JP2012142142A - Surface light source device - Google Patents

Surface light source device Download PDF

Info

Publication number
JP2012142142A
JP2012142142A JP2010292964A JP2010292964A JP2012142142A JP 2012142142 A JP2012142142 A JP 2012142142A JP 2010292964 A JP2010292964 A JP 2010292964A JP 2010292964 A JP2010292964 A JP 2010292964A JP 2012142142 A JP2012142142 A JP 2012142142A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
light
light source
source device
concavo
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.)
Pending
Application number
JP2010292964A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hana Abe
華 阿部
Hiroyasu Inoue
弘康 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Zeon Co Ltd filed Critical Nippon Zeon Co Ltd
Priority to JP2010292964A priority Critical patent/JP2012142142A/en
Publication of JP2012142142A publication Critical patent/JP2012142142A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface light source device with high light extraction efficiency, high brightness in a front direction, and reduced color unevenness.SOLUTION: A surface light source device comprises an organic EL element including a light emitting layer, and has a device light emitting surface for emitting light from the organic EL element. The surface light source device further comprises a light emission efficiency improving part positioned nearer the device light emission surface than the organic EL element. The light emission efficiency improving part comprises a first structure layer, and a second structure layer contacting the first structure layer and positioned nearer the device light emission surface than the first layer structure. The first structure layer is a layer made of a material of a refraction factor n1 having a first uneven structure having an inclined plane whose inclined angle θ1 is 60-80°, on the surface of the device light emission surface side. The second structure layer is a layer made of a material of a refraction factor n2 having a second uneven structure having an inclined plane whose inclined angle θ2 is 40-50°, on the surface of the device light emission surface side. n1 and n2 satisfy a relationship of n2-n1≤-0.12.

Description

本発明は面光源装置に関する。具体的には、有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、適宜「有機EL素子」という。)を備える面光源装置に関する。   The present invention relates to a surface light source device. Specifically, the present invention relates to a surface light source device including an organic electroluminescence element (hereinafter, appropriately referred to as “organic EL element”).

有機EL素子を備える面光源発光装置は、その形状を免状とすることが可能であり、且つ、その光の色を白色又はそれに近い色とすることが可能である。このため、有機EL素子を備える面光源装置は、住環境等の空間を照明する照明器具の光源として、または、表示装置のバックライトとしての用途に用いることが考えられる。   A surface light source light emitting device including an organic EL element can have a shape as a license, and the color of the light can be white or a color close thereto. For this reason, it can be considered that a surface light source device including an organic EL element is used as a light source of a lighting fixture that illuminates a space such as a living environment or as a backlight of a display device.

照明器具の用途に用いる有機EL素子の一例として、白色の有機EL素子が作製されている。かかる白色素子は、積層型又はタンデム型と呼ばれる、補色関係にある発光色を発生する発光層を積層させたものが多い。これらの発光層の積層体は、主に黄/青、又は緑/青/赤の積層体である。   As an example of an organic EL element used for a lighting fixture, a white organic EL element is produced. Many of such white elements are laminated layers or light-emitting layers that generate a luminescent color having a complementary color relationship, which are referred to as a laminated type or a tandem type. These light emitting layer laminates are mainly yellow / blue or green / blue / red laminates.

しかしながら、現在知られている有機EL素子は、上記用途に用いるには効率が低い。そこで、有機EL素子を面光源として利用する場合、その光取り出し効率を高めることが求められる。例えば、有機EL素子の発光層自体は発光効率が高いものの、それが素子を構成する積層構造を透過して出光するまでの間に、層中における干渉等により光量が低減してしまうので、そのような光の損失を可能な限り低減することが求められる。   However, currently known organic EL elements have low efficiency for use in the above applications. Therefore, when the organic EL element is used as a surface light source, it is required to increase its light extraction efficiency. For example, although the light emitting layer itself of the organic EL element has high luminous efficiency, the light amount is reduced due to interference or the like in the layer before it emits light through the laminated structure constituting the element. Such light loss is required to be reduced as much as possible.

有機EL素子の光取り出し効率を向上させる方法として、光取出基板に種々の構造を設けることが知られている。例えば、光取り出し基板の両表面に、マイクロレンズアレイを設けること(特許文献1)、光源装置の出光面に、光透過性のある基材シートの表面に光透過拡散層を積層し、さらに光透過拡散層の表面にレンズ配列層を備えたレンズシートを設けること(特許文献2)などが提案されている。これらの構造で良好な集光を達成することができ、効率は向上する。   As a method for improving the light extraction efficiency of the organic EL element, it is known to provide various structures on the light extraction substrate. For example, a microlens array is provided on both surfaces of a light extraction substrate (Patent Document 1), a light transmission diffusion layer is laminated on the surface of a light-transmitting base sheet on the light output surface of a light source device, Providing a lens sheet having a lens arrangement layer on the surface of the transmission diffusion layer (Patent Document 2) has been proposed. With these structures, good light collection can be achieved and efficiency is improved.

国際公開WO2005/112514号International Publication WO2005 / 112514 特開平8−335044号公報Japanese Patent Laid-Open No. 8-335044

しかしながら、有機EL素子を面光源装置として用いる場合には、光取り出し効率の向上に加えて、他の特性の向上も求められる。例えば、正面方向(出光面の法線方向)の輝度の向上、及び観察角度による色味の変化(以下、単に「色ムラ」ということがある。)の低減も求められる。観察方向による色味の変化即ち色ムラとは、面光源装置の出光面を正面方向から観察した場合と、この正面方向と非平行な方向である斜め方向から観察する場合とで、観察される光スペクトルが相違することであり、色ムラの低減とは、かかる光スペクトルの相違を低減させることである。このような色ムラがある面光源装置は、多くの用途において光源としては好適ではない。   However, when an organic EL element is used as a surface light source device, improvement of other characteristics is also required in addition to improvement of light extraction efficiency. For example, improvement in luminance in the front direction (normal direction of the light exit surface) and reduction in color change (hereinafter sometimes simply referred to as “color unevenness”) depending on the observation angle are also required. The change in color depending on the observation direction, that is, color unevenness, is observed when the light exit surface of the surface light source device is observed from the front direction and when observed from an oblique direction that is non-parallel to the front direction. The light spectrum is different, and the reduction in color unevenness is to reduce the difference in the light spectrum. A surface light source device having such color unevenness is not suitable as a light source in many applications.

特許文献1及び2に記載の構造では、光取り出し効率の向上を達成することはできるが、正面方向の輝度向上や色ムラ低減は得られず、特に正面方向の輝度向上と色ムラ低減とを同時に満足することはできない。   With the structures described in Patent Documents 1 and 2, it is possible to improve the light extraction efficiency, but it is not possible to improve the brightness in the front direction and reduce the color unevenness, and in particular, improve the brightness in the front direction and reduce the color unevenness. I can't be satisfied at the same time.

本発明の課題は、光取り出し効率が高く、正面方向の輝度が高く、且つ色ムラが低減された面光源装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a surface light source device having high light extraction efficiency, high luminance in the front direction, and reduced color unevenness.

本発明は、上述した課題を解決すべく、鋭意検討した結果、光源装置の出光面に、形状及び屈折率の異なる凹凸構造を2層設けることで、本発明の目的を達成することを見出した。すなわち、本発明によれば、以下のものが提供される。
〔1〕 発光層を含む有機エレクトロルミネッセンス素子を備え、前記有機エレクトロルミネッセンス素子からの光を出光する装置出光面を有する面光源装置であって、
前記面光源装置はさらに、前記有機エレクトロルミネッセンス素子より前記装置出光面側に位置する出光効率向上部を備え、
前記出光効率向上部は、第1の構造層、及び前記第1の構造層に接して前記第1の構造層より前記装置出光面側に位置する第2の構造層を備え、
前記第1の構造層は、その装置出光面側の面に、傾斜角θ1が60〜80°の傾斜面を有する第1の凹凸構造を有する、屈折率n1の材料からなる層であり、
前記第2の構造層は、その装置出光面側の面に、傾斜角θ2が40〜50°の傾斜面を有する第2の凹凸構造を有する、屈折率n2の材料からなる層であり、
n1及びn2が、下記式(1):
n2−n1≦−0.12 ・・・(1)
の関係を満たす、面光源装置。
〔2〕 前記第1の凹凸構造及び前記第2の凹凸構造は、
前記装置出光面に平行な2以上の方向に繰り返して配列された凹凸構造単位により構成される凹凸構造であるか、又は
前記装置出光面に平行な1の方向に延在する凹凸構造単位が、前記1の方向に垂直で且つ前記装置出光面に平行な方向に繰り返して配列されて構成される凹凸構造である、
〔1〕に記載の面光源装置。
〔3〕 前記凹凸構造単位が、角錐状の形状、角錐台の形状、前記装置出光面に平行な方向に延在する角柱の形状、又はこれらの組み合わせを有する、〔2〕に記載の面光源装置。
〔4〕 前記出光効率向上部は、前記第1の構造層より前記装置出光面から遠い位置に、基材フィルム層をさらに有する、〔1〕〜〔3〕のいずれか1項に記載の面光源装置。
〔5〕 前記出光効率向上部は、前記第1の構造層より前記装置出光面から遠い位置に、接着層をさらに有する、〔1〕〜〔4〕のいずれか1項に記載の面光源装置。
〔6〕 前記出光効率向上部は、前記第1の構造層より前記装置出光面から遠い位置に、基板をさらに有する、〔1〕〜〔5〕のいずれか1項に記載の面光源装置。
〔7〕 前記出光効率向上部は、
前記基材フィルム層より前記装置出光面から遠い位置に、接着層をさらに有し、
前記接着層より前記装置出光面から遠い位置に、基板をさらに有する、〔4〕に記載の面光源装置。
〔8〕 前記出光効率向上部を構成する層の1以上が、光拡散性を有する層である、〔1〕〜〔7〕のいずれか1項に記載の面光源装置。
〔9〕 前記光拡散性を有する層は、光拡散性を付与する粒子を含む材料からなる、〔8〕に記載の面光源装置。
As a result of intensive studies to solve the above-described problems, the present invention has found that the object of the present invention can be achieved by providing two layers of uneven structures having different shapes and refractive indexes on the light-emitting surface of the light source device. . That is, according to the present invention, the following is provided.
[1] A surface light source device including an organic electroluminescence element including a light emitting layer, and having a device light emitting surface that emits light from the organic electroluminescence element,
The surface light source device further includes a light output efficiency improving unit positioned on the device light output surface side from the organic electroluminescence element,
The light emission efficiency improving unit includes a first structure layer, and a second structure layer that is in contact with the first structure layer and located closer to the device light-emitting surface side than the first structure layer,
The first structural layer is a layer made of a material having a refractive index n1, having a first concavo-convex structure having an inclined surface with an inclination angle θ1 of 60 to 80 ° on the surface of the device light-emitting surface.
The second structural layer is a layer made of a material having a refractive index n2 having a second concavo-convex structure having an inclined surface with an inclination angle θ2 of 40 to 50 ° on a surface on the device light-emitting surface side,
n1 and n2 are represented by the following formula (1):
n2-n1 ≦ −0.12 (1)
A surface light source device that satisfies the above relationship.
[2] The first uneven structure and the second uneven structure are:
It is a concavo-convex structure constituted by concavo-convex structure units arranged repeatedly in two or more directions parallel to the device light exit surface, or a concavo-convex structure unit extending in one direction parallel to the device light exit surface, A concavo-convex structure configured by being repeatedly arranged in a direction perpendicular to the one direction and parallel to the device light exit surface;
[1] The surface light source device according to [1].
[3] The surface light source according to [2], wherein the concavo-convex structure unit has a pyramid shape, a truncated pyramid shape, a prism shape extending in a direction parallel to the device light exit surface, or a combination thereof. apparatus.
[4] The surface according to any one of [1] to [3], wherein the light output efficiency improvement unit further includes a base film layer at a position farther from the device light output surface than the first structure layer. Light source device.
[5] The surface light source device according to any one of [1] to [4], wherein the light output efficiency improvement unit further includes an adhesive layer at a position farther from the device light output surface than the first structure layer. .
[6] The surface light source device according to any one of [1] to [5], wherein the light output efficiency improving unit further includes a substrate at a position farther from the device light output surface than the first structural layer.
[7] The light emission efficiency improving unit is
In a position farther from the device light exit surface than the base film layer, further having an adhesive layer,
The surface light source device according to [4], further including a substrate at a position farther from the device light-emitting surface than the adhesive layer.
[8] The surface light source device according to any one of [1] to [7], wherein at least one of the layers constituting the light emission efficiency improving unit is a layer having light diffusibility.
[9] The surface light source device according to [8], wherein the layer having light diffusibility is made of a material including particles that impart light diffusibility.

本発明の面光源装置は、光取り出し効率が高く、正面方向の輝度が高く、且つ色ムラが低減された面光源装置としうるので、照明器具及びバックライト装置等の光源装置として好適に用いることができる。   The surface light source device of the present invention can be used as a surface light source device having high light extraction efficiency, high luminance in the front direction, and reduced color unevenness. Therefore, the surface light source device can be suitably used as a light source device such as a lighting fixture and a backlight device. Can do.

