JP2003332067A - 発光パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、透明基板に積層した積層構造をな
す発光パネルの発光効率を向上させ、発光パネルの発光
に指向性を持たせることを課題とする。 【解決手段】 発光パネル１は、透明基板２の一方の面
２ａに透明なアノード電極３、発光する有機ＥＬ発光層
４、透明なカソード電極５が順に積層された積層構造を
基本構成としている。カソード電極５にフライアイレン
ズ７の平坦面７ａが光学接着剤６で接着されている。一
方、フライアイレンズ７の他方の面７ｂは、平面視して
凸プリズム７ｃがマトリクス状に配列された形状となっ
ている。そして、凸プリズム７ｃに反射膜８が成膜され
ることで、カソード電極５に凹面鏡が向き合ったように
構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発光層で発した光
が透明基板を透過して外部に出射することで発光する発
光パネルに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＥＬ素子は、自己発光型の素子
であることから、液晶ディスプレイにおけるバックライ
ト、プリンタヘッドにおける光源、セグメント型ディス
プレイにおけるセグメント、マトリクス型ディスプレイ
における画素等に用いられている。特にＥＬ素子が画素
となるディスプレイは、視野角が広い、コントラストが
高い、視認性に優れる、消費電力が低い、耐衝撃性に優
れる等といった利点がある。ＥＬ素子には、発光材料に
無機化合物を用いたＥＬ層と一対の電極との間にそれぞ
れ絶縁膜が介在する薄膜構造である無機ＥＬ素子と、発
光材料に有機化合物を用いた積層構造である有機ＥＬ素
子とがある。

【０００３】図２２には、典型的な有機ＥＬ素子による
発光パネルの構造が示されている。発光パネル９０１
は、アノード電極９０３、発光材料を含む有機ＥＬ発光
層９０４、仕事関数の比較的低いカソード電極９０５が
透明基板９０２の一方の面９０２ａに順次積層されて構
成される。有機ＥＬ発光層９０４は、アノード電極９０
３から順に発光層、電子輸送層となる三層構造であった
り、アノード電極９０３から順に正孔輸送層、発光層と
なる二層構造であったり、発光層からなる一層構造であ
ったり、これらの層構造において適切な層間に電子或い
は正孔の注入層が介在した積層構造であったりする。

【０００４】発光パネル９０１において、アノード電極
９０３とカソード電極９０５との間に順バイアス電圧が
印加されると、正孔がアノード電極９０３から有機ＥＬ
発光層９０４へ注入され、電子がカソード電極９０５か
ら有機ＥＬ発光層９０４に注入される。そして、有機Ｅ
Ｌ発光層９０４へ正孔及び電子が輸送されて、有機ＥＬ
発光層９０４にて正孔及び電子が再結合することによっ
て励起子が生成され、励起子が有機ＥＬ発光層９０４内
の蛍光体を励起して、有機ＥＬ発光層９０４内にて光が
発する。

【０００５】一般に発光パネル９０１は、アノード電極
９０３を透明電極として、透明基板９０２の他方の面９
０２ｂから外部に向けて光が発する。有機ＥＬ発光層９
０４で発した光は放射状に広がるから、発光パネル９０
１ではカソード電極９０５を反射性とすることで発光効
率が向上する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、発光パネル
９０１は光の指向性がなく有機ＥＬ発光層９０４で発し
た光が放射状に広がるため、透明基板９０２を通過する
光が、透明基板９０２内で乱反射してしまうことによっ
て、透明基板９０２から外部への光出射効率が低減して
しまう。

【０００７】また、発光パネル９０１をマトリクス型の
ディスプレイに用いる場合、有機ＥＬ発光層９０４で発
した光が放射状に広がるために、光が隣りの画素の有機
ＥＬ素子において発してしまうことから、表示画面のコ
ントラストが低下してしまう。

【０００８】そこで、本発明は、透明基板に積層した積
層構造をなす有機ＥＬ素子といった発光素子による発光
パネルの発光効率を向上させ、発光パネルの発光に指向
性を持たせることを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、請求項１記載の発明は、例えば図１又は図１５に
示すように、光を透過する透明基板（例えば、透明基板
２）の一方の面（例えば、平坦面２ａ）に第一電極（例
えば、アノード電極３）、発光層（例えば、有機ＥＬ発
光層４）、第二電極（例えば、カソード電極５）が順に
積層されて、第一電極と第二電極との間に電圧が印加さ
れることによって前記発光層で発光する発光パネル（例
えば、発光パネル１又は１７）において、前記第一電極
及び前記第二電極が光を透過し、前記第二電極に対向す
るように凹面鏡（例えば、反射膜８）が設けられ、前記
第一電極と前記凹面鏡の間に前記第二電極が介在するこ
とを特徴とする。

【００１０】請求項１記載の発明では、発光層で発光す
ると、その光が第一電極及び透明基板を透過して、透明
基板の他方の面から出射する。一方、発光層で発光した
光が第二電極を透過すると凹面鏡で反射して、反射光が
第二電極、発光層、第一電極及び透明基板を透過して、
透明基板の他方の面から出射する。ここで、第二電極に
凹面鏡が向き合っているため、凹面鏡における反射光は
集光するように透明基板の他方の面から出射する。従っ
て、本発明に係る発光パネルは発光の指向性を有するも
のとなる。また、凹面鏡における反射光が集光するよう
になるため、指向方向における輝度が高くなり、発光パ
ネルの発光効率が向上する。また、例えば本発明に係る
発光パネルをマトリクス型のディスプレイに用いると、
発光パネルの発光が指向性のあるものであるため、隣り
の画素において発してしまうこともなくなり、表示画面
のコントラストの向上を図ることができる。

【００１１】請求項２記載の発明は、例えば図１５に示
すように、請求項１記載の発光パネルにおいて、前記凹
面鏡と前記第二電極との間に空間（例えば、空間３１）
が形成されていることを特徴とする。

【００１２】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
光パネルにおいて、前記空間が不活性ガス雰囲気である
ことを特徴とする。請求項３記載の発明では、空間が不
活性ガス雰囲気であるため、第二電極の腐食を抑えるこ
とができる。

【００１３】請求項４記載の発明は、例えば図１６に示
すように、光を透過する透明基板（例えば、透明基板
２）の一方の面（例えば、平坦面２ａ）に第一電極（例
えば、アノード電極３）、発光層（例えば、有機ＥＬ発
光層４）、第二電極（例えば、反射膜５２）が順に積層
されて、第一電極と第二電極との間に電圧が印加される
ことによって前記発光層で発光する発光パネル（例え
ば、発光パネル１８）において、前記第一電極が光に対
して透過性を示し、前記第二電極が光に対して反射性を
示し、前記第二電極が前記発光層に対して凹状に成して
いることを特徴とする。

