JP2014082103A - Organic el composite optical element and method of manufacturing the same - Google Patents

Organic el composite optical element and method of manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
JP2014082103A
JP2014082103A JP2012229312A JP2012229312A JP2014082103A JP 2014082103 A JP2014082103 A JP 2014082103A JP 2012229312 A JP2012229312 A JP 2012229312A JP 2012229312 A JP2012229312 A JP 2012229312A JP 2014082103 A JP2014082103 A JP 2014082103A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
organic
layer
light
optical
optical member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012229312A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6182307B2 (en
Inventor
Hisao Nishikawa
尚男 西川
Kazuhiro Umeki
和博 梅木
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.)
Ricoh Optical Industries Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Optical Industries 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 Ricoh Optical Industries Co Ltd filed Critical Ricoh Optical Industries Co Ltd
Priority to JP2012229312A priority Critical patent/JP6182307B2/en
Publication of JP2014082103A publication Critical patent/JP2014082103A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6182307B2 publication Critical patent/JP6182307B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the yield of an organic EL composite optical element in which an optical element and an organic EL element are integrally formed.SOLUTION: One surface of a substrate 9 for forming an organic EL element is subjected to surface treatment for peeling. An organic EL layer 7 having an organic EL element for emitting light to the side opposite to the substrate 9 is formed on the surface-treated surface (1). The organic EL layer 7 is stuck via an adhesive layer 5 to an organic EL layer arrangement surface 3b of an optical member 3 having an optical element formed therein (2) to form a laminated structure in which the optical member 3, the adhesive layer 5, the organic EL layer 7, and the substrate 9 are laminated in this order (3). The substrate 9 is peeled from the organic EL layer 7 (4) to form an organic EL composite optical element 1 in which the optical member 3, the adhesive layer 5, and the organic EL layer 7 are laminated in this order (5).

Description

本発明は、光学素子と有機EL(Electro-Luminescence)素子が一体的に形成された有機EL複合光学素子及びその製造方法に関するものである。   The present invention relates to an organic EL composite optical element in which an optical element and an organic EL (Electro-Luminescence) element are integrally formed, and a method for manufacturing the same.

フルカラー有機EL素子の構造は、3色発光構造、白色発光有機EL層とカラーフィルターを組み合わせた構造、青色発光有機EL層と色変換層を組み合わせた構造の3種類がある。これらの3種類の構造のうち、3色発光構造は、他の2種類の構造に比べて、有機EL素子の発光の利用効率が高い。   There are three types of full-color organic EL element structures: a three-color light emitting structure, a structure combining a white light-emitting organic EL layer and a color filter, and a structure combining a blue light-emitting organic EL layer and a color conversion layer. Of these three types of structures, the three-color light-emitting structure has a higher utilization efficiency of light emission of the organic EL element than the other two types of structures.

3色発光構造を有する有機EL素子は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の有機EL材料(発光層)をそれぞれ備えている。3色の有機EL材料を形成する方法として、例えば、シャドウマスクを用いた蒸着法や、インクジェットプリンタを用いたインクジェット法などがある。   The organic EL element having a three-color light emitting structure includes red (R), green (G), and blue (B) organic EL materials (light emitting layers). As a method for forming organic EL materials of three colors, there are, for example, a vapor deposition method using a shadow mask and an ink jet method using an ink jet printer.

一般に、有機EL素子は、陽極、正孔輸送層、発光層(有機層)、電子輸送層、陰極を備えている。これらの層に加えて正孔注入層や電子注入層をさらに備えている有機EL素子や、発光層が正孔輸送層又は電子輸送層を兼ねている有機EL素子もある(例えば特許文献1を参照。)。また、陽極は一般的にITO(Indium Tin Oxide)透明導電膜で形成される。有機EL素子は、基材上に有機EL素子を構成する各層が順次積層されることによって形成される。   In general, an organic EL element includes an anode, a hole transport layer, a light emitting layer (organic layer), an electron transport layer, and a cathode. In addition to these layers, there are organic EL elements that further include a hole injection layer and an electron injection layer, and organic EL elements in which a light emitting layer also serves as a hole transport layer or an electron transport layer (for example, see Patent Document 1). reference.). The anode is generally formed of an ITO (Indium Tin Oxide) transparent conductive film. The organic EL element is formed by sequentially laminating each layer constituting the organic EL element on a base material.

例えば、表示デバイス以外の用途で、有機EL素子が出射した光の進行方向を制御する目的で、光学素子と有機EL素子が一体的に形成された有機EL複合光学素子が要求されている(例えば特許文献1,2を参照。)。
このような有機EL複合光学素子を形成する方法として、光学素子が形成された光学部材上に有機EL素子を形成する方法と、基材上に形成された有機EL素子上に光学素子を形成する方法が挙げられる。
For example, in applications other than display devices, an organic EL composite optical element in which an optical element and an organic EL element are integrally formed is required for the purpose of controlling the traveling direction of light emitted from the organic EL element (for example, (See Patent Documents 1 and 2.)
As a method of forming such an organic EL composite optical element, an organic EL element is formed on an optical member on which the optical element is formed, and an optical element is formed on an organic EL element formed on a substrate. A method is mentioned.

特開2003−205646号公報JP 2003-205646 A 特開2007−147913号公報JP 2007-147913 A

しかし、光学素子と有機EL素子が一体的に形成された有機EL複合光学素子の従来の製造方法において、下記のような課題があった。   However, the conventional manufacturing method of the organic EL composite optical element in which the optical element and the organic EL element are integrally formed has the following problems.

光学素子の形成プロセス後に有機EL素子を形成するため、又は、有機EL素子の形成プロセス後に光学素子を形成するため、有機EL複合光学素子の製造プロセスが長くなるという問題があった。   In order to form an organic EL element after the formation process of the optical element, or to form an optical element after the formation process of the organic EL element, there is a problem that the manufacturing process of the organic EL composite optical element becomes long.

また、光学部材上に有機EL層を形成する場合、光学部材における有機EL層形成面は平坦である必要がある。有機EL層は、例えば10nm(ナノメートル)程度の薄膜層なので、有機EL層配置面に凹凸があると発光不良となるからである。   Moreover, when forming an organic EL layer on an optical member, the organic EL layer formation surface in an optical member needs to be flat. This is because the organic EL layer is a thin film layer having a thickness of about 10 nm (nanometers), for example, and if the surface of the organic EL layer is uneven, a light emission failure occurs.

また、光学素子の形成と有機EL素子の形成において、製造条件の共通化を図る必要がある。例えば、光学素子の生産設備と有機EL素子の生産設備において取り扱う基板のサイズ及び形状を同一にすることや、使用する材料に起因するプロセス温度の制限などがある。
これらの問題に起因して、有機EL複合光学素子の歩留まりが低下するという問題があった。
Further, it is necessary to make the manufacturing conditions common in the formation of the optical element and the formation of the organic EL element. For example, the size and shape of the substrate handled in the optical element production facility and the organic EL element production facility may be the same, or the process temperature may be limited due to the material used.
Due to these problems, the yield of the organic EL composite optical element is reduced.

本発明の目的は、光学素子と有機EL素子が一体的に形成された有機EL複合光学素子の歩留まりを向上させることである。   An object of the present invention is to improve the yield of an organic EL composite optical element in which an optical element and an organic EL element are integrally formed.

本発明にかかる有機EL複合光学素子の製造方法は、有機EL素子形成用基板の一表面上に上記基板とは反対側に光を出射する有機EL素子をもつ有機EL層を形成する有機EL層形成工程と、光学素子が形成された光学部材の有機EL層配置面に接着層を介して上記有機EL層を貼り付けて、上記光学部材、上記接着層、上記有機EL層、上記有機EL素子形成用基板がその順に積層された有機EL複合光学素子を形成する貼り付け工程と、を含む。   The method for producing an organic EL composite optical element according to the present invention includes forming an organic EL layer having an organic EL element that emits light on the opposite side of the substrate on one surface of an organic EL element forming substrate. The organic EL layer is attached to an organic EL layer arrangement surface of the optical member on which the optical element is formed via an adhesive layer, and the optical member, the adhesive layer, the organic EL layer, and the organic EL element And an attaching step of forming an organic EL composite optical element in which the forming substrates are laminated in that order.

本発明の有機EL複合光学素子の製造方法において、上記有機EL層形成工程で、上記有機EL素子形成用基板の上記有機EL層配置面に剥離用の表面処理をした後に上記有機EL層を形成するようにしてもよい。   In the manufacturing method of the organic EL composite optical element of the present invention, in the organic EL layer forming step, the organic EL layer is formed after the surface treatment for peeling is performed on the organic EL layer arrangement surface of the organic EL element forming substrate. You may make it do.

また、上記有機EL層形成工程で、上記有機EL素子形成用基板としてフレキシブル性を有するものを用いるようにしてもよい。   In the organic EL layer forming step, a flexible substrate may be used as the organic EL element forming substrate.

また、上記貼り付け工程は、上記光学部材に上記有機EL層を貼り付けた後に上記有機EL層から上記有機EL素子形成用基板を剥離する工程を含んで、上記光学部材、上記接着層、上記有機EL層がその順に積層された有機EL複合光学素子を形成するようにしてもよい。   Further, the attaching step includes a step of peeling the organic EL element forming substrate from the organic EL layer after the organic EL layer is attached to the optical member, and the optical member, the adhesive layer, and the An organic EL composite optical element in which organic EL layers are laminated in that order may be formed.

さらに、上記光学部材は、基材と、上記基材の上記有機EL層配置面に形成された凹部と、上記凹部の内壁に形成された光反射膜と、光透過性を有する材料からなり、上記凹部内に上記光反射膜を介して埋め込まれた光導波路と、を備え、上記有機EL層において、上記有機EL素子は、上記有機EL層が上記光学部材の上記有機EL層配置面に配置された状態で、上記凹部の形成領域の一部分を覆わないように上記光導波路上に配置され、かつ上記光導波路の上面を介して上記光導波路内に光を放射する位置に配置されており、上記光学部材において、上記有機EL素子が上記凹部を覆っていない領域は、上記有機EL素子が出射した光を上記凹部外へ出射する光出射口を構成し、上記有機EL層は、上記光出射口の上に配置される部分に光透過性の膜を備えている例を挙げることができる。ただし、本発明において、光学部材及び有機EL層の構造及び配置はこれらに限定されない。   Furthermore, the optical member is made of a base material, a concave portion formed on the organic EL layer arrangement surface of the base material, a light reflecting film formed on the inner wall of the concave portion, and a light-transmitting material, An optical waveguide embedded in the recess through the light reflecting film, and in the organic EL layer, the organic EL element is disposed on the organic EL layer arrangement surface of the optical member. In such a state, it is disposed on the optical waveguide so as not to cover a part of the formation region of the recess, and is disposed at a position for emitting light into the optical waveguide through the upper surface of the optical waveguide, In the optical member, a region where the organic EL element does not cover the concave portion constitutes a light emission port that emits light emitted from the organic EL element to the outside of the concave portion, and the organic EL layer includes the light emitting portion. On the part placed above the mouth Example has a permeability of the membrane can be mentioned. However, in this invention, the structure and arrangement | positioning of an optical member and an organic electroluminescent layer are not limited to these.

また、上記有機EL素子形成用基板を含む有機EL複合光学素子を形成する本発明の局面において、上記光学部材は、基材と、上記基材の上記有機EL層配置面に形成された凹部と、上記凹部の内壁に形成された光反射膜と、光透過性を有する材料からなり、上記凹部内に上記光反射膜を介して埋め込まれた光導波路と、を備え、上記有機EL層において、上記有機EL素子は、上記有機EL層が上記光学部材の上記有機EL層配置面に配置された状態で、上記凹部の形成領域の一部分を覆わないように上記光導波路上に配置され、かつ上記光導波路の上面を介して上記光導波路内に光を放射する位置に配置されており、上記光学部材において、上記有機EL素子が上記凹部を覆っていない領域は、上記有機EL素子が出射した光を上記凹部外へ出射する光出射口を構成し、上記有機EL層は、上記光出射口の上に配置される部分に光透過性の膜を備え、上記有機EL素子形成用基板は光透過性の材料で形成されている例を挙げることができる。ただし、本発明において、光学部材及び有機EL層の構造及び配置はこれらに限定されない。   Moreover, in the aspect of this invention which forms the organic EL composite optical element containing the said organic EL element formation board | substrate, the said optical member is a base material and the recessed part formed in the said organic EL layer arrangement | positioning surface of the said base material. A light reflection film formed on the inner wall of the recess, and an optical waveguide made of a light-transmitting material and embedded in the recess via the light reflection film, in the organic EL layer, The organic EL element is arranged on the optical waveguide so as not to cover a part of the formation region of the concave portion in a state where the organic EL layer is arranged on the organic EL layer arrangement surface of the optical member, and The region where light is emitted into the optical waveguide through the upper surface of the optical waveguide, and the organic EL element does not cover the recess in the optical member, the light emitted from the organic EL element The recess The organic EL layer includes a light-transmitting film at a portion disposed on the light emitting port, and the organic EL element forming substrate is made of a light-transmitting material. The example currently formed can be given. However, in this invention, the structure and arrangement | positioning of an optical member and an organic electroluminescent layer are not limited to these.

