JP2000182781A - El device - Google Patents
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/85—Arrangements for extracting light from the devices
- H10K50/852—Arrangements for extracting light from the devices comprising a resonant cavity structure, e.g. Bragg reflector pair
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ＥＬ（エレクトロ
ルミネッセンス）を用いた発光装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light emitting device using EL (electroluminescence).
【０００２】[0002]
【背景技術および発明が解決しようとする課題】例え
ば、光通信システムで用いられる光源としては、半導体
レーザが用いられる。半導体レーザは、波長選択性に優
れ、単一モードの光を出射できる点で好ましいが、多数
回にわたる結晶成長が必要であり、作成が容易でない。
また、半導体レーザでは、発光材料が限定され、種々の
波長の光を発光することができないという難点を有す
る。2. Description of the Related Art For example, a semiconductor laser is used as a light source used in an optical communication system. A semiconductor laser is preferable because it has excellent wavelength selectivity and can emit a single-mode light, but requires many times of crystal growth and is not easy to fabricate.
Further, the semiconductor laser has a drawback that the light emitting material is limited and light of various wavelengths cannot be emitted.
【０００３】また、従来のＥＬ発光素子は、発光波長の
スペクトル幅が広く、表示体などの一部の用途では適用
されているものの、光通信などのスペクトル幅が狭い光
を要求される用途には不向きであった。Further, the conventional EL light emitting device has a wide spectral width of an emission wavelength and is applied to some uses such as a display body, but is used for an application requiring light with a narrow spectral width such as optical communication. Was unsuitable.
【０００４】本発明の目的は、発光波長のスペクトル幅
が従来のＥＬ発光素子に比べて格段に狭く、かつ指向性
があり、表示体だけでなく光通信などにも適用できる、
ＥＬ装置を提供することにある。It is an object of the present invention to provide a light emitting device having a spectral width of an emission wavelength which is much narrower than that of a conventional EL light emitting device, and has directivity, which can be applied not only to a display but also to optical communication.
An EL device is provided.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明に係るＥＬ装置
は、エレクトロルミネッセンスによって発光可能な発光
層と、前記発光層に電界を印加するための一対の電極層
と、前記発光層において発生した光を伝搬するための光
導波路と、を含み、前記光導波路に回折格子が形成され
る。An EL device according to the present invention comprises a light emitting layer capable of emitting light by electroluminescence, a pair of electrode layers for applying an electric field to the light emitting layer, and light generated in the light emitting layer. And an optical waveguide for propagating light. A diffraction grating is formed in the optical waveguide.
【０００６】このＥＬ装置によれば、一対の電極層、す
なわち陰極と陽極とからそれぞれ電子とホールとが発光
層内に注入され、この電子とホールとを発光層で再結合
させて、分子が励起状態から基底状態に戻るときに光が
発生する。そして、発光層で発生した光は、光導波路に
形成された回折格子、つまり互いに屈折率の異なる２種
の媒質が交互に周期的に配置された格子により、波長選
択性および指向性を有する。According to this EL device, electrons and holes are injected into the light emitting layer from a pair of electrode layers, that is, a cathode and an anode, and the electrons and holes are recombined in the light emitting layer to form molecules. Light is generated when returning from the excited state to the ground state. The light generated in the light emitting layer has wavelength selectivity and directivity due to a diffraction grating formed in the optical waveguide, that is, a grating in which two types of media having different refractive indexes are alternately and periodically arranged.
【０００７】前記回折格子は、分布帰還型または分布ブ
ラッグ反射型の回折格子であることが望ましい。このよ
うに、分布帰還型または分布ブラッグ反射型の回折格子
を形成することにより、発光層で得られた光を共振さ
せ、その結果、波長選択性があり発光スペクトル幅が狭
く、かつ優れた指向性を有する光を得ることができる。
これらの回折格子においては、出射光の波長によって回
折格子のピッチおよび深さが設定される。The diffraction grating is preferably a diffraction grating of a distributed feedback type or a distributed Bragg reflection type. Thus, by forming a distributed feedback type or a distributed Bragg reflection type diffraction grating, the light obtained in the light emitting layer resonates, and as a result, it has wavelength selectivity, narrow emission spectrum width, and excellent directivity. Light having a property can be obtained.
In these diffraction gratings, the pitch and depth of the diffraction grating are set according to the wavelength of the emitted light.
【０００８】さらに、分布帰還型の前記回折格子をλ／
４位相シフト構造または利得結合型構造とすることによ
り、出射光をより単一モード化することができる。ここ
で、λは、光導波路内の光の波長を表す。Further, the diffraction grating of the distributed feedback type is λ /
By using a four-phase shift structure or a gain-coupling type structure, emitted light can be made to have a single mode. Here, λ represents the wavelength of light in the optical waveguide.
【０００９】特に、回折格子が分布帰還型であって、さ
らにλ／４位相シフト構造あるいは利得結合型構造を有
することは、本発明に係るＥＬ装置において共通した望
ましい構成である。そして、この回折格子は、上述した
回折格子の機能を達成できればよく、その形成領域は光
導波路を構成するいずれかの層であればよい。In particular, it is a desirable configuration common to EL devices according to the present invention that the diffraction grating is of a distributed feedback type and further has a λ / 4 phase shift structure or a gain coupling type structure. The diffraction grating only needs to be able to achieve the function of the above-described diffraction grating, and its formation region may be any layer constituting the optical waveguide.
【００１０】前記発光層は、発光材料として有機発光材
料を含むことが好ましい。有機発光材料を用いることに
より、例えば半導体材料や無機材料を用いた場合に比べ
て材料の選択の幅が広がり、種々の波長の光を発光する
ことが可能となる。Preferably, the light emitting layer contains an organic light emitting material as a light emitting material. By using an organic light emitting material, a wider range of materials can be selected than in the case of using a semiconductor material or an inorganic material, and light of various wavelengths can be emitted.
【００１１】このようなＥＬ装置は、例えば、以下の
（ａ）および（ｂ）の態様をとることができる。Such an EL device can take, for example, the following modes (a) and (b).
【００１２】（ａ）第１の態様のＥＬ装置は、エレクト
ロルミネッセンスによって発光可能な発光層と、前記発
光層に電界を印加するための一対の電極層と、前記発光
層において発生した光を伝搬するための光導波路と、を
含み、前記光導波路は、主として光が伝搬されるコア層
と、該コア層より屈折率が小さいクラッド層と、を含
み、前記コア層は、前記発光層と異なる層からなり、か
つ前記光導波路に回折格子が形成される。(A) The EL device according to the first aspect is a light emitting layer capable of emitting light by electroluminescence, a pair of electrode layers for applying an electric field to the light emitting layer, and propagating light generated in the light emitting layer. The optical waveguide includes a core layer through which light is mainly propagated, and a cladding layer having a smaller refractive index than the core layer, and the core layer is different from the light emitting layer. And a diffraction grating is formed in the optical waveguide.
【００１３】このＥＬ装置では、主として光が伝搬され
るコア層は、発光層と異なる層によって形成されている
点に特徴を有する。そして、前記コア層は、前記発光層
より大きい屈折率を有する材料から構成されることが望
ましい。屈折率がこのような関係を有することにより、
発光層において発生した光を効率よくコア層に導入する
ことができる。前記回折格子は、前記コア層に形成する
ことができる。また、前記回折格子は、前記クラッド層
と、該クラッド層に接するコア層などの層との界面領域
に形成することもできる。This EL device is characterized in that the core layer through which light mainly propagates is formed of a layer different from the light emitting layer. The core layer is preferably made of a material having a higher refractive index than the light emitting layer. With the refractive index having such a relationship,
Light generated in the light emitting layer can be efficiently introduced into the core layer. The diffraction grating may be formed on the core layer. Further, the diffraction grating can be formed in an interface region between the clad layer and a layer such as a core layer in contact with the clad layer.
【００１４】さらに、例えば、前記発光層が有機材料を
用いた有機発光層の場合には、前記コア層は、光の閉じ
込めのみを目的とする層のみならず、ホール輸送層、電
子輸送層、および透明な電極層などの少なくともひとつ
を兼ねることもできる。また、前記クラッド層は、前記
コア層より屈折率が小さい層であればよく、光の閉じ込
めのみを目的とする層のみならず、電極層、基板、ホー
ル輸送層および電子輸送層などを兼ねることができる。Further, for example, when the light emitting layer is an organic light emitting layer using an organic material, the core layer is not only a layer only for confining light, but also a hole transport layer, an electron transport layer, And at least one of a transparent electrode layer and the like. In addition, the clad layer may be a layer having a lower refractive index than the core layer, and may serve not only as a layer only for confining light but also as an electrode layer, a substrate, a hole transport layer, an electron transport layer, and the like. Can be.
【００１５】（ｂ）第２の態様のＥＬ装置は、エレクト
ロルミネッセンスによって発光可能な発光層と、前記発
光層に電界を印加するための一対の電極層と、前記発光
層において発生した光を伝搬するための光導波路と、を
含み、前記光導波路は、主として光が伝搬されるコア層
と、該コア層より屈折率が小さいクラッド層と、を含
み、前記コア層は、前記発光層を含む層からなり、かつ
前記光導波路に回折格子が形成される。(B) The EL device according to the second aspect is a light-emitting layer capable of emitting light by electroluminescence, a pair of electrode layers for applying an electric field to the light-emitting layer, and propagating light generated in the light-emitting layer. The optical waveguide includes a core layer through which light is mainly propagated, and a cladding layer having a smaller refractive index than the core layer, and the core layer includes the light emitting layer. And a diffraction grating is formed in the optical waveguide.
