JP2022544492A - Ｏｌｅｄディスプレイ用の共通ｒｇｂ共振層 - Google Patents

Abstract

共振層を有する有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）デバイスを設計するコンピュータで実施される方法。本方法は、赤色、緑色、及び青色の反射率値をそれぞれ生成するために、ＯＬＥＤデバイスの赤色、緑色、及び青色のスペクトルの反射率を計算することを含む。共振層の厚さ及び場合によっては材料は、赤色、緑色、及び青色の反射率値が互いに実質的に等しくなるように、又は互いに特定の偏差内に収まるように選択される。ＯＬＥＤデバイスは、複数の共振層を有する場合があり、その場合、共振層の厚さ及び材料は、実質的に等しい赤色、緑色、及び青色の反射率を提供するように選択される。

Description

共振層は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）発光スタックにおいて非常に有用な要素である。共振層は、ＯＬＥＤディスプレイの高性能化を可能にするために重要である。

低カラーシフト及び高白色点効率を保証する共振層の設計基準の必要性が存在する。

共振層を有するＯＬＥＤデバイスを設計するコンピュータで実施される方法は、赤色、緑色、及び青色の反射率値をそれぞれ生成するために、ＯＬＥＤデバイスの赤色、緑色、及び青色のスペクトルの反射率を計算すること、を含む。本方法はまた、赤色、緑色、及び青色の反射率値が互いに実質的に等しくなるように、又は互いに特定の偏差内に収まるように、共振層の厚さを選択すること、を含む。

本発明に従って設計されたＯＬＥＤデバイスは、次の順序で配置された、基材と、第１の電極と、発光層と、第２の電極と、共振層と、封入層と、の構成要素を含む。共振層は、ＯＬＥＤデバイスの赤色、緑色、及び青色の反射率が互いに実質的に等しくなるような、又は互いに特定の偏差内に収まるような厚さを有する。

添付図面は、本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成するものであり、明細書本文と共に、本発明の利点及び原理を説明する。図面は以下のとおりである。
共振層を含むＯＬＥＤ構造の図である。 例示的なデバイスアーキテクチャ、共振層、及び特性波長の図である。 ６２５ｎｍ（赤色）で計算された反射率を示す。 それぞれ、５１５ｎｍ（緑色）及び４５５ｎｍ（青色）で計算された反射率を示す。 それぞれ、５１５ｎｍ（緑色）及び４５５ｎｍ（青色）で計算された反射率を示す。 ＲＧＢ反射率における計算されたＲＭＳ偏差を示す。 対数波長軸上にプロットされた計算された近似デバイス放射率及びドーパント発光スペクトルを示す。 対数波長軸上にプロットされた計算された近似デバイス放射率及びドーパント発光スペクトルを示す。 混色分析のための幾何学的構造を示す。 均一バランスからの計算されたＨＴＬ最適化ＲＭＳ偏差を示す。 最適化されたキャビティ光学厚さを示す。 最適化されたキャビティ光学厚さを示す。 最適化されたキャビティ光学厚さを示す。 平均一次シフトを示す。 厳密な発光スタック設計空間の図である。 厳密な発光スタック設計空間の図である。 厳密な発光スタック設計空間の図である。 ＯＬＥＤデバイスの共振層の光学機能の仕様を計算するためのコンピューティングデバイスの図である。

実施形態は、それらのキャビティの発光及び正孔輸送層の構成要素のみが異なり、その共通の共振層は、赤色、緑色、及び青色の波長においての半透過電極／共振層／ＴＦＥ（薄膜封入材）－無機構造のキャビティ内からの法線入射反射率の差を減少させる、ＲＧＢ（赤－緑－青）ディスプレイにおける赤色、緑色、及び青色の強キャビティＯＬＥＤデバイスの仕様を含む。

本明細書に従って選択された共振層は、非常に低い軸外カラーシフト及び通常は非常に高い白色点効率を示すディスプレイをもたらす。

示された位置に１つ以上の共通の共振層を含む対象のＯＬＥＤ構造を図１に示す。共振層の光学機能の仕様は、共振層が、赤色、緑色、及び青色の波長において対象の反射率の差を減少させる基準を含む。