本発明にかかる有機EL複合光学素子は、有機EL素子形成用基板と、上記有機EL素子形成用基板の一表面上に形成され、上記基板とは反対側に光を出射する有機EL素子をもつ有機EL層と、光学素子が形成された光学部材と、を備え、上記有機EL層は上記光学素子の有機EL層配置面に接着層を介して貼り付けられており、上記光学部材、上記接着層、上記有機EL層、上記有機EL素子形成用基板がその順に積層されているものである。   An organic EL composite optical element according to the present invention has an organic EL element forming substrate and an organic EL element that is formed on one surface of the organic EL element forming substrate and emits light on the opposite side of the substrate. An organic EL layer and an optical member on which an optical element is formed. The organic EL layer is attached to an organic EL layer arrangement surface of the optical element via an adhesive layer, and the optical member and the adhesive A layer, the organic EL layer, and the organic EL element forming substrate are laminated in that order.

本発明の有機EL複合光学素子において、上記有機EL素子形成用基板の上記有機EL層の形成面に剥離用の表面処理が施されているようにしてもよい。   In the organic EL composite optical element of the present invention, a surface treatment for peeling may be applied to the formation surface of the organic EL layer of the organic EL element formation substrate.

また、上記有機EL素子形成用基板としてフレキシブル性を有するものが用いられているようにしてもよい。   In addition, a flexible substrate may be used as the organic EL element forming substrate.

また、上記有機EL層から上記有機EL素子形成用基板が剥離されており、上記光学部材、上記接着層、上記有機EL層がその順に積層されているようにしてもよい。   Further, the organic EL element forming substrate may be peeled from the organic EL layer, and the optical member, the adhesive layer, and the organic EL layer may be laminated in that order.

さらに、上記光学部材は、基材と、上記基材の上記有機EL層配置面に形成された凹部と、上記凹部の内壁に形成された光反射膜と、光透過性を有する材料からなり、上記凹部内に上記光反射膜を介して埋め込まれた光導波路と、を備え、上記有機EL層において、上記有機EL素子は、上記有機EL層が上記光学部材の上記有機EL層配置面に配置された状態で、上記凹部の形成領域の一部分を覆わないように上記光導波路上に配置され、かつ上記光導波路の上面を介して上記光導波路内に光を放射する位置に配置されており、上記光学部材において、上記有機EL素子が上記凹部を覆っていない領域は、上記有機EL素子が出射した光を上記凹部外へ出射する光出射口を構成し、上記有機EL層は、上記光出射口の上に配置される部分に光透過性の膜を備えている例を挙げることができる。   Furthermore, the optical member is made of a base material, a concave portion formed on the organic EL layer arrangement surface of the base material, a light reflecting film formed on the inner wall of the concave portion, and a light-transmitting material, An optical waveguide embedded in the recess through the light reflecting film, and in the organic EL layer, the organic EL element is disposed on the organic EL layer arrangement surface of the optical member. In such a state, it is disposed on the optical waveguide so as not to cover a part of the formation region of the recess, and is disposed at a position for emitting light into the optical waveguide through the upper surface of the optical waveguide, In the optical member, a region where the organic EL element does not cover the concave portion constitutes a light emission port that emits light emitted from the organic EL element to the outside of the concave portion, and the organic EL layer includes the light emitting portion. On the part placed above the mouth Example has a permeability of the membrane can be mentioned.

また、上記有機EL素子形成用基板を含む本発明の有機EL複合光学素子の態様において、上記光学部材は、基材と、上記基材の上記有機EL層配置面に形成された凹部と、上記凹部の内壁に形成された光反射膜と、光透過性を有する材料からなり、上記凹部内に上記光反射膜を介して埋め込まれた光導波路と、を備え、上記有機EL層において、上記有機EL素子は、上記有機EL層が上記光学部材の上記有機EL層配置面に配置された状態で、上記凹部の形成領域の一部分を覆わないように上記光導波路上に配置され、かつ上記光導波路の上面を介して上記光導波路内に光を放射する位置に配置されており、上記光学部材において、上記有機EL素子が上記凹部を覆っていない領域は、上記有機EL素子が出射した光を上記凹部外へ出射する光出射口を構成し、上記有機EL層は、上記光出射口の上に配置される部分に光透過性の膜を備え、上記有機EL素子形成用基板は光透過性の材料で形成されている例を挙げることができる。   Moreover, in the aspect of the organic EL composite optical element of the present invention including the organic EL element forming substrate, the optical member includes a base material, a concave portion formed on the organic EL layer arrangement surface of the base material, A light reflecting film formed on the inner wall of the recess, and an optical waveguide made of a light-transmitting material and embedded in the recess through the light reflecting film. The EL element is arranged on the optical waveguide so as not to cover a part of the formation region of the recess in a state where the organic EL layer is arranged on the organic EL layer arrangement surface of the optical member, and the optical waveguide In the optical member, the region where the organic EL element does not cover the recess is the light emitted from the organic EL element in the optical member. Out of the recess The organic EL layer includes a light-transmitting film at a portion disposed on the light emitting port, and the organic EL element forming substrate is formed of a light-transmitting material. An example can be given.

本発明の有機EL複合光学素子の製造方法は、有機EL層形成工程において有機EL素子形成用基板の一表面上に形成された有機EL層を、光学素子が形成された光学部材の有機EL層配置面に接着層を介して貼り付けることによって有機EL複合光学素子を形成する。
本発明の有機EL複合光学素子では、有機EL素子形成用基板の一表面上に形成された有機EL層が、光学素子が形成された光学部材の有機EL層配置面に接着層を介して貼り付けられている。
したがって、本発明の有機EL複合光学素子及びその製造方法は、有機EL層と光学部材とを別々の工程でそれぞれ形成できるので、有機EL層の形成工程と光学部材の形成工程について、生産設備や基板の共通化や、使用する材料に起因するプロセス温度の制限などをなくすことができる。また、本発明の有機EL複合光学素子及びその製造方法は、光学部材の有機EL層配置面に接着層を介して有機EL層を貼り付けるので、光学部材の有機EL層配置面に凹凸がある場合であっても、その凹凸を接着層の厚みによって吸収することができ、有機EL層における断線を防止できる。これらにより、本発明の有機EL複合光学素子及びその製造方法は、従来の製造方法に比べて、有機EL層と光学部材のそれぞれについて製造プロセスを簡単にすることができ、歩留まりを向上させることができる。
In the method for producing an organic EL composite optical element of the present invention, the organic EL layer formed on one surface of the organic EL element forming substrate in the organic EL layer forming step is used as the organic EL layer of the optical member on which the optical element is formed. An organic EL composite optical element is formed by pasting on the arrangement surface via an adhesive layer.
In the organic EL composite optical element of the present invention, the organic EL layer formed on one surface of the organic EL element forming substrate is attached to the organic EL layer arrangement surface of the optical member on which the optical element is formed via an adhesive layer. It is attached.
Therefore, the organic EL composite optical element and the manufacturing method thereof according to the present invention can form the organic EL layer and the optical member in separate steps, respectively. It is possible to eliminate the common use of the substrate and the limitation of the process temperature due to the material used. Moreover, since the organic EL composite optical element and the manufacturing method of the present invention attach the organic EL layer to the organic EL layer arrangement surface of the optical member via the adhesive layer, the organic EL layer arrangement surface of the optical member has irregularities. Even if it is a case, the unevenness | corrugation can be absorbed with the thickness of an contact bonding layer, and the disconnection in an organic electroluminescent layer can be prevented. Accordingly, the organic EL composite optical element and the manufacturing method thereof according to the present invention can simplify the manufacturing process for each of the organic EL layer and the optical member and improve the yield as compared with the conventional manufacturing method. it can.

有機EL複合光学素子及びその製造方法の一実施例を説明するための概略的な正面断面図及び側面断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic front sectional view and side sectional view for explaining one embodiment of an organic EL composite optical element and a method for producing the same. 図1(1)を拡大して示す、有機EL層形成工程を説明するための概略的な正面断面図及び側面断面図である。It is the schematic front sectional drawing and side sectional drawing for demonstrating the organic EL layer formation process which expands and shows FIG. 1 (1). 図1(5)に示された有機EL複合光学素子1を固体光源として用いた画像形成装置の概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram of an image forming apparatus using the organic EL composite optical element 1 shown in FIG. 1 (5) as a solid light source. 有機EL複合光学素子及びその製造方法の他の実施例を説明するための概略的な正面断面図及び側面断面図である。It is the schematic front sectional drawing and side sectional drawing for demonstrating the other Example of an organic EL composite optical element and its manufacturing method. 有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。It is a schematic side sectional view for explaining another example of the organic EL composite optical element. 有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。It is a schematic side sectional view for explaining another example of the organic EL composite optical element. 有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。It is a schematic side sectional view for explaining another example of the organic EL composite optical element. 有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。It is a schematic side sectional view for explaining another example of the organic EL composite optical element. 有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。It is a schematic side sectional view for explaining another example of the organic EL composite optical element. 有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。It is a schematic side sectional view for explaining another example of the organic EL composite optical element. 有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。It is a schematic side sectional view for explaining another example of the organic EL composite optical element. 有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。It is a schematic side sectional view for explaining another example of the organic EL composite optical element.

図1は、有機EL複合光学素子及びその製造方法の一実施例を説明するための概略的な正面断面図及び側面断面図である。図1(5)は有機EL複合光学素子の一実施例を示す。この実施例は、有機EL複合光学素子として、固体光源と感光体ドラムで構成される、光を操作する機能を有していない高密度固体光源プリンタの固体光源を製造する例を説明する。ただし、本発明の対象となる有機EL複合光学素子は固体光源に限定されない。
まず、図1(5)を参照して有機EL複合光学素子の構造について説明する。
FIG. 1 is a schematic front sectional view and side sectional view for explaining one embodiment of an organic EL composite optical element and a method for producing the same. FIG. 1 (5) shows an embodiment of an organic EL composite optical element. In this embodiment, an example of manufacturing a solid light source of a high-density solid light source printer that has a solid light source and a photosensitive drum and does not have a function of manipulating light as an organic EL composite optical element will be described. However, the organic EL composite optical element which is the subject of the present invention is not limited to a solid light source.
First, the structure of the organic EL composite optical element will be described with reference to FIG.

有機EL複合光学素子1は、光学部材3、接着層5、有機EL層7がその順に積層されて形成されている。
光学部材3は、基板(基材)3a、有機EL層配置面3b、凹部3c、光反射膜3d、光導波路3e及び光出射口3fを備えている。同一の基板3aに複数の凹部3cが形成されている。
The organic EL composite optical element 1 is formed by laminating an optical member 3, an adhesive layer 5, and an organic EL layer 7 in that order.
The optical member 3 includes a substrate (base material) 3a, an organic EL layer arrangement surface 3b, a recess 3c, a light reflecting film 3d, an optical waveguide 3e, and a light exit port 3f. A plurality of recesses 3c are formed on the same substrate 3a.

凹部3cは基板3aの有機EL層配置面3bに形成されている。凹部3cの寸法は、例えば、深さが0.3〜5μm(マイクロメートル)、長さが100μm〜10mm(ミリメートル)、幅が10〜40μmである。また、複数の凹部3cはピッチPで配列されている。ピッチPは、例えば、印刷密度が2500dpi(dots per inch)印刷機に適用される場合は約10μmで、1200dpi印刷機に適用される場合は約20μmで、600dpi印刷機に適用される場合は約40μmである。   The recess 3c is formed on the organic EL layer arrangement surface 3b of the substrate 3a. The dimensions of the recess 3c are, for example, a depth of 0.3 to 5 μm (micrometer), a length of 100 μm to 10 mm (millimeter), and a width of 10 to 40 μm. The plurality of recesses 3c are arranged at a pitch P. The pitch P is, for example, about 10 μm when the printing density is applied to a 2500 dpi (dots per inch) printing machine, about 20 μm when applied to a 1200 dpi printing machine, and about 20 μm when applied to a 600 dpi printing machine. 40 μm.

光反射膜3dは凹部3cの内壁に形成されている。光反射膜3dは例えばアルミニウム材料によって形成されている。光反射膜3dの膜厚は、例えば0.1〜0.5μmである。なお、光反射膜3dの材料は、アルミニウム材料に限定されず、銀等の他の金属材料であってもよい。   The light reflecting film 3d is formed on the inner wall of the recess 3c. The light reflecting film 3d is made of, for example, an aluminum material. The film thickness of the light reflecting film 3d is, for example, 0.1 to 0.5 μm. The material of the light reflecting film 3d is not limited to an aluminum material, and may be another metal material such as silver.

光導波路3eは凹部3c内に光反射膜3dを介して埋め込まれている。光導波路3eは光透過性を有する材料で形成されている。光導波路3eの材料は例えば高屈折率材料である。その高屈折率材料は、例えば、Al23材料(屈折率:Nd=1.670)、TiO2材料(屈折率:Nd=2.403)、Nb25材料(屈折率:Nd=2.314)、Ta25材料(屈折率:Nd=2.150)、高屈折率樹脂材料(屈折率:Nd=1.65)、ゾル−ゲル樹脂(屈折率:Nd=1.60)である。なお、光導波路3eの材料は、これらの高屈折率材料に限定されず、光透過性を有する材料であればよい。 The optical waveguide 3e is embedded in the recess 3c via a light reflecting film 3d. The optical waveguide 3e is made of a light transmissive material. The material of the optical waveguide 3e is, for example, a high refractive index material. Examples of the high refractive index material include Al 2 O 3 material (refractive index: Nd = 1.670), TiO 2 material (refractive index: Nd = 2.403), and Nb 2 O 5 material (refractive index: Nd = 2.314), Ta 2 O 5 material (refractive index: Nd = 2.150), high refractive index resin material (refractive index: Nd = 1.65), sol-gel resin (refractive index: Nd = 1.60). ). The material of the optical waveguide 3e is not limited to these high refractive index materials, and any material having optical transparency may be used.