【００１６】このＥＬ装置においては、主として光が伝
搬されるコア層に発光層が含まれることに特徴を有す
る。前記回折格子は、前記コア層に形成されることがで
きる。また、前記回折格子は、前記クラッド層と、該ク
ラッド層に接するコア層などの層との界面領域に形成す
ることもできる。This EL device is characterized in that a light emitting layer is included in a core layer through which light is mainly propagated. The diffraction grating may be formed on the core layer. Further, the diffraction grating can be formed in an interface region between the clad layer and a layer such as a core layer in contact with the clad layer.
【００１７】前記発光層が有機発光材料を用いた有機発
光層の場合には、前記コア層は、さらに、ホール輸送
層、電子輸送層、および透明な電極層などの少なくとも
ひとつを有することができる。また、クラッド層は、前
記コア層より屈折率が小さい層であればよく、光の閉じ
込めのみを目的とする層のみならず、電極層、基板、ホ
ール輸送層および電子輸送層などを兼ねることができ
る。When the light emitting layer is an organic light emitting layer using an organic light emitting material, the core layer may further include at least one of a hole transport layer, an electron transport layer, and a transparent electrode layer. . Further, the cladding layer may be a layer having a lower refractive index than the core layer, and may serve not only as a layer only for confining light but also as an electrode layer, a substrate, a hole transport layer, an electron transport layer, and the like. it can.
【００１８】また、この態様のＥＬ装置では、前記回折
格子は、前記発光層と該発光層に接する層とによって形
成することもできる。この構成の装置によれば、発光層
で発生した光は、発光層を含む領域で直接回折格子によ
り共振し、その結果、波長選択がなされ、かつ優れた指
向性をもって出射される。Further, in the EL device according to this aspect, the diffraction grating may be formed by the light emitting layer and a layer in contact with the light emitting layer. According to the device having this configuration, light generated in the light emitting layer resonates directly with the diffraction grating in a region including the light emitting layer, and as a result, wavelength is selected and emitted with excellent directivity.
【００１９】次に、本発明に係るＥＬ装置の各部分に用
いることができる材料の一部を例示する。これらの材料
は、公知の材料の一部を示したにすぎず、例示したもの
以外の材料を選択できることはもちろんである。Next, some of the materials that can be used for each part of the EL device according to the present invention will be described. These materials are only a part of known materials, and it is a matter of course that materials other than those exemplified can be selected.
【００２０】（発光層）発光層の材料は、所定の波長の
光を得るために公知の化合物から選択される。発光層の
材料としては、有機化合物および無機化合物のいずれで
もよいが、種類の豊富さや成膜性の点から有機化合物で
あることが望ましい。(Light Emitting Layer) The material of the light emitting layer is selected from known compounds in order to obtain light of a predetermined wavelength. The material of the light emitting layer may be either an organic compound or an inorganic compound, but is preferably an organic compound from the viewpoint of abundant types and film-forming properties.
【００２１】このような有機化合物としては、例えば、
特開平１０−１５３９６７号公報に開示された、アロマ
ティックジアミン誘導体（ＴＰＤ）、オキシジアゾール
誘導体（ＰＢＤ）、オキシジアゾールダイマー（ＯＸＤ
−８）、ジスチルアリーレン誘導体（ＤＳＡ）、ベリリ
ウム−ベンゾキノリノール錯体（Ｂｅｂｑ）、トリフェ
ニルアミン誘導体（ＭＴＤＡＴＡ）、ルブレン、キナク
リドン、トリアゾール誘導体、ポリフェニレン、ポリア
ルキルフルオレン、ポリアルキルチオフェン、アゾメチ
ン亜鉛錯体、ポリフィリン亜鉛錯体、ベンゾオキサゾー
ル亜鉛錯体、フェナントロリンユウロピウム錯体などが
使用できる。Examples of such an organic compound include, for example,
Aromatic diamine derivatives (TPD), oxydiazole derivatives (PBD), oxydiazole dimers (OXD) disclosed in JP-A-10-153967
-8), distilylylene derivative (DSA), beryllium-benzoquinolinol complex (Bebq), triphenylamine derivative (MTDATA), rubrene, quinacridone, triazole derivative, polyphenylene, polyalkylfluorene, polyalkylthiophene, azomethine zinc complex, Porphyrin zinc complex, benzoxazole zinc complex, phenanthroline europium complex and the like can be used.
【００２２】より具体的には、有機発光層の材料として
は、特開昭６３−７０２５７号公報、同６３−１７５８
６０号公報、特開平２−１３５３６１号公報、同２−１
３５３５９号公報、同３−１５２１８４号公報、さら
に、同８−２４８２７６号公報および同１０−１５３９
６７号公報に記載されているものなど、公知のものが使
用できる。これらの化合物は単独で用いてもよく、２種
類以上を混合して用いてもよい。More specifically, examples of the material for the organic light emitting layer include those described in JP-A-63-70257 and JP-A-63-1758.
No. 60, JP-A-2-135361, 2-1.
JP-A-35359, JP-A-3-152184, JP-A-8-248276 and JP-A-10-1539
Known materials such as those described in JP-A-67 can be used. These compounds may be used alone or as a mixture of two or more.
【００２３】無機化合物としては、ＺｎＳ：Ｍｎ（赤色
領域）、ＺｎＳ：ＴｂＯＦ（緑色領域）、ＳｒＳ：Ｃ
ｕ、ＳｒＳ：Ａｇ、ＳｒＳ：Ｃｅ（青色領域）などが例
示される。As inorganic compounds, ZnS: Mn (red region), ZnS: TbOF (green region), SrS: C
u, SrS: Ag, SrS: Ce (blue region), and the like.
【００２４】（光導波路）光導波路は、コア層と該コア
層より屈折率が小さいクラッド層を含む。コア層および
クラッド層は、公知の無機材料および有機材料を用いる
ことができる。(Optical Waveguide) The optical waveguide includes a core layer and a cladding layer having a smaller refractive index than the core layer. Known inorganic and organic materials can be used for the core layer and the clad layer.
【００２５】代表的な無機材料としては、例えば特開平
５−２７３４２７号公報に開示されているような、Ｔｉ
Ｏ2、ＴｉＯ2−ＳｉＯ2混合物、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｓ
ｉ3Ｎ 4、Ｔａ2Ｏ5、ＨｆＯ2またはＺｒＯ2などを例示す
ることができる。Representative inorganic materials include, for example,
As disclosed in JP-A-5-273427, Ti
OTwo, TiOTwo-SiOTwoMixture, ZnO, NbTwoOFive, S
iThreeN Four, TaTwoOFive, HfOTwoOr ZrOTwoFor example
Can be
【００２６】また、代表的な有機材料としては、各種の
熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および光硬化性樹脂な
ど、公知の樹脂を用いることができる。これらの樹脂
は、層の形成方法などを考慮して適宜選択される。例え
ば、熱および光の少なくとも一方のエネルギーによって
硬化することができる樹脂を用いることで、汎用の露光
装置やベイク炉、ホットプレートなどが利用できる。As typical organic materials, known resins such as various thermoplastic resins, thermosetting resins, and photocurable resins can be used. These resins are appropriately selected in consideration of a method of forming a layer and the like. For example, by using a resin that can be cured by at least one of heat and light, a general-purpose exposure apparatus, a baking furnace, a hot plate, or the like can be used.
【００２７】このような物質としては、例えば、本願出
願人による特願平１０−２７９４３９号に開示された紫
外線硬化型樹脂がある。紫外線硬化型樹脂としては、ア
クリル系樹脂が好適である。様々な市販の樹脂や感光剤
を利用することで、透明性に優れ、また、短期間の処理
で硬化可能な紫外線硬化型のアクリル系樹脂を得ること
ができる。As such a material, for example, there is an ultraviolet curable resin disclosed in Japanese Patent Application No. 10-279439 filed by the present applicant. Acrylic resin is suitable as the UV-curable resin. By using various commercially available resins and photosensitizers, it is possible to obtain an ultraviolet-curable acrylic resin which is excellent in transparency and can be cured by a short-term treatment.
【００２８】紫外線硬化型のアクリル系樹脂の基本構成
の具体例としては、プレポリマー、オリゴマー、または
モノマーがあげられる。Specific examples of the basic constitution of the ultraviolet curable acrylic resin include prepolymers, oligomers and monomers.
【００２９】プレポリマーまたはオリゴマーとしては、
例えば、エポキシアクリレート類、ウレタンアクリレー
ト類、ポリエステルアクリレート類、ポリエーテルアク
リレート類、スピロアセタール系アクリレート類等のア
クリレート類、エポキシメタクリレート類、ウレタンメ
タクリレート類、ポリエステルメタクリレート類、ポリ
エーテルメタクリレート類等のメタクリレート類等が利
用できる。As the prepolymer or oligomer,
For example, acrylates such as epoxy acrylates, urethane acrylates, polyester acrylates, polyether acrylates, and spiroacetal acrylates; methacrylates such as epoxy methacrylates, urethane methacrylates, polyester methacrylates, and polyether methacrylates; Is available.
【００３０】モノマーとしては、例えば、２−エチルヘ
キシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレー
ト、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキ
シエチルメタクリレート、Ｎ−ビニル−２−ピロリド
ン、カルビトールアクリレート、テトラヒドロフルフリ
ルアクリレート、イソボルニルアクリレート、ジシクロ
ペンテニルアクリレート、１，３−ブタンジオールアク
リレート等の単官能性モノマー、１，６−ヘキサンジオ
ールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタ
クリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、
ネオペンチルグリコールジメタクリレート、エチレング
リコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジア
クリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート等の
二官能性モノマー、トリメチロールプロバントリアクリ
レート、トリメチロールプロバントリメタクリレート、
ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリ
スリトールヘキサアクリレート等の多官能性モノマーが
利用できる。As the monomer, for example, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, N-vinyl-2-pyrrolidone, carbitol acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, isovol Monofunctional monomers such as nyl acrylate, dicyclopentenyl acrylate, and 1,3-butanediol acrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol diacrylate,
Bifunctional monomers such as neopentyl glycol dimethacrylate, ethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, pentaerythritol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate,
Polyfunctional monomers such as pentaerythritol triacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate can be used.
