JP5731830B2 - 面状発光装置 - Google Patents
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Description
以下、本実施形態の面状発光装置について、図1に基づいて説明する。
面積占有率(%)={〔単位形状の平面視において中心を通る直線と交差する2点間の最大寸法〕/〔単位形状の中心間距離〕}×100 (1)式
と規定した。面積占有率を求める(1)式の分母である単位形状の中心間距離については、単位形状のピッチP(図5(b),(c)参照)であり、単位形状が存在しない場合には無限大とみなした。また、面積占有率を求める式の分子である最大寸法は、単位形状が円柱であれば、円の直径、単位形状が四角錐であれば、四角錐の底面における1つの対角線の長さとなる。ここで、例えば、単位形状を円柱の凸部51aとした場合には、図5(c)に示すように多数の凸部51aが隣り合う凸部51aと接して配置されていれば、面積占有率が100%となる。また、図5(b)に示すように、凸部51aのピッチPが直径の2倍であれば、面積占有率が50%となり、図5(a)のように、凸部51aが存在しなければ面積占有率が0%となる。
本実施例の面状発光装置における有機EL素子10は、図1に示した実施形態1の構成において、陽極12と陰極14との間の有機EL層13が、ホール輸送層と発光層と電子輸送層と電子注入層との積層構造を有している。
実施例2として、実施例1と同じ構成であり、第1の透光性基板11としてPEN基板を用いた面状発光装置を作製した。
実施例3として、実施例1と同じ構成であり、第1の透光性基板11としてPES基板を用いた面状発光装置を作製した。
比較例1として、実施例1と同じ構成であり、第1の透光性基板11として屈折率が波長550nmでの屈折率が1.5の無アルカリガラス基板を用いた面状発光装置を作製した。
図14に示す本実施形態の面状発光装置の基本構成は実施形態1と略同じであり、光取出し構造部50の構造などが相違する。なお、実施形態1と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
本実施形態の面状発光装置の基本構成は実施形態1と略同じであり、図15に示すように、光取出し構造部50の凹凸構造部51が第2の透光性基板21における有機EL素子10と対向する側に設けられており、当該凹凸構造部51と第1の透光性基板11との間に、第1の透光性基板11の屈折率以上の屈折率の透光性材料からなる透明部54を有している相違する。なお、実施形態1と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
本実施形態の面状発光装置の基本構成は実施形態1と略同じであり、図16に示すように、保護部30を平板状のガラス基板により構成し、保護部30と第2の透光性基板21とを接合する接合部39をフリットガラスにより形成してある点などが相違する。なお、実施形態1と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
本実施形態の面状発光装置の基本構成は実施形態1と略同じであり、図19に示すように、保護部30を平板状のガラス基板として、有機EL素子10と保護部30との間に、有機EL素子10で発生した熱を保護部30側へ放熱させる放熱部材35を介在させてある点などが相違する。なお、実施形態1と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
本実施形態の面状発光装置の基本構成は実施形態4と略同じであり、図21に示すように、第2の透光性基板21と保護部30とで囲まれる空間内に、有機EL素子10を複数個備え、これら複数個の有機EL素子10が第2の透光性基板21に平行な一平面内で並んで配置されている点などが相違する。なお、実施形態4と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
本実施形態の面状発光装置の基本構成は実施形態5と略同じであり、図25に示すように、複数個の有機EL素子10を保護部30に固定してある点などが相違する。なお、実施形態1と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
本実施形態の面状発光装置の基本構成は実施形態7と略同じであり、図28に示すように、隣り合う有機EL素子10の一部同士を重ねて、陽極12同士を両面導電テープ162により電気的に接続するとともに、陰極14同士を両面導電テープ164により電気的に接続している点が相違する。なお、実施形態7と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
本実施形態の面状発光装置の基本構成は実施形態1と略同じであり、図29に示すように、複数(図示例では、4つ)の有機EL素子10を備え、これら複数の有機EL素子10で第1の透光性基板11を共有している点が相違する。なお、他の構成は実施形態1と同じなので、図示および説明を省略する。
本実施形態の面状発光装置の基本構成は実施形態5と略同じであり、図30に示すように、保護部30の上記一表面側に複数個の有機EL素子10を並べて配置し、隣り合う有機EL素子10同士を導電性ペーストからなる接続部63により直列に接続してある点が相違する。なお、実施形態5と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
本実施形態の面状発光装置の基本構成は実施形態5と略同じであり、図31に示すように、複数の有機EL素子10を備え、これら複数の有機EL素子10で第1の透光性基板11を共有している点が相違する。なお、実施形態5と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
図32に示す本実施形態の面状発光装置は、実施形態6と略同じ基本構成を有しており、保護部30の一面側に光反射部190を有している点、有機EL素子10の数などが相違する。なお、実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
図33に示す本実施形態の面状発光装置は、実施形態10と略同じ基本構成を有しており、保護部30の一面側に光反射部190を有している点が相違する。なお、実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
図34に示す本実施形態の面状発光装置は、実施形態12と略同じ基本構成を有しており、保護部30が、保護部30において光取出し構造部50側とは反対の一面側に、保護部30の他の部分に比べて熱伝導率の高い材料により形成された伝熱部200を有する点などが相違する。なお、実施形態12と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
図35に示す本実施形態の面状発光装置は、実施形態13と略同じ基本構成を有しており、保護部30が、保護部30において光取出し構造部50側とは反対の一面側に、保護部30の他の部分に比べて熱伝導率の高い材料により形成された伝熱部200を有する点などが相違する。なお、実施形態13と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。また、伝熱部200については、実施形態14と同様なので、説明を省略する。
11 第1の透光性基板
12 陽極
13 有機EL層
14 陰極
21 第2の透光性基板
21a 凹部
30 保護部
35 放熱部材
50 光取出し構造部
51 凹凸構造部
52 母材
53 光拡散体(空孔、微粒子)
54 透明部
70 空間
80 モスアイ構造
190 光反射部
200 伝熱部
Claims (17)
- 第1の透光性基板の一表面側に発光層が形成された有機EL素子であって厚み方向の一面側から光を取り出す前記有機EL素子と、前記有機EL素子における前記一面側に配置され前記第1の透光性基板よりも屈折率が低く且つ前記第1の透光性基板よりも防水性および耐候性が高い第2の透光性基板と、前記有機EL素子の前記厚み方向の他面側を覆い前記第2の透光性基板とともに前記有機EL素子への水分の到達を阻止する保護部と、前記有機EL素子の前記一面と前記第2の透光性基板との間に設けられ前記発光層から放射された光の前記一面での反射を抑制する光取出し構造部とを備えることを特徴とする面状発光装置。
- 前記光取出し構造部が前記有機EL素子の前記一面側に設けられた凹凸構造部であり、当該凹凸構造部と前記第2の透光性基板との間に空間が存在することを特徴とする請求項1記載の面状発光装置。
- 前記凹凸構造部の屈折率が、前記第1の透光性基板の屈折率を下回らないことを特徴とする請求項2記載の面状発光装置。
- 前記凹凸構造部の一部と前記第2の透光性基板とを面接触させてなることを特徴とする請求項2または請求項3記載の面状発光装置。
- 前記第2の透光性基板における前記有機EL素子側に前記凹凸構造部が収納される凹部を有し、当該凹部の内面と前記凹凸構造部の表面との間が前記空間を構成していることを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれか1項に記載の面状発光装置。
- 前記光取出し構造部が前記有機EL素子の前記一面側に設けられた凹凸構造部であり、当該凹凸構造部と前記第2の透光性基板との間に、前記第2の透光性基板の屈折率以下の屈折率の透光性材料からなる透光部を有することを特徴とする請求項1記載の面状発光装置。
- 前記光取出し構造部は、前記有機EL素子において前記光取出し構造部に接する部位の屈折率を下回らない屈折率を有する透光性材料からなる母材と、前記母材に分散され前記母材とは屈折率の異なる光拡散体とからなることを特徴とする請求項1記載の面状発光装置。
- 前記光拡散体は空孔であることを特徴とする請求項7記載の面状発光装置。
- 前記光拡散体は微粒子であることを特徴とする請求項7記載の面状発光装置。
- 前記光取出し構造部が前記第2の透光性基板における前記有機EL素子との対向する側に設けられた凹凸構造部であり、当該凹凸構造部と前記第1の透光性基板との間に、前記第1の透光性基板の屈折率以上の屈折率の透光性材料からなる透明部を有することを特徴とする請求項1記載の面状発光装置。
- 前記有機EL素子の前記他面と前記保護部との間に介在し前記有機EL素子で発生した熱を前記保護部側へ放熱させる放熱部材を備え、前記有機EL素子が前記保護部のみに固定されてなることを特徴とする請求項1記載の面状発光装置。
- 前記第2の透光性基板の厚み方向の少なくとも一面にアンチリフレクションコートが設けられてなることを特徴とする請求項1ないし請求項11のいずれか1項に記載の面状発光装置。
- 前記第2の透光性基板の厚み方向の少なくとも一面側にモスアイ構造が設けられてなることを特徴とする請求項1ないし請求項11のいずれか1項に記載の面状発光装置。
- 前記第1の透光性基板が、プラスチック基板であり、前記第2の透光性基板が、ガラス基板であることを特徴とする請求項1ないし請求項11のいずれか1項に記載の面状発光装置。
- 前記第2の透光性基板と前記保護部とで囲まれる空間内に、前記有機EL素子を複数個備え、前記複数個の前記有機EL素子が前記第2の透光性基板に平行な一平面内で並んで配置されてなることを特徴とする請求項1ないし請求項14のいずれか1項に記載の面状発光装置。
- 前記保護部の一面側に光反射部を有することを特徴とする請求項1ないし請求項15のいずれか1項に記載の面状発光装置。
- 前記保護部における前記光取出し構造部側とは反対の一面側に伝熱部を備え、前記保護部は、ガラス基板であり、前記伝熱部は、前記保護部に比べて熱伝導率の高い材料により形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項16のいずれか1項に記載の面状発光装置。
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