凹部3cにおいて光導波路3eが埋め込まれていない部分(空洞)が設けられている。この空洞は光出射口3fを構成している。複数の光出射口3fは、例えば直線上に配列されている。光出射口3fのピッチは凹部3cのピッチPと同じである。   A portion (cavity) where the optical waveguide 3e is not embedded is provided in the recess 3c. This cavity constitutes the light exit port 3f. The plurality of light emission ports 3f are arranged on a straight line, for example. The pitch of the light exit ports 3f is the same as the pitch P of the recesses 3c.

なお、光出射口3fを構成する空洞部分に光透過性の埋め込み材料が形成されていてもよい。この埋め込み材料は、光導波路3eと同じ材料(高屈折率材料)であってもよいし、光導波路3eとは異なる材料であってもよい。ここで、光導波路3eとは異なる材料の屈折率は、光導波路3eの材料の屈折率に比べて、大きくてもよいし、小さくてもよいし、同じであってもよい。この埋め込み材料の材料は光透過性を有するものであれば問われない。また、光出射口3fの位置に光導波路3eが埋め込まれていてもよい。   A light transmissive embedding material may be formed in the hollow portion constituting the light exit port 3f. This embedding material may be the same material (high refractive index material) as the optical waveguide 3e, or may be a material different from the optical waveguide 3e. Here, the refractive index of a material different from that of the optical waveguide 3e may be larger, smaller, or the same as the refractive index of the material of the optical waveguide 3e. The material of the embedding material is not particularly limited as long as it has optical transparency. Moreover, the optical waveguide 3e may be embedded at the position of the light exit port 3f.

有機EL層配置面3b上に光透過性の材料からなる接着層5が設けられている。接着層5の材料は、例えば厚みが0.01〜0.5μmのフルオレン系の紫外線硬化樹脂(屈折率:1.62)又はポリアミドイミド系熱硬化樹脂(屈折率:1.85)である。接着層5の材料の他の例は、例えば厚みが0.1〜10μmのアクリレート化合物を主成分としたものである。接着層5の屈折率と厚みは、光発光部から光導波路層3へ光が高効率で伝播できるように最適光学設計されている。   An adhesive layer 5 made of a light transmissive material is provided on the organic EL layer arrangement surface 3b. The material of the adhesive layer 5 is, for example, a fluorene-based ultraviolet curable resin (refractive index: 1.62) or a polyamide-imide thermosetting resin (refractive index: 1.85) having a thickness of 0.01 to 0.5 μm. Another example of the material of the adhesive layer 5 is mainly composed of an acrylate compound having a thickness of 0.1 to 10 μm, for example. The refractive index and the thickness of the adhesive layer 5 are optimally designed so that light can propagate from the light emitting portion to the optical waveguide layer 3 with high efficiency.

有機EL層7は接着層5によって有機EL層配置面3bに貼り付けられている。有機EL層7は、接着層5側から順に、陽極7a、正孔輸送層7b、発光層(有機層)7c、電子輸送層7d、陰極7eを備えている。陰極7eは、凹部3cの形成領域の一部分を覆わないように、具体的には光出射口3fを覆わないように、光導波路3e上に配置されている。電子輸送層7d上に、陰極7eの形成領域を除いてパターニング層7fが配置されている。   The organic EL layer 7 is attached to the organic EL layer arrangement surface 3b by the adhesive layer 5. The organic EL layer 7 includes, in order from the adhesive layer 5 side, an anode 7a, a hole transport layer 7b, a light emitting layer (organic layer) 7c, an electron transport layer 7d, and a cathode 7e. The cathode 7e is disposed on the optical waveguide 3e so as not to cover a part of the region where the recess 3c is formed, specifically so as not to cover the light exit port 3f. A patterning layer 7f is disposed on the electron transport layer 7d except for the formation region of the cathode 7e.

陽極7a、正孔輸送層7b、発光層(有機層)7c、電子輸送層7d及び陰極7eが積層されている部分は有機EL素子を構成している。これらの有機EL素子は光導波路3eの上面を介して光導波路3e内に光を放射する。光出射口3fは有機EL素子が凹部3cを覆っていない領域に設けられている。光出射口3fは有機EL素子が出射した光を凹部3c外へ出射するために設けられている。   The portion where the anode 7a, the hole transport layer 7b, the light emitting layer (organic layer) 7c, the electron transport layer 7d, and the cathode 7e are laminated constitutes an organic EL element. These organic EL elements emit light into the optical waveguide 3e through the upper surface of the optical waveguide 3e. The light exit 3f is provided in a region where the organic EL element does not cover the recess 3c. The light exit port 3f is provided to emit the light emitted from the organic EL element to the outside of the recess 3c.

陽極7aは透明導電膜であり、例えばITO(酸化インジウムスズ)によって形成されている。正孔輸送層7b、発光層7c及び電子輸送層7dは有機材料によって形成されている。陰極7eは例えばアルミニウムによって形成されている。   The anode 7a is a transparent conductive film, and is formed of, for example, ITO (indium tin oxide). The hole transport layer 7b, the light emitting layer 7c, and the electron transport layer 7d are formed of an organic material. The cathode 7e is made of, for example, aluminum.

陽極7a、正孔輸送層7b、発光層7c及び電子輸送層7dは、隣り合う有機EL素子間で連続して形成されている。陽極7aは光反射膜3dとは接着層5によって絶縁されていている。
陽極7a、正孔輸送層7b、発光層7c、電子輸送層7d及びパターニング層7fは光透過性の材料で形成されている。
The anode 7a, the hole transport layer 7b, the light emitting layer 7c, and the electron transport layer 7d are continuously formed between adjacent organic EL elements. The anode 7a is insulated from the light reflecting film 3d by the adhesive layer 5.
The anode 7a, the hole transport layer 7b, the light emitting layer 7c, the electron transport layer 7d, and the patterning layer 7f are formed of a light transmissive material.

なお、有機EL素子の構造及び配置は、図1に示されたものに限定されず、光導波路3eの上面を介して光導波路3e内に光を放射する構造及び配置であれば、どのような構造及び配置であってもよい。
例えば、陽極7a、正孔輸送層7b、発光層7c及び電子輸送層7dのうちのいずれか1層、複数層又は全部は、隣り合う有機EL素子間で互いに分離されていてもよい。発光層7cが隣り合う有機EL素子間で互いに分離されている場合には、隣り合う発光層7cは互いに異なる波長(色)の光を発光するものであってもよい。
The structure and arrangement of the organic EL element are not limited to those shown in FIG. 1, and any structure and arrangement that emits light into the optical waveguide 3e via the upper surface of the optical waveguide 3e can be used. It may be a structure and arrangement.
For example, any one layer, a plurality of layers, or all of the anode 7a, the hole transport layer 7b, the light emitting layer 7c, and the electron transport layer 7d may be separated from each other between adjacent organic EL elements. When the light emitting layers 7c are separated from each other between adjacent organic EL elements, the adjacent light emitting layers 7c may emit light having different wavelengths (colors).

有機EL層7に形成された有機EL素子から出射された光(破線矢印を参照。)は、接着層5を介して光導波路3eに入射し、光反射膜3dで反射され、かつ、高屈折率材料の光導波路3eを伝播する。すなわち、光は、光反射膜3dで反射されながら、高屈折率材料の光導波路3eの内部を光ファイバーの原理で伝播する。光導波路3eの内部を伝播された光は、光導波路3eの端面から光出射口3fへ出射される。   Light emitted from the organic EL element formed on the organic EL layer 7 (see the broken line arrow) enters the optical waveguide 3e through the adhesive layer 5, is reflected by the light reflecting film 3d, and has high refraction. It propagates through the optical waveguide 3e of the index material. That is, light propagates in the optical waveguide 3e made of a high refractive index material by the principle of an optical fiber while being reflected by the light reflecting film 3d. The light propagated inside the optical waveguide 3e is emitted from the end face of the optical waveguide 3e to the light exit port 3f.

光導波路3eから出射される光は特定の強度分布と角度成分を保有して出射される。光出射口3fへ出射された光は、光出射口3fの直下にある光反射膜3dで反射され、光出射口3fから上方に出射される。光出射口3fから出射された光は、接着層5及び有機EL層7を介して、有機EL層7(パターニング層7f)の上面から有機EL複合光学素子1外へ出射される。   The light emitted from the optical waveguide 3e is emitted with a specific intensity distribution and angle component. The light emitted to the light emission port 3f is reflected by the light reflecting film 3d immediately below the light emission port 3f and emitted upward from the light emission port 3f. The light emitted from the light exit 3 f is emitted from the upper surface of the organic EL layer 7 (patterning layer 7 f) to the outside of the organic EL composite optical element 1 through the adhesive layer 5 and the organic EL layer 7.

有機EL複合光学素子1において、有機EL層7の陽極7aの表面(光学部材3と対向する面)と光学部材3の光導波路3eの表面(有機EL層7と対向する面)のいずれか一方又は両方に反射防止膜が形成されていてもよい。これらの反射防止膜は有機EL素子の発光光が効率よく光導波路3eに進入しやすいようにする機能を有する。   In the organic EL composite optical element 1, one of the surface of the anode 7a of the organic EL layer 7 (the surface facing the optical member 3) and the surface of the optical waveguide 3e of the optical member 3 (the surface facing the organic EL layer 7). Alternatively, an antireflection film may be formed on both. These antireflection films have a function of making the emitted light of the organic EL element easily enter the optical waveguide 3e efficiently.

また、光出射口3fの上方の領域に位置するパターニング層7fの表面(電子輸送層7dとは反対側の面)に反射防止膜が形成されていてもよい。この反射防止膜は光出射口3fから出射された光が効率よく有機EL複合光学素子1外へ出射されるようにする機能を有する。   In addition, an antireflection film may be formed on the surface of the patterning layer 7f located in the region above the light exit port 3f (the surface opposite to the electron transport layer 7d). This antireflection film has a function of efficiently emitting the light emitted from the light exit port 3f to the outside of the organic EL composite optical element 1.

これらの反射防止膜は、例えばSiO2材料とAl23材料を使用した3層膜構成の反射防止膜である。ただし、この反射防止膜の構成はこれに限定されない。 These antireflection films are antireflection films having a three-layer film structure using, for example, a SiO 2 material and an Al 2 O 3 material. However, the configuration of the antireflection film is not limited to this.

なお、光学部材3において、光導波路3eの表面に配置される反射防止膜は、少なくとも光導波路3eの表面に配置されていればよく、光導波路3eの表面のみに配置されていてもよいし、光導波路3eの表面から有機EL層配置面3b上にわたって配置されていてもよい。   In the optical member 3, the antireflection film disposed on the surface of the optical waveguide 3e may be disposed at least on the surface of the optical waveguide 3e, or may be disposed only on the surface of the optical waveguide 3e. You may arrange | position over the organic EL layer arrangement | positioning surface 3b from the surface of the optical waveguide 3e.

また、パターニング層7fの表面に形成される反射防止膜は、少なくとも光出射口3fの上方の領域に位置するパターニング層7fの表面に配置されていればよく、その領域のみに配置されていてもよいし、その領域のパターニング層7fの表面から他の領域のパターニング層7fの表面及び陰極7eの表面にわたって形成されていてもよい。   Further, the antireflection film formed on the surface of the patterning layer 7f may be disposed at least on the surface of the patterning layer 7f located in the region above the light emitting port 3f, or may be disposed only in that region. Alternatively, it may be formed from the surface of the patterning layer 7f in that region to the surface of the patterning layer 7f in another region and the surface of the cathode 7e.

図2は、図1(1)を拡大して示す、有機EL層形成工程を説明するための概略的な正面断面図及び側面断面図である。図1及び図2を参照して、本発明の有機EL複合光学素子の製造方法の一実施例を説明する。図1におけるカッコ数字(1)〜(5)は以下に説明される工程(1)〜(5)に対応している。なお、本発明の製造方法はこれに限定されるものではない。   FIG. 2 is a schematic front cross-sectional view and side cross-sectional view for explaining the organic EL layer forming step, which is an enlarged view of FIG. With reference to FIG.1 and FIG.2, one Example of the manufacturing method of the organic electroluminescent composite optical element of this invention is described. The parenthesized numerals (1) to (5) in FIG. 1 correspond to steps (1) to (5) described below. In addition, the manufacturing method of this invention is not limited to this.