図1は、本発明の面光源装置の一例を概略的に示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view schematically showing an example of the surface light source device of the present invention. 図2は、図1に示した面光源装置を線1aを通る面で切断した断面を示す断面図である。2 is a cross-sectional view showing a cross section of the surface light source device shown in FIG. 1 cut along a plane passing through the line 1a. 図3は、図1及び図2に示す出光効率向上部100中の第1の構造層111を概略的に示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view schematically showing the first structural layer 111 in the light emission efficiency improving unit 100 shown in FIGS. 1 and 2. 図4は、本発明の面光源装置の別の一例を概略的に示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view schematically showing another example of the surface light source device of the present invention. 図5は、図4に示した面光源装置を線2aを通る面で切断した断面を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a cross section of the surface light source device shown in FIG. 4 cut along a plane passing through the line 2a. 図6は、図4及び図5に示す出光効率向上部200中の第1の構造層211を概略的に示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view schematically showing the first structural layer 211 in the light emission efficiency improving unit 200 shown in FIGS. 4 and 5. 図7は、本願比較例における従来技術の面光源装置の一例を概略的に示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view schematically showing an example of a conventional surface light source device in a comparative example of the present application. 図8は、本願実施例1及び比較例3の結果を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing the results of Example 1 and Comparative Example 3 of the present application. 図9は、本願実施例1及び比較例3の結果を示すグラフである。FIG. 9 is a graph showing the results of Example 1 and Comparative Example 3 of the present application. 図10は、本願実施例2及び比較例4の結果を示すグラフである。FIG. 10 is a graph showing the results of Example 2 and Comparative Example 4 of the present application. 図11は、本願実施例2及び比較例4の結果を示すグラフである。FIG. 11 is a graph showing the results of Example 2 and Comparative Example 4. 図12は、本願実施例及び比較例で用いた発光層の配向分布を示すグラフである。FIG. 12 is a graph showing the orientation distribution of the light emitting layers used in the examples and comparative examples of the present application.

〔概要〕
本発明の面光源装置は、発光層を含む有機EL素子を備え、有機EL素子からの光を出光する装置出光面を有する面光源装置である。
本発明の面光源装置はさらに、有機EL素子より装置出光面側に位置する出光効率向上部を備える。そして、出光効率向上部は、第1の構造層、及び第1の構造層に接して第1の構造層より装置出光面側に位置する第2の構造層を備える。
〔Overview〕
The surface light source device of the present invention is a surface light source device that includes an organic EL element including a light emitting layer and has a device light exit surface that emits light from the organic EL element.
The surface light source device of the present invention further includes a light output efficiency improving unit positioned on the device light output surface side of the organic EL element. The light emission efficiency improving unit includes a first structure layer and a second structure layer that is in contact with the first structure layer and located closer to the device light-emitting surface side than the first structure layer.

本発明において、装置出光面とは、面光源装置としての出光面、即ち、面光源装置から装置外部に光が出光する際の出光面である。
装置出光面は、前記有機EL素子の前記発光層と平行な面であり、面光源装置の主面と平行である。但し、微小な凹凸構造を有する面により装置出光面が規定される場合、実際の出光面の面積は凹凸構造に比べて十分大きいので、凹凸構造を無視して巨視的に見ると、装置出光面は平坦な面として認識しうる。本願においては、別に断らない限り、かかる微視的な凹凸構造を無視して見た装置出光面と平行(又は垂直)であることを、単に「装置出光面と平行(又は垂直)」であるという。また、本願では、別に断らない限り、面光源装置は、かかる装置出光面が水平方向と平行で且つ上向きになるよう載置した状態で説明する。したがって、以下の説明において、面光源装置を構成するある層の「上側」の面は、かかる層の、装置出光面に近い側の面であり、「下側」の面は、かかる層の、装置出光面から遠い側の面である。
本発明において、各構成要素が「平行」又は「垂直」であるとは、本発明の効果を損ねない範囲の誤差を含んでいてもよく、例えば、平行又は垂直な角度から±5°の誤差を含んでいてもよい。
In the present invention, the device light exit surface is a light exit surface as a surface light source device, that is, a light exit surface when light exits from the surface light source device to the outside of the device.
The device light exit surface is a surface parallel to the light emitting layer of the organic EL element, and is parallel to the main surface of the surface light source device. However, when the device light exit surface is defined by a surface having a fine concavo-convex structure, the area of the actual light exit surface is sufficiently larger than that of the concavo-convex structure. Can be recognized as a flat surface. In the present application, unless otherwise specified, it is simply “parallel (or perpendicular) to the device light-emitting surface” to be parallel (or perpendicular) to the device light-emitting surface viewed ignoring the microscopic uneven structure. That's it. In the present application, unless otherwise specified, the surface light source device will be described in a state where the device light-emitting surface is placed so as to be parallel to the horizontal direction and upward. Therefore, in the following description, the “upper” surface of a layer constituting the surface light source device is the surface of the layer closer to the device light exit surface, and the “lower” surface is the surface of the layer. This is the surface far from the device exit surface.
In the present invention, the fact that each component is “parallel” or “vertical” may include an error within a range that does not impair the effects of the present invention, for example, an error of ± 5 ° from a parallel or vertical angle. May be included.

〔第1実施形態〕
図1は、本発明の面光源装置の一例を概略的に示す斜視図であり、図2は、図1に示した面光源装置を線1aを通る面で切断した断面を示す断面図である。
図1及び図2に示す面光源装置10は、矩形の平板状の構造を有する装置であり、有機EL素子を支持する基板である有機EL素子用基板131と、有機EL素子用基板131の下側の面13Lに接して設けられた透明電極層141と、透明電極層141に接して設けられた発光層142と、発光層142に接して設けられた反射電極層143とを備える。透明電極層141、発光層142及び反射電極層143は、有機EL素子140を構成する。面光源装置10はさらに、有機EL素子140の下側の面14L側に封止基板151を有する。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing an example of the surface light source device of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cross section of the surface light source device shown in FIG. 1 cut along a plane passing through a line 1a. .
A surface light source device 10 shown in FIGS. 1 and 2 is a device having a rectangular plate-like structure, and is provided under an organic EL element substrate 131 that is a substrate that supports organic EL elements, and an organic EL element substrate 131. A transparent electrode layer 141 provided in contact with the side surface 13L; a light emitting layer 142 provided in contact with the transparent electrode layer 141; and a reflective electrode layer 143 provided in contact with the light emitting layer 142. The transparent electrode layer 141, the light emitting layer 142, and the reflective electrode layer 143 constitute the organic EL element 140. The surface light source device 10 further includes a sealing substrate 151 on the lower surface 14 </ b> L side of the organic EL element 140.

面光源装置10はさらに、有機EL素子用基板131の上側の面13Uに接して設けられた第1の構造層111と、第1の構造層111の上側の面11Uに接して設けられた第2の構造層121とを備える。有機EL素子用基板131、第1の構造層111及び第2の構造層121は、出光効率向上部100を構成する。   The surface light source device 10 further includes a first structural layer 111 provided in contact with the upper surface 13U of the organic EL element substrate 131 and a first structural layer 111 provided in contact with the upper surface 11U of the first structural layer 111. 2 structural layers 121. The organic EL element substrate 131, the first structural layer 111, and the second structural layer 121 constitute the light emission efficiency improving unit 100.

発光層142からの光は、透明電極層141を透過するか、又は反射電極層143で反射され、発光層142及び透明電極層141を透過して、装置出光面側に向かう。有機EL素子140から出光した光の多くは、有機EL素子用基板131、第1の構造層111及び第2の構造層121を、この順に透過して、第2の構造層121の上側の面から出光する。したがって、この例では、第2の構造層121の上側の面が、装置出光面となる。   The light from the light emitting layer 142 passes through the transparent electrode layer 141 or is reflected by the reflective electrode layer 143, passes through the light emitting layer 142 and the transparent electrode layer 141, and travels toward the device light exit surface side. Most of the light emitted from the organic EL element 140 is transmitted through the organic EL element substrate 131, the first structural layer 111, and the second structural layer 121 in this order, and the upper surface of the second structural layer 121. I come out of light. Therefore, in this example, the upper surface of the second structural layer 121 is the device light exit surface.

〔凹凸構造〕
本発明において、第1の構造層は、その装置出光面側の面に、所定の傾斜角θ1の傾斜面を有する第1の凹凸構造を有する。一方、第2の構造層は、その装置出光面側の面に、所定の傾斜角θ2の傾斜面を有する第2の凹凸構造を有する。第1の構造層及び第2の構造層上の凹凸構造は、例えば、装置出光面に平行な2方向に繰り返して配列された凹凸構造単位により構成しうる。
[Uneven structure]
In the present invention, the first structural layer has a first concavo-convex structure having an inclined surface with a predetermined inclination angle θ1 on the surface on the device light-emitting surface side. On the other hand, the second structure layer has a second concavo-convex structure having an inclined surface with a predetermined inclination angle θ2 on the surface on the device light-emitting surface side. The concavo-convex structure on the first structural layer and the second structural layer can be constituted by, for example, a concavo-convex structure unit that is repeatedly arranged in two directions parallel to the device light exit surface.

これを図1及び図2の例を参照して説明すると、出光効率向上部100において、第1の構造層111の上側(即ち装置出光面側)の面は、凹凸構造を有する。図3は、図1及び図2に示す出光効率向上部100中の第1の構造層111を概略的に示す斜視図である。図3に示される通り、第1の構造層111の上側の面には、正四角錐状の形状(即ち、底辺が正方形であり、4つの斜面の形状が同一である四角錐の形状)の窪みを有する凹凸構造単位112が、装置の長辺及び短辺方向の2方向に繰り返して多数配列され、これらにより第1の凹凸構造が規定されている。   This will be described with reference to the example of FIGS. 1 and 2. In the light emission efficiency improving unit 100, the upper surface of the first structural layer 111 (that is, the device light emission surface side) has an uneven structure. FIG. 3 is a perspective view schematically showing the first structural layer 111 in the light emission efficiency improving unit 100 shown in FIGS. 1 and 2. As shown in FIG. 3, the upper surface of the first structural layer 111 has a depression having a regular quadrangular pyramid shape (that is, a quadrangular pyramid shape having a square base and the same shape of four inclined surfaces). A plurality of concavo-convex structure units 112 having a number of are repeatedly arranged in two directions, ie, a long side and a short side direction of the apparatus, thereby defining a first concavo-convex structure.

一方、図1及び図2に示される通り、第2の構造層121の上側の面にも、正四角錐状の形状の窪みを有する凹凸構造単位122が、装置の長辺及び短辺方向の2方向に繰り返して多数配列され、これらにより第2の凹凸構造が規定されている。   On the other hand, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the concavo-convex structure unit 122 having depressions in the shape of a regular quadrangular pyramid is also formed on the upper surface of the second structural layer 121 in the long side and short side directions of the device. Many are arranged repeatedly in the direction, and these define the second concavo-convex structure.

本発明において、第1の凹凸構造の傾斜面の傾斜角θ1は60〜80°であり、好ましくは65〜75である。一方第2の凹凸構造の傾斜面の傾斜角θ2は40〜50°であり、好ましくは42〜48である。ここで傾斜面の傾斜角とは、傾斜面と、装置出光面とがなす角である。   In the present invention, the inclination angle θ1 of the inclined surface of the first concavo-convex structure is 60 to 80 °, preferably 65 to 75. On the other hand, the inclination angle θ2 of the inclined surface of the second concavo-convex structure is 40 to 50 °, preferably 42 to 48. Here, the inclination angle of the inclined surface is an angle formed by the inclined surface and the device light exit surface.

第1の凹凸構造及び第2の凹凸構造が、均一な傾斜角を有する多数の傾斜面からなる場合、かかる傾斜面と装置出光面とがなす角が、それぞれ傾斜角θ1及びθ2となる。
例えば図1〜図3に示す例のように、凹凸構造が、多数の正四角錐の凹凸構造単位の繰り返しにより形成されている場合、かかる正四角錐の斜面と装置出光面とがなす角が凹凸構造の傾斜角に相当する。即ち、図1及び図2の例において、線1cは、装置出光面に平行な線であり、且つ正四角錐の凹凸構造単位122の一列の頂点12Pに接した線である。従って、図2の例においては、傾斜面12Sと線1aとがなす角が、傾斜面12Sと装置出光面とがなす角に等しく、従って第2の凹凸構造の傾斜面の傾斜角θ2に相当する。同様に、装置出光面に平行で凹凸構造単位112の頂点11Pを通る線1bと、傾斜面11Sとがなす角が、傾斜面11Sと装置出光面とがなす角に等しく、従って第1の凹凸構造の傾斜面の傾斜角θ1となる。
When the first concavo-convex structure and the second concavo-convex structure are formed of a large number of inclined surfaces having a uniform inclination angle, the angles formed by the inclined surface and the device light-emitting surface are the inclination angles θ1 and θ2, respectively.
For example, as in the example shown in FIGS. 1 to 3, when the concavo-convex structure is formed by repeating a large number of concavo-convex structure units of regular quadrangular pyramids, the angle formed by the slopes of the regular quadrangular pyramids and the device light exit surface is the concavo-convex structure. This corresponds to an inclination angle of. That is, in the example of FIGS. 1 and 2, the line 1 c is a line parallel to the device light exit surface and a line in contact with the apex 12 </ b> P of one row of the concavo-convex structure unit 122 of the regular quadrangular pyramid. Therefore, in the example of FIG. 2, the angle formed between the inclined surface 12S and the line 1a is equal to the angle formed between the inclined surface 12S and the device light exit surface, and thus corresponds to the inclination angle θ2 of the inclined surface of the second concavo-convex structure. To do. Similarly, the angle formed between the inclined surface 11S and the line 1b passing through the apex 11P of the concavo-convex structure unit 112 parallel to the device light-emitting surface is equal to the angle formed between the inclined surface 11S and the device light-emitting surface. It becomes the inclination angle θ1 of the inclined surface of the structure.

凹凸構造における凹凸の高さは、特に限定されないが、凹凸構造が形成された表面を様々な方向(装置出光面と平行な面内の様々な方向)に沿って測定した中心線平均粗さの最大値(Ra(max))として、1〜50μmの範囲内とすることができる。凹凸構造を構造層上に形成する場合は、構造層の厚みに対して相対的に、好ましい凹凸の高さを定めることができる。例えば、構造層の材料として、凹凸構造の耐久性の維持に有利な硬質の材料を用いた場合、構造層の厚みを薄くしたほうが、複層体の可撓性が高まり、面光源装置の製造工程における複層体の取り扱いが容易となる。具体的には凹凸の高さに対する構造層の厚みは、100%〜300%であることが好ましい。   The height of the concavo-convex structure in the concavo-convex structure is not particularly limited, but the centerline average roughness measured on the surface on which the concavo-convex structure is formed in various directions (various directions in a plane parallel to the device light exit surface). The maximum value (Ra (max)) can be in the range of 1 to 50 μm. When the concavo-convex structure is formed on the structural layer, a preferable concavo-convex height can be determined relative to the thickness of the structural layer. For example, when a hard material that is advantageous for maintaining the durability of the concavo-convex structure is used as the material of the structural layer, the thickness of the structural layer is reduced, so that the flexibility of the multilayer body increases, and the surface light source device is manufactured. Handling of the multilayer body in the process becomes easy. Specifically, the thickness of the structural layer with respect to the height of the unevenness is preferably 100% to 300%.

〔構造層の屈折率〕
本発明において、第1の構造層は、屈折率n1の材料からなる層であり、第2の構造層は、屈折率n2の材料からなる層であり、n1及びn2は、下記式(1):
n2−n1≦−0.12 ・・・(1)
を満たす。n2−n1の値の上限は、より好ましくは−0.14以下とすることができる。n2−n1の値の下限は、特に限定しないが、高屈折率材料の選定の理由により、好ましくは−0.4以上とすることができる。
[Refractive index of structural layer]
In the present invention, the first structural layer is a layer made of a material having a refractive index n1, the second structural layer is a layer made of a material having a refractive index n2, and n1 and n2 are expressed by the following formula (1). :
n2-n1 ≦ −0.12 (1)
Meet. The upper limit of the value of n2-n1 is more preferably −0.14 or less. The lower limit of the value of n2-n1 is not particularly limited, but can be preferably -0.4 or more for reasons of selecting a high refractive index material.

本発明の面光源装置は、第1の構造層及び第2の構造層を組み合わせて有し、さらにこれらが上に述べた所定の傾斜角及び屈折率を有することにより、高い正面輝度と、低減された色ムラとを両立することができる。
従来技術において、光取り出し効率を向上させるために1層の構造層を有する出光効率向上部を設けることは知られており、さらにその出光面の凹凸構造の傾斜角を調節することにより、輝度を向上させたり、色ムラを低減させたりすることができることも知られていた。しかしながら、このような態様においては、輝度を向上させると色ムラが増え、逆に色ムラを低減させようとすると輝度が低下する(本願比較例1及び2を参照)。ここで、本願発明者が見出したところによれば、本発明に規定する通り、2層の構造層を組み合わせて有し、さらにこれらが上に述べた所定の傾斜角及び屈折率を有する場合は、高い正面輝度と、低減された色ムラとを両立することができる。
The surface light source device of the present invention has a combination of the first structural layer and the second structural layer, and further has the predetermined tilt angle and refractive index described above, thereby reducing the high front luminance and reducing the luminance. It is possible to achieve both color unevenness.
In the prior art, it is known to provide a light emission efficiency improving portion having a single structural layer in order to improve the light extraction efficiency, and further, by adjusting the inclination angle of the concavo-convex structure on the light emission surface, the luminance is improved. It was also known that it can improve or reduce color unevenness. However, in such an aspect, when the luminance is improved, the color unevenness increases, and conversely, when the color unevenness is reduced, the luminance decreases (see Comparative Examples 1 and 2 of the present application). Here, according to the finding of the inventor of the present application, as defined in the present invention, when the two structural layers are combined and these have the predetermined inclination angle and refractive index described above, It is possible to achieve both high front luminance and reduced color unevenness.

本発明の面光源装置は、上記の構成とすることにより、装置出光面における半球状全方位での色度座標のx座標およびy座標の少なくともいずれかの変位を上記の構成をとらない場合に比べて小さくでき、例えば半減させることができる。このため、面光源装置において、観察角度による色味の変化を抑えることができる。かかる半球状全方位での色度の変位を測定する方法として、例えば装置出光面の法線(正面)上に分光放射輝度計を設置し、法線方向を0°とした時その装置出光面を−90〜90°まで回転させられる機構を付与することで、各方向で測定した発光スペクトルから色度座標を算出できるため、その変位を算出できる。   When the surface light source device of the present invention has the above-described configuration, the displacement of at least one of the x-coordinate and y-coordinate of the chromaticity coordinate in all hemispherical directions on the light-emitting surface of the device is not configured as described above. For example, the size can be reduced by half. For this reason, in the surface light source device, it is possible to suppress a change in color due to the observation angle. As a method for measuring the displacement of chromaticity in all hemispherical directions, for example, when a spectral radiance meter is installed on the normal line (front) of the device light-emitting surface and the normal direction is 0 °, the device light-emitting surface Since a chromaticity coordinate can be calculated from an emission spectrum measured in each direction by providing a mechanism that can rotate the angle from −90 to 90 °, the displacement can be calculated.

〔出光効率向上部 任意の層〕
本発明の面光源装置において、出光効率向上部は、第1の構造層及び第2の構造層に加えて、任意の層を有していてもよい。例えば、図1〜図3で示した例のように、第1の構造層より装置出光面から遠い位置に、有機EL素子を支持する基板を有していてもよい。このほか、第1の構造層より装置出光面から遠い位置に、1層以上の基材フィルム層、接着層、又はこれらの組み合わせを有することができる。基板、接着層及び基材フィルム層を組み合わせて有する場合は、接着層が、基材フィルム層より装置出光面から遠い位置にあり、基板が、接着層より前記装置出光面から遠い位置にあることが好ましい。即ち、(基板)−(接着層)−(基材フィルム層)−(第1の構造層)−(第2の構造層)という層構成を有することが好ましい。かかる層構成を有することにより、(接着層)−(基材フィルム層)−(第1の構造層)−(第2の構造層)という層構成を有する複層物を基板に貼付するという操作により面光源装置の製造を行うことができ、良好な光学性能を有する面光源装置を容易に製造することができる。
[Idemitsu efficiency improvement part Arbitrary layer]
In the surface light source device of the present invention, the light output efficiency improving unit may have an arbitrary layer in addition to the first structural layer and the second structural layer. For example, as in the example shown in FIGS. 1 to 3, a substrate for supporting the organic EL element may be provided at a position farther from the device light exit surface than the first structural layer. In addition, it can have one or more base film layers, an adhesive layer, or a combination thereof at a position farther from the device light exit surface than the first structural layer. When the substrate, the adhesive layer, and the base film layer are combined, the adhesive layer is located farther from the device light exit surface than the base film layer, and the substrate is located farther from the device light exit surface than the adhesive layer. Is preferred. That is, it is preferable to have a layer structure of (substrate)-(adhesive layer)-(base film layer)-(first structure layer)-(second structure layer). By having such a layer configuration, an operation of attaching a multilayer structure having a layer configuration of (adhesive layer)-(base film layer)-(first structural layer)-(second structural layer) to the substrate. Thus, the surface light source device can be manufactured, and a surface light source device having good optical performance can be easily manufactured.

〔構造層及び基材フィルム層の材料等〕
出光効率向上部を構成する各層の材料としては、光学部材に用いうる材料を適宜選択して用いることができる。特に、第1の構造層、第2の構造層及び基材フィルム層の材料は、透明樹脂と、必要に応じてその他の任意成分とを含む樹脂組成物であることが、成形の容易さ及び所望の光学性能の得やすさの点から好ましい。
[Materials for structural layer and base film layer]
As a material of each layer constituting the light output efficiency improving portion, a material that can be used for the optical member can be appropriately selected and used. In particular, the material of the first structural layer, the second structural layer, and the base film layer is a resin composition containing a transparent resin and, if necessary, other optional components. It is preferable from the viewpoint of easy acquisition of desired optical performance.

透明樹脂が「透明」であるとは、光学部材に用いるのに適した程度の光線透過率を有する意味である。本発明においては、第1の構造層、第2の構造層及び基材フィルム層が、光学部材に用いるのに適した光線透過率を有するものとすることができ、各層が80%以上の全光線透過率を有するものとすることができる。   That the transparent resin is “transparent” means that it has a light transmittance suitable for use in an optical member. In the present invention, the first structural layer, the second structural layer, and the base film layer can have a light transmittance suitable for use in an optical member, and each layer has a total transmittance of 80% or more. It can have light transmittance.

樹脂組成物に含まれる透明樹脂の材質は、特に限定されず、透明な層を形成することができる各種の樹脂を用いることができる。例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂を挙げることができる。なかでも熱可塑性樹脂は熱による変形が容易であるため、また紫外線硬化性樹脂は硬化性が高く効率が良いため、凹凸構造層の効率的な形成が可能となり、それぞれ好ましい。熱可塑性樹脂としては、ポリエステル系、ポリアクリレート系、シクロオレフィンポリマー系の樹脂を挙げることができる。また紫外線硬化性樹脂としては、エポキシ系、アクリル系、ウレタン系、エン/チオール系、イソシアネート系の樹脂を挙げることができる。これらの樹脂としては、複数個の重合性官能基を有するものを好ましく用いることができる。   The material of the transparent resin contained in the resin composition is not particularly limited, and various resins that can form a transparent layer can be used. Examples thereof include a thermoplastic resin, a thermosetting resin, an ultraviolet curable resin, and an electron beam curable resin. Among these, thermoplastic resins are preferable because they can be easily deformed by heat, and ultraviolet curable resins have high curability and high efficiency, so that an uneven structure layer can be formed efficiently. Examples of the thermoplastic resin include polyester-based, polyacrylate-based, and cycloolefin polymer-based resins. Examples of the ultraviolet curable resin include epoxy resins, acrylic resins, urethane resins, ene / thiol resins, and isocyanate resins. As these resins, those having a plurality of polymerizable functional groups can be preferably used.

第1及び第2の構造層の材料としては、凹凸構造を形成しやすく且つ凹凸構造の耐擦傷性を得やすいという観点から、硬化時の硬度が高い材料が好ましい。具体的には、7μmの膜厚の樹脂層を基材上に凹凸構造が無い状態で形成した際に、鉛筆硬度でHB以上になるような材料が好ましく、H以上になる材料がさらに好ましく、2H以上になる材料がより好ましい。一方、基材フィルム層の材料としては、第1及び第2構造層の形成に際しての、及び/又は構造層を成形した後の複層体(基材フィルム層、第1の構造層及び第2の構造層を有するもの)の取り扱いを容易とするために、ある程度の柔軟性があるものが好ましい。このような材料を組み合わせることにより、取り扱いが容易で且つ耐久性に優れる複層体を得ることができ、その結果高性能の面光源装置を容易に製造することができる。このような材料の組み合わせは、それぞれの材料を構成する樹脂として、上に例示した透明樹脂を適宜選択することにより得ることができる。具体的には、第1及び第2の構造層の材料を構成する透明樹脂として、アクリレート等の紫外線硬化性樹脂を用い、一方基材フィルム層の材料を構成する透明樹脂として、脂環式オレフィンポリマー製のフィルムや、ポリエステルフィルムを用いることができ、これにより、好ましい材料の組み合わせを得ることができる。   The material for the first and second structural layers is preferably a material having a high hardness at the time of curing, from the viewpoint of easily forming a concavo-convex structure and easily obtaining scratch resistance of the concavo-convex structure. Specifically, when a resin layer having a film thickness of 7 μm is formed on a substrate without a concavo-convex structure, a material having a pencil hardness of HB or higher is preferable, and a material of H or higher is more preferable. The material which becomes 2H or more is more preferable. On the other hand, as the material of the base film layer, a multilayer body (base film layer, first structure layer, and second layer) in forming the first and second structure layers and / or after forming the structure layer is used. In order to facilitate the handling of the material having a structural layer, a material having a certain degree of flexibility is preferable. By combining such materials, a multilayer body that is easy to handle and excellent in durability can be obtained, and as a result, a high-performance surface light source device can be easily manufactured. Such a combination of materials can be obtained by appropriately selecting the transparent resin exemplified above as the resin constituting each material. Specifically, an ultraviolet curable resin such as an acrylate is used as the transparent resin constituting the material of the first and second structural layers, while the alicyclic olefin is used as the transparent resin constituting the material of the base film layer. A polymer film or a polyester film can be used, whereby a preferable combination of materials can be obtained.

出光効率向上部が基材フィルム層を有する場合、第1の構造層と基材フィルム層との屈折率はできるだけ近くする態様とすることができ、この場合、好ましくは屈折率の差が0.20以内、さらに好ましくは0.17以内である。   When the light emission efficiency improvement part has a base film layer, the refractive index of the first structure layer and the base film layer can be made as close as possible. In this case, the difference in refractive index is preferably 0. It is within 20 and more preferably within 0.17.

第1及び第2の構造層、基材フィルム層等の出光効率向上部の構成要素となる層の材料となる樹脂組成物は、当該層を光拡散性を有する層とする場合は、後述する粒子などの光拡散性を付与する要素を含むことができる。さらに、樹脂組成物は、必要に応じて任意の成分を含むことができる。当該任意の成分としては、フェノール系、アミン系などの劣化防止剤;界面活性剤系、シロキサン系などの帯電防止剤;トリアゾール系、2−ヒドロキシベンゾフェノン系などの耐光剤;等の添加剤を挙げることができる。   The resin composition that is the material of the layer that is a constituent element of the light output efficiency improving portion such as the first and second structural layers and the base film layer will be described later when the layer is a layer having light diffusibility. Elements that impart light diffusibility such as particles can be included. Furthermore, the resin composition can contain arbitrary components as needed. Examples of the optional component include additives such as phenol-based and amine-based deterioration preventing agents; surfactant-based, siloxane-based antistatic agents; triazole-based, 2-hydroxybenzophenone-based light-resistant agents; be able to.

本発明において、第1及び第2の構造層の厚みは、特に限定されないが1〜70μmであることが好ましい。ここで、第1の構造層の厚みとは、凹凸構造が形成されていない有機EL素子側の面と、凹凸構造の最も出向面側に突出した部分(図1〜図3の例では頂点11P)との距離のことである。また、第2の構造層の厚みとは、第1の構造層側に最も突出した部分と、出光面側に最も突出した部分との距離のことである。また基材フィルム層の厚みは、20〜300μmであることが好ましい。   In the present invention, the thicknesses of the first and second structural layers are not particularly limited, but are preferably 1 to 70 μm. Here, the thickness of the first structural layer refers to the surface on the organic EL element side where the concavo-convex structure is not formed and the portion protruding to the most outgoing surface side of the concavo-convex structure (vertex 11P in the examples of FIGS. 1 to 3). ). The thickness of the second structural layer is the distance between the portion that protrudes most toward the first structure layer and the portion that protrudes most toward the light exit surface. Moreover, it is preferable that the thickness of a base film layer is 20-300 micrometers.

〔基板の材料、物性及び形状〕
出光効率向上部が有機EL素子を支持する基板を有する場合、かかる基板の材料としては、ガラス等の材料を採用することができ、それにより、面光源装置にたわみを抑制する剛性を与えることができる。また、基板として、有機EL素子を封止する性能に優れて、且つ、製造工程において有機EL素子を構成する層をその上に順次形成することを容易に行い得る基板を備えることにより、面光源装置の耐久性を向上させ、且つ製造を容易にすることができる。
[Substrate material, physical properties and shape]
When the light emission efficiency improving part has a substrate that supports the organic EL element, a material such as glass can be adopted as the material of the substrate, thereby giving the surface light source device rigidity to suppress deflection. it can. Further, by providing a substrate that is excellent in the performance of sealing the organic EL element as a substrate and that can easily form the layers constituting the organic EL element in the manufacturing process in order, a surface light source The durability of the device can be improved and the manufacture can be facilitated.

基板を構成する材料の例としては、ガラスに加えて樹脂を挙げることができる。基板の屈折率は、特に制限されないが、1.4〜2とすることができる。本発明において、基板の厚みは、特に限定されないが、0.1〜5mmであることが好ましい。   Examples of the material constituting the substrate include resins in addition to glass. Although the refractive index of a board | substrate is not restrict | limited in particular, It can be set to 1.4-2. In the present invention, the thickness of the substrate is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 5 mm.

〔接着層〕
出光効率向上部が接着層を有する場合、その材料である接着剤は、狭義の接着剤(23℃における剪断貯蔵弾性率が1〜500MPaであり、常温で粘着性を示さない、いわゆるホットメルト型の接着剤)のみならず、23℃における剪断貯蔵弾性率が1MPa未満である粘着剤をも包含する。本願では、別に断らない限り、接着剤及び接着層は、かかる広義の接着剤及びそれにより形成された接着層である。接着層の材料としては、具体的には、基板あるいは透明樹脂層に近い屈折率を有し、且つ透明であるものを適宜用いることができる。より具体的には、アクリル系接着剤あるいは粘着剤が挙げられる。接着層の厚みは、5〜100μmであることが好ましい。
(Adhesive layer)
When the light emission efficiency improving part has an adhesive layer, the adhesive as the material is a narrowly defined adhesive (a so-called hot melt type having a shear storage elastic modulus at 23 ° C. of 1 to 500 MPa and exhibiting no tackiness at room temperature. As well as pressure-sensitive adhesives having a shear storage modulus at 23 ° C. of less than 1 MPa. In the present application, unless otherwise specified, the adhesive and the adhesive layer are such an adhesive in a broad sense and an adhesive layer formed thereby. As the material for the adhesive layer, specifically, a material having a refractive index close to that of the substrate or the transparent resin layer and transparent can be appropriately used. More specifically, an acrylic adhesive or a pressure-sensitive adhesive can be used. The thickness of the adhesive layer is preferably 5 to 100 μm.

〔光拡散層〕
本発明の面光源装置においては、出光効率向上部を構成する層の1以上を、光拡散性を有する層(以下、単に「光拡散層」という場合がある。)とすることができる。より具体的には、出光効率向上部を構成する必須又は任意の層である基板、接着層、基材フィルム層、第1の構造層、第2の構造層、及びその他の任意に設けられる層の一部又は全部の層を、光拡散層とすることができる。
かかる光拡散層を有することにより、色ムラの低減、及び光取り出し効率の向上等の効果をより良好に得ることができる。また、装置を駆動させていないときに反射電極の鏡面が装置出光面から観察されることが意匠的に好まれない用途においては、当該光拡散層を有することにより、鏡面を隠蔽し、非駆動時の装置出光面の外観を、白色の外観又はその他の非鏡面の外観とすることが可能となる。
(Light diffusion layer)
In the surface light source device of the present invention, one or more of the layers constituting the light emission efficiency improving portion can be a layer having light diffusibility (hereinafter, sometimes simply referred to as “light diffusion layer”). More specifically, a substrate, an adhesive layer, a base film layer, a first structural layer, a second structural layer, and other optional layers that are essential or optional layers constituting the light emission efficiency improving portion. A part or all of the layer may be a light diffusion layer.
By having such a light diffusion layer, effects such as reduction in color unevenness and improvement in light extraction efficiency can be obtained more favorably. In applications where the mirror surface of the reflective electrode is not observed from the light exit surface of the device when the device is not driven, the mirror surface is concealed and not driven by having the light diffusion layer. The appearance of the device light exit surface at the time can be a white appearance or other non-specular appearance.

光拡散層の材料としては、例えば、光拡散性を付与する粒子を含んだ材料、及び2種類以上の樹脂を混ぜ合わせて光を拡散させるアロイ樹脂とした材料を挙げることができる。光拡散性を容易に調節できるという観点から、光拡散性を付与する粒子を含んだ材料、特に光拡散性を付与する粒子を含んだ樹脂組成物が特に好ましい。   Examples of the material of the light diffusion layer include a material containing particles that impart light diffusibility, and a material that is an alloy resin that diffuses light by mixing two or more kinds of resins. From the viewpoint that the light diffusibility can be easily adjusted, a material containing particles imparting light diffusibility, particularly a resin composition containing particles imparting light diffusibility, is particularly preferred.

光拡散性を付与する粒子は、透明であっても、不透明であってもよい。かかる粒子の材料としては、金属及び金属化合物、並びに樹脂等を用いることができる。金属化合物としては、金属の酸化物及び窒化物を挙げることができる。金属及び金属化合物としては、具体的には例えば銀、アルミのような反射率が高い金属、酸化ケイ素、酸化アルミ、酸化ジルコニウム、窒化珪素、錫添加酸化インジウム、酸化チタンなどの金属化合物を挙げることができる。一方樹脂としては、メタクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂等を挙げることができる。   The particles imparting light diffusibility may be transparent or opaque. As a material for such particles, metals, metal compounds, resins, and the like can be used. Examples of the metal compound include metal oxides and nitrides. Specific examples of metals and metal compounds include metals having high reflectivity such as silver and aluminum, and metal compounds such as silicon oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, silicon nitride, tin-doped indium oxide, and titanium oxide. Can do. On the other hand, examples of the resin include methacrylic resin, polyurethane resin, and silicone resin.

光拡散性を付与する粒子の形状は、球状、円柱状、立方体状、直方体状、角錐状、円錐状、星型状等の形状とすることができる。
光拡散層において、粒子の含有割合は、層を構成する材料全量中体積割合で1〜80%であることが好ましく、5〜50%であることがより好ましい。粒子の含有割合をかかる下限以上とすることにより、色ムラの低減等の所望の効果を得ることができる。また、かかる上限以下とすることにより、層中での粒子の凝集を防止し、良好に粒子が分散した層を容易に得ることができる。
粒子の粒径は好ましくは0.1μm以上10μm以下であり、より好ましくは5μm以下である。ここで粒径とは、体積基準の粒子量を、粒子径を横軸にして積算した積算分布における50%粒子径のことである。粒径が大きいほど、所望の効果を得るために必要な粒子の含有割合は多くなり、粒径が小さいほど、含有量は少なくてすむ。従って、粒径が小さいほど、色ムラの低減、及び光取り出し効率の向上等の所望の効果を、少ない粒子で得ることができる。なお、粒径は、粒子の形状が球状以外である場合には、その同等体積の球の直径を粒径とする。
The shape of the particles imparting light diffusibility can be a spherical shape, a cylindrical shape, a cubic shape, a rectangular parallelepiped shape, a pyramid shape, a conical shape, a star shape, or the like.
In the light diffusing layer, the content ratio of the particles is preferably 1 to 80%, more preferably 5 to 50%, in the volume ratio in the total amount of the material constituting the layer. By setting the content ratio of the particles to the lower limit or higher, desired effects such as reduction in color unevenness can be obtained. Moreover, by setting it as this upper limit or less, aggregation of the particle | grains in a layer can be prevented and the layer in which the particle | grains were disperse | distributed favorably can be obtained easily.
The particle size of the particles is preferably 0.1 μm or more and 10 μm or less, more preferably 5 μm or less. Here, the particle diameter is a 50% particle diameter in an integrated distribution obtained by integrating the volume-based particle amount with the particle diameter as the horizontal axis. The larger the particle size, the larger the content ratio of particles necessary for obtaining the desired effect, and the smaller the particle size, the smaller the content. Therefore, as the particle diameter is smaller, desired effects such as reduction in color unevenness and improvement in light extraction efficiency can be obtained with fewer particles. When the particle shape is other than spherical, the diameter of the sphere having the same volume is used as the particle size.

粒子が透明な粒子であり、且つ粒子が透明樹脂中に含まれる場合において、粒子の屈折率と、透明樹脂の屈折率との差が0.05〜0.5であることが好ましく、0.07〜0.5であることがより好ましい。ここで、粒子及び透明樹脂の屈折率は、どちらがより大きくても良い。粒子と透明樹脂の屈折率が近すぎると拡散効果が得られず色ムラは抑制されず、逆に差が大きすぎると拡散が大きくなり色ムラは抑制されるが光取出効果が低減することになる。   When the particles are transparent particles and the particles are contained in the transparent resin, the difference between the refractive index of the particles and the refractive index of the transparent resin is preferably 0.05 to 0.5. More preferably, it is 07-0.5. Here, either the particle or the refractive index of the transparent resin may be larger. If the refractive index of the particles and the transparent resin is too close, the diffusion effect cannot be obtained and the color unevenness is not suppressed. Conversely, if the difference is too large, the diffusion increases and the color unevenness is suppressed, but the light extraction effect is reduced. Become.

出光効率向上部の一部若しくは全部を構成する層を光拡散層とする場合、出光効率向上部を構成する各層のうちどれを光拡散層とするかについては、特に限定されず、種々の観点から選択することができる。例えば、容易に拡散の度合いを調節しうるという観点からは、透明樹脂を含む層を光拡散層とすることが好ましい。   When a layer constituting a part or all of the light emission efficiency improving part is a light diffusion layer, which of the layers constituting the light emission efficiency improving part is not particularly limited, various viewpoints You can choose from. For example, from the viewpoint that the degree of diffusion can be easily adjusted, it is preferable to use a layer containing a transparent resin as a light diffusion layer.

さらに、層中の粒子の含有割合を過大にせずに十分な光拡散性を確保する観点からは、5μm以上といった、ある程度以上厚みがある層を光拡散層とすることが好ましい。
ここで、第1及び第2の構造層は、前述の通り硬度が高い材料が好ましいが、そのような硬度の高い材料の膜厚が厚いと、面光源装置において使用する際、経時的に、装置出光面に、不所望な反りをもたらす可能性がある。したがって、この観点からは、第1及び第2の構造層以外の層であって塑性変形しやすい性質を賦与しうる層、例えば基材フィルム層又は接着層を光拡散層とすることが好ましい。
Furthermore, from the viewpoint of ensuring sufficient light diffusibility without increasing the content ratio of the particles in the layer, it is preferable to use a layer having a certain thickness, such as 5 μm or more, as the light diffusion layer.
Here, the first and second structural layers are preferably made of a material having a high hardness as described above. However, when the thickness of the material having such a high hardness is large, when used in a surface light source device, over time, Undesirable warping may occur on the light exit surface of the device. Therefore, from this viewpoint, it is preferable to use a layer other than the first and second structural layers and capable of imparting a property of being easily plastically deformed, for example, a base film layer or an adhesive layer as a light diffusion layer.

一方、製造工程において透明樹脂等の材料の加熱の工程を伴わない層を光拡散層とすることにより、製造工程の管理を容易にすることができる。例えば、樹脂搬送経路において粒子による詰まりが発生した場合の対処を容易にすることができる。この観点からは、接着層を光拡散層とすることが好ましい。または接着層と接着層以外の層を光拡散層とすることも好ましい。例えば、接着層と基材フィルム層とを光拡散層とし、基材フィルム層に添加する粒子の割合を少なくすることにより、基材フィルム層の製造工程における管理を容易にする(例えば、詰まりが発生する頻度を低減する)ことができる。   On the other hand, management of a manufacturing process can be made easy by making the layer which does not accompany the process of heating materials, such as transparent resin, into a light-diffusion layer in a manufacturing process. For example, it is possible to easily cope with a case where clogging with particles occurs in the resin conveyance path. From this viewpoint, the adhesive layer is preferably a light diffusion layer. Alternatively, it is also preferable to use a layer other than the adhesive layer and the adhesive layer as a light diffusion layer. For example, the adhesive layer and the base film layer are used as a light diffusion layer, and by reducing the proportion of particles added to the base film layer, management in the manufacturing process of the base film layer is facilitated (for example, clogging is prevented). The frequency of occurrence can be reduced).

