JP2009146741A - Planar emission type lighting system - Google Patents
Planar emission type lighting system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009146741A JP2009146741A JP2007323022A JP2007323022A JP2009146741A JP 2009146741 A JP2009146741 A JP 2009146741A JP 2007323022 A JP2007323022 A JP 2007323022A JP 2007323022 A JP2007323022 A JP 2007323022A JP 2009146741 A JP2009146741 A JP 2009146741A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light source
- light
- planar
- planar light
- light emitting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、面状発光型照明システムにかかり、特に、点状光源と面状光源とを組み合わせ、液晶用バックライトや照明器具等に用いることのできる面状発光型照明システムに関する。 The present invention relates to a planar light-emitting illumination system, and more particularly to a planar light-emitting illumination system that can be used for a liquid crystal backlight, a lighting fixture, or the like by combining a point light source and a planar light source.
近年、面状発光型照明装置としては、有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子などのエレクトロルミネッセンス素子、点状光源照明装置としては、発光ダイオード(LED)のようなものが提案されている。エレクトロルミネッセンス素子は、蛍光物質に電圧を印加することで発光するものであり、用いる蛍光物質により、有機エレクトロルミネッセンス素子と無機エレクトロルミネッセンス素子に分類することができる。特に、有機エレクトロルミネッセンス素子は、平面発光が容易であること、電池など10V程度の低電圧で100〜100000cd/m2程度の高輝度の発光が可能なこと、蛍光物質を構成する材料の組合せで多数の色を発光させることが可能なことから、平面発光体として注目されている。 In recent years, electroluminescent elements such as organic electroluminescence (EL) elements have been proposed as planar light-emitting illumination devices, and light-emitting diodes (LEDs) have been proposed as point light source illumination devices. An electroluminescent element emits light when a voltage is applied to a fluorescent material, and can be classified into an organic electroluminescent element and an inorganic electroluminescent element depending on the fluorescent material used. In particular, the organic electroluminescence element can easily emit light on a plane, can emit light with a high luminance of about 100 to 100,000 cd / m 2 at a low voltage of about 10 V such as a battery, and the combination of materials constituting the fluorescent substance. Since it can emit a large number of colors, it attracts attention as a flat light emitter.
有機エレクトロルミネッセンス素子を用いて白色の発光を得る方法には、RGB(赤、緑、青)3波長をそれぞれ有する発光を合成して得る方法と、青と黄色の2波長や青緑と橙の2波長など、補色関係にある波長を利用して得る方法がある。RGB(赤、緑、青)3波長の場合、例えば有機エレクトロルミネッセンス素子では、青色や黄色などに比較して、赤色の発光効率や寿命が低い。そのため、RGB(赤、緑、青)3波長の異なる劣化速度から色ずれを生じ易く、容易に白色を得ることが難しい。一方、補色を利用した2波長の場合、発光効率を高くすることはできるものの、フルカラーを必要とする液晶用バックライト等に用いるには、赤色成分が少なく、色度バランスに優れた白色を得ることが困難である。 There are two methods for obtaining white light emission using an organic electroluminescence element: a method obtained by synthesizing light emission each having three wavelengths of RGB (red, green, and blue), two wavelengths of blue and yellow, and blue-green and orange. There is a method of obtaining using a wavelength having a complementary color relationship such as two wavelengths. In the case of three wavelengths of RGB (red, green, and blue), for example, in an organic electroluminescence element, the luminous efficiency and life of red are lower than blue and yellow. For this reason, color deviation is likely to occur due to different deterioration rates of RGB (red, green, blue) three wavelengths, and it is difficult to easily obtain white. On the other hand, in the case of two wavelengths using complementary colors, the light emission efficiency can be increased, but for use in a liquid crystal backlight or the like that requires a full color, a white color with little red component and excellent chromaticity balance is obtained. Is difficult.
このように、面状発光素子のみを用いた照明器具では、光源の特性に応じた輝度、色温度に調整した照明環境を実現することができず、均質単純な演出照明になってしまう。
一方、LEDなどの点状光源の場合は、スポット照明は可能であるが、単純な演出照明であることは同様であった。
Thus, a lighting fixture using only a planar light emitting element cannot realize an illumination environment adjusted to the luminance and color temperature according to the characteristics of the light source, resulting in uniform and simple effect lighting.
On the other hand, in the case of a point light source such as an LED, spot illumination is possible, but it is the same that it is simple effect illumination.
また、面状発光素子と点状光源とを組み合わせてなる照明システムも提案されてはいるが、面状発光素子、または点状光源を個々に調整して照明環境を整えることが通常であり、均質単純な演出照明になってしまう。また、照射方向の設定は個々の設定方向に依存するものしかなかった。 In addition, although an illumination system that combines a planar light emitting element and a point light source has been proposed, it is usual to individually adjust the planar light emitting element or the point light source to prepare an illumination environment. Homogeneous and simple production lighting. Also, the setting of the irradiation direction only depends on the individual setting direction.
