JP2010230714A - 光学シート及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光学素子の光取出し効率を向上させる光学シート及びその製造方法の提供。
【解決手段】光学シート１０は、発光素子の光出射側とは反対側に配置される光学シート１０であって、光を反射させる凹凸パターンを有する第１の層２と、前記凹凸パターン上に積層され、光透過性材料で形成された第２の層３とを有しており、第２の層の屈折率３と発光素子における発光層の屈折率との差が、０．３以内であって、凹凸パターンのピッチが１００ｎｍ〜５，０００ｎｍである。
【選択図】図１

Description

本発明は、有機ＥＬ素子等の屈折率の高い発光体を用いた光学素子に用いられる光学シート及びその製造方法に関する。

屈折率の高い発光体から、外部に発光するデバイス（例えば、有機ＥＬディスプレイ等）では、内部の発光体から出射される光の出射角度が大きいと、屈折率の低い層（例えば、透明ガラス基板など）との境界面において全反射が発生する。また、出射角度にかかわらず、その境界面での反射も発生する。これらのために、光が内部に閉じ込められて光を外部に取り出しにくくなり、発光効率の低下を招いている。
そのため、光取出し効率を改善するための種々の構成からなる発光体素子が提案されている。

陽極と陰極間に発光層を含む一層以上の有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、素子界面での全反射を抑制する位置に回折格子又はゾーンプレートが構成要素として形成されている有機エレクトロルミネッセンス素子が知られている（特許文献１参照）。
しかしながら、特許文献１の例では、回折格子やゾーンプレートに至るまでに、屈折率の小さな層を通り、全反射の抑制には限界があるという問題があった。

また、凹凸状の散乱層を発光面側の背面に備えることにより、発光層から中間層を透過して散乱層に入射される光を、発光面側に散乱反射させて、光を取り出すものも知られている（非特許文献１、非特許文献２参照）。
しかしながら、非特許文献１及び２の例では、全反射により発光層からの光取出し効率が未だ十分でないという問題があった。

特許第２９９１１８３号公報

上浦 紀彦、外４名「ＯＬＥＤ光取り出し効率改善の検討」 社団法人 電子情報通信学会、信学技報、ＥＩＤ２００７−１０２、ＯＭＥ２００７−８４（２００８−０３）ｐ．１〜４ Ｈｉｒｏｓｈｉ Ｓａｎｏ 外１２名 「Ａｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ ｗｉｔｈ Ｈｉｇｈｌｙ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｌｉｇｈｔ Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ Ｕｓｉｎｇ Ｎｅｗｌｙ Ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ」、ＳＩＤ ０８ ＤＩＧＥＳＴ、ｐ．５１５〜５１７

本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、光学素子の光取出し効率を向上させる光学シート及びその製造方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞ 発光素子の光出射側とは反対側に配置される光学シートであって、光を反射させる凹凸パターンを有する第１の層と、前記凹凸パターン上に積層され、光透過性材料で形成された第２の層とを有することを特徴とする光学シートである。
＜２＞ 第２の層の屈折率と発光素子における発光層の屈折率との差が、０．３以内である前記＜１＞に記載の光学シートである。
＜３＞ 凹凸パターンのピッチが１００ｎｍ〜５，０００ｎｍである前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の光学シートである。
＜４＞ 第２の層には、金属酸化物が分散されている前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の光学シートである。
＜５＞ 凹凸パターンにおける凸部のアスペクト比が０．１〜４．０である前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の光学シートである。
＜６＞ 第２の層の外側面に配置された支持フィルムを有する前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の光学シートである。
＜７＞ 前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の光学シートを製造する光学シートの製造方法であって、支持フィルムに光透過性材料としての硬化性樹脂を塗布する塗布工程と、表面に凹凸パターンを有するモールドを前記硬化性樹脂に圧着しながら、前記硬化性樹脂を硬化させて第２の層を形成する第２の層形成工程と、前記第２の層の上に反射材料からなる薄膜を成膜して、第１の層を形成する第１の層形成工程と、を含むことを特徴とする光学シートの製造方法である。
＜８＞ 支持フィルムが帯状フィルムであり、モールドが外周面に凹凸パターンが形成された第１のロール型であり、塗布工程において、硬化性樹脂を前記帯状フィルムに対して連続して塗布し、第２の層形成工程において、前記硬化性樹脂が塗布された帯状フィルムを前記第１のロール型に巻き付ける前記＜７＞に記載の光学シートの製造方法である。
＜９＞ 薄膜の表面に樹脂含有塗布液を塗布して、第１の層を含む積層体を形成する積層体形成工程をさらに含み、該積層体形成工程において、平滑な外周面に樹脂含有塗布液が塗布された第２のロール型に、反射材料からなる薄膜が成膜された帯状フィルムを巻き付ける前記＜８＞に記載の光学シートの製造方法である。
＜１０＞ 前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の光学シートを製造する光学シートの製造方法であって、凹凸パターンを有するモールドの表面に、光反射シートを重ねて熱圧着し、前記光反射シートに凹凸パターンを形成して第１の層を形成する第１の層形成工程と、前記第１の層の表面に、光透過性材料としての樹脂を含む樹脂含有塗布液を塗布して、第２の層を形成する第２の層形成工程と、を含むことを特徴とする光学シートの製造方法である。
＜１１＞ 反射シートが帯状シートであり、モールドが外周面に凹凸パターンが形成された第１のロール型であり、第１の層形成工程において、前記帯状シートを前記第１のロール型に巻きつけて、前記帯状シートに連続して凹凸パターンを形成して第１の層を形成し、第２の層形成工程において、前記第１の層の表面に樹脂含有塗布液を連続して塗布する前記＜１０＞に記載の光学シートの製造方法である。
＜１２＞ 第２の層形成工程において、平滑な外周面に樹脂含有塗布液が塗布された第２のロール型に、前記帯状フィルムを巻き付ける前記＜１１＞に記載の光学シートの製造方法である。
＜１３＞ 第２の層上に支持フィルムを貼付する工程をさらに含む前記＜１０＞から＜１２＞のいずれかに記載の光学シートの製造方法である。
＜１４＞ 前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の光学シートを製造する光学シートの製造方法であって、凹凸パターンを有するモールドを支持フィルム表面に圧着しながら凹凸を形成する凹凸形成工程と、前記凹凸の上に反射材料からなる薄膜を成膜して、第１の層を形成する第１の層形成工程と、前記第１の層の表面に、光透過性材料としての樹脂を含む樹脂含有塗布液を塗布して、第２の層を形成する第２の層形成工程と、を含むことを特徴とする光学シートの製造方法である。
＜１５＞ 支持フィルムが帯状フィルムであり、モールドが外周面に凹凸パターンが形成された第１のロール型であり、凹凸形成工程において、前記帯状シートを前記第１のロール型に巻きつけて、前記帯状シートに連続して凹凸パターンを形成して、第１の層形成工程において、前記凹凸パターン上に反射材料からなる薄膜を成膜して、第１の層を形成する前記＜１４＞に記載の光学シートの製造方法である。
＜１６＞ 第２の層形成工程において、平滑な外周面に樹脂含有塗布液が塗布された第２のロール型に、帯状フィルムを巻き付ける前記＜１５＞に記載の光学シートの製造方法である。
＜１７＞ 第２の層上に支持フィルムを貼付する工程をさらに含む前記＜１４＞から＜１６＞のいずれかに記載の光学シートの製造方法である。

本発明によると、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、光学素子の光取出し効率を向上させる光学シート及びその製造方法を提供することができる。

図１は、本発明の光学シートの一例を説明するための概略図である。 図２は、本発明の光学シートの他の一例を説明するための概略図である。 図３Ａは、本発明の光学シートの製造方法の一例を説明するための概略図である（その１）。 図３Ｂは、本発明の光学シートの製造方法の一例を説明するための概略図である（その２）。 図３Ｃは、本発明の光学シートの製造方法の一例を説明するための概略図である（その３）。 図３Ｄは、本発明の光学シートの製造方法の一例を説明するための概略図である（その４）。 図３Ｅは、本発明の光学シートの製造方法の一例を説明するための概略図である（その５）。 図４は、本発明の光学シートの基板への転着の一例を説明するための概略図である。 図５Ａは、本発明の光学シートの製造方法に用いられるＲｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌ製造装置の一例を説明するための概略図である。 図５Ｂは、本発明の光学シートの製造方法に用いられるＲｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌ製造装置の他の一例を説明するための概略図である（その１）。 図５Ｃは、本発明の光学シートの製造方法に用いられるＲｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌ製造装置の他の一例を説明するための概略図である（その２）。 図６Ａは、本発明の光学シートの製造方法の他の一例を説明するための概略図である（その１）。 図６Ｂは、本発明の光学シートの製造方法の他の一例を説明するための概略図である（その２）。 図６Ｃは、本発明の光学シートの製造方法の他の一例を説明するための概略図である（その３）。 図６Ｄは、本発明の光学シートの製造方法の他の一例を説明するための概略図である（その４）。 図７は、本発明の光学シートの配置の一例を説明するための概略図である。 図８は、本発明の光学シートにおける凹凸パターンのピッチ及び凸部のアスペクト比を説明するための概略図である。 図９は、本発明の光学シートにおける凹凸パターンのピッチを説明するための概略図（上面図）である。

以下、本発明の光学シート及びその製造方法について、詳細に説明する。

（光学シート）
本発明の光学シートは、少なくとも、第１の層と、第２の層と、を有し、さらに必要に応じて、その他の部材を有する。

＜第１の層＞
前記第１の層としては、凹凸パターンを有する限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、積層体（図１における３及び４）、光反射部材（図２における４）、などが挙げられる。
前記積層体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、反射材料からなる薄膜と樹脂層との積層体、などが挙げられる。
前記光反射部材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、表面に凹凸パターンが形成された金属光沢シート、などが挙げられる。