さらには、出光効率向上部内に、上記第1及び第2の構造層、基材フィルム層、接着層及び基板以外の層を追加的に設け、かかる追加の層を光拡散層とすることもできる。例えば、第1の構造層と基材フィルム層の間、接着層と基板の間、基板の発光層側の表面など(例えば、発光層を構成する電極層とガラス基板との間)にかかる追加の層を形成することができる。または、かかる追加の層と上記第1及び第2の構造層、基材フィルム層、接着層及びガラス基板のうちの1以上の層との両方を光拡散層とすることもできる。   Furthermore, in the light emission efficiency improvement part, layers other than the first and second structural layers, the base film layer, the adhesive layer, and the substrate can be additionally provided, and the additional layer can be used as a light diffusion layer. . For example, addition between the first structure layer and the base film layer, between the adhesive layer and the substrate, the surface on the light emitting layer side of the substrate (for example, between the electrode layer constituting the light emitting layer and the glass substrate) Can be formed. Alternatively, both the additional layer and the first and second structural layers, the base film layer, the adhesive layer, and one or more layers of the glass substrate may be used as a light diffusion layer.

光拡散層が出光効率向上部内の一部又は全部を構成する層として設けられる場合において拡散の度合いは特に限定しないが、一例として光拡散層が第2の構造層から接着層の間の一部または全部である場合に、前記第1及び第2の構造層の表面凹凸がない状態での、第2の構造層から接着層までの部分の全光線透過率は70〜95%であることが好ましく、75〜90%であることがさらに好ましい。また、光拡散層の屈折率は特に限定しないが、1.45〜2が好ましく、1.6〜2がより好ましく、1.7〜2がさらに好ましい。このような光拡散層の屈折率として大きいものを選択することで、光拡散層より出光側の層の屈折率は、より小さい屈折率の材料を用いることができるため、材料の選択性が広がる。   In the case where the light diffusion layer is provided as a layer constituting part or all of the light output efficiency improving portion, the degree of diffusion is not particularly limited, but as an example, the light diffusion layer is a part between the second structural layer and the adhesive layer. Alternatively, in the case of all, the total light transmittance of a portion from the second structural layer to the adhesive layer in a state where there is no surface irregularity of the first and second structural layers is 70 to 95%. Preferably, it is 75 to 90%. Moreover, although the refractive index of a light-diffusion layer is not specifically limited, 1.45-2 are preferable, 1.6-2 are more preferable, and 1.7-2 are more preferable. By selecting a large refractive index for such a light diffusing layer, a material having a smaller refractive index can be used as the refractive index of the light-emitting layer than the light diffusing layer, so that the selectivity of the material is widened. .

〔有機EL素子〕
本発明の面光源装置は、発光層を含む有機EL素子を備える。有機EL素子は、2層以上の電極層と、これらの電極層間に設けられ、電極から電圧を印加されることにより発光する1層以上の発光層とを備える素子とすることができる。
[Organic EL device]
The surface light source device of the present invention includes an organic EL element including a light emitting layer. The organic EL element can be an element including two or more electrode layers and one or more light emitting layers that are provided between these electrode layers and emit light when voltage is applied from the electrodes.

有機EL素子は、素子を構成する電極及び発光層等の層を基板上に形成し、さらにそれらの層を覆う封止部材を設け、基板と封止部材で封止された構成とするのが一般的である。通常、ここでいう基板側から出光する素子はボトムエミッション型、封止部材側から出光する素子はトップエミッション型と呼ばれる。本発明の面光源装置は、これらのいずれであってもよい。ボトムエミッション型の場合、有機EL素子用の基板、又はかかる基板と任意の層(基板と有機EL素子との間に存在する層)との組み合わせが、出光効率向上部の一部を構成する。一方トップエミッション型の場合、封止部材等の装置出光面側の構造体が出光効率向上部の一部を構成する。   The organic EL element has a structure in which layers such as an electrode and a light-emitting layer constituting the element are formed on a substrate, and a sealing member that covers these layers is further provided and sealed with the substrate and the sealing member. It is common. Usually, the element that emits light from the substrate side here is called a bottom emission type, and the element that emits light from the sealing member side is called a top emission type. Any of these may be sufficient as the surface light source device of this invention. In the case of the bottom emission type, a substrate for an organic EL element or a combination of such a substrate and an arbitrary layer (a layer existing between the substrate and the organic EL element) constitutes a part of the light emission efficiency improving unit. On the other hand, in the case of the top emission type, a structure on the device light exit surface side such as a sealing member constitutes a part of the light output efficiency improving portion.

本発明において、有機EL素子を構成する発光層としては、特に限定されず既知のものを適宜選択することができる。発光層中の発光材料は1種類に限られず、また発光層も1層に限られず、光源としての用途に適合すべく、一種の層単独又は複数種類の層の組み合わせとすることができる。これにより、白色(具体的には例えば色温度3000〜6500Kの範囲)又はそれに近い色の光を発光するものとしうる。
本発明においては特に、観察角度による色味の変化を低減することを目的としているので、2以上の発光ピークを有するか又は広い波長範囲で発光する発光層であることが好ましい。従って、発光層は、2種以上の発光材料を含む1層以上の層であることが好ましい。より具体的には、発光層は白色の光を発光するものであることが好ましい。
In this invention, it does not specifically limit as a light emitting layer which comprises an organic EL element, A well-known thing can be selected suitably. The light-emitting material in the light-emitting layer is not limited to one type, and the light-emitting layer is not limited to one layer, and may be a single layer or a combination of a plurality of layers in order to suit the use as a light source. Thereby, light of white color (specifically, for example, a color temperature range of 3000 to 6500 K) or a color close thereto can be emitted.
In the present invention, in particular, the object is to reduce the change in color depending on the observation angle. Therefore, the light emitting layer preferably has two or more emission peaks or emits light in a wide wavelength range. Therefore, the light emitting layer is preferably one or more layers containing two or more kinds of light emitting materials. More specifically, the light emitting layer preferably emits white light.

有機EL素子はさらに、電極間に、発光層に加えてホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層、電子注入層及びガスバリア層等の他の層をさらに有することもできる。本発明の面光源装置は、有機EL素子に加えて、素子の電極に通電するための配線、発光層の封止のための周辺構造等の任意の構成要素を備えることもできる。   The organic EL device may further include other layers such as a hole injection layer, a hole transport layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and a gas barrier layer in addition to the light emitting layer between the electrodes. In addition to the organic EL element, the surface light source device of the present invention can also include arbitrary components such as a wiring for energizing the electrode of the element and a peripheral structure for sealing the light emitting layer.

有機EL素子の電極は、特に限定されず既知のものを適宜選択することができる。第1実施形態にかかる有機EL素子140のように、出光面構造層側の電極を透明電極とし、反対側の電極を反射電極とすることにより、出光面構造層側に出光する有機EL素子とすることができる。また、両方の電極を透明電極とし、さらに装置出光面とは反対側に反射部材または散乱部材(例えば、空気層を介して配置される白色散乱部材等)を有することにより、装置出光面側への出光を達成することもできる。   The electrode of the organic EL element is not particularly limited, and a known one can be appropriately selected. Like the organic EL element 140 according to the first embodiment, an organic EL element that emits light to the light-emitting surface structure layer side by using the electrode on the light-emitting surface structure layer side as a transparent electrode and the electrode on the opposite side as a reflective electrode; can do. Further, both electrodes are transparent electrodes, and a reflection member or a scattering member (for example, a white scattering member disposed via an air layer) is provided on the side opposite to the device light-emitting surface, so that the device light-emitting surface side is provided. Idemitsu can also be achieved.

電極及びその間に設ける層を構成する材料としては、特に限定されないが、具体例として下記のものを挙げることができる。
透明電極の材料としてはITO等を挙げることができる。
正孔注入層の材料としてはスターバースト系芳香族ジアミン化合物等を挙げることができる。
正孔輸送層の材料としてはトリフェニルジアミン誘導体等を挙げることができる。
黄色発光層のホスト材料としては同じくトリフェニルジアミン誘導体等を挙げることができ、黄色発光層のドーパント材料としてはテトラセン誘導体等を挙げることができる。
緑色発光層の材料としては、ピラゾリン誘導体などがあげられる。
青色発光層のホスト材料としてはアントラセン誘導体等を挙げることができ、青色発光層のドーパント材料としてはペリレン誘導体等を挙げることができる。
赤色発光層の材料としては、ユーロピウム錯体などを挙げることができる。
電子輸送層の材料にはアルミニウムキノリン錯体(Alq)等を挙げることができる。
陰極材料にはフッ化リチウムおよびアルミニウムをそれぞれ用い、これらを順次真空成膜により積層させたものなどを挙げることができる。
Although it does not specifically limit as a material which comprises an electrode and the layer provided among them, The following can be mentioned as a specific example.
ITO etc. can be mentioned as a material of a transparent electrode.
Examples of the material for the hole injection layer include a starburst aromatic diamine compound.
Examples of the material for the hole transport layer include triphenyldiamine derivatives.
Examples of the host material for the yellow light-emitting layer include triphenyldiamine derivatives, and examples of the dopant material for the yellow light-emitting layer include tetracene derivatives.
Examples of the material for the green light emitting layer include pyrazoline derivatives.
Examples of the host material for the blue light emitting layer include anthracene derivatives, and examples of the dopant material for the blue light emitting layer include perylene derivatives.
Examples of the material for the red light emitting layer include europium complexes.
Examples of the material for the electron transport layer include an aluminum quinoline complex (Alq).
Examples of the cathode material include lithium fluoride and aluminum, which are sequentially stacked by vacuum film formation.

上記のもの又はその他の発光層を適宜組み合わせて積層型又はタンデム型と呼ばれる、補色関係にある発光色を発生する発光層を得ることができる。これにより、白色又はそれに近い色の光を発光する発光層とすることができる。補色関係の組み合わせは、黄/青、又は緑/青/赤等とすることができる。   By appropriately combining the above or other light-emitting layers, a light-emitting layer that generates a light emission color having a complementary color relationship, which is referred to as a stacked type or a tandem type, can be obtained. Thereby, it can be set as the light emitting layer which light-emits the light of the color of white or it. The combination of complementary colors can be yellow / blue, green / blue / red, or the like.

〔製造方法〕
本発明の面光源装置の製造方法は、特に限定されないが、例えば、第1及び第2の構造層、基材フィルム、接着層並びに基板を有する出光効率向上部を備える面光源装置を製造する場合、基板の一方の面に有機EL素子を構成する各層を積層し、その後又はその前に、基板の他方の面に、第1及び第2の構造層並びに基材フィルムを有する複層体を、接着層を介して貼付することにより製造することができる。
〔Production method〕
Although the manufacturing method of the surface light source device of this invention is not specifically limited, For example, when manufacturing a surface light source device provided with the light emission efficiency improvement part which has a 1st and 2nd structure layer, a base film, an adhesive layer, and a board | substrate. Each layer constituting the organic EL element is laminated on one side of the substrate, and thereafter or before that, a multilayer body having the first and second structural layers and the base film on the other side of the substrate, It can manufacture by sticking through an adhesive layer.

第1及び第2の構造層を有する複層体の製造は、所望の形状を有する金型等の型を調製し、これを第1の構造層を形成する材料及び第2の構造層を形成する材料の層に転写することにより行うことができる。   The manufacture of the multilayer body having the first and second structural layers is performed by preparing a mold such as a mold having a desired shape, and forming a material for forming the first structural layer and a second structural layer. Can be carried out by transferring to a layer of the material to be transferred.

第1の構造層を形成するためのより具体的な方法としては、
(方法1)基材フィルムを構成する樹脂組成物Aの層及び第1の構造層を構成する樹脂組成物Bの層(凹凸構造はまだ形成されていない)を有する未加工複層体を例えば共押出等により調製し、かかる未加工複層体の樹脂組成物B側の面上に、凹凸構造を形成する方法;及び
(方法2)基材フィルムの上に、液体状態の樹脂組成物Bを塗布し、塗布された樹脂組成物Bの層に型を当て、その状態で樹脂組成物Bを硬化させ、凹凸構造を有する第1の構造層を形成する方法
を挙げることができる。
As a more specific method for forming the first structural layer,
(Method 1) For example, an unprocessed multilayer body having a layer of the resin composition A constituting the base film and a layer of the resin composition B constituting the first structure layer (an uneven structure has not yet been formed) A method of forming a concavo-convex structure on the surface of the unprocessed multilayer body on the resin composition B side; and (Method 2) a resin composition B in a liquid state on a base film And applying a mold to the layer of the applied resin composition B, curing the resin composition B in that state, and forming a first structure layer having a concavo-convex structure.

方法1において、未加工複層体は、例えば樹脂組成物A及び樹脂組成物Bを共押出する押出成形により得ることができる。未加工複層体の樹脂組成物B側の面上に、所望の表面形状を有する型を押し当てることにより、凹凸構造を形成することができる。
より具体的には、長尺の未加工複層体を押出成形により連続的に形成し、所望の表面形状を有する転写ロールとニップロールとで未加工複層体を加圧し、それにより、連続的な製造を効率的に行うことができる。転写ロールとニップロールとによる挟み圧力は、好ましくは数MPa〜数十MPaである。また転写時の温度は、樹脂組成物Bのガラス転移温度をTgとすると、好ましくはTg以上(Tg+100℃)以下である。未加工複層体と転写ロールとの接触時間はフィルムの送り速度、すなわちロール回転速度によって調整でき、好ましくは5秒以上600秒以下である。
In the method 1, the raw multilayer body can be obtained by, for example, extrusion molding in which the resin composition A and the resin composition B are coextruded. An uneven structure can be formed by pressing a mold having a desired surface shape onto the surface of the unprocessed multilayer body on the resin composition B side.
More specifically, a long raw multilayer body is continuously formed by extrusion molding, and the raw multilayer body is pressed with a transfer roll and a nip roll having a desired surface shape, thereby continuously. Manufacturing can be performed efficiently. The pinching pressure between the transfer roll and the nip roll is preferably several MPa to several tens of MPa. The temperature at the time of transfer is preferably Tg or more (Tg + 100 ° C.) or less, where Tg is the glass transition temperature of the resin composition B. The contact time between the unprocessed multilayer body and the transfer roll can be adjusted by the film feed speed, that is, the roll rotation speed, and is preferably 5 seconds or more and 600 seconds or less.