(1)図2も参照して説明する。有機EL素子形成用基板9の一表面上に、基板9とは反対側に光を出射する有機EL素子をもつ有機EL層7を形成する。有機EL層7は、基板9上に、陰極7e及びパターニング層7f、電子輸送層7d、発光層7c、正孔輸送層7b、陽極7aの順に形成される。有機EL層7の形成は、通常の有機EL素子形成プロセスによって行なわれる。 (1) This will be described with reference to FIG. An organic EL layer 7 having an organic EL element that emits light on the opposite side of the substrate 9 is formed on one surface of the organic EL element forming substrate 9. The organic EL layer 7 is formed on the substrate 9 in the order of the cathode 7e, the patterning layer 7f, the electron transport layer 7d, the light emitting layer 7c, the hole transport layer 7b, and the anode 7a. The organic EL layer 7 is formed by a normal organic EL element formation process.

基板9としてフレキシブル性を有するものを用いる。基板9は、例えば、厚みが0.5mm以下のガラス基板もしくはシリコン基板、又は厚みが0.7mm以下の樹脂シートである。ただし、基板9の厚み及び材料はこれらに限定されない。   A substrate 9 having flexibility is used. The substrate 9 is, for example, a glass substrate or a silicon substrate having a thickness of 0.5 mm or less, or a resin sheet having a thickness of 0.7 mm or less. However, the thickness and material of the substrate 9 are not limited to these.

有機EL層7が形成される基板9の面に剥離用の表面処理を施す。この剥離用の表面処理は基板9と有機EL層7との密着力を低減するために行なわれる。この剥離用の表面処理は、例えばフッ素系の蒸気処理によって行なわれる。ただし、剥離用の表面処理は、フッ素系の蒸気処理に限定されず、後述する工程(4)で有機EL層7から基板9を剥離可能にする処理であれば、どのような処理であってもよい。   A surface treatment for peeling is applied to the surface of the substrate 9 on which the organic EL layer 7 is formed. This surface treatment for peeling is performed in order to reduce the adhesion between the substrate 9 and the organic EL layer 7. The surface treatment for peeling is performed by, for example, fluorine-based steam treatment. However, the surface treatment for peeling is not limited to fluorine-based vapor treatment, and any treatment is possible as long as the substrate 9 can be peeled from the organic EL layer 7 in the step (4) described later. Also good.

剥離用の表面処理が施された基板9に有機EL層7を形成する。有機EL層7の形成は、通常の有機EL素子形成プロセスによって行なわれる。ここで、有機EL層7を形成する前に、剥離用の表面処理が施された基板9の有機EL層形成面に反射防止膜を形成し、反射防止膜上に有機EL層7を形成するようにしてもよい。また、有機EL層7の陽極7aの上に反射防止膜をさらに形成してもよい。   The organic EL layer 7 is formed on the substrate 9 that has been subjected to a surface treatment for peeling. The organic EL layer 7 is formed by a normal organic EL element formation process. Here, before the organic EL layer 7 is formed, an antireflection film is formed on the organic EL layer forming surface of the substrate 9 subjected to the surface treatment for peeling, and the organic EL layer 7 is formed on the antireflection film. You may do it. Further, an antireflection film may be further formed on the anode 7 a of the organic EL layer 7.

(2)基板3a、有機EL層配置面3b、凹部3c、光反射膜3d、光導波路3e及び光出射口3fを備えた光学部材3の有機EL層配置面3bに、接着層5を介して有機EL層7を貼り付ける。接着層5は、光学部材3の有機EL層配置面3bに凹凸がある場合であっても、その凹凸を接着層5の厚みによって吸収する。これにより、有機EL層7における断線を防止できる。 (2) The organic EL layer arrangement surface 3b of the optical member 3 including the substrate 3a, the organic EL layer arrangement surface 3b, the concave portion 3c, the light reflecting film 3d, the optical waveguide 3e, and the light emission port 3f is interposed via the adhesive layer 5. The organic EL layer 7 is pasted. Even if the organic EL layer arrangement surface 3 b of the optical member 3 has irregularities, the adhesive layer 5 absorbs the irregularities by the thickness of the adhesive layer 5. Thereby, disconnection in the organic EL layer 7 can be prevented.

図1(2)において接着層5は光学部材3側に形成されているが、接着層5は有機EL層7側に形成されてもよい。接着層5の形成方法は、例えば、インクジェット塗布法、スプレー法、塗布法や、シート状の接着層を貼り付ける方法を挙げることができる。なお、光学部材3において有機EL層配置面3bに反射防止膜が形成されていてもよい。   In FIG. 1B, the adhesive layer 5 is formed on the optical member 3 side, but the adhesive layer 5 may be formed on the organic EL layer 7 side. Examples of the method for forming the adhesive layer 5 include an inkjet coating method, a spray method, a coating method, and a method for attaching a sheet-like adhesive layer. In the optical member 3, an antireflection film may be formed on the organic EL layer arrangement surface 3b.

(3)上記工程(2)が完了すると、光学部材3、接着層5、有機EL層7、有機EL素子形成用基板9がその順に積層された積層構造体が形成される。 (3) When the step (2) is completed, a laminated structure in which the optical member 3, the adhesive layer 5, the organic EL layer 7, and the organic EL element forming substrate 9 are laminated in that order is formed.

(4)有機EL層7から有機EL素子形成用基板9を剥離する。上記工程(1)において、基板9の有機EL層7の形成面には剥離用の表面処理を施されているので、有機EL層7から基板9を剥離することは可能である。この際、基板9のフレキシブル性が有効に働く。 (4) The organic EL element forming substrate 9 is peeled from the organic EL layer 7. In the step (1), since the surface of the substrate 9 on which the organic EL layer 7 is formed is subjected to a surface treatment for peeling, the substrate 9 can be peeled from the organic EL layer 7. At this time, the flexibility of the substrate 9 works effectively.

(5)上記工程(4)が完了すると、光学部材3、接着層5、有機EL層7がその順に積層された有機EL複合光学素子1が形成される。 (5) When the step (4) is completed, the organic EL composite optical element 1 in which the optical member 3, the adhesive layer 5, and the organic EL layer 7 are laminated in this order is formed.

この実施例は、光学部材3と有機EL層7とを別々の工程でそれぞれ形成した後、これらを貼り合わせているので、光学部材3の形成工程と有機EL層7の形成工程について、生産設備や基板の共通化や、使用する材料に起因するプロセス温度の制限などをなくすことができる。また、この実施例は、光学部材3の有機EL層配置面3bに接着層5を介して有機EL層7を貼り付けているので、光学部材3の有機EL層配置面3bに凹凸がある場合であっても、その凹凸を接着層5の厚みによって吸収することができ、有機EL層7における断線を防止できる。これらにより、この実施例は、従来の製造方法に比べて、有機EL層7と光学部材3のそれぞれについて製造プロセスを簡単にすることができ、歩留まりを向上させることができる。   In this embodiment, the optical member 3 and the organic EL layer 7 are formed in separate steps and then bonded to each other. In addition, the common use of the substrate and the limitation of the process temperature due to the material used can be eliminated. In this example, since the organic EL layer 7 is attached to the organic EL layer arrangement surface 3b of the optical member 3 via the adhesive layer 5, the organic EL layer arrangement surface 3b of the optical member 3 has irregularities. Even so, the unevenness can be absorbed by the thickness of the adhesive layer 5, and disconnection in the organic EL layer 7 can be prevented. Accordingly, in this embodiment, the manufacturing process can be simplified for each of the organic EL layer 7 and the optical member 3 as compared with the conventional manufacturing method, and the yield can be improved.

次に、光学部材3の形成工程の一例を簡単に説明しておく。ただし、光学部材3の形成工程は下記の工程に限定されない。   Next, an example of the formation process of the optical member 3 will be briefly described. However, the formation process of the optical member 3 is not limited to the following process.

基板3aの材料は、例えば、石英(ガラス材料)、ポリメチルペンテン(樹脂材料)又はシリコンである。ただし、以下に説明する工程は、基本的には、基板3aの材質に依存しないプロセスである。   The material of the substrate 3a is, for example, quartz (glass material), polymethylpentene (resin material), or silicon. However, the steps described below are basically processes that do not depend on the material of the substrate 3a.

基板3aの有機EL層配置面3bにフォトリソグラフィー技術及びエッチング技術を用いて凹部3cを形成する。基板3aの材料がガラス材料又は樹脂材料であるときは、例えばRIE(反応性イオンエッチング)ドライエッチングが用いられる。基板3aの材料がシリコン材料であるときは、例えばウエットエッチング又はRIEドライエッチングが用いられる。ウエットエッチングを使用する場合は、シリコンからなる基板3aの(100)面をエッチングして結晶異方性エッチング(アルカリ)を行う。エッチング溶液は、例えば、EDP溶液、KOH溶液、TMAH溶液である。エッチング条件は通常の半導体プロセスと同様である。   A recess 3c is formed on the organic EL layer arrangement surface 3b of the substrate 3a by using a photolithography technique and an etching technique. When the material of the substrate 3a is a glass material or a resin material, for example, RIE (reactive ion etching) dry etching is used. When the material of the substrate 3a is a silicon material, for example, wet etching or RIE dry etching is used. When wet etching is used, crystal anisotropic etching (alkali) is performed by etching the (100) plane of the substrate 3a made of silicon. The etching solution is, for example, an EDP solution, a KOH solution, or a TMAH solution. Etching conditions are the same as in a normal semiconductor process.

また、凹部3cの形成についてNIP(ナノインプリント)技術を用いることができる。予め所望の形状を有する金型を用意する。金型には、所望の凹凸形状の反転構造を金型に形成する。この金型を使用し金型形状をNIP樹脂で基板上に転写する。この方法を用いれば、凹凸形状、三角形形状、非球面形状などの形状を自由度高く製作することができる。製作可能な金型の大きさは例えば直径8インチ以下であれば特に制限はない。製作可能なピッチ精度は、微細加工精度も数100nm〜数mmまで制御可能である。基板上に金型で形状を形成した後、ドライエッチング法を用いて樹脂形状を基板に転写することによって、所望の形状を形成することができる。   Moreover, NIP (nanoimprint) technology can be used for formation of the recessed part 3c. A mold having a desired shape is prepared in advance. In the mold, a reverse structure having a desired uneven shape is formed in the mold. Using this mold, the mold shape is transferred onto the substrate with NIP resin. By using this method, it is possible to manufacture a shape such as a concavo-convex shape, a triangular shape, or an aspherical shape with a high degree of freedom. The size of the mold that can be manufactured is not particularly limited as long as the diameter is, for example, 8 inches or less. The pitch accuracy that can be produced can be controlled from several hundreds of nanometers to several millimeters of fine processing accuracy. A desired shape can be formed by forming a shape with a mold on the substrate and then transferring the resin shape to the substrate using a dry etching method.

真空蒸着法又はスパッタリング法を用いて、凹部3cの内壁に例えばアルミニウム材料からなる光反射膜3dを成膜する。
凹部3c内に光反射膜3dを介して高屈折率材料を埋め込んで光導波路3eを形成する。埋め込み方法と埋め込み材料は、例えば、(a)真空蒸着法又はスパッタリング法によるAl23材料(屈折率:Nd=2.05)、In23材料(屈折率:Nd=2.00)、ITO材料(屈折率:Nd=2.00)、(b)塗布法による高屈折率樹脂材料(屈折率:Nd=1.65)、(c)塗布後に熱硬化させたゾル−ゲル材料(屈折率:Nd=1.60)である。
A light reflection film 3d made of, for example, an aluminum material is formed on the inner wall of the recess 3c by using a vacuum evaporation method or a sputtering method.
An optical waveguide 3e is formed by embedding a high refractive index material in the recess 3c via a light reflecting film 3d. For example, (a) Al 2 O 3 material (refractive index: Nd = 2.05) or In 2 O 3 material (refractive index: Nd = 2.00) by vacuum deposition or sputtering. , ITO material (refractive index: Nd = 2.00), (b) high refractive index resin material by coating method (refractive index: Nd = 1.65), (c) sol-gel material (c) thermally cured after coating ( Refractive index: Nd = 1.60).

光反射膜3d上及び光導波路3e上に反射防止膜を形成する。反射防止膜は基板3aの有機EL層配置面3bにも形成されていてもよい。ただし、反射防止膜は必ずしも必要ではない。
フォトリソグラフィー技術及びエッチング技術を用いて、光導波路3eの一部分をエッチングし、光導波路3eに光出射口3fを形成する。
これにより、光学部材3が形成される。
An antireflection film is formed on the light reflecting film 3d and the optical waveguide 3e. The antireflection film may also be formed on the organic EL layer arrangement surface 3b of the substrate 3a. However, the antireflection film is not always necessary.
Using a photolithography technique and an etching technique, a part of the optical waveguide 3e is etched to form a light exit port 3f in the optical waveguide 3e.
Thereby, the optical member 3 is formed.

図3は、図1(5)に示された有機EL複合光学素子1を固体光源として用いた画像形成装置の概念図である。
画像形成装置は、有機EL複合光学素子1と、光伝送手段11と、感光体ドラム13と、を備えている。
FIG. 3 is a conceptual diagram of an image forming apparatus using the organic EL composite optical element 1 shown in FIG. 1 (5) as a solid light source.
The image forming apparatus includes an organic EL composite optical element 1, an optical transmission unit 11, and a photosensitive drum 13.

有機EL複合光学素子1から出射された光は、光伝送手段11に設けられたアレイ状のマイクロレンズ11aによって集光されて感光体ドラム13に露光される。なお、光伝送手段11はマイクロレンズ11aを備えたものに限定されず、例えばファイバーレンズやロッドレンズ等の光伝送手段であってもよい。   The light emitted from the organic EL composite optical element 1 is condensed by the arrayed microlenses 11 a provided in the light transmission means 11 and exposed to the photosensitive drum 13. The light transmission means 11 is not limited to the one provided with the micro lens 11a, and may be a light transmission means such as a fiber lens or a rod lens.

