JP2011243894A - 有機ｅｌ照明装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】照度の補正機能を有する有機ＥＬ照明装置を簡易な構成で提供する。
【解決手段】透明基板１１と、前記透明基板１１上に形成された透明電極１２と、前記透明電極１２上に形成された有機発光層１３と、前記有機発光層１３上に形成された金属電極１４と、から成る有機ＥＬパネル１を備える有機ＥＬ照明装置であって、
前記有機発光層１３が、前記有機ＥＬ照明装置の主発光領域として形成される照明領域１３１と、前記照明領域１３１と第１の絶縁層１３４を介して形成される基準領域１３２と、前記照明領域１３１及び前記基準領域１３２と第２の絶縁層１３５を介して形成される受光領域１３３と、を有し、
前記照明領域１３１及び前記基準領域１３２を駆動するとともに前記受光領域１３３に流れる電流を検出する有機発光層駆動手段２を備えることを特徴とする有機ＥＬ照明装置。
【選択図】図１
【解決手段】透明基板１１と、前記透明基板１１上に形成された透明電極１２と、前記透明電極１２上に形成された有機発光層１３と、前記有機発光層１３上に形成された金属電極１４と、から成る有機ＥＬパネル１を備える有機ＥＬ照明装置であって、
前記有機発光層１３が、前記有機ＥＬ照明装置の主発光領域として形成される照明領域１３１と、前記照明領域１３１と第１の絶縁層１３４を介して形成される基準領域１３２と、前記照明領域１３１及び前記基準領域１３２と第２の絶縁層１３５を介して形成される受光領域１３３と、を有し、
前記照明領域１３１及び前記基準領域１３２を駆動するとともに前記受光領域１３３に流れる電流を検出する有機発光層駆動手段２を備えることを特徴とする有機ＥＬ照明装置。
【選択図】図１
Description
本発明は、有機ＥＬ照明装置に関する。より詳細には、本発明は、照度補正機能を有する有機ＥＬ照明装置に関する。
特許文献１は、透明基板、透明電極、有機発光層及び背面電極が順次積層された有機ＥＬパネルの発光面を除く部分が導電性の筐体で覆われ、且つ、透明電極と背面電極とが駆動電源に接続されるとともに透明電極が接地されることで、筐体輻射ノイズを低減する有機ＥＬ照明装置を開示する。有機ＥＬ照明装置は、有機ＥＬパネルの経年劣化に伴い照度が低下するため、照度の補正機能を備えることが好ましい。
特許文献２は、対向基板、透明電極、有機発光層、背面電極及び支持基板が積層された有機ＥＬパネルにおいて、対向基板又は背面電極内に受光素子を形成するとともに、有機発光層内に温度検出部を形成し、これらの検出出力に基づき照度補正を行う有機ＥＬ表示装置を開示する。
しかし、特許文献２の方法は、有機ＥＬパネル内に受光素子及び温度検出部を作り込むため有機ＥＬパネルが複雑化する。さらに、照度補正のためにデューティ制御を行う制御部にメモリや温度検出部が必要であり、有機ＥＬ照明装置の構成を更に複雑化し、高コスト化を招来する。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。従って、本発明は、照度の補正機能を有する有機ＥＬ照明装置を簡易な構成で提供することを目的とする。
上記課題を解決するために本発明に係る有機ＥＬ照明装置は、透明基板１１と、前記透明基板１１上に形成された透明電極１２と、前記透明電極１２上に形成された有機発光層１３と、前記有機発光層１３上に形成された金属電極１４と、から成る有機ＥＬパネル１を備える有機ＥＬ照明装置であって、
前記有機発光層１３が、前記有機ＥＬ照明装置の主発光領域として形成される照明領域１３１と、前記照明領域１３１と第１の絶縁層１３４を介して形成される基準領域１３２と、前記照明領域１３１及び前記基準領域１３２と第２の絶縁層１３５を介して形成される受光領域１３３と、を有し、
前記照明領域１３１及び前記基準領域１３２を駆動するとともに前記受光領域１３３に流れる電流を検出する有機発光層駆動手段２を備えることを特徴とする。
前記有機発光層１３が、前記有機ＥＬ照明装置の主発光領域として形成される照明領域１３１と、前記照明領域１３１と第１の絶縁層１３４を介して形成される基準領域１３２と、前記照明領域１３１及び前記基準領域１３２と第２の絶縁層１３５を介して形成される受光領域１３３と、を有し、
前記照明領域１３１及び前記基準領域１３２を駆動するとともに前記受光領域１３３に流れる電流を検出する有機発光層駆動手段２を備えることを特徴とする。
本発明に係る有機ＥＬ照明装置によれば、照度の補正機能を有する有機ＥＬ照明装置を簡易な構成で提供することができる。
以下、本発明の実施の形態の有機ＥＬ照明装置を、図面を参照しながら詳細に説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なる。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
図１は、本発明の実施例１に係る有機ＥＬ照明装置の断面構成（ａ）及び平面構造（ｂ）を示す概略図である。
