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Die
vorliegende Erfindung betrifft organische Leuchtdioden mit einem
verbesserten Kontrastverhältnis.
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Eine
organische Leuchtdiode (LED), auch als organische Elektrolumineszenzvorrichtung
(EL) bezeichnet, ist in einer normalen Konfiguration auf einem transparenten
Substrat aufgebaut, durch das das von der Vorrichtung emittierte
Licht betrachtet wird, und die Vorrichtungsstruktur umfasst typischerweise
und in der genannten Reihenfolge das transparente Substrat, eine
transparente, leitende Lochinjektionselektrode (auch als Anode bezeichnet),
eine organische Lochtransportschicht, eine organische Leuchtschicht,
eine organische Elektronentransportschicht und eine Elektroneninjektionselektrode
(auch als Kathode bezeichnet), welche aus einem Metall mit einer
niedrigen Austrittsarbeit besteht. Die Elektronen-/Loch-Rekombination an
oder nahe einem Übergang
zwischen der organischen Lochtransportschicht und der organischen
Leuchtschicht führt
zu einer Lichtemission, wenn die Lochinjektionselektrode mit einem
ausreichenden positiven elektrischen Potenzial hinsichtlich der
Elektroneninjektionselektrode vorgespannt ist. Die stark reflektierende
Metallelektrode trägt
insofern zu einer verbesserten Helligkeit der Emission bei, als
dass die Elektroneninjektionselektrode eine Oberfläche vorsieht,
von der intern erzeugtes Licht aus der Leuchtschicht reflektiert
und zu dem transparenten Substrat gerichtet wird. Eine derartige
metallische Elektroneninjektionselektrode reflektiert jedoch auch
Umgebungslicht, das durch das transparente Substrat und die transparente
Lochinjektionsschicht in die Struktur der Vorrichtung eintritt,
wodurch sich der visuell wahrgenommene Kontrast des emittierten
Lichts in der Wahrnehmung durch einen Betrachter verschlechtert.
In zahlreichen praktischen Anwendungen ist es wichtig, dass eine organische
Leuchtvorrichtung unter Umgebungslichtbedingungen, die sich von
vollkommener Dunkelheit bis zu voller Sonneneinstrahlung erstrecken,
problemlos zu sehen ist, so dass eine ausreichende Reduzierung der
Reflexion des Umgebungslichts von der spiegelähnlichen Fläche der Metall-Elektroneninjektionselektrode
erforderlich ist. Die Lesbarkeit von Displays unter Umgebungslichtbedingungen
lässt sich
durch Definition eines Kontrastverhältnisses (CR/Contrast Ratio)
quantifizieren: CR = (Lon +
RLLamb)/(Loff + RLLamb)wobei Lon und
Loff für
die Leuchtdichte der ein- bzw. ausgeschalteten Pixel stehen, Lamb für
das Umgebungslicht und RL für den Lichtreflexionsgrad
des Displays steht. Wie anhand dieses Ausdrucks für das Kontrastverhältnis zu
erkennen ist, wird RL sehr klein und CR
sehr groß.
Auch wenn ein Ansatz zur Minimierung von RL dazu
führt,
dass Lon etwas kleiner als sein Nennwert
ist (ohne eine Kontrastminderung zu implementieren), wird CR insgesamt
noch verbessert.
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Ein
bekannter Ansatz zur Reduzierung von Streulicht, das auf Umgebungslicht
zurückgeht,
ist die Verwendung von Polarisatoren, insbesondere Kreispolarisatoren,
die auf eine Außenfläche des transparenten
Substrats geklebt sein können.
Allerdings erhöht
die Verwendung von Polarisatoren die Kosten deutlich, und ein auf
ein Substrat aufgeklebter Polarisator ist nicht Teil der integrierten
Schichtenstruktur einer Leuchtvorrichtung.