有機EL複合光学素子1は、非常にコンパクトな構造であり、微細加工で製作すれば、印刷のドット間ピッチを10μm以下に微細加工することが可能である。例えば、高精度印刷(25.4mm/10μm=約2500dpi)が可能となる。さらに、ドット間ピッチを5μm以下に微細加工することも可能で、超高精度印刷(25.4mm/5μm=5080dpi)が可能となる。この精度は、現在市販されている印刷機の中では、写真印刷機精度に匹敵する。   The organic EL composite optical element 1 has a very compact structure, and if manufactured by fine processing, the pitch between dots of printing can be finely processed to 10 μm or less. For example, high-precision printing (25.4 mm / 10 μm = about 2500 dpi) is possible. Furthermore, it is possible to finely process the pitch between dots to 5 μm or less, and ultrahigh-precision printing (25.4 mm / 5 μm = 5080 dpi) is possible. This accuracy is comparable to that of a photographic printer among currently available printers.

図4は、有機EL複合光学素子及びその製造方法の他の実施例を説明するための概略的な正面断面図及び側面断面図である。図1と同じ部分には同じ符号が付されている。
まず、図4(3)を参照して有機EL複合光学素子の構造について説明する。
FIG. 4 is a schematic front sectional view and side sectional view for explaining another embodiment of the organic EL composite optical element and the method for producing the same. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
First, the structure of the organic EL composite optical element will be described with reference to FIG.

この実施例の有機EL複合光学素子15は、図1(5)に示された有機EL複合光学素子1と比較して、有機EL層7上に有機EL素子形成用基板17を備えている点で異なる。有機EL複合光学素子15のその他の構成は有機EL複合光学素子1と同じである。有機EL素子形成用基板17は光透過性の材料で形成されている。   The organic EL composite optical element 15 of this example is provided with an organic EL element forming substrate 17 on the organic EL layer 7 as compared with the organic EL composite optical element 1 shown in FIG. It is different. Other configurations of the organic EL composite optical element 15 are the same as those of the organic EL composite optical element 1. The organic EL element forming substrate 17 is formed of a light transmissive material.

有機EL層7に形成された有機EL素子から出射された光は、接着層5を介して光導波路3eに入射し、光導波路3e、光出射口3f、接着層5、有機EL層7及び有機EL素子形成用基板17を介して、有機EL素子形成用基板17の上面から有機EL複合光学素子15外へ出射される。   The light emitted from the organic EL element formed on the organic EL layer 7 enters the optical waveguide 3e via the adhesive layer 5, and the optical waveguide 3e, the light exit port 3f, the adhesive layer 5, the organic EL layer 7 and the organic EL layer 7 The light is emitted from the upper surface of the organic EL element forming substrate 17 to the outside of the organic EL composite optical element 15 through the EL element forming substrate 17.

有機EL複合光学素子15において、図1(5)を参照して説明した有機EL複合光学素子1と同様に、有機EL層7の陽極7aの表面、光学部材3の光導波路3eの表面、光出射口3fの上方の領域に位置するパターニング層7fの表面に、反射防止膜が形成されていてもよい。   In the organic EL composite optical element 15, as in the organic EL composite optical element 1 described with reference to FIG. 1 (5), the surface of the anode 7a of the organic EL layer 7, the surface of the optical waveguide 3e of the optical member 3, the light An antireflection film may be formed on the surface of the patterning layer 7f located in the region above the emission port 3f.

図4を参照して、本発明の有機EL複合光学素子の製造方法の他の実施例を説明する。図4におけるカッコ数字(1)〜(3)は以下に説明される工程(1)〜(3)に対応している。なお、本発明の製造方法はこれに限定されるものではない。   With reference to FIG. 4, another embodiment of the method for producing an organic EL composite optical element of the present invention will be described. The parenthesized numerals (1) to (3) in FIG. 4 correspond to the steps (1) to (3) described below. In addition, the manufacturing method of this invention is not limited to this.

(1)有機EL素子形成用基板17の一表面上に、基板17とは反対側に光を出射する有機EL素子をもつ有機EL層7を形成する。有機EL層7は、基板17上に、陰極7e及びパターニング層7f、電子輸送層7d、発光層7c、正孔輸送層7b、陽極7aの順に形成される。有機EL層7の形成は、通常の有機EL素子形成プロセスによって行なわれる。ここで、有機EL層7を形成する前に、基板17の有機EL層形成面に反射防止膜を形成し、反射防止膜上に有機EL層7を形成するようにしてもよい。また、有機EL層7の陽極7aの上に反射防止膜をさらに形成してもよい。 (1) On one surface of the organic EL element forming substrate 17, an organic EL layer 7 having an organic EL element that emits light on the side opposite to the substrate 17 is formed. The organic EL layer 7 is formed on the substrate 17 in the order of the cathode 7e, the patterning layer 7f, the electron transport layer 7d, the light emitting layer 7c, the hole transport layer 7b, and the anode 7a. The organic EL layer 7 is formed by a normal organic EL element formation process. Here, before forming the organic EL layer 7, an antireflection film may be formed on the surface of the substrate 17 where the organic EL layer is formed, and the organic EL layer 7 may be formed on the antireflection film. Further, an antireflection film may be further formed on the anode 7 a of the organic EL layer 7.

基板17は光透過性の材料で形成されている。基板17は、例えば、厚みが0.2〜0.5mmのガラス基板もしくはシリコン基板、又は、厚みが0.3〜0.6mmの樹脂シートである。ただし、基板17の厚み及び材料はこれらに限定されない。   The substrate 17 is made of a light transmissive material. The substrate 17 is, for example, a glass substrate or a silicon substrate having a thickness of 0.2 to 0.5 mm, or a resin sheet having a thickness of 0.3 to 0.6 mm. However, the thickness and material of the substrate 17 are not limited to these.

(2)基板3a、有機EL層配置面3b、凹部3c、光反射膜3d、光導波路3e及び光出射口3fを備えた光学部材3の有機EL層配置面3bに、接着層5を介して有機EL層7を貼り付ける。接着層5は、光学部材3の有機EL層配置面3bに凹凸がある場合であっても、その凹凸を接着層5の厚みによって吸収する。これにより、有機EL層7における断線を防止できる。接着層5の厚みは、例えば0.01〜0.5μmである。 (2) The organic EL layer arrangement surface 3b of the optical member 3 including the substrate 3a, the organic EL layer arrangement surface 3b, the concave portion 3c, the light reflecting film 3d, the optical waveguide 3e, and the light emission port 3f is interposed via the adhesive layer 5. The organic EL layer 7 is pasted. Even if the organic EL layer arrangement surface 3 b of the optical member 3 has irregularities, the adhesive layer 5 absorbs the irregularities by the thickness of the adhesive layer 5. Thereby, disconnection in the organic EL layer 7 can be prevented. The thickness of the adhesive layer 5 is, for example, 0.01 to 0.5 μm.

(3)上記工程(2)が完了すると、光学部材3、接着層5、有機EL層7、有機EL素子形成用基板17がその順に積層された有機EL複合光学素子15が形成される。 (3) When the step (2) is completed, the organic EL composite optical element 15 in which the optical member 3, the adhesive layer 5, the organic EL layer 7, and the organic EL element forming substrate 17 are laminated in that order is formed.

この実施例は、図1を参照して説明した実施例と同様に、光学部材3と有機EL層7とを別々の工程でそれぞれ形成した後、これらを貼り合わせているので、従来の製造方法に比べて、有機EL層7と光学部材3のそれぞれについて製造プロセスを簡単にすることができ、歩留まりを向上させることができる。   In this embodiment, as in the embodiment described with reference to FIG. 1, the optical member 3 and the organic EL layer 7 are formed in separate steps and then bonded together. As compared with the above, the manufacturing process can be simplified for each of the organic EL layer 7 and the optical member 3, and the yield can be improved.

さらに、有機EL複合光学素子15における有機EL素子形成用基板17は、有機EL層7のキャップ層(蓋)として使用できる。これにより、有機EL層7における有機EL素子の長寿命化を実現できる。
さらに、この実施例は、図1を参照して説明した実施例と比較して、有機EL素子形成用基板を剥離するための前処理及び剥離工程がないので、工数を減少させて、有機EL複合光学素子の低価格化を実現できる。
Furthermore, the organic EL element forming substrate 17 in the organic EL composite optical element 15 can be used as a cap layer (lid) of the organic EL layer 7. Thereby, the lifetime improvement of the organic EL element in the organic EL layer 7 is realizable.
Further, in this embodiment, compared with the embodiment described with reference to FIG. 1, there is no pretreatment and peeling process for peeling the organic EL element forming substrate. The price of the composite optical element can be reduced.

ところで、例えば図3に示されたように、有機EL複合光学素子から出射させた光を他の光学素子(光伝送手段11)に入射させる場合、有機EL複合光学素子から出射される光の光路を制御する(例えば、結像の位置を遠方に配置したり、隣り合う光源からの迷光を防止するための距離を作ったりする)ために、有機EL複合光学素子と他の光学素子との間に、設計で決定される光学距離が必要となる。通常は、この光学距離を得るために、光学的な中間部材が別途配置される。   By the way, as shown in FIG. 3, for example, when the light emitted from the organic EL composite optical element is incident on another optical element (light transmission means 11), the optical path of the light emitted from the organic EL composite optical element (For example, disposing the imaging position far away or creating a distance to prevent stray light from the adjacent light source) between the organic EL composite optical element and other optical elements. In addition, an optical distance determined by design is required. Usually, in order to obtain this optical distance, an optical intermediate member is separately arranged.

これに対し、有機EL素子形成用基板17の厚みを所望の厚みに設定し、有機EL複合光学素子15の基板17表面に他の光学素子を接触させて配置するようにすれば、有機EL複合光学素子15と他の光学素子との間に、所望の光学距離を形成できる。したがって、この実施例によって形成された有機EL複合光学素子15を用いることにより、光学的な中間部材(例えば光学距離を確保するための部材やクロストーク防止用の光学部材など)を省略することができる。   On the other hand, if the thickness of the organic EL element forming substrate 17 is set to a desired thickness and another optical element is placed in contact with the surface of the substrate 17 of the organic EL composite optical element 15, the organic EL composite A desired optical distance can be formed between the optical element 15 and another optical element. Therefore, by using the organic EL composite optical element 15 formed in this embodiment, an optical intermediate member (for example, a member for securing an optical distance or an optical member for preventing crosstalk) can be omitted. it can.

図5は、有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。この実施例の正面断面図は図1(5)と同じである。図5において、図1(5)と同じ機能を果たす部分には同じ符号が付されている。   FIG. 5 is a schematic side sectional view for explaining still another example of the organic EL composite optical element. The front sectional view of this embodiment is the same as FIG. In FIG. 5, parts having the same functions as those in FIG.

この実施例の有機EL複合光学素子1では、光出射口3fにおける光導波路3eの端面は、有機EL層配置面3bの垂線に対して凹部3cの開口側で広がる方向に角度θだけ傾斜している。その他の構造は図1(5)に示された実施例と同じである。   In the organic EL composite optical element 1 of this embodiment, the end face of the optical waveguide 3e at the light exit port 3f is inclined by an angle θ in a direction spreading on the opening side of the recess 3c with respect to the perpendicular of the organic EL layer arrangement surface 3b. Yes. The other structure is the same as that of the embodiment shown in FIG.

光出射口3fにおける光導波路3eの端面が有機EL層配置面3bの垂線に対して凹部3cの開口側で広がる方向に傾斜していることにより、当該端面が有機EL層配置面3bの垂線と平行な場合又は有機EL層配置面3bの垂線に対して凹部3cの開口側で狭まる方向に傾斜している場合に比べて、有機EL素子が発光する光の光利用効率(有機EL複合光学素子1から出射される光の輝度)が向上する。当該端面から光出射口3fへ出射された光は、下部にある光反射膜3dで反射されて開口部から上方に出射される。   Since the end face of the optical waveguide 3e at the light exit port 3f is inclined in a direction spreading on the opening side of the recess 3c with respect to the perpendicular line of the organic EL layer arrangement face 3b, the end face is perpendicular to the perpendicular line of the organic EL layer arrangement face 3b. Compared to the case of being parallel or inclined in the direction of narrowing on the opening side of the recess 3c with respect to the perpendicular of the organic EL layer arrangement surface 3b, the light use efficiency of the light emitted by the organic EL element (organic EL composite optical element) The luminance of the light emitted from 1 is improved. The light emitted from the end face to the light emission port 3f is reflected by the light reflecting film 3d at the lower part and emitted upward from the opening.

図6は、有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。この実施例の正面断面図は図1(5)と同じである。図6において、図5と同じ機能を果たす部分には同じ符号が付されている。   FIG. 6 is a schematic side cross-sectional view for explaining still another example of the organic EL composite optical element. The front sectional view of this embodiment is the same as FIG. In FIG. 6, parts having the same functions as those in FIG.