本実施例に係る有機ＥＬ照明装置１００は、透明基板１１と、透明電極（陽極）１２と、有機発光層１３と、金属電極（陰極）１４と、から成る有機ＥＬパネル１を有し、さらに、有機発光層１３の内部に形成される照明領域１３１、基準領域１３２及び受光領域１３３と、第１及び第２の絶縁層１３４、１３５と、有機発光層駆動手段２と、を備える。
本実施例に係る有機ＥＬ照明装置１００は、透明基板１１と、透明電極（陽極）１２と、有機発光層１３と、金属電極（陰極）１４と、から成る有機ＥＬパネル１を有し、さらに、有機発光層１３の内部に形成される照明領域１３１、基準領域１３２及び受光領域１３３と、第１及び第２の絶縁層１３４、１３５と、有機発光層駆動手段２と、を備える。
透明基板１１は、例えばガラス板のように透光性及び電気的絶縁性を有する支持板から構成される。透明電極１２は、透明基板１１における有機ＥＬ照明装置１００の発光面（図１における上面）と反対側に配置され、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）又はＺｎＯ（酸化亜鉛）のように透光性及び導電性を有する金属膜から構成され、有機ＥＬパネル１の陽極（アノード電極）として機能する。有機発光層１３は、透明電極１２上に形成され、蛍光材料又はりん光材料等の低分子材料、或いは高分子材料から構成される。また、有機発光層１３は、透明電極１２に近い方から順に電子注入層、電子輸送層、発光層、正孔輸送層及び正孔注入層が積層された構造を有するが、説明の簡略化のため、これらの図示を省略する。金属電極１４は、有機発光層１３（正孔注入層）上に形成され、Ａｇ（銀）又はＡｌ（アルミニウム）のように反射性及び導電性を有する金属膜から構成され、有機ＥＬパネル１の陰極（カソード電極）として機能する。また、金属電極１４は、照明領域１３１に隣接する第１の金属電極１４１と、基準領域１３２に隣接する第２の金属電極１４２と、受光領域１３３に隣接する第３の金属電極１４３と、から構成される。第１乃至第３の金属電極１４１、１４２、１４３は、互いに独立して配置される。
照明領域１３１、基準領域１３２及び受光領域１３３は、有機発光層１３の内部に設けられた領域であり、第１及び第２の絶縁層１３４、１３５を介して配置される。照明領域１３１は、有機発光層１３内において基準領域１３２及び受光領域１３３よりも広い面積を有し、有機ＥＬ照明装置１００の主発光領域として機能する。基準領域１３２は、照明領域１３１よりも狭い領域であり、照明領域１３１から独立して発光を行う。受光領域１３３は、透明基板１１及び透明電極１２の内部で反射した照明領域１３１及び基準領域１３２の発光光を受光し、それらの発光強度に応じて電流を生じる機能を有する。そのため、受光領域１３３は、第１及び第２の絶縁層１３４、１３５を介して照明領域１３１及び基準領域１３２に隣接して配置される。第１の絶縁層１３４は、フォトレジスト（感光材料）又はポリイミド等の電気的絶縁性を有する材料から構成され、基準領域１３２を照明領域１３１及び受光領域１３３から独立させる素子分離領域として配置される。第２の絶縁層１３５は、第１の絶縁層１３４と同様の材料から構成され、受光領域１３３を照明領域１３１及び基準領域１３２から独立させる素子分離領域として配置される。
有機発光層駆動手段２は、照明領域１３１の発光を制御する照明領域駆動手段２１と、基準領域１３２の発光を制御する基準領域駆動手段２２と、受光領域１３３に流れる電流を検出する電流検出手段２３と、から構成される。
照明領域駆動手段２１は、ＰＷＭ制御されるスイッチング素子を有する周知のチョッパ回路から構成され、直流電源電圧を変換して所望の定電流を出力する第１の電力変換部を備える。照明領域駆動手段２１は、第１の電力変換部による定電流を透明電極１２と第１の金属電極１４１とを介して照明領域１３１に供給する。
基準領域駆動手段２２は、ＰＷＭ制御されるスイッチング素子を有する周知のチョッパ回路から構成され、直流電源電圧を変換して定電流を出力する第２の電力変換部を備える。基準領域駆動手段２２は、第２の電力変換部による定電流を透明電極１２と第２の金属電極１４２とを介して基準領域１３２に供給する。
電流検出手段２３は、受光領域１３３に流れる電流を検出し検出信号を出力する電流検出部と、検出信号に基づき照明領域１３１の照度を判定し判定信号を出力する照度判定部と、を備える。電流検出手段２３の電流検出部は、透明電極１２と第３の金属電極１４３とを介して受光領域１３３に接続される。照度判定部は、電流検出部と照明領域駆動手段２１とに接続され、照明領域駆動手段２１に判定信号を出力する。
照明領域駆動手段２１は、有機ＥＬ照明装置１００が点灯するべき期間、照明領域１３１に所望の定電流を供給し、照明領域１３１を所望の明るさで発光させる。この定電流は、有機発光層１３の経年劣化を補償するために補正された電流である。このとき、照明領域１３１の発光光に基づき、受光領域１３３から電流検出手段２３の電流検出部に電流が流れる。電流検出手段２３の電流検出部は、照明領域１３１から供給される電流に基づき、照度判定部に第１の検出信号を出力する。また、基準領域駆動手段２２は、有機ＥＬ照明装置１００が点灯するべき期間において、周期的に基準領域１３２を発光させるための基準電流を供給する。基準電流は、有機発光層１３の経年劣化を考慮せず、基準領域１３２を所望の明るさで発光させるために定められた電流である。このとき、基準領域１３２の発光光に基づき、受光領域１３３から電流検出手段２３の電流検出部に電流が流れる。電流検出手段２３の電流検出部は、受光領域１３３から供給される電流に基づき、照度判定部に第２の検出信号を出力する。電流検出手段２３の照度判定部は、第１の電気信号と第２の電気信号とを比較し、有機発光層１３の経年劣化に基づく照度変化を検出し、判定信号を照明領域駆動手段２１に出力する。照明領域駆動手段２１は、判定信号に基づき、照明領域１３１に供給する定電流のレベルを制御する。例えば、照明領域１３１の照度低下を検出した場合、定電流のレベルを上げるか、又は照明領域駆動手段２１の動作を停止させる。