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Bei
der Konstruktion einiger anorganischer Leuchtvorrichtungen besteht
ein Ansatz, die Ablesbarkeit unter Sonnenlicht zu verbessern und
Streulicht zu mindern, darin, in eine solche anorganische Vorrichtung
eine lichtabsorbierende Schicht und eine dielektrische Abstandsschicht
zwischen der anorganischen Leuchtschicht und der Gegenelektrodenschicht
einzubringen. Die Dicke der dielektrischen Abstandsschicht ist zur
Erzeugung einer destruktiven optischen Interferenz des Umgebungslichts
optimiert, um somit die Reflexion von Umgebungslicht zu mindern.
Dieser Ansatz hat zur Herstellung anorganischer Leuchtdisplays mit
3,4% gerichteter Reflexion geführt
[Dobrowolski et al., Appl. Optics 31, 5988 (1992)]. Dieser Ansatz
wird zudem in
US-A-5,049,780 beschrieben.
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In
der o. g. anorganischen Struktur wurde betont, dass es zur Erzielung
sehr niedriger photopischer Reflexionswerte erforderlich wäre, die
lichtabsorbierende Schicht und die dielektrische Abstandsschicht
zwischen der Leuchtschicht und der reflektierenden Kathode anzuordnen.
Damit eine solche Struktur in organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen
verwendbar ist, müssen
die lichtabsorbierenden und die dielektrischen Abstandsschichten
leitend sein, wäh rend
die lichtabsorbierende Schicht zudem eine Austrittsarbeit von weniger
als 4,0 eV aufweisen muss, um eine angemessene Elektroneninjektion
in die Elektronentransportschicht zu ermöglichen. Die Materialien müssen zudem
durch Abscheidungstechniken herstellbar sein, die mit der Herstellung
organischer Elektrolumineszenzvorrichtungen kompatibel sind, um
nachteilige Effekte zu minimieren, wie beispielsweise eine Beschädigung durch
Strahlung oder unerwünschte
chemische oder physische Interaktionen zwischen den reflexionsmindernden
Schichten und den organischen Schichten.
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Die
Anforderungen an und Spezifikationen für umgebungslichtreduzierende
Schichten zur Verwendung in organischen Leuchtvorrichtungen unterscheiden
sich daher erheblich von den Anforderungen an reflexionsmindernde
Schichten für
eine anorganische Leuchtvorrichtung und sind strenger als diese.
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WO 00/35028 betrifft eine
Leuchtvorrichtung mit einem Leuchtbereich, der die für die Betrachtung vorgesehenen
und nicht vorgesehenen Seiten definiert, und beschreibt eine Struktur
zur Beeinflussung des Reflexionsgrades, die auf der nicht für die Betrachtung
vorgesehenen Seite des Leuchtbereichs angeordnet ist.
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EP 0987774 A betrifft
eine gestapelte OLED-Vorrichtung mit mehrfachen, einzeln adressierbaren
Leuchteinheiten.
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WO 99/03158 beschreibt
eine Leuchtvorrichtung mit einer Vielzahl gestapelter organischer Leuchtvorrichtungen.
Eine Steuerung legt gleichzeitig denselben Strom an jede der OLED-Vorrichtungen in
dem Stapel an.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine organische
Leuchtvorrichtung mit höheren
Kontrastverhältnissen
durch Reduzierung der Umgebungslichtreflexion von der Kathode bereitzustellen.