この実施例は、図5に示された実施例と比較して、凹部3cが、その底面の光出射口3f直下の部分に凹形状の凹部内凹部3gを備えている点で異なっている。凹部内凹部3gに起因して、光反射膜3dに凹形状が形成されている。この形状により、上方への光集光性が向上する。この実施例は、図5に示された実施例と比較して、有機EL素子が発光する光の利用効率が向上する。   This embodiment is different from the embodiment shown in FIG. 5 in that the recess 3c is provided with a recess-shaped recess indentation 3g in a portion immediately below the light exit port 3f. Due to the recess 3g in the recess, a concave shape is formed in the light reflecting film 3d. With this shape, the upward light collecting property is improved. In this embodiment, the use efficiency of light emitted from the organic EL element is improved as compared with the embodiment shown in FIG.

なお、図6に示された実施例において、光出射口3fにおける光導波路3eの端面はマイクロレンズ15の光軸と平行であってもよい。   In the embodiment shown in FIG. 6, the end surface of the optical waveguide 3 e at the light exit port 3 f may be parallel to the optical axis of the microlens 15.

図7は、有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。この実施例の正面断面図は図1(5)と同じである。図7において、図5と同じ機能を果たす部分には同じ符号が付されている。   FIG. 7 is a schematic side cross-sectional view for explaining still another example of the organic EL composite optical element. The front sectional view of this embodiment is the same as FIG. In FIG. 7, parts having the same functions as those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals.

この実施例は、図5に示された実施例と比較して、光出射口3fにおける光導波路3eの端面は有機EL層配置面3bの垂線に対して凹部3cの開口側で狭まる方向に傾斜している。   In this embodiment, compared with the embodiment shown in FIG. 5, the end surface of the optical waveguide 3e at the light exit port 3f is inclined in a direction narrowing on the opening side of the recess 3c with respect to the perpendicular of the organic EL layer arrangement surface 3b. doing.

この実施例は、界面11aがマイクロレンズ15の光軸に対して凹部3cの開口側で狭まる方向に傾斜していることにより、図5に示された実施例と比較して、有機EL素子が発光する光の光利用効率が向上する。   In this embodiment, since the interface 11a is inclined with respect to the optical axis of the microlens 15 in the direction of narrowing on the opening side of the recess 3c, the organic EL element is compared with the embodiment shown in FIG. The light utilization efficiency of the emitted light is improved.

なお、図7に示された構成において、光の光利用効率は低下するが、凹部内凹部7g及び凹部内凹部7gに起因する光反射膜3dに凹形状は形成されていなくてもよい。   In the configuration shown in FIG. 7, the light utilization efficiency of light is reduced, but the concave shape may not be formed in the concave portion 7g in the concave portion and the light reflecting film 3d caused by the concave portion 7g in the concave portion.

図8は、有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。この実施例の正面断面図は図1(5)と同じである。図8において、図1(5)と同じ機能を果たす部分には同じ符号が付されている。   FIG. 8 is a schematic side sectional view for explaining still another example of the organic EL composite optical element. The front sectional view of this embodiment is the same as FIG. In FIG. 8, parts having the same functions as those in FIG.

この実施例は、図1(5)に示された実施例と比較して、光出射口3fの下方で凹部3c内に、有機EL素子が出射した光を光出射口3fで凹部3cの開口側へ反射させるための凸部3hをさらに備えている。凸部3hの材料は、例えば石英材料、アルミノシリケイトガラス、SiO2を骨格とする重縮合材料(ゾル−ゲル材料)、基板3aと同じ材料、光導波路3eと同じ材料などである。 In this embodiment, as compared with the embodiment shown in FIG. 1 (5), the light emitted from the organic EL element is opened into the recess 3c below the light exit port 3f, and the light exit port 3f opens the recess 3c. Further provided is a convex portion 3h for reflecting to the side. Material of the convex portion 3h, for example quartz material, aluminosilicate glass, polycondensation material of SiO 2 as a skeleton - is (sol gel material), the same material as the substrate 3a, such as the same material as the optical waveguide 3e.

凸部3hの形状は例えば三角柱である。凸部3hの材料として基板3aと同じ材料が用いられる場合、例えば、NIP法を使用することで、予め製作した金型の形状を転写して凹部3cの底面に凸形状を形成し、この凸形状の表面に反射膜を形成することによって、凸部3hが形成される。また、凸部3hの材料として、光導波路3eと同じ材料が用いられる場合、凹部3c内に光透過性の材料を埋め込んで光導波路3eを形成した後、エッチング技術によって光導波路3eの一部分をパターニングして凸形状を製作することによって、凸部3hが形成される。   The shape of the convex portion 3h is, for example, a triangular prism. When the same material as the substrate 3a is used as the material of the convex portion 3h, for example, by using the NIP method, the shape of the mold manufactured in advance is transferred to form a convex shape on the bottom surface of the concave portion 3c. By forming a reflective film on the surface of the shape, the convex portion 3h is formed. Further, when the same material as that of the optical waveguide 3e is used as the material of the convex portion 3h, a light transmissive material is embedded in the concave portion 3c to form the optical waveguide 3e, and then a part of the optical waveguide 3e is patterned by an etching technique. Thus, the convex portion 3h is formed by manufacturing the convex shape.

この実施例は、凸部3hを備えていることにより、図1(5)に示された実施例と比較して、有機EL素子が発光する光の光利用効率が向上する。
なお、凸部3hの材料及び形状は、この実施例に限定されず、有機EL素子が出射した光を光出射口3fで凹部3cの開口側へ反射させることができる材料及び形状であれば、どのような材料及び形状であってもよい。
By providing the convex portion 3h, this embodiment improves the light use efficiency of the light emitted by the organic EL element, compared to the embodiment shown in FIG. 1 (5).
In addition, the material and shape of the convex part 3h are not limited to this Example, If the material and shape which can reflect the light which the organic EL element radiate | emitted to the opening side of the recessed part 3c with the light output port 3f, Any material and shape may be used.

図9は、有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。この実施例の正面断面図は図1(5)と同じである。図9において、図8と同じ機能を果たす部分には同じ符号が付されている。   FIG. 9 is a schematic side cross-sectional view for explaining still another example of the organic EL composite optical element. The front sectional view of this embodiment is the same as FIG. In FIG. 9, parts having the same functions as those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals.

この実施例は、図8に示された実施例と比較して、凸部3hは、凹部3cの底面に形成された凸部及びその凸部の表面に形成された光反射膜3dによって形成されている。
これにより、凸部3hを形成するための専用の工程や材料を必要とすることなく、凸部3hを形成できる。
In this embodiment, as compared with the embodiment shown in FIG. 8, the convex portion 3h is formed by the convex portion formed on the bottom surface of the concave portion 3c and the light reflecting film 3d formed on the surface of the convex portion. ing.
Thereby, the convex part 3h can be formed, without requiring the process and material for exclusive use for forming the convex part 3h.

図10は、有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。この実施例の正面断面図は図1(5)と同じである。図10において、図9と同じ機能を果たす部分には同じ符号が付されている。   FIG. 10 is a schematic side sectional view for explaining still another example of the organic EL composite optical element. The front sectional view of this embodiment is the same as FIG. In FIG. 10, parts having the same functions as those in FIG.

この実施例は、図9に示された実施例と比較して、光出射口3fに光導波路3eが存在している。光出射口3fは有機EL素子が形成されていない位置に設けられている。   In this embodiment, as compared with the embodiment shown in FIG. 9, an optical waveguide 3e is present at the light exit port 3f. The light exit 3f is provided at a position where no organic EL element is formed.

なお、光出射口3fに光導波路3eが存在している構成は、上述の各実施例に適用可能である。   The configuration in which the optical waveguide 3e is present at the light exit port 3f can be applied to the above-described embodiments.

図11は、有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。この実施例の正面断面図は図1(5)と同様である。図11において、図8と同じ機能を果たす部分には同じ符号が付されている。   FIG. 11 is a schematic side cross-sectional view for explaining still another example of the organic EL composite optical element. The front sectional view of this embodiment is the same as FIG. In FIG. 11, parts having the same functions as those in FIG.

この実施例は、図8に示された実施例と比較して、凹部3cの底面は、凹部3cの深さが光出射口3f側で深くなるように傾斜している。そして、光反射膜3d及び光導波路3eの底面は、凹部3cの底面形状に起因して、光導波路7内で光が光出射口3f側へ反射されやすくなるように傾斜している。これにより、有機EL素子が発光する光の光利用効率が向上されている。   In this embodiment, as compared with the embodiment shown in FIG. 8, the bottom surface of the recess 3c is inclined so that the depth of the recess 3c is deeper on the light exit port 3f side. The bottom surfaces of the light reflecting film 3d and the optical waveguide 3e are inclined so that the light is easily reflected toward the light exit 3f in the optical waveguide 7 due to the bottom surface shape of the recess 3c. Thereby, the light utilization efficiency of the light emitted from the organic EL element is improved.

なお、当該傾斜が形成されている位置は、凹部3cの形成領域の一部分であってもよい。また、基板3aの上面(有機EL層配置面3b)に対する凹部3cの底面、光反射膜3d及び光導波路3eの底面の傾斜角は任意である。   In addition, the position where the said inclination is formed may be a part of formation area of the recessed part 3c. Further, the inclination angles of the bottom surface of the recess 3c, the bottom surface of the light reflection film 3d, and the optical waveguide 3e with respect to the top surface (organic EL layer arrangement surface 3b) of the substrate 3a are arbitrary.

図12は、有機EL複合光学素子のさらに他の実施例を説明するための概略的な側面断面図である。この実施例の正面断面図は図1(5)と同様である。図12において、図8と同じ機能を果たす部分には同じ符号が付されている。   FIG. 12 is a schematic side sectional view for explaining still another example of the organic EL composite optical element. The front sectional view of this embodiment is the same as FIG. In FIG. 12, parts having the same functions as those in FIG.

この実施例は、図8に示された実施例と比較して、凹部3cの底面は、凹部3cの深さが光出射口3f側で深くなるように湾曲している。そして、光反射膜3d及び光導波路3eの底面は、凹部3cの底面形状に起因して、光導波路7内で光が光出射口3f側へ反射されやすくなるように湾曲している。これにより、有機EL素子が発光する光の光利用効率が向上されている。   In this embodiment, as compared with the embodiment shown in FIG. 8, the bottom surface of the recess 3c is curved so that the depth of the recess 3c is deeper on the light exit port 3f side. The bottom surfaces of the light reflecting film 3d and the optical waveguide 3e are curved so that the light is easily reflected toward the light emission port 3f in the optical waveguide 7 due to the bottom surface shape of the recess 3c. Thereby, the light utilization efficiency of the light emitted from the organic EL element is improved.

なお、当該湾曲部分が形成されている位置は、凹部3cの形成領域の一部分であってもよい。また、凹部3cの底面、光反射膜3d及び光導波路3eの底面の曲面の形状は任意である。例えば、三角柱である凸部3hの中心軸に向けて光が集まるように、光反射膜3dと光導波路3eの底面との界面が凸部3hの中心軸とする円柱の円弧上に位置している例を挙げることができる。これにより、有機EL素子が発光する光の光利用効率が向上する。   The position where the curved portion is formed may be a part of the formation region of the recess 3c. In addition, the shapes of the curved surfaces of the bottom surface of the recess 3c, the light reflecting film 3d, and the bottom surface of the optical waveguide 3e are arbitrary. For example, the interface between the light reflecting film 3d and the bottom surface of the optical waveguide 3e is positioned on a circular arc of a cylinder having the central axis of the convex portion 3h so that light gathers toward the central axis of the convex portion 3h that is a triangular prism. An example can be given. Thereby, the light use efficiency of the light emitted from the organic EL element is improved.

なお、凹部3cの底面、光反射膜3d及び光導波路3eの底面が上記のように傾斜又は湾曲している構成は、上述の各実施例に適用可能である。   The configuration in which the bottom surface of the recess 3c, the light reflecting film 3d, and the bottom surface of the optical waveguide 3e are inclined or curved as described above can be applied to the above-described embodiments.

また、図5から図12を参照して説明した各実施例において、図1(5)を参照して説明した有機EL複合光学素子1と同様に、有機EL層7の陽極7aの表面、光学部材3の光導波路3eの表面、光出射口3fの上方の領域に位置するパターニング層7fの表面に、反射防止膜が形成されていてもよい。   Moreover, in each Example demonstrated with reference to FIGS. 5-12, similarly to the organic electroluminescent composite optical element 1 demonstrated with reference to FIG.1 (5), the surface of the anode 7a of the organic EL layer 7, optical An antireflection film may be formed on the surface of the optical waveguide 3e of the member 3 and the surface of the patterning layer 7f located in the region above the light exit port 3f.

また、図5から図12を参照して説明した各実施例において、図4(5)を参照して説明した有機EL複合光学素子15と同様に、有機EL層7上に有機EL素子形成用基板を備えていてもよい。   Moreover, in each Example demonstrated with reference to FIGS. 5-12, it is for organic EL element formation on the organic EL layer 7 similarly to the organic EL composite optical element 15 demonstrated with reference to FIG. 4 (5). A substrate may be provided.

