Stabilisierungsbereichen (3) aufgebracht ist, sodass die Stabilisierungsbereiche (3) zur Strahlungserzeugung eingerichtet sind, - durch ein Verformen der Verformbereiche (4) eine räumliche Position der Stabilisierungsbereiche (3) relativ zueinander veränderbar ist, und - in der mindestens einen Einrastposition sich die Verformbereiche (4) in einem Potentialminimum hinsichtlich einer Verformungsenergie befinden.
Organische Leuchtdiode (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, mit mindestens vier der Stabilisierungsbereiche (3) und mit mindestens drei der Verformbereiche (4) und mit zwei oder mehr als zwei Einrastpositionen, wobei nur in den Einrastpositionen sich alle Verformbereiche (4) in einem zumindest lokalen Potentialminimum befinden, wobei Normalenvektoren (N) von Hauptflächen (30) der Stabilisierungsbereiche (3) in jeder der Einrastpositionen parallel zueinander orientiert sind, im Querschnitt gesehen und in mindestens einer Halbebene und mit einer Toleranz von höchstens 15°, und wobei die Normalenvektoren (N) bei einem Wechsel von einer ersten Einrastposition in eine zweite Einrastposition eine Richtungsänderung von mindestens 15° erfahren.
Organische Leuchtdiode (1) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, mit mindestens zwei der Einrastpositionen, wobei die organische Schichtenfolge (2) in allen Einrastpositionen dazu eingerichtet ist, Strahlung zu erzeugen, wobei eine Gesamtfläche der Stabilisierungsbereiche (3) mindestens doppelt so groß ist wie eine Gesamtfläche der Verformbereiche (4), und wobei in den Verformbereichen (4) metallische, verformbare Leiterbahnen (7) angebracht sind, die die Stabilisierungsbereiche (3) elektrisch miteinander verbinden.
Organische Leuchtdiode (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Stabilisierungsbereiche (3), in Draufsicht gesehen, als geschlossener Ring oder als geschlossener Polygonzug geformt sind.
Organische Leuchtdiode (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, die dazu eingerichtet ist, wie eine Ziehharmonika verformt zu werden, sodass in einer ersten Einrastposition eine Längsausdehnung der Leuchtdiode (1) kleiner ist als in einer zweiten Einrastposition, wobei eine Formänderung der Leuchtdiode (1) entlang der Längsausdehnung erfolgt.
Organische Leuchtdiode (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die Verformbereiche (4) je mehrere Knickstellen aufweisen, an denen die Verformbereiche (4) in einer Einrastposition abgeknickt sind und in einer anderen Einrastposition ausgestreckt sind.
Organische Leuchtdiode (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verformbereiche (4) aus einem dehnbaren Material geformt sind und bei dem Verformen einer Längenänderung unterworfen sind, im Querschnitt gesehen.
Organische Leuchtdiode (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Stabilisierungsbereiche (3) zu einer Strahlungsemission an zwei einander gegenüberliegenden Hauptflächen (30) eingerichtet sind, wobei sich an jeder der Hauptflächen (30) die organische Schichtenfolge (2) befindet und die Leuchtdiode (1) zumindest in den Stabilisierungsbereichen (3) strahlungsdurchlässig ist.
Organische Leuchtdiode (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Stabilisierungsbereiche (3) und die Verformbereiche (4) mindestens einen Durchbruch (5) zu einer konvektiven Kühlung aufweisen, wobei ein Flächenanteil der Durchbrüche (5), in Draufsicht in der Einrastposition oder in mindestens einer der Einrastpositionen gesehen, mindestens 10 % und höchstens 55 % beträgt.
Organische Leuchtdiode (1) nach Anspruch 2, bei der die organische Schichtenfolge (2) zusätzlich in den Verformbereichen (4) aufgebracht ist und die Verformbereiche (4) zu einer Strahlungserzeugung eingerichtet sind.
Organische Leuchtdiode (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, bei der ein minimaler Biegeradius der Verformbereiche (4) bei 5 mm oder mehr liegt, wobei sich die organische Schichtenfolge (2) an einer neutralen Faser der Verformbereiche (4) befindet und eine Längenänderung der organischen Schichtenfolge (2) beim Verformen der Verformbereiche (4) höchstens 0,1 % beträgt.
Organische Leuchtdiode (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die dazu eingerichtet ist, um mindestens 100 % einer Gesamtlänge oder eines mittleren Durchmessers in Richtung senkrecht zu dieser Gesamtlänge oder dieses Durchmessers verformt zu werden.
Organische Leuchtdiode (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend mindestens ein Antriebselement (6), wobei das Antriebselement (6) an einem der Angreifpunkte (35) angebracht und dazu eingerichtet ist, die Verformbereiche (4) reversibel zu verformen, wobei das Antriebselement (6) elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch arbeitet.
Verfahren, bei dem eine organische Leuchtdiode (1) in ihrer Form reversibel geändert wird und über die Formänderung eine räumliche oder spektrale Abstrahlcharakteristik eingestellt wird, und wobei die organische Leuchtdiode (1) eine organische Leuchtdiode (1) nach einem der vorherigen Ansprüche ist.