＜＜凹凸パターン＞＞
前記凹凸パターンとしては、光を反射させるものである限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、光反射材料からなる薄膜、金属光沢フィルムの表面部分、などが挙げられる。
前記凹凸パターンの形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、筋状（縞状）に延びた形状、散点状に配列された形状、などが挙げられるが、中でも、散点状に配列された形状が好ましい。
前記凹凸パターンのピッチＰとしては、発光効率を向上させることができる限り、特に制限はなく、目的、材料、構造に応じて適宜選択することができるが、１００ｎｍ〜５，０００ｎｍが好ましく、３００ｎｍ〜２，０００ｎｍがより好ましい。
前記凹凸パターンのピッチＰが１００ｎｍ未満であると、凹凸形成が困難となり、生産性が低下することがあり、５，０００ｎｍを超えると、発光効率の向上に寄与しないことがある。
なお、前記凹凸パターンのピッチＰは、図８及び図９に示すように、凹凸の周期を示す。
前記凹凸パターンにおける凸部のアスペクト比Ｘ／Ｙとしては、発光効率を向上させることができる限り、特に制限はなく、目的、材料、構造に応じて適宜選択することができるが、０．１〜４．０が好ましく、０．２〜２．０がより好ましく、０．３〜１．０が特に好ましい。
前記凸部のアスペクト比Ｘ／Ｙが０．１未満であると発光効率の向上に寄与しないことがあり、４．０を超えると、凹凸形成が困難となり、生産性が低下することがある。
なお、前記凸部のアスペクト比は、図８に示すように、凸部の高さＸと半値幅Ｙとの比Ｘ／Ｙを示し、１０個の凸部についての平均値を示す。

＜第２の層＞
前記第２の層は、少なくとも、光透過性材料を含み、金属酸化物、さらに必要に応じでその他の成分を含む。
前記光透過性材料としては、溶融状態から硬化させることが可能であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、各種光硬化性樹脂、各種熱可塑性樹脂、各種熱硬化性樹脂、などが挙げられる。
前記光硬化性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、
例えば、不飽和ポリエステル樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、シリコーンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、などが挙げられ、必要に応じて、光開始剤などを混合したものを用いてもよい。
前記熱可塑性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、
例えば、ポリエチレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、などが挙げられる。
前記熱硬化性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリコーン系樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、などが挙げられる。
前記光透過性材料は、後述する発光素子との密着性を向上することができる点で、粘着成分、などを含んでいることが好ましいが、前記光透過性材料と前記発光素子とを光学密着することができれば、前記粘着成分を含んでいなくてもよい。
前記金属酸化物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、酸化チタン、酸化ゲルマニウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化錫、酸化アンチモン、などが挙げられる。該金属酸化物が前記第２の層に分散されることで、前記第２の層の屈折率を向上させることができる。
前記第２の層の屈折率としては、特に制限はなく、目的、材料に応じて適宜選択することができるが、発光層の屈折率（例えば、１．７〜２．０）が高く、該発光層に固着させる透明基材の屈折率（例えば、１．４〜１．６）が低い有機ＥＬ素子に用いられる場合、１．７〜２．０が好ましく、発光層との屈折率差が０．３以内であることがより好ましく、発光層との屈折率差が０．１以内であることが特に好ましい。
前記屈折率差が０．３を超えると、発光効率の向上に寄与しなくなることがある。
なお、前記屈折率は、エリプソメトリ法により、例えば、アッベ屈折率計（アタゴ（株）製）などを用いて測定される。
前記第２の層の配置としては、前記凹凸パターン上に積層される限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。

＜その他の部材＞
前記その他の部材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、支持フィルム、などが挙げられる。

＜＜支持フィルム＞＞
前記支持フィルムとしては、少なくとも第２の層の外側面に配置された（第１の層及び第２の層の外側面に配置されていてもよい）ものである限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン等の剥離性及び可撓性を有する支持フィルム、などが挙げられる。
前記支持フィルムが剥離性を有することで、第２の層からの剥離が容易となり、対象物に光学シートを貼り付ける作業が容易になる。また、前記支持フィルムが可撓性を有することで、光学シートを巻き取って搬送、保管などができるとともに、対象物に光学シートを貼り付ける作業が容易になる。
前記支持フィルムの厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、取扱性及びコストの点から、５０μｍ〜２００μｍが好ましい。前記支持フィルムの厚みが５０μｍ未満であると、剛性が低くて、ハンドリングを含めた取扱が困難となることがあり、２００μｍを超えると、剛性が高すぎてフレキシブル性が乏しくなるばかりか、コスト高となってしまうことがある。なお、前記支持フィルムの厚みとしては、透過率を向上する点からは、より薄い方が好ましい。

光学シートは、例えば、図１に示すように、凹凸パターン３を有する第１の層４と、凹凸パターン３上に積層された第２の層２と、第２の層２上に形成された支持フィルム１とを有していてもよく、また、図２に示すように、凹凸パターンが表面に形成された第１の層４と、凹凸パターン上に積層された第２の層２と、第２の層２上に形成された支持フィルム１とを有していてもよい。

（光学シートの製造方法）
＜第１の実施形態＞
本発明の光学シートの製造方法の第１の実施形態は、塗布工程と、第２の層形成工程と、第１の層形成工程と、を少なくとも含み、積層体形成工程、さらに必要に応じて、その他の工程を含む。

＜＜塗布工程＞＞
前記塗布工程は、支持フィルムに光透過性材料としての硬化性樹脂を塗布する工程である。
前記支持フィルム及び前記硬化性樹脂は、前述した通りである。
前記硬化性樹脂の塗布厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、３μｍ〜３０μｍが好ましい。
前記塗布としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エクストルージョン塗布、バー塗布、グラビア塗布、ロール塗布、などが挙げられる。

＜＜第２の層形成工程＞＞
前記第２の層形成工程は、表面に凹凸パターンを有するモールドを硬化性樹脂に圧着しながら、硬化性樹脂を硬化させて第２の層を形成する工程である。モールドを硬化性樹脂に圧着させることにより、モールドにおける凹凸パターンを硬化性樹脂に転写させることができる。
前記モールドとしては、表面に凹凸パターンを有する限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記モールドにおける凹凸パターンの形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、電子ビーム（ＥＢ）リソグラフィ及びエッチング、レーザー描画、などが挙げられる。中でも、レーザー描画が、大面積の原版、ロール形状の原版にも対応できる点で、好ましい。
前記硬化の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＵＶ照射、加熱などが挙げられる。
前記ＵＶ照射は、支持フィルムが透明である場合は、支持フィルムを通して照射可能であり、モールドが透明である場合は、モールドを通して照射可能である。
前記加熱の温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。

＜＜第１の層形成工程＞＞
前記第１の層形成工程は、第２の層の上に反射材料からなる薄膜を成膜して第１の層を形成する工程である。
前記反射材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、銀、アルミニウム、ニッケル、などが挙げられる。
前記薄膜の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１０ｎｍ〜１００ｎｍが好ましい。
前記薄膜の厚みが、１０ｎｍ未満であると、該薄膜が破壊されることがあり、１００ｎｍを超えると、凹凸ピッチに影響を与えることがある。
前記成膜の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、蒸着、スパッタ、などが挙げられ、中でも、大気圧において実施できる点で、大気圧プラズマなどを用いた方法が好ましい。

＜＜積層体形成工程＞＞
前記積層体形成工程は、薄膜の表面に樹脂含有塗布液を塗布して、（第１の層を含む）積層体を形成する工程である。
前記樹脂含有塗布液は、少なくとも、樹脂を含み、溶媒、その他必要に応じて、その他の成分を含む。
前記樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、各種光硬化性樹脂、各種熱可塑性樹脂、各種熱硬化性樹脂、などが挙げられる。
前記溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、キシレン、ベンゼン、などが挙げられる。
樹脂含有塗布液の乾燥後の塗布厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、３μｍ〜３０μｍが好ましい。
前記塗布厚みが３μｍ未満であると、凹凸形成や均一膜形成が困難となることがあり、３０μｍを超えると、生産効率が低下し、材料コストが高くなることがある。
前記塗布としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エクストルージョン塗布、バー塗布、グラビア塗布、ロール塗布、などが挙げられる。
前記積層体の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＵＶ照射、乾燥、などが挙げられる。
前記樹脂含有塗布液が光硬化性樹脂である場合、該光硬化性樹脂がＵＶ照射により硬化して第１の層を含む積層体が形成されるが、酸素が存在すると硬化しないため、酸素除去のために、窒素パージ、透明材料のラミネート、などを行うことが好ましい。また、ロールに、塗布面を接触させて巻き付けながらＵＶ照射することにより、酸素を遮断して、連続的に硬化することができると共に、表面が平滑な積層膜を形成することができる。
前記樹脂含有塗布液が溶媒を含む場合、乾燥により溶媒が蒸発して第１の層が形成されるが、表面に凹凸が残存しないように、乾燥前に塗布された樹脂含有塗布液を平滑面に圧着させることが好ましい。

本発明の光学シートの製造方法の第１の実施形態では、例えば、図３Ａ〜図３Ｅに示すように、支持フィルム４０に光透過可能な硬化性樹脂４１が塗布され（図３Ａ）、モールド４２が硬化性樹脂４１に圧着されながらＵＶ光などの放射線が照射されて、硬化性樹脂４１の表面にモールド４２の表面の凹凸構造が転写され（図３Ｂ）、モールド４２が硬化性樹脂４１から剥離され（図３Ｃ）、凹凸構造が転写された硬化性樹脂４１上に、反射材料からなる薄膜４３が形成され（図３Ｄ）、薄膜４３上に、樹脂材料４４が塗布されて、平滑な表面が形成される（図３Ｅ）。
製造された光学シートは、図４に示すように、基板に転着された後、支持フィルム４０が剥離される。
また、上記光学シートの製造方法において、硬化性樹脂４１と樹脂材料４４を入れ替えて形成することも可能であるが、その場合は、基板に光学シートを転着する際に、支持フィルム４０を剥離して、その剥離した面（樹脂材料４４からなる面）を基板に転着する。

＜＜Ｒｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌによる製造＞＞
光学シートは、例えば、図５Ａに示すようなＲｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌ製造装置を用いると効率よく製造することができる。
本発明の光学シートの製造方法の第１の実施形態において、前記Ｒｏｌｌ ｔｏ Ｒｏ
ｌｌによる製造を行う場合、前記支持フィルムを帯状フィルムとし、前記モールドを外周面に凹凸パターンが形成された第１のロール型とし、前記塗布工程において、硬化性樹脂を前記帯状フィルムに対して連続して塗布し、前記圧着工程において、前記硬化性樹脂が塗布された帯状フィルムを前記第１のロール型に巻き付け、前記積層体形成工程において、平滑な外周面に樹脂含有塗布液が塗布された第２のロール型に、反射材料からなる薄膜が成膜された帯状フィルムを巻き付ける。

図５Ｂに示すように、光学シート１０の製造方法は、支持フィルム１１Ｆの巻出し工程Ｓ１０、第２の層形成工程（第２の層塗布工程Ｓ２０及び第２の層硬化工程Ｓ３０）、積層体形成工程（薄膜成膜工程（不図示）、第１の層塗布工程Ｓ４０及び第１の層硬化工程Ｓ５０）、及び巻取工程Ｓ６０を有する。