図1を参照して説明した製造方法の実施例は、上記工程(1)で有機EL層7が形成される有機EL素子形成用基板9の面に剥離用の表面処理を施している。ただし、本発明の有機EL複合光学素子の製造方法は、当該表面処理を行なわなくてもよい。   In the embodiment of the manufacturing method described with reference to FIG. 1, the surface treatment for peeling is performed on the surface of the organic EL element forming substrate 9 on which the organic EL layer 7 is formed in the step (1). However, the method for producing an organic EL composite optical element of the present invention does not require the surface treatment.

例えば、有機EL素子形成用基板として、有機EL層配置面に有機EL層との密着性が悪い(表面エネルギーが小さい)材料が形成されているものを用いる。これにより、有機EL層配置面に剥離用の表面処理を行なわなくても、有機EL層を光学部材に貼り付けた後に有機EL層から有機EL素子形成用基板を剥離できる。また、有機EL素子形成用基板は、有機EL層の形成工程における処理温度に耐え得る程度の耐熱性をもつことが好ましい。このような材料として例えばポリイミド材料が挙げられる。ただし、このような材料はポリイミド材料に限定されない。有機EL層配置面にポリイミド材料が形成された有機EL素子形成用基板は、ポリイミド材料のみで形成された基板であってもよいし、他の基材に配置されたポリイミド材料層の表面が有機EL配置面を構成する基板であってもよい。   For example, as the substrate for forming an organic EL element, a substrate in which a material having poor adhesion to the organic EL layer (low surface energy) is formed on the organic EL layer arrangement surface is used. Thereby, even if it does not perform the surface treatment for peeling to the organic EL layer arrangement | positioning surface, the organic EL element formation board | substrate can be peeled from an organic EL layer, after affixing an organic EL layer to an optical member. Moreover, it is preferable that the substrate for forming an organic EL element has heat resistance enough to withstand the processing temperature in the step of forming the organic EL layer. An example of such a material is a polyimide material. However, such a material is not limited to a polyimide material. The substrate for forming an organic EL element in which the polyimide material is formed on the organic EL layer arrangement surface may be a substrate formed only of the polyimide material, or the surface of the polyimide material layer arranged on another base material is organic. It may be a substrate constituting the EL arrangement surface.

また、図4を参照して説明した製造方法の実施例のように有機EL素子形成用基板17を剥離する工程を含まない場合であっても、本発明の有機EL複合光学素子の製造方法は有機EL層が形成される有機EL素子形成用基板の面に剥離用の表面処理を施してもよい。   Moreover, even if it does not include the step of peeling the organic EL element forming substrate 17 as in the embodiment of the manufacturing method described with reference to FIG. 4, the manufacturing method of the organic EL composite optical element of the present invention is A surface treatment for peeling may be applied to the surface of the organic EL element forming substrate on which the organic EL layer is formed.

図1を参照して説明した製造方法の実施例は、上記工程(4)でフレキシブル性を有する有機EL素子形成用基板9を剥離している。ただし、本発明の有機EL複合光学素子の製造方法は、フレキシブル性を有する有機EL素子形成用基板を剥離する工程を含まなくてもよい。この場合、本発明の有機EL複合光学素子の製造方法は、有機EL層が形成される有機EL素子形成用基板の面に剥離用の表面処理を施してもよいし、施さなくてもよい。   In the embodiment of the manufacturing method described with reference to FIG. 1, the flexible organic EL element forming substrate 9 is peeled in the step (4). However, the manufacturing method of the organic EL composite optical element of the present invention may not include the step of peeling the flexible organic EL element forming substrate. In this case, in the method for producing an organic EL composite optical element of the present invention, the surface of the organic EL element forming substrate on which the organic EL layer is formed may or may not be subjected to a surface treatment for peeling.

また、本発明の有機EL複合光学素子の製造方法は、有機EL素子形成用基板がフレキシブル性を有するものでなく、かつ、有機EL層が形成される有機EL素子形成用基板の面に剥離用の表面処理を施さない場合であっても、有機EL素子形成用基板を剥離する工程を含んで、光学部材、接着層、有機EL層がその順に積層された有機EL複合光学素子を形成する局面を含む。   Moreover, the manufacturing method of the organic EL composite optical element of the present invention is such that the organic EL element forming substrate does not have flexibility, and the surface of the organic EL element forming substrate on which the organic EL layer is formed is peeled off. Even when the surface treatment is not performed, an aspect of forming an organic EL composite optical element in which an optical member, an adhesive layer, and an organic EL layer are laminated in that order is included, including a step of peeling the substrate for forming an organic EL element including.

以上、本発明の実施例が説明されたが、本発明は、これらに限定されるものではなく、実施例で示された材料、数値、配置等は一例であり、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内で種々の変更が可能である。   Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and the materials, numerical values, arrangements, and the like shown in the embodiments are examples, and are described in the claims. Various modifications are possible within the scope of the present invention.

本発明で用いられる光学部材は上記実施例に示された光学部材3に限定されるものではない。本発明で用いられる光学部材は、光学素子が形成された光学部材であればどのような構造のものであってもよい。例えば、光学部材は、有機EL層に形成された有機EL素子の発光光を有機EL層側とは異なる方向(例えば有機EL層とは反対側)へ出射するものであってもよい。   The optical member used in the present invention is not limited to the optical member 3 shown in the above embodiment. The optical member used in the present invention may have any structure as long as it is an optical member on which an optical element is formed. For example, the optical member may emit light emitted from an organic EL element formed in the organic EL layer in a direction different from the organic EL layer side (for example, the side opposite to the organic EL layer).

また、本発明において形成される有機EL層の構造は上記実施例に示された有機EL層7に限定されるものではない。本発明において形成される有機EL層は、有機化合物から成る発光層を備え、発光光を光学部材側へ出射する有機EL素子を含んでいるものであれば、どのような積層構造であってもよい。   Further, the structure of the organic EL layer formed in the present invention is not limited to the organic EL layer 7 shown in the above embodiment. The organic EL layer formed in the present invention has any laminated structure as long as it includes a light emitting layer made of an organic compound and includes an organic EL element that emits emitted light to the optical member side. Good.

本発明の有機EL複合光学素子及びその製造方法において、光学部材の一例は、基材と、上記基材の上記有機EL層配置面に形成された凹部と、上記凹部の内壁に形成された光反射膜と、光透過性を有する材料からなり、上記凹部内に上記光反射膜を介して埋め込まれた光導波路と、を備えている。この光学部材に対して、有機EL層において、有機EL素子は、上記有機EL層が上記光学部材の上記有機EL層配置面に配置された状態で、上記凹部の形成領域の一部分を覆わないように上記光導波路上に配置され、かつ上記光導波路の上面を介して上記光導波路内に光を放射する位置に配置される。また、上記光学部材において、上記有機EL素子が上記凹部を覆っていない領域は、上記有機EL素子が出射した光を上記凹部外へ出射する光出射口を構成する。また、上記有機EL層は、上記光出射口の上に配置される部分に光透過性の膜を備えている。   In the organic EL composite optical element and the manufacturing method thereof according to the present invention, examples of the optical member include a base material, a concave portion formed on the organic EL layer arrangement surface of the base material, and light formed on the inner wall of the concave portion. A reflective film and an optical waveguide made of a light-transmitting material and embedded in the recess through the light reflective film are provided. With respect to this optical member, in the organic EL layer, the organic EL element does not cover a part of the formation region of the concave portion in a state where the organic EL layer is disposed on the organic EL layer arrangement surface of the optical member. And disposed on the optical waveguide and at a position for emitting light into the optical waveguide via the upper surface of the optical waveguide. Further, in the optical member, a region where the organic EL element does not cover the concave portion constitutes a light emission port for emitting light emitted from the organic EL element to the outside of the concave portion. In addition, the organic EL layer includes a light transmissive film in a portion disposed on the light exit port.

このような構成に対して、上記凹部の底面の少なくとも一部分は、上記凹部の深さが上記光出射口側で深くなるように傾斜又は湾曲しており、上記凹部の底面形状に起因して、上記光反射膜及び上記光導波路の底面は上記光導波路内で光が上記光出射口側へ反射されやすくなるように傾斜又は湾曲しているようにしてもよい。ただし、上記凹部の底面、上記光反射膜及び上記光導波路の底面は、このように傾斜又は湾曲していなくてもよい。   For such a configuration, at least a part of the bottom surface of the recess is inclined or curved so that the depth of the recess is deeper on the light exit side, and due to the bottom shape of the recess, The bottom surface of the light reflecting film and the optical waveguide may be inclined or curved so that light is easily reflected toward the light exit port in the optical waveguide. However, the bottom surface of the recess, the light reflection film, and the bottom surface of the optical waveguide do not have to be inclined or curved in this way.

また、上記光学部材は、上記光出射口の下方で上記凹部内に、上記面発光型発光素子が出射した光を上記光出射口側へ反射させるための凸部を備えているようにしてもよい。   Further, the optical member may be provided with a convex portion for reflecting the light emitted from the surface-emitting light emitting element toward the light exit port in the recess below the light exit port. Good.

また、上記光学部材において、上記凹部はその底面の上記光出射口の下方の部分に凹形状の凹部内凹部を備えており、上記光反射膜は上記凹部内凹部の形状に起因して凹部を備えているようにしてもよい。   In the optical member, the recess includes a recess-shaped recess in the bottom portion of the bottom of the light exit port, and the light reflecting film has a recess due to the shape of the recess in the recess. It may be provided.

また、上記光学部材において、上記凹部は、その底面の上記光出射口の下方の部分に凹形状の凹部内凹部を備えており、上記光反射膜は上記凹部内凹部の形状に起因して凹部を備えているようにしてもよい。ただし、光出射口の下方位置で凹部の底面及び光反射膜は、平坦であってもよいし、凸形状であってもよい。   Further, in the optical member, the concave portion includes a concave concave portion in the bottom portion of the bottom surface of the light emitting port, and the light reflecting film is a concave portion due to the shape of the concave portion in the concave portion. May be provided. However, the bottom surface of the concave portion and the light reflecting film at a position below the light exit port may be flat or convex.

また、上記光学部材において、上記光出射口における上記光導波路3eの端面は、上記有機EL層配置面の垂線に対して上記光出射口側で広がる方向又は上記光出射口側で狭まる方向に傾斜している例を挙げることができる。ただし、当該端面は、有機EL層配置面の垂線と平行であってもよい。   Further, in the optical member, the end surface of the optical waveguide 3e at the light exit opening is inclined in a direction extending on the light exit opening side or a direction narrowing on the light exit opening side with respect to the normal of the organic EL layer arrangement surface. An example can be given. However, the end surface may be parallel to the perpendicular of the organic EL layer arrangement surface.

1,15 有機EL複合光学素子
3 光学部材
3a 基板(基材)
3b 有機EL層配置面
3c 凹部
3d 光反射膜
3e 光導波路
3f 光出射口
5 接着層
7 有機EL層
9,17 有機EL素子形成用基板
1,15 Organic EL composite optical element 3 Optical member 3a Substrate (base material)
3b Organic EL layer arrangement surface 3c Recess 3d Light reflecting film 3e Optical waveguide 3f Light exit 5 Adhesive layer 7 Organic EL layers 9, 17 Organic EL element forming substrate

Claims (12)