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Diese
Aufgabe wird mit einer organischen Leuchtdiode gelöst mit:
- a) einem transparenten Substrat;
- b) einer über
dem Substrat angeordneten transparenten Anodenschicht;
- c) einer über
der Anodenschicht angeordneten Lochtransportschicht;
- d) einer über
der Lochtransportschicht angeordneten Leuchtschicht;
- e) einer über
der Leuchtschicht angeordneten Elektronentransportschicht;
- f) einer über
der Elektronentransportschicht angeordneten dünnen Kathodenschicht mit einer
Dicke, die derart gewählt
ist, dass Licht durch diese Kathode durchtreten kann;
- g) einer über
der Kathodenschicht angeordneten lichtabsorbierenden Schicht;
- h) einer über
der lichtabsorbierenden Schicht angeordnete dielektrische Abstandsschicht;
und
- i) einer leitfähigen
Schicht, die über
der Abstandsschicht angeordnet ist und die elektrisch mit der Kathode
verbunden ist, so dass bei Anlegen einer Spannung zwischen der transparenten
Anode und der Kathode die Leuchtschicht Licht erzeugt, welches direkt
durch die Lochtransportschicht und die transparente Anode und das
Substrat tritt, und worin Strom nicht in der lichtabsorbierenden Schicht
und in der dielektrischen Abstandsschicht fließt.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt der Vorteil zugrunde, eine organische
Leuchtstruktur für
die Erzeugung von Licht mit großen
Kontrastverhältnissen zu
nutzen. Es wurde festgestellt, dass eine sehr effiziente Leuchtdiodenstruktur
hergestellt werden kann, indem die transparente Kathode direkt über der
Elektronentransportschicht angeordnet wird und indem eine Lichtabsorptionsschicht
und eine dielektrische Abstandsschicht vor Aufbringen einer Leitschicht
bereitstellt wird. Diese Struktur weist hohe Kontrastverhältnisse
auf, so dass sie unter wechselnden Umgebungslichtbedingungen wirksam
verwendbar ist.
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Die
Erfindung wird im folgenden anhand in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Schnittansicht einer organischen Leuchtvorrichtung
nach dem Stand der Technik mit einer reflektierenden Kathodenoberfläche, von
der Umgebungslicht sowie intern erzeugtes Licht reflektiert wird;
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2 eine
schematische Schnittansicht einer erfindungsgemäß hergestellten organischen Leuchtvorrichtung
mit einer dünnen
Kathode, einer Lichtabsorptionsschicht und einer dielektrischen
Abstandsschicht, die zwischen einer organischen Elektronentransportschicht
und einer Leitschicht angeordnet ist.
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3 einen
Vergleich in grafischer Form der diffusen gerichteten Reflexion
einer organischen Elektrolumineszenzvorrichtung nach dem Stand der Technik
aus 1 und einer organischen Elektrolumineszenzvorrichtung,
die die dünne
Kathode und die Reflexionsschichten aus 2 enthält; und
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4 in
grafischer Form die Leuchtdichte-Stromdichte-Beziehung einer optimierten
organischen Elektrolumineszenzvorrichtung nach dem Stand der Technik
und einer organischen Elektrolumineszenzvorrichtung, die die dünne Kathode
und die Reflexionsschichten der Vorrichtung aus 2 enthält.
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1 und 2 sind
notwendigerweise schematisch gehalten, da die Dicken der einzelnen Schichten
zu dünn
und die Dickendifferenzen der verschiedenen Elemente zu groß sind,
um eine maßstäbliche Darstellung
oder eine angemessene proportionale Darstellung zu erlauben.
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Um
die Konstruktion und Leistung der organischen Leuchtvorrichtungen
mit reduzierter Umgebungslichtreflexion aus einer Kathode umfassend
zu verstehen, wird eine organische Leuchtvorrichtung 100 nach
dem Stand der Technik aus 1 beschrieben.
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Bei
dem in 1 gezeigten Stand der Technik weist eine organische
Leuchtvorrichtung 100 ein transparentes Substrat 102 auf,
auf dem eine transparente Lochinjektionsanode 104 ausgebildet
ist. Das Substrat 102 kann Glas oder Quarz sein, und die Anode 104 ist
vorzugsweise eine Dünnschicht
aus Indiumzinnoxid (ITO), ausgebildet über dem Substrat 102.
Eine organi sche Lochtransportschicht 110 ist über der
Anode 104 ausgebildet, über
der Lochtransportschicht 110 ist eine organische Leuchtschicht 120 ausgebildet,
und über
der Leuchtschicht 120 ist eine organische Elektronentransportschicht 130 ausgebildet.
