JP2020161307A - 有機エレクトロルミネッセンス素子及び測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スペクトル幅を狭小化しつつ、多様な光学的レイアウトを達成可能な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する。【解決手段】有機発光材料を含む発光層１１０と、発光層１１０の一方面１１０ａ側に配置された遮光性電極１２０と、発光層１１０の他方面１１０ｂ側に配置された光透過性電極１３０と、光透過性電極１３０に対して発光層１１０とは反対側に配置されていると共に、発光層１１０からの光Ｌ１を選択的に反射する反射フィルタ１６０と、を備える、有機ＥＬ素子１００。【選択図】図１

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子及び測定装置に関する。

従来、用途を問わず各種発光素子が提案されており（例えば、下記特許文献１参照）、発光素子は、生体センシングを行う生体計測用装置等の測定装置として用いることができる。例えば、生体センシングに関して、生体内に数多くの物質が含まれていることに起因して生体内ではあらゆる波長帯の光が吸収されるものの、近赤外光（近赤外領域の光）は他の波長帯の光に比べて生体内で吸収されにくい。そのため、近赤外光を用いることにより生体センシングを行うことができる。具体的には、近赤外光を放出する発光素子と、光検出器と、を備える測定装置を生体の表皮に密着させた状態で発光素子から生体内へ光照射を行い、生体内を散乱して出てきた光を検出器で検知する。

実開昭６３−４６０００号公報

生体センシングにおいては、スペクトル幅（ピーク幅）が狭小化された複数の発光スペクトルのスペクトル強度（ピーク強度）を評価することが求められる場合がある。この場合、ブロードな発光スペクトルのスペクトル幅を光学フィルタによって狭小化することが考えられ、例えば、上述の特許文献１の発光素子では、光着色フィルタ機能を有する光透過フィルタ（透明樹脂フィルム）を用いた発光素子が提案されている。

一方、多様な測定を行う観点では、測定装置における光学的レイアウトの自由度が高いことが望ましい。しかしながら、上述の特許文献１の発光素子のように光透過フィルタを用いた場合には、スペクトル幅を狭小化し得たとしても、光出射方向が素子の構造によって一義的に限られ、多様な光学的レイアウトを達成し難い。

本発明の一側面は、上記課題を解決しようとするものであり、スペクトル幅を狭小化しつつ、多様な光学的レイアウトを達成可能な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することを目的とする。また、本発明の他の一側面は、当該有機エレクトロルミネッセンス素子を備える測定装置を提供することを目的とする。

本発明の一側面は、有機発光材料を含む発光層と、前記発光層の一方面側に配置された遮光性の第１の電極と、前記発光層の他方面側に配置された光透過性の第２の電極と、前記第２の電極に対して前記発光層とは反対側に配置されていると共に、前記発光層からの光を選択的に反射する反射フィルタと、を備える、有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する。

本発明の他の一側面は、上述の有機エレクトロルミネッセンス素子と、光検出器と、を備える、測定装置を提供する。

このような有機エレクトロルミネッセンス素子及び測定装置では、有機エレクトロルミネッセンス素子において、発光層からの光が光透過性の第２の電極を透過して反射フィルタにおいて選択的に反射される。この場合、所望の波長を有する光成分が選択的に反射される反射フィルタを用いることにより、狭小化されたスペクトル幅を有する光成分を有機エレクトロルミネッセンス素子から放出することができる。また、発光層の光出射方向、発光層と反射フィルタとの相対位置、反射フィルタの反射位置及び反射角度等を調整することにより、反射フィルタで反射された光を所望の方向に出射させることが可能であることから、多様な光学的レイアウトを達成できる。

本発明の一側面によれば、スペクトル幅を狭小化しつつ、多様な光学的レイアウトを達成可能な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができる。また、本発明の他の一側面によれば、当該有機エレクトロルミネッセンス素子を備える測定装置を提供することができる。本発明の他の一側面によれば、生体センシングへの有機エレクトロルミネッセンス素子及び測定装置の応用を提供することができる。

図１は、第１実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子を示す概略平面図である。 図２の（ａ）は、図１のＩＩａ−ＩＩａ線に沿った断面図であり、図２の（ｂ）は、図１のＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿った断面図である。 図３は、反射フィルタの一例を説明するための断面図である。 図４の（ａ）は、第２実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子を示す概略平面図であり、図４の（ｂ）は、図４の（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ線に沿った断面図である。 図５は、第３実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子を示す概略平面図である。 図６の（ａ）は、図５のＶＩａ−ＶＩａ線に沿った断面図であり、図６の（ｂ）は、図５のＶＩｂ−ＶＩｂ線に沿った断面図である。 図７は、第４実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子を示す概略平面図である。 図８の（ａ）は、図７のＶＩＩＩａ−ＶＩＩＩａ線に沿った断面図であり、図８の（ｂ）は、図７のＶＩＩＩｂ−ＶＩＩＩｂ線に沿った断面図である。 図９は、第５実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子を示す概略平面図である。 図１０の（ａ）は、図９のＸａ−Ｘａ線に沿った断面図であり、図１０の（ｂ）は、図９のＸｂ−Ｘｂ線に沿った断面図である。 図１１は、第６実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子を示す概略平面図である。 図１２の（ａ）は、図１１のＸＩＩａ−ＸＩＩａ線に沿った断面図であり、図１２の（ｂ）は、図１１のＸＩＩｂ−ＸＩＩｂ線に沿った断面図である。 図１３は、発光スペクトルの一例を示す図である。

以下、適宜図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。各図において、同一の要素同士には、互いに同一の符号を付し、重複する説明を省略する場合がある。図面には、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸により規定される直交座標系Ｓを示す場合がある。図面において、反射フィルタで反射される前後の光を包括的に光Ｌと図示する。本明細書において、近赤外光としては、例えば、波長７００〜２５００ｎｍの光が挙げられる。

図１は、第１実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子（有機発光素子。以下、「有機ＥＬ素子」ともいう。）を示す概略平面図である。図２の（ａ）は、図１のＩＩａ−ＩＩａ線に沿った断面図であり、図２の（ｂ）は、図１のＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿った断面図である。図１及び図２の有機ＥＬ素子１００は、発光層１１０と、遮光性電極（遮光性の第１の電極）１２０と、光透過性電極（光透過性の第２の電極）１３０と、絶縁層１４０と、光透過性基材１５０と、反射フィルタ１６０と、光吸収部材（光吸収体）１７０と、を備える。

光吸収部材１７０、反射フィルタ１６０、光透過性基材１５０、光透過性電極１３０、発光層１１０、及び、遮光性電極１２０の一部はこの順に積層されており、積層方向が直交座標系ＳのＺ軸方向に対応している。遮光性電極１２０の残部及び絶縁層１４０は、光透過性基材１５０上において発光層１１０及び光透過性電極１３０の外側に配置されている。発光層１１０から放出された光Ｌ１は、光透過性電極１３０及び光透過性基材１５０を透過した後に反射フィルタ１６０で反射し、反射光Ｌ２は、直交座標系ＳのＸＺ平面を進行する。有機ＥＬ素子１００は、ＸＹ平面において矩形状を呈している。

発光層１１０は、遮光性電極１２０と光透過性電極１３０との間に配置されている。発光層１１０は、ＸＹ平面において矩形状を呈している。発光層１１０は、ＸＹ平面において有機ＥＬ素子１００の中央からＸ軸の負方向側の端部（図中、左側の端部）付近に跨る領域に配置されている。発光層１１０は、Ｚ軸方向に互いに対向する一方面１１０ａ及び他方面１１０ｂを有している。

発光層１１０は、発光層１１０に対する反射フィルタ１６０の配置方向（Ｚ軸の負方向）に光Ｌ１を放出して反射フィルタ１６０に光Ｌ１を照射する。発光層１１０は、反射フィルタ１６０の配置方向以外の方向に光を放出してよく、例えば、発光層１１０に対する遮光性電極１２０の配置方向（Ｚ軸の正方向）に光を放出してよい。発光層１１０は、例えば、近赤外光を含む光を放出できる。発光層１１０の厚さは、例えば１０〜５００ｎｍである。

発光層１１０は、遮光性電極１２０及び光透過性電極１３０から注入された電子及び正孔が再結合することにより励起子が生成した後に発光する層であってよい。電子及び正孔は、遮光性電極１２０及び光透過性電極１３０のいずれから注入されてもよい。

発光層１１０は、有機発光材料、ホスト材料等を含んでいる。有機発光材料としては、燐光材料、遅延蛍光材料、蛍光材料（遅延蛍光材料を除く）等が挙げられる。遅延蛍光体は、励起三重項状態に遷移した後、励起一重項状態に逆項間交差することができ、励起一重項状態から基底状態に戻るときに蛍光を放射する有機化合物であってよい。蛍光材料は、遅延蛍光体のように逆項間公差することは実質的にできないが、励起一重項状態から基底状態に戻るときに蛍光を放射する有機化合物であってよい。

ホスト材料は、有機発光材料を分散させることができる。ホスト材料は、発光層１１０において少なくとも燐光材料や遅延蛍光材料の三重項エネルギーを閉じ込める有機化合物であってよい。発光層１１０は、遅延蛍光材料、蛍光材料、及び、ホスト材料の３成分を含んでいてもよく、遅延蛍光材料から蛍光材料へのエネルギー移動を利用する構成を有していてもよい。

遮光性電極１２０は、発光層１１０の一方面１１０ａ側に配置されており、発光層１１０に接している。より詳細には、遮光性電極１２０は、発光層１１０の一方面１１０ａ側に配置された第１の電極部と、光透過性基材１５０上において第１の電極部、発光層１１０、光透過性電極１３０及び絶縁層１４０の外側に配置されていると共に第１の電極部に接続された第２の電極部と、を有している。遮光性電極１２０の第１の電極部は、ＸＹ平面において矩形状を呈している。第１の電極部は、ＸＹ平面において有機ＥＬ素子１００の中央からＸ軸の負方向側の端部に跨る領域に配置されており、下層に配置された発光層１１０、光透過性電極１３０及び絶縁層１４０、並びに、光透過性基材１５０の一部が露出する開口を当該端部側に有している。遮光性電極１２０の第２の電極部は、Ｘ軸方向に延びる一対の部分と、Ｙ軸方向に延びる部分とを有しており、有機ＥＬ素子１００におけるＸ軸の負方向側の端部側を除いて発光層１１０、光透過性電極１３０及び絶縁層１４０の周囲に配置されている。第２の電極部は、発光層１１０の周囲に配置されることにより、反射フィルタ１６０に照射されない光が有機ＥＬ素子１００の外部に出射することを抑制している。

遮光性電極１２０は、遮光性（光非透過性）の電極であり、発光層１１０からの光Ｌ１の一部又は全部を遮蔽する（透過を妨げる）。遮光性電極１２０は、光反射性の電極であってよく、発光層１１０からの光を反射してよい。遮光性電極１２０は、光吸収性の電極であってよく、発光層１１０からの光を吸収してよい。遮光性電極１２０の厚さ（第１の電極部の厚さ）は、例えば１０〜５０００ｎｍである。

光透過性電極１３０は、発光層１１０の他方面１１０ｂ側に配置されており、発光層１１０に接している。光透過性電極１３０は、光透過性基材１５０上に配置されており、光透過性基材１５０に接している。光透過性電極１３０は、ＸＹ平面において矩形状を呈している。光透過性電極１３０は、ＸＹ平面において有機ＥＬ素子１００の中央からＸ軸の負方向側の端部に跨る領域に配置されている。光透過性電極１３０では、発光層１１０からの光Ｌ１の一部又は全部が透過できる。光透過性電極１３０の厚さは、例えば１０〜１０００ｎｍである。

光透過性電極１３０は、光が直進して光透過性電極１３０の一方面から他方面に貫通（透過）する間隙を有する電極であってよく、例えば、メッシュ電極であってよい。光透過性電極１３０は、光が直進して光透過性電極１３０の一方面から他方面に貫通する間隙を有していなくてよく、メッシュ電極以外の電極であってよい。例えば、光透過性電極１３０は、光学的に光が透過し得る電極であってよく、有機材料、無機材料等から形成された中実の電極であってよい。

遮光性電極１２０及び光透過性電極１３０は、導電性を有しており、陰極及び陽極である。遮光性電極１２０及び光透過性電極１３０は、陽極及び陰極の構成であってもよい。電極の形成方法としては、電極材料を蒸着、スパッタリング等して形成された薄膜をパターニングする方法；マスクを介して電極材料を蒸着、スパッタリング等する方法；印刷方式、コーティング方式等の湿式成膜法などが挙げられる。

陽極を構成する電極材料としては、仕事関数の大きい（例えば４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、これらの混合物等を用いることができる。電極材料の具体例としては、Ａｕ等の金属；ＣｕＩ、ＩＴＯ（酸化インジウム−酸化スズ系酸化物）、ＩＺＯ（酸化インジウム−酸化亜鉛系酸化物）、ＳｎＯ_２、ＺｎＯなどが挙げられる。

陰極を構成する電極材料としては、仕事関数の小さい（例えば４ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、これらの混合物等を用いることができる。電極材料の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。

絶縁層１４０は、遮光性電極１２０と光透過性電極１３０との接触を抑制すること等を目的として配置されている。絶縁層１４０は、光透過性基材１５０上において、Ｘ軸の負方向側の端部側を除いた光透過性電極１３０の周囲に配置された部分と、光透過性電極１３０上において、発光層１１０と光透過性電極１３０とを接触させるための開口を有する部分と、を有している。絶縁層１４０を構成する絶縁材料としては、アクリル樹脂、ポリイミド、エポキシ樹脂、ノボラック樹脂、酸化ケイ素（例えばＳｉＯ_２）等が挙げられる。

光透過性基材１５０は、発光層１１０、遮光性電極１２０、光透過性電極１３０、及び、絶縁層１４０を支持しており、遮光性電極１２０、光透過性電極１３０、及び、絶縁層１４０と接している。光透過性基材１５０は、光透過性電極１３０と反射フィルタ１６０との間に配置されている。光透過性基材１５０は、ＸＹ平面において矩形状を呈している。光透過性基材１５０の厚さは、例えば０．００１〜１０ｍｍである。光透過性基材１５０の光透過率（例えば、近赤外光の光透過率）は、であってよい。光透過性基材１５０を構成する材料としては、ガラス、透明プラスチック、石英等が挙げられる。光透過性基材１５０を構成する材料は、フレキシブル化が容易である観点から、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド、ガラスフィルム等の可撓性材料であってよい。

反射フィルタ１６０は、光透過性電極１３０に対して発光層１１０とは反対側に配置されており、光透過性基材１５０に対して発光層１１０とは反対側に配置されている。反射フィルタ１６０は、光透過性基材１５０に接している。光透過性電極１３０と反射フィルタ１６０との間に光透過性基材１５０が介在することにより、光透過性電極１３０と反射フィルタ１６０とは接していない。

反射フィルタ１６０は、発光層１１０からの光Ｌ１を選択的に反射して反射光Ｌ２を光出射方向に進行させる。反射フィルタ１６０として用いるフィルタを調整することにより、所望の波長を有する反射光Ｌ２を取り出すことが可能であると共に、所望の光出射方向に反射光Ｌ２を進行させることができる。反射光Ｌ２は、例えば、４００〜２５００ｎｍの範囲にピーク波長を有する光成分を含む。反射フィルタ１６０は、ＸＹ平面において矩形状を呈している。反射フィルタ１６０の厚さは、例えば０．００１〜１ｍｍである。反射フィルタ１６０を構成する材料としては、酸化チタン、酸化タンタル、酸化ケイ素（酸化シリコン）、フッ化マグネシウム等が挙げられる。反射フィルタ１６０を構成する材料は、フレキシブル化が容易である観点から、高分子材料（例えば樹脂材料）等の可撓性材料であってよい。

高分子材料としては、単一のモノマーの単独重合体、複数のモノマーの共重合体等を用いることができる。共重合体としては、ブロック共重合体、ランダム共重合体、グラフト共重合体等を用いることができる。ブロック共重合体としては、ポリスチレン−ｂ−ポリ（メチルメタクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリ（エチルメタクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリ（プロピルメタクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリ（ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリ（ｎ−ブチルメタクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリ（イソプロピルメタクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリ（ペンチルメタクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリ（ヘキシルメタクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリ（デシルメタクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリ（ドデシルメタクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリ（メチルアクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリ（ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリブタジエン、ポリスチレン−ｂ−ポリイソプレン、ポリスチレン−ｂ−ポリジメチルシロキサン、ポリブタジエン−ｂ−ポリジメチルシロキサン、ポリイソプレン−ｂ−ポリジメチルシロキサン、ポリビニルピリジン−ｂ−ポリ（メチルメタクリレート）、ポリビニルピリジン−ｂ−ポリ（ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート）、ポリビニルピリジン−ｂ−ポリブタジエン、ポリビニルピリジン−ｂ−イソプレン、ポリブタジエン−ｂ−ポリビニルナフタレン、ポリビニルナフタレン−ｂ−ポリ（メチルメタクリレート）、ポリビニルナフタレン−ｂ−ポリ（ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート）等の２元ブロック共重合体；ポリスチレン−ｂ−ポリブタジエン−ｂ−ポリ（メチルメタクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリブタジエン−ｂ−ポリ（ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリイソプレン−ｂ−ポリ（メチルメタクリレート）、ポリスチレン−ｂ−ポリイソプレン−ｂ−ポリ（ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート）等の３元ブロック共重合体などが挙げられる。

反射フィルタ１６０は、高分子フィルタ（高分子材料から形成されたフィルタ）であってよい。高分子フィルタとしては、所望の光成分を選択的に反射するフィルタとして、ブロック共重合体を含有すると共にラメラ状のミクロドメインを含むミクロ相分離構造を有する樹脂層を備えるフィルタを用いることができる。ミクロドメインは、フィルタの厚さ方向に振幅を有する波状であってよい。ミクロドメインにおいて、当該ミクロドメインの凸部の頂部と凹部の底部との間における厚さ方向の距離の最大値は、可視光領域の波長より大きくてよい。高分子フィルタは、上述の樹脂層を複数有してよい。高分子フィルタは、一方の樹脂層のミクロドメインにおいて、当該ミクロドメインの凸部の頂部と凹部の底部との間における厚さ方向の距離の最大値が可視光領域の波長より大きく、かつ、他方の樹脂層のミクロドメインにおいて、当該ミクロドメインの凸部の頂部と凹部の底部との間における厚さ方向の距離が可視光領域の波長以下である態様であってよい。高分子フィルタとしては、特開２０１３−０１１８０４号公報、特開２０１３−０１０３１４号公報、特開２０１３−０１１８０５号公報等に記載のフィルムを用いることができる。

図３は、反射フィルタの一例を説明するための断面図である。図３における反射フィルタ１６０は、ブロック共重合体を含有すると共にラメラ状のミクロドメインを含むミクロ相分離構造を有する樹脂層である。ミクロ相分離構造は、ミクロドメイン１６２ａ及びミクロドメイン１６２ｂからなるラメラ状のミクロドメイン１６２を含んでおり、ミクロドメイン１６２ａとミクロドメイン１６２ｂとが交互に積層されて形成された屈折率周期構造である。ミクロドメイン１６２ａは、例えば、ブロック共重合体のうちの一のポリマー鎖を主成分として含んでおり、ミクロドメイン１６２ｂは、ブロック共重合体のうちの他のポリマー鎖を主成分として含んでいる。

光吸収部材１７０は、反射フィルタ１６０に対して発光層１１０とは反対側に位置する光吸収部を有する。有機ＥＬ素子１００では、光吸収部材１７０は、当該光吸収部からなる。光吸収部材１７０は、反射フィルタ１６０に接している。光吸収部材１７０は、発光層１１０からの光Ｌ１のうち反射フィルタ１６０を透過した光成分の一部又は全部を吸収できる。光吸収部材１７０は、ＸＹ平面において矩形状を呈している。光吸収部材１７０（光吸収部）は、例えば層状である。光吸収部材１７０の厚さは、例えば０．００１〜１ｍｍである。光吸収部材１７０を構成する材料としては、ポリウレタン等が挙げられる。光吸収部材１７０を構成する材料は、フレキシブル化が容易である観点から、可撓性材料であってよい。

有機ＥＬ素子１００では、発光層１１０からの光Ｌ１が光透過性電極１３０を透過して反射フィルタ１６０において選択的に反射される。この場合、反射フィルタ１６０として、所望の波長を有する光成分が選択的に反射される反射フィルタを用いることにより、狭小化されたスペクトル幅を有する光成分（反射光Ｌ２）を有機ＥＬ素子１００から放出することができる。また、発光層１１０の光出射方向、発光層１１０と反射フィルタ１６０との相対位置、反射フィルタ１６０の反射位置及び反射角度等を調整することにより、反射フィルタ１６０で反射された反射光Ｌ２を所望の出射方向に出射させることが可能であることから、多様な光学的レイアウトを達成できる。

有機ＥＬ素子１００では、反射フィルタ１６０として高分子フィルタを用いてよく、例えば、ブロック共重合体を含有すると共にラメラ状のミクロドメインを含むミクロ相分離構造を有する樹脂層を備えるフィルタを用いることができる。高分子フィルタを用いる場合、有機ＥＬ素子１００を大面積化及びフレキシブル化しやすい。

有機ＥＬ素子１００では、遮光性電極１２０が光反射性の電極であってよい。これにより、発光層１１０が遮光性電極１２０の配置方向に光を放出する場合であっても、遮光性電極１２０の配置方向に放出された光を遮光性電極１２０で反射して反射フィルタ１６０の配置方向に進行させることができる。この場合、高い光利用効率及び発光強度が得られやすい。

有機ＥＬ素子１００は、光吸収部材１７０を備えており、光吸収部材１７０は、発光層１１０からの光Ｌ１のうち反射フィルタ１６０を透過した光成分を吸収できる。この場合、反射フィルタ１６０を透過した透過光に起因する性能低下（例えば、透過光が測定装置内において反射、散乱等することによりスペクトル幅の狭小化を妨げる現象）を抑制することができる。

有機ＥＬ素子１００は、光透過性基材１５０を備えている。この場合、充分な光路長を確保し得るため、多くの光を反射させやすい。

図４の（ａ）は、第２実施形態に係る有機ＥＬ素子を示す概略平面図であり、図４の（ｂ）は、図４の（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ線に沿った断面図である。図４の有機ＥＬ素子１００ａは、反射フィルタ１６０に代えて反射フィルタ１６０ａ，１６０ｂを備えていることを除き、有機ＥＬ素子１００と同様の構成を有している。すなわち、有機ＥＬ素子１００ａは、反射フィルタを複数備えている。反射フィルタ１６０ａ，１６０ｂは互いに異なる反射フィルタであり、反射フィルタ１６０ａ，１６０ｂのそれぞれで反射された反射光Ｌ２の波長、反射角度（光出射方向。以下同様）等が互いに異なる。発光層１１０の複数の部分から放出された複数の光は、異なる位置（反射フィルタ１６０ａ，１６０ｂ）で反射している。

反射フィルタ１６０ａ，１６０ｂとしては、反射フィルタ１６０として使用可能な上述のフィルタを用いることができる。反射フィルタ１６０ａ，１６０ｂは、ＸＹ平面において矩形状を呈している。反射フィルタ１６０ａ，１６０ｂは、ＸＹ平面における有機ＥＬ素子１００ａの略半分の大きさを有しており、Ｙ軸方向において互いに隣接している。

有機ＥＬ素子１００ａでは、有機ＥＬ素子１００ａが、発光層１１０からの光Ｌ１を選択的に反射する反射フィルタ１６０ａ，１６０ｂを備えていることにより、スペクトル幅を狭小化しつつ、多様な光学的レイアウトを達成できる。また、有機ＥＬ素子１００ａでは、複数の反射フィルタとして反射フィルタ１６０ａ，１６０ｂを用いることによって反射光Ｌ２の波長、反射角度等を調整することにより、多様な光学的レイアウトを達成しやすい。

図５は、第３実施形態に係る有機ＥＬ素子を示す概略平面図である。図６の（ａ）は、図５のＶＩａ−ＶＩａ線に沿った断面図であり、図６の（ｂ）は、図５のＶＩｂ−ＶＩｂ線に沿った断面図である。図５及び図６の有機ＥＬ素子２００は、有機ＥＬ素子１００の光透過性基材１５０、反射フィルタ１６０及び光吸収部材１７０と同様の光透過性基材２５０、反射フィルタ２６０及び光吸収部材２７０を備え、光透過性基材２５０上の構成が有機ＥＬ素子１００とは異なる。有機ＥＬ素子２００は、Ｚ軸方向に開口する光出射口をＸＹ平面の中央に備えている。

有機ＥＬ素子２００は、発光層２１０と、遮光性電極（遮光性の第１の電極）２２０と、光透過性電極（光透過性の第２の電極）２３０と、絶縁層２４０と、を備えている。光吸収部材２７０、反射フィルタ２６０、光透過性基材２５０、光透過性電極２３０、発光層２１０、及び、遮光性電極２２０の一部はこの順に積層されている。発光層２１０、遮光性電極２２０、光透過性電極２３０及び絶縁層２４０において、形状及び配置を除き、構成材料、光学特性等の他の構成は、有機ＥＬ素子１００の発光層１１０、遮光性電極１２０、光透過性電極１３０及び絶縁層１４０と同様であってよい。

発光層２１０は、遮光性電極２２０と光透過性電極２３０との間に配置されている。発光層２１０は、ＸＹ平面において、Ｙ軸の負方向側の部分が欠けた円環状を呈している。発光層２１０は、有機ＥＬ素子２００の中央の光出射口を囲むように配置されている。発光層２１０は、光出射口を構成する開口として、反射フィルタ２６０で反射した反射光Ｌ２が出射する開口を有している。発光層２１０は、Ｚ軸方向に互いに対向する一方面２１０ａ及び他方面２１０ｂを有している。発光層２１０は、発光層２１０に対する反射フィルタ２６０の配置方向に光Ｌ１を放出して反射フィルタ２６０に光Ｌ１を照射する。有機ＥＬ素子２００では、発光層２１０の複数の部分から放出された後に反射フィルタ２６０で反射した複数の反射光Ｌ２が光出射口の同一部分から出射する。発光層２１０の複数の部分から放出された複数の光Ｌ１は、反射フィルタ２６０の互いに異なる位置で反射している。

遮光性電極２２０は、発光層２１０の一方面２１０ａ側に配置されており、発光層２１０に接している。より詳細には、遮光性電極２２０は、発光層２１０の一方面２１０ａ側に配置されると共に、発光層２１０と同様に欠けた円環状を呈する第１の電極部と、光透過性基材２５０上において発光層２１０の内周側及び外周側にそれぞれ配置されていると共に第１の電極部の内周側及び外周側に接続された第２の電極部と、第２の電極部におけるＸ軸の正方向の端部からＸ軸方向に延びる第３の電極部と、を有している。遮光性電極２２０は、第１の電極部において、光出射口を構成する開口として、反射フィルタ２６０で反射した反射光Ｌ２が出射する開口２２０ａを有している。開口２２０ａには、発光層２１０及び光透過性電極２３０からなる群より選ばれる少なくとも一種（本実施形態では発光層２１０及び光透過性電極２３０）が配置されておらず、反射フィルタ２６０で反射した反射光Ｌ２が発光層２１０及び光透過性電極２３０を介することなく開口２２０ａから出射する。第２の電極部は、発光層２１０と光出射口との間に配置されることにより、反射フィルタ２６０に照射されない光が有機ＥＬ素子２００の外部に出射することを抑制している。

光透過性電極２３０は、発光層２１０の他方面２１０ｂ側に配置されており、発光層２１０に接している。光透過性電極２３０は、光透過性基材２５０上に配置されており、光透過性基材２５０に接している。光透過性電極２３０は、発光層２１０と同様に欠けた円環状を呈する第１の電極部と、第１の電極部におけるＸ軸の負方向の端部からＸ軸方向に延びる第２の電極部と、を有している。光透過性電極２３０は、第１の電極部において、光出射口を構成する開口として、反射フィルタ２６０で反射した反射光Ｌ２が出射する開口を有している。

絶縁層２４０は、発光層２１０と同様に欠けた円環状を呈している。絶縁層２４０は、発光層２１０の内周側及び外周側にそれぞれ配置されている。

有機ＥＬ素子２００では、有機ＥＬ素子２００が、発光層２１０からの光Ｌ１を選択的に反射する反射フィルタ２６０を備えていることにより、スペクトル幅を狭小化しつつ、多様な光学的レイアウトを達成できる。また、有機ＥＬ素子２００では、発光層２１０の複数の部分から放出された後に反射フィルタ２６０で反射した複数の反射光Ｌ２が光出射口の同一部分から出射することにより、高い光利用効率及び発光強度が得られやすい。

有機ＥＬ素子２００において開口２２０ａには、発光層２１０及び光透過性電極２３０からなる群より選ばれる少なくとも一種が配置されておらず、反射フィルタ２６０で反射した反射光Ｌ２が発光層２１０及び光透過性電極２３０を介することなく開口２２０ａから出射する。これにより、高い光利用効率及び発光強度が得られやすい。

図７は、第４実施形態に係る有機ＥＬ素子を示す概略平面図である。図８の（ａ）は、図７のＶＩＩＩａ−ＶＩＩＩａ線に沿った断面図であり、図８の（ｂ）は、図７のＶＩＩＩｂ−ＶＩＩＩｂ線に沿った断面図である。図７及び図８の有機ＥＬ素子３００は、有機ＥＬ素子１００の光透過性基材１５０、反射フィルタ１６０及び光吸収部材１７０と同様の光透過性基材３５０、反射フィルタ３６０及び光吸収部材３７０を備え、光透過性基材３５０上の構成が有機ＥＬ素子１００とは異なる。有機ＥＬ素子３００は、複数の光出射口を備えており、具体的には、Ｚ軸方向に開口する複数の光出射口をＸＹ平面の中央の領域に備えている。複数の光出射口は、４×４のアレイ状に配置されている。図７では、便宜上、一つの光出射口から反射光Ｌ２が出射することを図示したが、他の光出射口から反射光Ｌ２が出射してよく、全ての光出射口から反射光Ｌ２が出射してよい。

有機ＥＬ素子３００は、発光層３１０と、遮光性電極（遮光性の第１の電極）３２０と、光透過性電極（光透過性の第２の電極）３３０と、絶縁層３４０と、を備えている。光吸収部材３７０、反射フィルタ３６０、光透過性基材３５０、光透過性電極３３０、発光層３１０、及び、遮光性電極３２０の一部はこの順に積層されている。発光層３１０、遮光性電極３２０、光透過性電極３３０及び絶縁層３４０において、形状及び配置を除き、構成材料、光学特性等の他の構成は、有機ＥＬ素子１００の発光層１１０、遮光性電極１２０、光透過性電極１３０及び絶縁層１４０と同様であってよい。

発光層３１０は、遮光性電極３２０と光透過性電極３３０との間に配置されている。発光層３１０は、ＸＹ平面において格子形状を呈している。発光層３１０は、ＸＹ平面において有機ＥＬ素子３００の中央の領域に配置されており、格子形状の間隙が光出射口を構成している。発光層３１０は、Ｚ軸方向に互いに対向する一方面３１０ａ及び他方面３１０ｂを有している。発光層３１０は、発光層３１０に対する反射フィルタ３６０の配置方向に光Ｌ１を放出して反射フィルタ３６０に光Ｌ１を照射する。有機ＥＬ素子３００では、発光層３１０から放出された後に反射フィルタ３６０で反射した反射光Ｌ２がいずれかの光出射口から出射する。

遮光性電極３２０は、発光層３１０の一方面３１０ａ側に配置されており、発光層３１０に接している。より詳細には、遮光性電極３２０は、発光層３１０の一方面３１０ａ側に配置された格子形状の第１の電極部と、光出射口の内壁に沿って配置されていると共に第１の電極部に接続された第２の電極部と、第１の電極部におけるＸ軸の正方向の端部からＸ軸方向に延びる第３の電極部と、を有している。遮光性電極３２０は、第１の電極部において、光出射口を構成する開口として、反射フィルタ３６０で反射した反射光Ｌ２が出射する開口３２０ａを有しており、当該開口３２０ａを複数有している。開口３２０ａには、発光層３１０及び光透過性電極３３０からなる群より選ばれる少なくとも一種（本実施形態では発光層３１０及び光透過性電極３３０）が配置されておらず、反射フィルタ３６０で反射した反射光Ｌ２が発光層３１０及び光透過性電極３３０を介することなく開口３２０ａから出射する。第２の電極部は、発光層３１０と光出射口との間に配置されることにより、反射フィルタ３６０に照射されない光が有機ＥＬ素子３００の外部に出射することを抑制している。

光透過性電極３３０は、発光層３１０の他方面３１０ｂ側に配置されており、発光層３１０に接している。光透過性電極３３０は、光透過性基材３５０上に配置されており、光透過性基材３５０に接している。光透過性電極３３０は、発光層３１０の他方面３１０ｂ側に配置された格子形状の第１の電極部と、第１の電極部におけるＸ軸の負方向の端部からＸ軸方向に延びる第２の電極部と、を有している。

絶縁層３４０は、遮光性電極３２０の第２の電極部と光透過性電極３３０の第１の電極部との間に配置された部分と、発光層３１０の外周側に配置された部分と、を有している。

有機ＥＬ素子３００では、有機ＥＬ素子３００が、発光層３１０からの光Ｌ１を選択的に反射する反射フィルタ３６０を備えていることにより、スペクトル幅を狭小化しつつ、多様な光学的レイアウトを達成できる。また、有機ＥＬ素子３００が複数の光出射口を備えていることから、発光層３１０の複数の部分から放出された後に反射フィルタ３６０で反射した複数の反射光Ｌ２の反射角度を調整して所望の光出射口から放出されるように調整することにより、多様な光学的レイアウトを達成しやすい。有機ＥＬ素子３００において開口３２０ａには、発光層３１０及び光透過性電極３３０からなる群より選ばれる少なくとも一種が配置されておらず、反射フィルタ３６０で反射した反射光Ｌ２が発光層３１０及び光透過性電極３３０を介することなく開口３２０ａから出射する。これにより、高い光利用効率及び発光強度が得られやすい。

図９は、第５実施形態に係る有機ＥＬ素子を示す概略平面図である。図１０の（ａ）は、図９のＸａ−Ｘａ線に沿った断面図であり、図１０の（ｂ）は、図９のＸｂ−Ｘｂ線に沿った断面図である。図９及び図１０の有機ＥＬ素子４００は、有機ＥＬ素子１００の光透過性基材１５０、反射フィルタ１６０及び光吸収部材１７０と同様の光透過性基材４５０、反射フィルタ４６０及び光吸収部材４７０を備え、光透過性基材４５０上の構成が有機ＥＬ素子１００とは異なる。有機ＥＬ素子４００は、Ｚ軸方向に開口する光出射口をＸＹ平面の中央の領域に備えている。図９では、便宜上、光出射口の一箇所から反射光Ｌ２が出射することを図示したが、光出射口の他の箇所から反射光Ｌ２が出射してよく、光出射口の全体から反射光Ｌ２が出射してよい。

有機ＥＬ素子４００は、発光層４１０と、遮光性電極（遮光性の第１の電極）４２０と、光透過性電極（光透過性の第２の電極）４３０と、絶縁層４４０と、を備えている。光吸収部材４７０、反射フィルタ４６０、光透過性基材４５０、光透過性電極４３０、発光層４１０、及び、遮光性電極４２０の一部はこの順に積層されている。発光層４１０、遮光性電極４２０、光透過性電極４３０及び絶縁層４４０において、形状及び配置を除き、構成材料、光学特性等の他の構成は、有機ＥＬ素子１００の発光層１１０、遮光性電極１２０、光透過性電極１３０及び絶縁層１４０と同様であってよい。

発光層４１０は、遮光性電極４２０と光透過性電極４３０との間に配置されている。発光層４１０は、Ｙ軸方向に延びる５つの長尺部分からなり、当該長尺部分は、光出射口を介してＸ軸方向に配列されている。発光層４１０は、Ｚ軸方向に互いに対向する一方面４１０ａ及び他方面４１０ｂを有している。発光層４１０は、発光層４１０に対する反射フィルタ４６０の配置方向に光Ｌ１を放出して反射フィルタ４６０に光Ｌ１を照射する。有機ＥＬ素子４００では、発光層４１０から放出された後に反射フィルタ４６０で反射した反射光Ｌ２が光出射口のいずれかの箇所から出射する。

遮光性電極４２０は、発光層４１０の一方面４１０ａ側に配置されており、発光層４１０に接している。より詳細には、遮光性電極４２０は、発光層４１０の配置位置に沿って発光層４１０の一方面４１０ａ側に配置された長尺の５つの第１の電極部と、光出射口の内壁に沿って配置されていると共に第１の電極部に接続された第２の電極部と、第１の電極部の延在方向に直交するＸ軸方向に延びる一対の第３の電極部と、を有している。５つの第１の電極部は、一方の第３の電極部と他方の第３の電極部とに交互に接続されている。すなわち、遮光性電極４２０は、二つの櫛形電極の一方の電極の櫛部と他方の電極の櫛部とがＸ軸方向に交互に配置されていると共に、Ｘ軸の負方向の端部において二つの櫛形電極が互いに接続された構造を有している。光出射口は、二つの櫛形電極間に形成されており、遮光性電極４２０は、光出射口を構成する開口として開口４２０ａを有している。開口４２０ａには、発光層４１０及び光透過性電極４３０からなる群より選ばれる少なくとも一種（本実施形態では発光層４１０及び光透過性電極４３０）が配置されておらず、反射フィルタ４６０で反射した反射光Ｌ２が発光層４１０及び光透過性電極４３０を介することなく開口４２０ａから出射する。第２の電極部は、発光層４１０と光出射口との間に配置されることにより、反射フィルタ４６０に照射されない光が有機ＥＬ素子４００の外部に出射することを抑制している。

光透過性電極４３０は、発光層４１０の他方面４１０ｂ側に配置されており、発光層４１０に接している。光透過性電極４３０は、光透過性基材４５０上に配置されており、光透過性基材４５０に接している。光透過性電極４３０は、発光層４１０の配置位置に沿って発光層４１０の他方面４１０ｂ側に配置された長尺の５つの第１の電極部と、５つの第１の電極部のうちの、Ｘ軸の最も負方向側に配置された電極部からＸ軸方向に延びる第２の電極部と、を有している。

絶縁層４４０は、遮光性電極４２０の第２の電極部と光透過性電極４３０の第１の電極部との間に配置された部分と、発光層４１０における５つの長尺部分が配置された領域の外周側に配置された部分と、を有している。

有機ＥＬ素子４００では、有機ＥＬ素子４００が、発光層４１０からの光Ｌ１を選択的に反射する反射フィルタ４６０を備えていることにより、スペクトル幅を狭小化しつつ、多様な光学的レイアウトを達成できる。

有機ＥＬ素子４００では、発光層４１０が複数の部分を有することにより、所望の部分のみを駆動させることで多様な光学的レイアウトを達成しやすい。また、有機ＥＬ素子４００において開口４２０ａには、発光層４１０及び光透過性電極４３０からなる群より選ばれる少なくとも一種が配置されておらず、反射フィルタ４６０で反射した反射光Ｌ２が発光層４１０及び光透過性電極４３０を介することなく開口４２０ａから出射する。これにより、高い光利用効率及び発光強度が得られやすい。

図１１は、第６実施形態に係る有機ＥＬ素子を示す概略平面図である。図１２の（ａ）は、図１１のＸＩＩａ−ＸＩＩａ線に沿った断面図であり、図１２の（ｂ）は、図１１のＸＩＩｂ−ＸＩＩｂ線に沿った断面図である。

図１１及び図１２の有機ＥＬ素子５００は、発光層５１０、遮光性電極５２０、光透過性電極５３０、絶縁層５４０、光透過性基材５５０、反射フィルタ５６０、及び、光吸収部材５７０を備えている。光透過性基材５５０は、有機ＥＬ素子１００の光透過性基材１５０と同様の構成を有している。発光層５１０、遮光性電極５２０、光透過性電極５３０、絶縁層５４０、反射フィルタ５６０、及び、光吸収部材５７０において、形状及び配置を除き、構成材料、光学特性等の他の構成は、有機ＥＬ素子１００の発光層１１０、遮光性電極１２０、光透過性電極１３０、絶縁層１４０、反射フィルタ１６０、及び、光吸収部材１７０と同様であってよい。

発光層５１０は、遮光性電極５２０と光透過性電極５３０との間に配置されている。発光層５１０は、Ｙ軸方向に延びる５つの長尺部分からなり、当該長尺部分は、Ｘ軸方向に配列されている。発光層５１０は、Ｚ軸方向に互いに対向する一方面５１０ａ及び他方面５１０ｂを有している。

遮光性電極５２０は、発光層５１０の一方面５１０ａ側に配置されており、発光層５１０に接している。より詳細には、遮光性電極５２０は、発光層５１０の配置位置に沿って発光層５１０の一方面５１０ａ側に配置された長尺の５つの第１の電極部と、第１の電極部間の内壁に沿って配置されていると共に第１の電極部に接続された第２の電極部と、第１の電極部間の底部に配置されていると共に第２の電極部に接続された第３の電極部と、を有している。第２の電極部は、発光層５１０の周囲に配置されることにより、反射フィルタ５６０に照射されない光が有機ＥＬ素子５００の外部に出射することを抑制している。

有機ＥＬ素子５００は、Ｚ軸方向に開口する光出射口をＸ軸の正方向の端部に備えており、遮光性電極５２０は、光出射口を構成する開口として開口５２０ａを有している。開口５２０ａには、発光層５１０及び光透過性電極５３０からなる群より選ばれる少なくとも一種（本実施形態では発光層５１０及び光透過性電極５３０）が配置されておらず、反射フィルタ５６０で反射した反射光Ｌ２が発光層５１０及び光透過性電極５３０を介することなく開口５２０ａから出射する。

光透過性電極５３０は、発光層５１０の他方面５１０ｂ側に配置されており、発光層５１０に接している。光透過性電極５３０は、光透過性基材５５０上に配置されており、光透過性基材５５０に接している。光透過性電極５３０は、発光層５１０の配置位置に沿ってＹ軸方向における有機ＥＬ素子５００の一端から他端に延びる５つの長尺部材からなる。

絶縁層５４０は、遮光性電極５２０の第２の電極部と光透過性電極５３０との間に配置された部分と、発光層５１０が配置された領域の外周側に配置された部分と、を有している。

光吸収部材５７０は、有機ＥＬ素子５００におけるＸ軸の正方向側の端部付近に、ＸＹ平面において矩形状の凹部を有しており、当該凹部に反射フィルタ５６０が配置されている。

有機ＥＬ素子５００では、発光層５１０の複数の部分から放出された複数の光Ｌ１が反射フィルタ５６０の同一箇所に照射され、当該同一箇所で反射された複数の反射光Ｌ２が出射している。複数の反射光Ｌ２は、反射角度が互いに異なる。複数の反射光Ｌ２の波長は、互いに同一であってよく、異なっていてもよい。

有機ＥＬ素子５００では、有機ＥＬ素子５００が、発光層５１０からの光Ｌ１を選択的に反射する反射フィルタ５６０を備えていることにより、スペクトル幅を狭小化しつつ、多様な光学的レイアウトを達成できる。また、有機ＥＬ素子５００では、反射フィルタ５６０の同一箇所で反射された複数の反射光Ｌ２が出射することから、反射光Ｌ２の反射角度を調整することにより、多様な光学的レイアウトを達成しやすい。

有機ＥＬ素子５００では、発光層５１０が複数の部分を有することにより、所望の部分のみを駆動させることで多様な光学的レイアウトを達成しやすい。また、有機ＥＬ素子５００において開口５２０ａには、発光層５１０及び光透過性電極５３０からなる群より選ばれる少なくとも一種が配置されておらず、反射フィルタ５６０で反射した反射光Ｌ２が発光層５１０及び光透過性電極５３０を介することなく開口５２０ａから出射する。これにより、高い光利用効率及び発光強度が得られやすい。

本実施形態に係る測定装置（分析装置）は、上述の有機ＥＬ素子と、光検出器と、を備える。検出器は、有機ＥＬ素子から出射する光（反射光）を検出する。有機ＥＬ素子から出射する光は、近赤外光を含むことが可能であり、例えば４００〜２５００ｎｍの範囲にピーク波長を有する光成分を含むことができる。本実施形態に係る測定装置では、上述の有機ＥＬ素子を用いることにより、スペクトル幅を狭小化しつつ、多様な光学的レイアウトを達成できる。

測定装置としては、生体計測用装置等が挙げられる。生体計測用装置では、有機ＥＬ素子から出射する光（近赤外光等）を生体に照射して、生体組織による光吸収、反射光、散乱光、発光等の強度変化を測定することにより生体センシングを行うことができる。

有機ＥＬ素子及び生体計測用装置の実施形態は、上述の実施形態に限られず、様々な変形態様が可能である。

有機ＥＬ素子は、測定装置の光源に限らず、光通信用の光源、生体認証用の光源、センサーの光源等として用いることができる。有機ＥＬ素子において、反射光の出射位置は上述の位置に限られない。例えば、有機ＥＬ素子２００では、発光層２１０の内周側の光出射口から反射光Ｌ２が出射しているが、発光層２１０の外周側から反射光が出射してもよい。発光層からの光は、反射フィルタで反射した後に光反射性部材（反射フィルタ、又は、反射フィルタとは異なる部材）で更に反射してもよい。

有機ＥＬ素子の各構成部材の形状は、矩形状、円環状等の上述の形状に限られず、真円状、楕円状、多角形状、矩形環状、多角環状等の任意の形状であってよい。例えば、有機ＥＬ素子２００において、遮光性電極２２０の第１の電極部は、開口を有する環状を呈しているが、開口を有さない円状であってよい。有機ＥＬ素子４００において発光層４１０の長尺部分は、互いに接続されていてよい。

光吸収部材は、層状であることに限られない。光吸収部材は、反射フィルタに対して発光層とは反対側に位置する光吸収部を有していればよく、他の位置に更に光吸収部を有していてもよい。例えば、光吸収部材は、反射フィルタで反射した光が出射する開口を有すると共に、当該光吸収部材以外の有機ＥＬ素子の全体を覆う態様であってよい。この場合、開口を除く部分により光吸収部材以外の有機ＥＬ素子の全体が覆われることから、有機ＥＬ素子から漏出した光が測定装置内において反射、散乱等することによりスペクトル幅の狭小化を妨げる現象などを抑制することができる。

有機ＥＬ素子の各構成部材、光出射口等の数は、上述の数に限られない。例えば、発光層は、単一であってよく、複数であってもよい。光出射口は、単一であってよく、複数であってもよい。

有機ＥＬ素子では、光透過性電極と反射フィルタとの間に光透過性基材が介在することなく、光透過性電極と反射フィルタとが接していてよい。この場合、有機ＥＬ素子を薄型化できる。

図１３は、発光スペクトルの一例を示す図である。符号Ａは、有機ＥＬ素子１００における発光層１１０から、反射フィルタ１６０の主面に対して傾斜した方向に進行し反射フィルタ１６０で反射した反射光の発光スペクトルである。符号Ｂは、有機ＥＬ素子１００において、反射フィルタ１６０及び光吸収部材１７０に代えて、全波長を反射するミラーを配置した構造を有する有機ＥＬ素子の当該ミラーの主面に対して傾斜した方向に進行しミラーで反射した反射光の発光スペクトル（発光層から放出される光の発光スペクトルと同等）である。図１３によれば、反射フィルタで反射した反射光においても、発光層から放出される光と同等の発光強度が得られることが確認される。すなわち、多様な光学的レイアウトを達成しつつ、高い光利用効率及び発光強度が得られる。また、符号Ａの発光スペクトルは、所定の入射角度を有して反射フィルタに照射された後に反射した反射光の発光スペクトルであることから、符号Ｂの発光スペクトルとは異なる位置（ピーク位置）に検出されることが確認される。例えば、有機ＥＬ素子は、発光層から放出された後に反射フィルタで反射した光のピーク波長が、発光層から放出された後に反射フィルタで反射する前の光のピーク波長よりも短波長であってよい。このように、有機ＥＬ素子では、入射角度を調整することにより反射光の波長を調整できる。

有機ＥＬ素子では、所望の波長、反射角度等を有する反射光が得られるように発光層の光出射方向、発光層と反射フィルタとの相対位置、反射フィルタの反射位置及び反射角度等を調整することができる。有機ＥＬ素子は、発光層の第１の部分から放出された後に反射フィルタで反射した光と、発光層の第２の部分から放出された後に反射フィルタで反射した光とが、波長が互いに異なる光成分を含む態様であってよく、波長が互いに同一である光成分を含む態様であってよい。有機ＥＬ素子は、発光層の第１の部分から放出された後に反射フィルタで反射した光の反射角度と、発光層の第２の部分から放出された後に反射フィルタで反射した光の反射角度とが互いに異なる態様であってよく、反射角度が互いに同一である態様であってよい。有機ＥＬ素子は、発光層の第１の部分から放出された後に反射フィルタで反射した光と、発光層の第２の部分から放出された後に反射フィルタで反射した光とが、同一の開口（例えば、遮光性電極の開口）における同一部分から出射する態様であってよい。有機ＥＬ素子は、発光層の第１の部分から放出された後に反射フィルタで反射した光と、発光層の第２の部分から放出された後に反射フィルタで反射した光とが、同一の開口（例えば、遮光性電極の開口）における異なる部分から出射する態様であってよい。有機ＥＬ素子は、発光層の第１の部分からの光と、発光層の第２の部分からの光とが、反射フィルタの同一箇所に照射される態様であってよい。

遮光性電極と光透過性電極との間には、発光層以外の層（例えば有機層）が更に配置されてよい。このような層としては、正孔輸送層、電子輸送層、正孔注入層、電子注入層、正孔阻止層、電子阻止層、励起子阻止層等が挙げられる。これらの層のそれぞれは、一層であってよく、複数層であってもよい。

正孔輸送層は、正孔を輸送する機能を有する。正孔輸送層を構成する正孔輸送材料としては、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、導電性高分子オリゴマー、チオフェンオリゴマー等が挙げられる。

電子輸送層は、電子を輸送する機能を有する。電子輸送層を構成する電子輸送材料としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体等が挙げられる。

正孔注入層は、駆動電圧低下、発光輝度向上等のために、陽極と、発光層又は正孔輸送層との間に配置できる。電子注入層は、駆動電圧低下、発光輝度向上等のために、陰極と、発光層又は電子輸送層との間に配置できる。

正孔阻止層は、電子を輸送しつつ、正孔が電子輸送層へ到達することを阻止することができる。これにより、発光層中での電子と正孔の再結合確率を向上させやすい。電子阻止層は、正孔を輸送しつつ、電子が正孔輸送層へ到達することを阻止することができる。これにより、発光層中での電子と正孔が再結合する確率を向上させやすい。

励起子阻止層は、発光層内で正孔と電子とが再結合することにより生じた励起子が電荷輸送層に拡散することを阻止することができる。これにより、励起子を効率的に発光層内に閉じ込めることが可能であり、素子の発光効率を向上させやすい。

１００，１００ａ，２００，３００，４００，５００…有機ＥＬ素子、１１０，２１０，３１０，４１０，５１０…発光層、１１０ａ，２１０ａ，３１０ａ，４１０ａ，５１０ａ…一方面、１１０ｂ，２１０ｂ，３１０ｂ，４１０ｂ，５１０ｂ…他方面、１２０，２２０，３２０，４２０，５２０…遮光性電極（第１の電極）、２２０ａ，３２０ａ，４２０ａ，５２０ａ…開口、１３０，２３０，３３０，４３０，５３０…光透過性電極（第２の電極）、１６０，１６０ａ，１６０ｂ，２６０，３６０，４６０，５６０…反射フィルタ、１７０，２７０，３７０，４７０，５７０…光吸収部材、Ｌ１…光。

Claims (15)

1. 有機発光材料を含む発光層と、
   前記発光層の一方面側に配置された遮光性の第１の電極と、
   前記発光層の他方面側に配置された光透過性の第２の電極と、
   前記第２の電極に対して前記発光層とは反対側に配置されていると共に、前記発光層からの光を選択的に反射する反射フィルタと、を備える、有機エレクトロルミネッセンス素子。
2. 前記反射フィルタに対して前記発光層とは反対側に位置する光吸収部を有する光吸収部材を更に備える、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
3. 前記光吸収部材が、前記反射フィルタで反射した光が出射する開口を有すると共に、当該光吸収部材以外の当該有機エレクトロルミネッセンス素子の全体を覆う、請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
4. 前記反射フィルタを複数備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
5. 前記反射フィルタが高分子フィルタである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
6. 前記第１の電極が光反射性の電極である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
7. 前記第１の電極が、前記反射フィルタで反射した光が出射する開口を有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
8. 前記第１の電極が前記開口を複数有する、請求項７に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
9. 前記発光層の第１の部分から放出された後に前記反射フィルタで反射した光と、前記発光層の第２の部分から放出された後に前記反射フィルタで反射した光とが、前記開口の同一部分から出射する、請求項７又は８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
10. 前記発光層の第１の部分から放出された後に前記反射フィルタで反射した光と、前記発光層の第２の部分から放出された後に前記反射フィルタで反射した光とが、波長が互いに異なる光成分を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
11. 前記発光層の第１の部分から放出された後に前記反射フィルタで反射した光の反射角度と、前記発光層の第２の部分から放出された後に前記反射フィルタで反射した光の反射角度とが互いに異なる、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
12. 前記発光層の第１の部分からの光と、前記発光層の第２の部分からの光とが、前記反射フィルタの同一箇所に照射される、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
13. 前記第２の電極と前記反射フィルタとの間に配置された光透過性の基材を更に備える、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
14. 前記第２の電極と前記反射フィルタとが接している、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
15. 請求項１〜１４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子と、光検出器と、を備える、測定装置。

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