ｔｒｎｓは半透過電極の実効反射率である、対象の反射率（Ｒ_ｔｒｎｓ（λ））の評価
対象の反射率は、２つの半無限の媒体間に埋め込まれたコヒーレント多層構造による平面波の反射のための標準的なアルゴリズムを使用して評価することができる。このプロセスにおける工程は、次のとおりである。
１．半透過電極の厚さ及び波長に依存する複素屈折率、並びに半透過電極のすぐ下及び最上部の共振層のすぐ上の複素屈折率を含む、対象のデバイスアーキテクチャを特定する。
２．それらの複素屈折率を特徴とする、各共振層の候補材料を選択する。
３．赤色、緑色、及び青色のドーパントの最大発光の波長にほぼ等しい特徴的な赤色、緑色、及び青色の波長を選択する。
４．候補共振層の厚さの範囲を選択し、アルゴリズムを実行して、候補の厚さの組み合わせごとに赤色、緑色、及び青色の反射率を決定する。

このプロセスは、図２に示される例示的なデバイスアーキテクチャ、共振層、及び特性波長について示されている。

例示的なシステムの計算された赤色反射率は、第１及び第２の共振層の厚さの関数として図３に示されている。

最大反射率は、次のときに発生する。
１．第１の共振層内の波は、第２の共振層とのインターフェースで反射され、次いで半透過電極の上面で再び反射され、１８０度位相シフトを有して第２の共振層とのインターフェースに再び到達する。半透過電極からの反射は、１０８度の遅延を誘導し、その結果、双方向の伝播は、２８８度の前進を誘導する必要がある。これは、

であるときに起こる。
２．同時に、第２の共振層内の波は、ＴＦＥ無機物とのインターフェースで反射され、次いで第１の共振層の上面で再び反射され、１８０度（又は５４０度）位相シフトを有してＴＦＥ無機物とのインターフェースに再び到達する。反射時に正味の位相シフトはないため、これは１８０度（又は５４０度）の前進を必要とする。これは、次のときに発生する。
３．

（又は１．５）、かつ
４．組み合わせて、これらの条件は、第２の共振層内の波は、ＴＦＥ無機物とのインターフェースで反射され、次いで半透過電極の上面で再び反射され、入射波と１８０度位相がずれてＴＦＥ無機物とのインターフェースに再び到達することを確実にする。

観察された反射率のこれらの物理的起源は、啓発のために記載されている。それらは、既知である必要はなく、赤色、緑色、及び青色の反射率の必要な評価を実行するために使用される必要はない。

計算された緑色及び青色の反射率を図４Ａ及び図４Ｂに示す。

高反射率及び低反射率の一般的な周期的パターンは、赤色反射率の一般的な周期的パターンと同様であるが、第１及び第２の共振層厚さ寸法の両方でほぼ等しく圧縮される。これは、主に誘電分散によるものではなく、評価の全ての材料（半透過電極を除く）の指数は、赤色、緑色、及び青色の波長において実質的に違いはない。これは、主に自由空間波長の減少によるものである。第１及び第２の共振層の厚さ軸の両方に沿った最大値の位置は、比

で減少する。

本実施例における半透過電極は、赤色、緑色、及び青色の波長の間に有意な誘電分散を示す。共振層がない場合、この電極の反射率は、青色よりも緑色よりも赤色で大きい。共振層による変調は、３つの波長全てにおいて発生するが、波長が短くなると、平均値がより低くなる。

半透過電極の誘電分散は、共振層の非存在下で、赤色、緑色、及び青色の反射率が等しくなることを妨げる。共振層によって引き起こされる反射率の変化は、波長の減少に伴うこれらの圧縮とともに、赤色、緑色、及び青色の反射率が等しくなる可能性を回復する。