Zuletzt wird eine Kathodenschicht 140 über der Elektronentransportschicht 130 aus
einem Material ausgebildet, das derart ausgewählt ist, dass es eine Austrittsarbeit
von kleiner als 4,0 eV aufweist. Die Farbe oder der Farbton des
von der Leuchtvorrichtung 100 emittierten Lichts ist durch
Einbeziehen eines fluoreszierenden organischen Materials, das auch
als Dotierungsmittel bezeichnet wird, in die organische Leuchtschicht 120 wählbar.
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Unter
typischen Vorspannungsbedingungen werden Elektronen (negative Teilchenträger) aus
der Kathode 140 in die Elektronentransportschicht 130 injiziert,
und Löcher
(positive Ladungsträger)
werden aus der Anode 104 in die Lochtransportschicht 110 injiziert.
Elektronen und Löcher
werden durch die entsprechenden organischen Schichten 130 und 110 und
in die organische Leuchtschicht 120 transportiert. In der
organischen Leuchtschicht 120 findet die Rekombination
der Elektronen und Löcher
hauptsächlich
in Nähe
des Übergangs
zwischen der Lochtransportschicht 110 und der Leuchtschicht 120 statt. Die
resultierende Rekombination bewirkt eine Lichtemission aus der organischen
Leuchtschicht 120. Von dem in der Leuchtschicht erzeugten
Licht werden ca. 50% als Licht direkt in Richtung des Substrats 102 emittiert,
während
die übrigen
50% als Licht 152 zur Kathode 140 emittiert werden,
wo es als Licht 154 von der Kathodenoberfläche 142 zurückgeworfen wird.
Eine Kombination des zurückgeworfenen
Lichts 154 und des direkt emittierten Lichts 150 ergibt
das gesamte Licht, das von einem Beobachter durch das Substrat 102 wahrgenommen
wird.
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Wenn
die Leuchtvorrichtung 100 unter Umgebungslichtbedingungen
betrachtet wird, und zwar ausgehend von Raumbeleuchtung bis heller
Sonneneinstrahlung, kann ein solches Umgebungslicht 162 ohne
weiteres durch das transparente Substrat 102 und die transparente
Anode 104 in die Vorrichtung eintreten, wie anhand einer
Wellenlinie mit Pfeilen bezeichnet. Das in die Leuchtvorrichtung 100 eintretende
Umgebungslicht 162 wird von der Oberfläche 142 der Kathode
reflektiert, das von einer Wellenlinie als reflektiertes Umgebungslicht 164 dargestellt
wird. Es sei darauf hingewiesen, dass das in die Leuchtvorrichtung 100 eintretende
Umgebungslicht 162, das an der Kathodenoberfläche 142 reflektiert
wird und somit das reflektierte Umgebungslicht 164 bildet, den
visuell wahrnehmbaren Kontrast der intern emittierten Lichter 150 und 154 mindert,
wie von einem Beobachter wahrgenommen.
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Die
zur Konstruktion dieser organischen Leuchtvorrichtung
100 geeigneten
Materialien sind unter Materialien, Schichtenkonfigurationen und
bevorzugten Schichtendicken herkömmlicher
organischer Leuchtvorrichtungen wählbar, wie sie in
US-A-4,356,429 ,
US-A-4,539,507 ,
US-A-4,720,432 ,
US-A-4,885,211 ,
US-A-4,769,292 ,
US-A-5,047,687 ,
US-A-5,059,862 und
US-A-5,061,569 beschrieben werden.
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Wie
in 2 gezeigt, unterscheidet sich eine schematische
Schnittansicht einer organischen Leuchtvorrichtung 200 von
der in 1 dargestellten Konstruktion nach dem Stand der
Technik insofern, als dass eine Lichtabsorptionsschicht 210 und
eine dielektrische Abstandsschicht 220 zur Struktur hinzugefügt werden,
gefolgt von der Elektronentransportschicht 130. Wenn Elektronen
in diese beiden zusätzlichen
Schichten fließen
sollen, würden
beide Schichten leitend sein müssen,
während
die lichtabsorbierende Schicht 210 eine Austrittsarbeit
von kleiner als 4,0 bereitstellen müsste. Diese Anforderungen begrenzen
die Auswahl für
diese beiden Schichten erheblich. Um dieses Problem zu umgehen,
werden die lichtabsorbierende Schicht 210 und die dielektrische
Abstandsschicht 220 im Anschluss an eine dünne Kathode 205 aufgebracht,
so dass Elektronen direkt in die Elektronentransportschicht 130 injiziert werden.