そこで、本出願人は、発光効率が良好で、色度バランスに優れた白色を実現できる平面発光体を提供することを企図し、図5に示すように、透光性基板1の裏面に陽極2と、発光機能を有する層3と、陰極4とを形成した有機エレクトロルミネッセンス素子の透光性基板の端面に、LED5を配設し、この透光性基板内に光を照射するようにした面状発光装置を提案している(特許文献1)
Therefore, the applicant of the present application has intended to provide a flat light emitter that can achieve a white color with good luminous efficiency and excellent chromaticity balance, and as shown in FIG. The LED 5 is disposed on the end face of the translucent substrate of the organic electroluminescent element in which the
上記特許文献1の面状発光装置では、LED素子から出射した光が、透光性基板内に入射し、透光性基板内を全反射しながら導波し、その一部が透光性基板の表面側により出射するので、このLED素子から出射した光と発光機能を有する層で発光した光とを用いて、この面状発光装置から発光する発光波長を調整することができる。 In the planar light emitting device of Patent Document 1, the light emitted from the LED element enters the translucent substrate and is guided while being totally reflected in the translucent substrate, and a part of the translucent substrate. Therefore, the emission wavelength of light emitted from the planar light emitting device can be adjusted using the light emitted from the LED element and the light emitted from the layer having a light emitting function.
この面状発光装置によれば色バランスを調整することができるが、さらなる発光効率の向上と、多様でかつ高度の演出照明の実現への要求が高まってきている。
本発明は前記実情に鑑みてなされたもので、発光効率の向上と演出照明の高度化の可能な面状発光型照明システムを提供することを目的とする。
According to this planar light emitting device, the color balance can be adjusted. However, there is an increasing demand for further improvement of the light emission efficiency and realization of various and highly sophisticated lighting.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a planar light-emitting illumination system capable of improving the light emission efficiency and enhancing the production lighting.
そこで本発明の面状発光型照明システムは、面状光源と、前記面状光源の発光面に近接して配置された点状光源とを具備し、前記点状光源の光軸が前記面状光源の発光面と交差するように配置されたことを特徴とする。
この構成により、点状光源からの光は、面状光源の基板などの構成部材中を通過することなく照明に使用されうるため、減衰も少なく、高効率でかつ高度な演出照明を実現することができる。また面状光源からの光と点状光源からの光の合成により、方向や発光色についても多様で複雑な演出照明を実現することができる。
Therefore, the planar light-emitting illumination system of the present invention includes a planar light source and a point light source disposed in the vicinity of the light emitting surface of the planar light source, and the optical axis of the point light source is the planar light source. It is arranged to intersect with the light emitting surface of the light source.
With this configuration, the light from the point light source can be used for illumination without passing through components such as the substrate of the planar light source, so that there is little attenuation and high-efficiency and high-quality lighting can be realized. Can do. Also, by combining the light from the planar light source and the light from the point light source, it is possible to realize various and complicated lighting effects with respect to directions and emission colors.
また、本発明は、上記面状発光型照明システムにおいて、前記点状光源からの光が前記面状光源の発光面で反射しうるように、前記点状光源の光軸は、臨界角以上で前記面状光源の発光面に交差するよう配置されたものを含む。
この構成により、点状光源からの光は面状光源の発光面で反射するため、その光と面状光源自体からの照射光とが相まって、高輝度・高色温度と、低輝度・低色温度が交じり合う複雑な演出照明を行なうことができる。
In the planar light-emitting illumination system, the optical axis of the point light source may be greater than a critical angle so that light from the point light source can be reflected by the light emitting surface of the surface light source. The one arranged to intersect the light emitting surface of the planar light source is included.
With this configuration, since the light from the point light source is reflected by the light emitting surface of the planar light source, the light and the irradiation light from the planar light source itself combine to produce a high luminance / high color temperature and a low luminance / low color. It is possible to perform complicated production lighting in which temperatures are mixed.
また、本発明は、上記面状発光型照明システムにおいて、前記点状光源の光軸は、前記点状光源からの直接光が前記面状光源の発光面からの光と交差するように、配置されたものを含む。
この構成により、点状光源からの光は面状光源の発光面に当たることなく出射し、面状光源からの光と合成されるため、より高効率化をはかることができる。
Further, the present invention is the above planar light-emitting illumination system, wherein the optical axis of the point light source is arranged so that direct light from the point light source intersects light from the light emitting surface of the planar light source. Including
With this configuration, the light from the point light source is emitted without hitting the light emitting surface of the planar light source, and is combined with the light from the planar light source, so that higher efficiency can be achieved.