方法2において、第1の構造層を形成するための樹脂組成物Bとしては、紫外線等のエネルギー線により硬化しうる組成物を用いることが好ましい。かかる樹脂組成物Bを、基材フィルム上に塗布し、型を当てた状態で、塗布面の裏側(基材フィルムの、樹脂組成物Bを塗布した面とは反対側)に位置する光源から、紫外線等のエネルギー線を照射し、樹脂組成物Bを硬化させ、その後型を剥離することにより、樹脂組成物Bの塗膜を凹凸構造層とし、複層体を得ることができる。   In Method 2, it is preferable to use a composition that can be cured by energy rays such as ultraviolet rays as the resin composition B for forming the first structural layer. From the light source located on the back side of the coating surface (the side opposite to the surface on which the resin composition B is applied) of the coating surface in a state where the resin composition B is coated on the base film and the mold is applied. By irradiating energy rays such as ultraviolet rays, curing the resin composition B, and then peeling the mold, the coating film of the resin composition B can be used as a concavo-convex structure layer to obtain a multilayer body.

第2の構造層を形成するためのより具体的な方法としては、
(方法3)第1の構造層の上に、液体状態の樹脂組成物Cを塗布し、上に述べた方法2と同様に、塗布された樹脂組成物Cの層に型を当て、その状態で樹脂組成物Cを硬化させ、凹凸構造を有する第2の構造層を形成する方法
を挙げることができる。
As a more specific method for forming the second structural layer,
(Method 3) The resin composition C in a liquid state is applied onto the first structural layer, and the mold is applied to the layer of the applied resin composition C in the same manner as in the method 2 described above. And a method of curing the resin composition C to form a second structure layer having a concavo-convex structure.

第1の構造層及び第2の構造層を形成するための他の方法としては、基板の上に直接、上記方法2及び方法3と同様の方法で第1の構造層及び第2の構造層を形成する方法を挙げることができる。これにより、基板上に直接第1の構造層が形成された態様の面光源装置を得ることができる。また更に他の方法として、平らな面上に上記方法2及び方法3と同様の方法で第1の構造層及び第2の構造層を形成し、第1の構造層及び第2の構造層を剥離し、これを直接又は接着層を介して基板に貼付する方法を挙げることができる。   As another method for forming the first structural layer and the second structural layer, the first structural layer and the second structural layer are directly formed on the substrate by the same method as the above-described method 2 and method 3. The method of forming can be mentioned. Thereby, the surface light source device of the aspect in which the 1st structure layer was directly formed on the board | substrate can be obtained. As still another method, the first structural layer and the second structural layer are formed on a flat surface by the same method as the above method 2 and method 3, and the first structural layer and the second structural layer are formed. The method of peeling and sticking this on a board | substrate directly or through an adhesive layer can be mentioned.

〔第2実施形態〕
上で例示した第1実施形態では、第1及び第2の凹凸構造は、装置出光面に平行な2方向に繰り返して配列された凹凸構造単位により構成されたものであり、より具体的には整列した四角錐からなるが、第1及び第2の凹凸構造の形状はこれに限られない。他の実施形態として例えば、凹凸構造は、装置出光面に平行な1の方向に延在する凹凸構造単位が、前記1の方向に垂直で且つ装置出光面に平行な方向に繰り返して配列されて構成されるものであってもよい。
[Second Embodiment]
In the first embodiment exemplified above, the first and second concavo-convex structures are constituted by concavo-convex structure units that are repeatedly arranged in two directions parallel to the device light exit surface, and more specifically. Although it consists of the aligned square pyramid, the shape of the 1st and 2nd uneven structure is not restricted to this. As another embodiment, for example, in the concavo-convex structure, the concavo-convex structure units extending in one direction parallel to the device light exit surface are repeatedly arranged in a direction perpendicular to the one direction and parallel to the device light exit surface. It may be configured.

この場合、凹凸構造単位は、装置出光面に平行な方向に延在する角柱の形状とすることができる。かかる角柱の形状が多数配列されることにより、凹凸構造を条列状の構造とすることができる。このような実施形態においても、第1及び第2の凹凸構造の傾斜角θ1及びθ2、並びに第1及び第2の構造層の屈折率n1及びn2を上記所定の範囲内とすることにより、本発明の効果を得ることができる。   In this case, the concavo-convex structural unit can have a prismatic shape extending in a direction parallel to the device light exit surface. By arranging a large number of such prismatic shapes, the concavo-convex structure can be formed into a row-like structure. Also in such an embodiment, the inclination angles θ1 and θ2 of the first and second concavo-convex structures and the refractive indexes n1 and n2 of the first and second structural layers are set within the predetermined range. The effects of the invention can be obtained.

図4は、本発明の面光源装置の別の一例を概略的に示す斜視図であり、図5は、図4に示した面光源装置を線2aを通る面で切断した断面を示す断面図である。図6は、図4及び図5に示す出光効率向上部200中の第1の構造層211を概略的に示す斜視図である。図4及び図5に示す面光源装置20は、第1及び第2の構造層として、上で述べた条列状の凹凸構造を有する第1の構造層211及び第2の構造層221を有する点において第1実施形態と異なっており、その他の構成要素は共通している。   FIG. 4 is a perspective view schematically showing another example of the surface light source device of the present invention, and FIG. 5 is a cross-sectional view showing a cross section of the surface light source device shown in FIG. 4 cut along a plane passing through the line 2a. It is. FIG. 6 is a perspective view schematically showing the first structural layer 211 in the light emission efficiency improving unit 200 shown in FIGS. 4 and 5. The surface light source device 20 shown in FIGS. 4 and 5 includes the first structure layer 211 and the second structure layer 221 having the above-described row-like uneven structure as the first and second structure layers. In this respect, the second embodiment is different from the first embodiment, and other components are common.

図6に示される通り、第1の構造層211の上側の面には、三角柱状の形状を有し装置の短辺方向に延在する凹凸構造単位212が、装置の長辺方向に繰り返して多数配列され、これらにより第1の凹凸構造が規定されている。一方、図4及び図5に示される通り、第2の構造層221の上側の面にも、三角柱状の形状を有し装置の短辺方向に延在する凹凸構造単位222が、装置の長辺方向に繰り返して多数配列され、これらにより第2の凹凸構造が規定されている。   As shown in FIG. 6, an uneven structure unit 212 having a triangular prism shape and extending in the short side direction of the device is repeatedly formed in the long side direction of the device on the upper surface of the first structural layer 211. Many are arranged, and these define the first uneven structure. On the other hand, as shown in FIGS. 4 and 5, the upper and lower surfaces of the second structural layer 221 also have a concavo-convex structure unit 222 that has a triangular prism shape and extends in the short side direction of the device. A large number are repeatedly arranged in the side direction, and these define the second concavo-convex structure.

この例において、凹凸構造単位212は、その稜線21Pを通る垂直な面を対称面とする、対称な形状である。従って、一つの凹凸構造単位212が有する2つの斜面21Sと装置出光面とがなす角は等しい。従って、この例において、第1の凹凸構造は均一な傾斜角を有する多数の傾斜面からなるため、斜面21Sと装置出光面とがなす角が、第1の凹凸構造の傾斜面の傾斜角θ1に相当する。同様に、この例において、第2の凹凸構造の凹凸構造単位222も、その稜線22Pを通る垂直な面を対称面とする対称な形状である。従って、斜面22Sと装置出光面とがなす角が、第2の凹凸構造の傾斜面の傾斜角θ2に相当する。   In this example, the concavo-convex structure unit 212 has a symmetric shape with a vertical plane passing through the ridgeline 21P as a symmetric plane. Accordingly, the angles formed by the two inclined surfaces 21S of one concavo-convex structure unit 212 and the device light exit surface are equal. Therefore, in this example, since the first concavo-convex structure is composed of a large number of inclined surfaces having a uniform inclination angle, the angle formed by the inclined surface 21S and the device light exit surface is the inclination angle θ1 of the inclined surface of the first concavo-convex structure. It corresponds to. Similarly, in this example, the concavo-convex structure unit 222 of the second concavo-convex structure has a symmetric shape with a vertical plane passing through the ridgeline 22P as a symmetric plane. Therefore, the angle formed by the inclined surface 22S and the device light exit surface corresponds to the inclination angle θ2 of the inclined surface of the second concavo-convex structure.

〔その他の実施形態〕
本発明は、前記具体例には限定されず、本願の特許請求の範囲及びその均等の範囲内で、任意の変更を施すことができる。
例えば、上で例示した第1実施形態では、第1及び第2の凹凸構造は、正四角錐状の形状からなる凹凸構造単位により構成されるが、凹凸構造単位はこれに限定されず、正四角錐状の形状に代えて、その他任意の角錐(例えば、三角錐、正四角錐以外の四角錐、六角錐等)状の形状、円錐状の形状、角錐又は円錐の先端が丸みを帯びた形状、角錐又は円錐の先端が平に面取りされた(角錐台又は円錐台)形状、球面の一部の形状、又はこれらが組み合わされた形状とすることができる。また、上で例示した第1実施形態では、第1及び第2の凹凸構造を構成する凹凸構造単位は、装置出光面側に凸な構造であるが、凹凸構造単位はこれに限定されず、上記各種の形状が反転した凹形の形状であってもよく、凸形の構造及び凹形の構造の組み合わせであってもよい。さらに、凹凸構造単位は、上記第2実施形態の三角柱状の形状に代えて、他の多角柱状の形状、円柱の一部の形状、及びこれらの組み合わせとすることもできる。さらに、第1の凹凸構造及び第2の凹凸構造の一方において角錐状の凹凸構造単位を設け、他方において角柱状の凹凸構造単位を設けるというように、第1の凹凸構造と第2の凹凸構造とで、異なるタイプの凹凸構造単位を採用することもできる。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above specific examples, and can be arbitrarily modified within the scope of the claims of the present application and equivalents thereof.
For example, in the first embodiment exemplified above, the first and second concavo-convex structures are constituted by concavo-convex structure units having a regular quadrangular pyramid shape, but the concavo-convex structure units are not limited to this, and a regular quadrangular pyramid is formed. In place of the shape, any other pyramid shape (for example, a triangular pyramid, a quadrangular pyramid other than a regular quadrangular pyramid, a hexagonal pyramid, etc.), a conical shape, a pyramid or a shape having a rounded tip, or a pyramid Or it can be set as the shape by which the front-end | tip of the cone was chamfered flat (pyramidal frustum or truncated cone), the shape of a part of spherical surface, or the shape which combined these. Further, in the first embodiment exemplified above, the concavo-convex structure units constituting the first and second concavo-convex structures are structures that are convex on the device light-emitting surface side, but the concavo-convex structure units are not limited thereto, A concave shape obtained by inverting the above various shapes may be used, or a combination of a convex structure and a concave structure may be used. Furthermore, the concavo-convex structure unit may be another polygonal column shape, a partial shape of a cylinder, or a combination thereof instead of the triangular column shape of the second embodiment. Further, the first concavo-convex structure and the second concavo-convex structure are provided such that one of the first concavo-convex structure and the second concavo-convex structure is provided with a pyramidal concavo-convex structure unit and the other is provided with a prismatic concavo-convex structure unit. It is also possible to adopt different types of concavo-convex structure units.

上で例示した第1実施形態及び第2実施形態では、凹凸構造単位を繰り返して配列する方向を、第1の凹凸構造と第2の凹凸構造とで同一の方向としたが、これを異なる方向とすることもできる。例えば、第1実施形態において、第2の凹凸構造を繰り返して配列する方向を変更し、装置の短辺及び長辺と非垂直非平行な方向とし、第1の凹凸構造と異なる繰り返し配列方向とすることができる。
また、上記実施形態の例示においては、第1の構造層及び第2の構造層の表面の全面に分布する凹凸構造単位として、同一の形状からなるもののみが分布しているものを示したが、凹凸構造において、異なる形状の凹凸構造単位が混在していてもよい。例えば、大きさの異なる角錐形状が混在していたり、角錐形状と円錐形状が混在していたり、複数の角錐が組み合わされた形状のものと単純な角錐形状とが混在していてもよい。
In the first embodiment and the second embodiment exemplified above, the direction in which the concavo-convex structure units are repeatedly arranged is the same direction in the first concavo-convex structure and the second concavo-convex structure, but this is a different direction. It can also be. For example, in the first embodiment, the direction in which the second concavo-convex structure is repeatedly arranged is changed so that the short side and the long side of the device are non-perpendicular and non-parallel, and the repetitive arrangement direction is different from the first concavo-convex structure. can do.
Moreover, in the illustration of the said embodiment, although the uneven | corrugated structure unit distributed over the whole surface of the surface of the 1st structure layer and the 2nd structure layer showed what only the thing which has the same shape is distributed. In the concavo-convex structure, concavo-convex structure units having different shapes may be mixed. For example, pyramid shapes having different sizes may be mixed, pyramid shapes and cone shapes may be mixed, or a combination of a plurality of pyramids and a simple pyramid shape may be mixed.

第1の凹凸構造及び第2の凹凸構造に複数存在する傾斜面の角度が均一でない場合、例えば複数種類の傾斜面、平面、曲面、又はこれらの組み合わせを有するときは、面全体の平均傾斜角を、傾斜角θ1、θ2とする。平均傾斜角は、以下の通り規定する。即ち、凹凸構造面を、凹凸構造単位より十分に小さいn個の微小面積に分割し、それぞれの微小面積をΔSiとした場合に、前述のΔSiが装置出光面となす角度の値をθiとして、平均傾斜角は、下記式(2):   When the angles of the inclined surfaces present in the first concavo-convex structure and the second concavo-convex structure are not uniform, for example, when there are a plurality of types of inclined surfaces, planes, curved surfaces, or combinations thereof, the average inclination angle of the entire surface Are the inclination angles θ1 and θ2. The average inclination angle is specified as follows. That is, when the concavo-convex structure surface is divided into n small areas sufficiently smaller than the concavo-convex structure unit and each small area is ΔSi, the value of the angle that the above-described ΔSi makes with the device light-emitting surface is θi, The average inclination angle is expressed by the following formula (2):

Figure 2012142142
Figure 2012142142

で規定する。ここでΣΔSiは反射層の全表面積を表す。   Stipulated in Here, ΣΔSi represents the total surface area of the reflective layer.

上で例示した第1実施形態及び第2実施形態では、第2の構造層が装置出光面となっているが、本発明の面光源装置はこれに限られず、第2の構造層のさらに上側に、任意の層を有していてもよい。例えば、第2の構造層の上側に第3の構造層を有していてもよく、第3の構造層は、上に述べた第1及び第2の凹凸構造の例として例示したもののいずれかと同様の凹凸構造を、装置出光面側に有していてもよい。さらに、出光効率向上部の上に、さらに任意の層を有していてもよい。かかる任意の層は、例えば出光効率向上部層の上面の凹凸構造の上にさらに設けられたコーティング層であってもよく、かかるコーティング層の上側の面が、本発明の面光源装置の装置出光面を規定するものであってもよい。   In the first embodiment and the second embodiment exemplified above, the second structural layer is the device light-emitting surface. However, the surface light source device of the present invention is not limited to this, and is further above the second structural layer. In addition, an arbitrary layer may be provided. For example, a third structural layer may be provided on the upper side of the second structural layer, and the third structural layer may be any of those exemplified as examples of the first and second uneven structures described above. A similar uneven structure may be provided on the device light exit surface side. Furthermore, you may have arbitrary layers on the light emission efficiency improvement part. The arbitrary layer may be, for example, a coating layer further provided on the concavo-convex structure on the upper surface of the light emission efficiency improving portion layer, and the upper surface of the coating layer is the device light output of the surface light source device of the present invention. The surface may be defined.

上で例示した第1実施形態及び第2実施形態は、有機EL素子を形成し支持するための基板の上側に、第1及び第2の構造層を備えるが、本発明の面光源装置はこれに限られず、第1の構造層が基板を兼ねたものであってもよい。この場合、第1の構造層は、ガラス等の平板の表面を所定の形状に加工することにより得ることができる。   In the first and second embodiments exemplified above, the first and second structural layers are provided on the upper side of the substrate for forming and supporting the organic EL element. However, the first structural layer may also serve as the substrate. In this case, the first structural layer can be obtained by processing the surface of a flat plate such as glass into a predetermined shape.

上で例示した第1実施形態及び第2実施形態は、透明電極141を、基板131に直接接した状態で設けたが、基板と電極との間に、密着強度の向上や封止性能の向上などのために、無機材料の層等の任意の層を設けることができる。   In the first embodiment and the second embodiment illustrated above, the transparent electrode 141 is provided in direct contact with the substrate 131. However, between the substrate and the electrode, the adhesion strength is improved and the sealing performance is improved. For this purpose, an arbitrary layer such as a layer of an inorganic material can be provided.

本発明の面光源装置はさらに、任意の構成要素として、有機EL素子と封止基板との間に、充填材や接着剤等の任意の物質の層を有していてもよく空隙を有していてもよい。空隙には、発光層の耐久性を大きく損なう等の不都合がない限りは空気やその他の気体が存在してもよいし、空隙内を真空としてもよい。   The surface light source device of the present invention may further include a layer of an arbitrary substance such as a filler or an adhesive between the organic EL element and the sealing substrate as an optional component. It may be. As long as there is no inconvenience such as greatly impairing the durability of the light emitting layer, air or other gas may be present in the space, or the space may be evacuated.

〔面光源装置の用途〕
本発明の面光源装置は、照明器具及びバックライト装置等の光源装置としての用途に用いうる。
前記照明器具は、本発明の面光源装置を光源として有し、さらに、光源を保持する部材、電力を供給する回路等の任意の構成要素を含むことができる。前記バックライト装置は、本発明の面光源装置を光源として有し、さらに、筐体、電力を供給する回路、出光する光をさらに均一にするための拡散板、拡散シート、プリズムシート等の任意の構成要素を含むことができる。前記バックライト装置の用途は、液晶表示装置等、画素を制御して画像を表示させる表示装置、並びに看板等の固定された画像を表示させる表示装置のバックライトとして用いることができる。
[Application of surface light source device]
The surface light source device of the present invention can be used as a light source device such as a lighting fixture and a backlight device.
The luminaire includes the surface light source device of the present invention as a light source, and can further include arbitrary components such as a member for holding the light source and a circuit for supplying power. The backlight device includes the surface light source device of the present invention as a light source, and further includes a housing, a circuit for supplying electric power, a diffusion plate for making light emitted more uniform, a diffusion sheet, a prism sheet, and the like. The components can be included. The use of the backlight device can be used as a backlight of a display device such as a liquid crystal display device that displays an image by controlling pixels and a display device that displays a fixed image such as a signboard.

以下において、実施例及び比較例を参照して本願発明をより具体的に説明するが、本願発明はこれらに限定されない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto.

<比較例1:正面輝度重視型>
図7に示す層構成を有する従来技術の面光源装置30について、光学性能をシミュレーションした。図7に示す通り、面光源装置30は、正四角錐状の窪みで構成された凹凸構造単位312を有する出光面構造層312、基板131、透明電極141、発光層142、反射電極143、及び封止基板151をこの順に有する装置である。ただし、発光層142は、黄色発光層又は青色発光層とした。
シミュレーションの条件は、下記の通りとした。シミュレーションにおいては、発光層142として青色発光層を用いた場合、及び黄色発光層を用いた場合のそれぞれについて、別々に計算を行い、色ムラを求めた。基板131、透明電極141、黄色発光層及び青色発光層の厚さは、それぞれ0.7mm、100nm、20nm、及び15nmとした。基板131、透明電極141、黄色発光層及び青色発光層の屈折率は、それぞれ1.53、1.90、1.74、及び1.85とした。基板131、透明電極141、黄色発光層及び青色発光層のヘイズは、いずれも0%とした。反射電極142の性質は、反射率100%の鏡面反射としたとした。発光層142の配向分布は、ランバーシアンであり、図12に示す特性を有するものとした。
<Comparative Example 1: Front luminance-oriented type>
The optical performance of the conventional surface light source device 30 having the layer configuration shown in FIG. 7 was simulated. As shown in FIG. 7, the surface light source device 30 includes a light emitting surface structure layer 312 having a concavo-convex structure unit 312 constituted by a regular quadrangular pyramid-shaped depression, a substrate 131, a transparent electrode 141, a light emitting layer 142, a reflective electrode 143, and a sealing. This is an apparatus having a stop substrate 151 in this order. However, the light emitting layer 142 was a yellow light emitting layer or a blue light emitting layer.
The simulation conditions were as follows. In the simulation, when the blue light emitting layer was used as the light emitting layer 142 and when the yellow light emitting layer was used, calculation was performed separately to obtain color unevenness. The thickness of the substrate 131, the transparent electrode 141, the yellow light emitting layer, and the blue light emitting layer was 0.7 mm, 100 nm, 20 nm, and 15 nm, respectively. The refractive indexes of the substrate 131, the transparent electrode 141, the yellow light-emitting layer, and the blue light-emitting layer were 1.53, 1.90, 1.74, and 1.85, respectively. The hazes of the substrate 131, the transparent electrode 141, the yellow light emitting layer, and the blue light emitting layer were all 0%. The reflective electrode 142 was assumed to have a specular reflection with a reflectance of 100%. The orientation distribution of the light emitting layer 142 is Lambertian and has the characteristics shown in FIG.

出光面構造層311の厚さを300μmに、屈折率を1.54に設定した。出光面構造層の凹凸構造単位312の頂角を90°(即ちθ1=45°)に、ピッチ(四角錐の底辺の一辺の長さ)を200μmに設定した。   The thickness of the light exit surface structure layer 311 was set to 300 μm, and the refractive index was set to 1.54. The apex angle of the concavo-convex structure unit 312 of the light emitting surface structure layer was set to 90 ° (that is, θ1 = 45 °), and the pitch (the length of one side of the base of the quadrangular pyramid) was set to 200 μm.

これらの条件下で、正面輝度(黄色光のもの、以下同じ)、並びに青色光(波長480nm)及び黄色光(波長575nm)の光度分布を求めた。観察角度を傾斜させる方位は、凹凸構造312の四角錐の底辺の一つと平行な方向とした。さらに、各観察極角における青色光光度/黄色光光度の光度比を求め、極角0〜90°における光度比の最大値及び最小値を求め、色ムラ比を求めた。
本比較例で得られた色ムラ比を1として、以下の他の実施例及び比較例における色ムラ比を相対値として示す。また、正面輝度(後述する通り比較例2の値(単位:lm)を基準とした相対値)は、2.178であった。
Under these conditions, the front luminance (of yellow light, the same applies hereinafter), and the luminous intensity distribution of blue light (wavelength 480 nm) and yellow light (wavelength 575 nm) were determined. The direction for tilting the observation angle was set to a direction parallel to one of the bases of the quadrangular pyramid of the concavo-convex structure 312. Further, the light intensity ratio of blue light intensity / yellow light intensity at each observation polar angle was determined, the maximum value and the minimum value of the light intensity ratio at polar angles 0 to 90 ° were determined, and the color unevenness ratio was determined.
The color unevenness ratio obtained in this comparative example is set to 1, and the color unevenness ratios in the following other examples and comparative examples are shown as relative values. Further, the front luminance (relative value based on the value of Comparative Example 2 (unit: lm) as described later) was 2.178.

<比較例2:色ムラ重視型>
出光面構造層の凹凸構造単位312の頂角を60°(即ちθ1=60°)に変更し、ピッチは55nmとした(凹凸構造単位の高さが変更した分だけ厚みも変更した)他は、比較例1と同様の条件で、正面輝度及び色ムラ比を求めた。
本比較例での、黄色光正面光度の値(単位:lm)を1として、他の実施例及び比較例における正面輝度を相対値として示す。また、本比較例での色ムラ比は0.407であった。
<Comparative Example 2: Color unevenness-oriented type>
The vertex angle of the concavo-convex structure unit 312 of the light emitting surface structure layer is changed to 60 ° (that is, θ1 = 60 °), and the pitch is 55 nm (the thickness is also changed by changing the height of the concavo-convex structure unit). The front luminance and the color unevenness ratio were obtained under the same conditions as in Comparative Example 1.
In this comparative example, the value (unit: lm) of yellow light front luminous intensity is set to 1, and the front luminance in other examples and comparative examples is shown as a relative value. In addition, the color unevenness ratio in this comparative example was 0.407.

なお、比較例1及び2の他にも、凹凸構造単位312の頂角を様々に変化させて正面輝度及び色ムラ比を求めたところ、その中では正面輝度については比較例1が最も優れており、色ムラ比については比較例2が最も優れていることが分かった。   In addition to Comparative Examples 1 and 2, when the front luminance and the color unevenness ratio were obtained by changing the apex angle of the concavo-convex structure unit 312 in various ways, among them, Comparative Example 1 was the most excellent for the front luminance. Thus, it was found that Comparative Example 2 was most excellent in terms of color unevenness ratio.

<実施例1及び比較例3:屈折率のバリエーション>
図1〜図3に示す層構成を有する面光源装置10について、Δn値の変化による光学性能の変化をシミュレーションした。図1〜図3及び上記第1実施形態についての説明の通り、面光源装置10は、正四角錐状の凹凸構造単位122を有する第2の構造層112、正四角錐状の凹凸構造単位112を有する第1の構造層111、基板131、透明電極141、発光層142、反射電極143、及び封止基板151をこの順に有する装置である。
<Example 1 and Comparative Example 3: Variation of Refractive Index>
With respect to the surface light source device 10 having the layer configuration shown in FIGS. 1 to 3, a change in optical performance due to a change in Δn value was simulated. As described with reference to FIGS. 1 to 3 and the first embodiment, the surface light source device 10 includes a second structural layer 112 having a regular quadrangular pyramidal structure unit 122 and a regular quadrangular pyramidal structure unit 112. This is a device having a first structural layer 111, a substrate 131, a transparent electrode 141, a light emitting layer 142, a reflective electrode 143, and a sealing substrate 151 in this order.

基板131、透明電極141、発光層142及び反射電極142に関する条件は、比較例1と同様とした。   Conditions regarding the substrate 131, the transparent electrode 141, the light emitting layer 142, and the reflective electrode 142 were the same as those in Comparative Example 1.

第1の構造層111の厚さを300μmに設定し、第1の凹凸構造単位112の頂角を40°(即ちθ1=70°)、ピッチを55μmに設定した。第2の構造層121の厚さを300μmに設定し、第2の凹凸構造単位122の頂角を90°(即ちθ1=45°)、ピッチを200μmに設定した。   The thickness of the first structural layer 111 was set to 300 μm, the apex angle of the first concavo-convex structure unit 112 was set to 40 ° (that is, θ1 = 70 °), and the pitch was set to 55 μm. The thickness of the second structural layer 121 was set to 300 μm, the apex angle of the second concavo-convex structure unit 122 was set to 90 ° (that is, θ1 = 45 °), and the pitch was set to 200 μm.