Aufgrund dessen fließt
Strom zwischen der transparenten Anode 104 und der dünnen Kathode 205 in
der Vorrichtung 200. Da in der lichtabsorbierenden Schicht 210 und
in der dielektrischen Abstandsschicht 220 kein Strom fließt, sind
mehr Materialien als geeignete Kandidaten für diese Schichten wählbar.
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Wie
schematisch in 2 gezeigt, ist eine leitende
Schicht 230 über
der Abstandsschicht angeordnet und elektrisch mit der Kathode 205 verbunden,
so dass die Leuchtschicht bei Anlegen einer Spannung zwischen der
transparenten Anode und der Kathode Licht erzeugt, das direkt durch
die Lochtransportschicht und die transparente Anode hindurchtritt.
In Vorrichtungen nach dem Stand der Technik würde die leitende Schicht 230 normalerweise
als Elektroneninjektionskathode betrieben werden. Da die dünne Kathodenschicht 205 Elektronen
in die Vorrichtung 200 injiziert, wird die leitende Schicht 230 nur
benötigt,
um den Schichtwiderstand zwischen dem externen Busmetall und der
Vorrichtung 200 zu reduzieren. Die Kombination der Schichten 210 und 220 beseitigt
im Wesentlichen die Reflexion von Umgebungslicht 162, das
durch das transparente Substrat 102 und die transparente
Anode 104 in die Vorrichtung eintritt, ebenso wie die Reflexion
von Licht 152 aus der organischen Leuchtschicht 120,
das in Richtung zur dünnen
Kathodenschicht 205 emittiert wird. Von der Vorrichtung
erzeugtes Licht 150 wird durch das Substrat 102 abgestrahlt.
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Eine
bevorzugte dünne
Kathodenschicht
205 ist MgAg, wobei das MgAg Volumenverhältnis 10:1 beträgt. Die
Schicht kann durch herkömmliches
thermisches Aufdampfen über
der Elektronentransportschicht
130 mit einer Schichtdicke
in einem bevorzugten Bereich von 3 bis 20 nm ausgebildet werden. Die
Schichtdicke der dünnen
Kathodenschicht
205 ist so gewählt, dass sie ausreichend dünn ist,
um im Wesentlichen transparent zu sein, aber dick genug, um Spannungsabfälle durch
höhere
Wirkleitwerte zu vermeiden. Besonders geeignete Materialien zur
Ausbildung der lichtabsorbierenden Schicht
210 sind solche,
die einen Absorptionskoeffizienten von größer als 1 × 10
4 cm
–1 aufweisen.
Solche bevorzugten Materialien können
Kupferphthalocyanin (CUPC) und Bisbenzimidazo(2,1-a:2',1'-a')anthra(2,1,9-def:6,5,10-d'e'f')diisochinolin-10,21-dion (PV)
sein. Die Schicht kann durch herkömmliches thermisches Aufdampfen über der
Elektronentransportschicht
205 mit einer Schichtdicke in
einem bevorzugten Bereich von 10 bis 200 nm ausgebildet werden.