巻出し工程Ｓ１０では、長い帯状フィルムである第１の支持フィルム１１Ｆが巻かれたロール１１Ｒから第１の支持フィルム１１Ｆを巻出して、後の工程へ送り出す。送り出されたワーク（第１の支持フィルム１１Ｆ）は、適宜、図示しないローラにより進行方向を案内される。

第２の層塗布工程Ｓ２０では、エクストルージョン塗布によって金属酸化物等により、屈折率が高く調整された光硬化性樹脂（第１の光硬化性樹脂）を塗布する。塗布する第１の光硬化性樹脂の厚みは、例えば３μｍ〜３０μｍとする。

第２の層硬化工程Ｓ３０では、ロール金型３１（第１のロール型）に、第１の光硬化性樹脂の層が設けられた第１の支持フィルム１１Ｆを、第１の光硬化性樹脂の層を対面させて巻き付ける。そして、ロール金型３１に巻き付けた第１の支持フィルム１１Ｆに外側から光源３２で硬化光としての紫外線（ＵＶ）を照射する。ロール金型３１には、表面に、１００ｎｍ〜５，０００ｎｍピッチの凹凸パターンが予め形成されており、この凹凸パターンの形状が第１の光硬化性樹脂に転写された状態で、上記のように硬化光を照射する。そのため、第１の光硬化性樹脂はロール金型３１の凹凸形状が転写されて硬化し、第２の層となる。なお、第１の支持フィルム１１Ｆの外側から硬化光を照射して第１の光硬化性樹脂を硬化させるために、第１の支持フィルム１１Ｆは、硬化光の透過率が高いものを用いるのがよい。
ロール金型３１からは、ワークの進行に伴い、第２の層が設けられた第１の支持フィルム１１Ｆが剥離される。
薄膜成膜工程（不図示）では、反射材料からなる薄膜が凹凸形状が形成された第２の層の表面に成膜される。

第１の層塗布工程Ｓ４０では、成膜された薄膜の表面に、アクリル系の光硬化性樹脂（第２の光硬化性樹脂）をエクストルージョン塗布によって塗布する。塗布厚さは、第１の光硬化性樹脂と同様、３μｍ〜３０μｍとすることができる。この塗布の際、凹凸パターンに空気が混入すると考えられるが、凹凸パターンのピッチがサブミクロン程度に小さくなると、キャピラリ効果により凹凸パターンの谷部まで第２の光硬化性樹脂が入り込んで空気は混入しない。もっとも、第１の層塗布工程Ｓ４０の雰囲気を減圧して、空気の混入をより確実に防止してもよい。第１の層塗布工程Ｓ４０により塗布された第２の光硬化性樹脂の表面は、表面張力により平滑となる。

第１の層硬化工程Ｓ５０では、第２の光硬化性樹脂に光源５２により硬化光としての紫外線（ＵＶ）を照射する。これにより、第２の光硬化性樹脂が硬化し、第１の層となる。この硬化の際、酸素が存在すると、硬化が進まないため、窒素パージなどにより、酸素を除去するか、図示はしないが、硬化光が透過する材料をラミネートした上で、この透明材料を通して硬化光を照射するとよい。

巻取工程Ｓ６０では、第２の支持フィルム１４をロール１４Ｒから巻き出して、第１の層の表面に貼り付けた後、巻取装置により、完成した光学シート１０を巻き取る。なお、第２の支持フィルム１４を設けるか否かは任意である。

このようにして、光学シート１０を連続的に大量に生産することが可能である。なお、支持フィルムを設けない光学シート１０を製造する場合には、第１の層硬化工程Ｓ５０の後に、第１の支持フィルム１１Ｆを光学シート１０から剥離する剥離工程を設け、この第１の支持フィルム１１Ｆが剥離されたものを製品とすればよい。

また、第１の層の表面の平滑性を向上させたい場合、図５Ｃに示すように、第１の層塗布工程Ｓ４０の後の第１の層硬化工程Ｓ５０において、外周面が平滑なロール金型５１（第２のロール型）に第２の光硬化性樹脂１３Ａの層が対面するようにワークを巻き付け、この巻き付けたワークの外側から光源５２で紫外線を照射するとよい。これにより、ロール金型５１の平滑な表面が第２の光硬化性樹脂１３Ａに転写されて第２の光硬化性樹脂１３Ａが硬化し、第２の層２上に形成された第１の層４の表面がより平滑となる。また、第２の光硬化樹脂１３Ａがロール金型５１に封止されることで、酸素が遮断され、硬化が可能となる。なお、ここでの平滑とは、凹凸パターンにおける凹凸よりも平滑の意味である。

＜第２の実施形態＞
本発明の光学シートの製造方法の第２の実施形態は、第１の層形成工程と、第２の層形成工程と、を少なくとも含み、貼付工程、さらに必要に応じて、その他の工程を含む。

＜＜第１の層形成工程＞＞
前記第１の層形成工程は、モールドの表面に、光反射シートを重ねて熱圧着し、前記光反射シートに凹凸パターンを形成して第１の層を形成する工程である。モールドの表面に光反射シートを圧着することにより、モールドにおける凹凸パターンが光反射シートに転写される。その後、モールドは、光反射シートから剥離される。
前記モールドは、前述した通りである。
前記光反射シートとしては、少なくとも表面が反射材料で形成されたシートである限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、表面に、銀、アルミニウム等の反射材料が蒸着、スパッタ等で成膜されたシート、金属光沢シート（例えば、金属光沢調、易成形フィルム「ＰＩＣＡＳＵＳ」（東レ製））、などが挙げられる。
前記熱圧着における温度としては、特に制限はなく、目的、材料の特性に応じて適宜選択することができるが、１００℃〜３００℃が好ましい。
前記熱圧着における温度が、１００℃未満であると、凹凸形成が困難になることがあり、３００℃を超えると、材料の変形が大きくなることがある。
前記熱圧着における圧力としては、特に制限はなく、目的、材料の特性に応じて適宜選択することができるが、１ＭＰａ〜５０ＭＰａが好ましい。
前記熱圧着における圧力が、１ＭＰａ未満であると、凹凸形成が困難になることがあり、５０ＭＰａを超えると、材料の変形が大きくなることがある。

＜＜第２の層形成工程＞＞
前記第２の層形成工程としては、前記第１の層の表面に、樹脂含有塗布液を塗布して、第２の層を形成する工程である。
前記樹脂含有塗布液は、少なくとも、樹脂を含み、溶媒、その他必要に応じて、その他の成分を含む。
前記樹脂としては、光を透過可能であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル系光硬化性樹脂、各種熱可塑性樹脂、各種熱硬化性樹脂、などを挙げることができる。
前記溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、多価アルコール、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、キシレン、ベンゼン、などが挙げられる。
前記樹脂含有塗布液の塗布厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、３μｍ〜３０μｍが好ましい。
前記塗布厚みが３μｍ未満であると、安定塗布や平面性の維持が困難となることがあり、３０μｍを超えると、生産性の低下や材料のコスト高になることがある。
前記塗布としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エクストルージョン塗布、などが挙げられる。
前記第２の層の形成としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＵＶ照射、乾燥、などが挙げられる。
前記樹脂含有塗布液が光硬化性樹脂である場合、該光硬化性樹脂がＵＶ照射により硬化して第２の層が形成されるが、酸素が存在すると硬化しないため、酸素除去のために、窒素パージ、透明材料のラミネートを行うことが好ましい。また、ロールに、塗布面を接触させて巻き付けながらＵＶ照射することにより、酸素を遮断して、連続的に硬化することができると共に、表面が平滑な第２の層を形成することができる。
前記樹脂含有塗布液が溶媒を含む場合、乾燥により溶媒が蒸発して第２の層が形成されるが、表面に凹凸が残存しないように、乾燥前に塗布された樹脂含有塗布液を平滑面に圧着させることが好ましい。

＜＜貼付工程＞＞
前記貼付工程は、第２の層上に支持フィルムを貼り付ける工程である。
前記支持フィルムは、前述した通りである。

本発明の光学シートの製造方法の第２の実施形態では、例えば、図６Ａ〜図６Ｄに示すように、表面７０ａが反射材料からなる光反射シート７０を、モールド７１に熱圧着させて（図６Ａ）、光反射シート７０の表面７０ａにモールド７１の表面の凹凸構造が転写され、モールド７１が光反射シート７０から剥離され（図６Ｂ）、凹凸構造が転写された光反射シート７０上に、光透過可能であって、発光素子における発光層の屈折率に近い屈折率の樹脂材料７２が塗布されて、平滑な表面が形成され（図６Ｃ）、樹脂材料７２に支持フィルム７３がラミネートされる（図６Ｄ）。

＜＜Ｒｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌによる製造＞＞
本発明の光学シートの製造方法の第２の実施形態において、前記Ｒｏｌｌ ｔｏ Ｒｏ
ｌｌによる製造を行う場合、前記支持フィルムを帯状フィルムとし、前記モールドを外周面に凹凸パターンが形成された第１のロール型とし、前記凹凸パターン形成工程において、前記帯状シートを前記第１のロール型に巻きつけて、前記帯状シートに連続して凹凸パターンを形成して第１の層を形成し、前記第２の層形成工程において、平滑な外周面に樹脂含有塗布液が塗布された第２のロール型に、前記帯状フィルムを巻き付けること、などにより前記第１の層の表面に樹脂含有塗布液を連続して塗布する。

＜第３の実施形態＞
本発明の光学シートの製造方法の第３の実施形態は、凹凸形成工程と、第１の層形成工程と、第２の層形成工程と、を少なくとも含み、貼付工程、さらに必要に応じて、その他の工程を含む。

＜＜凹凸形成工程＞＞
前記凹凸形成工程は、凹凸パターンを有するモールドを支持フィルム表面に圧着しながら凹凸を形成する工程である。モールドを支持フィルム表面に圧着することにより、モールドにおける凹凸パターンが支持フィルムに転写される。その後、モールドは、支持フィルムから剥離される。もしくは、支持フィルム表面に光硬化性樹脂を塗布した後、モールドを圧着しながら、光を照射して、支持フィルム表面に凹凸パターンを形成することができる。
前記モールドは、前述した通りである。

＜＜第１の層形成工程＞＞
第１の層形成工程は、凹凸の上に反射材料からなる薄膜を成膜して、第１の層を形成する工程である。前記反射材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、銀、アルミニウム、ニッケル、などが挙げられる。