また、本発明は、上記面状発光型照明システムにおいて、前記面状光源を支持する枠体の少なくとも1辺に起立部が設けられており、前記点状光源は前記起立部に取り付けられたものを含む。
この構成により、面状光源の枠体に形成された起立部に点状光源がとりつけられているため、小型でデザイン性の良好な面状発光型照明システムを提供することができる。
In the planar light-emitting illumination system according to the present invention, an upright part is provided on at least one side of a frame that supports the planar light source, and the point light source is attached to the upright part. including.
With this configuration, since the point light source is attached to the upright portion formed on the frame of the surface light source, it is possible to provide a planar light emitting illumination system that is small and has good design.
また、本発明は、上記面状発光型照明システムにおいて、前記点状光源は前記面状光源の発光面に平行となるようにライン状に配列された複数個の発光ダイオード(LED)で構成されたものを含む。
この構成により、低消費電力で高輝度の発光を得ることができる。またLED自体の光量ばらつきがあるが、面状光源からの光との合成により、この光量ばらつきを緩和することができ、やわらかい光を得ることができる。
According to the present invention, in the planar light-emitting illumination system, the point light source includes a plurality of light emitting diodes (LEDs) arranged in a line so as to be parallel to a light emitting surface of the planar light source. Including things.
With this configuration, high-luminance light emission with low power consumption can be obtained. Further, although there is a variation in the amount of light of the LED itself, this variation in the amount of light can be reduced by combining with the light from the planar light source, and soft light can be obtained.
また、本発明は、上記面状発光型照明システムにおいて、前記面状光源は、有機エレクトロルミネッセンス素子であるものを含む。
この構成によれば、面状光源としての有機エレクトロルミネッセンス素子の構造を調整し、基板側から発光するバックエミッション型有機エレクトロルミネッセンス素子の場合、表面側から発光するトップエミッション型有機エレクトロルミネッセンス素子の場合、それぞれに応じて、基板構成材料あるいは透光性電極及び保護膜の物性を調整することで、所望の光合成を実現することができる。
Further, the present invention includes the above planar light emitting illumination system, wherein the planar light source is an organic electroluminescence element.
According to this configuration, the structure of the organic electroluminescence element as a planar light source is adjusted, in the case of a back emission type organic electroluminescence element that emits light from the substrate side, in the case of the top emission type organic electroluminescence element that emits light from the surface side The desired photosynthesis can be realized by adjusting the physical properties of the substrate constituent material or the translucent electrode and the protective film according to each.
なおここで面状光源とは、有機エレクトロルミネッセンス素子などの面発光素子およびこれを複数個同一面内に配列して形成した集合体をさすものとし、面全体が発光面を構成するもの、および接合部の一部などの非発光領域を除く全面が発光面を構成するものをいうものとする。 Here, the planar light source refers to a surface light emitting element such as an organic electroluminescence element and an assembly formed by arranging a plurality of the same in the same plane, the entire surface constituting a light emitting surface, and The entire surface excluding the non-light emitting region such as a part of the joint portion constitutes the light emitting surface.
以上説明してきたように、本発明によれば、面状光源と、点状光源とを組み合わせてなるので、個々の輝度、色温度を活かし、高輝度・高色温度と、低輝度・低色温度が交じり合うことにより、高度な演出照明を行なうことができる。
また、点状光源の光軸と、有機エレクトロルミネッセンス素子などの面状光源の発光面とは交差するので、点状光源からの光が面状光源及びまたはその近傍に照射されることになり、その光と面状光源自体からの照射光とが相まって、高輝度・高色温度と、低輝度・低色温度が交じり合う複雑な演出照明を行なうことができる。
さらにまた、点状光源の光が面状光源の光出射面を照射するようにすれば、発光面での反射光と、面状光源自体からの照射光とが干渉・合成されて、さらに複雑な演出照明を行なうことができる。
As described above, according to the present invention, since a planar light source and a point light source are combined, each luminance and color temperature is utilized, and a high luminance and high color temperature, and a low luminance and low color are used. By mixing the temperatures, it is possible to perform sophisticated lighting.
In addition, since the optical axis of the point light source and the light emitting surface of the surface light source such as the organic electroluminescence element intersect, the light from the point light source is irradiated to the surface light source or the vicinity thereof, By combining the light and the irradiation light from the planar light source itself, it is possible to perform complicated production lighting in which high luminance / high color temperature and low luminance / low color temperature are mixed.