【００３１】以上、光の閉じ込めのみを考慮した無機材
料あるいは有機材料を例示したが、前述したように、コ
ア層あるいはクラッド層としては、発光層、ホール輸送
層、電子輸送層および電極層の少なくとも一層がコア層
あるいはクラッド層として機能する場合には、これらの
層を構成する材料も光導波路を構成する材料として採用
し得る。As described above, the inorganic material or the organic material considering only light confinement has been exemplified. As described above, the core layer or the clad layer may include at least a light emitting layer, a hole transport layer, an electron transport layer, and an electrode layer. When one layer functions as a core layer or a cladding layer, the material forming these layers can also be adopted as the material forming the optical waveguide.
【００３２】（ホール輸送層）必要に応じて設けられる
ホール輸送層の材料としては、公知の光伝導材料のホー
ル注入材料として用いられているもの、あるいは有機Ｅ
Ｌ装置のホール注入層に使用されている公知のものの中
から選択して用いることができる。ホール輸送層の材料
は、ホールの注入あるいは電子の障壁性のいずれかの機
能を有するものであり、有機物あるいは無機物のいずれ
でもよい。その具体例としては、例えば、特開平８−２
４８２７６号公報に開示されているものを例示すること
ができる。(Hole transporting layer) The material of the hole transporting layer provided as necessary may be a material used as a hole injecting material of a known photoconductive material or an organic E material.
It can be selected from known materials used for the hole injection layer of the L device. The material of the hole transport layer has a function of injecting holes or blocking electrons, and may be an organic substance or an inorganic substance. As a specific example, see, for example,
No. 48276 can be exemplified.
【００３３】（電子輸送層）必要に応じて設けられる電
子輸送層の材料としては、陰極より注入された電子を有
機発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料
は公知の物質から選択することができる。その具体例と
しては、例えば、特開平８−２４８２７６号公報に開示
されたものを例示することができる。(Electron transporting layer) The material of the electron transporting layer provided as needed may have a function of transmitting electrons injected from the cathode to the organic light emitting layer, and the material may be a known substance. You can choose from. Specific examples thereof include those disclosed in JP-A-8-248276.
【００３４】（電極層）陰極としては、仕事関数の小さ
い（例えば４ｅＶ以下）電子注入性金属、合金電気伝導
性化合物およびこれらの混合物を用いることができる。
このような電極物質としては、例えば特開平８−２４８
２７６号公報に開示されたものを用いることができる。(Electrode layer) As the cathode, an electron-injecting metal, an alloy electrically conductive compound having a small work function (for example, 4 eV or less), and a mixture thereof can be used.
Examples of such an electrode material include, for example, JP-A-8-248.
No. 276 can be used.
【００３５】陽極としては、仕事関数の大きい（例えば
４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物またはこれ
らの混合物を用いることができる。陽極として光学的に
透明な材料を用いる場合には、ＣｕＩ，ＩＴＯ，ＳｎＯ
2，ＺｎＯなどの導電性透明材料を用いることができ、
透明性を必要としない場合には金などの金属を用いるこ
とができる。As the anode, a metal, an alloy, an electrically conductive compound, or a mixture thereof having a large work function (for example, 4 eV or more) can be used. When an optically transparent material is used for the anode, CuI, ITO, SnO
2 , conductive transparent materials such as ZnO can be used,
When transparency is not required, a metal such as gold can be used.
【００３６】本発明において、回折格子の形成方法は特
に限定されるものではなく、公知の方法を用いることが
できる。その代表例を以下に例示する。In the present invention, the method of forming the diffraction grating is not particularly limited, and a known method can be used. Representative examples are shown below.
【００３７】リソブラフィーによる方法 ポジまたはネガレジストを紫外線やＸ線などで露光およ
び現像して、レジスト層をパターニングするこにより、
回折格子を作成する。ポリメチルメタクリレートあるい
はノボラック系樹脂などのレジストを用いたパターニン
グの技術としては、例えば特開平６−２２４１１５号公
報、同７−２０６３７号公報などがある。Lithography Method A positive or negative resist is exposed and developed with ultraviolet rays or X-rays to pattern the resist layer.
Create a diffraction grating. As a patterning technique using a resist such as polymethyl methacrylate or a novolak resin, there are, for example, JP-A-6-224115 and JP-A-7-20637.
【００３８】また、ポリイミドをフォトリソブラフィー
によりパターニングする技術としては、例えば特開平７
−１８１６８９号公報および同１−２２１７４１号公報
などがある。さらに、レーザアブレーションを利用し
て、ガラス基板上にポリメチルメタクリレートあるいは
酸化チタンの回折格子を形成する技術として、例えば特
開平１０−５９７４３号公報がある。A technique for patterning polyimide by photolithography is disclosed in, for example,
181689 and 1-222141. Furthermore, as a technique for forming a diffraction grating of polymethyl methacrylate or titanium oxide on a glass substrate by using laser ablation, there is, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-59743.
【００３９】光照射による屈折率分布の形成による方
法 光導波路の光導波部に屈折率変化を生じさせる波長の光
を照射して、光導波部に屈折率の異なる部分を周期的に
形成することにより回折格子を形成する。このような方
法としては、特に、ポリマーあるいはポリマー前駆体の
層を形成し、光照射などにより部分的に重合を行い、屈
折率の異なる領域を周期的に形成させて回折格子とする
ことが好ましい。この種の技術として、例えば、特開平
９−３１１２３８号公報、同９−１７８９０１号公報、
同８−１５５０６号公報、同５−２９７２０２号公報、
同５−３２５２３号公報、同５−３９４８０号公報、同
９−２１１７２８号公報、同１０−２６７０２号公報、
同１０−８３００号公報、および同２−５１１０１号公
報などがある。Method of Forming Refractive Index Distribution by Light Irradiation Irradiation of light having a wavelength that causes a change in the refractive index to the optical waveguide portion of the optical waveguide to periodically form portions having different refractive indexes in the optical waveguide portion. To form a diffraction grating. As such a method, it is particularly preferable to form a layer of a polymer or a polymer precursor, partially polymerize the layer by light irradiation or the like, and periodically form regions having different refractive indexes to form a diffraction grating. . As this kind of technology, for example, JP-A-9-31238 and JP-A-9-178901,
JP-A-8-15506, JP-A-5-297202,
JP-A-5-32523, JP-A-5-39480, JP-A-9-211728, JP-A-10-26702,
Nos. 10-8300 and 2-51101.
【００４０】スタンピングによる方法 熱可塑性樹脂を用いたホットスタンピング（特開平６−
２０１９０７号公報）、紫外線硬化型樹脂を用いたスタ
ンピング（特願平１０−２７９４３９号）、電子線硬化
型樹脂を用いたスタンピング（特開平７−２３５０７５
号公報）などのスタンピングによって回折格子を形成す
る。Hot stamping method using a thermoplastic resin
No. 201907), stamping using an ultraviolet curable resin (Japanese Patent Application No. 10-279439), stamping using an electron beam curable resin (Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-235075).
A diffraction grating is formed by stamping as described in Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. H11-209686.
【００４１】エッチングによる方法 リソグラフィーおよびエッチング技術を用いて、薄膜を
選択的に除去してパターニングし、回折格子を形成す
る。Etching Method A thin film is selectively removed and patterned by using lithography and etching techniques to form a diffraction grating.
【００４２】以上、回折格子の形成方法について述べた
が、要するに、回折格子は互いに異なる屈折率を有する
２領域から構成されていればよく、屈折率の異なる２種
の材料により２領域を形成する方法、一種の材料を部分
的に変性させるなどして、屈折率の異なる２領域を形成
する方法、などにより形成することができる。The method of forming the diffraction grating has been described above. In short, the diffraction grating only needs to be composed of two regions having different refractive indices, and the two regions are formed by two kinds of materials having different refractive indices. It can be formed by a method, a method of forming two regions having different refractive indexes by partially modifying a kind of material, or the like.
【００４３】また、ＥＬ装置の各層は、公知の方法で形
成することができる。たとえば、発光層は、その材質に
よって好適な成膜方法が選択され、具体的には、蒸着
法、スピンコート法、ＬＢ法、インクジェット法などを
例示できる。Each layer of the EL device can be formed by a known method. For example, a suitable film forming method is selected for the light emitting layer depending on its material, and specific examples include a vapor deposition method, a spin coating method, an LB method, and an ink jet method.
【００４４】[0044]
【発明の実施の形態】以下に例示する実施の形態のう
ち、第１の実施の形態〜第３の実施の形態は、発光層
と、光が伝搬されるコア層とが異なる層によって形成さ
れている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Among the embodiments exemplified below, in the first to third embodiments, a light emitting layer and a core layer through which light propagates are formed by different layers. ing.
【００４５】（第１の実施の形態）図１は、本実施の形
態に係る端面発光型ＥＬ装置（以下、「有機ＥＬ装置」
という）１０００を模式的に示す断面図である。(First Embodiment) FIG. 1 shows an edge-emitting EL device (hereinafter referred to as "organic EL device") according to this embodiment.
FIG.
【００４６】有機ＥＬ装置１０００は、第１のクラッド
層１０、コア層２０、陽極３０、有機発光層４０、陰極
５０および第２のクラッド層６０が、この順序によって
積層されている。この有機ＥＬ装置１０００は、第１の
クラッド層１０および第２のクラッド層６０の屈折率
が、これらの第１のクラッド層１０と第２のクラッド層
６０との間に存在する、光を透過する各層の屈折率より
小さく設定されている。In the organic EL device 1000, a first clad layer 10, a core layer 20, an anode 30, an organic light emitting layer 40, a cathode 50, and a second clad layer 60 are laminated in this order. In the organic EL device 1000, the refractive index of the first clad layer 10 and the second clad layer 60 is such that light having a refractive index between the first clad layer 10 and the second clad layer 60 can be transmitted. Is set smaller than the refractive index of each layer to be formed.
【００４７】光が伝搬されるコア層２０は、陽極３０を
介して、有機発光層４０に沿って形成されている。そし
て、コア層２０は、互いに屈折率の異なる第１の層２０
ａと第２の層２０ｂとからなり、第１の層２０ａと第２
の層２０ｂとの境界領域に回折格子２２が形成されてい
る。The core layer 20 through which light propagates is formed along the organic light emitting layer 40 via the anode 30. Then, the core layer 20 is formed of a first layer 20 having a different refractive index from each other.
a and the second layer 20b, the first layer 20a and the second
A diffraction grating 22 is formed in a boundary region with the layer 20b.
【００４８】陽極３０は、有機発光層４０において発生
した光がコア層２０に導入されるために、前記光に対し
て透明な導電材料で構成される。このような透明電極の
材料としては、前述したものを用いることができる。さ
らに、有機発光層４０において発生した光がコア層２０
に効率よく導入されるために、陽極３０およびコア層２
０の屈折率は、有機発光層４０の屈折率と異なるように
設定されることが望ましい。The anode 30 is made of a conductive material transparent to the light, since the light generated in the organic light emitting layer 40 is introduced into the core layer 20. As the material of such a transparent electrode, the above-mentioned materials can be used. Further, light generated in the organic light emitting layer 40 is
The anode 30 and the core layer 2
It is desirable that the refractive index of 0 is set to be different from the refractive index of the organic light emitting layer 40.
【００４９】回折格子２２は、分布帰還型の回折格子で
あることが好ましい。このように分布帰還型の回折格子
を形成することにより、光を光導波路内で共振させ、波
長選択性および指向性に優れ、発光スペクトル幅の狭い
光を得ることができる。さらに、回折格子２２は、図示
はしないが、λ／４位相シフト構造または利得結合型構
造を有することが好ましい。このようにλ／４位相シフ
ト構造または利得結合型構造を有することにより、出射
光をより単一モード化することができる。The diffraction grating 22 is preferably a distributed feedback type diffraction grating. By forming a distributed feedback type diffraction grating in this manner, light can resonate in the optical waveguide, and light with excellent wavelength selectivity and directivity and a narrow emission spectrum width can be obtained. Further, although not shown, the diffraction grating 22 preferably has a λ / 4 phase shift structure or a gain coupling type structure. By having the λ / 4 phase shift structure or the gain-coupling type structure as described above, the emitted light can be made into a single mode.
【００５０】有機ＥＬ装置１０００においては、一方の
端面には低反射率の第１のコーティング層１００ａが形
成され、他方の端面には高反射率の第２のコーティング
層１００ｂが形成されている。これらのコーティング層
は、例えば一般的に半導体ＤＦＢレーザで用いられる誘
電体多層ミラーなどを用いることができる。In the organic EL device 1000, a first coating layer 100a having a low reflectivity is formed on one end face, and a second coating layer 100b having a high reflectivity is formed on the other end face. For these coating layers, for example, a dielectric multilayer mirror generally used in a semiconductor DFB laser can be used.
【００５１】次に、この有機ＥＬ装置１０００の動作お
よび作用について説明する。Next, the operation and operation of the organic EL device 1000 will be described.
【００５２】陽極３０と陰極５０とに所定の電圧が印加
されることにより、陰極５０から電子が、陽極３０から
ホールが、それぞれ有機発光層４０内に注入される。有
機発光層４０内では、この電子とホールとが再結合され
ることにより励起子が生成され、この励起子が失活する
際に蛍光や燐光などの光が発生する。When a predetermined voltage is applied to the anode 30 and the cathode 50, electrons are injected from the cathode 50 and holes are injected from the anode 30 into the organic light emitting layer 40, respectively. In the organic light emitting layer 40, the electrons and holes are recombined to generate excitons, and when the excitons are deactivated, light such as fluorescence or phosphorescence is generated.
【００５３】有機発光層４０において発生した光は、一
部は陰極５０あるいは第２のクラッド層６０によって反
射されて、一部はそのまま透明導電層からなる陽極３０
を経由してコア層２０内に導入される。コア層２０内に
導入された光は、回折格子２２によって分布帰還型の伝
搬が行われ、コア層２０内をその端面に向けて伝搬し、
低反射率の第１のコーティング層１００ａより、出射す
る。この出射光は、回折格子２２によってコア層２０で
分布帰還されて出射されるため、波長選択性があり、発
光スペクトル幅が狭く、かつ優れた指向性を有する。さ
らに、回折格子２２をλ／４位相シフト構造または利得
結合型構造とすることにより、出射光をより単一モード
化することができる。ここで、λは、光導波路内の光の
波長を表す。A part of the light generated in the organic light emitting layer 40 is reflected by the cathode 50 or the second cladding layer 60, and a part of the light is directly converted into the anode 30 made of a transparent conductive layer.
Through the core layer 20. The light introduced into the core layer 20 is distributed-propagation-type propagated by the diffraction grating 22 and propagates through the core layer 20 toward the end face thereof.
Light is emitted from the first coating layer 100a having a low reflectance. Since the emitted light is distributed and fed back by the core layer 20 by the diffraction grating 22 and emitted, it has wavelength selectivity, a narrow emission spectrum width, and excellent directivity. Furthermore, by making the diffraction grating 22 a λ / 4 phase shift structure or a gain-coupling type structure, emitted light can be made into a single mode. Here, λ represents the wavelength of light in the optical waveguide.
【００５４】図示の例では、陰極５０の外側に第２のク
ラッド層６０を形成したが、陰極５０が有機発光層４０
で発生した光を十分に反射できる場合には、第２のクラ
ッド層６０は設けなくともよい。このことは、同様の構
造を有する他の実施の形態についても同様である。In the illustrated example, the second cladding layer 60 is formed outside the cathode 50.
If the light generated in the above can be sufficiently reflected, the second cladding layer 60 need not be provided. This applies to other embodiments having the same structure.
【００５５】また、図示の例では、第１のクラッド層１
０と陽極３０との間にコア層２０を形成したが、その代
わりに陰極５０と第２のクラッド層６０との間にコア層
２０を設けることもできる。例えば、陰極５０の膜厚が
薄い場合には、発光層４０において発生した光が陰極５
０を透過することができる。この場合には、陰極５０の
外側に、回折格子２２を有するコア層２０を形成するこ
とにより、上述した場合と同様に、低反射率の第１のコ
ーティング層１００ａより波長選択性ならびに指向性に
優れた光を出射させることもできる。この変形例は、同
様の構造を有する他の実施の形態についても同様であ
る。In the illustrated example, the first clad layer 1
Although the core layer 20 is formed between the anode and the anode 30, the core layer 20 may be provided between the cathode 50 and the second cladding layer 60 instead. For example, when the thickness of the cathode 50 is small, light generated in the light emitting layer 40 is
0 can be transmitted. In this case, by forming the core layer 20 having the diffraction grating 22 outside the cathode 50, as in the case described above, the first coating layer 100a having low reflectivity has a higher wavelength selectivity and directivity. Excellent light can also be emitted. This modification is the same for other embodiments having the same structure.
【００５６】さらに、コア層２０を構成する第１の層２
０ａあるいは第２の層２０ｂのいずれかは、空気などの
気体の層であってもよい。このように、気体の層で回折
格子を形成する場合には、ＥＬ装置に用いる一般的な材
料の選択範囲で、回折格子を構成する二媒質の屈折率差
を大きくすることができ、所望の光の波長に対して効率
のよい回折格子を得ることができる。Further, the first layer 2 constituting the core layer 20
Either Oa or the second layer 20b may be a layer of gas such as air. As described above, in the case where the diffraction grating is formed of a gas layer, the difference between the refractive indices of the two media forming the diffraction grating can be increased within the range of selection of a general material used for the EL device, and a desired difference can be obtained. An efficient diffraction grating can be obtained for the wavelength of light.
【００５７】有機ＥＬ装置１０００の回折格子や有機発
光層などの製造方法および各層を構成する材料について
は、前述した方法あるいは材料などを適宜用いることが
できる。例えば、コア層２０の回折格子２２の形成にお
いては、工程が比較的シンプルなスタンピングによる方
法などを好ましく用いることができる。これらの製造方
法および材料については、以下に述べる他の実施の形態
でも同様である。As the method of manufacturing the organic EL device 1000 such as the diffraction grating and the organic light emitting layer, and the materials constituting each layer, the above-described methods and materials can be appropriately used. For example, in forming the diffraction grating 22 of the core layer 20, a method using stamping, which has a relatively simple process, can be preferably used. These manufacturing methods and materials are the same in other embodiments described below.
【００５８】（第２の実施の形態）図２は、本実施の形
態に係る有機ＥＬ装置２０００を模式的に示す断面図で
ある。この有機ＥＬ装置２０００は、回折格子の形成部
分が第１の実施の形態に係る有機ＥＬ装置１０００と異
なる。(Second Embodiment) FIG. 2 is a sectional view schematically showing an organic EL device 2000 according to the present embodiment. This organic EL device 2000 is different from the organic EL device 1000 according to the first embodiment in a portion where a diffraction grating is formed.
【００５９】有機ＥＬ装置２０００は、第１のクラッド
層１０、コア層２０、陽極３０、有機発光層４０、陰極
５０および第２のクラッド層６０が、この順に積層され
ている。この有機ＥＬ装置２０００は、第１のクラッド
層１０および第２のクラッド層６０の屈折率が、これら
の第１のクラッド層１０と第２のクラッド層６０との間
に存在する、光を透過する各層の屈折率より小さく設定
されている。In the organic EL device 2000, a first cladding layer 10, a core layer 20, an anode 30, an organic light emitting layer 40, a cathode 50, and a second cladding layer 60 are laminated in this order. In the organic EL device 2000, the refractive index of the first clad layer 10 and the second clad layer 60 is such that light having a refractive index between the first clad layer 10 and the second clad layer 60 is transmitted. Is set smaller than the refractive index of each layer to be formed.