Die dielektrische Abstandsschicht
220 arbeitet in einer
in
US-A-5,049,780 beschriebenen
Weise derart, dass aufgrund einer gegenüber Interferenzen verbesserten
Absorption eine Kontrastverbesserung erzielt wird. Ein besonders
geeignetes Material zur Ausbildung der dielektrischen Abstandsschicht
220 ist
Aluminiumtris(8-hydroxychinolin) (Alq), das mithilfe herkömmlicher
thermischer Aufdampfung über
der lichtabsorbierenden Schicht
210 bei einer Schichtdicke
in einem bevorzugten Bereich von 0 bis 150 nm ausbildbar ist. Die
leitende Schicht
230 kann entweder eine hohe oder niedrige
Austrittsarbeit aufweisen, da sie keine Elektronen in die Vorrichtung
200 injiziert.
Ein konkretes Ausführungsbeispiel
ist die Bildung der Schicht mit ITO (Indiumzinnoxid), da dies transparent
ist und an der Grenzfläche
232 zwischen der
dielektrischen Abstandsschicht
220 und der leitenden Schicht
230 zu
vernachlässigbaren
Lichtreflexionen führt.
Das ITO kann durch herkömmliches Zerstäuben über der
dielektrischen Abstandsschicht
220 mit einer Schichtdicke
in einem bevorzugten Bereich von 50 bis 300 nm ausgebildet werden.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel
ist die Ausbildung der leitenden Schicht
230 aus einem
Metall, wie MgAg, wobei das Auftragsverfahren bereits vorstehend
beschrieben wurde. In diesem Fall kann an der Grenzfläche
232 eine
wesentliche Lichtreflexion auftreten, die durch die lichtabsorbierende
Schicht
210 absorbiert wird. Eine bevorzugte Dicke der
metallischen leitenden Schicht in diesem Ausführungsbeispiel beträgt zwischen
20 und 100 nm.
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Beispiele
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Die
folgenden beiden Beispiele dienen dem besseren Verständnis der
Ausführungsbeispiele
der Erfindung. Jede exemplarische Vorrichtung enthält eine
Grundkonfiguration mit folgendem Aufbau:
- a)
eine transparente Anode aus indiumzinnoxidbeschichtetem Glas (ITO-Dicke
von 85 nm) wurde in einem kommerziellen Reinigungsmittel mit Ultraschall
gesäubert,
in deionisiertem Wasser gespült,
in Toluoldampf entfettet und mit einem starken Oxidationsmittel
in Berührung
gebracht;
- b) eine 190 nm dicke NPB-Lochtransportschicht aus 4,4'-Bis-[N-(1-Naphthyl)-N-Phenylamin]-Biphenyl
(NPB) wurde über
der ITO-Anode mittels konventioneller thermischer Aufdampfung aufgebracht;
und
- c) eine 30 nm dicke Alq-Leuchtschicht, dotiert mit 0,5% Coumarin
545T (C545T) wurde über
der NPB-Schicht mittels konventioneller thermischer Aufdampfung
aufgebracht.
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Die
genannte Struktur dient als Grundkonfiguration für jedes der folgenden Beispiele.
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Beispiel A
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Eine
organische Leuchtvorrichtung nach dem Stand der Technik wurde auf
folgende Weise konstruiert:
Eine Alq-Elektronentransportschicht
wurde über
der Leuchtschicht gemäß der Grundkonfiguration
mittels herkömmlicher
thermischer Aufdampftechniken auf eine Dicke von 40 nm aufgebracht.
Eine MgAg-Kathode wurde über
der Alq-Schicht mittels herkömmlicher
thermischer Mit-Aufdampftechniken aus zwei Quellen (Mg und Ag) auf
eine Dicke von 100 nm aufgebracht.
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Beispiel B
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Ein
Ausführungsbeispiel
einer kontrastverbesserten organischen Leuchtdiodenvorrichtung wurde
folgendermaßen
konstruiert:
Eine Alq-Elektronentransportschicht wurde über der Leuchtschicht
gemäß Grundkonfiguration
mittels herkömmlicher
thermischer Aufdampftechniken auf eine Dicke von 20 nm aufgebracht.
Eine dünne
MgAg-Kathode wurde über
der Alq-Schicht mittels herkömmlicher
thermischer Mit-Aufdampftechniken aus zwei Quellen (Mg und Ag) auf
eine Dicke von 5 nm aufgebracht.