＜＜第２の層形成工程＞＞
前記第２の層形成工程としては、前記第１の層の表面に、樹脂含有塗布液を塗布して、第２の層を形成する工程である。
前記樹脂含有塗布液は、少なくとも、樹脂を含み、溶媒、その他必要に応じて、その他の成分を含む。
前記樹脂としては、光を透過可能であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル系光硬化性樹脂、各種熱可塑性樹脂、各種熱硬化性樹脂、などを挙げることができる。
前記溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、多価アルコール、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、キシレン、ベンゼン、などが挙げられる。

＜＜貼付工程＞＞
前記貼付工程は、第２の層上に支持フィルムを貼り付ける工程である。
前記支持フィルムは、前述した通りである。

＜＜Ｒｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌによる製造＞＞
本発明の光学シートの製造方法の第３の実施形態において、前記Ｒｏｌｌ ｔｏ Ｒｏ
ｌｌによる製造を行う場合、支持フィルムを帯状フィルムとし、前記モールドを外周面に凹凸パターンが形成された第１のロール型とし、前記凹凸形成工程において、前記帯状シートを前記第１のロール型に巻きつけて、前記帯状シートに連続して凹凸パターンを形成し、第１の層形成工程において、前記凹凸パターン上に反射材料からなる薄膜を成膜して、第１の層を形成する。

＜光学シートの配置＞
図７に示すように、光学シート１０は、発光装置１００における発光素子１１の光出射側とは反対側に配置される。発光装置１００がトップエミッション構造である場合、光学シート１０は、発光素子１１と、基板１２との間に配置され、光学シート１０における第２の層１０ａが光出射側（発光素子１１側）となり、光学シート１０における第１の層１０ｂが光出射側とは反対側（基板１２側）となるように配置される。

＜＜発光素子＞＞
前記発光素子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、有機ＥＬ素子、無機ＥＬ素子、ＬＥＤ、フォトダイオードなどが挙げられる。
以下、有機ＥＬ素子について詳述する。

＜＜＜有機ＥＬ素子＞＞＞
前記有機ＥＬ素子は、陰極と陽極を有し、両電極の間に有機発光層を含む有機化合物層を有する。発光素子の性質上、陽極及び陰極のうち少なくとも一方の電極は、透明であることが好ましい。

前記有機化合物層の積層の形態としては、陽極側から、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層の順に積層されている態様が好ましい。さらに、正孔輸送層と陽極との間に正孔注入層、及び／又は有機発光層と電子輸送層との間に、電子輸送性中間層を有する。また、有機発光層と正孔輸送層との間に正孔輸送性中間層を、同様に陰極と電子輸送層との間に電子注入層を設けてもよい。
尚、各層は複数の二次層に分かれていてもよい。
有機発光層は前記発光層に対応し、陽極、陰極、有機化合物の積層構造のうち透明な（光透過性を有する）ものは前記光透過性層に対応する。

有機化合物層を構成する各層は、蒸着法やスパッタ法等の乾式製膜法、転写法、印刷法、塗布法、インクジェット法、およびスプレー法等いずれによっても好適に形成することができる。

＜＜＜＜陽極＞＞＞＞
陽極は、通常、有機化合物層に正孔を供給する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。前述のごとく、陽極は、通常、透明陽極として設けられる。

陽極の材料としては、例えば、金属、合金、金属酸化物、導電性化合物、又はこれらの混合物が好適に挙げられる。陽極材料の具体例としては、アンチモンやフッ素等をドープした酸化錫（ＡＴＯ、ＦＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）等の導電性金属酸化物、金、銀、クロム、ニッケル等の金属、さらにこれらの金属と導電性金属酸化物との混合物又は積層物、ヨウ化銅、硫化銅などの無機導電性物質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールなどの有機導電性材料、及びこれらとＩＴＯとの積層物などが挙げられる。この中で好ましいのは、導電性金属酸化物であり、特に、生産性、高導電性、透明性等の点からはＩＴＯが好ましい。

陽極は、例えば、印刷方式、コーティング方式等の湿式方式、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理的方式、ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ法等の化学的方式などの中から、陽極を構成する材料との適性を考慮して適宜選択した方法に従って、形成することができる。例えば、陽極の材料として、ＩＴＯを選択する場合には、陽極の形成は、直流又は高周波スパッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法等に従って行うことができる。

前記有機ＥＬ素子において、陽極の形成位置としては、特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて適宜選択することができる。

なお、陽極を形成する際のパターニングとしては、フォトリソグラフィーなどによる化学的エッチングによって行ってもよいし、レーザーなどによる物理的エッチングによって行ってもよく、また、マスクを重ねて真空蒸着やスパッタ等をして行ってもよいし、リフトオフ法や印刷法によって行ってもよい。

陽極の厚みとしては、陽極を構成する材料により適宜選択することができ、一概に規定することはできないが、通常、１０ｎｍ〜５０μｍ程度であり、５０ｎｍ〜２０μｍが好ましい。

陽極の抵抗値としては、１０^３Ω／□以下が好ましく、１０^２Ω／□以下がより好ましい。陽極が透明である場合は、無色透明であっても、有色透明であってもよい。透明陽極側から発光を取り出すためには、その透過率としては、６０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましい。

なお、透明陽極については、沢田豊監修「透明導電膜の新展開」シーエムシー刊（１９９９）に詳述があり、ここに記載される事項を本発明に適用することができる。耐熱性の低いプラスティック基材を用いる場合は、ＩＴＯ又はＩＺＯを使用し、１５０℃以下の低温で成膜した透明陽極が好ましい。

＜＜＜＜陰極＞＞＞＞
陰極は、通常、有機化合物層に電子を注入する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。

陰極を構成する材料としては、例えば、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、これらの混合物などが挙げられる。具体例としてはアルカリ金属（たとえば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓ等）、アルカリ土類金属（たとえばＭｇ、Ｃａ等）、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−銀合金、インジウム、およびイッテルビウム等の希土類金属などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいが、安定性と電子注入性とを両立させる観点からは、２種以上を併用するのが好ましい。

これらの中でも、陰極を構成する材料としては、電子注入性の点で、アルカリ金属やアルカリ土類金属が好ましく、保存安定性に優れる点で、アルミニウムを主体とする材料が好ましい。
アルミニウムを主体とする材料とは、アルミニウム単独、アルミニウムと０．０１質量％〜１０質量％のアルカリ金属又はアルカリ土類金属との合金若しくはこれらの混合物（例えば、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金など）をいう。

なお、陰極の材料については、特開平２−１５５９５号公報、特開平５−１２１１７２号公報に詳述されており、これらの広報に記載の材料は、本発明においても適用することができる。

陰極の形成方法については、特に制限はなく、公知の方法に従って行うことができる。例えば、印刷方式、コーティング方式等の湿式方式、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理的方式、ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ法等の化学的方式などの中から、前記した陰極を構成する材料との適性を考慮して適宜選択した方法に従って形成することができる。例えば、陰極の材料として、金属等を選択する場合には、その１種又は２種以上を同時又は順次にスパッタ法等に従って行うことができる。

陰極を形成するに際してのパターニングは、フォトリソグラフィーなどによる化学的エッチングによって行ってもよいし、レーザーなどによる物理的エッチングによって行ってもよく、マスクを重ねて真空蒸着やスパッタ等をして行ってもよいし、リフトオフ法や印刷法によって行ってもよい。

前記有機ＥＬ素子において、陰極形成位置は特に制限はなく、有機化合物層上の全部に形成されていてもよく、その一部に形成されていてもよい。
また、陰極と前記有機化合物層との間に、アルカリ金属又はアルカリ土類金属のフッ化物、酸化物等による誘電体層を０．１ｎｍ〜５ｎｍの厚みで挿入してもよい。この誘電体層は、一種の電子注入層と見ることもできる。誘電体層は、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等により形成することができる。

陰極の厚みは、陰極を構成する材料により適宜選択することができ、一概に規定することはできないが、通常１０ｎｍ〜５μｍ程度であり、５０ｎｍ〜１μｍが好ましい。
また、陰極は、透明であってもよいし、不透明であってもよい。なお、透明な陰極は、陰極の材料を１ｎｍ〜１０ｎｍの厚さに薄く成膜し、さらにＩＴＯやＩＺＯ等の透明な導電性材料を積層することにより形成することができる。

＜＜＜＜有機化合物層＞＞＞＞
前記有機ＥＬ素子は、有機発光層を含む少なくとも一層の有機化合物層を有しており、有機発光層以外の他の有機化合物層としては、正孔輸送層、電子輸送層、正孔ブロック層、電子ブロック層、正孔注入層、電子注入層、等の各層が挙げられる。

前記有機ＥＬ素子において、有機化合物層を構成する各層は、蒸着法やスパッタ法等の乾式製膜法、湿式塗布方式、転写法、印刷法、インクジェット方式等いずれによっても好適に形成することができる。

＜＜＜＜＜有機発光層＞＞＞＞＞
前記有機発光層は、電界印加時に、陽極、正孔注入層、又は正孔輸送層から正孔を受け取り、陰極、電子注入層、又は電子輸送層から電子を受け取り、正孔と電子の再結合の場を提供して発光させる機能を有する層である。
前記有機発光層は、発光材料のみで構成されていてもよく、ホスト材料と発光性ドーパントの混合層とした構成でもよい。発光性ドーパントは蛍光発光材料でも燐光発光材料であってもよく、２種以上であってもよい。ホスト材料は電荷輸送材料であることが好ましい。ホスト材料は１種であっても２種以上であってもよく、例えば、電子輸送性のホスト材料とホール輸送性のホスト材料を混合した構成が挙げられる。さらに、有機発光層中に電荷輸送性を有さず、発光しない材料を含んでいてもよい。
また、有機発光層は１層であっても２層以上であってもよく、それぞれの層が異なる発光色で発光してもよい。

前記発光性ドーパントとしては、燐光性発光材料、蛍光性発光材料等いずれもドーパント（燐光発光性ドーパント、蛍光発光性ドーパント）として用いることができる。
前記有機発光層は、色純度を向上させるためや発光波長領域を広げるために２種類以上の発光性ドーパントを含有することもできる。前記発光性ドーパントは、さらに前記ホスト化合物との間で、イオン化ポテンシャルの差（ΔＩｐ）と電子親和力の差（ΔＥａ）が、１．２ｅＶ＞△Ｉｐ＞０．２ｅＶ、及び／又は１．２ｅＶ＞△Ｅａ＞０．２ｅＶの関係を満たすドーパントであることが駆動耐久性の観点で好ましい。

前記燐光発光性ドーパントとしては、特に限定はなく、目的に応じて適宜選択することができ、遷移金属原子又はランタノイド原子を含む錯体を挙げることができる。
前記遷移金属原子としては、特に限定はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、金、銀、銅、及び白金が好ましく、レニウム、イリジウム、及び白金がより好ましく、イリジウム、白金が特に好ましい。
ランタノイド原子としては、特に限定はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、およびルテシウムが挙げられる。中でも、ネオジム、ユーロピウム、及びガドリニウムが好ましい。

錯体の配位子としては、例えば、Ｇ．Ｗｉｌｋｉｎｓｏｎ等著，Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， Ｐｅｒｇａｍｏｎ Ｐｒｅｓｓ社１９８７年発行、Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著，「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ ｏｆ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」 Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社１９８７年発行、山本明夫著「有機金属化学−基礎と応用−」裳華房社１９８２年発行等に記載の配位子などが挙げられる。
配位子としては、ハロゲン配位子（塩素配位子が好ましい）、芳香族炭素環配位子（例えば、シクロペンタジエニルアニオン、ベンゼンアニオン、ナフチルアニオンなどが挙げられ、炭素数５〜３０が好ましく、炭素数６〜３０がより好ましく、炭素数６〜２０がさらにより好ましくは、炭素数６〜１２が特に好ましい）、含窒素ヘテロ環配位子（例えば、フェニルピリジン、ベンゾキノリン、キノリノール、ビピリジル、フェナントロリンなどが挙げられ、炭素数５〜３０が好ましく、炭素数６〜３０がより好ましく、炭素数６〜２０がさらに好ましく、炭素数６〜１２が特に好ましい）、ジケトン配位子（例えば、アセチルアセトンなどが挙げられる）、カルボン酸配位子（例えば、酢酸配位子などが挙げられ、炭素数２〜３０が好ましく、炭素数２〜２０がより好ましく、炭素数２〜１６が特に好ましい）、アルコラト配位子（例えば、フェノラト配位子などが挙げられ、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数６〜２０がさらに好ましい）、シリルオキシ配位子（例えば、トリメチルシリルオキシ配位子、ジメチル−ｔｅｒｔ−ブチルシリルオキシ配位子、トリフェニルシリルオキシ配位子などが挙げられ、炭素数３〜４０が好ましく、炭素数３〜３０がより好ましく、炭素数３〜２０が特に好ましい）、一酸化炭素配位子、イソニトリル配位子、シアノ配位子、リン配位子（例えば、トリフェニルフォスフィン配位子などが挙げられ、炭素数３〜４０が好ましく、炭素数３〜３０がより好ましく、炭素数３〜２０がさらに好ましく、炭素数６〜２０が特に好ましい）、チオラト配位子（例えば、フェニルチオラト配位子などが挙げられ、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数６〜２０がさらに好ましい）、フォスフィンオキシド配位子（例えば、トリフェニルフォスフィンオキシド配位子などが挙げられ、炭素数３〜３０が好ましく、炭素数８〜３０がより好ましく、炭素数１８〜３０が特に好ましくい）が好ましく、含窒素ヘテロ環配位子がより好ましい。
上記錯体は、化合物中に遷移金属原子を一つ有してもよいし、また、２つ以上有するいわゆる複核錯体であってもよい。異種の金属原子を同時に含有していてもよい。

これらの中でも、発光性ドーパントとしては、例えば、ＵＳ６３０３２３８Ｂ１、ＵＳ６０９７１４７、ＷＯ００／５７６７６、ＷＯ００／７０６５５、ＷＯ０１／０８２３０、ＷＯ０１／３９２３４Ａ２、ＷＯ０１／４１５１２Ａ１、ＷＯ０２／０２７１４Ａ２、ＷＯ０２／１５６４５Ａ１、ＷＯ０２／４４１８９Ａ１、ＷＯ０５／１９３７３Ａ２、特開２００１−２４７８５９、特開２００２−３０２６７１、特開２００２−１１７９７８、特開２００３−１３３０７４、特開２００２−２３５０７６、特開２００３−１２３９８２、特開２００２−１７０６８４、ＥＰ１２１１２５７、特開２００２−２２６４９５、特開２００２−２３４８９４、特開２００１−２４７８５９、特開２００１−２９８４７０、特開２００２−１７３６７４、特開２００２−２０３６７８、特開２００２−２０３６７９、特開２００４−３５７７９１、特開２００６−２５６９９９、特開２００７−１９４６２、特開２００７−８４６３５、特開２００７−９６２５９等の特許文献に記載の燐光発光化合物などが挙げられる。中でも、Ｉｒ錯体、Ｐｔ錯体、Ｃｕ錯体、Ｒｅ錯体、Ｗ錯体、Ｒｈ錯体、Ｒｕ錯体、Ｐｄ錯体、Ｏｓ錯体、Ｅｕ錯体、Ｔｂ錯体、Ｇｄ錯体、Ｄｙ錯体、Ｃｅ錯体が好ましく、Ｉｒ錯体、Ｐｔ錯体、Ｒｅ錯体がより好ましい。中でも、金属−炭素結合、金属−窒素結合、金属−酸素結合、金属−硫黄結合の少なくとも一つの配位様式を含むＩｒ錯体、Ｐｔ錯体、Ｒｅ錯体が、さらにより好ましい。さらに、発光効率、駆動耐久性、色度等の観点で、３座以上の多座配位子を含むＩｒ錯体、Ｐｔ錯体、Ｒｅ錯体が特に好ましい。例えば、Ｔｒｉｓ（２−ｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎｅ）Ｉｒｉｄｉｕｍ（Ｉｒ（ｐｐｙ）_３）を用いることができる。

前記蛍光発光性ドーパントとしては、特に限定はなく、目的に応じて適宜選択することができ、ベンゾオキサゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、スチリルベンゼン、ポリフェニル、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、ナフタルイミド、クマリン、ピラン、ペリノン、オキサジアゾール、アルダジン、ピラリジン、シクロペンタジエン、ビススチリルアントラセン、キナクリドン、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジン、シクロペンタジエン、スチリルアミン、芳香族ジメチリディン化合物、縮合多環芳香族化合物（アントラセン、フェナントロリン、ピレン、ペリレン、ルブレン、またはペンタセンなど）、８−キノリノールの金属錯体、ピロメテン錯体や希土類錯体に代表される各種金属錯体、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等のポリマー化合物、有機シラン、およびこれらの誘導体などが挙げられる。

発光性ドーパントとしては、例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

有機発光層中の発光性ドーパントは、有機発光層中に一般的に有機発光層を形成する全化合物質量に対して、０．１質量％〜５０質量％含有されるが、耐久性、外部量子効率の観点から１質量％〜５０質量％含有されることが好ましく、２質量％〜４０質量％含有されることがより好ましい。

有機発光層の厚さは、特に限定されるものではないが、通常、２ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、中でも、外部量子効率の観点で、３ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜１００ｎｍであるのが特に好ましい。

前記ホスト材料としては、正孔輸送性に優れる正孔輸送性ホスト材料（正孔輸送性ホストと記載する場合がある）及び電子輸送性に優れる電子輸送性ホスト化合物（電子輸送性ホストと記載する場合がある）を用いることができる。

有機発光層内の正孔輸送性ホストとしては、例えば、以下の材料が挙げられる。
ピロール、インドール、カルバゾール、アザインドール、アザカルバゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、ピラゾール、イミダゾール、チオフェン、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマー、有機シラン、カーボン膜、及び、それらの誘導体等が挙げられる。例えば、１，３−ｂｉｓ（ｃａｒｂａｚｏｌ−９−ｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ（ｍＣＰ）を用いることができる。
インドール誘導体、カルバゾール誘導体、芳香族第三級アミン化合物、チオフェン誘導体であることが好ましく、分子内にカルバゾール基を有するものがより好ましく、ｔ−ブチル置換カルバゾール基を有する化合物が特に好ましい。

有機発光層内の電子輸送性ホストとしては、耐久性向上、駆動電圧低下の観点から、電子親和力Ｅａが２．５ｅＶ以上３．５ｅＶ以下であることが好ましく、２．６ｅＶ以上３．４ｅＶ以下であることがより好ましく、２．８ｅＶ以上３．３ｅＶ以下であることが特に好ましい。また、耐久性向上、駆動電圧低下の観点から、イオン化ポテンシャルＩｐが５．７ｅＶ以上７．５ｅＶ以下であることが好ましく、５．８ｅＶ以上７．０ｅＶ以下であることがより好ましく、５．９ｅＶ以上６．５ｅＶ以下であることが特に好ましい。

このような電子輸送性ホストとしては、具体的には、例えば、以下の材料が挙げられる。
ピリジン、ピリミジン、トリアジン、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾ−ル、オキサゾ−ル、オキサジアゾ−ル、フルオレノン、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、フッ素置換芳香族化合物、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、およびそれらの誘導体（他の環と縮合環を形成してもよい）、８−キノリノ−ル誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾ−ルやベンゾチアゾ−ルを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体等が挙げられる。

電子輸送性ホストとしては、金属錯体、アゾール誘導体（ベンズイミダゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体等）、アジン誘導体（ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体等）が好ましく、中でも、耐久性の点から、金属錯体化合物がより好ましい。金属錯体化合物（Ａ）は、金属に配位する窒素原子、酸素原子及び硫黄原子の少なくともいずれかを有する配位子を有する金属錯体がより好ましい。
金属錯体中の金属イオンは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ベリリウムイオン、マグネシウムイオン、アルミニウムイオン、ガリウムイオン、亜鉛イオン、インジウムイオン、錫イオン、白金イオン、又はパラジウムイオンであることが好ましく、ベリリウムイオン、アルミニウムイオン、ガリウムイオン、亜鉛イオン、白金イオン、又はパラジウムイオンがより好ましく、アルミニウムイオン、亜鉛イオン、又はパラジウムイオンが特に好ましい。

前記金属錯体中に含まれる配位子としては種々の公知の配位子が有るが、例えば、「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ ｏｆ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社、Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著、１９８７年発行、「有機金属化学−基礎と応用−」、裳華房社、山本明夫著、１９８２年発行等に記載の配位子が挙げられる。