本実施例に係る有機ＥＬ照明装置によれば、有機発光層１３内部に照明領域１３１と基準領域１３２と受光領域１３３とが形成されるので、外付けの複雑な照度検出装置が不要となる。さらに、照明領域１３１と基準領域１３２とが単一の有機発光層１３内に形成されるので、周囲温度等の使用環境が変化した場合でも照度変化を正確に検出するための温度検出部及び温度補正機能が不要となる。また、照明領域１３１と基準領域１３２との間の特性バラツキが小さいため、照度変化を正確に検出することができる。
図２及び３は、本発明の実施例２に係る有機ＥＬ照明装置の断面構成を示す概略図である。
本実施例に係る有機ＥＬ照明装置２００は、有機ＥＬパネル１と、有機発光層駆動手段２（図示しない）と、反射領域３とを備える。
本実施例に係る有機ＥＬ照明装置２００は、有機ＥＬパネル１と、有機発光層駆動手段２（図示しない）と、反射領域３とを備える。
反射領域３は、透明基板１１における有機ＥＬ照明装置２００の発光面（図２における上面）側であって、照明領域１３１と受光領域１３３との間及び基準領域１３２と受光領域１３３との間に形成される。反射領域３は、透明基板１１の表面にめっき処理を施して形成される。
また、図３に示すように有機ＥＬ照明装置２００は、これを保持する筐体４を備え、筐体４の一部に反射領域３を設けても良い。筐体４は、縁金と言い換えても良く、有機ＥＬパネル１を保持、保護及び固定するための部材であり、金属又は樹脂で形成される。反射領域３は、筐体４における透明基板１１と対向する表面にめっき処理を施して形成される。
本実施例に係る有機ＥＬ照明装置によれば、実施例１に係る有機ＥＬ照明装置と同様の効果が得られる。さらに、照明領域１３１及び基準領域１３２の発光光が反射領域３を介して受光領域１３３に入射されるため、照度変化をより正確に検出することができる。
以上、本発明の実施例の一例について説明したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。例えば、基準領域１３２及び受光領域１３３は、平面的に見て有機発光層１３の中央付近に形成しても良い。また、照明領域駆動手段２１は、電流検出手段２３の検出信号に基づき定電流のレベルを制御しても良い。また、反射領域３は、透明基板１１の表面又は筐体４の表面に鏡面加工又は凹凸加工を施して形成しても良い。
１ 有機ＥＬパネル
２ 有機発光層駆動手段
３ 反射領域
４ 筐体
１１ 透明基板
１２ 透明電極
１３ 有機発光層
１４ 金属電極
１３１ 照明領域
１３２ 基準領域
１３３ 受光領域
１３４ 第１の絶縁層
１３５ 第２の絶縁層
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１３３ 受光領域
１３４ 第１の絶縁層
１３５ 第２の絶縁層
Claims (5)
- 透明基板と、前記透明基板上に形成された透明電極と、前記透明電極上に形成された有機発光層と、前記有機発光層上に形成された金属電極と、から成る有機ＥＬパネルを備える有機ＥＬ照明装置であって、
前記有機発光層が、前記有機ＥＬ照明装置の主発光領域として形成される照明領域と、前記照明領域と第１の絶縁層を介して形成される基準領域と、前記照明領域及び前記基準領域と第２の絶縁層を介して形成される受光領域と、を有し、
前記照明領域及び前記基準領域を駆動するとともに前記受光領域に流れる電流を検出する有機発光層駆動手段を備えることを特徴とする有機ＥＬ照明装置。 - 前記有機発光層駆動手段は、前記受光領域に流れる電流に基づき前記照明領域の照度を補正することを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ照明装置。
- 平面的に見て、前記照明領域と前記受光領域との間、及び前記基準領域と前記受光領域との間に反射領域を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ照明装置。
- 前記反射領域は、前記透明基板上に形成されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の有機ＥＬ照明装置。
- 前記反射領域は、前記有機ＥＬパネルを覆う筐体に形成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ照明装置。
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