Furthermore, if the light from the point light source irradiates the light exit surface of the surface light source, the reflected light from the light emitting surface and the light emitted from the surface light source itself interfere and are combined, making it more complicated. It is possible to perform direct lighting.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1の面状発光型照明システムは、図1にその概要図を示すように、有機エレクトロルミネッセンス素子とこの有機エレクトロルミネッセンス素子を支持する枠体102とで構成された面状光源100と、この面状光源100の枠体102の少なくとも1辺に設けられた起立部103に、点状光源部200が配設されたものである。この点状光源部200は、該起立部103に、ライン状をなすように配列された10個の発光ダイオード(LED)201a〜201iで構成されており、前記面状光源の発光面で反射しうるように、この点状光源の光軸が面状光源100の発光面と交差するように配置されている。このLEDの光軸の発光面に対する角度θ1は臨界角θよりも大きくなるように配置される。このようにして発光機能を有する層で発光した光L1と、指向性の強い点光源としてのLEDの光L2とが面状光源の発光面上で混ざることで、発光スペクトルに広がりを生じるようにし、高度演出照明を実現するものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
(Embodiment 1)
The planar light-emitting illumination system according to Embodiment 1 of the present invention, as shown in a schematic diagram of FIG. 1, is a planar configuration composed of an organic electroluminescence element and a
なおこの面状光源は、発光部を構成する有機エレクトロルミネッセンス素子101と、この有機エレクトロルミネッセンス素子101の周縁を支持する枠体102とを具備し、この枠体に電源回路を内蔵する薄型の照明装置である。
The planar light source includes an
そしてこの有機エレクトロルミネッセンス素子101は、図2に要部拡大断面図を示すように、透光性基板1の裏面に、透明導電膜からなる陽極2、発光機能を有する層3、陰極4を順に積層形成したものである。この透光性基板1は、ソーダライムガラスや無アルカリガラスなどの透光性のガラス板や、透光性のプラスチック板などを用いることができる。透光性基板1は、光透過性であればよく、無色透明の他、若干着色されているものであっても、すりガラス状のものであってもよい。
また、LEDの一部からの光L2‘は光軸を臨界角以下の入射角θ2で入射するように配置し、となるようにし、有機エレクトロルミネッセンス素子の陽極または陰極で反射されるようにしてもよい。
As shown in FIG. 2, an enlarged cross-sectional view of the main part of the
Further, the light L2 ′ from a part of the LED is arranged so that the optical axis is incident at an incident angle θ2 which is equal to or less than the critical angle, and is reflected by the anode or the cathode of the organic electroluminescence element. Also good.
また、発光機能を有する層3は、いわゆる発光層に加え、陽極2の側にホール輸送層、陰極4の側に電子注入層を積層した多層膜であり、陽極2に正電圧を、陰極4に負電圧を印加することで、電子注入層を介して注入された電子と、ホール輸送層を介して注入されたホールとが、発光層内で結合して発光が起こる。このように発光機能を有する層3で発光した光L1は、透明導電膜からなる陽極2と透光性基板1を透過し、透光性基板1の表面側から取り出されるものである。図2の矢印L1は、発光機能を有する層3で発光した光の進行方向を模式的に示したものである。この有機エレクトロルミネッセンス素子101は、電池など10V程度の低電圧で高輝度発光が可能である。
In addition to the so-called light emitting layer, the layer 3 having a light emitting function is a multilayer film in which a hole transport layer is stacked on the
また陽極2は、発光機能を有する層中にホールを注入するための電極であり、仕事関数の大きい金属、合金、導電性化合物、あるいはこれらの混合物からなる電極材料を用いることが好ましく、仕事関数が4eV以上のものを用いるのがよい。このような陽極2の材料としては、例えば、Au(金)どの金属、CuI(ヨウ化銅)、ITO(酸化インジウムスズ:インジウムチンオキサイド)、SnO2(酸化スズ)、ZnO(酸化亜鉛)等の透光性の導電材料が使用可能である。陽極2は、例えば、これらの電極材料を、透光性基板1の表面に、真空蒸着法やスパッタリング法等の方法により成膜及びパターニングすることによって形成される。また、発光機能を有する層3における発光を陽極2を透過させて外部に照射するためには、陽極2の光透過率を70%以上にすることが好ましい。さらに、陽極2のシート抵抗は数百Ω/□以下とすることが好ましく、特に好ましくは100Ω/□以下とするものである。ここで、陽極2の膜厚は、陽極2の光透過率、シート抵抗等の特性を上記のように制御するために、材料により異なるが、500nm以下、好ましくは10〜200nmの範囲に設定するのが望ましい。
The
また、陰極4は、発光機能を有する層3中に電子を注入するための電極であり、仕事関数の小さい金属、合金、導電性化合物及びこれらの混合物からなる電極材料を用いることが好ましく、仕事関数が5eV以下のものであることが好ましい。このような陰極4の電極材料としては、例えば、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、リチウム、マグネシウム、アルミニウム、マグネシウム−銀混合物、マグネシウム−インジウム混合物、アルミニウム−リチウム合金、Al/Al2O3混合物、Al/LiF混合物などが挙げられる。陰極4についても陽極と同様、例えば、これらの電極材料を、真空蒸着法やスパッタリング法等の方法により、成膜後パターニングすることによって得ることができる。また、発光機能を有する層3における発光を陽極2側に照射するためには、陰極4の光透過率を10%以下にすることが好ましい。ここで陰極4の膜厚は、材料により異なるが陰極4の光透過率等の特性を制御するために、通常500nm以下、好ましくは100〜200nmの範囲とするのがよい。
The cathode 4 is an electrode for injecting electrons into the layer 3 having a light emitting function, and it is preferable to use an electrode material made of a metal, an alloy, a conductive compound, or a mixture thereof having a low work function. The function is preferably 5 eV or less. Examples of the electrode material of the cathode 4 include sodium, sodium-potassium alloy, lithium, magnesium, aluminum, magnesium-silver mixture, magnesium-indium mixture, aluminum-lithium alloy, Al / Al 2 O 3 mixture, Al / LiF mixture and the like. Similarly to the anode, the cathode 4 can be obtained by, for example, patterning these electrode materials after film formation by a method such as vacuum deposition or sputtering. In order to irradiate the
ここで発光機能を有する層3のうち、電子輸送層とホール輸送層とに挟まれた発光層に用いる発光材料またはドーピング材料は、アントラセン、ナフタレン、ピレン、テトラセン、コロネン、ペリレン、フタロペリレン、ナフタロペリレン、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、クマリン、オキサジアゾール、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、シクロペンタジエン、キノリン金属錯体、トリス(8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム錯体、トリス(4−メチル−8−キノリナート)アルミニウム錯体、トリス(5−フェニル−8−キノリナート)アルミニウム錯体、アミノキノリン金属錯体、ベンゾキノリン金属錯体、トリ−(p−ターフェニル−4−イル)アミン、1−アリール−2,5−ジ(2−チエニル)ピロール誘導体、ピラン、キナクリドン、ルブレン、ジスチルベンゼン誘導体、ジスチルアリーレン誘導体、及び各種蛍光色素等があるが、これに限定されるものではない。 Here, of the layer 3 having a light emitting function, a light emitting material or a doping material used for a light emitting layer sandwiched between an electron transport layer and a hole transport layer is anthracene, naphthalene, pyrene, tetracene, coronene, perylene, phthaloperylene, naphthaloperylene, Diphenylbutadiene, tetraphenylbutadiene, coumarin, oxadiazole, bisbenzoxazoline, bisstyryl, cyclopentadiene, quinoline metal complex, tris (8-hydroxyquinolinato) aluminum complex, tris (4-methyl-8-quinolinato) aluminum Complexes, tris (5-phenyl-8-quinolinato) aluminum complexes, aminoquinoline metal complexes, benzoquinoline metal complexes, tri- (p-terphenyl-4-yl) amine, 1-aryl-2,5-di (2 -Thienyl) pi Examples thereof include, but are not limited to, a roll derivative, pyran, quinacridone, rubrene, a distilbenzene derivative, a distilarylene derivative, and various fluorescent dyes.
また、上記発光機能を有する層3は、上記発光層と陽極2との間すなわち陽極側にホール輸送層を積層しており、このホール輸送層を構成する材料としては、ホールを輸送する能力を有し、陽極2からのホール注入効果を有するとともに、発光層に対して優れたホール注入効果を有し、また電子のホール輸送層への移動を防止し、かつ薄膜形成能力の優れた化合物を挙げることができる。具体的には、フタロシアニン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−(1,1’−ビフェニル)−4,4’−ジアミン(TPD)や4,4’−ビス[N−(ナフチル)−N−フェニル−アミノ]ビフェニル(α−NPD)等の芳香族ジアミン化合物、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、イミダゾロン、スチルベン誘導体、ピラゾリン誘導体、テトラヒドロイミダゾール、ポリアリールアルカン、ブタジエン、4,4’,4”−トリス(N−(3−メチルフェニル)N−フェニルアミノ)トリフェニルアミン(m−MTDATA)、及びポリビニルカルバゾール、ポリシラン、ポリエチレンジオキサイドチオフェン(PEDOT)等の導電性高分子等の高分子材料が挙げられる。
The layer 3 having the light emitting function has a hole transport layer laminated between the light emitting layer and the
また、上記発光機能を有する層3は、発光層と陰極4との間すなわち陰極4の側に電子注入層を積層しており、この電子注入層を構成する材料としては、電子を輸送する能力を有し、陰極4からの電子注入効果を有するとともに、発光機能を有する層3に対して優れた電子注入効果を有し、さらにホールの電子注入層への移動を防止し、かつ薄膜形成能力の優れた化合物を挙げることができる。具体的には、フルオレン、バソフェナントロリン、バソクプロイン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、アントラキノジメタン等やそれらの化合物、金属錯体化合物もしくは含窒素五員環誘導体である。さらに、ポリマー有機エレクトロルミネッセンス素子に使用されるポリマー材料も使用することができる。例えば、ポリパラフェニレン及びその誘導体、フルオレン及びその誘導体等である。電子注入層は、例えば、バソフェナントロリンとCs(セシウム)を、モル比1:1の割合で共蒸着して形成することができる。 The layer 3 having a light emitting function has an electron injection layer laminated between the light emitting layer and the cathode 4, that is, on the cathode 4 side, and the material constituting the electron injection layer is an ability to transport electrons. Has an electron injection effect from the cathode 4 and has an excellent electron injection effect for the layer 3 having a light emitting function, and further prevents movement of holes to the electron injection layer, and a thin film forming ability Can be mentioned. Specifically, fluorene, bathophenanthroline, bathocuproine, anthraquinodimethane, diphenoquinone, oxazole, oxadiazole, triazole, imidazole, anthraquinodimethane, etc. and their compounds, metal complex compounds or nitrogen-containing five-membered ring derivatives is there. Furthermore, the polymer material used for a polymer organic electroluminescent element can also be used. For example, polyparaphenylene and derivatives thereof, fluorene and derivatives thereof, and the like. The electron injection layer can be formed, for example, by co-evaporating bathophenanthroline and Cs (cesium) at a molar ratio of 1: 1.