前記配位子としては、含窒素ヘテロ環配位子（炭素数１〜３０が好ましく、炭素数２〜２０がより好ましく、炭素数３〜１５が特に好ましい）が好ましい。また、前記配位子としては、単座配位子であっても２座以上の配位子であってもよいが、２座以上６座以下の配位子であることが好ましい。また、２座以上６座以下の配位子と単座の混合配位子も好ましい。
前記配位子としては、例えば、アジン配位子（例えば、ピリジン配位子、ビピリジル配位子、ターピリジン配位子などが挙げられる。）、ヒドロキシフェニルアゾール配位子（例えば、ヒドロキシフェニルベンズイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルベンズオキサゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾピリジン配位子などが挙げられる。）、アルコキシ配位子（例えば、メトキシ、エトキシ、ブトキシ、２−エチルヘキシロキシなどが挙げられ、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数１〜１０が特に好ましい。）、アリールオキシ配位子（例えば、フェニルオキシ、１−ナフチルオキシ、２−ナフチルオキシ、２，４，６−トリメチルフェニルオキシ、４−ビフェニルオキシなどが挙げられ、炭素数６〜３０が好ましく、炭素数６〜２０がより好ましく、炭素数６〜１２が特に好ましい）などが挙げられる。

ヘテロアリールオキシ配位子（例えば、ピリジルオキシ、ピラジルオキシ、ピリミジルオキシ、キノリルオキシなどが挙げられ、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数１〜１２が特に好ましい。）、アルキルチオ配位子（例えば、メチルチオ、エチルチオなどが挙げられ、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数１〜１２が特に好ましい。）、アリールチオ配位子（例えば、フェニルチオなどが挙げられ、炭素数６〜３０が好ましく、炭素数６〜２０がより好ましく、炭素数６〜１２が特に好ましい。）、ヘテロアリールチオ配位子（例えば、ピリジルチオ、２−ベンズイミゾリルチオ、２−ベンズオキサゾリルチオ、２−ベンズチアゾリルチオなどが挙げられ、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数１〜１２が特に好ましい。）、シロキシ配位子（例えば、トリフェニルシロキシ基、トリエトキシシロキシ基、トリイソプロピルシロキシ基などが挙げられ、炭素数１〜３０が好ましい、炭素数３〜２５がより好ましい、炭素数６〜２０が特に好ましい。）、芳香族炭化水素アニオン配位子（例えば、フェニルアニオン、ナフチルアニオン、およびアントラニルアニオンなどが挙げられ、炭素数６〜３０が好ましく、炭素数６〜２５がより好ましく、炭素数６〜２０が特に好ましい。）、芳香族ヘテロ環アニオン配位子（例えば、ピロールアニオン、ピラゾールアニオン、ピラゾールアニオン、トリアゾールアニオン、オキサゾールアニオン、ベンゾオキサゾールアニオン、チアゾールアニオン、ベンゾチアゾールアニオン、チオフェンアニオン、およびベンゾチオフェンアニオンなどが挙げられ、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数２〜２５がより好ましく、炭素数２〜２０が特に好ましい。）、インドレニンアニオン配位子などが挙げられ、含窒素ヘテロ環配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ基、シロキシ配位子などが好ましく、含窒素ヘテロ環配位子、アリールオキシ配位子、シロキシ配位子、芳香族炭化水素アニオン配位子、芳香族ヘテロ環アニオン配位子などがさらに好ましい。

金属錯体電子輸送性ホストの例としては、例えば、特開２００２−２３５０７６、特開２００４−２１４１７９、特開２００４−２２１０６２、特開２００４−２２１０６５、特開２００４−２２１０６８、特開２００４−３２７３１３等に記載の化合物が挙げられる。

有機発光層において、前記ホスト材料の三重項最低励起準位（Ｔ１）が、前記燐光発光材料のＴ１より高いことが色純度、発光効率、駆動耐久性の点で好ましい。

また、ホスト化合物の含有量は、特に限定されるものではないが、発光効率、駆動電圧の観点から、発光層を形成する全化合物質量に対して１５質量％以上９５質量％以下であることが好ましい。

＜＜＜＜＜正孔注入層、正孔輸送層＞＞＞＞＞
正孔注入層、正孔輸送層は、陽極又は陽極側から正孔を受け取り陰極側に輸送する機能を有する層である。これらの層に用いる正孔注入材料、正孔輸送材料は、低分子化合物であっても高分子化合物であってもよい。
具体的には、ピロール誘導体、カルバゾール誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、フタロシアニン系化合物、ポルフィリン系化合物、チオフェン誘導体、有機シラン誘導体、カーボン、等を含有する層であることが好ましい。

有機ＥＬ素子の正孔注入層あるいは正孔輸送層には、電子受容性ドーパントを含有させることができる。正孔注入層、あるいは正孔輸送層に導入する電子受容性ドーパントとしては、電子受容性で有機化合物を酸化する性質を有すれば、無機化合物でも有機化合物でも使用できる。

具体的には、無機化合物は塩化第二鉄や塩化アルミニウム、塩化ガリウム、塩化インジウム、五塩化アンチモンなどのハロゲン化金属、五酸化バナジウム、および三酸化モリブデンなどの金属酸化物などが挙げられる。

有機化合物の場合は、置換基としてニトロ基、ハロゲン、シアノ基、トリフルオロメチル基などを有する化合物、キノン系化合物、酸無水物系化合物、フラーレンなどを好適に用いることができる。
この他にも、特開平６−２１２１５３、特開平１１−１１１４６３、特開平１１−２５１０６７、特開２０００−１９６１４０、特開２０００−２８６０５４、特開２０００−３１５５８０、特開２００１−１０２１７５、特開２００１−１６０４９３、特開２００２−２５２０８５、特開２００２−５６９８５、特開２００３−１５７９８１、特開２００３−２１７８６２、特開２００３−２２９２７８、特開２００４−３４２６１４、特開２００５−７２０１２、特開２００５−１６６６３７、特開２００５−２０９６４３等に記載の化合物を好適に用いることが出来る。

このうちヘキサシアノブタジエン、ヘキサシアノベンゼン、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱ）、ｐ−フルオラニル、ｐ−クロラニル、ｐ−ブロマニル、ｐ−ベンゾキノン、２，６−ジクロロベンゾキノン、２，５−ジクロロベンゾキノン、１，２，４，５−テトラシアノベンゼン、１，４−ジシアノテトラフルオロベンゼン、２，３−ジクロロ−５，６−ジシアノベンゾキノン、ｐ−ジニトロベンゼン、ｍ−ジニトロベンゼン、ｏ−ジニトロベンゼン、１，４−ナフトキノン、２，３−ジクロロナフトキノン、１，３−ジニトロナフタレン、１，５−ジニトロナフタレン、９，１０−アントラキノン、１，３，６，８−テトラニトロカルバゾール、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，３，５，６−テトラシアノピリジン、またはフラーレンＣ_６０が好ましく、ヘキサシアノブタジエン、ヘキサシアノベンゼン、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン、ｐ−フルオラニル、ｐ−クロラニル、ｐ−ブロマニル、２，６−ジクロロベンゾキノン、２，５−ジクロロベンゾキノン、２，３−ジクロロナフトキノン、１，２，４，５−テトラシアノベンゼン、２，３−ジクロロ−５，６−ジシアノベンゾキノン、４，４’，４''−トリス（２−ナフチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）、Ｎ，Ｎ'−ジナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１'−ビフェニル］−４，４'−ジアミン（α−ＮＰＤ）、または２，３，５，６−テトラシアノピリジンがより好ましく、テトラフルオロテトラシアノキノジメタンが特に好ましい。

これらの電子受容性ドーパントは、単独で用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。電子受容性ドーパントの使用量は、材料の種類によって異なるが、正孔輸送層材料に対して０．０１質量％〜５０質量％であることが好ましく、０．０５質量％〜２０質量％であることがさらに好ましく、０．１質量％〜１０質量％であることが特に好ましい。

正孔注入層、正孔輸送層の厚さは、駆動電圧を下げるという観点から、各々５００ｎｍ以下であることが好ましい。
正孔輸送層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのがさらに好ましい。また、正孔注入層の厚さとしては、０．１ｎｍ〜２００ｎｍであるのが好ましく、０．５ｎｍ〜１００ｎｍであるのがより好ましく、１ｎｍ〜１００ｎｍであるのがさらに好ましい。
正孔注入層、正孔輸送層は、上述した材料の１種又は２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。

＜＜＜＜＜電子注入層、電子輸送層＞＞＞＞＞
電子注入層、電子輸送層は、陰極又は陰極側から電子を受け取り陽極側に輸送する機能を有する層である。これらの層に用いる電子注入材料、電子輸送材料は低分子化合物であっても高分子化合物であってもよい。
具体的には、ピリジン誘導体、キノリン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、フタラジン誘導体、フェナントロリン誘導体、トリアジン誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、フルオレノン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリルピラジン誘導体、ナフタレン、ペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン誘導体、８−キノリノール誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体、シロールに代表される有機シラン誘導体、等を含有する層であることが好ましい。

本発明の有機ＥＬ素子の電子注入層あるいは電子輸送層には、電子供与性ドーパントを含有させることができる。電子注入層、あるいは電子輸送層に導入される電子供与性ドーパントとしては、電子供与性で有機化合物を還元する性質を有していればよく、Ｌｉなどのアルカリ金属、Ｍｇなどのアルカリ土類金属、希土類金属を含む遷移金属や還元性有機化合物などが好適に用いられる。金属としては、特に仕事関数が４．２ｅＶ以下の金属が好適に使用でき、具体的には、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｙ、Ｃｓ、Ｌａ、Ｓｍ、Ｇｄ、およびＹｂなどが挙げられる。また、還元性有機化合物としては、例えば、含窒素化合物、含硫黄化合物、含リン化合物などが挙げられる。
この他にも、特開平６−２１２１５３、特開２０００−１９６１４０、特開２００３−６８４６８、特開２００３−２２９２７８、特開２００４−３４２６１４等に記載の材料を用いることが出来る。

これらの電子供与性ドーパントは、単独で用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。電子供与性ドーパントの使用量は、材料の種類によって異なるが、電子輸送層材料に対して０．１質量％〜９９質量％であることが好ましく、１．０質量％〜８０質量％であることがさらに好ましく、２．０質量％〜７０質量％であることが特に好ましい。

電子注入層、電子輸送層の厚さは、駆動電圧を下げるという観点から、各々５００ｎｍ以下であることが好ましい。
電子輸送層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが特に好ましい。また、電子注入層の厚さとしては、０．１ｎｍ〜２００ｎｍであるのが好ましく、０．２ｎｍ〜１００ｎｍであるのがより好ましく、０．５ｎｍ〜５０ｎｍであるのが特に好ましい。
電子注入層、電子輸送層は、上述した材料の１種又は２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。