【００１４】請求項４記載の発明では、発光層で発光す
ると、その光が第一電極及び透明基板を透過して、透明
基板の他方の面から出射する。一方、発光層で発光した
光が第二電極で反射して、反射光が発光層、第一電極及
び透明基板を透過して、透明基板の他方の面から出射す
る。ここで、第二電極が発光層に対して凹状となってい
るため、第二電極における反射光は集光するように透明
基板の他方の面から出射する。従って、本発明に係る発
光パネルは発光の指向性を有するものとなる。また、第
二電極における反射光が集光するようになるため、指向
方向における輝度が高くなり、発光パネルの発光効率が
向上する。また、例えば本発明に係る発光パネルをマト
リクス型のディスプレイに用いると、発光パネルの発光
が指向性のあるものであるため、隣りの画素において発
してしまうこともなくなり、表示画面のコントラストの
向上を図ることができる。

【００１５】請求項５記載の発明は、例えば図９に示す
ように、光を透過する透明基板（例えば、フライアイレ
ンズ２１）の一方の面（例えば、平坦面２１ａ）に第一
電極（例えば、アノード電極３）、発光層（例えば、有
機ＥＬ発光層４）、第二電極（例えば、カソード電極
５）が順に積層されて、第一電極と第二電極との間に電
圧が印加されることによって前記発光層で発光する発光
パネル（例えば、発光パネル１’）において、前記第一
電極が光に対して透過性を示し、前記透明基板の他方の
面（例えば、起伏面２１ｂ）が起伏していることを特徴
とする。

【００１６】請求項６記載の発明は、例えば図９に示す
ように、請求項５記載の発光パネルにおいて、複数の円
錐状のプリズム（例えば、凸プリズム２１ｃ）が前記透
明基板の他方の面に設けられていることで、前記透明基
板の他方の面が起伏していることを特徴とする。

【００１７】請求項５又は６記載の発明では、発光層で
発光すると、その光が第一電極及び透明基板を透過し
て、透明基板の他方の面から出射する。透明基板の他方
の面が起伏しているため、本発明に係る発光パネルは発
光の指向性を有するものとなり、発光パネルの発光効率
が向上する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に、図面を用いて本発明の具
体的な態様について説明する。ただし、発明の範囲を図
示例に限定するものではない。なお、本実施の形態にお
いて、『平面視して』とは、『出射面２ｂに対して略垂
直な方向に見て』という意味である。

【００１９】図１（ａ）には、本発明を適用した発光パ
ネル１の断面図が示されている。この発光パネル１は、
略平板状の透明基板２の一方の平坦面２ａにアノード電
極３、有機ＥＬ発光層４（広義の発光層）、カソード電
極５が順に積層された積層構造を基本構成としている。

【００２０】透明基板２は、屈折率が１．３〜１．６で
厚さが０．１ｍｍ〜１．３ｍｍであり、可視光に対して
透過性を有するとともに絶縁性を有し、ホウケイ酸ガラ
ス、石英ガラス、その他のガラスといった材料で形成さ
れている。

【００２１】アノード電極３は、透明基板２の一方の面
２ａに成膜されている。アノード電極３は、導電性を有
するとともに可視光に対して透過性を有する。更に、ア
ノード電極３は、有機ＥＬ発光層４へ正孔を効率よく注
入するものが好ましい。アノード電極３は、例えば、イ
ンジウム・スズ・酸化物（ＩＴＯ:Indium-Tin-Oxid
e）、亜鉛ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）、酸化イン
ジウム（Ｉｎ2Ｏ3）、酸化スズ（ＳｎＯ2）又は酸化亜
鉛（ＺｎＯ）等で形成されている。

【００２２】有機ＥＬ発光層４は、アノード電極３に成
膜されている。有機ＥＬ発光層４は、例えば、アノード
電極３から順に正孔輸送層、狭義の発光層、電子輸送層
となる三層構造であっても良いし、アノード電極３から
順に正孔輸送層、狭義の発光層となる二層構造であって
も良いし、狭義の発光層からなる一層構造であっても良
いし、これらの層構造において適切な層間に電子或いは
正孔の注入層が介在した積層構造であっても良いし、そ
の他の層構造であっても良い。

【００２３】つまり、有機ＥＬ発光層４は、正孔及び電
子を注入する機能、正孔及び電子を輸送する機能、正孔
と電子の再結合により励起子を生成して発光する機能を
有する。有機ＥＬ発光層４は、電子的に中立な有機化合
物であることが望ましく、これにより正孔と電子が有機
ＥＬ発光層４でバランス良く注入及び輸送される。ま
た、電子輸送性の物質が狭義の発光層に適宜混合されて
いても良いし、正孔輸送性の物質が狭義の発光層に適宜
混合されても良いし、電子輸送性の物質及び正孔輸送性
の物質が狭義の発光層に適宜混合されていても良い。な
お、有機ＥＬ発光層４に発光材料（蛍光材料）が含有さ
れているが、発光材料は高分子系材料であっても良い
し、低分子系材料であっても良い。

【００２４】カソード電極５は、有機ＥＬ発光層４に成
膜されている。カソード電極５は、可視光に対して透過
性を有している。更に、カソード電極５は、電子注入性
の観点から比較的仕事関数の低いものであるのが望まし
い。カソード電極５としては、例えば、インジウム、マ
グネシウム、カルシウム、リチウム若しくはバリウムの
単体又はこれらの少なくとも１種を含む合金若しくは混
合物等の第一層が可視光を７０％透過する範囲の２ｎｍ
〜１５０ｎｍ程度の厚さで有機ＥＬ発光層４に成膜さ
れ、その第一層に５００ｎｍ〜２０００ｎｍ厚のＩＴＯ
等の第二層が成膜された積層構造であっても良い。

【００２５】カソード電極５にフライアイレンズ（ハエ
の眼レンズ）７が光学接着剤６で接着されている。光学
接着剤６は、可視光に対して透過性を有する。本実施形
態では光学接着剤６としてカナダバルサムを用いるが、
カナダバルサムに限定する必要はない。

【００２６】フライアイレンズ７は、カソード電極５と
接着された面７ａが平坦状になっている。一方、フライ
アイレンズ７の他方の面７ｂは、複数の凸プリズム７ｃ
が１μｍ〜２００μｍ、望ましくは２５μｍ〜７５μｍ
のピッチで平面視してマトリクス状に配列された形状と
なっている。一つの凸プリズム７ｃは円錐台に直円錐が
重なったような形状となっており、円錐台の高さと直円
錐の高さの比は２対１となっており、円錐台の底面の径
と円柱の底面の径の比は３対１となっている。

【００２７】フライアイレンズ７の凹凸面７ｂに反射膜
８が成膜されている。反射膜８は、可視光に対して反射
性を有する。反射膜８としては、アルミニウム、銀又は
これらの合金が挙げられるが、フライアイレンズ７の凹
凸面７ｂが鏡面状となって可視光を反射すれば反射膜８
の材料はこれらに限定する必要はない。反射膜８の成膜
方法としては、スパッタリング法、蒸着法等が挙げられ
るが、これらの方法に限定する必要はない。

【００２８】凸プリズム７ｃが透明基板２に向う方向の
反対に向かって凸状となっているため、透明基板２から
フライアイレンズ７を見ると、一つの凸プリズム７ｃと
反射膜８で一つの凹面鏡が構成される。この凹面鏡がカ
ソード電極５に向き合っており、凹面鏡とアノード電極
３の間にカソード電極５が介在する。