そしてこの面状発光型照明システムでは、この有機エレクトロルミネッセンス素子からなる面状光源100において、枠体103に取り付けられたライン状のLED素子からなる点状光源200が配置されたことを特徴とするものである。上記LED素子201a〜201iから出射した光L2は、面状光源100を構成する有機エレクトロルミネッセンス素子の透光性基板1の裏面に形成された拡散層7で反射されて出射するとともに、透光性基板1内に入射し、一部は陽極2で全反射されて、出射する。また、有機エレクトロルミネッセンス素子からの出射光L1、および点状光源200(LED201a〜201i)からの出射光L2は、面状光源100の発光面での反射光および光散乱部を構成する拡散層7による散乱現象によって表面側に散乱光L3として出射する。また、また、LEDの一部からの光L2‘は光軸を臨界角以下の入射角θ2で入射するように配置し、となるようにし、有機エレクトロルミネッセンス素子の陽極または陰極で反射されるようにしてもよい。
In this planar light emitting illumination system, the planar
このようにして本実施の形態の面状発光型照明システムでは、上記LED200a〜201iから出射した光L2の一部が散乱現象によって生じた散乱光L3と、発光機能を有する層3で発光した光L1とが混ざることで、高度の演出照明を可能とするものである。 Thus, in the planar light emitting illumination system according to the present embodiment, a part of the light L2 emitted from the LEDs 200a to 201i is scattered light L3 generated by the scattering phenomenon, and the light emitted from the layer 3 having a light emitting function. By mixing with L1, high-level effect lighting is possible.
光散乱部7を構成する拡散層の形成は、透光性基板1の表面側にサンドブラスト処理を施して微小凹凸を形成したり、また、拡散ビーズ層を配置したりすることで得ることが出来る。また、上記光散乱部7を形成する個所は、LED201a〜201iから出射した光L2が散乱現象で透光性基板1の表面側に出射するものであれば、透光性基板1の表面側に限らず、透光性基板1の内部でもよい。
Formation of the diffusion layer that constitutes the
本実施の形態の面状発光型照明システムにおいて、出射する発光スペクトルを調整するためには、発光機能を有する層3で発光した光L1の発光波長のうちで低強度の波長あるいは光L1に含まれない波長をLED素子からの出射光L2で補強するようにするのが望ましい。そのために、LED201a〜201iとしては、特定の発光波長のものを、適宜選択するのが望ましい。
In the planar light emitting illumination system of the present embodiment, in order to adjust the emission spectrum to be emitted, it is included in the low-intensity wavelength or the light L1 among the emission wavelengths of the light L1 emitted from the layer 3 having a light emitting function It is desirable to reinforce the wavelength that is not emitted by the emitted light L2 from the LED element. Therefore, it is desirable to appropriately select
このようにして形成された面状発光型照明システムは、青色と黄色を発光するエレクトロルミネッセンス素子と赤色LEDを用いるなど、適宜組み合わせを選択することにより、高効率で高度の演出照明が可能である。 The planar light-emitting illumination system formed in this way is capable of high-efficiency and high-quality lighting by selecting an appropriate combination, such as using an electroluminescent element that emits blue and yellow and a red LED. .
