・凸部平面視の非回転対称性
図3は、光取出層50の凸部52を透光性基板40面の法線方向で見た場合の平面図である。図3(A)は、複数形成されている内の一つの凸部52に着目して示した平面図である。図3(B)は、いくつかの凸部52がまとまって構成される凸部ユニット53の平面図であり、後に詳述する。図3(A)には、図2(C)で示した8分の1球形状の凸部52の平面図が示されており、凸部52の平面形状は、扇形状である。なお、図3以降において、凸部52の平面形状に重ねて記された矢印の方向は、凸部52の配置方向を便宜的に表現するために付すものであって、この矢印方向に当該配置方向は限定されない。本実施形態では、凸部52の当該矢印方向は、扇形状の円弧に向かう方向に付してある。また、説明の便宜上、凸部52の配置について、図面上で当該矢印だけで示す場合がある。
FIG. 3 is a plan view when the convex portion 52 of the light extraction layer 50 is viewed in the normal direction of the surface of the translucent substrate 40. FIG. 3A is a plan view focusing on one of the plurality of convex portions 52 formed. FIG. 3B is a plan view of a convex unit 53 in which several convex parts 52 are configured, which will be described in detail later. FIG. 3A shows a plan view of the one-eighth spherical convex portion 52 shown in FIG. 2C, and the planar shape of the convex portion 52 is a fan shape. In the following FIG. 3, the direction of the arrow marked overlapping the plane shape of the convex portion 52, there is denoted by the arrangement direction of the convex portion 52 for you convenience representation, the in this direction of the arrow The arrangement direction is not limited. In the present embodiment, the arrow direction of the convex portion 52 is attached in a direction toward the fan-shaped arc. For convenience of explanation, the arrangement of the protrusions 52 may be indicated only by the arrows on the drawing.
・光取出層
図7は、透光性基板40の厚さ方向の光取出層60の断面図である。
図7に示されているように、光取出層60は、第二電極30側の面に隣接させて配置される電極側ベース部61と、この電極側ベース部61から光取出し方向に向かって突出する複数の凸部62と、透光性基板40に隣接させて配置され凸部62の形状に対応して窪む凹部を有する基板側ベース部65とを有する。
凸部62は、第一実施形態と同様に、
(iv)透光性基板40の厚さ方向の少なくとも一つの断面が左右非対称に形成され、
(v)凸部62は、透光性基板40面の法線方向に対して1回対称に形成され、
(vi)光取出層60において、一つ又は複数の凸部62で構成される凸部ユニットが複数形成され、複数の凸部ユニットは、透光性基板40面の法線方向に対して回転対称に配置されている。
Light extraction layer FIG. 7 is a cross-sectional view of the light extraction layer 60 in the thickness direction of the translucent substrate 40.
As shown in FIG. 7, the light extraction layer 60 includes an electrode-side base portion 61 disposed adjacent to the surface on the second electrode 30 side, and a light extraction direction from the electrode-side base portion 61. It has a plurality of protruding protrusions 62 and a substrate side base portion 65 that is disposed adjacent to the translucent substrate 40 and has a recess that corresponds to the shape of the protrusion 62.
The convex part 62 is similar to the first embodiment.
(iv) at least one cross-section in the thickness direction of the light-transmitting substrate 40 is formed asymmetrically,
(v) The convex portion 62 is formed symmetrically once with respect to the normal direction of the surface of the translucent substrate 40.
(vi) In the light extraction layer 60, a plurality of convex units composed of one or a plurality of convex portions 62 are formed, and the plurality of convex units rotate with respect to the normal direction of the surface of the translucent substrate 40. They are arranged symmetrically.
図12に実施例1および比較例1,2の有機EL素子から放射される光の配光分布図を示す。
図12(A)は、実施例1の有機EL素子の波長602nmにおける放射光についての配光分布図であり、放射角(−90度<θ<+90度),回転角φ=0度の条件である。実施例1の有機EL素子で用いた光取出し層50Aにおいては、凸部ユニットを構成する4つの凸部52A(1/16球プリズム)を、それぞれφ=±45度,±135度の位置に4回対称となるように配置した。凸部52Aの湾曲面は、光取出し層50Aをガラス基板面法線方向で見て、中心部の外側になるように配置した。
図12(B)は、比較例1の有機EL素子の配光分布図であり、波長602nmにおける放射光について測定したものである。
図12(C)は、比較例2の有機EL素子の配光分布図であり、波長602nmにおける放射光について測定したものである。
図12(A)の配光分布図から、実施例1の有機EL素子から均一な放射が得られたことがわかる。図12(C)の配光分布図から、比較例2の有機EL素子からは、指向性の強い放射が得られたことがわかる。
FIG. 12 shows a light distribution map of light emitted from the organic EL elements of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2.
FIG. 12A is a light distribution diagram of the emitted light at a wavelength of 602 nm of the organic EL element of Example 1, with the conditions of the emission angle (−90 degrees <θ <+90 degrees) and the rotation angle φ = 0 degrees. It is. In the light extraction layer 50A used in the organic EL element of Example 1, the four convex portions 52A (1/16 spherical prisms) constituting the convex unit are respectively positioned at φ = ± 45 degrees and ± 135 degrees. They were arranged so as to be 4-fold symmetrical. The curved surface of the convex portion 52A is arranged so as to be outside the central portion when the light extraction layer 50A is viewed in the normal direction of the glass substrate surface.
FIG. 12B is a light distribution distribution diagram of the organic EL element of Comparative Example 1, and is obtained by measuring radiated light at a wavelength of 602 nm.
FIG. 12C is a light distribution distribution diagram of the organic EL element of Comparative Example 2, which is obtained by measuring radiated light at a wavelength of 602 nm.
From the light distribution diagram of FIG. 12A, it can be seen that uniform radiation was obtained from the organic EL element of Example 1. From the light distribution distribution diagram of FIG. 12C, it can be seen that the organic EL element of Comparative Example 2 has a highly directional radiation.
図14には、参考例として、実施例1で用いた光取出層50Aの16分の1球状の凸部52Aを1つだけ備えた光取出層を用いた有機EL素子の配光分布図が示されている。図14の配光分布図も上記実施例と同様、波長602nmにおける放射光について測定したものである。図14に示されているように、凸部ユニットが形成されていない断面非対称の凸部52Aが1個だけでは、素子外部へ取り出す光の均一性を向上させることが出来なかった。
As a reference example, FIG. 14 shows a light distribution distribution diagram of an organic EL element using a light extraction layer having only one 1/16 spherical protrusion 52A of the light extraction layer 50A used in Example 1. It is shown. The light distribution diagram of FIG. 14 is also measured for the emitted light at a wavelength of 602 nm, as in the above example. As shown in FIG. 14, the uniformity of the light extracted to the outside of the device could not be improved with only one convex part 52A having an asymmetric cross section in which no convex part unit is formed.