【００２９】以上のように構成される発光パネル１の製
造方法としては、まず、透明基板２の平坦面２ａにアノ
ード電極３を成膜した後に、アノード電極３に有機ＥＬ
発光層４を成膜する。次に、有機ＥＬ発光層４にカソー
ド電極５を成膜する。一方、フライアイレンズ７の凹凸
面７ｂに反射膜８を成膜する。そして、透明基板２側の
カソード電極５又はフライアイレンズ７の平坦面７ａの
少なくとも一方に光学接着剤６を塗布して、光学接着剤
６でカソード電極５にフライアイレンズ７の平坦面７ａ
を接着する。光学接着剤６が固化して、発光パネル１が
完成する。

【００３０】ところで、発光パネル１をアクティブマト
リクス表示型ディスプレイの表示パネルに用いる場合に
は、図２に示すように、アノード電極３及び有機ＥＬ発
光層４を平面視してマトリクス状に区切ると良い。この
場合、平面視して網目状に形成された隔壁９でアノード
電極３及び有機ＥＬ発光層４を仕切り、その上に共通電
極となるカソード電極５を覆うように配置させる。この
ように各画素となる有機ＥＬ素子は隔壁９により発光領
域が区画され、隔壁内に設けられたトランジスタＴｒが
アノード電極３に接続されている。トランジスタＴｒは
各画素毎に単数又は複数個設けられ、ａ−ＳｉＴＦＴや
ｐ−ＳｉＴＦＴが好ましい。

【００３１】各々の画素（有機ＥＬ素子）に一つの凸プ
リズム７ｃが配置されており、一つの凸プリズム７ｃと
反射膜８とで構成される一つの凹面鏡が一つの有機ＥＬ
素子の各有機ＥＬ発光層４に向き合っている。なお、各
々の有機ＥＬ素子のカソード電極５を全ての画素につい
て共通の電極としたが、トランジスタＴｒに接続される
電極を有機ＥＬ発光層４に対して透明基板２側を画素毎
にパターニングされたカソード電極とし、アノード電極
を隔壁９及び有機ＥＬ発光層４を覆うように１枚の共通
電極としてもよい。また単純マトリクスの場合、平面視
して行方向に沿って互いに所定の距離だけ離間して配置
された複数の隔壁９間に、同様に行方向に沿って設けら
れたアノード電極３を配置し、アノード電極３の表面に
有機ＥＬ発光層４を形成後、有機ＥＬ発光層４の表面
に、行方向に直交する列方向に沿って互いに所定の距離
だけ離間した複数のカソード電極５を形成してもよい。

【００３２】図２の発光パネル１の製造方法としては、
蒸着法、スパッタ法或いはＣＶＤ法等といった成膜工
程、フォトリソグラフィー法等といったマスク工程、エ
ッチング法といった薄膜の形状加工工程を適宜行うこと
によって、透明基板２の平坦面２ａに複数のアノード電
極３をマトリクス状にパターニング形成する。そして、
トランジスタＴｒ及びトランジスタＴｒと各画素を制御
する駆動回路とを接続させる配線をアノード電極３間の
透明基板２上に形成する。次に、フォトリソグラフィー
法によってトランジスタＴｒ上及び配線上に隔壁９を形
成する。つまり、透明基板２の平坦面２ａにレジスト膜
（感光性ポリイミド膜）を形成し、隔壁９となる部分以
外のレジスト膜を露光し（つまり、アノード電極３に重
なった部分を露光し）、現像液でレジスト膜の露光した
部分を除去する。これにより、レジスト膜を形状加工
し、レジスト膜の残った部分が隔壁９となる。その後、
発光材料を含有する高分子系材料を溶媒で溶かし、隔壁
９によって囲繞された各々の囲繞領域にこの溶液を液滴
噴出装置で液滴として噴出し、液滴がアノード電極３上
で広がって膜になり、そして固化することによって、有
機ＥＬ発光層４が形成される。次に、蒸着法、スパッタ
法或いはＣＶＤ法等といった成膜工程、そして必要に応
じてフォトリソグラフィー法等といったマスク工程、エ
ッチング法といった薄膜の形状加工工程を行うことで、
マトリクス状に配列された複数のカソード電極５を形成
する。

【００３３】一方、フライアイレンズ７の凹凸面７ｂに
反射膜８を成膜する。そして、透明基板２側のカソード
電極５又はフライアイレンズ７の平坦面７ａの少なくと
も一方に光学接着剤６を塗布して、光学接着剤６でカソ
ード電極５にフライアイレンズ７の平坦面７ａを接着す
る。この際、平面視して、各々のカソード電極５に一つ
の凸プリズム７ｃが重なるように、フライアイレンズ７
をカソード電極５に接着する。そして、光学接着剤６が
固化して、図２の発光パネル１が完成する。

【００３４】図１（ａ）又は図２の発光パネル１では、
アノード電極３とカソード電極５との間に順バイアス電
圧（アノード電極３の電位がカソード電極５の電位より
大きい。）が印加されると、正孔がアノード電極３から
有機ＥＬ発光層４へ注入され、電子がカソード電極５か
ら有機ＥＬ発光層４に注入される。そして、有機ＥＬ発
光層４の狭義の発光層へ正孔及び電子が輸送されて、狭
義の発光層にて正孔及び電子が再結合することによって
励起子が生成され、励起子が有機ＥＬ発光層４内の蛍光
体を励起して発光する。アノード電極３及び透明基板２
が透明であるため、有機ＥＬ発光層４で発光した光はア
ノード３及び透明基板２を透過し、透明基板２の平坦な
出射面２ｂから出射する。一方、カソード電極５、光学
接着剤６及びフライアイレンズ７も透明であるため、有
機ＥＬ発光層４から発光して反射膜８で反射した光はフ
ライアイレンズ７、透明接着剤６、カソード電極５、有
機ＥＬ発光層４、アノード電極３及び透明基板２を透過
して、出射面２ｂから出射する。

【００３５】図１（ａ）又は図２の発光パネル１では、
カソード電極５に凹面鏡が対向しているため、有機ＥＬ
発光層４から反射膜８に向かった光は中心部に集光する
ように反射する。つまり、有機ＥＬ発光層４から反射膜
８に向かった光は、凸プリズム７ｃの頂点を通って出射
面２ｂに対して垂直な軸心に向かって集光するように反
射する。従って、出射面２ｂに対して垂直な方向から見
た場合の発光パネル１の発光輝度が非常に高い。従っ
て、有機ＥＬ発光層４で発した光が出射面２ｂにおいて
放射状に広がることが防止される。特に、図２の発光パ
ネル１のようにマトリクス表示型ディスプレイに用いる
場合、有機ＥＬ発光層４で発した光が放射状に広がるこ
とが防止されるから光が隣りの画素において発してしま
うこともなくなり、表示画面の高コントラスト化が実現
される。

