JP2014229547A - 発光装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】輝度むらを低減しながら薄型化を図ることが可能な発光装置を得る。【解決手段】発光装置400は、光透過性を有し表裏面の双方から光を放出する面発光素子10,20と、面発光素子10,20に対向するように表面16,26側に配置された拡散部材30と、面発光素子10,20に対向するように裏面17,27側に配置された反射部材40と、面発光素子10,20間に形成された非発光領域R30に間隔を空けて反射部材40が位置している側からこれに対向するように設けられた反射部材50とを備える。反射部材50の反射面51は、面発光素子10の側から面発光素子20の側に向かうにつれて非発光領域R30から遠ざかる方向に延びる形状を有する第1反射領域52と、面発光素子20の側から面発光素子10の側に向かうにつれて非発光領域R30から遠ざかる方向に延びる形状を有する第2反射領域53とを有する。【選択図】図7
Description
本発明は、発光装置に関し、特に、隣り合って配置された複数の面発光素子を備える発光装置に関する。
特開2009−211885号公報(特許文献1)および特開2010−157515号公報(特許文献2)に開示されているように、近年、有機ELパネル(Organic Electroluminescence Panel)などの面発光素子を用いた発光効率の高い発光装置が注目を集めている。このような発光装置は、照明分野に限られず、液晶ディスプレイ、計算機モニター、または、屋外広告などの各種電子機器のバックライト等としても用いられている。
有機ELパネルなどの面発光素子には、発光部に電力を供給するための電極取出部等を設ける箇所を確保するために、その面発光素子の外周に非発光領域が形成される。複数の面発光素子が隣り合って配置される場合、非発光領域の存在により輝度むらが生じやすい。光放射面側に拡散板を設けてその拡散板と光放射面との間の間隔を十分に確保した場合、輝度むらは低減されるが、発光装置の薄型化を実現することは困難となる。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、輝度むらを低減しながら薄型化を図ることが可能な発光装置を提供することを目的とする。
本発明に基づく発光装置は、相互に隣り合うように配置され、各々が光透過性を有しており、各々の内部で生成した光を表面および裏面の双方から放出する第1面発光素子および第2面発光素子と、上記第1面発光素子および上記第2面発光素子に間隔を空けて上記表面の側からこれらに対向するように配置された拡散部材と、第1反射面を含み、上記第1反射面が、上記第1面発光素子および上記第2面発光素子に間隔を空けて上記裏面の側からこれらに対向するように設けられた第1反射部材と、第2反射面を含み、上記第2反射面が、上記第1面発光素子および上記第2面発光素子の間に形成された非発光領域に間隔を空けて上記第1反射部材が位置している側からこれに対向するように設けられた第2反射部材と、を備え、上記第2反射面は、上記第1面発光素子の側から上記第2面発光素子の側に向かうにつれて上記非発光領域から遠ざかる方向に延びる形状を有する第1反射領域と、上記第2面発光素子の側から上記第1面発光素子の側に向かうにつれて上記非発光領域から遠ざかる方向に延びる形状を有する第2反射領域と、を有する。
好ましくは、上記第1反射領域および/または上記第2反射領域は、平坦な面形状を有している。
好ましくは、上記第1反射領域および/または上記第2反射領域は、湾曲した面形状を有している。
好ましくは、上記第2反射面は、複数の上記第1反射領域および複数の上記第2反射領域を有している。
好ましくは、上記第2反射面は、上記非発光領域に対向する部分と、当該部分から上記第1反射領域の側および/または上記第2反射領域の側に延出し上記非発光領域に対向しない部分と、を有する。
本発明によれば、輝度むらを低減しながら薄型化を図ることが可能な発光装置を得ることができる。
[比較例]
本発明に基づいた各実施の形態について説明する前に、本発明に関する比較例1〜3について、以下、図面を参照しながら説明する。各比較例の説明において、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。
本発明に基づいた各実施の形態について説明する前に、本発明に関する比較例1〜3について、以下、図面を参照しながら説明する。各比較例の説明において、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。
[比較例1]
図1を参照して、比較例1における発光装置100は、面発光素子10,20、拡散部材30、および反射部材40を備える。面発光素子10,20は、厚さT1を有し、有機EL(Organic Electroluminescence)からそれぞれ構成される。面発光素子10,20は、相互に隣り合うように平面状(同一平面上)に配置される。発光装置100は、面状(平面状または曲面状)に並べられた3以上の面発光素子を備えていてもよい。
図1を参照して、比較例1における発光装置100は、面発光素子10,20、拡散部材30、および反射部材40を備える。面発光素子10,20は、厚さT1を有し、有機EL(Organic Electroluminescence)からそれぞれ構成される。面発光素子10,20は、相互に隣り合うように平面状(同一平面上)に配置される。発光装置100は、面状(平面状または曲面状)に並べられた3以上の面発光素子を備えていてもよい。
面発光素子10は、表面16および裏面17を含み、有機層13(発光部)が内部に設けられる(詳細は後述する)。面発光素子20は、表面26および裏面27を含み、有機層23(発光部)が内部に設けられる(詳細は後述する)。有機層13および有機層23の間には間隔L3が設けられ、有機層13および有機層23の間には非発光領域R30が形成されている。
拡散部材30は、表面31および裏面32を含み、厚さT2を有している。拡散部材30は、面発光素子10,20の表面16,26の側に配置され、拡散部材30の裏面32と面発光素子10,20の表面16,26との間には間隔L1が設けられている。拡散部材30は、面発光素子10,20との間に間隔L1を空けて表面16,26の側からこれらに対向している。拡散部材30は、図示しない筺体等によって、面発光素子10,20に対して平行な位置関係となるように固定されている。
反射部材40は、反射面41を含み、厚さT3を有している。反射部材40は、面発光素子10,20の裏面17,27の側に配置され、反射部材40の反射面41と面発光素子10,20の裏面17,27との間には間隔L2が設けられている。反射部材40の反射面41は、面発光素子10,20との間に間隔L2を空けて裏面17,27の側からこれらに対向している。
反射部材40の反射面41は、裏面17の側から裏面27の側に及ぶように延在する形状を有している。反射部材40の反射面41は、非発光領域R30に対して間隔を空けながら非発光領域R30を裏面17,27の側から覆うように設けられ、面発光素子10,20に対して平行な位置関係となるように固定されている。
面発光素子10、面発光素子20、拡散部材30、および反射部材40は、図示しない筺体によって固定され、発光装置100として一体化されている。発光装置100の厚さHは、拡散部材30の厚さT2、間隔L1、面発光素子10,20の厚さT1、間隔L2、および、面発光素子20の厚さT3を合算することによって得られる値となる。
(面発光素子10,20)
図2を参照して、面発光素子10,20について説明する。図2において、括弧書きで示される参照符号については、面発光素子20に対応するものである。上述のとおり、面発光素子10は、有機ELを含む発光手段である。面発光素子10は、透明基板11(カバー層)、陽極12、有機層13、陰極14、および封止部材15を含む。陽極12、有機層13、陰極14、および封止部材15は、いずれも光透過性を有する物質から構成され、表面16側から裏面17側に向かって透明基板11上に順次積層される。
図2を参照して、面発光素子10,20について説明する。図2において、括弧書きで示される参照符号については、面発光素子20に対応するものである。上述のとおり、面発光素子10は、有機ELを含む発光手段である。面発光素子10は、透明基板11(カバー層)、陽極12、有機層13、陰極14、および封止部材15を含む。陽極12、有機層13、陰極14、および封止部材15は、いずれも光透過性を有する物質から構成され、表面16側から裏面17側に向かって透明基板11上に順次積層される。
透明基板11は、たとえば各種のガラス基板から構成される。面発光素子10の表面16は、透明基板11の表面(有機層13等が積層される側とは反対側の表面)に対応している。陽極12は、光透過性を有する導電膜である。陽極12は、ITO(Indium Tin Oxide:インジウム錫酸化物)等が透明基板11上に成膜されることにより形成される。
有機層13(発光部)は、光透過性を有する物質から形成され、電力が供給されることによって光(可視光)を生成する。有機層13は、単層の発光層から構成されていてもよく、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、および電子輸送層などが順次積層されることによって構成されていてもよい。陰極14も、光透過性を有する導電膜である。陰極14は、ITO等が有機層13上に成膜されることにより形成される。
封止部材15は、絶縁性および光透過性を有するガラス基板などから構成される。封止部材15は、陽極12、有機層13、および陰極14などの面発光素子10の内部に設けられる部材の略全体を透明基板11とともに封止し、これらを水分等から保護する。有機層13等は、透明基板11に比べて幅狭であり、表面16には、有機層13が形成されている領域に対応して発光領域R11が形成され、その外周には非発光領域R13が形成される。面発光素子10の裏面17には、有機層13が形成されている領域に対応して発光領域R12が形成される。
面発光素子10は、内部(有機層13)で生成した光を表面16側から外部に向かって放射するとともに(矢印AR11参照)、裏面17側からも外部に向かって放射する(矢印AR12参照)。透明基板11、陽極12、有機層13、陰極14および封止部材15は、いずれも光透過性を有する物質から形成されており、面発光素子10は、面発光素子10に入射した光が面発光素子10を透過可能に構成されている。
面発光素子20は、面発光素子10と同一の構成を有している。面発光素子20は、有機ELを含む発光手段である。面発光素子20は、透明基板21(カバー層)、陽極22、有機層23、陰極24、および封止部材25を含む。陽極22、有機層23、陰極24、および封止部材25は、いずれも光透過性を有する物質から構成され、表面26側から裏面27側に向かって透明基板21上に順次積層される。
透明基板21は、たとえば各種のガラス基板から構成される。面発光素子20の表面26は、透明基板21の表面(有機層23等が積層される側とは反対側の表面)に対応している。陽極22は、光透過性を有する導電膜である。陽極22は、ITO(Indium Tin Oxide:インジウム錫酸化物)等が透明基板21上に成膜されることにより形成される。
有機層23(発光部)は、光透過性を有する物質から形成され、電力が供給されることによって光(可視光)を生成する。有機層23は、単層の発光層から構成されていてもよく、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、および電子輸送層などが順次積層されることによって構成されていてもよい。陰極24も、光透過性を有する導電膜である。陰極24は、ITO等が有機層23上に成膜されることにより形成される。
封止部材25は、絶縁性および光透過性を有するガラス基板などから構成される。封止部材25は、陽極22、有機層23、および陰極24などの面発光素子20の内部に設けられる部材の略全体を透明基板21とともに封止し、これらを水分等から保護する。有機層23等は、透明基板21に比べて幅狭であり、表面26には、有機層23が形成されている領域に対応して発光領域R21が形成され、その外周には非発光領域R23が形成される。面発光素子20の裏面27には、有機層23が形成されている領域に対応して発光領域R22が形成される。
面発光素子20は、内部(有機層23)で生成した光を表面26側から外部に向かって放射するとともに(矢印AR21参照)、裏面27側からも外部に向かって放射する(矢印AR22参照)。透明基板21、陽極22、有機層23、陰極24および封止部材25は、いずれも光透過性を有する物質から形成されており、面発光素子20は、面発光素子20に入射した光が面発光素子20を透過可能に構成されている。
図1においては、図示上および説明上の便宜のため、面発光素子10については透明基板11および有機層13のみを記載しているが、面発光素子10は、実際には、図2に示すように、透明基板11、陽極12、有機層13、陰極14、および封止部材15を含むという構成を有している。同様に、図1においては、面発光素子20については透明基板21および有機層23のみを記載しているが、面発光素子20は、実際には、図2に示すように、透明基板21、陽極22、有機層23、陰極24、および封止部材25を含むという構成を有している。
(作用・効果)
図3および図4を参照して、発光装置100の作用および効果について説明する。図3は、面発光素子10,20が発光している様子を模式的に示す断面図である。図4(A)は、面発光素子10,20からそれぞれ放射された光の広がりを模式的に示す図である。図4(B)は、面発光素子10,20が配列されている方向(X方向)上の位置と、面発光素子10,20から放射された光の強度との関係を示すグラフである。
図3および図4を参照して、発光装置100の作用および効果について説明する。図3は、面発光素子10,20が発光している様子を模式的に示す断面図である。図4(A)は、面発光素子10,20からそれぞれ放射された光の広がりを模式的に示す図である。図4(B)は、面発光素子10,20が配列されている方向(X方向)上の位置と、面発光素子10,20から放射された光の強度との関係を示すグラフである。
図3および図4(A)に示すように、面発光素子10は、表面16側および裏面17側の双方から光を放射する。表面16側から放射された光(図3中の矢印AR11参照)の多くは、間隔L1の分だけ移動し、拡散部材30に到達する。この光は、図4(A)中の領域A11に示すような光の広がりを持って拡散部材30(図4中において図示せず)に到達する。拡散部材30に到達した光は、裏面32側から拡散部材30に入射した後、表面31から外部に向かって拡散された状態で放射される。
面発光素子10の裏面17から放射された光の一部(図3中の矢印AR12a)は、間隔L2の分だけ移動し、反射部材40の反射面41に到達する。この光は、図4(A)中の領域A12に示すような光の広がりを持って反射面41に到達する。反射面41で反射した光は、間隔L2の分だけ移動し、面発光素子10を透過する。光は、そののち間隔L1の分だけ移動し、拡散部材30に到達する。すなわち、反射面41で反射した光は、図4(A)中の領域A13に示すような光の広がりを持って拡散部材30に到達する。拡散部材30に到達した光は、裏面32側から拡散部材30に入射した後、表面31から外部に向かって拡散された状態で放射される。
裏面17から放射された光の他の一部(図3中の矢印AR12b)は、間隔L2の分だけ移動し、反射部材40の反射面41に到達する。この光も、図4(A)中の領域A12に示すような光の広がりを持って反射面41に到達する。反射面41で反射した光は、図4(A)中の領域A13に示すような広がりを持ちながら間隔L2の分だけ移動し、非発光領域R30内に位置する透明基板11を透過したり、面発光素子10,20間を通過したりする。その後、これらの光は、図4(A)中の領域A13に示すように間隔L1の分だけ移動し、拡散部材30に到達する。拡散部材30に到達した光は、裏面32側から拡散部材30に入射した後、表面31から外部に向かって拡散された状態で放射される。
面発光素子20についても同様に、面発光素子20は、表面26側および裏面27側の双方から光を放射する。表面26側から放射された光(図3中の矢印AR21参照)の多くは、間隔L1の分だけ移動し、拡散部材30に到達する。この光は、図4(A)中の領域A21に示すような光の広がりを持って拡散部材30(図4中において図示せず)に到達する。拡散部材30に到達した光は、裏面32側から拡散部材30に入射した後、表面31から外部に向かって拡散された状態で放射される。
面発光素子20の裏面27から放射された光の一部(図3中の矢印AR22a)は、間隔L2の分だけ移動し、反射部材40の反射面41に到達する。この光は、図4(A)中の領域A22に示すような光の広がりを持って反射面41に到達する。反射面41で反射した光は、間隔L2の分だけ移動し、面発光素子20を透過する。光は、そののち間隔L1の分だけ移動し、拡散部材30に到達する。すなわち、反射面41で反射した光は、図4(A)中の領域A23に示すような光の広がりを持って拡散部材30に到達する。拡散部材30に到達した光は、裏面32側から拡散部材30に入射した後、表面31から外部に向かって拡散された状態で放射される。
裏面27から放射された光の他の一部(図3中の矢印AR22b)は、間隔L2の分だけ移動し、反射部材40の反射面41で反射する。裏面27側から放射されたこの光も、図4中の領域A22に示すような光の広がりを持って、反射部材40の反射面41に到達する。反射面41で反射した光は、図4中の領域A23に示すように広がりながら間隔L2の分だけ移動し、非発光領域R30内に位置する面発光素子20の透明基板21を透過したり、面発光素子10,20間を通過したりする。その後、これらの光は、図4中の領域A23に示すように広がりながら間隔L1の分だけ移動し、拡散部材30に到達する。拡散部材30に到達した光は、裏面32側から拡散部材30に入射した後、表面31から拡散部材30の外部に向かって拡散された状態で放射される。
図4(B)中の光強度線dは、図4(A)におけるD−D線に沿った断面における光の強度分布を示している。D−D線は、面発光素子10,20の表面16,26の極近傍に位置しており、表面16,26側から放射された直後の光の強度分布を示している。なお、光強度線dは、領域A11,A21に示す光の強度分布のみを示しており、領域A13,A23に示す光の影響は含まれていない。
図4(B)中の光強度線eは、図4(A)におけるE−E線に沿った断面における光の強度分布を示している。E−E線は、面発光素子10,20の表面16,26から間隔L1だけ離れたところに位置している。図4(B)中の光強度線eは、同図中の光強度線e1および光強度線e2を合算したものであり、光強度線e1は領域A11,A21に示す光(表面16,26から拡散部材30に直接到達する光)のE−E線上における光の強度分布を示しており、光強度線e2は領域A13,A23に示す光(裏面17,27から放射され、反射部材40の反射面41で反射し、面発光素子10,20を透過した後に拡散部材30に到達する光)のE−E線上における光の強度分布を示している。
図4(A)および図4(B)を参照して、面発光素子10,20の表面16,26から放射される光に着目すると、この光は、図4(A)中の領域A11,A21に示すように広がり、表面16,26から間隔L1の距離分だけ離れたE−E線の位置においては、図4(B)中の光強度線e1に示すような強度分布を有することになる。
一方、面発光素子10,20の裏面17,27から放射される光に着目すると、この光は、図4(A)中の領域A12,A22に示すような広がりを持ちながら、反射部材40の反射面41に到達する。反射面41で反射した光は、図4(A)中の領域A13,A23に示すような広がりを持ちながら、面発光素子10,20を透過したり、面発光素子10,20間の隙間を通過したりして、表面16,26から間隔L1の距離分だけ離れたE−E線の位置においては、図4(B)中の光強度線e2に示すような強度分布を有することになる。
面発光素子10,20から放射された後に拡散部材30に到達するまでの実効的な距離(光路長)は、領域A12,A22,A13,A23に示す光の方が、領域A11,A21に示す光よりも長い。したがって、領域A12,A22,A13,A23に示す光の光強度線e2は、領域A11,A21に示す光の光強度線e1に比べて均一な光強度分布を持つことになる。面発光素子10,20においては、光強度線e1,e2を合算したものが実際の光強度線eとなる。
[比較例2]
図5(A)および図5(B)を参照して、比較例1に対する比較例2について説明する。比較例2における発光装置200は、発光装置100と同様に面発光素子10z,20zおよび拡散部材30(図示せず)を備えるが、反射部材40を備えていない。面発光素子10z,20zの有機層13z,23zは、表面側にのみ発光する。
図5(A)および図5(B)を参照して、比較例1に対する比較例2について説明する。比較例2における発光装置200は、発光装置100と同様に面発光素子10z,20zおよび拡散部材30(図示せず)を備えるが、反射部材40を備えていない。面発光素子10z,20zの有機層13z,23zは、表面側にのみ発光する。
図5(A)を参照して、面発光素子10zの有機層13zで生成され、表面側から放射された光は、領域Z11に示すような光の広がりを持って拡散部材30(図示せず)に到達する。同様に、面発光素子20zの有機層23zで生成され、表面側から放射された光は、領域Z21に示すような光の広がりを持って拡散部材30(図示せず)に到達する。
図5(B)中の光強度線dzは、図5(A)におけるD−D線に沿った断面における光の強度分布を示している。D−D線は、面発光素子10z,20zの表面の極近傍に位置しており、表面側から放射された直後の光の強度分布を示している。図5(B)中の光強度線ezは、図5(A)におけるE−E線に沿った断面における光の強度分布を示している。E−E線は、面発光素子10z,20zの表面から間隔L1だけ離れたところに位置している。
図5(A)および図5(B)を参照して、面発光素子10z,20zの表面から放射された光は、図5(A)中の領域Z11,Z21に示すように広がり、表面から間隔L1の距離分だけ離れたE−E線の位置においては、図5(B)中の光強度線ezに示すような強度分布を有することになる。
(比較例1と比較例2との対比)
図4(B)中の光強度線eと図5(B)中の光強度線ezとを対比すると、強度分布としては、比較例1の光強度線eは、比較例2の光強度線ezに比べて高い均一性が得られている。これは、光強度線eを有する光の中には、面発光素子10,20から放射され反射部材40の反射面41に反射して拡散部材30に到達する光(領域A12,A22,A13,A23に示す光)の成分、すなわち、その光の移動距離(L2+L2+L1の分)に応じて光強度分布の均一性が高くなった光の成分(光強度線e2を有する光)が含まれているからである。
図4(B)中の光強度線eと図5(B)中の光強度線ezとを対比すると、強度分布としては、比較例1の光強度線eは、比較例2の光強度線ezに比べて高い均一性が得られている。これは、光強度線eを有する光の中には、面発光素子10,20から放射され反射部材40の反射面41に反射して拡散部材30に到達する光(領域A12,A22,A13,A23に示す光)の成分、すなわち、その光の移動距離(L2+L2+L1の分)に応じて光強度分布の均一性が高くなった光の成分(光強度線e2を有する光)が含まれているからである。
[比較例3]
図6を参照して、比較例1,2に対する比較例3について説明する。比較例3の発光装置300は、発光装置200を改変したものであり、拡散部材30(図示せず)の位置は、面発光素子10,20の表面からL1+L2の位置に配置されている。発光装置300のF−F線上における光の強度分布は、発光装置200のE−E線上における光の強度分布に比べて均一となる。発光装置300としての厚さは、比較例1における発光装置100の厚さHと略同一となる。
図6を参照して、比較例1,2に対する比較例3について説明する。比較例3の発光装置300は、発光装置200を改変したものであり、拡散部材30(図示せず)の位置は、面発光素子10,20の表面からL1+L2の位置に配置されている。発光装置300のF−F線上における光の強度分布は、発光装置200のE−E線上における光の強度分布に比べて均一となる。発光装置300としての厚さは、比較例1における発光装置100の厚さHと略同一となる。
しかしながら、比較例1の発光装置100の光強度線eの強度分布の方が、発光装置300のそれに比べて高い均一性が得られることになる。上述のとおり、光強度線eを有する光の中には、面発光素子10,20から放射され反射部材40に反射して拡散部材30に到達する光(領域A12,A22,A13,A23に示す光)の成分、すなわち、その光の移動距離(L2+L2+L1の分)に応じて光強度分布の均一性が高くなった光の成分(光強度線e2を有する光)が含まれている。
比較例1の発光装置100の光強度線eの方が、発光装置300の表面側から放射され距離L1+L2の分だけ移動してF−F線に到達した光の強度分布に比べて均一性が高い。したがって、発光装置100によれば、略同一の厚さを有する発光装置300に比べて高い均一性を有する光強度分布を得ることができ、輝度むらを低減しながら薄型化を図ることが可能である。
図1を再び参照して、間隔L2は間隔L3の半分以上であるとよい。裏面17,27から放射された光の多くが非発光領域R30を通過することとなり、発光領域を通過するときに生じ得る透明電極または発光層などの光吸収損失の発生が抑制され、輝度むらの発生をより一層低減できる。
面発光素子10,20は、表面16,26に比べて裏面17,27に多く光を放出するように構成されるとよい。面発光素子10,20から放射され反射部材40に反射して拡散部材30に到達する光(領域A12,A22,A13,A23に示す光)の成分、すなわち、その光の移動距離(L2+L2+L1の分)に応じて光強度分布の均一性が高くなった光の成分(光強度線e2を有する光)が多くなり、輝度むらの発生をより一層低減できる。
反射部材40の反射面41は、高効率な反射を実現可能な鏡面形状を有していてもよく、高効率な反射拡散性を有していてもよい。反射部材40が散乱成分を含有する反射散乱素子を有している場合、面発光素子10,20の裏面17,27から放射された光のより多くが、非発光領域R30を通過することとなり、輝度むらの発生をより一層低減できる。
[実施の形態]
本発明に基づいた各実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。各実施の形態の説明において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。各実施の形態の説明において、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。
本発明に基づいた各実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。各実施の形態の説明において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。各実施の形態の説明において、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。
[実施の形態1]
図7を参照して、実施の形態1における発光装置400は、面発光素子10(第1面発光素子)、面発光素子20(第2面発光素子)、拡散部材30、反射部材40(第1反射部材)、および反射部材50(第2反射部材)を備える。発光装置400は、上述の比較例1の発光装置100(図1参照)の構成に加えて、反射部材50をさらに備えるという構成を有している。
図7を参照して、実施の形態1における発光装置400は、面発光素子10(第1面発光素子)、面発光素子20(第2面発光素子)、拡散部材30、反射部材40(第1反射部材)、および反射部材50(第2反射部材)を備える。発光装置400は、上述の比較例1の発光装置100(図1参照)の構成に加えて、反射部材50をさらに備えるという構成を有している。
反射部材50は、反射部材40の反射面41(第1反射面)上においてこれに固定されている。この構成に限られず、反射部材50は、反射面41に接しないように構成され、図示しない筺体などに固定されていてもよい。本実施の形態では、反射部材40および反射部材50同士は別の部材から構成されるが、これらは一つの部材から構成されていてもよい。
反射部材50は、反射面51(第2反射面)を含む。反射面51は、面発光素子10と面発光素子20との間に形成された非発光領域R30に間隔を空けて配置され、反射部材40が位置している側から非発光領域R30に対向している。反射面51は、非発光領域R30に対して間隔を空けながら、非発光領域R30を裏面17,27の側から覆うように位置している。
反射面51は、第1反射領域52と第2反射領域53とを有する。第1反射領域52は、面発光素子10の側から面発光素子20の側に向かうにつれて(図7中の左側から右側に向かうにつれて)、非発光領域R30から遠ざかる方向に延びる形状を有している。第2反射領域53は、面発光素子20の側から面発光素子10の側に向かうにつれて(図7中の右側から左側に向かうにつれて)、非発光領域R30から遠ざかる方向に延びる形状を有している。反射面51の全体としては、拡散部材30の側から反射部材40の側に向かって三角柱状に凹むような形状を有している。
第1反射領域52と第2反射領域53との間には、図7紙面に対して垂直な方向に延びる稜線が形成されている。面発光素子10,20の配列方向(図7紙面左右方向)において、この稜線は、同方向において非発光領域R30が設けられている範囲内に含まれるように位置している。好ましくは、面発光素子10,20の配列方向(図7紙面左右方向)におけるこの稜線の位置は、同方向における非発光領域R30の丁度中心の位置に一致しているとよい。図7に示すように、本実施の形態では、面発光素子10,20の間に隙間Sが設けられる。好ましくは、面発光素子10,20の配列方向(図7紙面左右方向)において、この稜線は、同方向において隙間Sが設けられている範囲内に含まれるように位置しているとよい。
第1反射領域52は、この稜線を起点として面発光素子10の側に向かって斜めに延びる形状を有している。第2反射領域53は、この稜線を起点として面発光素子20の側に向かって斜めに延びる形状を有している。第1反射領域52および第2反射領域53は、平坦な面形状を有している。第1反射領域52および第2反射領域53は、湾曲した面形状を有していてもよい。湾曲面としては、拡散部材30の側から反射部材40の側に向かって凹状に(凹むように)湾曲する形状であってもよく、反射部材40の側から拡散部材30の側に向かって凸状に(膨らむように)湾曲する形状であってもよい。
第1反射領域52および第2反射領域53のうちの一方が平坦な面形状を有していてもよい。第1反射領域52および第2反射領域53のうちの一方が湾曲した面形状を有していてもよい。第1反射領域52および第2反射領域53は、上記の稜線を含む法線を中心として線対称(図7紙面における左右対称)の形状を有していてもよく、互いに異なる形状を有していてもよい。第1反射領域52および第2反射領域53には、高効率な反射を実現可能な鏡面加工が施されていてもよく、高効率な反射および拡散を実現可能な加工が施されていてもよい。
(作用・効果)
図8を参照して、発光装置400の作用および効果について説明する。図8の横軸は、面発光素子10,20が配列されている方向上の位置を示している。この横軸は、隣り合う面発光素子10,20のちょうど間の部分の位置を0としている。図8の縦軸は、面発光素子10,20から放射された光の、拡散部材30が配置されている位置における光強度を示している。
図8を参照して、発光装置400の作用および効果について説明する。図8の横軸は、面発光素子10,20が配列されている方向上の位置を示している。この横軸は、隣り合う面発光素子10,20のちょうど間の部分の位置を0としている。図8の縦軸は、面発光素子10,20から放射された光の、拡散部材30が配置されている位置における光強度を示している。
上述の比較例1でも述べたように、反射部材40を面発光素子10,20の裏面17,27の側に配置し、面発光素子10,20から放射された後に拡散部材30に到達するまでの光の実効的な距離(光路長)を長くすることによって、輝度むらを低減できる。しかしながら、反射部材50(第2反射部材)を備えない比較例1の構成では、その低減の度合いが十分でない場合がある。
輝度むらの低減の度合いが十分でない場合、たとえば、図8中の線B1に示されるような光強度を有する光が拡散部材30に到達することとなる。これに対して本実施の形態のように反射部材50を用いる場合には、反射部材50の反射面51で反射した光は非発光領域R30に向かって集光(収束)され、反射部材50の反射面51で反射した光は図8中の線B2に示されるような光強度を有する光となって拡散部材30に到達することとなる。
図8中の線B3は、線B1および線B2を合算(合成)したものである。線B3に示されるように、反射部材50を用いる場合には輝度むらの発生をより低減できるものとなる。線B3は、例示として模式的に示しているものであり、線B3には輝度が部分的に高くなる箇所が2つあるが、反射部材50の反射面51の形状を調節したり、反射部材40の反射面41の反射率を調節したり、反射部材50の反射面51の反射率を調節したりすることにより、これらの輝度むらは容易に低減することができる。
図7を再び参照して、面発光素子10,20の配列方向(図7紙面左右方向)において、本実施の形態の反射面51は、非発光領域R30よりも広い幅を有している。反射面51は、非発光領域R30に対向する部分と、当該部分から面発光素子10の側および面発光素子20の側に延出する部分とを有している。面発光素子10の側および面発光素子20の側に延出している部分は、非発光領域R30には対向していない。
このような構成に限られず、面発光素子10,20の配列方向(図7紙面左右方向)において、反射面51は、非発光領域R30よりも狭い幅を有していてもよい。反射面51は、非発光領域R30に対向する部分と、当該部分から面発光素子10の側および/または面発光素子20の側に延出する部分とを有するように構成してもよい。
[実施の形態2]
図9を参照して、実施の形態2における発光装置500は、面発光素子10(第1面発光素子)、面発光素子20(第2面発光素子)、拡散部材30、反射部材40(第1反射部材)、反射部材60(第2反射部材)、および反射部材70A,70Bを備える。発光装置500は、上述の実施の形態1の発光装置400(図7参照)と同様の構成に加えて、反射部材50の代わりに反射部材60を備えるという構成と、反射部材70A,70Bをさらに備えるという構成とを有している。
図9を参照して、実施の形態2における発光装置500は、面発光素子10(第1面発光素子)、面発光素子20(第2面発光素子)、拡散部材30、反射部材40(第1反射部材)、反射部材60(第2反射部材)、および反射部材70A,70Bを備える。発光装置500は、上述の実施の形態1の発光装置400(図7参照)と同様の構成に加えて、反射部材50の代わりに反射部材60を備えるという構成と、反射部材70A,70Bをさらに備えるという構成とを有している。
反射部材60は、反射部材40の反射面41(第1反射面)上においてこれに固定されている。この構成に限られず、反射部材60は、反射面41に接しないように構成され、図示しない筺体などに固定されていてもよい。本実施の形態では、反射部材40および反射部材60同士は別の部材から構成されるが、これらは一つの部材から構成されていてもよい。
反射部材60は、反射面61(第2反射面)を含む。反射面61は、面発光素子10と面発光素子20との間に形成された非発光領域R30に間隔を空けて配置され、反射部材40が位置している側から非発光領域R30に対向している。反射面61は、非発光領域R30に対して間隔を空けながら、非発光領域R30を裏面17,27の側から覆うように位置している。
反射面61は、複数の第1反射領域62a,62b,62cと、複数の第2反射領域63a,63b,63cとを有する。第1反射領域62a,62b,62cは、面発光素子10の側から面発光素子20の側に向かうにつれて(図9中の左側から右側に向かうにつれて)、非発光領域R30から遠ざかる方向に延びる形状を有している。第2反射領域63a,63b,63cは、面発光素子20の側から面発光素子10の側に向かうにつれて(図9中の右側から左側に向かうにつれて)、非発光領域R30から遠ざかる方向に延びる形状を有している。反射面61の全体としては、いわゆるリニアフレネルレンズ面の形状を有している。
反射部材60は、上述の実施の形態1における反射部材50(図7参照)を、面発光素子10,20の配列方向に6つの領域に分割し、各々の頂部の高さが略同一となるようにそれぞれの領域の厚みを減らした形状を有している。これら6つの領域は、非発光領域R30が延びる方向(図9紙面に対して垂直な方向)に沿って延びる形状を有しており、面発光素子10,20の配列方向に沿って並んでいる。6つのうちの紙面左側に位置する3つの領域の表面に第1反射領域62a,62b,62cが形成され、6つのうちの紙面右側に位置する3つの領域の表面に第2反射領域63a,63b,63cが形成されている。
第1反射領域62aと第2反射領域63aとの間には、図9紙面に対して垂直な方向に延びる稜線が形成されている。面発光素子10,20の配列方向(図9紙面左右方向)において、この稜線は、同方向において非発光領域R30が設けられている範囲内に含まれるように位置している。好ましくは、面発光素子10,20の配列方向(図9紙面左右方向)におけるこの稜線の位置は、同方向における非発光領域R30の丁度中心の位置に一致しているとよい。図9に示すように、本実施の形態では、面発光素子10,20の間に隙間Sが設けられる。好ましくは、面発光素子10,20の配列方向(図9紙面左右方向)において、この稜線は、同方向において隙間Sが設けられている範囲内に含まれるように位置しているとよい。
第1反射領域62aは、第1反射領域62aと第2反射領域63aとの間に位置する稜線を起点として、面発光素子10の側に向かって斜めに延びる形状を有している。第1反射領域62bは、その稜線のひとつ左側の稜線を起点として、面発光素子10の側に向かって斜めに延びる形状を有している。第1反射領域62cは、その稜線のさらにひとつ左側の稜線を起点として、面発光素子10の側に向かって斜めに延びる形状を有している。
第2反射領域63aは、第1反射領域62aと第2反射領域63aとの間に位置する稜線を起点として、面発光素子20の側に向かって斜めに延びる形状を有している。第2反射領域63bは、その稜線のひとつ右側の稜線を起点として、面発光素子20の側に向かって斜めに延びる形状を有している。第2反射領域63cは、その稜線のさらにひとつ右側の稜線を起点として、面発光素子20の側に向かって斜めに延びる形状を有している。
第1反射領域62a,62b,62cおよび第2反射領域63a,63b,63cは、平坦な面形状を有している。第1反射領域62a,62b,62cおよび第2反射領域63a,63b,63cは、湾曲した面形状を有していてもよい。湾曲面としては、拡散部材30の側から反射部材40の側に向かって凹状に(凹むように)湾曲する形状であってもよく、反射部材40の側から拡散部材30の側に向かって凸状に(膨らむように)湾曲する形状であってもよい。
第1反射領域62a,62b,62cおよび第2反射領域63a,63b,63cのうちのいずれか1つまたは複数が平坦な面形状を有していてもよい。第1反射領域62a,62b,62cおよび第2反射領域63a,63b,63cのうちのいずれか1つまたは複数が湾曲した面形状を有していてもよい。第1反射領域62a,62b,62cおよび第2反射領域63a,63b,63cは、第1反射領域62aと第2反射領域63aとの間に位置する稜線を含む法線を中心として線対称(図9紙面における左右対称)の形状を有していてもよく、互いに異なる形状を有していてもよい。第1反射領域62a,62b,62cおよび第2反射領域63a,63b,63cには、高効率な反射を実現可能な鏡面加工が施されていてもよく、高効率な反射および拡散を実現可能な加工が施されていてもよい。
反射部材70Aは、反射部材40の反射面41(第1反射面)上においてこれに固定されている。反射部材70Aは、反射面41に接しないように構成されてもよい。反射部材40および反射部材70A同士は、別の部材から構成されてもよいし、これらは一つの部材から構成されていてもよい。反射部材70Aは、反射面71Aを含む。反射面71Aは、面発光素子10の端部側に形成された非発光領域R30Aに間隔を空けて配置され、反射部材40が位置している側から非発光領域R30Aに対向している。反射面71Aは、複数の反射領域73a,73b,73cを有し、これらは複数の第2反射領域63a,63b,63cと同様な形状を有している。
反射部材70Bは、反射部材40の反射面41(第1反射面)上においてこれに固定されている。反射部材70Bは、反射面41に接しないように構成されてもよい。反射部材40および反射部材70B同士は、別の部材から構成されてもよいし、これらは一つの部材から構成されていてもよい。反射部材70Bは、反射面71Bを含む。反射面71Bは、面発光素子20の端部側に形成された非発光領域R30Bに間隔を空けて配置され、反射部材40が位置している側から非発光領域R30Bに対向している。反射面71Bは、複数の反射領域72a,72b,72cを有し、これらは複数の第1反射領域62a,62b,62cと同様な形状を有している。
上述の比較例1でも述べたように、反射部材40を面発光素子10,20の裏面17,27の側に配置し、面発光素子10,20から放射された後に拡散部材30に到達するまでの光の実効的な距離(光路長)を長くすることによって、輝度むらを低減できる。しかしながら、反射部材60(第2反射部材)を備えない比較例1の構成では、その低減の度合いが十分でない場合がある。
輝度むらの低減の度合いが十分でない場合、たとえば、図8中の線B1に示されるような光強度を有する光が拡散部材30に到達することとなる。これに対して本実施の形態のように反射部材60を用いる場合には、反射部材60の反射面61で反射した光は非発光領域R30に向かって集光(収束)され、反射部材60の反射面61で反射した光は図8中の線B2に示されるような光強度を有する光となって拡散部材30に到達することとなる。
図8中の線B3は、線B1および線B2を合算(合成)したものである。線B3に示されるように、反射部材60を用いる場合には輝度むらの発生をより低減できるものとなる。線B3は、例示として模式的に示しているものであり、線B3には輝度が部分的に高くなる箇所が2つあるが、反射部材60の反射面61の形状を調節したり、反射部材40の反射面41の反射率を調節したり、反射部材60の反射面61の反射率を調節したりすることにより、これらの輝度むらは容易に低減することができる。
面発光素子10,20の配列方向(図9紙面左右方向)において、本実施の形態の反射面61は、非発光領域R30よりも広い幅を有している。反射面61は、非発光領域R30に対向する部分と、当該部分から面発光素子10の側および面発光素子20の側に延出する部分とを有している。面発光素子10の側および面発光素子20の側に延出している部分は、非発光領域R30には対向していない。
このような構成に限られず、面発光素子10,20の配列方向(図9紙面左右方向)において、反射面61は、非発光領域R30よりも狭い幅を有していてもよい。反射面61は、非発光領域R30に対向する部分と、当該部分から面発光素子10の側および/または面発光素子20の側に延出する部分とを有するように構成してもよい。
本実施の形態の反射部材60は、上述の実施の形態1における反射部材50(図7参照)を、面発光素子10,20の配列方向に6つの領域に分割し、各々の頂部の高さが略同一となるようにそれぞれの領域の厚みを減らした形状を有している。当該構成によれば、発光装置のさらなる薄型化を図ることができる。これに限られず、反射部材60は、上述の実施の形態1における反射部材50(図7参照)を、面発光素子10,20の配列方向に6つの領域に分割し、各々の頂部の高さが異なるように(たとえば、外側に位置する方が内側に位置する方に比べて順に背が高くなるように)それぞれの領域の厚みを減らした形状を有していてもよい。
[実施の形態3]
図10を参照して、実施の形態3における発光装置600は、面発光素子10(第1面発光素子)、面発光素子20(第2面発光素子)、拡散部材30、反射部材40(第1反射部材)、反射部材80(第2反射部材)、および反射部材90A,90Bを備える。発光装置600は、上述の実施の形態1の発光装置400(図7参照)と同様の構成に加えて、反射部材50の代わりに反射部材80を備えるという構成と、反射部材90A,90Bをさらに備えるという構成とを有している。
図10を参照して、実施の形態3における発光装置600は、面発光素子10(第1面発光素子)、面発光素子20(第2面発光素子)、拡散部材30、反射部材40(第1反射部材)、反射部材80(第2反射部材)、および反射部材90A,90Bを備える。発光装置600は、上述の実施の形態1の発光装置400(図7参照)と同様の構成に加えて、反射部材50の代わりに反射部材80を備えるという構成と、反射部材90A,90Bをさらに備えるという構成とを有している。
反射部材80は、反射部材40の反射面41(第1反射面)上においてこれに固定されている。この構成に限られず、反射部材80は、反射面41に接しないように構成され、図示しない筺体などに固定されていてもよい。本実施の形態では、反射部材40および反射部材80同士は別の部材から構成されるが、これらは一つの部材から構成されていてもよい。
反射部材80は、反射面81(第2反射面)を含む。反射面81は、面発光素子10と面発光素子20との間に形成された非発光領域R30に間隔を空けて配置され、反射部材40が位置している側から非発光領域R30に対向している。反射面81は、非発光領域R30に対して間隔を空けながら、非発光領域R30を裏面17,27の側から覆うように位置している。
反射面81は、複数の第1反射領域82a,82b,82cと、複数の第2反射領域83a,83b,83cとを有する。第1反射領域82a,82b,82cは、面発光素子10の側から面発光素子20の側に向かうにつれて(図10中の左側から右側に向かうにつれて)、非発光領域R30から遠ざかる方向に延びる形状を有している。第2反射領域83a,83b,83cは、面発光素子20の側から面発光素子10の側に向かうにつれて(図10中の右側から左側に向かうにつれて)、非発光領域R30から遠ざかる方向に延びる形状を有している。反射面61の全体としては、いわゆるリニアフレネルレンズ面の形状を有している。
反射部材80は、拡散部材30の側から反射部材40の側に向かって凹状に湾曲する内周面を有する部材を、面発光素子10,20の配列方向に6つの領域に分割し、各々の頂部の高さが略同一となるようにそれぞれの領域の厚みを減らした形状を有している。これら6つの領域は、非発光領域R30が延びる方向(図10紙面に対して垂直な方向)に沿って延びる形状を有しており、面発光素子10,20の配列方向に沿って並んでいる。6つのうちの紙面左側に位置する3つの領域の表面に第1反射領域82a,82b,82cが形成され、6つのうちの紙面右側に位置する3つの領域の表面に第2反射領域83a,83b,83cが形成されている。
第1反射領域82aと第2反射領域83aとの間には、図10紙面に対して垂直な方向に延びる稜線が形成されている。面発光素子10,20の配列方向(図10紙面左右方向)において、この稜線は、同方向において非発光領域R30が設けられている範囲内に含まれるように位置している。好ましくは、面発光素子10,20の配列方向(図9紙面左右方向)におけるこの稜線の位置は、同方向における非発光領域R30の丁度中心の位置に一致しているとよい。図10に示すように、本実施の形態では、面発光素子10,20の間に隙間Sが設けられる。好ましくは、面発光素子10,20の配列方向(図10紙面左右方向)において、この稜線は、同方向において隙間Sが設けられている範囲内に含まれるように位置しているとよい。
第1反射領域82aは、第1反射領域82aと第2反射領域83aとの間に位置する稜線を起点として、面発光素子10の側に向かって斜めに延びる曲面形状を有している。第1反射領域82bは、その稜線のひとつ左側の稜線を起点として、面発光素子10の側に向かって斜めに延びる曲面形状を有している。第1反射領域82cは、その稜線のさらにひとつ左側の稜線を起点として、面発光素子10の側に向かって斜めに延びる曲面形状を有している。
第2反射領域83aは、第1反射領域82aと第2反射領域83aとの間に位置する稜線を起点として、面発光素子20の側に向かって斜めに延びる曲面形状を有している。第2反射領域83bは、その稜線のひとつ右側の稜線を起点として、面発光素子20の側に向かって斜めに延びる曲面形状を有している。第2反射領域83cは、その稜線のさらにひとつ右側の稜線を起点として、面発光素子20の側に向かって斜めに延びる曲面形状を有している。
第1反射領域82a,82b,82cおよび第2反射領域83a,83b,83cの湾曲面の形状としては、拡散部材30の側から反射部材40の側に向かって凹状に(凹むように)湾曲する形状であってもよく、反射部材40の側から拡散部材30の側に向かって凸状に(膨らむように)湾曲する形状であってもよい。
第1反射領域82a,82b,82cおよび第2反射領域83a,83b,83cは、第1反射領域82aと第2反射領域83aとの間に位置する稜線を含む法線を中心として線対称(図10紙面における左右対称)の形状を有していてもよく、互いに異なる形状を有していてもよい。第1反射領域82a,82b,82cおよび第2反射領域83a,83b,83cには、高効率な反射を実現可能な鏡面加工が施されていてもよく、高効率な反射および拡散を実現可能な加工が施されていてもよい。
反射部材90Aは、反射部材40の反射面41(第1反射面)上においてこれに固定されている。反射部材90Aは、反射面41に接しないように構成されてもよい。反射部材40および反射部材90A同士は、別の部材から構成されてもよいし、これらは一つの部材から構成されていてもよい。反射部材90Aは、反射面91Aを含む。反射面91Aは、面発光素子10の端部側に形成された非発光領域R30Aに間隔を空けて配置され、反射部材40が位置している側から非発光領域R30Aに対向している。反射面91Aは、複数の反射領域93a,93b,93cを有し、これらは複数の第2反射領域83a,83b,83cと同様な形状を有している。
反射部材90Bは、反射部材40の反射面41(第1反射面)上においてこれに固定されている。反射部材90Bは、反射面41に接しないように構成されてもよい。反射部材40および反射部材90B同士は、別の部材から構成されてもよいし、これらは一つの部材から構成されていてもよい。反射部材90Bは、反射面91Bを含む。反射面91Bは、面発光素子20の端部側に形成された非発光領域R30Bに間隔を空けて配置され、反射部材40が位置している側から非発光領域R30Bに対向している。反射面91Bは、複数の反射領域92a,92b,92cを有し、これらは複数の第1反射領域82a,82b,82cと同様な形状を有している。
上述の比較例1でも述べたように、反射部材40を面発光素子10,20の裏面17,27の側に配置し、面発光素子10,20から放射された後に拡散部材30に到達するまでの光の実効的な距離(光路長)を長くすることによって、輝度むらを低減できる。しかしながら、反射部材80(第2反射部材)を備えない比較例1の構成では、その低減の度合いが十分でない場合がある。
輝度むらの低減の度合いが十分でない場合、たとえば、図8中の線B1に示されるような光強度を有する光が拡散部材30に到達することとなる。これに対して本実施の形態のように反射部材80を用いる場合には、反射部材80の反射面81で反射した光は非発光領域R30に向かって集光(収束)され、反射部材80の反射面81で反射した光は図8中の線B2に示されるような光強度を有する光となって拡散部材30に到達することとなる。
図8中の線B3は、線B1および線B2を合算(合成)したものである。線B3に示されるように、反射部材80を用いる場合には輝度むらの発生をより低減できるものとなる。線B3は、例示として模式的に示しているものであり、線B3には輝度が部分的に高くなる箇所が2つあるが、反射部材80の反射面81の形状を調節したり、反射部材40の反射面41の反射率を調節したり、反射部材80の反射面81の反射率を調節したりすることにより、これらの輝度むらは容易に低減することができる。
面発光素子10,20の配列方向(図10紙面左右方向)において、本実施の形態の反射面81は、非発光領域R30よりも広い幅を有している。反射面81は、非発光領域R30に対向する部分と、当該部分から面発光素子10の側および面発光素子20の側に延出する部分とを有している。面発光素子10の側および面発光素子20の側に延出している部分は、非発光領域R30には対向していない。
このような構成に限られず、面発光素子10,20の配列方向(図10紙面左右方向)において、反射面81は、非発光領域R30よりも狭い幅を有していてもよい。反射面81は、非発光領域R30に対向する部分と、当該部分から面発光素子10の側および/または面発光素子20の側に延出する部分とを有するように構成してもよい。
本実施の形態の反射部材80は、拡散部材30の側から反射部材40の側に向かって凹状に湾曲する内周面を有する部材を、面発光素子10,20の配列方向に6つの領域に分割し、各々の頂部の高さが略同一となるようにそれぞれの領域の厚みを減らした形状を有している。当該構成によれば、発光装置のさらなる薄型化を図ることができる。これに限られず、反射部材80は、拡散部材30の側から反射部材40の側に向かって凹状に湾曲する内周面を有する部材を、面発光素子10,20の配列方向に6つの領域に分割し、各々の頂部の高さが異なるように(たとえば、外側に位置する方が内側に位置する方に比べて順に背が高くなるように)それぞれの領域の厚みを減らした形状を有していてもよい。
[実験例]
図11〜図14を参照して、上述の各実施の形態に関して行った実験例について説明する。当該実験例は、実施例1〜3および比較例1を含み、各発光装置の正面輝度プロファイル(図14参照)を測定したものである。
図11〜図14を参照して、上述の各実施の形態に関して行った実験例について説明する。当該実験例は、実施例1〜3および比較例1を含み、各発光装置の正面輝度プロファイル(図14参照)を測定したものである。
実施例1(EX1)は、上述の実施の形態1の発光装置400(図7参照)に対応し、実施例2(EX2)は、上述の実施の形態2の発光装置500(図9参照)に対応し、実施例3(EX3)は、上述の実施の形態3の発光装置600(図10参照)に対応し、比較例1(CM)は、上述の比較例1の発光装置100(図1参照)に対応している。
実施例1〜3および比較例1に係る発光装置においては、いずれも、面発光素子10,20の幅(図1,7,9,10中に示すL4)をそれぞれ90mmとし、非発光領域R30の幅(同図中に示すL3)を10mmとし、面発光素子10,20と拡散部材30との間の距離(同図中に示すL1)を10mmとし、面発光素子10,20と反射部材40との間の距離(同図中に示すL2)を4mmとした。実施例1〜3および比較例1に用いた拡散部材30は、いずれも、99%のhaze値と50%の透過率とを有するものとした。
(実施例1)
図7および図11を参照して、実施例1で用いた反射部材50(第2反射部材)は、図11中における位置(mm)の値が0mmとなる位置を中心として、線対称の形状を有するものとした。反射部材50の反射面51(第2反射面)は、図11中の線EX1に示されるような形状(線EX1を線対称とした形状)を有している。図11中におけるSagの値が0mmの位置に、反射部材40の反射面41が設けられるものとした。反射部材50は、図11中における位置(mm)の値が0mmとなる位置が、非発光領域R30の中心に一致するように配置した。実施例1では、反射面41(第1反射面)の反射率は50%とし、反射面51(第2反射面)の反射率は95%とした。実施例1に係る発光装置400の規格化正面輝度プロファイルは、図14において線EX1として図示されている。
図7および図11を参照して、実施例1で用いた反射部材50(第2反射部材)は、図11中における位置(mm)の値が0mmとなる位置を中心として、線対称の形状を有するものとした。反射部材50の反射面51(第2反射面)は、図11中の線EX1に示されるような形状(線EX1を線対称とした形状)を有している。図11中におけるSagの値が0mmの位置に、反射部材40の反射面41が設けられるものとした。反射部材50は、図11中における位置(mm)の値が0mmとなる位置が、非発光領域R30の中心に一致するように配置した。実施例1では、反射面41(第1反射面)の反射率は50%とし、反射面51(第2反射面)の反射率は95%とした。実施例1に係る発光装置400の規格化正面輝度プロファイルは、図14において線EX1として図示されている。
(実施例2)
図9および図12を参照して、実施例2で用いた反射部材60(第2反射部材)は、図12中における位置(mm)の値が0mmとなる位置を中心として、線対称の形状を有するものとした。反射部材60の反射面61(第2反射面)は、図12中の線EX2に示されるような形状(線EX2を線対称とした形状)を有している。図12中におけるSagの値が0mmの位置に、反射部材40の反射面41が設けられるものとした。反射部材60は、図12中における位置(mm)の値が0mmとなる位置が、非発光領域R30の中心に一致するように配置した。実施例2では、反射面41(第1反射面)の反射率は95%とし、反射面51(第2反射面)の反射率は95%とした。実施例2に係る発光装置500の規格化正面輝度プロファイルは、図14において線EX2として図示されている。
図9および図12を参照して、実施例2で用いた反射部材60(第2反射部材)は、図12中における位置(mm)の値が0mmとなる位置を中心として、線対称の形状を有するものとした。反射部材60の反射面61(第2反射面)は、図12中の線EX2に示されるような形状(線EX2を線対称とした形状)を有している。図12中におけるSagの値が0mmの位置に、反射部材40の反射面41が設けられるものとした。反射部材60は、図12中における位置(mm)の値が0mmとなる位置が、非発光領域R30の中心に一致するように配置した。実施例2では、反射面41(第1反射面)の反射率は95%とし、反射面51(第2反射面)の反射率は95%とした。実施例2に係る発光装置500の規格化正面輝度プロファイルは、図14において線EX2として図示されている。
(実施例3)
図10および図13を参照して、実施例3で用いた反射部材80(第2反射部材)は、図13中における位置(mm)の値が0mmとなる位置を中心として、線対称の形状を有するものとした。反射部材80の反射面81(第2反射面)は、図13中の線EX3に示されるような形状(線EX3を線対称とした形状)を有している。図13中におけるSagの値が0mmの位置に、反射部材40の反射面41が設けられるものとした。反射部材60は、図13中における位置(mm)の値が0mmとなる位置が、非発光領域R30の中心に一致するように配置した。実施例3では、反射面41(第1反射面)の反射率は95%とし、反射面51(第2反射面)の反射率は30%とした。実施例3に係る発光装置600の規格化正面輝度プロファイルは、図14において線EX3として図示されている。
図10および図13を参照して、実施例3で用いた反射部材80(第2反射部材)は、図13中における位置(mm)の値が0mmとなる位置を中心として、線対称の形状を有するものとした。反射部材80の反射面81(第2反射面)は、図13中の線EX3に示されるような形状(線EX3を線対称とした形状)を有している。図13中におけるSagの値が0mmの位置に、反射部材40の反射面41が設けられるものとした。反射部材60は、図13中における位置(mm)の値が0mmとなる位置が、非発光領域R30の中心に一致するように配置した。実施例3では、反射面41(第1反射面)の反射率は95%とし、反射面51(第2反射面)の反射率は30%とした。実施例3に係る発光装置600の規格化正面輝度プロファイルは、図14において線EX3として図示されている。
(比較例1)
図1を参照して、比較例1では、第2反射部材に相当する反射部材60,70,80等は用いられていない。比較例1では、反射面41(第1反射面)の反射率は95%とした比較例1に係る発光装置100の規格化正面輝度プロファイルは、図14において線CMとして図示されている。
図1を参照して、比較例1では、第2反射部材に相当する反射部材60,70,80等は用いられていない。比較例1では、反射面41(第1反射面)の反射率は95%とした比較例1に係る発光装置100の規格化正面輝度プロファイルは、図14において線CMとして図示されている。
(正面輝度プロファイル)
図14は、実施例1〜3および比較例1に係る発光装置の正面輝度プロファイルを示すグラフである。各グラフ(線CM,EX1〜EX3)は、各々のグラフ線における最も明るい箇所の輝度を1000に規格化した相対値を示している。実施例1〜3の正面輝度プロファイルは、線EX1〜EX3としてそれぞれ図示され、比較例1に係る正面輝度プロファイルは、線CMとして図示されている。
図14は、実施例1〜3および比較例1に係る発光装置の正面輝度プロファイルを示すグラフである。各グラフ(線CM,EX1〜EX3)は、各々のグラフ線における最も明るい箇所の輝度を1000に規格化した相対値を示している。実施例1〜3の正面輝度プロファイルは、線EX1〜EX3としてそれぞれ図示され、比較例1に係る正面輝度プロファイルは、線CMとして図示されている。
実施例1〜3および比較例1の中では、比較例1(線CM)に係る構成が最も輝度のばらつき(グラフ中の上下方向の分布)が大きくなっていることがわかる。実施例1〜3の構成は、比較例1の構成に比べて輝度むらの発生を低減できるものとなっていることがわかる。このような結果から、上述した本発明の実施の形態における発光装置の構成とすることにより、輝度分布のばらつきが低減された輝度プロファイルが得られることになり、輝度の不均一性が低減されて非発光領域がより目立たなくなるものとなることがわかる。
以上、本発明に基づいた各実施の形態および各実施例について説明したが、今回開示された各実施の形態および各実施例はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
10,10z,20,20z 面発光素子、11,21 透明基板、12,22 陽極、13,13z,23,23z 有機層、14,24 陰極、15,25 封止部材、16,26,31 表面、17,27,32 裏面、30 拡散部材、40 反射部材(第1反射部材)、50,60,80 反射部材(第2反射部材)、70A,70B,90A,90B 反射部材、41 反射面(第1反射面)、51,61,81 反射面(第2反射面)、71A,71B,91A,91B 反射面、52,62a,62b,62c,82a,82b,82c 第1反射領域、53,63a,63b,63c,83a,83b,83c 第2反射領域、72a,72b,72c,73a,73b,73c,92a,92b,92c,93a,93b,93c 反射領域、100,200,300,400,500,600 発光装置、R11,R12,R21,R22 発光領域、R13,R23,R30,R30A,R30B 非発光領域、S 隙間。
Claims (5)
- 相互に隣り合うように配置され、各々が光透過性を有しており、各々の内部で生成した光を表面および裏面の双方から放出する第1面発光素子および第2面発光素子と、
前記第1面発光素子および前記第2面発光素子に間隔を空けて前記表面の側からこれらに対向するように配置された拡散部材と、 第1反射面を含み、前記第1反射面が、前記第1面発光素子および前記第2面発光素子に間隔を空けて前記裏面の側からこれらに対向するように設けられた第1反射部材と、
第2反射面を含み、前記第2反射面が、前記第1面発光素子および前記第2面発光素子の間に形成された非発光領域に間隔を空けて前記第1反射部材が位置している側からこれに対向するように設けられた第2反射部材と、を備え、
前記第2反射面は、
前記第1面発光素子の側から前記第2面発光素子の側に向かうにつれて前記非発光領域から遠ざかる方向に延びる形状を有する第1反射領域と、
前記第2面発光素子の側から前記第1面発光素子の側に向かうにつれて前記非発光領域から遠ざかる方向に延びる形状を有する第2反射領域と、を有する、
発光装置。 - 前記第1反射領域および/または前記第2反射領域は、平坦な面形状を有している、
請求項1に記載の発光装置。 - 前記第1反射領域および/または前記第2反射領域は、湾曲した面形状を有している、
請求項1に記載の発光装置。 - 前記第2反射面は、複数の前記第1反射領域および複数の前記第2反射領域を有している、
請求項1から3のいずれか1項に記載の発光装置。 - 前記第2反射面は、前記非発光領域に対向する部分と、当該部分から前記第1反射領域の側および/または前記第2反射領域の側に延出し前記非発光領域に対向しない部分と、を有する、
請求項1から4のいずれか1項に記載の発光装置。
Priority Applications (1)
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JP2013109812A JP2014229547A (ja) | 2013-05-24 | 2013-05-24 | 発光装置 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015230767A (ja) * | 2014-06-03 | 2015-12-21 | 株式会社カネカ | 鏡装置およびその製造方法 |
-
2013
- 2013-05-24 JP JP2013109812A patent/JP2014229547A/ja active Pending
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