JP2015230841A - 面発光ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】輝度ムラを低減する。【解決手段】面発光ユニット１は、発光面１３Ａ，１３Ｂおよび反射面１４Ａ，１４Ｂを有する複数の面発光パネル１０Ａ，１０Ｂと、発光面１３Ａ，１３Ｂにまたがり且つ発光面１３Ａ，１３Ｂに接する透過部材２０と、透過部材の表面２１または表面２１に間隔を空けて対向し、透過部材からの光を透過および反射する光学調整部材３０と、光学調整部材３０の表面３１または表面３１に間隔を空けて対向する拡散部材４０とを備える。発光面１３Ａ，１３Ｂは、発光領域ＨＡ，ＨＢおよび非発光領域ＮＡ，ＮＢを含む。非発光領域ＮＡ，ＮＢと透過部材の裏面２２との間には、透過部材の内部で伝搬した光を反射する反射部材５０が設けられる。光学調整部材３０は、透過率に分布を持っており、透過率は、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂから出射される光の輝度に合わせて連続的に変化する分布を有している。【選択図】図２

Description

本発明は、面状に並べられた複数の面発光パネルを備える面発光ユニットに関する。

面発光パネルにおいては、発光部（発光層または発光素子など）を封止したり、発光部に配線を接続したりする必要がある。したがって、面発光パネルのうちの光が出射される側の面（発光面）には、光が実際に放射される発光領域だけでなく、光がほとんど放射されない非発光領域が、発光領域の外周に形成される。面発光パネルを備えた面発光ユニットを構成する場合には、発光面のうちの非発光領域およびその近傍における輝度を向上させ、面発光ユニットから出射される光に輝度ムラが生じないようにすることが求められる。

特開２０１０−９２８６６号公報（特許文献１）は、光取り出し領域の光散乱能に高低差を設けることによって、取り出し効率の最適化を図るという発光素子を開示している。特開２０１３−８４４６６号公報（特許文献２）は、透明基板の屈折率と発光素子の透明電極の屈折率との間に特定の関係を持たせることによって、輝度ムラを防止するとともに、輝度の面内均一性の向上を図るという面状発光体を開示している。

特開２０１０−９２８６６号公報 特開２０１３−８４４６６号公報

本発明は、輝度ムラを従来に比して低減することが可能な面発光ユニットを提供することを目的とする。

本発明に基づく面発光ユニットは、発光部と、上記発光部から見て一方側に位置する発光面と、上記発光部から見て他方側に位置する反射面とを有し、各々の上記発光面が面状に並ぶように配列された複数の面発光パネルと、表面および裏面を有し、隣り合う上記面発光パネルの各々の上記発光面に上記裏面がまたがるように延在し、且つ各々の上記発光面に上記裏面が接するように配置された透過部材と、上記透過部材の上記表面上または上記透過部材の上記表面に間隔を空けて対向するように設けられ、上記透過部材の上記表面からの光を透過および反射する光学調整部材と、上記光学調整部材の上記透過部材の側とは反対側の面上または上記反対側の面に間隔を空けて対向するように設けられた第１拡散部材と、を備え、複数の上記面発光パネルの各々の上記発光面は、光を放射する発光領域と、上記発光領域の外周に位置し光を放射しない非発光領域とを含み、隣り合う上記発光領域の間に位置する上記非発光領域と上記透過部材の上記裏面との間には、上記透過部材の内部で伝搬した光を反射する反射部材が設けられており、上記光学調整部材は、透過率に分布を持っており、上記透過率は、複数の上記面発光パネルから出射される光の輝度に合わせて連続的に変化する分布を有している。

好ましくは、上記面発光パネルの内部、または、上記透過部材のうちの上記発光面に接している部分には、第２拡散部材が設けられており、上記光学調整部材の上記透過率の分布は、上記光学調整部材のうちの上記非発光領域に対応する部分の平均透過率の方が、上記光学調整部材のうちの上記発光領域に対応する部分の平均透過率に比べて高くなる分布を有しており、上記光学調整部材のうちの上記発光領域に対応する部分の平均反射率をＲ（％）と定義し、上記非発光領域を含む、隣り合う上記発光領域の間に挟まれた非発光部の所定方向における幅の半分の値をＬ１と定義し、１つの上記発光領域の上記所定方向における幅をＬ２と定義した場合に、
９０＞Ｒ＞Ｌ１／（Ｌ１＋Ｌ２）×１００
の条件を満足している。

好ましくは、上記面発光パネルの上記反射面は、６０％以上の反射率を有する金属鏡面である。

好ましくは、上記光学調整部材は、散乱材料を含む部材により構成される。
好ましくは、複数の上記面発光パネルの各々について、上記面発光パネルから放射される光の上記発光面と垂直な平面における配光曲線を描いた場合に、上記発光面の法線方向に延在する光軸に沿った正面側の輝度を１とし、上記平面内において上記光軸との間で形成される角がθである方向の輝度をＬとすると、上記配光曲線が、Ｌ＞ｃｏｓθの条件を満たす部分を少なくとも有している。

上記の構成によれば、輝度ムラを従来に比して低減することが可能な面発光ユニットを得ることができる。

実施の形態１における面発光ユニットを示す斜視図である。 図１中のＩＩ−ＩＩ線における矢視断面図である。 実施の形態１における面発光ユニットに備えられた面発光パネル（有機ＥＬ素子）を示す断面図である。 実施の形態１における面発光ユニットが動作している様子を示す断面図である。 実施の形態１の変形例に関して、実施の形態１における面発光パネルに具備されることが可能な有機ＥＬ素子の第１配光特性から第４配光特性における垂直面内配光分布を示す図である。 図５に示す第１配光特性から第４配光特性における有機ＥＬ素子を実現する具体的な膜構成の条件例を示す表である。 実施の形態２における面発光ユニットを示す断面図である。 実施例１〜１２における面発光ユニットの構成を示す表である。 実施例１〜５における面発光ユニットに備えられた光学調整部材の透過率分布を示すグラフである。 実施例６〜１２における面発光ユニットに備えられた光学調整部材の所定断面における透過率分布を示すグラフである。 実施例１〜１２における面発光ユニットに備えられた光学調整部材の所定断面における透過率分布を示すグラフである。 実施例１〜１２における面発光ユニットに備えられた光学調整部材の所定断面における反射率分布を示すグラフである。 実施例１〜５における面発光ユニットの所定断面における規格化正面輝度プロファイルを示すグラフである。 実施例６〜９における面発光ユニットの所定断面における規格化正面輝度プロファイルを示すグラフである。 実施例１０〜１２における面発光ユニットの所定断面における規格化正面輝度プロファイルを示すグラフである。 比較例１〜５における面発光ユニットの構成を示す表である。 比較例１〜５における面発光ユニットの所定断面における規格化正面輝度プロファイルを示すグラフである。 参考例１〜８における面発光ユニットの構成を示す表である。 参考例１，２，４，５における面発光ユニットを示す断面図である。 参考例３，６，７，８における面発光ユニットを示す断面図である。 参考例１，２，３における面発光ユニットの所定断面における規格化正面輝度プロファイルを示すグラフである。 参考例１，４，５における面発光ユニットの所定断面における規格化正面輝度プロファイルを示すグラフである。 参考例３，６，７，８における面発光ユニットの所定断面における規格化正面輝度プロファイルを示すグラフである。

実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。同一の部品および相当部品に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］
（面発光ユニット１）
図１〜図４を参照して、実施の形態１における面発光ユニット１について説明する。図１は、面発光ユニット１を示す斜視図である。図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線における矢視断面図である。図３は、面発光ユニット１に備えられた面発光パネル１０Ａ（有機ＥＬ素子）を示す断面図である。図４は、面発光ユニット１が動作している様子を示す断面図である。

図１および図２に示すように、面発光ユニット１は、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂ、透過部材２０、光学調整部材３０、拡散部材４０（第１拡散部材）、および反射部材５０を備える。以下、これらの各構成の詳細について順に説明する。

（面発光パネル１０Ａ，１０Ｂ）
図１および図２を参照して、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂは、平板状の形状を有する。詳細は後述されるが、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂは、発光部としての有機電界発光層１２０（図３）と、有機電界発光層１２０から見て一方側（図２，図３紙面内の上側）に位置する発光面１３Ａ，１３Ｂ（図１〜図３）と、有機電界発光層１２０から見て他方側（図２，図３紙面内の下側）に位置する反射面１４Ａ，１４Ｂ（図２，図３）とを有する。面発光パネル１０Ａ，１０Ｂは、各々の発光面１３Ａ，１３Ｂが略同一平面上に位置するように面状に配列される。

面発光パネル１０Ａ，１０Ｂは、透明基板１１Ａ，１１Ｂおよび発光体１２Ａ，１２Ｂをそれぞれ含み、透明基板１１Ａ，１１Ｂが、後述する透過部材２０の側に位置している（図２参照）。面発光パネル１０Ａ，１０Ｂは、いわゆるボトムエミッション型の有機ＥＬ素子からなる面発光パネルである。面発光パネル１０Ａ，１０Ｂは、いわゆるトップエミッション型の有機ＥＬ素子からなる面発光パネルであってもよいし、複数の発光ダイオードとこれら複数の発光ダイオードの光出射面側（正面側）に配置された拡散板とからなる面発光パネルであってもよいし、冷陰極管等を用いた面発光パネルであってもよい。

本実施の形態の面発光パネル１０Ａ，１０Ｂは、図２紙面左右方向において間隔を空けて離れて配置され、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの間には隙間Ｓが設けられる。隙間Ｓを設けることにより、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂを相互に接触させる場合に比べて、少ないパネル枚数にて光源の大面積化を図れる。面発光パネル１０Ａ，１０Ｂは、隙間Ｓを設けずに相互に接触させて配置させても構わない。

面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの発光面１３Ａ，１３Ｂは、発光体１２Ａ，１２Ｂが位置する側とは反対側に位置する透明基板１１Ａ，１１Ｂの外表面によって構成される。面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの反射面１４Ａ，１４Ｂは、反射電極層１３０（図３）の有機電界発光層１２０（図３）の側に位置する内表面によって構成される（図３参照）。

発光体１２Ａ，１２Ｂの有機電界発光層１２０で発生した光は、そのまま透明基板１１Ａ，１１Ｂに向かって進行したり、反射面１４Ａ，１４Ｂによる反射を経て透明基板１１Ａ，１１Ｂに向かって進行したりしたのちに、透明基板１１Ａ，１１Ｂを透過する。光は、透明基板１１Ａ，１１Ｂを透過することにより、発光面１３Ａ，１３Ｂを介して透過部材２０の側（正面側）に向けて放射される（図１中に示す矢印ＡＲ参照）。

発光面１３Ａ，１３Ｂは、光を放射する発光領域ＨＡ，ＨＢと、発光領域ＨＡ，ＨＢの外周に位置し、光を実質的にほとんど放射しない非発光領域ＮＡ，ＮＢとを含む。本実施の形態の発光領域ＨＡ，ＨＢは、略正方形の形状を有し、非発光領域ＮＡ，ＮＢは、矩形環状の形状を有する。非発光領域ＮＡ，ＮＢは、発光体１２Ａ，１２Ｂに含まれる有機ＥＬ素子を封止したり、有機ＥＬ素子に配線を接続したりするための部位を設けることで形成される部位である。

面発光ユニット１においては、隣り合う面発光パネル１０Ａ，１０Ｂ間に設けられた隙間Ｓと、隙間Ｓに隣接して位置する面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの非発光領域ＮＡ，ＮＢとを含む部分が、非発光部Ｔを構成する。非発光部Ｔは、何ら対策を施していない場合には暗部を生じさせ、輝度ムラの原因となり得る部位である。隙間Ｓが設けられていない場合、非発光部Ｔは、隣り合う面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの非発光領域ＮＡ，ＮＢに対応する部分に形成される。一例として、本実施の形態では、所定方向における非発光部Ｔの幅ＬＦ（図２）は１０ｍｍであり、同方向における発光領域ＨＡ，ＨＢの幅Ｌ１はそれぞれ９０ｍｍである。

図３は、面発光パネル１０Ａに具備された有機ＥＬ素子を示す断面図である。図３においては、発光面１３Ａ上に設けられる透過部材２０は、便宜上のため図示されていない。以下、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂに具備された有機ＥＬ素子の構成について説明する。面発光パネル１０Ａ，１０Ｂは、いずれも同一の構成を有するため、以下においては、これらのうちの面発光パネル１０Ａに着目してその説明を行なう。

面発光パネル１０Ａに具備された有機ＥＬ素子は、透明基板１１Ａに加え、発光体１２Ａとして、透明電極層１１０、有機電界発光層１２０および反射電極層１３０を含む。透明電極層１１０、有機電界発光層１２０および反射電極層１３０は、この順で透明基板１１Ａの主表面上に積層される。透明電極層１１０は陽極に該当し、反射電極層１３０は陰極に該当する。

透明基板１１Ａは、その主表面（発光面１３Ａとは反対側の面）上に上述した各種の層が形成される基材であり、可視光領域の光を良好に透過する絶縁性の部材にて構成される。透明基板１１Ａは、リジッド基板であってもよいし、フレキシブル基板であってもよい。透明基板１１Ａとしては、光透過性の観点から、たとえばガラス板、プラスチック板、高分子フィルム、シリコン板またはこれらの積層板等にて構成される。

透明電極層１１０は、透明基板１１Ａの一方の主表面（発光面１３Ａとは反対側の面）上に設けられ、可視光領域の光を良好に透過しかつ良好な電気導電性を有する膜にて構成される。透明電極層１１０としては、たとえばＩＴＯ（インジウム酸化物と錫酸化物との混合体）膜やＩＺＯ（インジウム酸化物と亜鉛酸化膜との混合体）膜、ＺｎＯ膜、ＣｕＩ膜、ＳｎＯ_２膜等の無機導電膜や、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルフォン酸の混合体）膜等の有機導電膜、高分子材料に銀ナノワイヤーやカーボンナノチューブ等を分散させた複合導電膜等にて構成される。

有機電界発光層１２０（発光部）は、透明電極層１１０の透明基板１１Ａが位置する側とは反対側の主表面上に設けられ、少なくとも蛍光発光性化合物または燐光発光性化合物からなる発光層１２１を含み、可視光領域の光を良好に透過する膜にて構成される。有機電界発光層１２０は、発光層１２１よりも透明電極層１１０側に位置する正孔輸送層１２２と、発光層１２１よりも反射電極層１３０側に位置する電子輸送層１２３とをさらに有する。有機電界発光層１２０としては、たとえばＡｌｑ３（トリス（８−キノリノラト）アルミニウム）、α−ＮＰＤ（４，４’−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル）に代表される有機材料の積層膜や、これら有機材料からなる膜とＭｇＡｇ合金等に代表される金属膜等を含む積層膜が好適に利用できる。

反射電極層１３０は、有機電界発光層１２０の透明電極層１１０が位置する側とは反対側の主表面上に設けられ、可視光領域の光を良好に反射しかつ良好な電気導電性を有する膜にて構成される。具体的には、反射電極層１３０としては、たとえばＡｌ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｎａ、Ｃａまたはこれらのいずれかを含む合金等からなる金属膜にて構成される。反射電極層１３０は、たとえば蒸着法やスパッタリング法等が採用されることで有機電界発光層１２０上に設けられる。

上述の通り、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの反射面１４Ａ，１４Ｂは、反射電極層１３０（図３）の有機電界発光層１２０（図３）の側に位置する内表面によって構成される。ここでいう反射面とは、金属や誘電体多層膜等により形成される光沢面のことをいい、たとえば銀やアルミ等の金属、またはこれらの合金等により構成される。有機ＥＬ光源を面光源に選ぶ場合、反射面を構成する部材は、給電部材としての役割も担うことができる。

反射面の反射という機能には、反射面に到達した光を全反射させるものに限られず、誘電体多層膜等によって為される反射も含まれる。反射面は、より高い反射率を有している方が、非発光領域ＮＡ，ＮＢの側に光を伝搬しやすくなる。ここでいう反射率とは、面発光光源の単体に対して光出射面側から測定可視光を垂直に入射させ、その反射光の光が戻ってくる割合によって導出される値である。本実施の形態では、反射面１４Ａ，１４Ｂは、たとえば、６０％以上の反射率を有するＡＬ金属から構成されることができる。反射率は、７０％以上であるとより実用的であり、８０％以上である場合には発光効率をより一層向上させることが可能となる。

（透過部材２０）
図１および図２を再び参照して、透過部材２０は、表面２１（図２）および裏面２２（図２）を有する厚さＴＨ（図２）の平板状の部材から構成される。透過部材２０の厚さＴＨは、たとえば５ｍｍである。透過部材２０は、隣り合う面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの各々の発光面１３Ａ，１３Ｂの双方に、透過部材２０の裏面２２がまたがるように延在する。透過部材２０の裏面２２は、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの発光面１３Ａ，１３Ｂに接している。透過部材２０は、透明基板１１Ａ，１１Ｂ（発光面１３Ａ，１３Ｂ）上において、光学系の透明な接着剤（図示せず）等を介してこれらに固定される。

透過部材２０としては、透過率が高く（たとえば、ＪＩＳ Ｋ ７３６１−１：１９９７に準拠した方法で測定した可視光波長領域における全光線透過率が８０％以上）、且つフレキシブル性に優れた材質が用いられることが好ましい。透過部材２０を構成する部材としては、たとえば、アクリルやポリカーボネートなどの透明性を有する樹脂基板、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの透明樹脂フィルム、シリコーンゴムなどの高い可撓性を有する材料、またはガラス板が挙げられる。有機ＥＬ素子を面発光パネル１０Ａ，１０Ｂに用いる場合には、光を有効的に透過部材２０へ取り込むために、透過部材２０を構成する部材としては、可視光に対してより高い屈折率を有するものを選ぶことが望ましい。

発光体１２Ａ，１２Ｂの有機電界発光層１２０（図３）で生成された光は、透明基板１１Ａ，１１Ｂの内部を通過して発光面１３Ａ，１３Ｂから放射された後、透過部材２０の内部に入射する。入射した光は、透過部材２０の内部を透過してそのまま透過部材２０の正面側（視認側）に出射されたり、透過部材２０と光学調整部材３０との間の界面や、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂと透過部材２０との間の界面で反射して透過部材２０の内部において面内方向に伝搬された後に、透過部材２０から正面側（視認側）に出射されたりする。これらに限られず、透過部材２０の裏面２２の側から出射された光は、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの反射面１４Ａ，１４Ｂで反射して再び裏面２２の側から透過部材２０の内部に入射する場合もある。

（光学調整部材３０）
光学調整部材３０は、たとえば、透過部材２０の表面２１に白インクをインクジェット塗布することによって、透過部材２０の表面２１上に設けられる。光学調整部材３０は、０．５ｍｍの厚さを有するＰＥＴ基材の表面に、白インクをインクジェット塗布することによって構成されてもよい。この場合、白インクが塗布されたＰＥＴ基材が光学調整部材３０として透過部材２０の表面２１に貼り付けられる。

光学調整部材３０は、透過部材２０の表面２１からの光を透過および反射させる機能を有する。具体的には、光学調整部材３０は、透過部材２０の表面２１から光学調整部材３０の裏面３２に到達した光の一部を透過させたり、透過部材２０の表面２１から光学調整部材３０の裏面３２に到達した光の他の一部を反射させたりする。光学調整部材３０で反射した光の一部は、再び透過部材２０の内部において面内方向（図２紙面左右方向）に伝搬する。

光学調整部材３０は、散乱材料を含む部材により構成されることが好ましい。ここでいう散乱材料の具体例としては、たとえば、酸化チタン、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、シリカ等の無機微粒子が挙げられる。これらの他には、アクリル樹脂、有機シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、尿素樹脂、ホルムアルデヒド縮合物、フッ素樹脂等の有機（架橋）微粒子も挙げられる。これらの他にも、島状に分散したポリメチルペンテン、ポリプロピレン、ポリエチレン、脂環式オレフィン等に代表されるポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２、６−ナフタレート等に代表されるポリエステル系樹脂、ポリメチルメタクリレート等に代表されるアクリル系樹脂、等からなる熱可塑性樹脂（各種共重合体を含む）も挙げられる。さらには、中空粒子または気泡等を挙げられる。粒子としては、１種類単独で用いてもよいし、２種類以上組み合わせて用いてもよい。

光学調整部材３０は、透過部材２０の表面２１からの光を透過および反射させる機能を有するものであれば、シート状の部材またはフィルム状の部材であってもよい。これらの部材は、透過部材２０の表面２１に透明性を有する光学系の接着剤などを用いて貼り付けられていてもよいし、透過部材２０の表面２１にわずかな間隔を空けて対向するように設けられていてもよい。間隔を設ける場合には、光学調整部材３０の裏面３２は、透過部材２０の表面２１に対して平行であることが好ましい。

光学調整部材３０は、透過率に分布を持っており、光学調整部材３０の透過率は、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂから出射される光の輝度に合わせて連続的に変化する分布を有している。光学調整部材３０の透過率に面内方向において分布（大小関係）を持たせるためには、白インクのドットパターンに密度変化を持たせることで、容易に実現可能である。白インクが高密度に塗布されるほど透過率が小さくなり、白インクが低密度に塗布されるほど透過率が大きくなる。透過率に面内方向において分布（大小関係）を持たせるためには、光学調整部材３０を構成している部材そのものの材料の構成（組成など）を、部分的に異ならせることでも容易に実現可能である。

光学調整部材３０の透過率が面発光パネル１０Ａ，１０Ｂから出射される光の輝度に合わせて連続的に変化するという特徴に関して、一般的には、非発光領域ＮＡ，ＮＢに比べて発光領域ＨＡ，ＨＢの方が明るくなる。このような場合には、光学調整部材３０のうちの発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分Ｄ１（図２）の透過率よりも、光学調整部材３０のうちの非発光領域ＮＡ，ＮＢに対応する部分Ｄ２（図２）の透過率の方が高くなるように光学調整部材３０を構成する。

一方で、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの配光特性によっては、発光領域ＨＡ，ＨＢに比べて非発光領域ＮＡ，ＮＢの方が明るくなる場合もある。このような場合には、光学調整部材３０のうちの発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分Ｄ１（図２）の透過率よりも、光学調整部材３０のうちの非発光領域ＮＡ，ＮＢに対応する部分Ｄ２（図２）の透過率が低くなるように光学調整部材３０を構成する。

ここで、光学調整部材３０のうちの発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分Ｄ１とは、発光領域ＨＡ，ＨＢを発光領域ＨＡ，ＨＢの法線方向に沿って光学調整部材３０に向かって投影した際に、その投影像が光学調整部材３０に重なる部分である。光学調整部材３０のうちの非発光領域ＮＡ，ＮＢに対応する部分Ｄ２とは、非発光領域ＮＡ，ＮＢを非発光領域ＮＡ，ＮＢの法線方向に沿って光学調整部材３０に向かって投影した際に、その投影像が光学調整部材３０に重なる部分である。

（拡散部材４０）
第１拡散部材としての拡散部材４０は、光学調整部材３０の透過部材２０の側とは反対側の面（表面３１）上、または、表面３１に間隔を空けて対向するように設けられる。拡散部材４０は、光学調整部材３０の表面３１から出射され拡散部材４０に到達した光を拡散させる機能を有する。拡散部材４０も、たとえば、シート状の部材またはフィルム状の部材から構成されることができる。具体的には、拡散部材４０としては、アクリルやポリカーボネートといった樹脂部材の表面に微小な凹凸加工を施したもの（すなわち界面反射作用を利用するもの）や、母材の中に酸化チタンに代表される白色散乱粒子を含む散乱材料を均一に分散させたもの（すなわち内部散乱作用を利用するもの）などを用いることができる。

ここでいう散乱材料の具体例としては、上記の場合と同様に、たとえば、酸化チタン、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、シリカ等の無機微粒子が挙げられる。これらの他には、アクリル樹脂、有機シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、尿素樹脂、ホルムアルデヒド縮合物、フッ素樹脂等の有機（架橋）微粒子も挙げられる。これらの他にも、島状に分散したポリメチルペンテン、ポリプロピレン、ポリエチレン、脂環式オレフィン等に代表されるポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２、６−ナフタレート等に代表されるポリエステル系樹脂、ポリメチルメタクリレート等に代表されるアクリル系樹脂、等からなる熱可塑性樹脂（各種共重合体を含む）も挙げられる。さらには、中空粒子または気泡等を挙げられる。粒子としては、１種類単独で用いてもよいし、２種類以上組み合わせて用いてもよい。拡散部材４０としては、たとえば、株式会社きもと製のレフホワイト（登録商標）（ＲＷ１２５）を用いることができる。

本実施の形態における拡散部材４０は、光学調整部材３０の表面３１の全面に配置するという構成を採用しているが、いわゆる内照式看板等のように、拡散部材４０は部分的に設けられるものであってもよい。

（反射部材５０）
反射部材５０は、隣り合う発光領域ＨＡ，ＨＢの間に位置する非発光領域ＮＡ，ＮＢと透過部材２０の裏面２２との間に設けられる。反射部材５０は、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの発光面１３Ａ，１３Ｂから放射されて透過部材２０の内部で伝搬する光の一部を正面側（視認側）に向けて散乱反射する。反射部材５０は、光を透過させることなく散乱反射させるものであることが好ましい。反射部材５０としては、たとえば、株式会社きもと製のレフホワイト（登録商標）（ＲＷ１２５）を用いることができる。

本実施の形態における反射部材５０は、隣り合う面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの発光面１３Ａ，１３Ｂの外縁に沿って、正面（発光面）側から見た場合に非発光領域ＮＡ，ＮＢおよび隙間Ｓに重なるように配置されている。より具体的には、反射部材５０は、隣り合う面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの発光面１３Ａ，１３Ｂの外縁に跨りかつこれら外縁に沿って延在するように面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの発光面１３Ａ，１３Ｂ上に設けられている。

反射部材５０は、面発光パネル１０Ａの発光面１３Ａおよび面発光パネル１０Ｂの発光面１３Ｂ上に位置し、発光領域ＨＡ，ＨＢ間に挟まれた非発光部Ｔに対向している。より詳細には、反射部材５０は、面発光パネル１０Ａの発光面１３Ａの面発光パネル１０Ｂ側の外縁に位置する非発光領域ＮＡと、面発光パネル１０Ｂの発光面１３Ｂの面発光パネル１０Ａ側の外縁に位置する非発光領域ＮＢとに跨り（すなわち、反射部材５０は、正面側から見た場合にこれら部分の非発光領域ＮＡ，ＮＢに重なっている）、かつ、これら非発光領域ＮＡ，ＮＢに沿って延在するように、面発光パネル１０Ａおよび面発光パネル１０Ｂ上に設けられている。

反射部材５０が有する散乱機能の付与の方法としては、透過部材２０の裏面２２の一部を予め荒らしておく方法や、反射部材５０の表面を粗面化する方法、および樹脂バインダーに散乱用の粒子を混ぜた散乱層を平滑な反射金属膜の上に設ける方法等がある。反射部材５０は、散乱粒子を分散した有機溶剤系の白インクから構成されていてもよい。この場合には、反射部材５０による散乱反射面は、たとえば、透過部材２０の裏面２２に白インクをインクジェット塗布することで形成することが可能である。

反射部材５０の反射率は可視光波長域において７０％以上であることが好ましく、反射部材５０はＨａｚｅ値の高い材料から構成されていることが好ましい。ここでいうＨａｚｅ値とは、ＡＳＴＭ（米国試験材料協会）規格のＤ１００３−９７で規定される値、具体的には、たとえば市販のヘーズメータや、分光測色計ＣＭ−３６００Ａ（ＫＯＮＩＣＡ ＭＩＮＯＬＴＡ）により測定し、色彩管理ソフトウェアＣＭＳ−１００Ｗ（ＫＯＮＩＣＡ ＭＩＮＯＬＴＡ）により算出できる値である。

反射部材５０の反射率を鏡面反射が可能な程度にまで上げることで、反射部材５０の反射面によるロスを軽減し、光の利用効率を高める事ができ、ひいては正面側（視認側）へ光を効率的に取り出すことが可能となる。反射部材５０の反射面を白色散乱反射面等によって構成することにより反射率を上げた場合には、反射面によるロスを軽減できるだけでなく、伝搬する光の向きを散乱によって効果的に変えることが可能となり、透過部材２０の非発光部Ｔに対応する部分において光を視認側へ効率的に反射する事ができる。

（作用および効果）
図４は、面発光ユニット１が動作している様子を示す断面図である。図４に示すように、面発光ユニット１においては、有機電界発光層１２０（図３）で生成された光は、発光面１３Ａ，１３Ｂからそのまま出射されたり、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの裏面側に形成された反射面１４Ａ，１４Ｂによる反射（たとえば鏡面反射）を経て発光面１３Ａ，１３Ｂから出射されたりする。発光面１３Ａ，１３Ｂから出射された光は、透過部材２０の内部に入射する。透過部材２０の裏面２２が発光面１３Ａ，１３Ｂに密着していることによって、発光面１３Ａ，１３Ｂと透過部材２０の裏面２２との間の屈折率差が小さくなり、これらの間の界面で生じ得るロスを減らすことができる。透過部材２０の裏面２２の側から光が出射されることもある。この場合、透過部材２０の裏面２２の側から出射された光は、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの反射面１４Ａ，１４Ｂで反射して再び裏面２２の側から透過部材２０の内部に入射する。

透過部材２０の内部に入射した光は、光学調整部材３０による反射（たとえば散乱反射）、および反射部材５０による反射の作用によって面内方向において伝搬し、透過部材２０の内部で繰り返し反射を繰り返したのちに、非発光部Ｔおよびその周囲部に対応する透過部材２０の光射出面側の部分を通じて正面側（視認側）に取り出される。面発光ユニット１においては、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの裏面側にも反射面１４Ａ，１４Ｂが形成されているため、光を非発光領域ＮＡ，ＮＢへ導きやすくなっており、発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する透過部材２０の光射出面側の部分と、非発光領域ＮＡ，ＮＢに対応する透過部材２０の光射出面側の部分とで、輝度差を効果的に軽減することが可能となっている。したがって、面発光ユニット１のうちの非発光部Ｔおよびその周囲部に対応する部分の正面方向における輝度が向上することになり、ひいては輝度の不均一性が低減されて非発光部Ｔをより目立たなくすることができる。

面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの裏面側に形成された反射面１４Ａ，１４Ｂの反射機能については、反射率がより高いほど非発光領域ＮＡ，ＮＢの側へ光を導きやすくなる。反射面１４Ａ，１４Ｂが６０％以上の反射率を有する金属鏡面であるという構成を採用することによって、光学調整部材３０で反射された光のうち、全反射角度よりも鋭角に入射した光を反射することができ、より多くの光を非発光領域ＮＡ，ＮＢの側に伝搬させることが可能となる。光学調整部材３０に鋭角に入射する光の成分が多くなり、光学調整部材３０からの反射光も鋭角になる程光量が多くなるため、非発光領域ＮＡ，ＮＢの側へ有効に光を伝搬できることとなる。尚、部分的に給電や電気抵抗を低下させるためにグリッドを配置する場合もあり得るが、反射面１４Ａ，１４Ｂを散乱面や乱反射面として構成した場合には、光の伝搬方向が変わってしまい、非発光領域ＮＡ，ＮＢへ光を導くことが難しくなる。グリッドを配置する場合であっても、より高い反射率を実現できる構成を採用することが好ましい。

さらには、本実施の形態で用いられる光学調整部材３０は、透過率に分布を持っている。光学調整部材３０の透過率は、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂから出射される光の輝度に合わせて連続的に変化する分布を有している。光学調整部材３０の透過率に面内方向において大小関係を持たせ、輝度を向上させる必要がある部分については透過率を高くし、輝度を抑える必要がある部分については透過率を低くする。たとえば、非発光領域ＮＡ，ＮＢに比べて発光領域ＨＡ，ＨＢの方が明るい場合には、光学調整部材３０のうちの発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分Ｄ１の透過率よりも、光学調整部材３０のうちの非発光領域ＮＡ，ＮＢに対応する部分Ｄ２の透過率の方が高くなるように光学調整部材３０を構成する。当該構成によれば、透過部材２０の内部で伝搬する光は、透過部材２０から正面側（視認側）に取り出される際に、より輝度の均一化が図られた状態で出射されることが可能になる。

光学調整部材３０の透過率を面内方向で異ならせた場合には、正面側（視認側）から光学調整部材３０を単独で観察した場合に、その濃淡が視認されやすくなる。このことは、消灯時において、光学調整部材３０のパターンが認識されやすくなることを招く。これに対して本実施の形態では、光学調整部材３０の正面側（視認側）に拡散部材４０が設けられ、拡散部材４０は、光学調整部材３０の透過率分布を効果的に視認しにくくしている。したがって本実施の形態の面発光ユニット１は、点灯時のみならず消灯時においても高い意匠性を発揮でき、従来に比して、面発光ユニット１の非発光部Ｔおよびその周囲部に該当する部分の正面方向の輝度を向上させることができ、輝度の不均一性が低減されて非発光部が目立たなくすることが可能となっている。

上述の通り、本実施の形態における光学調整部材３０は、透過部材２０の表面２１に白インクをインクジェット塗布することによって、透過部材２０の表面２１上に設けられる。すなわち、光学調整部材３０は、透過部材２０のうちの発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分だけでなく、透過部材２０のうちの非発光領域ＮＡ，ＮＢに対応する部分においても透過部材２０に接している。光学調整部材３０が散乱材料を含む部材により構成される場合には、透過部材２０の内部を面内方向に伝搬する光の一部は、光学調整部材３０によって散乱を受け、透過部材２０から正面側（視認側）へ向けて出射される。したがって、光学調整部材３０が散乱材料を含む部材により構成される場合には、光学調整部材３０の散乱作用という思想を活用し、非発光領域ＮＡ，ＮＢに対応する部分においては透過部材２０を光学調整部材３０に密着させ、発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分においては透過部材２０を光学調整部材３０に密着させないという構成が採用されてもよい。透過部材２０を光学調整部材３０に密着させないという構成とは、たとえばこれらの間に空気層を設けることなどで実現できる。当該構成によれば、輝度の不均一性がより一層低減され、非発光部が目立たなくすることが可能となる。

［変形例］
（垂直面内配光分布）
図５は、上述の実施の形態１における面発光ユニット１に具備されることが可能な有機ＥＬ素子の第１配光特性から第４配光特性における垂直面内配光分布を示す図である。図６は、図５に示す第１配光特性から第４配光特性における有機ＥＬ素子を実現する具体的な膜構成の条件例を示す表である。

図５および図６を参照して、上述の実施の形態１における面発光パネル１０Ａ，１０Ｂには、第１配光特性から第４配光特性のいずれかの垂直面内配光分布を有する有機ＥＬ素子をそれぞれ用いることができる。なお、本変形例で述べる第１配光特性から第４配光特性は、あくまで例示であって、面発光ユニット１に適用できる配光特性がこれらに限定されるものではない。

図５に示すように、第１配光特性における有機ＥＬ素子は、通常の有機ＥＬ素子が有する垂直面内配光分布であるランバーシャン分布（当該ランバーシャン分布は、−９０°＜θ＜９０°の範囲においてＬ＝ｃｏｓθ＝１の条件を満たす）の配光特性を有している。

第２配光特性（ＥＴ５０）、第３配光特性（ＥＴ１００）および第４配光特性（ＥＴ３００）における有機ＥＬ素子は、面発光パネルから放射される光の発光面と垂直な平面における配光曲線を描いた場合に、発光面の法線方向に延在する光軸に沿った正面側の輝度（すなわち、図中に示すθ＝０°における輝度）を１とし、当該平面内において上記光軸との間で形成される角がθである方向の輝度（すなわち、−９０°＜θ＜９０°であってθ≠０°の範囲における輝度）をＬとすると、当該配光曲線が、いずれもＬ＞ｃｏｓθの条件を満たす部分を少なくとも有している。

すなわち、第２配光特性における有機ＥＬ素子は、概ね−７０°≦θ≦７０°（但し、θ≠０°）の範囲においてＬ＞ｃｏｓθの条件が満たされており、第３配光特性における有機ＥＬ素子は、概ね−６５°≦θ≦６５°（但し、θ≠０°）の範囲においてＬ＞ｃｏｓθの条件が満たされており、第４配光特性における有機ＥＬ素子は、概ね−８０°＜θ≦−５０°および５０°≦θ＜８０°の範囲においてＬ＞ｃｏｓθの条件が満たされている。

図６を参照して、第１配光特性から第４配光特性における垂直面内配光分布を有する有機ＥＬ素子は、電子輸送層の厚さを調整することで実現が可能である。透明電極層としてＩＴＯ膜を用い、電子輸送層としてＭｇＡｇ膜を用い、発光層としてＡｌｑ３膜を用い、正孔輸送層としてα−ＮＰＤ膜を用い、反射電極層としてＡｇ膜を用い、このうちの透明電極層／正孔輸送層／発光層の厚さをそれぞれ１５０ｎｍ／５０ｎｍ／２０ｎｍとした場合において、電子輸送層の厚さを２０ｎｍ以下とすれば、概ねランバーシャン分布が得られる。

電子輸送層の厚さを５０ｎｍとすれば、第２配光特性における垂直面内配光分布が得られることになり、電子輸送層の厚さを１００ｎｍとすれば、第３配光特性における垂直面内配光分布が得られることになり、電子輸送層の厚さを３００ｎｍとすれば、第４配光特性における垂直面内配光分布が得られることになる。図６においては、参考として、当該膜構成を採用した場合に有機ＥＬ素子から放射される発光波長のピーク値をあわせて示している。

第２〜第４配光特性における有機ＥＬ素子が有する垂直面内配光分布は、発光面から射出される光の角度依存性が、通常の光源が持つランバーシャン分布と異なっていることを意味しており、特に、正面側の斜め方向に向けて射出される光の量が正面方向に向けて射出される光の量よりも多いことを意味している。

このような垂直面内配光分布を有する有機ＥＬ素子を具備した面発光パネルを用いることにより、ランバーシャン分布を有する有機ＥＬ素子を具備した面発光パネルを用いる場合に比較して、透過部材２０の内部で全反射して面内方向に伝搬される光の量が多くなることから、非発光部Ｔに対向して設けられている反射部材５０で散乱反射されて正面側に射出される光の量も多くなる。

すなわち、第２〜第４配光特性における有機ＥＬ素子を面発光パネル１０Ａ，１０Ｂとして採用することによって、有機ＥＬ素子から発光される光のうちのより多くの光を非発光部Ｔおよびその周囲部に対応する部分の透過部材２０の光射出面に導くことが可能になるため、面発光ユニット１における当該部分の正面方向における輝度が向上することになり、ひいては輝度の不均一性が低減されて非発光部がより目立たなくなる。Ｌ＞ｃｏｓθの条件に関して、任意方向θが全反射の角度範囲にわたってこの条件式が満足されるようにすることがより好ましい。

なお上述では、有機ＥＬ素子の電子輸送層の厚さを調整することで所望の配光特性が得られるようにした場合を例示したが、所望の配光特性を得る方法としてはこれに限定されるものではなく、たとえば有機ＥＬ素子の膜構成を変更するといったような他の方法の適用も可能である。また、面発光パネルとして有機ＥＬ素子以外の光源を具備したものを使用する場合にも、当該光源の構成等を種々調整することにより、上述した如くの所望の配光特性を得ることができる。

［実施の形態２］
図７を参照して、実施の形態２における面発光ユニット２について説明する。ここでは、主として面発光ユニット２と上述の実施の形態１における面発光ユニット１との相違点について説明する。面発光ユニット２においては、透過部材２０が、拡散部材６０Ａ，６０Ｂ（第２拡散部材）を含んでおり、透過部材２０のうちの面発光パネル１０Ａ，１０Ｂに接している部分にこれら拡散部材６０Ａ，６０Ｂ（第２拡散部材）が設けられる。

拡散部材６０Ａ，６０Ｂは、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの発光領域ＨＡ，ＨＢから出射され拡散部材６０Ａ，６０Ｂに到達した光を拡散させる機能を有する。拡散部材６０Ａ，６０Ｂは、たとえば、シート状の部材またはフィルム状の部材から構成されることができる。具体的には、拡散部材６０Ａ，６０Ｂとしては、アクリルやポリカーボネートといった樹脂部材の表面に微小な凹凸加工を施したもの（すなわち界面反射作用を利用するもの）や、母材の中に酸化チタンに代表される白色散乱粒子を含む散乱材料を均一に分散させたもの（すなわち内部散乱作用を利用するもの）などを用いることができる。

本実施の形態においては、光学調整部材３０の透過率の分布は、光学調整部材３０のうちの非発光領域ＮＡ，ＮＢに対応する部分Ｄ２の平均透過率の方が、光学調整部材３０のうちの発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分Ｄ１の平均透過率に比べて高くなる分布を有している。ここで、光学調整部材３０のうちの発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分Ｄ１の平均反射率をＲと定義する。

発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分Ｄ１の平均反射率Ｒ（％）とは、発光領域ＨＡ，ＨＢ上における面積平均反射率のことをいう。たとえば、発光領域の中央付近の平均反射率が４０％、発光領域の中央を除く外周領域の平均反射率が１０％、発光領域の中央付近の面積率が８１％、発光領域の中央を除く外周領域の面積率が１９％である場合には、発光領域上の平均反射率は３４．３％となる。同様に、上記の平均透過率とは、面積平均透過率のことをいい、平均反射率の場合と同様に面積の割合に応じた平均値に基づいて算出されるものである。

さらに、非発光領域ＮＡ，ＮＢを含む、隣り合う発光領域ＨＡ，ＨＢの間に挟まれた非発光部Ｔの所定方向における幅ＬＦ（図７）の半分の値をＬ１と定義する。換言すると、値Ｌ１は、任意の断面方向において隣り合う発光領域ＨＡ，ＨＢの合間にできる非発光部Ｔの幅の半分の値である。１つの発光領域ＨＡ（または発光領域ＨＢ）の所定方向における幅をＬ２と定義する。値Ｌ２は、値Ｌ１を導出した断面と同じ断面における発光領域ＨＡの幅（または発光領域ＨＢの幅）である。本実施の形態の面発光ユニット２は、次の式（１）を満足している。
９０＞Ｒ＞Ｌ１／（Ｌ１＋Ｌ２）×１００ ・・・式（１）
（作用および効果）
拡散部材６０Ａ，６０Ｂを、透過部材２０のうちの面発光パネル１０Ａ，１０Ｂに接している部分に設けることによって、拡散部材６０Ａ，６０Ｂを通過する光を散乱でき、発光効率を向上させることができる。この拡散部材６０Ａ，６０Ｂを設けるという構成のみを採用した場合、透過部材２０の内部で面内方向に伝搬する光は、拡散部材６０Ａ，６０Ｂによる散乱作用を受けるため、非発光領域ＮＡ，ＮＢの側へ届きにくくなる。ここでいう透過部材２０の内部で面内方向に伝搬する光とは、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの裏面側に形成された反射面１４Ａ，１４Ｂの反射作用と透過部材２０の表面２１側に設けられた光学調整部材３０の反射作用とによって伝搬する光である。

これに対して本実施の形態では、光学調整部材３０の透過率の分布を、光学調整部材３０のうちの非発光領域ＮＡ，ＮＢに対応する部分Ｄ２の平均透過率の方が、光学調整部材３０のうちの発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分Ｄ１の平均透過率に比べて高くなるように構成し、非発光領域ＮＡ，ＮＢに対応する部分から光をより取り出しやすくしている。

さらには、光学調整部材３０のうちの発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分Ｄ１の平均透過率を低く設定した分については、発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分Ｄ１の平均反射率Ｒが上記の式（１）の条件を満足するように構成することによって、より多くの光を非発光領域ＮＡ，ＮＢの側へ導く事を可能とするものである。この式（１）を満足するように面発光ユニット２を構成することで、輝度の均一化に必要な分の光を非発光部Ｔ（非発光領域ＮＡ，ＮＢ）の側へ導き、輝度差を改善する事ができる。これらの透過率および反射率は、材料の選択または白インク等の密度により容易に調節可能であり、最適な値を実験などに基づいて算出し、算出結果に基づいて面発光ユニットを設計することでより均一な輝度を実現できるものである。

光学調整部材３０の透過率の分布に関して、本実施の形態では、光学調整部材３０のうちの非発光領域ＮＡ，ＮＢに対応する部分Ｄ２の平均透過率の方が、光学調整部材３０のうちの発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分Ｄ１の平均透過率に比べて高くなる分布を有している。透過率の差、すなわち、光学調整部材３０のうちの非発光領域ＮＡ，ＮＢに対応する部分Ｄ２の平均透過率と、光学調整部材３０のうちの発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分Ｄ１の平均透過率との差は、１０％以上であることが好ましい。面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの配光特性によっては、発光領域ＨＡ，ＨＢに対する非発光領域ＮＡ，ＮＢの輝度が相対的に極端に低くなる場合があるが、この透過率差を適切に調節する事で、面発光ユニットから出射される光の輝度差を十分に改善できるものである。

上記の式（１）では、断面方向における全領域（Ｌ１＋Ｌ２）に占めるＬ１（＝ＬＦ／２）の割合を高くすることで、非発光領域ＮＡ，ＮＢの側へ配分する光量を増やしている。実際には、部材同士の間の界面で発生するロスや、反射面での反射損失によって非発光領域ＮＡ，ＮＢの側へ配分される光量が理論値よりも低くなる場合があるが、こうした場合には光学調整部材３０の吸収率によりその光量をコントロールすることができる。

上記の式（１）に関して、平均反射率Ｒは、１０％以上であることが好ましく、２０％以上であることがより好ましい。また、平均反射率Ｒは、８０％以下であることが好ましい。上記の式（１）は、面発光ユニットをある断面（１次元）で見た場合に成立し得るものである。この構成に限られず、発光領域の周囲に２次元的に非発光部Ｔが存在するとした場合には、平均反射率Ｒは、以下の式（２）を満足するものであるとよい。
９０＞Ｒ＞Ｓ１／（Ｓ１＋Ｓ２）×１００・・・式（２）
この式（２）において、値Ｓ１は、非発光領域ＮＡ，ＮＢを含む、隣り合う発光領域ＨＡ，ＨＢの間に挟まれた非発光部Ｔの面積の半分の値である。値Ｓ２は、１つの発光領域（発光領域ＨＡまたは発光領域ＨＢ）の面積である。面発光ユニット２が式（２）を満足するような構成であっても、面発光ユニット２が式（１）を満足するような構成を採用した場合と同様の作用および効果が得られる。

本実施の形態では、透過部材２０のうちの面発光パネル１０Ａ，１０Ｂに接している部分に、拡散部材６０Ａ，６０Ｂ（第２拡散部材）を設けるという構成を採用している。この構成に限られず、第２拡散部材は、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの内部に設けられていてもよい。この場合には、第２拡散部材は、たとえば、透明基板と透明電極層との間に配置される。当該構成によっても、第２拡散部材を通過する光を散乱でき、発光効率を向上させることができる。透過率および反射率を上記と同様に設定し、式（１）または式（２）を満足するような構成を採用することによって、均一な輝度を実現できる。

［実施例］
図８〜図１５を参照して、以下、上述の実施の形態１，２に基づく実施例１〜１２について説明する。ここでは、実施例１〜１２のそれぞれにおける面発光ユニットの正面輝度プロファイルをシミュレーションした結果について説明する。

実施例１〜５における面発光ユニットは、いずれも上述の実施の形態１における面発光ユニット１に対応しており、透過率に分布を持つ光学調整部材３０を備えており（図９参照）、一方で、第２拡散部材としての拡散部材６０Ａ，６０Ｂを備えていない。実施例６〜１２における面発光ユニットは、いずれも上述の実施の形態２における面発光ユニット２に対応しており、透過率に分布を持つ光学調整部材３０を備えており（図１０参照）、さらに、第２拡散部材としての拡散部材６０Ａ，６０Ｂを備えている。

（実施例１〜１２に共通する構成）
実施例１〜１２における面発光ユニットは、以下の構成を共通して備える。すなわち、面発光パネルの発光領域ＨＡ，ＨＢ（図１，図２）の大きさは９０ｍｍ×９０ｍｍである（図２に示す幅Ｌ２は９０ｍｍである）。非発光領域ＮＡ，ＮＢおよび隙間Ｓを含む非発光部Ｔの幅ＬＦ（図２）は１０ｍｍである。面発光パネル１０Ａ，１０Ｂに用いられる有機ＥＬ素子は、上述した図３に示すものと同じ層構成を有しており、反射電極層１３０の有機電界発光層１２０の側に位置する内表面には反射面１４Ａ，１４Ｂが形成されている。

透過部材２０は、アクリル板から構成されており、隣り合う面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの各々の発光面１３Ａ，１３Ｂの双方に透過部材２０の裏面２２がまたがるように延在している。透過部材２０の裏面２２は、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの発光面１３Ａ，１３Ｂに密着している。面発光パネル１０Ａ，１０Ｂからの光のうちの全反射条件を満たす光は、透過部材２０（アクリル板）の内部を面内方向に伝搬する。

面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの隣り合う発光領域ＨＡ，ＨＢの間に位置する非発光領域ＮＡ，ＮＢと透過部材２０の裏面２２との間には、反射部材５０が設けられる。反射部材５０は、株式会社きもと製のレフホワイト（登録商標）（ＲＷ１２５）から構成され、透過部材２０（アクリル板）の裏面２２に密着している。透過部材２０の内部で伝搬する光は、反射部材５０によって散乱され、一部の光は非発光部Ｔおよびその周囲部に対応する透過部材２０の光射出面側の部分を通じて正面側（視認側）に取り出される。

透過部材２０の表面２１上には、光学調整部材３０が設けられる。光学調整部材３０は、０．５ｍｍの厚さを有するＰＥＴ基材の表面に、白インクをインクジェット塗布することによって構成される。さらに、光学調整部材３０の表面３１の側には、第１拡散部材としての拡散部材４０が貼り付けられる。拡散部材４０は、白色であり、２ｍｍの厚さを有するシート状の部材から構成される。白色シート状の部材は、透過率が４５％であり、Ｈａｚｅ値は９８％である。

（実施例６〜１２に共通する構成）
実施例６〜１２における面発光ユニットは、上述の通り、第２拡散部材としての拡散部材６０Ａ，６０Ｂをさらに備えている。これらの拡散部材６０Ａ，６０Ｂは、透過部材２０のうちの面発光パネル１０Ａ，１０Ｂに接している部分に設けられる（図７参照）。拡散部材６０Ａ，６０Ｂは、拡散シートから構成され、透過率が９０％であり、Ｈａｚｅ値が９８％である。

実施例６〜１０は、いずれも上述の式（１）および式（２）の条件を満足している。すなわち、実施例６〜１０においては、式（１）に関しては、Ｌ１＝ＬＦ／２＝５［ｍｍ］であり、Ｌ２＝９０［ｍｍ］であり、平均反射率Ｒは、５／（５＋９０）×１００＝５．２６［％］よりも大きな値とされている。また、式（２）に関しては、Ｓ１＝９．５［ｍｍ^２］であり、Ｓ２＝９０．５［ｍｍ^２］であり、平均反射率Ｒは、９．５／（１００）×１００＝９．５［％］よりも大きな値とされている。条件式（１）を満足することで、発光領域と非発光領域の輝度差がより改善される。なお、実施例１１および実施例１２は、上記式（１）の条件を具備していないが、比較例に比べると輝度差を改善している。

（実施例１〜１２の個別構成）
図８は、実施例１〜１２における面発光ユニットの構成を示す表である。

実施の形態１に基づく実施例１〜５における面発光ユニットの配光パターン（垂直面内配光分布）は、それぞれ、上述の図５で述べた第１配光特性（ランバーシャン分布）、第２配光特性（ＥＴ５０）、第３配光特性（ＥＴ１００）、第４配光特性（ＥＴ３００）、および第１配光特性（ランバーシャン分布）である。

実施の形態２に基づく実施例６〜１２における面発光ユニットの配光パターン（垂直面内配光分布）は、それぞれ、上述の図５で述べた第１配光特性（ランバーシャン分布）、第２配光特性（ＥＴ５０）、第３配光特性（ＥＴ１００）、第４配光特性（ＥＴ３００）、第１配光特性（ランバーシャン分布）、第２配光特性（ＥＴ５０）、および第４配光特性（ＥＴ３００）である。

実施例１〜１２のそれぞれにおいて、面発光ユニットの発光部の裏面（反射面１４Ａ，１４Ｂ）の反射率、光学調整部材３０の透過率、光学調整部材３０の吸収率、光学調整部材３０の反射率、光学調整部材３０の発光領域ＨＡ，ＨＢに対応する部分Ｄ１の平均反射率Ｒ、および、透過部材２０の厚さＴＨは、図８に記載のとおりである。なお、光学調整部材３０の透過率、吸収率、反射率の総和は１００％となる。

図９は、実施例１〜５における面発光ユニットに備えられた光学調整部材３０の所定断面における透過率分布を示すグラフである。図９に示す横軸の位置（ｍｍ）は、２枚並べた面発光パネルの間に生じる非発光部Ｔの中央を０ｍｍとし、±５ｍｍ以下の範囲に非発光部Ｔが存在し、±５０ｍｍが面発光パネルの略中央となるものである。これは、後述する図１０〜１５，１７，２１〜２３においても共通する。

実施例１〜５における面発光ユニットに備えられた光学調整部材３０の所定断面における透過率分布は、図９に示されるとおりである。図１０は、実施例６〜１２における面発光ユニットに備えられた光学調整部材３０の所定断面における透過率分布を示すグラフである。実施例６〜１２における面発光ユニットに備えられた光学調整部材３０の所定断面における透過率分布は、図１０に示されるとおりである。

図１１は、実施例１〜１２における面発光ユニットに備えられた光学調整部材３０の所定断面における透過率分布を示すグラフである。実施例１〜１２における面発光ユニットに備えられた光学調整部材３０の所定断面における透過率分布は、図１１に示されるとおりである。図１２は、実施例１〜１２における面発光ユニットに備えられた光学調整部材の所定断面における反射率分布を示すグラフである。実施例１〜１２における面発光ユニットに備えられた光学調整部材の所定断面における反射率分布は、図１２に示されるとおりである。

図１３は、実施例１〜５における面発光ユニットの規格化正面輝度プロファイルを示すグラフである。図１４は、実施例６〜９における面発光ユニットの規格化正面輝度プロファイルを示すグラフである。図１５は、実施例１０〜１２における面発光ユニットの規格化正面輝度プロファイルを示すグラフである。図１３〜図１５においては、面発光パネルの中央（発光領域の中央）の値が１０００になるように規格化したグラフを示している。

（シミュレーション結果）
（実施例１）
図８に示すように、実施例１では、光源（面発光パネル１０Ａ，１０Ｂ）の配光はランバーシャン分布であり、面発光ユニットの発光部の裏面（反射面１４Ａ，１４Ｂ）の反射率は６０％と低い値となっている。光学調整部材３０としては、反射率が５０％であり吸収率が５％である材料に、透過率の分布を持たせて配置している。分布を考慮した光学調整部材３０の平均反射率は３９．１％である。図１３に示されるとおり、実施例１における規格化輝度は、おおよそ１０００〜９４０の範囲内である。後述する比較例の場合に比べて（図１７参照）、非発光部Ｔへ十分な光を導くことができており、良好な輝度プロファイルが得られていることがわかる。

（実施例２〜４）
図８に示すように、実施例２〜４では、光源（面発光パネル１０Ａ，１０Ｂ）の配光は、それぞれ、第２配光特性（ＥＴ５０）、第３配光特性（ＥＴ１００）、第４配光特性（ＥＴ３００）であり、光源の配光はいずれもＬ＞ｃｏｓθの条件を満たす部分を少なくとも有している。光学調整部材３０の透過率分布（図９）は異なるが、図８に示すように、反射率および吸収率は、実施例１と同じ構成を有している。分布を考慮した光学調整部材３０の平均反射率は実施例２〜４に対して、それぞれ８．２％、３１．９％、１４．６％である。図１３に示されるとおり、実施例２〜４では、非発光部Ｔへ導く光の量が配光の作用によって増加しており、光を効率的に利用できる構成となっており、実施例１よりも光の利用効率は高いといえる。

（実施例５）
図８に示すように、実施例５では、光源（面発光パネル１０Ａ，１０Ｂ）の配光はランバーシャン分布である。透過部材２０の厚さＴＨは、２．５ｍｍであり、実施例５では、他の実施例に比べて薄い透過部材２０が採用されている。光学調整部材３０としては、反射率が３２．３％であり吸収率が５％である材料に、透過率の分布を持たせて配置している。分布を考慮した光学調整部材３０の平均反射率は６０．５％である。図１３に示されるとおり、実施例５における規格化輝度は、おおよそ１０００〜９５０の範囲内である。後述する比較例の場合に比べて（図１７参照）、非発光部Ｔへ十分な光を導くことができており、良好な輝度プロファイルが得られていることがわかる。さらに、他の実施例に比べて薄い透過部材２０を採用することによって、他の実施例に比べて薄型化を実現できている。

（実施例６）
図８に示すように、実施例６では、光源（面発光パネル１０Ａ，１０Ｂ）の配光はランバーシャン分布であり、面発光ユニットの発光部の裏面（反射面１４Ａ，１４Ｂ）の反射率は８０％と高い値となっている。光学調整部材３０としては、反射率が１５％であり吸収率が５０％である材料に、透過率の分布を持たせて配置している。分布を考慮した光学調整部材３０の平均反射率は３２．２％である。図１４を参照して、反射率を高くすることによって、後述する比較例の場合に比べて（図１７参照）、非発光部Ｔへ十分な光を導くことができており、良好な輝度プロファイルが得られていることがわかる。

（実施例７〜９）
図８に示すように、実施例７〜９では、光源（面発光パネル１０Ａ，１０Ｂ）の配光は、それぞれ、第２配光特性（ＥＴ５０）、第３配光特性（ＥＴ１００）、第４配光特性（ＥＴ３００）であり、光源の配光はいずれもＬ＞ｃｏｓθの条件を満たす部分を少なくとも有している。面発光ユニットの発光部の裏面（反射面１４Ａ，１４Ｂ）の反射率は８０％と高い値となっている。光学調整部材３０としては、反射率が実施例７〜９でそれぞれ３２．５％、２０％、３２．５％であり、吸収率が実施例７〜９でいずれも５０％である材料に、透過率の分布を持たせて配置している。分布を考慮した光学調整部材３０の平均反射率は実施例７〜９はそれぞれ１６．１％、２９．０％、１６．０％である。図１４に示されるとおり、実施例７〜９では、非発光部Ｔへ導く光の量が配光の作用によって増加しており、光を効率的に利用できる構成となっており、良好な輝度プロファイルが得られていることがわかる。

（実施例１０）
図８に示すように、実施例１０では、光源（面発光パネル１０Ａ，１０Ｂ）の配光はランバーシャン分布であり、面発光ユニットの発光部の裏面（反射面１４Ａ，１４Ｂ）の反射率は８０％と高い値となっている。光学調整部材３０としては、反射率が３２．５％であり吸収率が５０％である材料に、透過率の分布を持たせて配置している。分布を考慮した光学調整部材３０の平均反射率は１７．４％である。図１５を参照して、実施例１０における規格化輝度は、おおよそ１０００〜８００の範囲内である。実施例１〜９に比べると輝度の均一性は低いが、後述する比較例の場合に比べると（図１７参照）、非発光部Ｔへ十分な光を導くことができており、良好な輝度プロファイルが得られていることがわかる。

（実施例１１，１２）
図８に示すように、実施例１１，１２では、光源（面発光パネル１０Ａ，１０Ｂ）の配光は、それぞれ、第２配光特性（ＥＴ５０）および第４配光特性（ＥＴ３００）であり、光源の配光はいずれもＬ＞ｃｏｓθの条件を満たす部分を少なくとも有している。面発光ユニットの発光部の裏面（反射面１４Ａ，１４Ｂ）の反射率は８０％と高い値となっている。光学調整部材３０としては、反射率が４５％であり吸収率が５０％である材料に、透過率の分布を持たせて配置している。分布を考慮した光学調整部材３０の平均反射率は、実施例１１,１２に対して、それぞれ４．７％、４．７％である。図１５を参照して、実施例１１，１２における規格化輝度は、おおよそ１０００〜８５０の範囲内である。実施例１〜９に比べると輝度の均一性は低いが、後述する比較例の場合に比べると（図１７参照）、非発光部Ｔへ十分な光を導くことができており、良好な輝度プロファイルが得られていることがわかる。

［比較例］
図１６および図１７を参照して、実施例１〜１２の比較のために、上述した実施の形態１，２に基づいていない比較例について説明する。ここでは、比較例１〜５のそれぞれにおける面発光ユニットの正面輝度プロファイルをシミュレーションした結果について説明する。

図１６を参照して、比較例１〜５における面発光ユニットは、それぞれ、実施例１、４、５、７、８に対応する。ただし、比較例１〜５における面発光ユニットは、透過率に分布を有さない光学調整部材３０が採用されている。その他の条件は、図１６に示すとおりである。

図１７を参照して、比較例１〜５における規格化輝度は、おおよそ１０００〜６５０の範囲内である。上述した実施例１〜１２の場合に比べて、良好な輝度プロファイルが得られていないことがわかる。したがって、上述の実施例１〜１２に基づく面発光ユニットによれば、輝度の不均一性が従来に比して低減され、非発光部が目立たなくすることが可能となることがわかる。

［参考例］
図１８〜図２３を参照して、以下、参考例１〜８について説明する。ここでは、参考例１〜８のそれぞれにおける面発光ユニットの正面輝度プロファイルをシミュレーションした結果について説明する。図１８は、参考例１〜８における面発光ユニットの構成を示す表である。

（参考例１〜３）
参考例１〜３を比較検証すると、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの反射面１４Ａ，１４Ｂの反射率に、面発光ユニットの正面輝度プロファイルがどのように依存するかを読み取ることができる。

図１８および図１９を参照して、参考例１，２では、光学調整部材３０を備えていない面発光ユニットＳＡ１（図１９）を採用した。参考例３では、光学調整部材３０を備えていない面発光ユニットＳＡ２（図２０）を採用した。面発光ユニットＳＡ２は、面発光ユニットＳＡ１（図１９）の構成に加えて、拡散部材６０Ａ，６０Ｂを備えるものである。参考例１〜３では、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの反射面１４Ａ，１４Ｂの反射率をそれぞれ異ならせたものを採用した。

図２１を参照して、反射面１４Ａ，１４Ｂの反射率が６０％である参考例１の構成においては、非発光領域ＮＡ，ＮＢの輝度に比べて、発光領域ＨＡ，ＨＢの輝度の方が高くなっていることがわかる。反射面１４Ａ，１４Ｂの反射率が８０％である参考例２の構成においては、非発光領域ＮＡ，ＮＢの輝度に比べて、発光領域ＨＡ，ＨＢの輝度の方が低くなっていることがわかる。透過部材２０のうちの面発光パネル１０Ａ，１０Ｂに接している部分に拡散部材６０Ａ，６０Ｂを設けたという参考例３の構成においては、参考例１の場合よりも、非発光領域ＮＡ，ＮＢの輝度が低くなっていることがわかる。

（参考例１，４，５）
参考例１，４，５を比較検証すると、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの配光特性に、面発光ユニットの正面輝度プロファイルがどのように依存するかを読み取ることができる。

図１８および図１９を参照して、参考例１，４，５では、いずれも光学調整部材３０を備えていない面発光ユニットＳＡ１（図１９）を採用した。参考例１，４，５では、反射面１４Ａ，１４Ｂの反射率は６０％で共通しているが、光源（面発光パネル１０Ａ，１０Ｂ）の配光は、それぞれ、第１配光特性（ランバーシャン分布）、第２配光特性（ＥＴ５０）、および第４配光特性（ＥＴ３００）である。

図２２を参照して、光源の配光が第１配光特性（ランバーシャン分布）である参考例１の構成においては、非発光領域ＮＡ，ＮＢの輝度に比べて、発光領域ＨＡ，ＨＢの輝度の方が高くなっていることがわかる。光源の配光がそれぞれ第２配光特性（ＥＴ５０）および第４配光特性（ＥＴ３００）である参考例４，５の構成においては、非発光領域ＮＡ，ＮＢの輝度に比べて、発光領域ＨＡ，ＨＢの輝度の方が低くなっていることがわかる。

（参考例３，６，７，８）
参考例３，６，７，８を比較検証すると、拡散部材６０Ａ，６０Ｂを備えるという構成を採用した場合において、面発光パネル１０Ａ，１０Ｂの配光特性に、面発光ユニットの正面輝度プロファイルがどのように依存するかを読み取ることができる。

図１８および図２０を参照して、参考例３，６，７，８では、いずれも光学調整部材３０を備える面発光ユニットＳＡ２（図２０）を採用した。参考例３，６，７，８では、反射面１４Ａ，１４Ｂの反射率は６０％で共通しているが、光源（面発光パネル１０Ａ，１０Ｂ）の配光は、それぞれ、第１配光特性（ランバーシャン分布）、第２配光特性（ＥＴ５０）、第３配光特性（ＥＴ１００）および第４配光特性（ＥＴ３００）である。

図２３を参照して、光源の配光がＬ＞ｃｏｓθの条件を満たす参考例６，７，８は、光源の配光が第１配光特性（ランバーシャン分布）である参考例３に比べて、輝度の均一化が図られていることがわかる。

以上、本発明に基づいた実施の形態、実施例、比較例および参考例について説明したが、上記の開示内容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。

１，２，ＳＡ１，ＳＡ２ 面発光ユニット、１０Ａ，１０Ｂ 面発光パネル、１１Ａ，１１Ｂ 透明基板、１２Ａ，１２Ｂ 発光体、１３Ａ，１３Ｂ 発光面、１４Ａ，１４Ｂ 反射面、２０ 透過部材、２１，３１ 表面、２２，３２ 裏面、３０ 光学調整部材、４０ 拡散部材（第１拡散部材）、５０ 反射部材、６０Ａ，６０Ｂ 拡散部材（第２拡散部材）、１１０ 透明電極層、１２０ 有機電界発光層、１２１ 発光層、１２２ 正孔輸送層、１２３ 電子輸送層、１３０ 反射電極層、Ｄ１，Ｄ２ 部分、ＨＡ，ＨＢ 発光領域、Ｌ１，Ｌ２，ＬＦ 幅（値）、Ｓ１，Ｓ２ 値、ＮＡ，ＮＢ 非発光領域、Ｓ 隙間、Ｔ 非発光部、ＴＨ 厚さ。

Claims (5)

1. 発光部と、前記発光部から見て一方側に位置する発光面と、前記発光部から見て他方側に位置する反射面とを有し、各々の前記発光面が面状に並ぶように配列された複数の面発光パネルと、
   表面および裏面を有し、隣り合う前記面発光パネルの各々の前記発光面に前記裏面がまたがるように延在し、且つ各々の前記発光面に前記裏面が接するように配置された透過部材と、
   前記透過部材の前記表面上または前記透過部材の前記表面に間隔を空けて対向するように設けられ、前記透過部材の前記表面からの光を透過および反射する光学調整部材と、
   前記光学調整部材の前記透過部材の側とは反対側の面上または前記反対側の面に間隔を空けて対向するように設けられた第１拡散部材と、を備え、
   複数の前記面発光パネルの各々の前記発光面は、光を放射する発光領域と、前記発光領域の外周に位置し光を放射しない非発光領域とを含み、
   隣り合う前記発光領域の間に位置する前記非発光領域と前記透過部材の前記裏面との間には、前記透過部材の内部で伝搬した光を反射する反射部材が設けられており、
   前記光学調整部材は、透過率に分布を持っており、前記透過率は、複数の前記面発光パネルから出射される光の輝度に合わせて連続的に変化する分布を有している、
   面発光ユニット。
2. 前記面発光パネルの内部、または、前記透過部材のうちの前記発光面に接している部分には、第２拡散部材が設けられており、
   前記光学調整部材の前記透過率の分布は、前記光学調整部材のうちの前記非発光領域に対応する部分の平均透過率の方が、前記光学調整部材のうちの前記発光領域に対応する部分の平均透過率に比べて高くなる分布を有しており、
   前記光学調整部材のうちの前記発光領域に対応する部分の平均反射率をＲ（％）と定義し、
   前記非発光領域を含む、隣り合う前記発光領域の間に挟まれた非発光部の所定方向における幅の半分の値をＬ１と定義し、
   １つの前記発光領域の前記所定方向における幅をＬ２と定義した場合に、
   ９０＞Ｒ＞Ｌ１／（Ｌ１＋Ｌ２）×１００
   の条件を満足している、
   請求項１に記載の面発光ユニット。
3. 前記面発光パネルの前記反射面は、６０％以上の反射率を有する金属鏡面である、
   請求項１または２に記載の面発光ユニット。
4. 前記光学調整部材は、散乱材料を含む部材により構成される、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の面発光ユニット。
5. 複数の前記面発光パネルの各々について、前記面発光パネルから放射される光の前記発光面と垂直な平面における配光曲線を描いた場合に、前記発光面の法線方向に延在する光軸に沿った正面側の輝度を１とし、前記平面内において前記光軸との間で形成される角がθである方向の輝度をＬとすると、前記配光曲線が、Ｌ＞ｃｏｓθの条件を満たす部分を少なくとも有している、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の面発光ユニット。

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