これらの条件下で、第1の構造層111の屈折率n1を1.5〜1.7の範囲で様々に変化させ、さらに第2の構造層121の屈折率n2も様々に変化させてΔn(=n2−n1)の値を−0.20〜+0.20の範囲で様々に変化させ、色ムラ比及び正面輝度を求めた。結果を図8及び図9に示す。   Under these conditions, the refractive index n1 of the first structural layer 111 is variously changed in the range of 1.5 to 1.7, and the refractive index n2 of the second structural layer 121 is also variously changed to Δn The value of (= n2-n1) was variously changed in the range of −0.20 to +0.20, and the color unevenness ratio and the front luminance were obtained. The results are shown in FIGS.

図8及び図9の結果から、以下のことが分かる。
図8の結果から、本願実施例(Δnが−0.20〜−0.16:白抜き四角又は白抜き三角で示される)では、色ムラ比が、比較例1の数値の半分以下であり、色ムラが低減されていることが分かる。さらに、図9の結果から、本願実施例では、正面輝度が、比較例2の数値の1.2倍以上であり、良好な正面輝度をも兼ね備えることが分かる。
The following can be understood from the results of FIGS.
From the results of FIG. 8, in the example of the present application (Δn is −0.20 to −0.16: indicated by a white square or a white triangle), the color unevenness ratio is less than half of the numerical value of Comparative Example 1. It can be seen that the color unevenness is reduced. Furthermore, it can be seen from the results of FIG. 9 that in the embodiment of the present invention, the front luminance is 1.2 times or more the numerical value of Comparative Example 2 and also has good front luminance.

<実施例2及び比較例4:傾斜角のバリエーション>
図1〜図3に示す層構成を有する面光源装置10について、θ1及びθ2の値の変化による光学性能の変化をシミュレーションした。
<Example 2 and Comparative Example 4: Variation of Inclination Angle>
With respect to the surface light source device 10 having the layer configuration shown in FIGS. 1 to 3, a change in optical performance due to a change in the values of θ1 and θ2 was simulated.

基板131、透明電極141、発光層142及び反射電極142に関する条件は、比較例1と同様とした。   Conditions regarding the substrate 131, the transparent electrode 141, the light emitting layer 142, and the reflective electrode 142 were the same as those in Comparative Example 1.

第1の構造層111の厚さ及び屈折率をそれぞれ300μm及び1.66に設定し、第1の凹凸構造単位112のピッチを55μmに設定した。
第2の構造層121の厚さ及び屈折率をそれぞれ300μm及び1.50に設定し、第2の凹凸構造単位122のピッチを200μmに設定した。
The thickness and refractive index of the first structural layer 111 were set to 300 μm and 1.66, respectively, and the pitch of the first uneven structure unit 112 was set to 55 μm.
The thickness and refractive index of the second structural layer 121 were set to 300 μm and 1.50, respectively, and the pitch of the second uneven structure unit 122 was set to 200 μm.

これらの条件下で、第1の構造層111の頂角を20〜70°(即ちθ1=80〜55°)の範囲で様々に変化させ、さらに、第2の構造層121の頂角も80〜110°(即ちθ2=50〜35°)の範囲で様々に変化させて、色ムラ比及び正面輝度を求めた。結果を図10及び図11に示す。   Under these conditions, the apex angle of the first structural layer 111 is variously changed in a range of 20 to 70 ° (that is, θ1 = 80 to 55 °), and the apex angle of the second structural layer 121 is also 80. The color unevenness ratio and the front luminance were obtained by variously changing in the range of ˜110 ° (that is, θ2 = 50 to 35 °). The results are shown in FIGS.

図10及び図11においては、第2の構造層頂角が80°〜100°(即ちθ2=50〜40°:白抜き三角又は白抜き菱形で示される)であって且つ第1の構造層頂角が20〜60°(即ちθ1=80〜60°)の範囲内であるものが、本願実施例に相当する。   10 and 11, the second structural layer apex angle is 80 ° to 100 ° (that is, θ2 = 50 to 40 °: indicated by a white triangle or white diamond), and the first structural layer An apex angle in the range of 20 to 60 ° (that is, θ1 = 80 to 60 °) corresponds to the present embodiment.

図10の結果から、本願実施例では、色ムラ比が、比較例1の数値の半分以下であり、色ムラが低減されていることが分かる。さらに、図11の結果から、本願実施例では、正面輝度が、比較例2の数値の1.2倍以上であり、良好な正面輝度をも兼ね備えることが分かる。   From the results shown in FIG. 10, it can be seen that in this embodiment, the color unevenness ratio is half or less of the numerical value of Comparative Example 1, and the color unevenness is reduced. Furthermore, it can be seen from the results of FIG. 11 that the front luminance is 1.2 times or more the numerical value of Comparative Example 2 in the embodiment of the present invention, and also has good front luminance.

10、20、30:面光源装置
100:出光効率向上部
111:第1の構造層
112:凹凸構造単位
121:第2の構造層
122:凹凸構造単位
131:基板
140:有機EL素子
141:透明電極
142:発光層
143:反射電極
151:封止基板
200:出光効率向上部
211:第1の構造層
212:凹凸構造単位
221:第2の構造層
222:凹凸構造単位
311:出光面構造層
312:凹凸構造単位
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10, 20, 30: Surface light source device 100: Light emission efficiency improvement part 111: 1st structure layer 112: Uneven structure unit 121: 2nd structure layer 122: Uneven structure unit 131: Substrate 140: Organic EL element 141: Transparent Electrode 142: Light emitting layer 143: Reflective electrode 151: Sealing substrate 200: Light emission efficiency improving unit 211: First structural layer 212: Concavity and convexity structural unit 221: Second structural layer 222: Concavity and convexity structural unit 311: Light emission surface structural layer 312: Uneven structure unit

Claims (9)

発光層を含む有機エレクトロルミネッセンス素子を備え、前記有機エレクトロルミネッセンス素子からの光を出光する装置出光面を有する面光源装置であって、
前記面光源装置はさらに、前記有機エレクトロルミネッセンス素子より前記装置出光面側に位置する出光効率向上部を備え、
前記出光効率向上部は、第1の構造層、及び前記第1の構造層に接して前記第1の構造層より前記装置出光面側に位置する第2の構造層を備え、
前記第1の構造層は、その装置出光面側の面に、傾斜角θ1が60〜80°の傾斜面を有する第1の凹凸構造を有する、屈折率n1の材料からなる層であり、
前記第2の構造層は、その装置出光面側の面に、傾斜角θ2が40〜50°の傾斜面を有する第2の凹凸構造を有する、屈折率n2の材料からなる層であり、
n1及びn2が、下記式(1):
n2−n1≦−0.12 ・・・(1)
の関係を満たす、面光源装置。
A surface light source device comprising an organic electroluminescent element including a light emitting layer, and having a light output surface for emitting light from the organic electroluminescent element,
The surface light source device further includes a light output efficiency improving unit positioned on the device light output surface side from the organic electroluminescence element,
The light emission efficiency improving unit includes a first structure layer, and a second structure layer that is in contact with the first structure layer and located closer to the device light-emitting surface side than the first structure layer,
The first structural layer is a layer made of a material having a refractive index n1, having a first concavo-convex structure having an inclined surface with an inclination angle θ1 of 60 to 80 ° on the surface of the device light-emitting surface.
The second structural layer is a layer made of a material having a refractive index n2 having a second concavo-convex structure having an inclined surface with an inclination angle θ2 of 40 to 50 ° on a surface on the device light-emitting surface side,
n1 and n2 are represented by the following formula (1):
n2-n1 ≦ −0.12 (1)
A surface light source device that satisfies the above relationship.
前記第1の凹凸構造及び前記第2の凹凸構造は、
前記装置出光面に平行な2以上の方向に繰り返して配列された凹凸構造単位により構成される凹凸構造であるか、又は
前記装置出光面に平行な1の方向に延在する凹凸構造単位が、前記1の方向に垂直で且つ前記装置出光面に平行な方向に繰り返して配列されて構成される凹凸構造である、
請求項1に記載の面光源装置。
The first uneven structure and the second uneven structure are:
It is a concavo-convex structure constituted by concavo-convex structure units arranged repeatedly in two or more directions parallel to the device light exit surface, or a concavo-convex structure unit extending in one direction parallel to the device light exit surface, A concavo-convex structure configured by being repeatedly arranged in a direction perpendicular to the one direction and parallel to the device light exit surface;
The surface light source device according to claim 1.
前記凹凸構造単位が、角錐状の形状、角錐台の形状、前記装置出光面に平行な方向に延在する角柱の形状、又はこれらの組み合わせを有する、請求項2に記載の面光源装置。   The surface light source device according to claim 2, wherein the concavo-convex structure unit has a pyramid shape, a truncated pyramid shape, a prism shape extending in a direction parallel to the device light-emitting surface, or a combination thereof. 前記出光効率向上部は、前記第1の構造層より前記装置出光面から遠い位置に、基材フィルム層をさらに有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の面光源装置。   The surface light source device according to any one of claims 1 to 3, wherein the light output efficiency improving unit further includes a base film layer at a position farther from the device light output surface than the first structure layer. 前記出光効率向上部は、前記第1の構造層より前記装置出光面から遠い位置に、接着層をさらに有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の面光源装置。   5. The surface light source device according to claim 1, wherein the light output efficiency improving unit further includes an adhesive layer at a position farther from the device light output surface than the first structure layer. 前記出光効率向上部は、前記第1の構造層より前記装置出光面から遠い位置に、基板をさらに有する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の面光源装置。   The surface light source device according to claim 1, wherein the light emission efficiency improving unit further includes a substrate at a position farther from the device light exit surface than the first structural layer. 前記出光効率向上部は、
前記基材フィルム層より前記装置出光面から遠い位置に、接着層をさらに有し、
前記接着層より前記装置出光面から遠い位置に、基板をさらに有する、請求項4に記載の面光源装置。
The light emission efficiency improving unit is
In a position farther from the device light exit surface than the base film layer, further having an adhesive layer,
The surface light source device according to claim 4, further comprising a substrate at a position farther from the device light-emitting surface than the adhesive layer.
前記出光効率向上部を構成する層の1以上が、光拡散性を有する層である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の面光源装置。   The surface light source device according to claim 1, wherein at least one of the layers constituting the light emission efficiency improving unit is a layer having light diffusibility. 前記光拡散性を有する層は、光拡散性を付与する粒子を含む材料からなる、請求項8に記載の面光源装置。   The surface light source device according to claim 8, wherein the layer having light diffusibility is made of a material containing particles that impart light diffusibility.
JP2010292964A 2010-12-28 2010-12-28 Surface light source device Pending JP2012142142A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010292964A JP2012142142A (en) 2010-12-28 2010-12-28 Surface light source device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010292964A JP2012142142A (en) 2010-12-28 2010-12-28 Surface light source device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2012142142A true JP2012142142A (en) 2012-07-26

Family

ID=46678227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010292964A Pending JP2012142142A (en) 2010-12-28 2010-12-28 Surface light source device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2012142142A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014096334A (en) * 2012-11-12 2014-05-22 Panasonic Corp Organic electroluminescent element
WO2014084525A1 (en) * 2012-11-29 2014-06-05 동우화인켐 주식회사 Light diffusion plate, and backlight unit comprising same
WO2014103042A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 パイオニア株式会社 Light-emitting device
WO2014103043A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 パイオニア株式会社 Light-emitting device
WO2014103041A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 パイオニア株式会社 Light-emitting device
JPWO2015029203A1 (en) * 2013-08-30 2017-03-02 株式会社日立製作所 Organic light emitting device
JP2021504911A (en) * 2017-11-30 2021-02-15 サン−ゴバン グラス フランス Externally luminescent signaling vehicle glazing, vehicles that include it, and manufacturing

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014096334A (en) * 2012-11-12 2014-05-22 Panasonic Corp Organic electroluminescent element
WO2014084525A1 (en) * 2012-11-29 2014-06-05 동우화인켐 주식회사 Light diffusion plate, and backlight unit comprising same
WO2014103042A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 パイオニア株式会社 Light-emitting device
WO2014103043A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 パイオニア株式会社 Light-emitting device
WO2014103041A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 パイオニア株式会社 Light-emitting device
JPWO2015029203A1 (en) * 2013-08-30 2017-03-02 株式会社日立製作所 Organic light emitting device
JP2021504911A (en) * 2017-11-30 2021-02-15 サン−ゴバン グラス フランス Externally luminescent signaling vehicle glazing, vehicles that include it, and manufacturing
JP7191956B2 (en) 2017-11-30 2022-12-19 サン-ゴバン グラス フランス Exterior Luminescent Signaling Vehicle Glazing, Vehicles Containing Same, and Manufacture

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9431632B2 (en) Surface light source device having specific structure; lighting device and backlight device containing the same
KR101606314B1 (en) Surface light source device
JP5849704B2 (en) Surface light source device
JP2012142142A (en) Surface light source device
US9112182B2 (en) Light-emitting element and illuminating apparatus
JP5783175B2 (en) Surface light source device
JP5834889B2 (en) Light emitting element
JP5803506B2 (en) Light emitting device and lighting apparatus
JP2013077410A (en) Organic electroluminescent light-emitting device and method for manufacturing the same
JP5402273B2 (en) Surface light source device, lighting apparatus and backlight device
JP5862576B2 (en) Light emitting element
JP5850125B2 (en) Surface light source device, lighting apparatus and backlight device
JP5673295B2 (en) Light emitting device and lighting apparatus
TW201234056A (en) Optical sheet
JP5644929B2 (en) Surface light source device, lighting apparatus and backlight device
JP6269065B2 (en) Organic electroluminescence light source device
JP6217361B2 (en) Optical sheet and EL device