図５は、上記の赤色、緑色、及び青色の反射率のｒｍｓ（二乗平均平方根）偏差を示す。

共振層厚さの２つの例示的な組み合わせは、等しいＲ_ｔｒｎｓと劇的に等しくないＲ_ｔｒｎｓの、性能に対する影響を示すように選択される。平均ＲＧＢ反射率は、１とラベル付けされた組み合わせで０．２４であり、２とラベル付けされた組み合わせで０．２９である。

Ｒ_ｔｒｎｓ（λ）からのおよそのデバイス発光
空気中へのデバイスのスペクトル発光は、ドーパント発光スペクトルとデバイス放射率との積である。単純なファブリ・ペローモデルを使用して、デバイス放射率の波長依存性を近似することができる。

λ_０はあるθ_ａｉｒのピーク放射率の波長を示し、δλは対応する放射率の半値全幅を示し、Δλ_０は角度の変化Δθ_ａｉｒに対応するピーク波長のシフトを示す。

θ_ａｉｒの増加に伴うピーク放射率の幅と移動速度との両方は、λ_０に正比例し、それ以外の場合はＲ_ｔｒｎｓ又はｎ_ｃａｖのみに依存する。Ｒ_ｔｒｎｓ及びｎ_ｃａｖの赤色、緑色、及び青色の値が同じ場合、θ_ａｉｒの一般的なファンに対応するおおよその赤色、緑色、及び青色のデバイス放射率は、対数波長軸にプロットすると、互いに変位したレプリカである。これは、例えば、図５の設計ポイント１に対応する共振層厚さを有する赤色及び青色のデバイスであり、図６Ａに示されている。

赤色、緑色、及び青色のドーパント発光スペクトルは、対数波長軸によって抑制される、波長の増加に伴う線形ストレッチも示すことがよくある。図６Ｂは、蛍光青色及びリン光緑色及び赤色ドーパントの例示的スペクトルを示す。これらは、おおよその変位したレプリカである。

これは、Ｒ_ｔｒｎｓの赤色、緑色、及び青色の値が等しい場合、赤色、緑色、及び青色のデバイス発光スペクトルは、対数波長軸にプロットすると、おおよその互いに変位したレプリカになることを意味する。

輝度及び色などの非スペクトル性能特性は、適切な重み関数Ｗ（λ）を掛けたデバイスの発光スペクトルの波長の積分を使用して評価される。これらの値は、Ｗ（λ）ではなくλＷ（λ）で重み付けし、次のように積分することにより、対数波長軸にプロットされたスペクトルを使用して視覚化できる。

軸外カラーバランス
図７は、混色分析を定量化する幾何学的構造をまとめたものである。赤色、緑色、及び青色の各原色の量の相対値Ｙｉ／ｙｉは、分析の中心である。これらは、赤色、緑色、及び青色の混色ウェイトと呼ばれる。

赤色、緑色、及び青色のピクセル間の単位総電流の分割は、１）目的の混合色、２）原色、及び３）原色の混色ウェイトの軸上の値によって決定される。ビューを軸から外しても電流は変化し得ない。したがって、軸外で軸上と同じ原色及び同じ相対値の混色ウェイトの両方を維持することが重要である。

軸外の混合ウェイトの一定の相対値の要件は、カラーバランスと呼ばれる。バランスの程度は、赤色、緑色、及び青色の各原色について、θの関数として（Ｙ_ｉ（θ）／ｙ_ｉ（θ））／（Ｙ_ｉ（０）／ｙ_ｉ（０））をプロットし、次いで、低カラーシフトが望まれる最大軸外角度まで伸びる角度の範囲にわたって、これらの曲線間のｒｍｓ偏差を評価することによって測定される。通常、角度０→４５°が考慮され、このメトリックは、均一バランスからのｒｍｓ偏差と呼ばれる。

正孔輸送層（ＨＴＬ）－最適化カラーバランス
２つの共振層の厚さを除いて、ＲＧＢ発光スタック設計で通常残っている自由度は、赤色、緑色、及び青色のキャビティの光学厚さである。これらは通常、正孔輸送層構成要素の厚さを調整することによって調整される。

軸効率のために、考慮される光学厚さの範囲は、ドーパント発光のピーク波長を含み、それからあまり広がらないようにする必要がある。これらの波長は、上記の赤色、緑色、及び青色のドーパントの例では、６２４ｎｍ、５１６ｎｍ、及び４５６ｎｍである。

混色ウェイトＹ／ｙ（Ｙ－輝度（ｃｄ／ｍ^２）；ｙ－色度座標）は、三刺激応答関数Ｗ（λ）＝Ｘ（λ）＋Ｙ（λ）＋Ｚ（λ）の合計によって重み付けされたデバイス発光を積分することによって評価される。赤色、緑色、及び青色のデバイス発光スペクトルが、対数波長軸上で正確に変位したレプリカである場合、λ（Ｘ（λ）＋Ｙ（λ）＋Ｚ（λ））が波長に依存しない場合、赤色、緑色、及び青色の混色ウェイトの減衰は、６２４、５１６、及び４５６ｎｍの公倍数に等しい任意の赤色、緑色、及び青色のキャビティの光学厚さに対して同じになる。ただし、λ（Ｘ（λ）＋Ｙ（λ）＋Ｚ（λ））は、波長に依存する。

したがって、光学厚さの最適化の役割は、６２４、５１６、及び４５６ｎｍ付近のλ（Ｘ（λ）＋Ｙ（λ）＋Ｚ（λ））の局所的な変動を補正することである。考慮されるように選択された範囲は、赤が５９４～６３４ｎｍ、緑が５０６～５４６ｎｍ、青が４３５～４７５ｎｍである。

最適化は、２ｎｍ刻みの分解能で選択範囲から選択された赤色、緑色、及び青色の光学厚さの全ての可能な組み合わせについて、均一バランスからのｒｍｓ偏差を評価し、最小ｒｍｓ偏差の組み合わせを選択することによって実行される。これは、マッピング内の共振層の厚さの６５１個の組み合わせのそれぞれに対して繰り返される。約６００万件の評価が必要である。これらは、ファブリ・ペロー近似の分析性により、（ハードウェアに応じて）数秒から数分の処理時間で達成できる。

最小ｒｍｓ偏差値は、図８に示される。均一バランスからのＨＬＴ最適化ｒｍｓ偏差と、前に示したＲＧＢ反射率のｒｍｓ偏差との間には強い正の相関がある。換言すれば、ＲＧＢ反射率が等しいと、カラーバランスが向上する。

図９Ａ～図９Ｃは、青色、緑色、及び赤色の最適化されたキャビティ光学厚さ、並びに設計ポイント１でのほぼ等しい反射率及び良好なカラーバランスのための対応するデバイス放射率及びドーパント発光スペクトルを示す。関数λ（Ｘ（λ）＋Ｙ（λ）＋Ｚ（λ））は、各プロットで黒い実線の曲線で示される。

青色及び赤色の発光は、θ_ａｉｒの増加に伴ってλ（Ｘ（λ）＋Ｙ（λ）＋Ｚ（λ））が増加する波長空間の領域で発生する。緑色の発光は、λ（Ｘ（λ）＋Ｙ（λ）＋Ｚ（λ））が減少している場所で発生する。理想的には、λ（Ｘ（λ）＋Ｙ（λ）＋Ｚ（λ））が一定である場合、混色ウェイトの減衰は同じになる。局所的に正のｄ（λ（Ｘ（λ）＋Ｙ（λ）＋Ｚ（λ）））／ｄθ_ａｉｒは、混合ウェイトの減衰を遅くし、局所的に負の値はそれを加速する。キャビティを薄くすることにより、ドーパント発光スペクトルの短波長エッジをデバイス放射率でますます密集させることにより、より遅い減衰が加速される。（これにより、θ_ａｉｒの増加に伴い、デバイス発光の重心がより長い波長に向かって最終的に移動するのが早まる）。キャビティを厚くすることによって短波長エッジから放射率を更に除去することにより、より速い減衰が遅くなる。（これにより、移動が遅れる）。これは、最適化されたキャビティの光学厚さがまさに行うことである。

観察された最適化されたキャビティ光学厚さのこれらの物理的起源は、啓発のために記載されている。それらは、カラーバランスとＲＧＢ反射率の低ｒｍｓ偏差との相関関係を示す、最適な厚さの必要な評価を実行するために知られる、又は使用される必要はない。

図１０は、２つの共振層の厚さの関数としての最適化されたキャビティ光学厚さについての０度から４５度の間の最大の赤色、緑色、及び青色の一次シフトの平均値を示す。繰り返しになるが、この平均一次シフトと前に示したＲＧＢ反射率のｒｍｓ偏差との間には強い正の相関がある。等しいＲＧＢ反射率は、良好なカラーバランスと低い一次シフトの両方を促進することを意味する。

性能の概要－設計ポイント１及び２
表１の列２から５は、設計ポイント１での性能をまとめたものである。列６から９は、設計ポイント２でのこれらの同じメトリックを示している。いずれの場合も、Ｒ_ｔｒｎｓは、４５５ｎｍ（青色）、５１５ｎｍ（緑色）、又は６２５ｎｍ（赤色）における半透過電極／共振層／ＴＦＥ無機構造の反射率であり、値ｎ_ｃａｖ Ｔ_ｃａｖは、均一なカラーバランスのために最適化されたキャビティの光学厚さであり、Δｕ’ｖ’_{０→４５°}の値は、０度から４５度の間の軸外カラーシフトの最大値であり、ｎ_ｃａｖ Ｔ_ｃａｖ／λ_{ｄｏｐａｎｔ}の値は、ドーパント発光スペクトルのピーク波長に対して最適化された光学厚さである。

赤色及び緑色の一次シフト並びに均一バランスからのｒｍｓ偏差は、設計ポイント２よりも設計ポイント１の方がはるかに小さくなる。青色の一次シフトは同等である。したがって、予想されるのは、設計ポイント１の軸外混合カラーシフトが小さい（及びほとんどの色ではるかに小さい）ことである。

デバイス効率の最も有用で広く受け入れられている尺度は、デバイスを駆動する電流密度に対する軸上で放出される輝度の比率である。これは軸効率と呼ばれ、通常はＣｄ／Ａで表される。このファブリ・ペローモデルの軸効率の値にとって重要な、デバイス放射率の既知のＲ_ｔｒｎｓ及びθ_ａｉｒに依存するスケーリングを推定する試みは行われていない。したがって、表には軸効率は示されていない。

３つの要因が原色の軸効率に強い影響を及ぼす。

１．Ｒ_ｔｒｎｓ．デバイス放射率のスケーリングは、概ね、Ｒ＿ｔｒｎｓの増加とともに増加する。
２．θ_ａｉｒ＝０のデバイス放射率のピークとドーパント発光のピークとの整列。軸上で放出されるパワーは、概ね、整列が近づくにつれて増加する。
３．θ_ａｉｒ＝０のデバイス放射率のピークと５５５ｎｍでの明所視応答のピーク（Ｙ（λ））との整列。軸上の輝度は、概ね、整列が近づくにつれて増加する。

これらの考慮事項によると、次のことが予想される。
１．設計ポイント２よりも設計ポイント１の方が、青色軸効率が高い。３つの要因全ては、設計ポイント１を支持する。
２．設計ポイント２よりも設計ポイント１の方が、緑色軸効率が低い。第１及び第３の要因は、設計ポイント２を支持する。
３．設計ポイント２よりも設計ポイント１の方が、赤色軸効率が低い。第１及び第２の要因は、設計ポイント２を支持する。

１つの要因が、混合色の軸効率を支配する傾向がある、即ち、（ｘ，ｙ）色空間での青色の原色からの分離である。白色を発光する場合、青色のピクセルは、軸効率が低いため、多くの場合総電流の半分を消費する。（この割合は、青色からの分離が減少するにつれて更に増加する）。したがって、白色の軸効率は、青色の軸効率に強く依存する。したがって、設計ポイント２よりも設計ポイント１の方が、白色軸効率が高いことが予想される。

厳密なＲＧＢ発光スタック設計
実際には、ＲＧＢ発光スタックの設計は通常、実験によって検証された計算量の多い設計最適化にかけられた複雑で本質的に正確なモデルを使用して達成される。これらのモデルは、ファブリ・ペローアプローチによって無視された多くの効果を説明している。これらには、キャビティ内の不均一な屈折率及び吸収、この不均一な空間内の発光の位置への依存、双極子配向の影響、放射減衰率に対するパーセル効果の影響、並びに内側のＴＦＥ無機層の上のスタックの構成要素を通した伝送の影響が含まれる。この厳密な設計アプローチの出力で、実質的に等しい赤色、緑色、及び青色のＲ_ｔｒｎｓの利点が持続するかどうかを検討すること。

図１１Ａ～図１１Ｃは、それぞれ、本明細書の以前の分析における２つの設計ポイントの仕様に適合する詳細な赤色、緑色、及び青色の発光スタックを示す。すなわち、共振層は、図４に示す厚さのＴＣＴＡ及びＬｉＦであり、カソードは同じであり、ＴＦＥ無機物は厚いＡｌ_２Ｏ_３であり、電子輸送層はＴＰＢＩであり、ドーパント発光スペクトルは同じである。キャビティ厚さは、指定された範囲内で正孔輸送層の厚さを変更することにより、独立して変化させることができる。示された範囲は、４５６、５１６、及び６２４ｎｍにおけるドーパント発光スペクトルのピークの近くでθ_ａｉｒ＝０に対するピーク放射率をもたらす。

表２の上部は、比較のためにファブリ・ペローの結果を再現している。下部は、厳密な設計最適化の結果をまとめたものである。

設計ポイント１及び２のそれぞれについて、均一なバランスからのｒｍｓ偏差を最小限に抑えるために、赤色、緑色、及び青色の正孔輸送層の厚さが選択された。結果として得られる最適値は、設計ポイント１では１８０、１３６、及び１０５ｎｍ、設計ポイント２では１８８、１３６、及び９５ｎｍである。次に、これらの最適な厚さについて、軸外カラーシフト及び軸効率を評価した。

λ_０（θ_ａｉｒ＝０）というラベルの付いた列は、軸方向放射率のピーク波長を示す。これらの値は、ファブリ・ペローモデルのｎ_ｃａｖ Ｔ_ｃａｖの値と同じ量を表す。比率λ_０／λ_{ｄｏｐａｎｔ}は、括弧内に含まれる。色及び設計ポイントの変化に伴う傾向は、ファブリ・ペローの結果と非常によく似ている。

ファブリ・ペローと厳密な一次シフトの相対値及び絶対値は、均一バランスからのｒｍｓ偏差の相対値及び絶対値と同様に、設計ポイント１及び２で類似する。また、予想どおり、設計ポイント１の白色点シフトは、設計ポイント２の白色点シフトよりもはるかに小さくなっている。

設計ポイント１及び２の赤色、緑色、青色、及び白色の軸効率の相対値もまた、ファブリ・ペロー分析で予測されたとおりである。

つまり、厳密なアプローチの出力で、実質的に等しい赤色、緑色、及び青色のＲ_ｔｒｎｓの利点が持続する。

均一バランスからのゼロｒｍｓ偏差及びゼロ平均一次シフトにより、どの色でもゼロシフトが保証されるが、最小の残留ｒｍｓ偏差、及び対応する小さいが有限の平均一次シフトを達成するために正孔輸送層厚さを最適化しても、小さいが有限の一次及び白色点シフト並びに白色軸効率の最も望ましい組み合わせは保証されない点に留意すべきである。厳密な設計最適化は、優先度に応じて優先される可能性のあるいくつかの代替物を提供する。本発明のポイントは、設計ポイント１に対するこれら全てが、設計ポイント２に対するこれら全てよりも非常に好ましいということである。換言すれば、Ｒ_ｔｒｎｓの赤色、緑色、及び青色の値の違いを最小限に抑えることで、広大な設計空間内で全体的な性能が非常に優れた小さな領域を特定できる。

以下は、開示された方法に関する追加の考慮事項である。共振層の材料は、特定のＯＬＥＤデバイス用の方法の実装に依存し得る。２つの共振層が使用される場合、層は、例えば、高い屈折率を有する一方の層及び低い屈折率を有する他方の層との屈折率コントラストを有することができる。２つの共振層は、好ましくは、実質的な屈折率コントラストを有する、又は１つの層は、カソード若しくはＴＦＥとは異なる屈折率を有することができる。共振層の厚さは、特定のＯＬＥＤデバイス用の方法の実装、及び場合によっては製造コスト又は考慮事項にも依存し得るが、概ね薄い層の方が適している。設計手法では、例えば、図５に示すように、２つの共振層の厚さのプロットに複数の良好又は許容可能なポイントが生じ得る。

赤色、緑色、及び青色の反射率値が互いに実質的に等しくなるように、共振層（複数可）の厚さ、及び場合によっては材料（複数可）を選択することは、反射率値が他の１％以内、又は互いに５％以内、又は有用なパーセンテージであることを意味する場合がある。

赤色、緑色、及び青色の反射率値が互いに特定の偏差内にあるような、共振層（複数可）の厚さ、及び場合によっては材料（複数可）を選択することは、反射率値が互いに０．０１以内、又は互いに０．０５以内、又は有用な偏差であることを意味する場合がある。

図１２は、本明細書に記載のＯＬＥＤデバイスの共振層の光学機能の仕様を計算するためのコンピューティングデバイスの図である。コンピューティングデバイスには、プロセッサ及び電子メモリ、並びに場合によっては他の構成要素が含まれる。メモリは、対象のＯＬＥＤデバイス用の入力を処理し、本明細書に記載の方法に従ってＯＬＥＤの共振層（複数可）用の出力を生成するために、プロセッサによって実行するためのソフトウェアアプリケーションを保存することができる。出力は、対象のＯＬＥＤ用のＯＬＥＤ仕様としてメモリに保存することもできる。コンピューティングデバイスは、例えば、デスクトップ、ラップトップ、又はタブレットコンピュータとして実装できる。

Claims (21)

1. 共振層を有する有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）デバイスを設計するコンピュータで実施される方法であて、
   赤色反射率値を生成するために前記ＯＬＥＤデバイスの赤色スペクトルの反射率を計算することと、
   緑色反射率値を生成するために前記ＯＬＥＤデバイスの緑色スペクトルの反射率を計算することと、
   青色反射率値を生成するために前記ＯＬＥＤデバイスの青色スペクトルの反射率を計算することと、
   前記赤色、緑色、及び青色の反射率値が互いに実質的に等しくなるように、又は互いに特定の偏差内に収まるように、前記共振層の厚さを選択することと、を含む、方法。
2. 前記選択することは、前記赤色、緑色、及び青色の反射率値が互いに実質的に等しくなるように、又は互いに特定の偏差内に収まるように、前記共振層の厚さ及び材料を選択することを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記選択することは、前記材料の屈折率に基づいて前記材料を選択することを含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記選択することは、前記赤色、緑色、及び青色の反射率値の最小のｒｍｓ偏差をもたらす前記厚さを選択することを含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記ＯＬＥＤデバイスは、別の共振層を有し、前記選択することは、前記赤色、緑色、及び青色の反射率値が互いに実質的に等しくなるように、又は互いに特定の偏差内に収まるように、前記共振層及び前記別の共振層の厚さを選択することを含む、請求項１に記載の方法。
6. 前記ＯＬＥＤデバイスは、別の共振層を有し、前記選択することは、前記赤色、緑色、及び青色の反射率値が互いに実質的に等しくなるように、又は互いに特定の偏差内に収まるように、前記共振層及び前記別の共振層の厚さ及び材料を選択することを含む、請求項１に記載の方法。
7. 前記選択することは、前記材料の屈折率に基づいて前記材料を選択することを含む、請求項６に記載の方法。
8. 前記計算することは、それぞれ６２５ｎｍ、５１５ｎｍ、及び４５５ｎｍの波長において前記赤色、緑色、及び青色の反射率を計算することを含む、請求項１に記載の方法。
9. 次の順序で配置された：
   基材と、
   第１の電極と、
   発光層を含むキャビティと、
   第２の電極と、
   共振層と、
   封入層と、の構成要素を備える、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）デバイスであって、
   前記共振層は、前記ＯＬＥＤデバイスの赤色、緑色、及び青色の反射率が互いに実質的に等しくなるような、又は互いに特定の偏差内に収まるような厚さを有する、ＯＬＥＤデバイス。
10. 前記基材は、可撓性フィルムを含む、請求項９に記載のＯＬＥＤデバイス。
11. 前記第１の電極は、反射電極を含む、請求項９に記載のＯＬＥＤデバイス。
12. 前記第２の電極は、透過電極を含む、請求項９に記載のＯＬＥＤデバイス。
13. 前記封入層は、無機層及び有機層を含む、請求項９に記載のＯＬＥＤデバイス。
14. 前記共振層は、前記ＯＬＥＤデバイスの赤色、緑色、及び青色の反射率が互いに実質的に等しくなるような、又は互いに特定の偏差内に収まるような、厚さ及び材料を有する、請求項９に記載のＯＬＥＤデバイス。
15. 前記材料は、前記材料の屈折率に基づいて選択される、請求項１４に記載のＯＬＥＤデバイス。
16. 前記共振層の前記厚さは、前記赤色、緑色、及び青色の反射率の最小のｒｍｓ偏差をもたらす、請求項９に記載のＯＬＥＤデバイス。
17. 前記ＯＬＥＤデバイスは、別の共振層を有し、前記共振層及び前記別の共振層は、前記赤色、緑色、及び青色の反射率が互いに実質的に等しくなるような、又は互いに特定の偏差内に収まるような厚さを有する、請求項９に記載のＯＬＥＤデバイス。
18. 前記ＯＬＥＤデバイスは、別の共振層を有し、前記共振層及び前記別の共振層は、前記赤色、緑色、及び青色の反射率が互いに実質的に等しくなるような、又は互いに特定の偏差内に収まるような、厚さ及び材料を有する、請求項９に記載のＯＬＥＤデバイス。
19. 前記材料は、前記材料の屈折率に基づいて選択される、請求項１８に記載のＯＬＥＤデバイス。
20. 次の順序で配置された：
    第１の電極と、
    発光層を含むキャビティと、
    第２の電極と、
    共振層と、の構成要素を備える、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）スタックであって、
    前記共振層は、前記ＯＬＥＤスタックの赤色、緑色、及び青色の反射率値を計算することと、前記赤色、緑色、及び青色の反射率値が互いに実質的に等しくなるように、又は互いに特定の偏差内に収まるように、前記共振層の厚さを選択することと、によって構成される、ＯＬＥＤスタック。
21. 共振層を有する有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）デバイスを作製するコンピュータで実施される方法であって、
    基材と、第１の電極と、発光層を含むキャビティと、第２の電極と、共振層と、封入層と、を有する、ＯＬＥＤスタックを提供することと、
    赤色、緑色、及び青色の反射率値をそれぞれ生成するために、前記ＯＬＥＤデバイスの赤色、緑色、及び青色のスペクトルの反射率を計算することと、
    前記赤色、緑色、及び青色の反射率値が互いに実質的に等しくなるように、又は互いに特定の偏差内に収まるように、前記共振層の厚さを選択することと、を含む、方法。

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