【００６０】光が伝搬されるコア層２０は、陽極３０を
介して、有機発光層４０に沿って形成されている。そし
て、回折格子１２は、コア層２０と第１のクラッド層１
０との境界領域に形成されている。The core layer 20 through which light propagates is formed along the organic light emitting layer 40 via the anode 30. The diffraction grating 12 includes the core layer 20 and the first cladding layer 1.
It is formed in the boundary area with 0.
【００６１】陽極３０は、有機発光層４０において発生
した光がコア層２０に導入されるために、前記光に対し
て透明な導電材料で構成される。このような透明電極の
材料としては、前述したものを用いることができる。さ
らに、有機発光層４０において発生した光がコア層２０
に効率よく導入されるために、陽極３０およびコア層２
０の屈折率は有機発光層４０の屈折率と異なるように設
定されることが望ましい。The anode 30 is made of a conductive material transparent to the light, since the light generated in the organic light emitting layer 40 is introduced into the core layer 20. As the material of such a transparent electrode, the above-mentioned materials can be used. Further, light generated in the organic light emitting layer 40 is
The anode 30 and the core layer 2
It is desirable that the refractive index of 0 is set to be different from the refractive index of the organic light emitting layer 40.
【００６２】回折格子１２は、分布帰還型の回折格子で
あることが好ましい。このように分布帰還型の回折格子
を形成することにより、波長選択性が優れ、発光スペク
トル幅が狭く、かつ優れた指向性を有する光を得ること
ができる。さらに、回折格子１２は、図示はしないが、
λ／４位相シフト構造または利得結合型構造を有するこ
とが好ましい。このようにλ／４位相シフト構造または
利得結合型構造を有することにより、出射光をより単一
モード化することができる。The diffraction grating 12 is preferably a distributed feedback type diffraction grating. By forming a distributed feedback diffraction grating in this manner, light having excellent wavelength selectivity, a narrow emission spectrum width, and excellent directivity can be obtained. Further, although not shown, the diffraction grating 12 is
It is preferable to have a λ / 4 phase shift structure or a gain coupling type structure. By having the λ / 4 phase shift structure or the gain-coupling type structure as described above, the emitted light can be made into a single mode.
【００６３】有機ＥＬ装置２０００においては、有機Ｅ
Ｌ装置１０００と同様に、図示はしないが、一方の端面
には低反射率の第１のコーティング層が形成され、他方
の端面には高反射率の第２のコーティング層が形成され
ている。これらのコーティング層は、例えば一般的に半
導体ＤＦＢレーザで用いられる誘電体多層ミラーなどを
用いることができる。In the organic EL device 2000, the organic E
Like the L device 1000, although not shown, a first coating layer having a low reflectance is formed on one end face, and a second coating layer having a high reflectance is formed on the other end face. For these coating layers, for example, a dielectric multilayer mirror generally used in a semiconductor DFB laser can be used.
【００６４】次に、この有機ＥＬ装置２０００の動作お
よび作用について説明する。Next, the operation and operation of the organic EL device 2000 will be described.
【００６５】陽極３０と陰極５０とに所定の電圧が印加
されることにより、陰極５０から電子が、陽極３０から
ホールが、それぞれ有機発光層４０内に注入される。有
機発光層４０内では、この電子とホールとが再結合され
ることにより励起子が生成され、この励起子が失活する
際に蛍光や燐光などの光が発生する。有機発光層４０に
おいて発生した光は、一部は陰極５０あるいは第２のク
ラッド層６０によって反射されて、一部はそのまま透明
導電層からなる陽極３０を経由してコア層２０内に導入
される。コア層２０内に導入された光は、回折格子１２
によって分布帰還型の伝搬が行われ、コア層２０内をそ
の端面に向けて伝搬し、低反射率の第１のコーティング
層より、出射する。この出射光は、回折格子１２によっ
て分布帰還されて出射されるため、波長選択性があり、
発光スペクトル幅が狭く、かつ優れた指向性を有する。
さらに、回折格子１２をλ／４位相シフト構造または利
得結合型構造とすることにより、出射光をより単一モー
ド化することができる。ここで、λは、光導波路内の光
の波長を表す。When a predetermined voltage is applied to the anode 30 and the cathode 50, electrons are injected from the cathode 50 and holes are injected from the anode 30 into the organic light emitting layer 40, respectively. In the organic light emitting layer 40, the electrons and holes are recombined to generate excitons, and when the excitons are deactivated, light such as fluorescence or phosphorescence is generated. Part of the light generated in the organic light emitting layer 40 is reflected by the cathode 50 or the second cladding layer 60, and part of the light is directly introduced into the core layer 20 via the anode 30 made of a transparent conductive layer. . The light introduced into the core layer 20 is
As a result, a distributed feedback type propagation is performed, propagates in the core layer 20 toward the end face, and is emitted from the first coating layer having a low reflectance. The emitted light is distributed and returned by the diffraction grating 12 and is emitted, and thus has wavelength selectivity.
It has a narrow emission spectrum width and excellent directivity.
Further, by making the diffraction grating 12 a λ / 4 phase shift structure or a gain-coupling type structure, emitted light can be made into a single mode. Here, λ represents the wavelength of light in the optical waveguide.
【００６６】（第３の実施の形態）図３は、第３の実施
の形態に係る有機ＥＬ装置３０００を模式的に示す断面
図である。有機ＥＬ装置３０００は、ホール輸送層およ
び電子輸送層を有する点で、第１の実施の形態の有機Ｅ
Ｌ装置１０００と異なる。(Third Embodiment) FIG. 3 is a sectional view schematically showing an organic EL device 3000 according to a third embodiment. The organic EL device 3000 according to the first embodiment has a hole transport layer and an electron transport layer,
Different from the L device 1000.
【００６７】有機ＥＬ装置３０００は、第１のクラッド
層１０、陽極３０、ホール輸送層７０、有機発光層４
０、電子輸送層８０、陰極５０および第２のクラッド層
６０が、この順序で積層されている。そして、この有機
ＥＬ装置３０００は、第１のクラッド層１０および第２
のクラッド層６０の屈折率が、これらの第１のクラッド
層１０と第２のクラッド層６０との間に存在する、光を
透過する各層の屈折率より小さく設定されている。The organic EL device 3000 comprises a first clad layer 10, an anode 30, a hole transport layer 70, an organic light emitting layer 4
0, the electron transport layer 80, the cathode 50, and the second cladding layer 60 are stacked in this order. The organic EL device 3000 includes the first clad layer 10 and the second
Is set to be smaller than the refractive index of each light-transmitting layer existing between the first cladding layer 10 and the second cladding layer 60.
【００６８】本実施の形態においては、ホール輸送層７
０が第１の実施の形態におけるコア層２０としても機能
している点に特徴を有する。すなわち、コア層となるホ
ール輸送層７０は、互いに屈折率が異なる第１の層７０
ａと第２の層７０ｂとを有し、第１の層７０ａと第２の
層７０ｂとの境界領域に、光の伝搬方向に沿って回折格
子７２が形成されている。In the present embodiment, the hole transport layer 7
0 has a feature in that it also functions as the core layer 20 in the first embodiment. That is, the hole transport layer 70 serving as the core layer is composed of the first layers 70 having different refractive indexes from each other.
a and a second layer 70b, and a diffraction grating 72 is formed in a boundary region between the first layer 70a and the second layer 70b along the light propagation direction.
【００６９】さらに、有機発光層４０において発生した
光がホール輸送層７０に効率よく導入されるために、ホ
ール輸送層７０の屈折率と、有機発光層４０の屈折率と
は異なるように設定されることが望ましい。Furthermore, in order for light generated in the organic light emitting layer 40 to be efficiently introduced into the hole transport layer 70, the refractive index of the hole transport layer 70 and the refractive index of the organic light emitting layer 40 are set to be different. Is desirable.
【００７０】回折格子７２は、分布帰還型の回折格子で
あることが好ましい。このように分布帰還型の回折格子
を形成することにより、波長選択性が優れ、発光スペク
トル幅が狭く、かつ指向性に優れた光を得ることができ
る。さらに、回折格子７２は、図示はしないが、λ／４
位相シフト構造または利得結合型構造を有することが好
ましい。このようにλ／４位相シフト構造または利得結
合型構造を有することにより、出射光をより単一モード
化することができる。The diffraction grating 72 is preferably a distributed feedback type diffraction grating. By forming a distributed feedback diffraction grating in this manner, light having excellent wavelength selectivity, a narrow emission spectrum width, and excellent directivity can be obtained. Further, although not shown, the diffraction grating 72 is λ / 4
It is preferable to have a phase shift structure or a gain coupling type structure. By having the λ / 4 phase shift structure or the gain-coupling type structure as described above, the emitted light can be made into a single mode.
【００７１】有機ＥＬ装置３０００においては、第１の
実施の形態と同様に、図示はしないが、一方の端面には
低反射率の第１のコーティング層が形成され、他方の端
面には高反射率の第２のコーティング層が形成されてい
る。これらのコーティング層は、例えば一般的に半導体
ＤＦＢレーザで用いられる誘電体多層ミラーなどを用い
ることができる。In the organic EL device 3000, similarly to the first embodiment, although not shown, a first coating layer having a low reflectance is formed on one end face and a high reflection layer is formed on the other end face. A second percentage of the coating layer is formed. For these coating layers, for example, a dielectric multilayer mirror generally used in a semiconductor DFB laser can be used.
【００７２】次に、この有機ＥＬ装置３０００の動作お
よび作用について説明する。Next, the operation and action of the organic EL device 3000 will be described.
【００７３】陽極３０と陰極５０とに所定の電圧が印加
されることにより、陰極５０から電子輸送層８０を介し
て電子が有機発光層４０内に、また、陽極３０からホー
ル輸送層７０を介してホールが有機発光層４０内に、注
入される。有機発光層４０内では、この電子とホールと
が再結合されることにより励起子が生成され、この励起
子が失活する際に蛍光や燐光などの光が発生する。有機
発光層４０において発生した光は、一部は陰極５０ある
いは第２のクラッド層６０によって反射されて、一部は
そのままホール輸送層７０内に導入される。ホール輸送
層７０内に導入された光は、回折格子７２によって分布
帰還型の伝搬が行われ、導波路層７４内をその端面に向
けて伝搬し、低反射率の第１のコーティング層より、出
射する。この出射光は、回折格子７２によって導波路層
７４で分布帰還されて出射されるため、波長選択性があ
り、発光スペクトル幅が狭く、優れた指向性を有する。
さらに、回折格子７２をλ／４位相シフト構造または利
得結合型構造とすることにより、出射光をより単一モー
ド化することができる。ここで、λは、導波路層内の光
の波長を表す。When a predetermined voltage is applied to the anode 30 and the cathode 50, electrons enter the organic light emitting layer 40 from the cathode 50 via the electron transport layer 80 and from the anode 30 via the hole transport layer 70 via the hole transport layer 70. Holes are injected into the organic light emitting layer 40. In the organic light emitting layer 40, the electrons and holes are recombined to generate excitons, and when the excitons are deactivated, light such as fluorescence or phosphorescence is generated. A part of the light generated in the organic light emitting layer 40 is reflected by the cathode 50 or the second cladding layer 60 and a part is introduced into the hole transport layer 70 as it is. The light introduced into the hole transport layer 70 is distributed-propagation-type propagated by the diffraction grating 72, propagates through the waveguide layer 74 toward the end face thereof, and is transmitted from the first coating layer having a low reflectance. Emit. The emitted light is distributed and fed back by the diffraction layer 72 through the waveguide layer 74 and is emitted. Therefore, the emitted light has wavelength selectivity, a narrow emission spectrum width, and excellent directivity.
Further, by making the diffraction grating 72 a λ / 4 phase shift structure or a gain-coupling type structure, the outgoing light can be made into a single mode. Here, λ represents the wavelength of light in the waveguide layer.
【００７４】この実施の形態では、ホール輸送層７０に
回折格子７２を設けた例を示したが、ホール輸送層７０
の代わりに電子輸送層８０の側に回折格子を設けること
もできる。また、ホール輸送層と電子輸送層の両者を設
ける必要は必ずしもなく、いずれか一方の輸送層を設け
るだけでもよい。このことは、他の実施の形態において
も同様である。In this embodiment, the example in which the diffraction grating 72 is provided on the hole transport layer 70 has been described.
Alternatively, a diffraction grating can be provided on the electron transport layer 80 side. Further, it is not always necessary to provide both the hole transport layer and the electron transport layer, and only one of the transport layers may be provided. This is the same in other embodiments.
【００７５】また、本実施の形態では、ホール輸送層７
０内で回折格子７２を形成したが、ホール輸送層７０
と、金属電極ではない、ＩＴＯなどからなる陽極３０と
により、回折格子を形成してもよい。In this embodiment, the hole transport layer 7
0, the diffraction grating 72 was formed.
A diffraction grating may be formed by using an anode 30 made of ITO or the like, which is not a metal electrode.
【００７６】以下に述べる第４および第５の実施の形態
は、コア層が、有機発光層を含む場合の例を示す。The fourth and fifth embodiments described below show examples in which the core layer includes an organic light emitting layer.
【００７７】（第４の実施の形態）図４は、本実施の形
態に係る有機ＥＬ装置４０００を概略的に示す断面図で
ある。(Fourth Embodiment) FIG. 4 is a sectional view schematically showing an organic EL device 4000 according to the present embodiment.
【００７８】この有機ＥＬ装置４０００は、有機発光層
４０を挟む状態で、それぞれホール輸送層７０および電
子輸送層８０を形成し、有機発光層４０に回折格子を設
けた点に特徴を有する。This organic EL device 4000 is characterized in that a hole transport layer 70 and an electron transport layer 80 are formed with the organic light emitting layer 40 interposed therebetween, and a diffraction grating is provided in the organic light emitting layer 40.
【００７９】有機ＥＬ装置４０００は、第１のクラッド
層１０、陽極３０、ホール輸送層７０、有機発光層４
０、電子輸送層８０、陰極５０および第２のクラッド層
６０が、この順に積層されている。この有機ＥＬ装置４
０００は、第１のクラッド層１０および第２のクラッド
層６０の屈折率が、第１のクラッド層１０と第２のクラ
ッド層６０との間に存在する、光を透過する層の屈折率
より小さく設定されている。The organic EL device 4000 comprises a first clad layer 10, an anode 30, a hole transport layer 70, an organic light emitting layer 4
0, the electron transport layer 80, the cathode 50, and the second cladding layer 60 are stacked in this order. This organic EL device 4
000 is such that the refractive indices of the first cladding layer 10 and the second cladding layer 60 are higher than the refractive index of the light transmitting layer existing between the first cladding layer 10 and the second cladding layer 60. It is set small.
【００８０】本実施の形態では、有機発光層４０および
電子輸送層８０が、光が伝搬されるコア層としても機能
している。そして、回折格子４２は、有機発光層４０と
電子輸送層８０との境界領域に形成されている。したが
って、有機発光層４０の屈折率と電子輸送層８０の屈折
率とは、異なるように設定されている。In the present embodiment, the organic light emitting layer 40 and the electron transport layer 80 also function as a core layer through which light propagates. The diffraction grating 42 is formed in a boundary region between the organic light emitting layer 40 and the electron transport layer 80. Therefore, the refractive index of the organic light emitting layer 40 and the refractive index of the electron transport layer 80 are set differently.
【００８１】回折格子４２は、分布帰還型の回折格子で
あることが好ましい。このように分布帰還型の回折格子
を形成することにより、波長選択性が優れ、発光スペク
トル幅が狭く、かつ優れた指向性を有する光を得ること
ができる。さらに、回折格子４２は、図示はしないが、
λ／４位相シフト構造または利得結合型構造を有するこ
とが好ましい。このようにλ／４位相シフト構造または
利得結合型構造を有することにより、出射光をより単一
モード化することができる。The diffraction grating 42 is preferably a distributed feedback type diffraction grating. By forming a distributed feedback diffraction grating in this manner, light having excellent wavelength selectivity, a narrow emission spectrum width, and excellent directivity can be obtained. Further, the diffraction grating 42 is not shown,
It is preferable to have a λ / 4 phase shift structure or a gain coupling type structure. By having the λ / 4 phase shift structure or the gain-coupling type structure as described above, the emitted light can be made into a single mode.
【００８２】有機ＥＬ装置４０００においては、図示は
しないが、一方の端面には低反射率の第１のコーティン
グ層が形成され、他方の端面には高反射率の第２のコー
ティング層が形成されている。これらのコーティング層
は、例えば一般的に半導体ＤＦＢレーザで用いられる誘
電体多層ミラーなどを用いることができる。In the organic EL device 4000, although not shown, a first coating layer having a low reflectance is formed on one end face, and a second coating layer having a high reflectance is formed on the other end face. ing. For these coating layers, for example, a dielectric multilayer mirror generally used in a semiconductor DFB laser can be used.
【００８３】次に、この有機ＥＬ装置４０００の動作お
よび作用について説明する。Next, the operation and action of the organic EL device 4000 will be described.
【００８４】陽極３０と陰極５０とに所定の電圧が印加
されることにより、陰極５０から電子輸送層８０を介し
て電子が、陽極３０からホール輸送層７０を介してホー
ルが、それぞれ有機発光層４０内に注入される。有機発
光層４０内では、この電子とホールとが再結合されるこ
とにより励起子が生成され、この励起子が失活する際に
蛍光や燐光などの光が発生する。有機発光層４０におい
て発生した光は、回折格子４２によって分布帰還型の伝
搬が行われ、有機発光層４０および電子輸送層８０内を
その端面に向けて伝搬し、低反射率の第１のコーティン
グ層より、出射する。この出射光は、回折格子４２によ
って分布帰還されて出射されるため、波長選択性があ
り、発光スペクトル幅が狭く、かつ優れた指向性を有す
る。さらに、回折格子４２をλ／４位相シフト構造また
は利得結合型構造とすることにより、出射光をより単一
モード化することができる。ここで、λは、光導波路内
の光の波長を表す。By applying a predetermined voltage to the anode 30 and the cathode 50, electrons are emitted from the cathode 50 via the electron transport layer 80, holes are emitted from the anode 30 via the hole transport layer 70, and It is injected into 40. In the organic light emitting layer 40, the electrons and holes are recombined to generate excitons, and when the excitons are deactivated, light such as fluorescence or phosphorescence is generated. The light generated in the organic light emitting layer 40 is distributed and propagated by the diffraction grating 42, propagates in the organic light emitting layer 40 and the electron transport layer 80 toward the end face, and has a low reflectance of the first coating. Light is emitted from the layer. Since the emitted light is distributed and returned by the diffraction grating 42 and emitted, it has wavelength selectivity, a narrow emission spectrum width, and excellent directivity. Further, by forming the diffraction grating 42 to have a λ / 4 phase shift structure or a gain coupling type structure, the emitted light can be made into a single mode. Here, λ represents the wavelength of light in the optical waveguide.
【００８５】この有機ＥＬ装置４０００によれば、有機
発光層４０において発生した光は、そのまま有機発光層
４０内を伝搬するため、有機発光層４０の材料を適宜選
択して、効率のよい発光がなされる。According to the organic EL device 4000, the light generated in the organic light emitting layer 40 propagates through the organic light emitting layer 40 as it is. Done.