＜＜＜＜＜正孔ブロック層＞＞＞＞＞
正孔ブロック層は、陽極側から発光層に輸送された正孔が、陰極側に通り抜けることを防止する機能を有する層である。発光層と陰極側で隣接する有機化合物層として、正孔ブロック層を設けることができる。
正孔ブロック層を構成する化合物の例としては、ｂｉｓ−（２−ｍｅｔｈｙｌ−８−ｑｕｉｎｏｌｉｎｏｌａｔｅ）−４−（ｐｈｅｎｙｌｐｈｅｎｏｌａｔｅ）ａｌｕｍｉｎｉｕｍ（ＢＡｌｑ）等のアルミニウム錯体、トリアゾール誘導体、ＢＣＰ等のフェナントロリン誘導体、等が挙げられる。
正孔ブロック層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが特に好ましい。
正孔ブロック層は、上述した材料の１種又は２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。

＜＜＜＜＜電子ブロック層＞＞＞＞＞
電子ブロック層は、陰極側から発光層に輸送された電子が、陽極側に通り抜けることを防止する機能を有する層である。本発明において、発光層と陽極側で隣接する有機化合物層として、電子ブロック層を設けることができる。
電子ブロック層を構成する化合物の例としては、例えば前述の正孔輸送材料として挙げたものが適用できる。
電子ブロック層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが特に好ましい。
正孔ブロック層は、上述した材料の１種又は２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。

＜＜＜＜駆動＞＞＞＞
有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に直流（必要に応じて交流成分を含んでもよい）電圧（通常２ボルト〜１５ボルト）、又は直流電流を印加することにより、発光を得ることができる。
有機ＥＬ素子の駆動方法については、特開平２−１４８６８７号、同６−３０１３５５号、同５−２９０８０号、同７−１３４５５８号、同８−２３４６８５号、同８−２４１０４７号の各公報、特許第２７８４６１５号、米国特許５８２８４２９号、同６０２３３０８号の各明細書、等に記載の駆動方法を適用することができる。

有機ＥＬ素子は、さらに発光効率を向上させるため、複数の発光層の間に電荷発生層が設けた構成をとることができる。
前記電荷発生層は、電界印加時に電荷（正孔及び電子）を発生する機能を有すると共に、発生した電荷を電荷発生層と隣接する層に注入させる機能を有する層である。

前記電荷発生層を形成する材料は、上記の機能を有する材料であれば何でもよく、単一化合物で形成されていても、複数の化合物で形成されていてもよい。
具体的には、導電性を有するものであっても、ドープされた有機層のように半導電性を有するものであっても、また、電気絶縁性を有するものであってもよく、特開平１１−３２９７４８や、特開２００３−２７２８６０や、特開２００４−３９６１７に記載の材料が挙げられる。
さらに、具体的には、ＩＴＯ、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）などの透明導電材料、Ｃ_６０等のフラーレン類、オリゴチオフェン等の導電性有機物、金属フタロシアニン類、無金属フタロシアニン類、金属ポルフィリン類、無金属ポルフィリン類等などの導電性有機物、Ｃａ、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ：Ａｇ合金、Ａｌ：Ｌｉ合金、Ｍｇ：Ｌｉ合金などの金属材料、正孔伝導性材料、電子伝導性材料、及びそれらを混合させたものが挙げられる。
前記正孔伝導性材料は、例えば、２−ＴＮＡＴＡ、ＮＰＤなどの正孔輸送有機材料にＦ４−ＴＣＮＱ、ＴＣＮＱ、ＦｅＣｌ_３などの電子求引性を有する酸化剤をドープさせたものや、Ｐ型導電性高分子、Ｐ型半導体などが挙げられ、前記電子伝導性材料は電子輸送有機材料に４．０ｅＶ未満の仕事関数を有する金属もしくは金属化合物をドープしたものや、Ｎ型導電性高分子、Ｎ型半導体が挙げられる。Ｎ型半導体としては、Ｎ型Ｓｉ、Ｎ型ＣｄＳ、Ｎ型ＺｎＳなどが挙げられ、Ｐ型半導体としては、Ｐ型Ｓｉ、Ｐ型ＣｄＴｅ、Ｐ型ＣｕＯなどが挙げられる。
また、前記電荷発生層として、Ｖ_２Ｏ_５などの電気絶縁性材料を用いることもできる。

前記電荷発生層は、単層でも複数積層させたものでもよい。複数積層させた構造としては、透明伝導材料や金属材料などの導電性を有する材料と正孔伝導性材料、または、電子伝導性材料を積層させた構造、上記の正孔伝導性材料と電子伝導性材料を積層させた構造の層などが挙げられる。

前記電荷発生層は、一般に、可視光の透過率が５０％以上になるよう、膜厚・材料を選択することが好ましい。また膜厚は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．５〜２００ｎｍが好ましく、１〜１００ｎｍがより好ましく、３〜５０ｎｍがさらに好ましく、５〜３０ｎｍが特に好ましい。
電荷発生層の形成方法は、特に限定されるものではなく、前述した有機化合物層の形成方法を用いることができる。

電荷発生層は前記二層以上の発光層間に形成するが、電荷発生層の陽極側および陰極側には、隣接する層に電荷を注入する機能を有する材料を含んでいてもよい。陽極側に隣接する層への電子の注入性を上げるため、例えば、ＢａＯ、ＳｒＯ、Ｌｉ_２Ｏ、ＬｉＣｌ、ＬｉＦ、ＭｇＦ_２、ＭｇＯ、ＣａＦ_２などの電子注入性化合物を電荷発生層の陽極側に積層させてもよい。
以上で挙げられた内容以外にも、特開２００３−４５６７６号公報、米国特許第６３３７４９２号、同第６１０７７３４号、同第６８７２４７２号等に記載を元にして、電荷発生層の材料を選択することができる。

前記有機ＥＬ素子は、共振器構造を有してもよい。例えば、屈折率の異なる複数の積層膜よりなる多層膜ミラー、透明または半透明電極、発光層、および金属電極を重ね合わせる。発光層で生じた光は多層膜ミラーと金属電極を反射板としてその間で反射を繰り返し共振する。
別の好ましい態様では、透明または半透明電極と金属電極がそれぞれ反射板として機能して、発光層で生じた光はその間で反射を繰り返し共振する。
共振構造を形成するためには、２つの反射板の有効屈折率、反射板間の各層の屈折率と厚みから決定される光路長を所望の共振波長の得るのに最適な値となるよう調整される。第一の態様の場合の計算式は、特開平９−１８０８８３号明細書に記載されている。第２の態様の場合の計算式は、特開２００４−１２７７９５号明細書に記載されている。

＜＜基板＞＞
前記基板としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、有機化合物層から発せられる光を散乱又は減衰させない基板であることが好ましい。その具体例としては、イットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）、ガラス等の無機材料、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、およびポリ（クロロトリフルオロエチレン）等の有機材料が挙げられる。
例えば、基板としてガラスを用いる場合、その材質については、ガラスからの溶出イオンを少なくするため、無アルカリガラスを用いることが好ましい。また、ソーダライムガラスを用いる場合には、シリカなどのバリアコートを施したものを使用することが好ましい。有機材料の場合には、耐熱性、寸法安定性、耐溶剤性、電気絶縁性、及び加工性に優れていることが好ましい。

基板の形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、発光素子の用途、目的等に応じて適宜選択することができる。一般的には、基板の形状としては、板状であることが好ましい。基板の構造としては、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよく、また、単一部材で形成されていてもよいし、２以上の部材で形成されていてもよい。

基板は、無色透明であっても、有色透明であってもよいが、有機発光層から発せられる光を散乱又は減衰等させることがない点で、無色透明であることが好ましい。

基板には、その表面又は裏面に透湿防止層（ガスバリア層）を設けることができる。
透湿防止層（ガスバリア層）の材料としては、窒化珪素、酸化珪素などの無機物が好適に用いられる。透湿防止層（ガスバリア層）は、例えば、高周波スパッタリング法などにより形成することができる。
熱可塑性基板を用いる場合には、さらに必要に応じて、ハードコート層、アンダーコート層などを設けてもよい。

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではない。

（実施例１）
以下のように実施例１に係る発光装置を作製した。

＜光学シートの作製＞
まず、アクリル系光硬化性樹脂に、酸化チタン（体積平均粒径：２０ｎｍ）を体積比で３０％分散させた分散体が、厚さ２０μｍとなるように、厚さ８０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上にエクストルージョン塗布した。

次に、表面にピッチＰ（図８）が８００ｎｍであって、凸部のアスペクト比Ｘ／Ｙが０．８の凹凸パターンを有するＮｉ製のモールドを、酸化チタンが分散した光硬化性樹脂に圧着しながら、ポリエチレンテレフタレートフィルム側から紫外線を１分間照射して、屈折率が約１．８の第２の層を形成した。

次に、第２の層上に、ＤＣスパッタリングにより、Ａｇ薄膜を５０ｎｍの厚みで形成した。

さらに、Ａｇ薄膜上に、光硬化性樹脂を、塗布厚みが２０μｍとなるように、エクストルージョン塗布し、表面に凹凸が残存しないように、平滑な基板に圧着させながら、紫外線を１分間照射して、第２の層との界面にピッチＰが８００ｎｍの凹凸パターンを有する第１の層を形成した。

＜光学シートの基板への転着＞
前記作製した光学シートを、厚さ０．７ｍｍのガラス基板に、第１の層がガラス基板側となるように、転着し、ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離する。
その後、ガラス基板と、光学シート（第１の層）との密着性を向上すべく、基板表面には、プラズマ処理を施した。

＜有機ＥＬ素子の作製＞
抵抗加熱真空蒸着装置を用い、以下のように有機ＥＬ素子を作製した。
陽極として、ＩＴＯ（酸化インジウム錫）層を、前記ガラス基板に転着された光学フィルムの第２の層に対して７０ｎｍの厚みで形成した。

該ＩＴＯ層に対して、４，４'，４''−トリス（２−ナフチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡと略記する。下記構造式参照）と２−ＴＮＡＴＡに対してテトラフルオロテトラシアノキノジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱと略記する。下記構造式参照。）を１．０質量％となるように共蒸着を行い、厚さ１６０ｎｍの正孔注入層を形成した。

正孔注入層に対して、Ｎ，Ｎ'−ジナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１'−ビフェニル］−４，４'−ジアミン（α−ＮＰＤと略記する。下記構造式参照）を用い、厚さ１０ｎｍの正孔輸送層を形成した。