なお前記実施の形態では、面状光源を構成する有機エレクトロルミネッセンス素子の基板側から光が出射するいわゆるバックエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス素子について説明したが、この構造の場合、一般には、陰極が金属層すなわちミラー状の層からなるので、反射面的効果も有することにより、反射光を有効に活用することができる。また、透光性基板、陽極、発光機能を有する層、陰極と多層を通過するため、減衰はあるものの、多重反射によりより柔らかな光を出射することができる。
また基板に対向する面側から光を出射させるようにしたいわゆるトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス素子によれば、陰極あるいはこの上層を覆う保護膜の材料を調整することで、拡散効果を増大したりするなど、演出照明を実現することも可能である。
In the above embodiment, a so-called back emission type organic electroluminescence element in which light is emitted from the substrate side of the organic electroluminescence element constituting the planar light source has been described. In this structure, in general, the cathode is a metal. Since it is composed of a layer, that is, a mirror-like layer, the reflected light can be effectively utilized by having a reflection surface effect. Further, since the light passes through the light-transmitting substrate, the anode, the layer having a light emitting function, and the cathode and the multilayer, although there is attenuation, softer light can be emitted by multiple reflection.
In addition, according to the so-called top emission type organic electroluminescence device in which light is emitted from the side facing the substrate, the diffusion effect can be increased by adjusting the material of the protective film covering the cathode or the upper layer. It is also possible to realize production lighting.
(実施の形態2)
以下本発明の実施の形態2について説明する。
前記実施の形態1の面状発光型照明システムは、面状光源としての有機エレクトロルミネッセンス素子100の発光面で点状光源からの光が反射するように構成したが、本実施の形態では図3および図4に示すように、LED201a〜201iで構成された点状光源200は、前記点状光源からの光L2が前記面状光源の発光面に入射することなく、前記面状光源の発光面よりも前面で、前記面状光源からの光L1と交差するように、配置されたことを特徴とする。
(Embodiment 2)
The planar light-emitting illumination system of Embodiment 1 is configured such that light from a point light source is reflected by the light emitting surface of the
この構成により、点状光源からの光は面状光源の発光面に当たることなく出射し、面状光源からの光と合成されるため、より高効率化をはかることができる。各素子などは前記実施の形態1と同様に形成されているためここでは説明を省略する。 With this configuration, the light from the point light source is emitted without hitting the light emitting surface of the planar light source, and is combined with the light from the planar light source, so that higher efficiency can be achieved. Since each element is formed in the same manner as in the first embodiment, description thereof is omitted here.
以上説明したように本実施の形態によれば、点状光源からの光は、面状光源の基板などの構成部材中を通過することなく照明に使用されうるため、減衰も少なく、高効率でかつ高度な演出照明を実現することができる。 As described above, according to the present embodiment, light from a point light source can be used for illumination without passing through a component such as a substrate of a planar light source, so that attenuation is small and high efficiency. In addition, advanced production lighting can be realized.
また、前記実施の形態では、点状光源をすべて同一方向となるようにしたが、各LEDごとに出射方向が異なる方向となるようにしてもよいことはいうまでもない。 In the above embodiment, the point light sources are all in the same direction, but it goes without saying that the emission direction may be different for each LED.
さらにまた、ライン状光源で構成された点状光源200を、面状光源100に対して一体化するのではなく、着脱自在に構成し、点状光源200を切り替えることにより、点状光源の方向を変えることも可能である。
Furthermore, the point
以上説明してきたように、本発明によれば、高度の演出照明を実現可能であることから、家庭用から劇場やショールームなどの照明など、広範囲に適用可能である。 As described above, according to the present invention, since it is possible to realize high-level effect lighting, it can be applied in a wide range from home lighting to theaters and showrooms.
100 面状光源
200 点状光源
100 planar
Claims (6)
前記面状光源の発光面に近接して配置され、
前記点状光源の光軸が前記面状光源の発光面と交差する点状光源とを具備した面状発光型照明システム。 A planar light source;
Arranged close to the light emitting surface of the planar light source,
A planar light-emitting illumination system comprising: a point light source in which an optical axis of the point light source intersects a light emitting surface of the planar light source.
前記点状光源からの光が前記面状光源の発光面で反射しうるように、前記点状光源の光軸は、臨界角よりも大きい角度で前記面状光源の発光面に交差するよう配置された面状発光型照明システム。 The planar light-emitting illumination system according to claim 1,
The optical axis of the point light source is arranged to intersect the light emitting surface of the planar light source at an angle larger than a critical angle so that light from the point light source can be reflected by the light emitting surface of the planar light source. Planar light-emitting lighting system.
前記点状光源の光軸は、前記点状光源からの直接光が前記面状光源の発光面からの光と交差するように、配置された面状発光型照明システム。 The planar light-emitting illumination system according to claim 1,
An optical axis of the point light source is a planar light emitting illumination system arranged such that direct light from the point light source intersects light from a light emitting surface of the planar light source.