【００３６】これは、図１（ｂ）のグラフにより明らか
である。図１（ｂ）のグラフでは、出射面２ｂにおける
原点Ｏから放射状に延びた軸の角度が出射面２ｂに対す
る計測角度を表し、原点Ｏからの距離が光度比（輝度
［ｃｄ／ｍ²］の比）を表している。従来の曲線は、図
２２の型の場合（但し、カソード電極９０５が可視光に
対して反射性を有している。）の光度比を表している
が、何れの角度の光度比も面９０２ｂに対して垂直な方
向から見た場合を１として無次元化している。本実施形
態の曲線も同様に、何れの角度の光度比も、従来におい
て面９０２ｂに対して垂直な方向から見た場合を１とし
て無次元化している。なお、本実施の形態の場合の諸条
件（例えば、各層の膜厚、各層の材料、印加電圧のレベ
ル、発光面積、流れる電流のレベル等）は、フライアイ
レンズ７及び反射膜８が設けられていることを除いて、
従来の場合と同じである。

【００３７】図１（ｂ）に示すように、角度０°〜６０
°までの範囲では、本実施形態の発光パネル１における
輝度は、従来の発光パネルにおける輝度とほぼ同じであ
る。ところが、角度６０°以上では、本実施形態の発光
パネル１における輝度が、従来の発光パネルにおける輝
度より高くなっている。特に、８０°以上では、輝度の
差が顕著に表れている。

【００３８】以上のように、本実施形態では、透明なカ
ソード電極５に対向するように凹面鏡が備わっているの
で、発光パネル１が出射面２ｂに対して角度６０°以上
の方角へ指向性のあるものとなる。また、透明なカソー
ド電極５に対向するように凹面鏡が備わっているので、
発光パネル１の電流や電圧を高めずとも、出射面２ｂに
対して垂直な方向から見た場合の輝度が高くなる。言い
換えれば、発光パネル１に流れる電流のレベルを高くせ
ずとも発光輝度が高くなるから、発光パネル１の長寿命
化及び低消費電力化を図ることができ、発光パネル１の
発光効率の向上が図られる。この発光パネル１をディス
プレイの表示パネルに用いれば、出射面２ｂに対して垂
直な方向から見た場合の輝度が高いから、高コントラス
トのディスプレイを提供することができる。

【００３９】なお、フライアイレンズの形状を適宜変更
して、図３（ａ）〜図８（ａ）のように凹面鏡の形状を
適宜変更しても良い。以下に説明する図３（ａ）〜図８
（ａ）の発光パネル１０〜１５については、発光パネル
１と同様の構成要素に同様の符号を付す。図３（ａ）の
発光パネル１０では、フライアイレンズ７１の形状は、
カソード電極５に接着された面７１ａが平坦面となって
いる。一方、反対側の凹凸面７１ｂは、複数の凸プリズ
ム７１ｃが平面視してマトリクス状に配列された形状と
なっている。凸プリズム７１ｃは略直円錐状となってお
り、凹凸面７１ｂに反射膜８が成膜されていることによ
って凸プリズム７１ｃと反射膜８からなる凹面鏡が形成
される。また頂角に接する２辺はともに同じ長さに設定
されている。図３（ｂ）に発光パネル１０の発光特性を
示すが、ここでは凸プリズム７１ｃの頂角が９０°の場
合と、１００°の場合を示す。何れの場合でも、出射面
２ｂから１０°以上の角度へ出射する光の輝度が高く、
特に出射面２ｂに対して垂直な方向から見た場合の輝度
が、従来に比較して格別に高い。なお、凸プリズム７１
ｃの頂角は９０°或いは１００°に限定する必要はな
い。

【００４０】図４（ａ）の発光パネル１１では、フライ
アイレンズ７２の形状は、カソード電極５に接着された
面７２ａが平坦面となっている。一方、反対側の凹凸面
７２ｂは、複数の凸プリズム７２ｃが平面視してマトリ
クス状に配列された形状となっている。凸プリズム７２
ｃは円錐台となっており、円錐台の谷から小底面までの
高さと小底面の径との比は１対１となっており、円錐台
の大底面の径（谷と谷との間の距離）と小底面の径との
比は３対１となっている。凹凸面７２ｂに反射膜８が成
膜されていることによって、凸プリズム７２ｃと反射膜
８からなる凹面鏡が形成される。発光パネル１１の発光
特性を図４（ｂ）に示すが、角度約３０°以上になると
角度が大きくなるにつれて従来の場合の輝度との差が徐
々に大きくなり、出射面２ｂに対して垂直な方向から見
た場合の輝度が従来に比較して高い。

【００４１】図５（ａ）の発光パネル１２では、フライ
アイレンズ７３の形状は、カソード電極５に接着された
面７３ａが平坦面となっている。一方、反対側の凹凸面
７３ｂは、複数の凸プリズム７３ｃが平面視してマトリ
クス状に配列された形状となっている。凸プリズム７３
ｃは円錐台となっており、円錐台の高さと小底面の径と
の比は１対４となっており、円錐台の大底面の径と小底
面の径との比は６対４となっている。凹凸面７３ｂに反
射膜８が成膜されていることによって、凸プリズム７３
ｃと反射膜８からなる凹面鏡が形成される。発光パネル
１２の発光特性を図５（ｂ）に示すが、角度約１０°以
上になると角度が大きくなるにつれて従来の場合の輝度
との差が大きくなり、３０°辺りでその差が小さくなる
が、３０°以上になると出射面２ｂに対して垂直な方向
から見た場合の輝度が従来に比較して高い。

【００４２】図６（ａ）の発光パネル１３では、フライ
アイレンズ７４の形状は、カソード電極５に接着された
面７４ａが平坦面となっている。一方、反対側の凹凸面
７４ｂは、複数の凸プリズム７４ｃが平面視してマトリ
クス状に配列された形状となっている。凸プリズム７４
ｃは半球状となっている。凹凸面７４ｂに反射膜８が成
膜されていることによって、凸プリズム７４ｃと反射膜
８からなる球面状の凹面鏡が形成される。発光パネル１
３の発光特性を図６（ｂ）に示すが、角度約５０°以上
において従来の場合の輝度より高くなり、出射面２ｂに
対して垂直な方向から見た場合の輝度が従来に比較して
高い。

【００４３】図７（ａ）の発光パネル１４では、フライ
アイレンズ７５の形状は、カソード電極５に接着された
面７５ａが平坦面となっている。一方、反対側の凹凸面
７５ｂは、複数の凸プリズム７５ｃが平面視してマトリ
クス状に配列された形状となっている。凸プリズム７５
ｃの断面形状は半楕円形となっており、長径（底面の
径）と短径（高さ）との比は３対２となっている。凹凸
面７５ｂに反射膜８が成膜されていることによって、凸
プリズム７５ｃと反射膜８からなる非球面状の凹面鏡が
形成される。発光パネル１４の発光特性を図７（ｂ）に
示すが、角度約３０°以上において従来の場合の輝度よ
り高くなり、出射面２ｂに対して垂直な方向から見た場
合の輝度が従来に比較して高い。

【００４４】図８（ａ）の発光パネル１５では、フライ
アイレンズ７６の形状は、カソード電極５に接着された
面７６ａが平坦面となっている。一方、反対側の凹凸面
７６ｂは、複数の凸プリズム７６ｃが平面視してマトリ
クス状に配列された形状となっている。凸プリズム７６
ｃの断面形状は半楕円形となっており、短径（底面の
径）と長径（高さ）との比は２対３となっている。凹凸
面７６ｂに反射膜８が成膜されていることによって、凸
プリズム７６ｃと反射膜８からなる非球面状の凹面鏡が
形成される。発光パネル１５の発光特性を図８（ｂ）に
示すが、角度約４５°以上５０°以下並びに約５５°以
上７０°以下においてに従来の場合の輝度より高い。な
お、図３（ａ）〜図８（ａ）において、図２のようにア
ノード電極３、有機ＥＬ発光層４及びカソード電極５を
平面視してマトリクス状に隔壁９で区切っても良く、こ
の場合には、区切られた一つの領域（この領域にはアノ
ード電極３、有機ＥＬ発光層４及びカソード電極５が積
層されている。）に、一つの凸プリズム７１ｃ〜７６ｃ
と反射膜８とで構成される一つの凹面鏡が向き合ってい
る。

【００４５】図１〜図５の発光パネル１，１０〜１２に
おいて、透明基板２を透光性のフライアイレンズとして
も良い。図９（ａ）には、図１（ａ）に示す発光パネル
１の透明基板２をフライアイレンズ２１に代えた発光パ
ネル１’が示されている。フライアイレンズ２１の平坦
面２１ａにアノード電極３、有機ＥＬ発光層４及びカソ
ード電極５が順次積層されている。一方、フライアイレ
ンズ２１の起伏面２１ｂが光の出射面となり、複数の凸
プリズム２１ｃがマトリクス状に配列されている。凸プ
リズム２１ｃは、頂点に沿った断面での頂角に接する２
辺がともに同じ長さの直円錐状となっている。平面視し
て、各凸プリズム２１ｃの頂点が凸プリズム７ｃの頂点
に対向するように、各凸プリズム２１ｃが凸プリズム７
ｃと重なっている。図９（ｂ）に発光パネル１’の発光
特性を示すが、ここでは凸プリズム２１ｃの頂角が１０
０°の場合を示す。図９（ｂ）に示すように、発光パネ
ル１’の輝度は従来に比較して高い。なお、凸プリズム
２１ｃの頂角は１００°に限定する必要はない。

【００４６】図１０（ａ）には、図３（ａ）に示す発光
パネル１０の透明基板２をフライアイレンズ２１に代え
た発光パネル１０’が示されている。フライアイレンズ
２１の平坦面２１ａにアノード電極３、有機ＥＬ発光層
４及びカソード電極５が順次積層されている。一方、フ
ライアイレンズ２１の起伏面２１ｂが光の出射面とな
り、複数の凸プリズム２１ｃがマトリクス状に配列され
ている。凸プリズム２１ｃは、図９（ａ）と同一の直円
錐状となっている。また、平面視して、各凸プリズム２
１ｃの頂点が凸プリズム７１ｃの頂点に対向するよう
に、各凸プリズム２１ｃが凸プリズム７１ｃに重なって
いる。図１０（ｂ）に発光パネル１０’の発光特性を示
すが、ここでは凸プリズム２１ｃの頂角及び凸プリズム
７１ｃの頂角が９０°の場合と、凸プリズム２１ｃの頂
角及び凸プリズム７１ｃの頂角が１００°の場合を示
す。図１０（ｂ）に示すように、発光パネル１０’の輝
度は従来に比較して高い。

【００４７】図１１（ａ）には、図４（ａ）に示す発光
パネル１１の透明基板２をフライアイレンズ２１に代え
た発光パネル１１’が示されている。フライアイレンズ
２１の平坦面２１ａにアノード電極３、有機ＥＬ発光層
４及びカソード電極５が順次積層されている。一方、フ
ライアイレンズ２１の起伏面２１ｂが光の出射面とな
り、複数の凸プリズム２１ｃがマトリクス状に配列され
ている。凸プリズム２１ｃは、図９（ａ）と同一の直円
錐状となっている。また、平面視して、各凸プリズム２
１ｃの頂点が凸プリズム７２ｃの円錐台の小底面に対向
するように、各凸プリズム２１ｃが凸プリズム７２ｃに
重なっている。図１１（ｂ）に発光パネル１１’の発光
特性を示すが、ここでは凸プリズム２１ｃの頂角が１０
０°の場合を示す。図１１（ｂ）に示すように、発光パ
ネル１１’の輝度は従来に比較して高く、特に角度約２
０°以上の範囲でその差が顕著に表れている。

【００４８】図１２（ａ）には、図５（ａ）に示す発光
パネル１２の透明基板２をフライアイレンズ２１に代え
た発光パネル１２’が示されている。フライアイレンズ
２１の平坦面２１ａにアノード電極３、有機ＥＬ発光層
４及びカソード電極５が順次積層されている。一方、フ
ライアイレンズ２１の起伏面２１ｂが光の出射面とな
り、複数の凸プリズム２１ｃがマトリクス状に配列され
ている。凸プリズム２１ｃは、直円錐状となっている。
また、平面視して、各凸プリズム２１ｃの頂点が凸プリ
ズム７３ｃの円錐台の小底面に対向するように、各凸プ
リズム２１ｃが凸プリズム７３ｃに重なっている。図１
２（ｂ）に発光パネル１２’の発光特性を示すが、ここ
では凸プリズム２１ｃの頂角が１００°の場合を示す。
図１２（ｂ）に示すように、発光パネル１１’の輝度は
従来に比較して高く、特に角度約２０°以上の範囲でそ
の差が顕著に表れている。

【００４９】図１３（ａ）には、図３（ａ）に示す発光
パネル１０の透明基板２をフライアイレンズ２２に代え
た発光パネル１０’’が示されている。フライアイレン
ズ２２の平坦面２２ａにアノード電極３、有機ＥＬ発光
層４及びカソード電極５が順次積層されている。一方、
フライアイレンズ２２の起伏面２２ｂが光の出射面とな
り、起伏面２２ｂに複数の凸プリズム２２ｃがマトリク
ス状に配列されている。凸プリズム２２ｃは、直円錐状
となっている。また、凸プリズム２２ｃは、凸プリズム
７１ｃに対して半ピッチずれている。つまり、平面視し
て、各凸プリズム２２ｃの頂点が凸プリズム７１ｃ間の
谷に対向し、凸プリズム２２ｃ間の各谷が凸プリズム７
１ｃの頂点に対向している。図１３（ｂ）に発光パネル
１０’’の発光特性を示すが、ここでは凸プリズム２２
ｃの頂角及び凸プリズム７１ｃの頂角が１００°の場合
と、凸プリズム２２ｃの頂角及び凸プリズム７１ｃの頂
角が９０°の場合とを示す。図１３（ｂ）に示すよう
に、発光パネル１０’’の輝度は従来に比較して高い。

【００５０】また、カソード電極５にフライアイレンズ
を接着しなくても良いが、この場合には透明基板でなく
フライアイレンズにする必要がある。図１４（ａ）に
は、その一例の発光パネル１６が示されている。図１４
（ａ）に示すように、フライアイレンズ２１の平坦面２
１ａにアノード電極３、有機ＥＬ発光層４及びカソード
電極５１が順次積層されている。このカソード電極５１
は、可視光に対して透過性を有しておらず、反射性を有
していることがカソード電極５と異なる。従って、カソ
ード電極５は鏡面と作用する。一方、フライアイレンズ
２１の起伏面２１ｂが光の出射面となり、凸プリズム２
１ｃがマトリクス状に配列されている。凸プリズム２１
ｃは、直円錐状となっている。図１４（ｂ）に発光パネ
ル１６の発光特性を示すが、ここでは凸プリズム２１ｃ
の頂角が１００°の場合と、凸プリズム２１ｃの頂角が
９０°の場合とを示す。図１４（ｂ）に示すように、発
光パネル１６の輝度は従来に比較して高い。

【００５１】また、上記実施形態では、反射膜が成膜さ
れたフライアイレンズの平坦面をカソード電極に接着す
ることで凹面鏡を形成したが、カソード電極に凹面鏡が
向き合っているのであれば上記実施形態に限定する必要
はない。

【００５２】例えば図１５の発光パネル１７では、反射
膜８は対向基板３２の凹凸面３２ａに形成されており、
カソード電極５と反射膜８の間に空間３１が形成されて
おり、空間３１は不活性ガス雰囲気（例えば、窒素ガ
ス、ヘリウムガス、アルゴンガス、ネオンガス等）とな
っている。空間３１が不活性ガス雰囲気であるので、カ
ソード電極５及び反射膜８の腐食を抑えることができ
る。

【００５３】発光パネル１７の製造方法としては、ま
ず、透明基板２の平坦面２ａにアノード電極３を成膜し
た後に、必要に応じてトランジスタＴｒや隔壁９を形成
して、アノード電極３、有機ＥＬ発光層４、カソード電
極５を順次成膜する。そして平板状の対向基板３２（こ
の時点では、凹部３２ｃが形成されていない。）の一方
の面にフォトリソグラフィ工程により凹部３２ｃを形成
する。

【００５４】そして、蒸着法等によりこの対向基板３２
の凹凸面３２ａに反射膜８を成膜し、反射膜８をカソー
ド電極５側に配置するように透明基板２と対向基板３２
とを貼り合わせ、発光パネル１７が完成する。このよう
に凹凸面３２ａでは、複数の凹部３２ｃが平面視して網
目状にパターニングされており、空間３１が、平面視し
てマトリクス状に配置されている。なお、空間３１のシ
ルエットは、図１の凸プリズム７ｃのシルエットと同形
状である。反射膜８は反射率やコントラスト比の観点か
らカソード電極５に接触した方が望ましいが、カソード
電極５が複数で且つ各カソード電極５に印加される信号
が互いに異なる場合、間に絶縁材を介在させることで反
射膜８とカソード電極５とが互いに電気的に絶縁状態に
することが望ましい。この透明基板２と対向基板３２と
貼り合わせ工程は、不活性ガス雰囲気の下で行えば、空
間３１が不活性ガス雰囲気となる。反射膜８が成膜され
た対向基板３２を透明基板２に貼り合わせすることで、
カソード電極５に向き合った凹面鏡が形成される。な
お、発光パネル１７については、発光パネル１と同様の
構成要素に同様の符号を付す。

【００５５】ところで、上記発光パネル１７の反射膜８
がカソード電極を兼ねていても良い。この場合には、有
機ＥＬ発光層４にカソード電極５を成膜しなくても良
い。その例の発光パネル１８が図１６に示されている
が、発光パネル１８については発光パネル１７と同様の
構成要素に同様の符号を付す。図１６の発光パネル１８
では、可視光を反射する反射膜５２は対向基板３２の凹
凸面３２ａに形成されており、有機ＥＬ発光層４と反射
膜５２の間に空間３１が形成されており、空間３１は不
活性ガス雰囲気（例えば、窒素ガス、ヘリウムガス、ア
ルゴンガス、ネオンガス等）となっている。この空間３
１で反射膜５２が凹面鏡となっている。また、反射膜５
２は、対向基板３２の凹部３２ｃの部分で有機ＥＬ発光
層４に接しており、カソード電極を兼ねている。つま
り、反射膜５２は、比較的仕事関数の低いものである。

【００５６】発光パネル１８の製造方法としては、ま
ず、透明基板２の平坦面２ａにアノード電極３を成膜し
た後に、必要に応じてトランジスタＴｒや隔壁９を形成
して、アノード電極３の表面に有機ＥＬ発光層４を成膜
する。一方、平板状の対向基板３２（この時点では、凹
部３２ｃが形成されていない。）の一方の面にフォトリ
ソグラフィ工程により凹部３２ｃを形成する。そして、
この対向基板３２の凹凸面３２ａに、上述のカソード電
極材料を蒸着して反射膜５２を成膜し、この対向基板３
を、反射膜５２が有機ＥＬ発光層４に接して空間３１と
なるように透明基板２と貼り合わせて、発光パネル１８
が完成する。この工程は、不活性ガス雰囲気の下で行え
ば、空間３１が不活性ガス雰囲気となる。

【００５７】ところで、上記発光パネル１８の空間３１
が有機ＥＬ発光層４で充填されていても良い。その例の
発光パネル１９が図１７に示されているが、発光パネル
１９については発光パネル１８と同様の構成要素に同様
の符号を付す。図１７の発光パネル１９では、反射膜５
２は対向基板３２の凹凸面３２ａに形成されており、ア
ノード電極３と反射膜５２の間に有機ＥＬ発光層４が形
成されている。従い、反射膜５２は、有機ＥＬ発光層４
に対して凹状を成しており、凹面鏡となっている。ま
た、反射膜５２は、カソード電極を兼ねており、有機Ｅ
Ｌ発光層４に接しっている比較的仕事関数の低い第一層
と第一層よりも厚く仕事関数が相対的に高い第二層との
積層構造である。また、反射膜５２は、可視光に対して
反射性を有する。

【００５８】ところで、上記発光パネル１９の対向基板
３２がなくても良い。その例の発光パネル２０が図１８
に示されているが、発光パネル２０については発光パネ
ル１９と同様の構成要素に同様の符号を付す。

【００５９】発光パネル２０の製造方法としては、ま
ず、透明基板２の平坦面２ａにアノード電極３を成膜し
た後に、アノード電極３に有機ＥＬ発光層４を成膜す
る。そして、有機ＥＬ発光層４に対してエンボス加工を
施すことで、有機ＥＬ発光層４の凸部４ａが平面視して
マトリクス状に配列された形状を形成する。そして、有
機ＥＬ発光層４に反射膜５２を成膜することで、反射膜
５２が有機ＥＬ発光層４に対して凹面鏡となる。

【００６０】また、図１９に示す発光パネル３０は、図
１５の発光パネル１７の空間３１に、可視光を透過する
透明樹脂を充填したものである。発光パネル３０の製造
方法は発光パネル１７の製造方法とほぼ同じであるが、
対向基板３２の凹凸面３２ａに反射膜８を成膜した後
に、凹凸面３２ａの空間３１に透明樹脂を充填する工程
が必要である。その後、透明樹脂３４の充填された凹凸
面３２ａをカソード電極５に接着すると、発光パネル３
０が完成する。透明樹脂３４は屈折率がカソード電極５
と同程度であることが望ましい。

【００６１】また、図２０に示す発光パネル１９’は、
実質的に図１７の発光パネル１９の透明基板２をフライ
アイレンズ１０２に代えたものであり、有機ＥＬ素子が
形成される面１０２ａは凸プリズム１０２ｃがマトリク
ス状に配列された凹凸面となっており、逆の面１０２ｂ
が平坦状となっている。この面１０２ａにアノード電極
３’をパターニング形成後、有機ＥＬ発光層４’、及び
反射膜を兼ねたカソード電極５’を適宜成膜する。この
とき、アノード電極３’、有機ＥＬ発光層４’及びカソ
ード電極５２は、凸プリズム１０２ｃの凸形状に沿って
成膜される。カソード電極５’の表面には樹脂をスピン
コーティングして、封止膜を兼ねた対向基板１３２を形
成する。

【００６２】ところで、発光パネルの発光輝度を向上さ
せるために、以下のような構成にしても良い。図２１に
示すように、発光パネル４０は、略平板状の透明基板４
２の一方の平坦面４２ａに低屈折率体層４３、アノード
電極４４、有機ＥＬ発光層４５、カソード電極６が順に
積層された積層構造を基本構成としている。

【００６３】透明基板４２は、可視光に対して透過性を
有するとともに絶縁性を有し、ホウケイ酸ガラス、石英
ガラス、その他のガラスといった材料で形成されてい
る。透明基板４２の屈折率は約１．５である。

【００６４】低屈折率体層４３は、透明基板４２の一方
の平坦面４２ａに成膜されている。低屈折率体層４３は
可視光に対して透過性を有し、低屈折率体層４３の屈折
率は透明基板４２より小さい。また、低屈折率体層４３
の膜厚は可視光の波長より十分に長い。低屈折率体層４
３としてはフッ素樹脂が適しており、例えば、ＰＴＦＥ
（屈折率１．３５）、ＰＦＡ（屈折率１．３５）、ＰＦ
ＥＰ（屈折率１．３４）、メックスフロンＨ１５（屈折
率１．３５、日本メクトロン株式会社製）、サイトップ
（屈折率１．３４、旭硝子株式会社製）等がある。

【００６５】アノード電極４４は、低屈折率体層４３に
成膜されている。アノード電極４４は、導電性を有する
とともに可視光に対して透過性を有する。更に、アノー
ド電極４４は、有機ＥＬ発光層４５へ正孔を効率よく注
入するものが好ましい。アノード電極４４は、例えば、
インジウム・スズ・酸化物（ＩＴＯ:Indium-Tin-Oxid
e）、亜鉛ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）、酸化イン
ジウム（Ｉｎ2Ｏ3）、酸化スズ（ＳｎＯ2）又は酸化亜
鉛（ＺｎＯ）等で形成されている。なお、アノード電極
４４がＩＴＯの場合、その屈折率は約２であり、低屈折
率体層４３の屈折率より高いとともに、透明基板４２の
屈折率より高い。

【００６６】有機ＥＬ発光層４５は、アノード電極４４
に成膜されている。有機ＥＬ発光層４５は、例えば、ア
ノード電極４４から順に正孔輸送層、狭義の発光層、電
子輸送層となる三層構造であっても良いし、アノード電
極３から順に正孔輸送層、狭義の発光層となる二層構造
であっても良いし、狭義の発光層からなる一層構造であ
っても良いし、これらの層構造において適切な層間に電
子或いは正孔の注入層が介在した積層構造であっても良
いし、その他の層構造であっても良い。

【００６７】つまり、有機ＥＬ発光層４５は、正孔及び
電子を注入する機能、正孔及び電子を輸送する機能、正
孔と電子の再結合により励起子を生成して発光する機能
を有する。有機ＥＬ発光層４５に発光材料（蛍光材料）
が含有されているが、発光材料は高分子材料系であって
も良いし、低分子材料系であっても良い。

【００６８】カソード電極４６は、有機ＥＬ発光層４５
に成膜されている。カソード電極４６は、可視光に対し
て反射性を有している。更に、カソード電極４６は、比
較的仕事関数の低いものであるのが望ましい。

【００６９】発光パネル４０の製造方法としては、透明
基板４２の一方の平坦面４２ａにフッ素樹脂を塗布して
焼結し、膜厚約１００μｍの低屈折率体層４３を形成す
る。その後、低屈折率体層４３にアノード電極４４をプ
ラズマイオンプレーティング法により約１５０℃で成膜
し、アノード電極４４に有機ＥＬ発光層４５を成膜す
る。そして、有機ＥＬ発光層４５にカソード電極４６を
蒸着法により成膜する。

【００７０】発光パネル４０と、低屈折率体層４３のな
い発光パネルを比較すると、諸条件（例えば、各層の膜
厚、印加電圧のレベル、発光面積、流れる電流のレベル
等）が同じである場合、発光パネル４０の発光輝度は、
低屈折率体層４３のない発光パネルの発光輝度と比較し
て約１．５倍程度になった。これは、低屈折率体層４３
を成膜することで、低屈折率体層４３から透明基板４２
に光が入射する際に屈折し、出射面４２ｂに対して９０
°に近づいた光の光量が増えるから、出射面４２ｂで全
反射する光の光量が減ったことによる。

【００７１】低屈折率体層４３は、空隙を含んだ材料
（例えば、シリカエアロゲル：体積の９０％が空隙であ
る。）であっても良いし、空隙を含んだ紫外線硬化性樹
脂材であっても良い。空隙を含んだ材料或いは樹脂は、
バルク材の際の屈折率より実質的な屈折率が低くなり、
透明基板４２の屈折率より実質的な屈折率が低くなる。

【００７２】なお、本発明は、上記各実施の形態に限定
されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲におい
て、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。例え
ば、透明基板２、透明基板４２、フライアイレンズ２１
又はフライアイレンズ２２から順にアノード電極、有機
ＥＬ発光層、カソード電極の順に積層された構造であっ
たが、透明基板２、透明基板４２、フライアイレンズ２
１又はフライアイレンズ２２から順にカソード電極（但
し、可視光に対して透過性を有している。）、有機ＥＬ
発光層、アノード電極（但し、反射膜を兼ねていない場
合には可視光に対して透過性を有しており、反射膜を兼
ねている場合には可視光に対して透過性を有せず、反射
性を有している。）図の順に積層された積層構造であっ
ても良い。

【００７３】また、透明基板２、透明基板４２、フライ
アイレンズ２１又はフライアイレンズ２２から順にアノ
ード電極、有機ＥＬ発光層、カソード電極の順に積層さ
れた有機ＥＬ素子を発光パネルに適用した場合について
説明したが、透明基板２、透明基板４２、フライアイレ
ンズ２１又はフライアイレンズ２２から順に第一電極
（但し、可視光に対して透過性を有している。）、絶縁
膜（但し、可視光に対して透過性を有している。）、無
機発光層、絶縁膜（但し、可視光に対して透過性を有し
ている。）、第二電極（但し、反射膜を兼ねていない場
合には可視光に対して透過性を有しており、反射膜を兼
ねている場合には可視光に対して透過性を有せず、反射
性を有している。）の順に積層された無機ＥＬ素子を発
光パネルに適用しても良い。