該正孔輸送層に対して、１，３−ｂｉｓ（ｃａｒｂａｚｏｌ−９−ｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ（ｍＣＰと略記する。下記構造式参照）とｍＣＰに対して緑色発光材料Ｔｒｉｓ(２-ｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎｅ)Ｉｒｉｄｉｕｍ（Ｉｒ（ｐｐｙ）３と略記する。下記構造式参照。）を５質量％となるように共蒸着を行い、厚さ３０ｎｍの有機発光層を形成した。該有機発光層の屈折率は１．９であった。

続いて、該有機発光層に対して、ｂｉｓ-(２-ｍｅｔｈｙｌ-８-ｑｕｉｎｏｌｉｎｏｌａｔｅ)-４-(ｐｈｅｎｙｌｐｈｅｎｏｌａｔｅ) ａｌｕｍｉｎｉｕｍ（ＢＡｌｑと略記する。下記構造式参照）を用い、厚さ４０ｎｍの電子輸送層を形成した。

さらに、シャドウマスクによりパターニングし、厚さ１ｎｍのＬｉＦ層を形成し、厚さ２ｎｍのＡｌ層を形成し、更に、厚さ１００ｎｍのＩＴＯ層を形成した。

＜封止層＞
前記有機ＥＬ素子上に、ＳｉＮ_ｘとＳｉＯ_ｘの混合物からなる封止層を形成した。該封止層の屈折率は、約１．９であった。

（実施例２）
実施例１において、第１の層に形成された凹凸パターンのピッチＰを、８００μｍに変えて４００μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして、実施例２に係る発光装置を作製した。

（実施例３）
実施例１において、第１の層に形成された凹凸パターンのピッチＰを、８００μｍに変えて２，０００μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして、実施例３に係る発光装置を作製した。

（実施例４）
実施例１において、屈折率が１．８の第２の層を形成する代わりに、屈折率が１．７の第２の層を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例４に係る発光装置を作製した。
なお、実施例１で、酸化チタンの体積比を３０％にすることに代えて、２０％にすることにより、第２の層の屈折率を１．７とした。

（実施例５）
実施例１において、屈折率が１．８の第２の層を形成する代わりに、屈折率が１．６の第２の層を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例５に係る発光装置を作製した。
なお、実施例１で、酸化チタンの体積比を３０％にすることに代えて、１０％にすることにより、第２の層の屈折率を１．６とした。

（実施例６）
実施例１において、屈折率が１．８の第２の層を形成する代わりに、屈折率が１．５の第２の層を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例６に係る発光装置を作製した。
なお、実施例１で、酸化チタンの体積比を３０％にすることに代えて、０％にすることにより、第２の層の屈折率を１．５とした。

（比較例１）
実施例１において、ガラス基板上に光学シートを形成する代わりに、ガラス基板上に光学シートを形成せず、ガラス基板上に有機ＥＬ素子を直接形成したこと以外は、実施例１と同様にして、比較例１に係る発光装置を作製した。

＜測定方法＞
＜＜屈折率＞＞
各層の屈折率は、エリプソメトリ法により、アッベ屈折率計（アタゴ（株）製）を用いて測定した。

＜＜凹凸パターンのピッチ＞＞
凹凸パターンのピッチは、ＡＦＭ（製品名ＯＬＳ３５００、オリンパス（株）社製）により測定した。ここで、凹凸パターンのピッチとは、図８におけるＰの長さを示す。

＜＜凹凸パターンにおける凸部のアスペクト比＞＞
凹凸パターンにおける凸部のアスペクト比は、ＡＦＭ（製品名ＯＬＳ３５００、オリンパス（株）社製）により測定した。ここで、凹凸パターンにおける凸部のアスペクト比とは、図８に示すように、凸部の高さＸと半値幅Ｙとの比Ｘ／Ｙを示し、１０個の凸部についての平均値を示す。

＜＜光取出し効率＞＞
作製した発光素子について、下記方法により光取出し効率を評価した。
比較例１の光量（Ｑ_１）を１として、前記実施例１〜６の発光素子において測定された発光素子の光量（Ｑ_２）との比、Ｑ_２／Ｑ_１で評価した。結果を表１に示す。

＜＜光量＞＞
作製した発光素子から発光される光は、マルチチャンネル分光器（オーシャンフォトニクス（株）社製）により測定した。

なお、作製した発光素子から発光される光の主要発光波長は、マルチチャンネル分光機（オーシャンフォトニクス（株）社製）で測定した。

上記実施例では、凹凸パターンのピッチＰが８００ｎｍのときに、光取出し効率が最も高くなったが、発光効率の向上に関して、最適なピッチＰは、デバイス構成や発光材料によって異なるので、そのデバイス構成や材料に適したピッチＰを適宜選択する必要がある。ただし、ピッチＰが大きすぎると、発光効率は低下する。
第２の層の屈折率に関しては、発光層の屈折率との差が小さいほど、光取出し効率は高くなる。

本発明の光学シートは、表示素子、ディスプレイ（発光型フラットパネルディスプレイ（有機ＥＬ、無機ＥＬ、プラズマ））、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア、光通信、ＬＥＤ、蛍光管、などの発光装置に好適に利用できる。

１ 支持フィルム
２ 第２の層
３ 凹凸パターン
４ 第１の層
１０ 光学シート
１０ａ 第２の層
１０ｂ 第１の層
１１ 発光素子
１１Ｆ 第１の支持フィルム
１１Ｒ ロール
１２ 基板
１３Ａ 第２の光硬化性樹脂
１４ 第２の支持フィルム
３１ ロール金型
３２ 光源
４０ 支持フィルム
４１ 硬化性樹脂
４２ モールド
４３ 薄膜
４４ 樹脂材料
５０ 基板
５１ ロール金型
５２ 光源
７０ 光反射シート
７０ａ 表面
７１ モールド
７２ 樹脂材料
７３ 支持フィルム
１００ 発光装置

Claims (17)

1. 発光素子の光出射側とは反対側に配置される光学シートであって、光を反射させる凹凸パターンを有する第１の層と、前記凹凸パターン上に積層され、光透過性材料で形成された第２の層とを有することを特徴とする光学シート。
2. 第２の層の屈折率と発光素子における発光層の屈折率との差が、０．３以内である請求項１に記載の光学シート。
3. 凹凸パターンのピッチが１００ｎｍ〜５，０００ｎｍである請求項１から２のいずれかに記載の光学シート。
4. 第２の層には、金属酸化物が分散されている請求項１から３のいずれかに記載の光学シート。
5. 凹凸パターンにおける凸部のアスペクト比が０．１〜４．０である請求項１から４のいずれかに記載の光学シート。
6. 第２の層の外側面に配置された支持フィルムを有する請求項１から５のいずれかに記載の光学シート。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の光学シートを製造する光学シートの製造方法であって、
   支持フィルムに光透過性材料としての硬化性樹脂を塗布する塗布工程と、
   表面に凹凸パターンを有するモールドを前記硬化性樹脂に圧着しながら、前記硬化性樹脂を硬化させて第２の層を形成する第２の層形成工程と、
   前記第２の層の上に反射材料からなる薄膜を成膜して、第１の層を形成する第１の層形成工程と、
   を含むことを特徴とする光学シートの製造方法。
8. 支持フィルムが帯状フィルムであり、
   モールドが外周面に凹凸パターンが形成された第１のロール型であり、
   塗布工程において、硬化性樹脂を前記帯状フィルムに対して連続して塗布し、
   第２の層形成工程において、前記硬化性樹脂が塗布された帯状フィルムを前記第１のロール型に巻き付ける請求項７に記載の光学シートの製造方法。
9. 薄膜の表面に樹脂含有塗布液を塗布して、第１の層を含む積層体を形成する積層体形成工程をさらに含み、該積層体形成工程において、平滑な外周面に樹脂含有塗布液が塗布された第２のロール型に、反射材料からなる薄膜が成膜された帯状フィルムを巻き付ける請求項８に記載の光学シートの製造方法。
10. 請求項１から６のいずれかに記載の光学シートを製造する光学シートの製造方法であって、
    凹凸パターンを有するモールドの表面に、光反射シートを重ねて熱圧着し、前記光反射シートに凹凸パターンを形成して第１の層を形成する第１の層形成工程と、
    前記第１の層の表面に、光透過性材料としての樹脂を含む樹脂含有塗布液を塗布して、第２の層を形成する第２の層形成工程と、
    を含むことを特徴とする光学シートの製造方法。
11. 反射シートが帯状シートであり、
    モールドが外周面に凹凸パターンが形成された第１のロール型であり、
    第１の層形成工程において、前記帯状シートを前記第１のロール型に巻きつけて、前記帯状シートに連続して凹凸パターンを形成して第１の層を形成し、
    第２の層形成工程において、前記第１の層の表面に樹脂含有塗布液を連続して塗布する
    請求項１０に記載の光学シートの製造方法。
12. 第２の層形成工程において、平滑な外周面に樹脂含有塗布液が塗布された第２のロール型に、前記帯状フィルムを巻き付ける請求項１１に記載の光学シートの製造方法。
13. 第２の層上に支持フィルムを貼付する工程をさらに含む請求項１０から１２のいずれかに記載の光学シートの製造方法。
14. 請求項１から６のいずれかに記載の光学シートを製造する光学シートの製造方法であって、
    凹凸パターンを有するモールドを支持フィルム表面に圧着しながら凹凸を形成する凹凸形成工程と、
    前記凹凸の上に反射材料からなる薄膜を成膜して、第１の層を形成する第１の層形成工程と、
    前記第１の層の表面に、光透過性材料としての樹脂を含む樹脂含有塗布液を塗布して、第２の層を形成する第２の層形成工程と、
    を含むことを特徴とする光学シートの製造方法。
15. 支持フィルムが帯状フィルムであり、
    モールドが外周面に凹凸パターンが形成された第１のロール型であり、
    凹凸形成工程において、前記帯状シートを前記第１のロール型に巻きつけて、前記帯状シートに連続して凹凸パターンを形成して、
    第１の層形成工程において、前記凹凸パターン上に反射材料からなる薄膜を成膜して、
    第１の層を形成する請求項１４に記載の光学シートの製造方法。
16. 第２の層形成工程において、平滑な外周面に樹脂含有塗布液が塗布された第２のロール型に、帯状フィルムを巻き付ける請求項１５に記載の光学シートの製造方法。
17. 第２の層上に支持フィルムを貼付する工程をさらに含む請求項１４から１６のいずれかに記載の光学シートの製造方法。