有機EL素子形成用基板の一表面上に前記基板とは反対側に光を出射する有機EL素子をもつ有機EL層を形成する有機EL層形成工程と、
光学素子が形成された光学部材の有機EL層配置面に接着層を介して前記有機EL層を貼り付けて、前記光学部材、前記接着層、前記有機EL層、前記有機EL素子形成用基板がその順に積層された有機EL複合光学素子を形成する貼り付け工程と、を含むことを特徴とする有機EL複合光学素子の製造方法。
An organic EL layer forming step of forming an organic EL layer having an organic EL element that emits light on the opposite side of the substrate on one surface of the organic EL element forming substrate;
The organic EL layer is attached to the organic EL layer arrangement surface of the optical member on which the optical element is formed via an adhesive layer, and the optical member, the adhesive layer, the organic EL layer, and the organic EL element forming substrate are provided. An organic EL composite optical element laminated in that order, and an attaching step for forming the organic EL composite optical element.
前記有機EL層形成工程で、前記有機EL素子形成用基板の前記有機EL層配置面に剥離用の表面処理をした後に前記有機EL層を形成する、請求項1に記載の有機EL複合光学素子の製造方法。   2. The organic EL composite optical element according to claim 1, wherein in the organic EL layer forming step, the organic EL layer is formed after a surface treatment for peeling is performed on the surface of the organic EL element forming substrate on which the organic EL layer is disposed. Manufacturing method. 前記有機EL層形成工程で、前記有機EL素子形成用基板としてフレキシブル性を有するものを用いる、請求項1又は2に記載の有機EL複合光学素子の製造方法。   The method for manufacturing an organic EL composite optical element according to claim 1, wherein a flexible substrate is used as the organic EL element forming substrate in the organic EL layer forming step. 前記貼り付け工程は、前記光学部材に前記有機EL層を貼り付けた後に前記有機EL層から前記有機EL素子形成用基板を剥離する工程を含んで、前記光学部材、前記接着層、前記有機EL層がその順に積層された有機EL複合光学素子を形成する、請求項1から3のいずれか一項に記載の有機EL複合光学素子の製造方法。   The attaching step includes a step of peeling the organic EL element forming substrate from the organic EL layer after the organic EL layer is attached to the optical member, and the optical member, the adhesive layer, and the organic EL The manufacturing method of the organic electroluminescent composite optical element as described in any one of Claim 1 to 3 which forms the organic electroluminescent composite optical element by which the layer was laminated | stacked in that order. 前記光学部材は、基材と、前記基材の前記有機EL層配置面に形成された凹部と、前記凹部の内壁に形成された光反射膜と、光透過性を有する材料からなり、前記凹部内に前記光反射膜を介して埋め込まれた光導波路と、を備え、
前記有機EL層において、前記有機EL素子は、前記有機EL層が前記光学部材の前記有機EL層配置面に配置された状態で、前記凹部の形成領域の一部分を覆わないように前記光導波路上に配置され、かつ前記光導波路の上面を介して前記光導波路内に光を放射する位置に配置されており、
前記光学部材において、前記有機EL素子が前記凹部を覆っていない領域は、前記有機EL素子が出射した光を前記凹部外へ出射する光出射口を構成し、
前記有機EL層は、前記光出射口の上に配置される部分に光透過性の膜を備えている、請求項4に記載の有機EL複合光学素子の製造方法。
The optical member is made of a base material, a concave portion formed on the organic EL layer arrangement surface of the base material, a light reflecting film formed on an inner wall of the concave portion, and a light-transmitting material. An optical waveguide embedded through the light reflecting film in,
In the organic EL layer, the organic EL element is arranged on the optical waveguide so as not to cover a part of the formation region of the recess in a state where the organic EL layer is arranged on the organic EL layer arrangement surface of the optical member. And is disposed at a position for emitting light into the optical waveguide through the upper surface of the optical waveguide,
In the optical member, the region where the organic EL element does not cover the recess constitutes a light emission port for emitting the light emitted by the organic EL element to the outside of the recess,
The method of manufacturing an organic EL composite optical element according to claim 4, wherein the organic EL layer includes a light-transmitting film in a portion disposed on the light exit port.
前記光学部材は、基材と、前記基材の前記有機EL層配置面に形成された凹部と、前記凹部の内壁に形成された光反射膜と、光透過性を有する材料からなり、前記凹部内に前記光反射膜を介して埋め込まれた光導波路と、を備え、
前記有機EL層において、前記有機EL素子は、前記有機EL層が前記光学部材の前記有機EL層配置面に配置された状態で、前記凹部の形成領域の一部分を覆わないように前記光導波路上に配置され、かつ前記光導波路の上面を介して前記光導波路内に光を放射する位置に配置されており、
前記光学部材において、前記有機EL素子が前記凹部を覆っていない領域は、前記有機EL素子が出射した光を前記凹部外へ出射する光出射口を構成し、
前記有機EL層は、前記光出射口の上に配置される部分に光透過性の膜を備え、
前記有機EL素子形成用基板は光透過性の材料で形成されている、請求項1から3のいずれか一項に記載の有機EL複合光学素子の製造方法。
The optical member is made of a base material, a concave portion formed on the organic EL layer arrangement surface of the base material, a light reflecting film formed on an inner wall of the concave portion, and a light-transmitting material. An optical waveguide embedded through the light reflecting film in,
In the organic EL layer, the organic EL element is arranged on the optical waveguide so as not to cover a part of the formation region of the recess in a state where the organic EL layer is arranged on the organic EL layer arrangement surface of the optical member. And is disposed at a position for emitting light into the optical waveguide through the upper surface of the optical waveguide,
In the optical member, the region where the organic EL element does not cover the recess constitutes a light emission port for emitting the light emitted by the organic EL element to the outside of the recess,
The organic EL layer includes a light transmissive film in a portion disposed on the light exit port,
The method for producing an organic EL composite optical element according to any one of claims 1 to 3, wherein the organic EL element forming substrate is formed of a light transmissive material.
有機EL素子形成用基板と、
前記有機EL素子形成用基板の一表面上に形成され、前記基板とは反対側に光を出射する有機EL素子をもつ有機EL層と、
光学素子が形成された光学部材と、を備え、
前記有機EL層は前記光学素子の有機EL層配置面に接着層を介して貼り付けられており、
前記光学部材、前記接着層、前記有機EL層、前記有機EL素子形成用基板がその順に積層されていることを特徴とする有機EL複合光学素子。
An organic EL element forming substrate;
An organic EL layer having an organic EL element that is formed on one surface of the organic EL element forming substrate and emits light on the opposite side of the substrate;
An optical member on which an optical element is formed,
The organic EL layer is attached to the organic EL layer arrangement surface of the optical element via an adhesive layer,
The organic EL composite optical element, wherein the optical member, the adhesive layer, the organic EL layer, and the organic EL element forming substrate are laminated in that order.
前記有機EL素子形成用基板の前記有機EL層の形成面に剥離用の表面処理が施されている請求項7に記載の有機EL複合光学素子。   The organic EL composite optical element according to claim 7, wherein a surface treatment for peeling is applied to a formation surface of the organic EL layer of the organic EL element forming substrate. 前記有機EL素子形成用基板としてフレキシブル性を有するものが用いられている請求項7又は8に記載の有機EL複合光学素子。   The organic EL composite optical element according to claim 7 or 8, wherein a substrate having flexibility is used as the organic EL element forming substrate. 前記有機EL層から前記有機EL素子形成用基板が剥離されており、
前記光学部材、前記接着層、前記有機EL層がその順に積層されている請求項7から9のいずれか一項に記載の有機EL複合光学素子。
The organic EL element forming substrate is peeled from the organic EL layer,
The organic EL composite optical element according to claim 7, wherein the optical member, the adhesive layer, and the organic EL layer are laminated in that order.
前記光学部材は、基材と、前記基材の前記有機EL層配置面に形成された凹部と、前記凹部の内壁に形成された光反射膜と、光透過性を有する材料からなり、前記凹部内に前記光反射膜を介して埋め込まれた光導波路と、を備え、
前記有機EL層において、前記有機EL素子は、前記有機EL層が前記光学部材の前記有機EL層配置面に配置された状態で、前記凹部の形成領域の一部分を覆わないように前記光導波路上に配置され、かつ前記光導波路の上面を介して前記光導波路内に光を放射する位置に配置されており、
前記光学部材において、前記有機EL素子が前記凹部を覆っていない領域は、前記有機EL素子が出射した光を前記凹部外へ出射する光出射口を構成し、
前記有機EL層は、前記光出射口の上に配置される部分に光透過性の膜を備えている、請求項10に記載の有機EL複合光学素子。
The optical member is made of a base material, a concave portion formed on the organic EL layer arrangement surface of the base material, a light reflecting film formed on an inner wall of the concave portion, and a light-transmitting material. An optical waveguide embedded through the light reflecting film in,
In the organic EL layer, the organic EL element is arranged on the optical waveguide so as not to cover a part of the formation region of the recess in a state where the organic EL layer is arranged on the organic EL layer arrangement surface of the optical member. And is disposed at a position for emitting light into the optical waveguide through the upper surface of the optical waveguide,
In the optical member, the region where the organic EL element does not cover the recess constitutes a light emission port for emitting the light emitted by the organic EL element to the outside of the recess,
The organic EL composite optical element according to claim 10, wherein the organic EL layer includes a light-transmitting film at a portion disposed on the light exit port.
前記光学部材は、基材と、前記基材の前記有機EL層配置面に形成された凹部と、前記凹部の内壁に形成された光反射膜と、光透過性を有する材料からなり、前記凹部内に前記光反射膜を介して埋め込まれた光導波路と、を備え、
前記有機EL層において、前記有機EL素子は、前記有機EL層が前記光学部材の前記有機EL層配置面に配置された状態で、前記凹部の形成領域の一部分を覆わないように前記光導波路上に配置され、かつ前記光導波路の上面を介して前記光導波路内に光を放射する位置に配置されており、
前記光学部材において、前記有機EL素子が前記凹部を覆っていない領域は、前記有機EL素子が出射した光を前記凹部外へ出射する光出射口を構成し、
前記有機EL層は、前記光出射口の上に配置される部分に光透過性の膜を備え、
前記有機EL素子形成用基板は光透過性の材料で形成されている、請求項7から9のいずれか一項に記載の有機EL複合光学素子。
The optical member is made of a base material, a concave portion formed on the organic EL layer arrangement surface of the base material, a light reflecting film formed on an inner wall of the concave portion, and a light-transmitting material. An optical waveguide embedded through the light reflecting film in,
In the organic EL layer, the organic EL element is arranged on the optical waveguide so as not to cover a part of the formation region of the recess in a state where the organic EL layer is arranged on the organic EL layer arrangement surface of the optical member. And is disposed at a position for emitting light into the optical waveguide through the upper surface of the optical waveguide,
In the optical member, the region where the organic EL element does not cover the recess constitutes a light emission port for emitting the light emitted by the organic EL element to the outside of the recess,
The organic EL layer includes a light transmissive film in a portion disposed on the light exit port,
The organic EL composite optical element according to any one of claims 7 to 9, wherein the organic EL element forming substrate is formed of a light-transmitting material.
JP2012229312A 2012-10-16 2012-10-16 Organic EL composite optical element Expired - Fee Related JP6182307B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012229312A JP6182307B2 (en) 2012-10-16 2012-10-16 Organic EL composite optical element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012229312A JP6182307B2 (en) 2012-10-16 2012-10-16 Organic EL composite optical element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014082103A true JP2014082103A (en) 2014-05-08
JP6182307B2 JP6182307B2 (en) 2017-08-16

Family

ID=50786120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012229312A Expired - Fee Related JP6182307B2 (en) 2012-10-16 2012-10-16 Organic EL composite optical element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6182307B2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001331120A (en) * 2000-03-15 2001-11-30 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Method for manufacturing display device
JP2003291406A (en) * 2002-04-02 2003-10-14 Seiko Epson Corp Organic el array exposure head and imaging apparatus using the same
US20060132461A1 (en) * 2004-11-08 2006-06-22 Kyodo Printing Co., Ltd. Flexible display and manufacturing method thereof
JP2006221902A (en) * 2005-02-09 2006-08-24 Seiko Epson Corp Light emitting device, its manufacturing method, image printing device, and image scanner
JP2008153280A (en) * 2006-12-14 2008-07-03 Casio Comput Co Ltd Light-emitting device and printer
JP2014004752A (en) * 2012-06-25 2014-01-16 Ricoh Opt Ind Co Ltd Light source device and image forming device
US8884280B2 (en) * 2012-09-04 2014-11-11 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting diode display and manufacturing method thereof

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001331120A (en) * 2000-03-15 2001-11-30 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Method for manufacturing display device
JP2003291406A (en) * 2002-04-02 2003-10-14 Seiko Epson Corp Organic el array exposure head and imaging apparatus using the same
US20060132461A1 (en) * 2004-11-08 2006-06-22 Kyodo Printing Co., Ltd. Flexible display and manufacturing method thereof
JP2006221902A (en) * 2005-02-09 2006-08-24 Seiko Epson Corp Light emitting device, its manufacturing method, image printing device, and image scanner
JP2008153280A (en) * 2006-12-14 2008-07-03 Casio Comput Co Ltd Light-emitting device and printer
JP2014004752A (en) * 2012-06-25 2014-01-16 Ricoh Opt Ind Co Ltd Light source device and image forming device
US8884280B2 (en) * 2012-09-04 2014-11-11 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting diode display and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP6182307B2 (en) 2017-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109256456B (en) Microstructure for realizing light efficiency improvement and crosstalk reduction of Micro-LED and manufacturing method thereof
JP6082907B2 (en) Display device and manufacturing method of display device
WO2018137282A1 (en) Micro light emitting diode display panel and manufacturing method therefor
WO2015184712A1 (en) Organic light-emitting display device and manufacturing method therefor
US8921841B2 (en) Porous glass substrate for displays and method of manufacturing the same
JPWO2009031571A1 (en) Light extraction element, method of manufacturing light extraction element, and display device
JP3785093B2 (en) Light guide plate, manufacturing method therefor, lighting device, and liquid crystal display device
TWI435134B (en) Lens modules and fabrication method thereof
KR20090114033A (en) Transfer substrate, method of manufacturing the same and method of manufacturing organic electric filed emitting element
WO2015188595A1 (en) Display panel and manufacturing method thereof, and display device
US20210011340A1 (en) Display substrate and method for manufacturing the same, and display apparatus
WO2017117906A1 (en) Optical waveguide, method for manufacturing optical waveguide, display substrate and display device
JP5179392B2 (en) Organic EL light emitting device
CN115185025A (en) Micro-lens array substrate, preparation method thereof and display device
JP5743669B2 (en) Display device and manufacturing method thereof
JP6182307B2 (en) Organic EL composite optical element
US20230369546A1 (en) Light source device and manufacturing method of light source device
WO2024082488A1 (en) Packaged light-emitting unit, display apparatus and manufacturing method for packaged light-emitting unit
JP6012285B2 (en) Light source device and image forming apparatus
JP2014135183A (en) Organic el light emitting device and method for manufacturing the same
US10468463B1 (en) Display device with optical reflecting layer
US11917890B2 (en) Display panel and display device
CN114815299A (en) Method for manufacturing light field display device and light field display device
WO2023225868A1 (en) Microlens substrate, display device, and manufacturing method for microlens substrate
TWI747513B (en) Optical element and wafer level optical module

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150515

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160316

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160426

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160615

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20160728

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20160802

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161129

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170127

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170627

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170724

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6182307

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees