JP2017098104A - Light-emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機EL(Electro Luminescence)を使用した発光装置に関する。 The present invention relates to a light emitting device using an organic EL (Electro Luminescence).
従来より、車両のウィンドウの内側に沿って有機ELパネルを配置した発光装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。 Conventionally, a light-emitting device in which an organic EL panel is arranged along the inside of a vehicle window has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、車両のウィンドウは三次元曲面に形成されている場合が多い。一方、三次元曲面の有機ELパネルを製造することは容易ではない。従って、車両のウィンドウに沿って有機ELパネルを配置した場合、ウィンドウと有機ELパネルとの間に隙間が生じて空気層が形成される場合がある。ウィンドウと有機ELパネルとの間に空気層が存在すると、ガラスと空気の屈折率が異なることにより、有機ELパネルやガラスの表面で反射が生じる。そのため、ウィンドウから車両外側に出射される光量が減少し、光利用効率が低下する可能性がある。 However, the vehicle window is often formed in a three-dimensional curved surface. On the other hand, it is not easy to manufacture a three-dimensional curved organic EL panel. Accordingly, when the organic EL panel is disposed along the window of the vehicle, a gap may be generated between the window and the organic EL panel to form an air layer. When an air layer exists between the window and the organic EL panel, the refractive index of glass and air is different, and reflection occurs on the surface of the organic EL panel or glass. For this reason, the amount of light emitted from the window to the outside of the vehicle is reduced, which may reduce the light utilization efficiency.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両のウィンドウ等の三次元曲面を有する透明部材に沿って有機ELパネルを配置した発光装置において、光利用効率を向上することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to improve light use efficiency in a light-emitting device in which an organic EL panel is arranged along a transparent member having a three-dimensional curved surface such as a vehicle window. It is in.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の発光装置は、三次元曲面に形成された取付面を有する透明部材に取り付けられる発光装置である。この発光装置は、光を出射する出射面を有する有機ELパネルと、透明部材の取付面と有機ELパネルの出射面との間に介在する介在部材であって、透明部材の取付面と対向する透明部材対向面と、有機ELパネルの出射面と対向するパネル対向面とを有する介在部材とを備える。介在部材の透明部材対向面は、取付面の三次元曲面に対応する形状とされており、介在部材のパネル対向面は、有機ELパネルの出射面に対応する形状とされている。 In order to solve the above problems, a light-emitting device according to an aspect of the present invention is a light-emitting device attached to a transparent member having an attachment surface formed in a three-dimensional curved surface. This light-emitting device is an organic EL panel having an emission surface for emitting light, and an interposed member interposed between the attachment surface of the transparent member and the emission surface of the organic EL panel, and faces the attachment surface of the transparent member. An interposition member having a transparent member facing surface and a panel facing surface facing the emitting surface of the organic EL panel. The transparent member facing surface of the interposed member has a shape corresponding to the three-dimensional curved surface of the mounting surface, and the panel facing surface of the interposed member has a shape corresponding to the emission surface of the organic EL panel.
介在部材は、有機ELパネルから出射された光を制御する光学部材であってもよい。 The interposition member may be an optical member that controls light emitted from the organic EL panel.
介在部材は、透明な両面テープまたはシリコンシートであってもよい。 The interposition member may be a transparent double-sided tape or a silicon sheet.
本発明の別の態様もまた、発光装置である。この装置は、三次元曲面に形成された取付面を有する透明部材に取り付けられる。発光装置は、光を出射する出射面を有する有機ELパネルと、透明部材の取付面に形成された有機ELパネルの取付部であって、有機ELパネルの出射面と対向するパネル対向面を有する取付部とを備える。透明部材の取付面は、三次元曲面に形成されており、取付部のパネル対向面は、有機ELパネルの出射面に対応する形状とされている。 Another embodiment of the present invention is also a light emitting device. This device is attached to a transparent member having an attachment surface formed in a three-dimensional curved surface. The light emitting device includes an organic EL panel having an emission surface for emitting light, and a mounting portion of the organic EL panel formed on the attachment surface of the transparent member, and has a panel facing surface that faces the emission surface of the organic EL panel. And an attachment portion. The mounting surface of the transparent member is formed in a three-dimensional curved surface, and the panel facing surface of the mounting portion has a shape corresponding to the emission surface of the organic EL panel.
有機ELパネルは、互いに分割された複数の発光部を備えてもよい。複数の発光部の光度を合計した値を所定範囲内にしつつ、各々の発光部の光度を時間的に変化させる光度可変手段をさらに備えてもよい。 The organic EL panel may include a plurality of light emitting units divided from each other. You may further provide the luminous intensity variable means which changes the luminous intensity of each light emission part temporally, making the value which totaled the luminous intensity of the several light emission part into the predetermined range.
本発明によれば、車両のウィンドウ等の三次元曲面を有する透明部材に沿って有機ELパネルを配置した発光装置において、光利用効率を向上できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the light-emitting device which has arrange | positioned organic electroluminescent panel along the transparent member which has three-dimensional curved surfaces, such as a vehicle window, light utilization efficiency can be improved.
以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る発光装置について詳細に説明する。なお、各図面は各部材の位置関係を説明することを目的としているため、必ずしも実際の各部材の寸法関係を表すものではない。また、各実施形態の説明において、同一または対応する構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。 Hereinafter, a light emitting device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, since each drawing aims at explaining the positional relationship of each member, it does not necessarily represent the actual dimensional relationship of each member. Further, in the description of each embodiment, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, and overlapping descriptions are omitted as appropriate.
図1は、本発明の実施形態に係る発光装置10の概略断面図である。図1に示す発光装置10は、テールランプ、ストップランプ等の車両用灯具として用いることができる。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a
図1に示すように、発光装置10は、透明部材100に取り付けた状態で使用される。透明部材100は、例えば車両のリアウィンドウであってよい。透明部材100は、発光装置10が取り付けられる取付面100aと、取付面100aに対向する外面100bを有する。透明部材100が車両のリアウィンドウである場合、取付面100aはリアウィンドウの車内側の面となる。取付面100aは、三次元曲面に形成されている。
As shown in FIG. 1, the
発光装置10は、有機ELパネル12と、介在部材14とを備える。
The
有機ELパネル12は、透明なガラス基板23上に、陽極21、有機物層24および陰極26を積層し、さらにそれらを封止部材28で封止することにより構成されている。陽極21としては、ITO(酸化インジウムスズ)等の透明電極が用いられる。陰極26としては、アルミニウム等の金属電極が用いられる。陽極21および陰極26を用いて有機物層24に電圧を印加すると、陽極21から正孔が、陰極26からは電子が注入され、有機物層24でそれらが結合する際に生じるエネルギーで蛍光性有機化合物が励起され、発光する。有機物層24で発光した光のうち陽極21に向かう光は、陽極21を通過してガラス基板23の出射面23aから出射される。一方、有機物層24で発光した光のうち陰極26に向かう光は、陰極26で反射した後、有機物層24、陽極21を通過してガラス基板23の出射面23aから出射される。なお、有機物層24は、リン光性有機化合物を含むものであってもよい。本実施形態において、ガラス基板23の出射面23aは平面状に形成されている。
The
介在部材14は、透明部材100の取付面100aと有機ELパネル12の出射面23aとの間に介在する透明な部材である。本実施形態において、介在部材14は、有機ELパネル12から出射された光を制御する光学部材(例えばレンズ)であり、屈折率が1.4〜1.6程度の樹脂やガラスで形成されてよい。介在部材14は、透明部材100の取付面100aと対向する透明部材対向面14aと、有機ELパネル12の出射面23aと対向するパネル対向面14bとを有する。
The interposed
介在部材14の透明部材対向面14aは、透明部材100の取付面100aの三次元曲面に対応する形状とされている。取付面100aの三次元曲面に対応する形状とは、取付面100aに透明部材対向面14aを当接させたときに、取付面100aと透明部材対向面14aとの間に隙間が形成されないような三次元曲面形状である。
The transparent
一方、介在部材14のパネル対向面14bは、有機ELパネル12の出射面23aに対応する形状とされている。有機ELパネル12の出射面23aに対応する形状とは、出射面23aにパネル対向面14bを当接させたときに、出射面23aとパネル対向面14bとの間に隙間が形成されないような形状である。本実施形態では、出射面23aが平面状であるので、パネル対向面14bも平面状とされる。
On the other hand, the
介在部材14の透明部材対向面14aと透明部材100の取付面100aは、第1接着部材31によって固着される。また、介在部材14のパネル対向面14bと有機ELパネル12の出射面23aは、第2接着部材32によって固着される。第1接着部材31および第2接着部材32は、高透明両面テープや透明シリコンシートであってよい。第1接着部材31および第2接着部材32の屈折率は、1.4〜1.6程度であってよい。
The transparent
以上のように構成された発光装置10において、有機ELパネル12の出射面23aから出射された光は、第2接着部材32、介在部材14および第1接着部材31を通過した後、取付面100aから透明部材100内に入射し、外面100bから出射される。
In the
以上、本実施形態に係る発光装置10について説明した。仮に介在部材14を設けない場合、透明部材100の取付面100aが三次元曲面であり、有機ELパネル12の出射面23aが平面であるため、透明部材100と有機ELパネル12の間に隙間が生じて空気層が形成される可能性がある。この場合、取付面100aや出射面23aで生じる表面反射により、透明部材100から出射される光量が減少し、光利用効率が低下する可能性がある。
The
そこで、本実施形態に係る発光装置10では、透明部材100の取付面100aと有機ELパネル12の出射面23aとの間に介在部材14を配置した。そして、介在部材14の透明部材対向面14aを取付面100aの三次元曲面に対応する形状とし、介在部材14のパネル対向面14bを出射面23aに対応する形状とした。これにより、有機ELパネル12と透明部材100との間に空気層が形成されるのを防ぐことができるため、取付面100aや出射面23aで生じる表面反射が防止され、光利用効率の低下を抑制できる。
Therefore, in the
また、本実施形態に係る発光装置10では、介在部材14を光学素子としたことにより、有機ELパネル12からの光を制御できるという利点がある。
Further, the
図2は、本発明の別の実施形態に係る発光装置40の概略断面図である。本実施形態に係る発光装置40も、透明部材100に取り付けた状態で使用される。透明部材100の取付面100aは、三次元曲面に形成されている。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a
図2に示すように、本実施形態に係る発光装置40においても、有機ELパネル12の出射面23aと透明部材100の取付面100aとの間に介在部材42が配置されている。本実施形態では、介在部材42は透明な両面テープまたはシリコンシートから成る。有機ELパネル12の出射面23aと透明部材100の取付面100aは、介在部材42によって固着される。介在部材42の屈折率は、1.4〜1.6程度であってよい。介在部材42の透明部材対向面42aは、透明部材100の取付面100aの三次元曲面に対応する形状とされており、介在部材42のパネル対向面42bは、有機ELパネル12の出射面23aに対応する形状とされている。
As shown in FIG. 2, also in the
本実施形態に係る発光装置40においても、透明部材100の取付面100aと有機ELパネル12の出射面23aとの間に介在部材42を配置したことにより、有機ELパネル12と透明部材100との間に空気層が形成されるのを防ぐことができる。その結果、取付面100aや出射面23aで生じる表面反射が防止され、光利用効率の低下を抑制できる。
Also in the
また、本実施形態に係る発光装置40では、介在部材42を透明な両面テープまたはシリコンシートとしたことにより、図1に示す実施形態と比較して部品点数を減らすことができるという利点がある。
Further, in the
図3は、発光装置40の変形例を示す。図3に示す発光装置40では、透明部材100に有機ELパネル12をより確実に固定するために、有機ELパネル12の全体を覆うように固定用テープ44を貼り付けている。なお、図1に示す発光装置10においても、固定用テープ44を使用してもよい。
FIG. 3 shows a modification of the
図4は、本発明のさらに別の実施形態に係る発光装置50の概略断面図である。本実施形態に係る発光装置50も、透明部材100に取り付けた状態で使用される。透明部材100の取付面100aは、三次元曲面に形成されている。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a
本実施形態に係る発光装置50では、透明部材100の取付面100aに、有機ELパネル12の取付部100cが形成されている。この取付部100cは、透明部材100と一体に形成された台座状部分である。取付部100cは、透明部材100と同一の透明材料で形成される。
In the
取付部100cは、有機ELパネル12の出射面23aと対向するパネル対向面100dを有する。このパネル対向面100dは、有機ELパネル12の出射面23aに対応する形状とされている。例えば出射面23aが平面の場合には、パネル対向面100dも平面に形成される。
The mounting
取付部100cのパネル対向面100dと有機ELパネル12の出射面23aは、接着部材52によって固着される。接着部材52は、高透明両面テープや透明シリコンシートであってよい。接着部材52の屈折率は、1.4〜1.6程度であってよい。
The
以上説明したように、本実施形態に係る発光装置50では、透明部材100の取付面100aに取付部100cを形成した。そして、取付部100cのパネル対向面100dを有機ELパネル12の出射面23aに対応する形状とした。これにより、有機ELパネル12と透明部材100との間に空気層が形成されるのを防ぐことができる。その結果、取付面100aや出射面23aで生じる表面反射が防止され、光利用効率の低下を抑制できる。
As described above, in the
また、本実施形態に係る発光装置50では、取付部100cを透明部材100と一体に形成したことにより、図1,図2に示すような介在部材を別途用意する必要がないという利点がある。透明部材100が射出成形で形成される場合、取付部100cは金型を変えることで容易に形成可能である。
Further, the
図5は、本発明のさらに別の実施形態に係る発光装置60の概略正面図である。発光装置60は、透明部材100に取り付けた状態で使用される。透明部材100は、例えば車両のリアウィンドウであってよい。
FIG. 5 is a schematic front view of a
発光装置60は、有機ELパネル12を備える。有機ELパネル12は、上述した実施形態と同様に、介在部材や取付部を介して透明部材100の取付面100aに取り付けられてよい。本実施形態において、有機ELパネル12は、互いに分離した複数(4個)の発光部(第1発光部12a〜第4発光部12d)を備える。
The
さらに、発光装置60は有機ELパネル12の周辺を囲うように配置された周辺発光部51を備える。この周辺発光部51は、発光装置60の点灯中は常に発光するよう構成される。周辺発光部51は、有機ELパネルを用いて構成されてよい。あるいは、周辺発光部51は板状導光体と、該板状導光体の端部に設けられた光源(LED等)とを用いて構成されてもよい。
Furthermore, the
図6は、発光装置60の回路図を示す。図6に示すように、第1発光部12a〜第4発光部12dと、周辺発光部51は、定電流回路62に対して直列に接続されている。また、発光装置60は、第1発光部12a〜第4発光部12dおよび周辺発光部51をオン・オフするためのスイッチ61を備える。さらに、第1発光部12a〜第4発光部12dのそれぞれと並列にスイッチ(第1スイッチ64a〜第4スイッチ64d)が接続されている。
FIG. 6 shows a circuit diagram of the
第1スイッチ64a〜第4スイッチ64dは、制御部66によりオン・オフを制御可能である。発光装置60では、第1スイッチ64a〜第4スイッチ64dのオン・オフを制御することで、任意の発光部を点灯させることができる。例えば、第1スイッチ64a〜第4スイッチ64dを全てオフとすると、第1発光部12a〜第4発光部12d全てが点灯する。逆に第1スイッチ64a〜第4スイッチ64dを全てオンとすると、第1発光部12a〜第4発光部12d全てが消灯する。また、例えば第1スイッチ64aのみオフとし、他のスイッチをオンとすると、第1発光部12aのみが点灯し、他の発光部が消灯する。第1スイッチ64a〜第4スイッチ64dおよび制御部66は、第1発光部12a〜第4発光部12dの光度を時間的に変化させる光度可変手段を構成している。
The
図7(a)〜図7(f)は、本実施形態に係る発光装置60の動作を説明するための図である。図7(a)は、周辺発光部51の光度の時間的変化を示す。図7(b)は、第1発光部12aの光度の時間的変化を示す。図7(c)は、第2発光部12bの光度の時間的変化を示す。図7(d)は、第3発光部12cの光度の時間的変化を示す。図7(e)は、第4発光部12dの光度の時間的変化を示す。図7(f)は、周辺発光部51および第1発光部12a〜第4発光部12dの光度を合計した値の時間的変化を示す。
Fig.7 (a)-FIG.7 (f) are the figures for demonstrating operation | movement of the light-emitting
図7(a)に示すように、周辺発光部51は常時発光している。また、制御部66は、第1発光部12a〜第4発光部12dの光度を合計した値を所定範囲内にしつつ、各々の発光部の光度を時間的に変化させる。例えば、図7(a)〜図7(d)に示すように、4つの発光部のうち1つだけが100%の強度で点灯し、残りの3つが例えば10%程度で点灯するように4つのスイッチを制御する。点灯の強度は第1スイッチ64a〜第4スイッチ64dを使用してPWM(Pulse Width Modulation)制御を行うことで変化させることができる。本実施形態において、第1発光部12a〜第4発光部12dのうち点灯する発光部は時間的にする。これにより、図7(f)に示すように、周辺発光部51と4つの発光部の光度を合計した値は、所定範囲内となる。
As shown in FIG. 7A, the peripheral
車両用灯具では、灯具全体としての光度を所定の基準値以上に維持する必要がある。そこで、本実施形態のように、複数の発光部の光度を合計した値を所定範囲内にしつつ、各々の発光部の光度を時間的に変化させることにより、灯具の光り方に動きを与えることができるため、被視認性に優れた車両用灯具を実現できる。 In the vehicular lamp, it is necessary to maintain the luminous intensity of the entire lamp at a predetermined reference value or more. Therefore, as in the present embodiment, the light intensity of each of the light emitting units is changed within a predetermined range, and the light intensity of each light emitting unit is changed with time, thereby giving a movement to how the lamp shines. Therefore, a vehicular lamp with excellent visibility can be realized.
また、車両用灯具では、発光面積を一定に保つ必要がある。そこで、本実施形態では、1つの発光部を点灯させている間も他の発光部は完全に消灯せず、小さな(例えば10%)強度で点灯させ、発光装置60全体としての発光面積を一定に保っている。
Further, in the vehicular lamp, it is necessary to keep the light emitting area constant. Therefore, in this embodiment, while one light emitting unit is turned on, the other light emitting units are not completely turned off, but are turned on with a small intensity (for example, 10%), and the light emitting area of the entire
発光装置60を車両用灯具として使用する場合、シーケンシャルターンシグナルとの誤認を避けるために、点灯する発光部はランダムに選択されることが望ましい。また、光度の時間的変化を視認者に適切に認識させるために、明滅の周波数の下限は1Hz、上限は10Hzとすることが望ましい。
When the
本実施形態では、複数の発光部を明滅させている。これは、発光部を常時発光させている場合と比較して、発光部の寿命を延ばすことができる。 In the present embodiment, the plurality of light emitting units are blinked. This can extend the lifetime of the light emitting part as compared to the case where the light emitting part is always emitting light.
図8は、本発明の実施形態に係る発光装置10を用いた車両用灯具200の概略断面図である。図8に示す車両用灯具200は、テールランプ、ストップランプ等であってよい。
FIG. 8 is a schematic sectional view of a
図8に示すように、車両用灯具200は、ランプボディ202と、ランプボディ202の前面開口部を覆う透明なカバー204と、ランプボディ202およびカバー204により形成された灯室206内に設けられた発光装置210とを備える。カバー204は、車両用灯具200が取り付けられる車両の形状に倣って三次元曲面に形成されている。
As shown in FIG. 8, the
図8に示す発光装置210は、図1に示す発光装置10と同様の構成を有する。すなわち、カバー204の取付面204aと有機ELパネル12の出射面23aとの間に介在部材14を配置した。そして、介在部材14の透明部材対向面14aをカバー204の取付面204aの三次元曲面に対応する形状とし、介在部材14のパネル対向面14bを出射面23aに対応する形状とした。これにより、有機ELパネル12とカバー204との間に空気層が形成されるのを防ぐことができるため、取付面204aや出射面23aで生じる表面反射が防止され、光利用効率の低下を抑制できる。
A light-emitting
本実施形態に係る車両用灯具200によれば、カバー204に発光装置210を貼り付ける構成を採用しているため、薄型の車両用灯具200を実現できる。
According to the
本実施形態では、灯室206内に図1に示す発光装置10と同様の発光装置210を配置したが、発光装置210は、図2に示す発光装置40や図4に示す発光装置50と同様の構成であってもよい。
In the present embodiment, the
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described above based on the embodiment. It should be understood by those skilled in the art that these embodiments are exemplifications, and that various modifications can be made to the combination of each component and each processing process, and such modifications are also within the scope of the present invention.
10,40,50,60,210 発光装置、 12 有機ELパネル、 14,42 介在部材、 23 ガラス基板、 31 第1接着部材、 32 第2接着部材、 40 発光装置、 44 固定用テープ、 51 周辺発光部、 61 スイッチ、 62 定電流回路、 66 制御部、 100 透明部材、 200 車両用灯具、 202 ランプボディ、 204 カバー。 10, 40, 50, 60, 210 Light emitting device, 12 Organic EL panel, 14, 42 Intervening member, 23 Glass substrate, 31 First adhesive member, 32 Second adhesive member, 40 Light emitting device, 44 Fixing tape, 51 Around Light emitting part, 61 switch, 62 constant current circuit, 66 control part, 100 transparent member, 200 vehicle lamp, 202 lamp body, 204 cover.
Claims (5)
光を出射する出射面を有する有機ELパネルと、
前記透明部材の前記取付面と前記有機ELパネルの前記出射面との間に介在する介在部材であって、前記透明部材の前記取付面と対向する透明部材対向面と、前記有機ELパネルの前記出射面と対向するパネル対向面とを有する介在部材と、
を備え、
前記介在部材の前記透明部材対向面は、前記取付面の三次元曲面に対応する形状とされており、
前記介在部材の前記パネル対向面は、前記有機ELパネルの前記出射面に対応する形状とされていることを特徴とする発光装置。 A light emitting device attached to a transparent member having an attachment surface formed in a three-dimensional curved surface,
An organic EL panel having an emission surface for emitting light;
An interposed member interposed between the mounting surface of the transparent member and the emission surface of the organic EL panel, the transparent member facing surface facing the mounting surface of the transparent member, and the organic EL panel An interposition member having a panel facing surface facing the emitting surface;
With
The transparent member facing surface of the interposition member has a shape corresponding to the three-dimensional curved surface of the mounting surface,
The light emitting device, wherein the panel facing surface of the interposition member has a shape corresponding to the emission surface of the organic EL panel.
光を出射する出射面を有する有機ELパネルと、
前記透明部材の前記取付面に形成された前記有機ELパネルの取付部であって、前記有機ELパネルの前記出射面と対向するパネル対向面を有する取付部と、
を備え、
前記透明部材の前記取付面は、三次元曲面に形成されており、
前記取付部のパネル対向面は、前記有機ELパネルの前記出射面に対応する形状とされていることを特徴とする発光装置。 A light emitting device attached to a transparent member having an attachment surface formed in a three-dimensional curved surface,
An organic EL panel having an emission surface for emitting light;
An attachment portion of the organic EL panel formed on the attachment surface of the transparent member, the attachment portion having a panel facing surface facing the emission surface of the organic EL panel;
With
The mounting surface of the transparent member is formed in a three-dimensional curved surface,
The panel-facing surface of the mounting portion has a shape corresponding to the emission surface of the organic EL panel.
複数の発光部の光度を合計した値を所定範囲内にしつつ、各々の発光部の光度を時間的に変化させる光度可変手段をさらに備えることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の発光装置。 The organic EL panel includes a plurality of light emitting units divided from each other,
5. The apparatus according to claim 1, further comprising: a luminous intensity varying unit that temporally changes the luminous intensity of each light emitting unit while keeping a total value of the luminous intensity of the plurality of light emitting units within a predetermined range. Light emitting device.
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