【００８６】本実施の形態の有機ＥＬ装置４０００で
は、有機発光層４０と電子輸送層８０とにより回折格子
４２を形成したが、陰極５０の材質として金属以外の物
質、例えばダイヤモンドを用いた場合には、陰極５０と
電子輸送層８０とにより回折格子を形成することもで
き、また、電子輸送層８０を有しない場合には、陰極５
０と有機発光層４０とによって回折格子を形成すること
もできる。In the organic EL device 4000 of the present embodiment, the diffraction grating 42 is formed by the organic light emitting layer 40 and the electron transport layer 80. However, when the cathode 50 is made of a material other than metal, for example, diamond, Can form a diffraction grating by the cathode 50 and the electron transport layer 80, and when no electron transport layer 80 is provided, the cathode 5
A diffraction grating can also be formed by 0 and the organic light emitting layer 40.
【００８７】（第５の実施の形態）図５は、本実施の形
態に係る有機ＥＬ装置５０００を模式的に示す断面図で
ある。この有機ＥＬ装置５０００は、上述した第４の実
施の形態と、有機発光層が回折格子を構成する点で同じ
であり、第２のクラッド層を有しない点で異なる。(Fifth Embodiment) FIG. 5 is a sectional view schematically showing an organic EL device 5000 according to the present embodiment. This organic EL device 5000 is the same as the above-described fourth embodiment in that the organic light emitting layer constitutes a diffraction grating, and differs in that it does not have the second cladding layer.
【００８８】有機ＥＬ装置５０００は、クラッド層１
０、陽極３０、ホール輸送層７０、有機発光層４０およ
び陰極５０が、この順序で積層されている。回折格子７
２は、有機発光層４０とホール輸送層７０との境界領域
に形成されている。従って、有機発光層４０の屈折率と
ホール輸送層７０の屈折率とは異なるように設定されて
いる。The organic EL device 5000 includes the cladding layer 1
0, an anode 30, a hole transport layer 70, an organic light emitting layer 40, and a cathode 50 are stacked in this order. Diffraction grating 7
2 is formed in a boundary region between the organic light emitting layer 40 and the hole transport layer 70. Therefore, the refractive index of the organic light emitting layer 40 and the refractive index of the hole transport layer 70 are set to be different.
【００８９】この有機ＥＬ装置５０００によれば、有機
発光層４０およびホール輸送層７０が、光を伝搬するコ
ア層として機能する。According to the organic EL device 5000, the organic light emitting layer 40 and the hole transport layer 70 function as a core layer for transmitting light.
【００９０】回折格子７２は、分布帰還型の回折格子で
あることが好ましい。このように分布帰還型の回折格子
を形成することにより、波長選択性が優れ、発光スペク
トル幅が狭く、かつ指向性に優れた光を得ることができ
る。さらに、回折格子７２は、図示はしないが、λ／４
位相シフト構造または利得結合型構造を有することが好
ましい。このようにλ／４位相シフト構造または利得結
合型構造を有することにより、出射光をより単一モード
化することができる。The diffraction grating 72 is preferably a distributed feedback type diffraction grating. By forming a distributed feedback diffraction grating in this manner, light having excellent wavelength selectivity, a narrow emission spectrum width, and excellent directivity can be obtained. Further, although not shown, the diffraction grating 72 is λ / 4
It is preferable to have a phase shift structure or a gain coupling type structure. By having the λ / 4 phase shift structure or the gain-coupling type structure as described above, the emitted light can be made into a single mode.
【００９１】有機ＥＬ装置５０００においては、図示は
しないが、一方の端面には低反射率の第１のコーティン
グ層が形成され、他方の端面には高反射率の第２のコー
ティング層が形成されている。これらのコーティング層
は、例えば一般的に半導体ＤＦＢレーザで用いられる誘
電体多層ミラーなどを用いることができる。In the organic EL device 5000, although not shown, a first coating layer having a low reflectivity is formed on one end face, and a second coating layer having a high reflectivity is formed on the other end face. ing. For these coating layers, for example, a dielectric multilayer mirror generally used in a semiconductor DFB laser can be used.
【００９２】次に、この有機ＥＬ装置５０００の動作お
よび作用について説明する。Next, the operation and action of the organic EL device 5000 will be described.
【００９３】陽極３０と陰極５０とに所定の電圧が印加
されることにより、陰極５０から電子が、陽極３０から
ホール輸送層７０を介してホールが、それぞれ有機発光
層４０内に注入される。有機発光層４０内では、この電
子とホールとが再結合されることにより励起子が生成さ
れ、この励起子が失活する際に蛍光や燐光などの光が発
生する。有機発光層４０において発生した光は、回折格
子７２によって分布帰還型の伝搬が行われ、有機発光層
４０およびホール輸送層７０内をその端面に向けて伝搬
し、低反射率の第１のコーティング層より、出射する。
この出射光は、回折格子７２によって分布帰還されて出
射されるため、波長選択性があり、発光スペクトル幅が
狭く、かつ優れた指向性を有する。さらに、回折格子７
２をλ／４位相シフト構造または利得結合型構造とする
ことにより、出射光をより単一モード化することができ
る。ここで、λは、光導波路内の光の波長を表す。When a predetermined voltage is applied to the anode 30 and the cathode 50, electrons are injected from the cathode 50 and holes are injected from the anode 30 through the hole transport layer 70 into the organic light emitting layer 40. In the organic light emitting layer 40, the electrons and holes are recombined to generate excitons, and when the excitons are deactivated, light such as fluorescence or phosphorescence is generated. The light generated in the organic light-emitting layer 40 is distributed and propagated by the diffraction grating 72, propagates through the organic light-emitting layer 40 and the hole transport layer 70 toward the end face, and has a low reflectance of the first coating. Light is emitted from the layer.
Since the emitted light is distributed and returned by the diffraction grating 72 and emitted, it has wavelength selectivity, a narrow emission spectrum width, and excellent directivity. Further, the diffraction grating 7
By making 2 a λ / 4 phase shift structure or a gain-coupling type structure, the emitted light can be made into a single mode. Here, λ represents the wavelength of light in the optical waveguide.
【００９４】この有機ＥＬ装置５０００によれば、有機
発光層４０の一部が回折格子７２を構成するので、有機
発光層４０の材料を適宜選択することにより、効率のよ
い発光がなされる。According to the organic EL device 5000, since a part of the organic light emitting layer 40 forms the diffraction grating 72, efficient light emission can be achieved by appropriately selecting the material of the organic light emitting layer 40.
【００９５】（第６の実施の形態）図６は、本実施の形
態に係る有機ＥＬ装置６０００を模式的に示す断面図で
ある。有機ＥＬ装置６０００は、分布ブラッグ反射型の
回折格子を有する点で、上述の有機ＥＬ装置と異なる。(Sixth Embodiment) FIG. 6 is a sectional view schematically showing an organic EL device 6000 according to the present embodiment. The organic EL device 6000 differs from the above-described organic EL device in having a distributed Bragg reflection type diffraction grating.
【００９６】有機ＥＬ装置６０００は、クラッド層１
０、陽極３０、ホール輸送層７０、有機発光層４０およ
び陰極５０が、この順序によって積層されている。この
有機ＥＬ装置６０００は、クラッド層１０の屈折率が、
光を透過する他の層の屈折率より小さく設定されてい
る。The organic EL device 6000 has the clad layer 1
0, the anode 30, the hole transport layer 70, the organic light emitting layer 40, and the cathode 50 are stacked in this order. In this organic EL device 6000, the cladding layer 10 has a refractive index of
The refractive index is set smaller than the refractive index of the other layer that transmits light.
【００９７】回折格子７２は、ホール輸送層７０と空気
層９０との境界領域に形成され、いわゆるエアギャップ
を有する分布ブラッグ型の回折格子を構成している。そ
して、ホール輸送層７０の表面の一部に凹部４２が形成
され、この凹部４２内に有機発光層４０が形成されてい
る。有機発光層４０の上には陰極５０が形成されてい
る。この有機ＥＬ装置６０００においては、ホール輸送
層７０と空気層９０とが光を伝搬するコア層として機能
する。The diffraction grating 72 is formed in a boundary region between the hole transport layer 70 and the air layer 90, and forms a distributed Bragg type diffraction grating having a so-called air gap. Then, a concave portion 42 is formed in a part of the surface of the hole transport layer 70, and the organic light emitting layer 40 is formed in the concave portion 42. On the organic light emitting layer 40, a cathode 50 is formed. In the organic EL device 6000, the hole transport layer 70 and the air layer 90 function as a core layer for transmitting light.
【００９８】このように分布ブラッグ型の回折格子７２
を形成することにより、光を共振させ、波長選択性およ
び指向性に優れた光を得ることができる。As described above, the distributed Bragg type diffraction grating 72
Is formed, the light resonates, and light having excellent wavelength selectivity and directivity can be obtained.
【００９９】有機ＥＬ装置６０００においては、図示は
しないが、一方の端面には低反射率の第１のコーティン
グ層が形成され、他方の端面には高反射率の第２のコー
ティング層が形成されている。これらのコーティング層
は、例えば一般的に半導体ＤＦＢレーザで用いられる誘
電体多層ミラーなどを用いることができる。In the organic EL device 6000, although not shown, a first coating layer having a low reflectivity is formed on one end face, and a second coating layer having a high reflectivity is formed on the other end face. ing. For these coating layers, for example, a dielectric multilayer mirror generally used in a semiconductor DFB laser can be used.
【０１００】次に、この有機ＥＬ装置６０００の動作お
よび作用について説明する。Next, the operation and action of the organic EL device 6000 will be described.
【０１０１】陽極３０と陰極５０とに所定の電圧が印加
されることにより、陰極５０から電子が、陽極３０から
ホール輸送層７０を介してホールが、それぞれ有機発光
層４０内に注入される。有機発光層４０内では、この電
子とホールとが再結合されることにより励起子が生成さ
れ、この励起子が失活する際に蛍光や燐光などの光が発
生する。When a predetermined voltage is applied to the anode 30 and the cathode 50, electrons are injected from the cathode 50 and holes are injected from the anode 30 through the hole transport layer 70 into the organic light emitting layer 40. In the organic light emitting layer 40, the electrons and holes are recombined to generate excitons, and when the excitons are deactivated, light such as fluorescence or phosphorescence is generated.
【０１０２】そして、本実施の形態では、分布ブラッグ
反射型の回折格子７２を有するので、有機発光層４０で
発生した光は、該有機発光層４０の両側の回折格子で反
射されて共振する。そのため、有機発光層４０で発生し
た光は、より効率よく共振し、ホール輸送層７０および
空気層９０内をその端面に向けて伝搬し低反射率の第１
のコーティング層より、出射する。この出射光は、分布
ブラッグ反射型の回折格子７２によって共振して出射さ
れるため、波長選択性および指向性に優れるだけでな
く、高い効率で出射される。Since the embodiment has the distributed Bragg reflection type diffraction grating 72, the light generated in the organic light emitting layer 40 is reflected by the diffraction gratings on both sides of the organic light emitting layer 40 and resonates. Therefore, the light generated in the organic light emitting layer 40 resonates more efficiently, propagates through the hole transport layer 70 and the air layer 90 toward the end faces thereof, and has a low reflectivity.
From the coating layer. The emitted light is resonated by the distributed Bragg reflection type diffraction grating 72 and emitted, so that it is not only excellent in wavelength selectivity and directivity but also emitted with high efficiency.
【０１０３】図示の例では、ホール輸送層７０に回折格
子７２を形成したが、ホール輸送層の代わりに電子輸送
層を設け、これに回折格子を設けてもよい。また、ホー
ル輸送層あるいは電子輸送層の代わりに、光の吸収が小
さい他の材料でコア層を形成することもできる。さら
に、図示の例では、回折格子のギャップをエアギャップ
によって構成しているが、空気層９０の代わりに他の材
料で形成された層で回折格子を構成することもできる。
また、有機発光層４０が埋め込まれる凹部４２に、有機
発光層の他にホール輸送層および電子輸送層の少なくと
も一方を重ねて充填することもできる。In the illustrated example, the diffraction grating 72 is formed on the hole transport layer 70. However, an electron transport layer may be provided instead of the hole transport layer, and a diffraction grating may be provided on the electron transport layer. Further, instead of the hole transport layer or the electron transport layer, the core layer can be formed of another material having low light absorption. Further, in the illustrated example, the gap of the diffraction grating is constituted by an air gap, but the diffraction grating may be constituted by a layer formed of another material instead of the air layer 90.
Further, in addition to the organic light emitting layer, at least one of the hole transport layer and the electron transport layer may be filled in the recess 42 in which the organic light emitting layer 40 is embedded.
【０１０４】図６に示す有機ＥＬ装置６０００では、回
折格子を陽極３０上のホール輸送層７０と空気層９０と
によって形成したが、例えば図７に示すように、陽極３
０の下に屈折率の異なる２つの媒質（図示の例では、コ
ア層２０と空気層９０）を用いて、分布ブラッグ反射型
の回折格子２２を形成することもできる。In the organic EL device 6000 shown in FIG. 6, the diffraction grating is formed by the hole transport layer 70 and the air layer 90 on the anode 30. For example, as shown in FIG.
The distributed Bragg reflection type diffraction grating 22 can be formed using two media having different refractive indexes below 0 (the core layer 20 and the air layer 90 in the illustrated example).
【０１０５】以上述べた実施の形態では、発光層として
有機発光層を用いたものについて述べたが、有機発光層
の代わりに無機材料からなる発光層を用いてもよい。In the embodiments described above, the organic light emitting layer is used as the light emitting layer. However, a light emitting layer made of an inorganic material may be used instead of the organic light emitting layer.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ装置
を模式的に示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view schematically showing an organic EL device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ装置
を模式的に示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an organic EL device according to a second embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る有機ＥＬ装置
を模式的に示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view schematically showing an organic EL device according to a third embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る有機ＥＬ装置
を模式的に示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view schematically showing an organic EL device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第５の実施の形態に係る有機ＥＬ装置
を模式的に示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view schematically showing an organic EL device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第６の実施の形態に係る有機ＥＬ装置
を模式的に示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view schematically showing an organic EL device according to a sixth embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第６の実施の形態に係る有機ＥＬ装置
の変形例を模式的に示す断面図である。FIG. 7 is a sectional view schematically showing a modification of the organic EL device according to the sixth embodiment of the present invention.
１０ 第１のクラッド層 １２，２２，４２，７２ 回折格子 ２０ コア層 ２４，７４ 導波路層 ３０ 陽極 ４０ 有機発光層 ５０ 陰極 ６０ 第２のクラッド層 ７０ ホール輸送層 ８０ 電子輸送層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 First clad layer 12, 22, 42, 72 Diffraction grating 20 Core layer 24, 74 Waveguide layer 30 Anode 40 Organic light emitting layer 50 Cathode 60 Second clad layer 70 Hole transport layer 80 Electron transport layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K007 AB00 AB04 BA04 BB00 DA01 DB03 5C094 AA08 AA60 BA27 DA20 ED20 HA10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 3K007 AB00 AB04 BA04 BB00 DA01 DB03 5C094 AA08 AA60 BA27 DA20 ED20 HA10
Claims (24)
可能な発光層と、 前記発光層に電界を印加するための一対の電極層と、 前記発光層において発生した光を伝搬するための光導波
路と、を含み、 前記光導波路に回折格子が形成されたＥＬ装置。1. A light emitting layer capable of emitting light by electroluminescence, a pair of electrode layers for applying an electric field to the light emitting layer, and an optical waveguide for transmitting light generated in the light emitting layer, An EL device in which a diffraction grating is formed in the optical waveguide.
置。2. The EL device according to claim 1, wherein the diffraction grating is a distributed feedback diffraction grating.
置。3. The EL device according to claim 2, wherein the diffraction grating has a λ / 4 phase shift structure.
ＥＬ装置。5. The EL device according to claim 1, wherein the diffraction grating is a distributed Bragg reflection type diffraction grating.
装置。6. The EL according to claim 1, wherein the light emitting layer includes an organic light emitting material as a light emitting material.
apparatus.
可能な発光層と、 前記発光層に電界を印加するための一対の電極層と、 前記発光層において発生した光を伝搬するための光導波
路と、を含み、 前記光導波路は、主として光が伝搬されるコア層と、該
コア層より屈折率が小さいクラッド層と、を含み、 前記コア層は、前記発光層と異なる層からなり、かつ前
記光導波路に回折格子が形成されたＥＬ装置。7. A light emitting layer capable of emitting light by electroluminescence, a pair of electrode layers for applying an electric field to the light emitting layer, and an optical waveguide for propagating light generated in the light emitting layer, The optical waveguide includes a core layer through which light is mainly propagated, and a cladding layer having a smaller refractive index than the core layer. The core layer is formed of a layer different from the light emitting layer, and diffracts into the optical waveguide. An EL device on which a grid is formed.
置。8. The EL device according to claim 7, wherein the diffraction grating is a distributed feedback diffraction grating.
置。9. The EL device according to claim 8, wherein the diffraction grating has a λ / 4 phase shift structure.
ＥＬ装置。11. The EL device according to claim 7, wherein the diffraction grating is a distributed Bragg reflection type diffraction grating.
装置。12. The EL according to claim 7, wherein the light emitting layer includes an organic light emitting material as a light emitting material.
apparatus.
Ｌ装置。13. The light emitting device according to claim 7, wherein the core layer has a refractive index higher than that of the light emitting layer.
L device.
該クラッド層と該コア層との界面領域に形成されるＥＬ
装置。15. The EL according to claim 7, wherein the cladding layer is in contact with the core layer, and the diffraction grating is formed in an interface region between the cladding layer and the core layer.
apparatus.
光可能な発光層と、 前記発光層に電界を印加するための一対の電極層と、 前記発光層において発生した光を伝搬するための光導波
路と、を含み、 前記光導波路は、主として光が伝搬されるコア層と、該
コア層より屈折率が小さいクラッド層と、を含み、 前記コア層は、前記発光層を含む層からなり、かつ前記
光導波路に回折格子が形成されたＥＬ装置。16. A light emitting layer capable of emitting light by electroluminescence, a pair of electrode layers for applying an electric field to the light emitting layer, and an optical waveguide for propagating light generated in the light emitting layer, The optical waveguide includes a core layer through which light is mainly propagated, and a cladding layer having a smaller refractive index than the core layer. The core layer includes a layer including the light emitting layer, and diffracts into the optical waveguide. An EL device on which a grid is formed.
置。17. The EL device according to claim 16, wherein the diffraction grating is a distributed feedback diffraction grating.
置。18. The EL device according to claim 17, wherein the diffraction grating has a λ / 4 phase shift structure.
ＥＬ装置。20. The EL device according to claim 16, wherein the diffraction grating is a distributed Bragg reflection type diffraction grating.
て、 前記発光層は、発光材料として有機発光材料を含むＥＬ
装置。21. The EL according to claim 16, wherein the light emitting layer contains an organic light emitting material as a light emitting material.
apparatus.
て、 前記回折格子は、前記コア層に形成されるＥＬ装置。22. The EL device according to claim 16, wherein the diffraction grating is formed on the core layer.
て、 前記クラッド層と前記コア層とが接し、前記回折格子は
該クラッド層と該コア層との界面領域に形成されるＥＬ
装置。23. The EL according to claim 16, wherein the cladding layer is in contact with the core layer, and the diffraction grating is formed in an interface region between the cladding layer and the core layer.
apparatus.
よって構成されるＥＬ装置。24. The EL device according to claim 22, wherein the diffraction grating includes the light emitting layer and a layer in contact with the light emitting layer.
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