【００７４】

【発明の効果】請求項１から３の何れかに記載の発明に
よれば、発光層で発光すると凹面鏡において光が反射す
るが、第二電極に凹面鏡が向き合っているため、凹面鏡
における反射光は集光するように透明基板の他方の面か
ら出射する。従って、発光パネルは発光の指向性のある
ものとなる。また、凹面鏡における反射光が集光するよ
うになるため、指向方向における輝度が高くなり、発光
パネルの発光効率が向上する。それ故、例えば本発明に
係る発光パネルをマトリクス型のディスプレイに用いる
と、隣りの画素において発してしまうこともなくなり、
表示画面のコントラストの向上を図ることができる。

【００７５】請求項４記載の発明によれば、発光層で発
光すると第二電極において光が反射するが、第二電極が
発光層に対して凹状となっているため、第二電極におけ
る反射光は集光するように透明基板の他方の面から出射
する。従って、発光パネルは発光の指向性を有するもの
となる。また、第二電極における反射光が集光するよう
になるため、指向方向における輝度が高くなり、発光パ
ネルの発光効率が向上する。それ故、例えば本発明に係
る発光パネルをマトリクス型のディスプレイに用いる
と、発光パネルの発光が指向性のあるものであるため、
隣りの画素において発してしまうこともなくなり、表示
画面のコントラストの向上を図ることができる。

【００７６】請求項５又は６記載の発明によれば、発光
層で発光すると、その光が第一電極及び透明基板を透過
して、透明基板の他方の面から出射する。透明基板の他
方の面が起伏しているため、本発明に係る発光パネルは
発光の指向性を有するものとなり、発光パネルの発光効
率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）は本発明に係る発光パネルの断面図
であり、図１（ｂ）はこの発光パネルの発光特性を示す
グラフである。

【図２】図２は別例の発光パネルの断面図である。

【図３】図３（ａ）は別例の発光パネルの断面図であ
り、図３（ｂ）はこの発光パネルの発光特性を示すグラ
フである。

【図４】図４（ａ）は別例の発光パネルの断面図であ
り、図４（ｂ）はこの発光パネルの発光特性を示すグラ
フである。

【図５】図５（ａ）は別例の発光パネルの断面図であ
り、図５（ｂ）はこの発光パネルの発光特性を示すグラ
フである。

【図６】図６（ａ）は別例の発光パネルの断面図であ
り、図６（ｂ）はこの発光パネルの発光特性を示すグラ
フである。

【図７】図７（ａ）は別例の発光パネルの断面図であ
り、図７（ｂ）はこの発光パネルの発光特性を示すグラ
フである。

【図８】図８（ａ）は別例の発光パネルの断面図であ
り、図８（ｂ）はこの発光パネルの発光特性を示すグラ
フである。

【図９】図９（ａ）は別例の発光パネルの断面図であ
り、図９（ｂ）はこの発光パネルの発光特性を示すグラ
フである。

【図１０】図１０（ａ）は別例の発光パネルの断面図で
あり、図１０（ｂ）はこの発光パネルの発光特性を示す
グラフである。

【図１１】図１１（ａ）は別例の発光パネルの断面図で
あり、図１１（ｂ）はこの発光パネルの発光特性を示す
グラフである。

【図１２】図１２（ａ）は別例の発光パネルの断面図で
あり、図１２（ｂ）はこの発光パネルの発光特性を示す
グラフである。

【図１３】図１３（ａ）は別例の発光パネルの断面図で
あり、図１３（ｂ）はこの発光パネルの発光特性を示す
グラフである。

【図１４】図１４（ａ）は別例の発光パネルの断面図で
あり、図１４（ｂ）はこの発光パネルの発光特性を示す
グラフである。

【図１５】図１５は別例の発光パネルの断面図である。

【図１６】図１６は別例の発光パネルの断面図である。

【図１７】図１７は別例の発光パネルの断面図である。

【図１８】図１８は別例の発光パネルの断面図である。

【図１９】図１９は別例の発光パネルの断面図である。

【図２０】図２０は別例の発光パネルの断面図である。

【図２１】図２１は別例の発光パネルの断面図である。

【図２２】図２２は従来の発光パネルの断面図である。

【符号の説明】

１、１’、１０〜２０、１０’、１０’’、１１’、１
２’、１９’、３０、４０ 発光パネル ２ 透明基板 ２ａ 平坦面（一方の面） ３ アノード電極（第一電極） ４ 有機ＥＬ発光層（発光層） ５ カソード電極（第二電極） ７ フライアイレンズ ７ｃ 凸プリズム ８ 反射膜（凹面鏡） ２１ フライアイレンズ（透明基板） ２１ａ 平坦面（一方の面） ２１ｂ 起伏面（他方の面） ２１ｃ 凸プリズム（円錐状のプリズム） ２２ フライアイレンズ（透明基板） ２２ａ 平坦面（一方の面） ２２ｂ 凹凸面（他方の面） ２２ｃ 凸プリズム（円錐状のプリズム） ３１ 空間 ５１ カソード電極（第二電極） ５２ 反射膜（第二電極）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光を透過する透明基板の一方の面に第一電
   極、発光層、第二電極が順に積層されて、第一電極と第
   二電極との間に電圧が印加されることによって前記発光
   層で発光する発光パネルにおいて、 前記第一電極及び前記第二電極が光を透過し、前記第二
   電極に対向するように凹面鏡が設けられ、前記第一電極
   と前記凹面鏡の間に前記第二電極が介在することを特徴
   とする発光パネル。
2. 【請求項２】前記凹面鏡と前記第二電極との間に空間が
   形成されていることを特徴とする請求項１記載の発光パ
   ネル。
3. 【請求項３】前記空間が不活性ガス雰囲気であることを
   特徴とする請求項２記載の発光パネル。
4. 【請求項４】光を透過する透明基板の一方の面に第一電
   極、発光層、第二電極が順に積層されて、第一電極と第
   二電極との間に電圧が印加されることによって前記発光
   層で発光する発光パネルにおいて、 前記第一電極が光に対して透過性を示し、前記第二電極
   が光に対して反射性を示し、前記第二電極が前記発光層
   に対して凹状に成していることを特徴とする発光パネ
   ル。
5. 【請求項５】光を透過する透明基板の一方の面に第一電
   極、発光層、第二電極が順に積層されて、第一電極と第
   二電極との間に電圧が印加されることによって前記発光
   層で発光する発光パネルにおいて、 前記第一電極が光に対して透過性を示し、前記透明基板
   の他方の面が起伏していることを特徴とする発光パネ
   ル。
6. 【請求項６】複数の円錐状のプリズムが前記透明基板の
   他方の面に設けられていることで、前記透明基板の他方
   の面が起伏していることを特徴とする請求項５記載の発
   光パネル。