Eine PV-Lichtabsorptionsschicht
wurde über
der Kathode mittels herkömmlicher
thermischer Aufdampftechniken auf eine Dicke von 50 nm aufgebracht. Eine
dielektrische Alq-Abstandsschicht wurde über der Absorptionsschicht
mittels herkömmlicher
thermischer Aufdampftechniken auf eine Dicke von 50 nm aufgebracht.
Eine
MgAg-Leitschicht wurde über
der Abstandsschicht mittels herkömmlicher
thermischer Mit-Aufdampftechniken aus zwei Quellen (Mg und Ag) auf eine
Dicke von 100 nm aufgebracht.
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Ergebnisse
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Wie
in 3 dargestellt, bewirkt die reflexionsmindernde
Struktur der Lichtabsorptionsschicht 210 und der dielektrischen
Abstandsschicht 220 der Vorrichtung 200 eine Reduzierung
der Reflexion des Umgebungslichts von der Vorrichtung, wodurch der Kontrast
bei Betrachtung des emittierten Lichts 150 unter Umgebungsbedingungen
verbessert wird. 3 zeigt in grafischer Form eine
gemessene Beziehung zwischen diffuser Reflexion (Reflexionsstrahlstärke) und
Wellenlänge
eines einfallenden Lichtstrahls in einem Reflexionsspektrophotometer. Die
Reflexionsdaten der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus 2 (Beispiel
B) mit einer PV-Lichtabsorptionsschicht und einer dielektrischen
Alq-Abstandsschicht werden zusammen mit den Daten für die diffuse
Reflexion der Vorrichtung nach dem Stand der Technik aus 1 (Beispiel
A) abgetragen. Die Kaskadierung der Ergebnisse aus 3 mit
dem photopischen Ansprechverhalten des menschlichen Auges bewirkt,
dass die Vorrichtung nach dem Stand der Technik eine photopische
diffuse Reflexion von 1,3% aufweist, während die Vorrichtung aus 2 eine
photopische Reflexion von 0,12% aufweist. Im Ergebnis ist die diffuse
photopische Reflexion der erfindungsgemäßen Vorrichtung um ca. einen
Faktor von 11 kleiner als die photopische diffuse Reflexion der
Vorrichtung nach dem Stand der Technik.
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4 zeigt
in grafischer Form eine Beziehung zwischen der Leuchtdichte (des
emittierten Lichts) und der Stromdichte einer Vorrichtung nach dem
Stand der Technik (Beispiel A) und für die kontrastverbesserte Vorrichtung
mit einer PV-Lichtabsorptionsschicht (Beispiel B). Die Luminanz
der kontrastverbesserten Vorrichtung erreicht ungefähr 33% der
Leuchtdichte der Vorrichtung nach dem Stand der Technik bei einer
Stromdichte von 40 mA/cm2. Eine derartige
Reduzierung der Leuchtdichte ist auf die Wirkung der PV-Lichtabsorptionsschicht
und der dielektrischen Alq-Abstandsschicht zur Absorption von Licht 152 (siehe 2)
zurückzuführen, welches
von der Leuchtschicht 120 in Richtung der dünnen Kathode 205 emittiert
wird. Im Unterschied dazu wird bei der Vorrichtung 100 nach
dem Stand der Technik das Licht, das von der Leuchtschicht 120 in
Richtung der Kathode 140 emittiert wird, als Licht 154 zurück zum Betrachter
reflektiert.
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Bei
gemeinsamer Betrachtung der 3–4 wird
deutlich, dass die erfindungsgemäßen Vorrichtungen
einen wesentlich verbesserten Kontrast bei Betrachtung von Licht
aufweisen, das von diesen Ausführungsbeispielen
kontrastverbesserter organischer Leuchtvorrichtungen unter Umgebungsbedingungen
emittiert wird, die sich von fluoreszierendem Umgebungslicht bis
hin zu Umgebungslicht von hoher Intensität erstrecken.