前記面状光源を支持する枠体の少なくとも1辺に起立部が設けられており、
前記点状光源は前記起立部に取り付けられた面状発光型照明システム。 A planar light-emitting illumination system according to any one of claims 1 to 3,
An upright portion is provided on at least one side of the frame that supports the planar light source,
The point light source is a planar light-emitting illumination system attached to the upright portion.
前記点状光源は前記面状光源の発光面に平行となるようにライン状に配列された複数個の発光ダイオード(LED)で構成された面状発光型照明システム。 The planar light-emitting illumination system according to claim 4,
The point light source is a planar light emitting illumination system including a plurality of light emitting diodes (LEDs) arranged in a line so as to be parallel to the light emitting surface of the planar light source.
前記面状光源は、有機エレクトロルミネッセンス素子である面状発光型照明システム。 A planar light-emitting illumination system according to any one of claims 1 to 5,
The planar light source is a planar light-emitting illumination system that is an organic electroluminescence element.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007323022A JP5005523B2 (en) | 2007-12-14 | 2007-12-14 | Planar light-emitting lighting system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007323022A JP5005523B2 (en) | 2007-12-14 | 2007-12-14 | Planar light-emitting lighting system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009146741A true JP2009146741A (en) | 2009-07-02 |
JP5005523B2 JP5005523B2 (en) | 2012-08-22 |
Family
ID=40917110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007323022A Expired - Fee Related JP5005523B2 (en) | 2007-12-14 | 2007-12-14 | Planar light-emitting lighting system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5005523B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012114083A (en) * | 2010-11-05 | 2012-06-14 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Lighting device |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000149606A (en) * | 1998-11-06 | 2000-05-30 | Hiroshi Funai | Illuminant |
JP2003092002A (en) * | 2001-09-17 | 2003-03-28 | Matsushita Electric Works Ltd | Flat light emitting body |
JP2005509245A (en) * | 2001-05-10 | 2005-04-07 | カラー・キネティックス・インコーポレーテッド | Method and apparatus for synchronizing lighting effects |
JP2007172918A (en) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Matsushita Electric Works Ltd | Mounting device for organic el illumination panel |
-
2007
- 2007-12-14 JP JP2007323022A patent/JP5005523B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000149606A (en) * | 1998-11-06 | 2000-05-30 | Hiroshi Funai | Illuminant |
JP2005509245A (en) * | 2001-05-10 | 2005-04-07 | カラー・キネティックス・インコーポレーテッド | Method and apparatus for synchronizing lighting effects |
JP2003092002A (en) * | 2001-09-17 | 2003-03-28 | Matsushita Electric Works Ltd | Flat light emitting body |
JP2007172918A (en) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Matsushita Electric Works Ltd | Mounting device for organic el illumination panel |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012114083A (en) * | 2010-11-05 | 2012-06-14 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Lighting device |
US9121568B2 (en) | 2010-11-05 | 2015-09-01 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Lighting device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5005523B2 (en) | 2012-08-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101772662B1 (en) | Organic light emitting diode device | |
JP4966176B2 (en) | Organic electroluminescence device | |
US9293736B2 (en) | Organic light emitting element having emission layers and an electron injection layer including fullerene and lithium quinolate | |
JPWO2014185075A1 (en) | Organic electroluminescence device | |
TWI584462B (en) | Organic electroluminescent elements and organic electroluminescent panels | |
JPWO2011074633A1 (en) | Organic electroluminescence device | |
WO2012114894A1 (en) | Organic electroluminescence element | |
JP2010033780A (en) | Organic electroluminescent element, and luminescent color adjusting method for the organic electroluminescent element | |
JP2011054668A (en) | Organic electroluminescence device | |
JP2010157424A (en) | Organic el light-emitting device | |
JP2010092741A (en) | Organic electroluminescent element | |
JP2006155940A (en) | Organic electroluminescent light source device and lighting system having light adjustable and color adjustable characteristics | |
JP4310995B2 (en) | Organic electroluminescence device | |
JP4432299B2 (en) | Planar light emitter | |
JP4230732B2 (en) | Design method of white organic electroluminescent device | |
JP4082151B2 (en) | Surface emitter | |
JP5785851B2 (en) | Organic light emitting device | |
KR20130135191A (en) | Stacked organoluminescent device | |
JP3967946B2 (en) | Organic electroluminescence device | |
JP5005523B2 (en) | Planar light-emitting lighting system | |
JP2003107473A (en) | Back light for liquid crystal display machine | |
JP2003282267A (en) | Light emitting device | |
JP2004146121A (en) | Organic electroluminescent element | |
JP2010157421A (en) | Organic el light-emitting device | |
JP2004146122A (en) | Organic electroluminescent element, and light extraction body for organic electroluminescent element |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100825 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111111 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111129 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20120111 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120424 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120523 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150601 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5005523 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |