JPWO2018061117A1 - 発光システム - Google Patents
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Abstract
第3領域(430)(基材(200))の屈折率は、第2領域(420)(空隙(320))の屈折率よりも第1領域(410)(接着層(310))の屈折率に近い。言い換えると、第1媒質(510)(接着層(310))と第3媒質(530)(基材(200))の屈折率差の絶対値が第2媒質(520)(空隙(320))と第3媒質(530)(基材(200))の屈折率差の絶対値よりも小さい。これにより、第1領域(410)(接着層(310))側から第3領域(430)(基材(200))側に向かう光が境界(552)で反射することを抑制することができ、第3領域(430)(基材(200))側から第2領域(420)(空隙(320))側に向かう光が境界(554)を通過することを抑制することができる。
Description
本発明は、発光システムに関する。
近年、光透過性を有する有機発光ダイオード(OLED)が開発されている。例えば、特許文献1のOLEDは、透光性を有する基板、光反射性を有する電極及び光散乱層を有している。電極と光散乱層は、基板を挟んで互いに対向している。さらに、特許文献2のOLEDは、第1透明電極層、有機層、第2透明電極層及びミラー層を有している。有機層は、第1透明電極層と第2透明電極層の間にあり、エレクトロルミネッセント領域及び非エレクトロルミネッセント領域を有している。ミラー層は、第2透明電極層上にあって、エレクトロルミネッセント領域と重なっている。
特許文献3には、液晶ディスプレイの一例について記載されている。この液晶ディスプレイは、透明板、液晶パネル、発光素子及び透明シートを有している。液晶パネルは、透明板の前面上にあり、液晶パネルは透明板の背面上にある。透明シートは、空気層を介して透明板の背面に対向している。
透光性を有する発光装置(例えば、OLED)を基材(例えば、自動車のリアウインドウ)に取り付けることがある。この場合において、発光装置からの光を基材の一方の面から出射するとき、基材の反対面から光が漏れることを抑制することが要請されることがある。
本発明が解決しようとする課題としては、透光性を有する発光装置を基材に取り付けた場合において、発光装置からの光が出射される側とは反対側から光が漏れることを抑制することが一例として挙げられる。
請求項1に記載の発明は、
光を出射する第1面を有する基材と、
前記基材とは反対側を向いた第2面と、交互に並んだ複数の発光領域と複数の透光領域と、を有し、前記基材に支持された透光性の基板と、
を備え、
前記第1面と前記第2面の間の領域は、
前記複数の発光領域のいずれかと重なる第1領域と、
前記複数の透光領域のいずれかと重なる第2領域と、
前記第1領域及び前記第2領域と重なる第3領域と、
を含み、
前記第3領域の屈折率は、前記第2領域の屈折率よりも前記第1領域の屈折率に近い発光システムである。
光を出射する第1面を有する基材と、
前記基材とは反対側を向いた第2面と、交互に並んだ複数の発光領域と複数の透光領域と、を有し、前記基材に支持された透光性の基板と、
を備え、
前記第1面と前記第2面の間の領域は、
前記複数の発光領域のいずれかと重なる第1領域と、
前記複数の透光領域のいずれかと重なる第2領域と、
前記第1領域及び前記第2領域と重なる第3領域と、
を含み、
前記第3領域の屈折率は、前記第2領域の屈折率よりも前記第1領域の屈折率に近い発光システムである。
請求項12に記載の発明は、
光を出射する第1面を有する基材と、
前記基材とは反対側を向いた第2面と、交互に並んだ複数の発光領域と複数の透光領域と、を有し、前記基材に支持された透光性の基板と、
を備え、
前記第1面と前記第2面の間の領域は、
第1及び第3媒質間にあり、前記複数の発光領域のいずれかと重なる第1境界と、
第2及び第3媒質間にあり、前記複数の透光領域のいずれかと重なる第2境界と、
を有し、
前記第1及び第3媒質の屈折率差の絶対値は、前記第2及び第3媒質の屈折率差の絶対値よりも小さい発光システムである。
光を出射する第1面を有する基材と、
前記基材とは反対側を向いた第2面と、交互に並んだ複数の発光領域と複数の透光領域と、を有し、前記基材に支持された透光性の基板と、
を備え、
前記第1面と前記第2面の間の領域は、
第1及び第3媒質間にあり、前記複数の発光領域のいずれかと重なる第1境界と、
第2及び第3媒質間にあり、前記複数の透光領域のいずれかと重なる第2境界と、
を有し、
前記第1及び第3媒質の屈折率差の絶対値は、前記第2及び第3媒質の屈折率差の絶対値よりも小さい発光システムである。
請求項17に記載の発明は、
光を出射する第1面を有する基材と、
前記基材とは反対側を向いた第2面と、交互に並んだ複数の発光領域と複数の透光領域と、を有し、前記基材に支持された透光性の基板と、
を備え、
前記第1面と前記第2面の間の領域は、
前記複数の発光領域のいずれかと重なる第1領域と、
前記複数の透光領域のいずれかと重なる第2領域と、
を含み、
前記第2領域の屈折率は、前記第1領域の屈折率よりも小さい発光システムである。
光を出射する第1面を有する基材と、
前記基材とは反対側を向いた第2面と、交互に並んだ複数の発光領域と複数の透光領域と、を有し、前記基材に支持された透光性の基板と、
を備え、
前記第1面と前記第2面の間の領域は、
前記複数の発光領域のいずれかと重なる第1領域と、
前記複数の透光領域のいずれかと重なる第2領域と、
を含み、
前記第2領域の屈折率は、前記第1領域の屈折率よりも小さい発光システムである。
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
(実施形態1)
図1は、実施形態1に係る発光システム20を示す図である。図2は、図1の領域αを拡大した図である。図3は、図2から発光装置10を取り除いた図である。図4は、図2のA−A断面図である。図5は、図2のB−B断面図である。
図1は、実施形態1に係る発光システム20を示す図である。図2は、図1の領域αを拡大した図である。図3は、図2から発光装置10を取り除いた図である。図4は、図2のA−A断面図である。図5は、図2のB−B断面図である。
図4を用いて、発光システム20の概要について説明する。発光システム20は、基板100及び基材200を備えている。基材200は、面204(第1面)を有している。基板100は、透光性である。基板100は、面102(第2面)を有している。基板100の面102は、基材200の面204とは反対側を向いている。基板100は、複数の発光領域106a及び複数の透光領域106bを含んでいる。これら発光領域106a及び透光領域106bは、交互に並んでいる。基板100は、基材200に支持されている。言い換えると、基材200は、基板100を支持する支持体として機能している。
基材200の面204と基板100の面102の間の領域は、複数の第1領域410、複数の第2領域420、第3領域430及び第4領域440を有している。複数の第1領域410のそれぞれは、複数の発光領域106aのそれぞれと重なっている。複数の第2領域420のそれぞれは、複数の透光領域106bのそれぞれと重なっている。第3領域430は、複数の第1領域410及び複数の第2領域420と重なっている。第4領域440は、複数の第1領域410及び複数の第2領域420を挟んで第3領域430と対向している。
本図に示す例では、複数の接着層310のそれぞれが複数の第1領域410のそれぞれとして機能しており、複数の空隙320のそれぞれが複数の第2領域420のそれぞれとして機能しており、基材200が第3領域430として機能しており、基板100が第4領域440として機能している。
基材200の面204と基板100の面102の間の領域は、複数の境界552、複数の境界554、複数の境界556及び複数の境界558を有している。複数の境界552のそれぞれは、第1媒質510と第3媒質530の間にあって、複数の発光領域106aのそれぞれと重なっている。複数の境界554のそれぞれは、第2媒質520と第3媒質530の間にあって、複数の透光領域106bのそれぞれと重なっている。複数の境界556のそれぞれは、第1媒質510と第4媒質540の間にあって、複数の発光領域106aのそれぞれと重なっており、第1媒質510を挟んで複数の境界552のそれぞれの反対側にある。複数の境界558のそれぞれは、第2媒質520と第4媒質540の間にあって、複数の透光領域106bのそれぞれと重なっており、第2媒質520を挟んで複数の境界554のそれぞれの反対側にある。
本図に示す例では、複数の接着層310のそれぞれが複数の第1媒質510のそれぞれとして機能しており、複数の空隙320のそれぞれが複数の第2媒質520のそれぞれとして機能しており、基材200が第3媒質530として機能しており、基板100が第4媒質540として機能している。
第3領域430(基材200)の屈折率は、第2領域420(空隙320)の屈折率よりも第1領域410(接着層310)の屈折率に近い。言い換えると、第1媒質510(接着層310)と第3媒質530(基材200)の屈折率差の絶対値が第2媒質520(空隙320)と第3媒質530(基材200)の屈折率差の絶対値よりも小さい。この場合、第1領域410(接着層310)と第3領域430(基材200)の間の界面(境界552)における光の反射率が第2領域420(空隙320)と第3領域430(基材200)の間の界面(境界554)における光の反射率よりも小さくなる。これにより、第1領域410(接着層310)側から第3領域430(基材200)側に向かう光が境界552で反射することを抑制することができ、第3領域430(基材200)側から第2領域420(空隙320)側に向かう光が境界554を通過することを抑制することができる。このようにして、基板100側からの光を基材200の面204から高い効率で出射させることができ、基材200側からの光が基板100の面102から漏れることを抑制することができる。
さらに、第4領域440(基板100)の屈折率は、第2領域420(空隙320)の屈折率よりも第1領域410(接着層310)の屈折率に近くてもよい。言い換えると、第4媒質540(基板100)と第1媒質510(接着層310)の屈折率差の絶対値が第4媒質540(基板100)と第2媒質520(空隙320)の屈折率差の絶対値よりも小さくてもよい。この場合、第4領域440(基板100)と第1領域410(接着層310)の間の界面(境界556)における光の反射率が第4領域440(基板100)と第2領域420(空隙320)の間の界面(境界558)における光の反射率よりも小さくなる。これにより、第4領域440(基板100)側から第1領域410(接着層310)側に向かう光が境界556で反射することを抑制することができ、第2領域420(空隙320)側から第4領域440(基板100)側に向かう光が境界558を通過することを抑制することができる。このようにして、基板100側からの光を基材200の面204から高い効率で出射させることができ、基材200側からの光が基板100の面102から漏れることを抑制することができる。
さらに、第2領域420(空隙320)の屈折率は、第3領域430(基材200)の屈折率よりも小さい。この場合、第3領域430(基材200)側から第2領域420(空隙320)側に向かう光の入射角がある程度大きいとき、境界554において全反射が生じる。このようにして、基材200側からの光が基板100の面102から漏れることを抑制することができる。また、このとき第2領域420(空隙320)の屈折率は、第1領域410(接着層310)の屈折率より小さい。
さらに、第3領域430(基材200)の屈折率及び第4領域440(基板100)の屈折率が互いに異なっている場合、第1領域410(接着層310)の屈折率は、第3領域430(基材200)の屈折率及び第4領域440(基板100)の屈折率のうち小さいもの以上第3領域430(基材200)の屈折率及び第4領域440(基板100)の屈折率のうち大きいもの以下であってもよい。言い換えると、屈折率の大きい順に、第3領域430(基材200)、第1領域410(接着層310)、第4領域440(基板100)、又は、第4領域440(基板100)、第1領域410(接着層310)、第3領域430(基材200)となっていてもよい。さらに、第3領域430(基材200)の屈折率及び第4領域440(基板100)の屈折率が互いに等しい場合、第1領域410(接着層310)の屈折率は、第3領域430(基材200)の屈折率及び第4領域440(基板100)の屈折率と等しくてもよい。この場合、第1領域410(接着層310)と第3領域430(基材200)の間の屈折率差及び第1領域410(接着層310)と第4領域440(基板100)の間の屈折率差の双方が小さくなる。これにより、第4領域440(基板100)側から第3領域430(基材200)側に向かう光が境界556及び境界552において反射することを抑制することができる。
さらに、基板100と基材200の間の領域は、透光領域106bと重なる領域において空隙320を有している。言い換えると、透光領域106bと重なる領域において、基板100と基材200の間の領域には、空間を占める物体(例えば、固相又は液相の物体)が存在しない。このため、光が空隙320を透過しても、特定の波長をカットするようなカラーフィルターとして機能する物体がないため、光の色度が変化することが抑制される。これにより、基板100及び基材200を介して透けて見える物体の色度が大きく変化することが抑制される。
次に、図1〜図5を用いて、発光システム20の詳細について説明する。発光システム20は、発光装置10、基材200、枠体210及び接着層310を備えている。発光装置10は、基板100、第1電極110、第1端子112、第1配線114、有機層120、第2電極130、第2端子132、第2配線134及び絶縁層140を有している。
図1に示すように、基材200は、枠体210によって支持されている。基材200は、透光性を有している。基材200は、例えば、ガラス板である。発光装置10(基板100)は、基材200の面202上に支持されている。
図2に示すように、面102に垂直な方向から見た場合、基板100の形状は矩形であり、一対の長辺及び一対の短辺を有している。基板100は、半透過発光領域106を有している。半透過発光領域106は、複数の発光領域106a及び複数の透光領域106bを有している。これら発光領域106a及び透光領域106bは、基板100の長辺に沿って交互に並んでいる。本図に示す例において、発光領域106aの形状は、一対の長辺及び一対の短辺を有する矩形である。
本図に示す例では、複数の発光領域106a(すなわち、複数の発光部150(詳細は後述))がある程度狭いピッチで並んでいる。このため、複数の発光部150から光が発せられた場合、人間の視覚では、半透過発光領域106の全面に亘って光が発せられているように見える。言い換えると、半透過発光領域106から光が発せられている場合、人間の視覚では、面204(図4)側から面102側の物体は見えない。
さらに、本図に示す例では、発光領域106a(すなわち、遮光性を有する領域)がある程度狭く、かつ透光領域106bがある程度広い。具体的には、発光領域106aの幅は、例えばおおよそ200μmであり、透光領域106bの幅は、例えばおおよそ700μmである。このため、人間の視覚では、発光装置10を介して物体が透けて見える。言い換えると、発光装置10は、半透過OLEDとして機能している。具体的には、半透過発光領域106から光が発せられていない場合、人間の視覚では、面204(図4)側からは面102側の物体が透けて見える。さらに、半透過発光領域106から光が発せられている場合及び半透過発光領域106から光が発せられていない場合のいずれにおいても、人間の視覚では、面102側から面204(図4)側の物体が透けて見える。特に、本図に示す例では、基材200の面204と基板100の面102の間の領域は、複数の第1領域410、複数の第2領域420、第3領域430及び第4領域440を有していて、その領域での屈折率または物体を上述の通りとすることで、発光領域106aでの発光が面102側に放出されることを防止している。そのため、面102側から発光システム20を介して面204側を視認した際にも面204側を視認させやすくすることができる。
なお、本図に示す例において、半透過発光領域106の形状は、一対の長辺及び一対の短辺を有する矩形として規定されている。具体的には、半透過発光領域106の一対の長辺は、複数の発光領域106aのそれぞれの一対の短辺と重なっている。半透過発光領域106の一方の短辺は、複数の発光領域106aの中の一端の発光領域106aのうちの外側の長辺と重なっている。発光領域106aの他方の短辺は、複数の発光領域106aの中の他端の発光領域106aのうちの外側の長辺と重なっている。
図3に示すように、接着層310は、複数の第1部分311(第1接着層)及び第2部分313(第2接着層)を含んでいる。複数の第1部分311は、基板100の長辺に沿って一列に並んでおり、第2部分313と繋がっている。複数の第1部分311のそれぞれは、基板100の短辺に沿って延伸している。第2部分313は、基板100の各辺(縁)に沿って連続的に延伸しており、半透過発光領域106(図2)を囲んでいる。これにより、基板100の縁が基材200から剥離することが抑制される。
図4を用いて、発光システム20の断面の詳細を説明する。基板100は、面102及び面104を有している。面104は、面102の反対側にある。基材200は、面202及び面204を有している。面204は、面202の反対側にある。発光装置10は、基板100の面104が接着層310を挟んで基材200の面202と対向するように基材200の面202上に支持されている。
基材200は、基板100を支持する支持体として機能している。このため、基材200の厚さt2は、基板100の厚さt1よりもある程度厚い必要がある。具体的には、基材200の厚さt2は、例えば100μm以上10mm以下であり、基板100の厚さt1は、例えば、1μm以上2mm以下である。
基板100は、例えば、ポリイミド(厚さ:おおよそ20μm)を有している。その他の例として、基板100は、樹脂シート、薄板ガラス又はガラス基板であってもよい。さらにその他の例として、基板100は、樹脂基板であってもよい。この場合、基板100は、樹脂基板の表面を覆う無機バリア膜(例えば、SiNx又はSiON)を有していてもよい。これにより、水が基板100を透過することを抑制することができる。なお、無機バリア膜は、例えば、スパッタ、ALD(Atomic Layer Deposition)又はCVD(Chemical Vapor Deposition)により形成する。また、無機バリア膜は基板100の両面に形成されていてもよいし、どちらか一方の面のみに形成されていてもよい。
第1電極110は、基板100の面102上にある。第1電極110は、透光性及び導電性を有している。第1電極110は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)又はIZO(Indium Zinc Oxide)からなる。図2及び図5に示すように、複数の第1電極110のそれぞれが複数の第1配線114のそれぞれを介して第1端子112に接続している。これより、第1端子112及び第1配線114を介して発光装置10の外部からの電圧を第1電極110に印加することができる。
絶縁層140は、例えば有機材料、より具体的には例えばポリイミドからなる。絶縁層140は、開口142を有している。開口142は、第1電極110の一部を露出している。
有機層120は、第1電極110上及び絶縁層140上にある。有機層120は、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層を含んでいる。正孔注入層及び正孔輸送層は、第1電極110に電気的に接続している。電子輸送層及び電子注入層は、第2電極130に電気的に接続している。発光層は、第1電極110と第2電極130の間の電圧によって光を発する。
第2電極130は、有機層120上にある。第2電極130は、光反射性及び導電性を有している。第2電極130は、例えば金属、より具体的には例えばAl、Ag又はAgMg合金からなる。第2電極130は、例えば、メタルマスクを用いた真空蒸着により形成される。図2及び図5に示すように、複数の第2電極130のそれぞれが複数の第2配線134のそれぞれを介して第2端子132に接続している。これより、第2端子132及び第2配線134を介して発光装置10の外部からの電圧を第2電極130に印加することができる。
絶縁層140の開口142によって発光部150が画定されている。言い換えると、絶縁層140は、発光部150を画定している。具体的には、第1電極110、有機層120及び第2電極130は、開口142の内側で互いに重なっている。このため、有機層120(より具体的には、有機層120中の発光層)からの光は、開口142から発せられる。
接着層310は、透光性を有している。接着層310は、例えば樹脂からなる。接着層310の厚さt3(すなわち、第1領域410及び第2領域420の高さt3)は、基板100の面104と基材200の面202の間に空隙320を形成するためにある程度大きい必要があり、具体的には、例えば10μm以上10mm以下である。
第1電極110は端部110a及び端部110bを有し、有機層120は端部120a及び端部120bを有し、第2電極130は端部130a及び端部130bを有し、絶縁層140は端部140a及び端部140bを有し、開口142は端部142a及び端部142bを有し、接着層310は、端部310a及び端部310bを有している。端部110b、端部120b、端部130b、端部140b、端部142b及び端部310bは、互いに同じ方向を向いており、それぞれ、端部110a、端部120a、端部130a、端部140a、端部142a及び端部310aの反対側にある。
第1電極110の端部110a及び端部110bは、絶縁層140によって覆われている。具体的には、発光部150の幅方向において、端部110aは、絶縁層140の端部140aと端部142aの間にあり、端部110bは、絶縁層140の端部140bと端部142bの間にある。
有機層120の端部120a及び端部120bは、それぞれ、発光部150の幅方向において、絶縁層140の端部140a及び端部140bよりも外側にある。ただし、端部120a及び端部120bは、それぞれ、端部140a及び端部140bよりも内側にあってもよく、具体的には、それぞれ、端部140aと端部142aの間及び端部140bと端部142bの間にあってもよい。
第2電極130の端部130a及び端部130bは、それぞれ、発光部150の幅方向において、絶縁層140の端部140a及び端部140bよりも内側にあってもよく、具体的には、それぞれ、端部140aと端部142aの間及び端部140bと端部142bの間にあってもよい。
接着層310の端部310a及び端部310bは、それぞれ、発光部150の幅方向において、端部142aと端部130aの間及び端部142bと端部130bの間にある。具体的には、端部310a及び端部310bは、発光部150の幅方向において、それぞれ、端部142a及び端部142bから距離wだけ外側にある。端部130a及び端部130bは、発光部150の幅方向において、それぞれ、端部142a及び端部142bから距離lだけ外側にある。距離w及び距離lは、0≦w≦lを満たしている。距離wが0以上(0≦w)である場合、発光部150からの光が境界558に達することを抑制することができる。距離wがl以下(w≦l)である場合、接着層310側から基板100側に向かう光が面102から漏れることを抑制することができる。さらに、距離wがl以下(w≦l)である場合、接着層310が透光領域106bと重ならない。このため、色度が接着層310によって変化することを抑制することができる。このとき、距離wはひとつの発光システム内で全て同じでなくてもよい。また、距離lはひとつの発光システム内で全て同じでなくてもよい。
複数の発光領域106aのそれぞれは、複数の発光部150のそれぞれと重なっており、具体的には、発光部150の幅方向において、端部142aから端部142bまである。複数の透光領域106bのそれぞれは、互いに隣接する2つの発光部150のうちの一方の第2電極130と他方の第2電極130の間にあり、具体的には、互いに隣接する2つの発光部150のうちの一方の第2電極130の端部130aから他方の第2電極130の端部130bまである。
基板100の面102は、複数の第1領域102a、複数の第2領域102b及び複数の第3領域102cを有している。第1領域102aは、発光部150の幅方向において、第2電極130の端部130aから端部130bまである。第2領域102bは、発光部150の幅方向において、第2電極130の端部130aから絶縁層140の端部140aまで(又は第2電極130の端部130bから絶縁層140の端部140bまで)ある。第3領域102cは、互いに隣接する2つの発光部150のうちの一方の絶縁層140の端部140aから他方の端部140bまである。
本図に示す例において、第2領域102bの幅d2は、第3領域102cの幅d3よりも短い。これにより、発光装置10の光線透過率が高くなっている。詳細には、第2領域102bの光線透過率は、第3領域102cの光線透過率よりも低い。これは、第2領域102b上には絶縁層140が位置しているのに対し、第3領域102c上には絶縁層140が位置していないためである。上記したように、第2領域102bの幅d2は、第3領域102cの幅d3よりも狭い。このため、発光装置10の光線透過率が高くなっている。また、色度の観点で見れば絶縁層140を配置するとカラーフィルターとして機能を持っている場合がある。この場合、第2領域102bの幅が第3領域102cの幅より小さいことで、発光装置10を透過した光の色度の変化を防ぐことができる。あるいは発光装置10自体の色味がつくことを目立たなくすることができる。
さらに、本図に示す例では、発光装置10が特定の波長の光を遮断するフィルタとして機能することが抑制される。詳細には、絶縁層140の光線透過率が波長によって異なっていることがある。このため、絶縁層140は、特定の波長の光を遮断するフィルタとして機能し得る。本図に示す例では、上記したように、第2領域102b(絶縁層140と重なる領域)の幅d2は狭く、具体的には第3領域102cの幅d3よりも狭い。このため、発光装置10が特定の波長の光を遮断するフィルタとして機能することが抑制される。また、絶縁層140がフィルタとして機能する場合には絶縁膜140が色味がかって視認されることがある。第2領域102b(絶縁層140と重なる領域)の幅d2は狭く、具体的には第3領域102cの幅d3よりも狭くすることで絶縁層140および発光装置10自体に色味が出るのを抑えることができる。
本図に示す例において、第2領域102bの幅d2は、第1領域102aの幅d1の例えば0倍以上0.2以下(0≦d2/d1≦0.2)である。第3領域102cの幅d3は、第1領域102aの幅d1の例えば0.3倍以上2倍以下(0.3≦d3/d1≦2)である。第1領域102aの幅d1は、例えば50μm以上500μm以下である。第2領域102bの幅d2は、例えば0μm以上100μm以下である。第3領域102cの幅d3は、15μm以上1000μm以下である。
なお、複数の発光部150は、外部領域から封止されている。一例において、複数の発光部150は、バリア膜を有する封止板によって封止されている。この場合、封止板は、接着剤によって接着される。さらにこの場合、封止板と複数の発光部150の間に乾燥剤が充填されていてもよい。その他の例として、複数の発光部150は、例えばALD、CVD又はスパッタにより形成された無機膜(例えば、Al2O3膜、Si3N4膜、TiO2膜又はSiON膜)、またはそれらの積層膜によって封止されていてもよい。
図6は、図1〜図5に示した発光装置10を基材200に接合させる方法の第1例を説明するための図である。本図に示す例では、まず、基板100の面104上に接着層310を形成する。接着層310のパターンは、例えばディスペンサを用いて形成される。その他の例として、接着層310のパターンは、スクリーン印刷による塗布により形成してもよいし、フォトリソグラフィによりパターニングされた感光性材料を用いて形成してもよいし、又は面104上の必要な部分のみに接着層310を転写することで形成してもよい。次いで、接着層310を挟んで基板100の面104を基材200の面202に押し当てる。これにより、発光装置10は、接着層310を介して基材200に接合する。
図7は、図1〜図5に示した発光装置10を基材200に接合させる方法の第2例を説明するための図である。本図に示す例では、まず、基材200の面202上に接着層310を形成する。次いで、接着層310を挟んで基板100の面104を基材200の面202に押し当てる。これにより、発光装置10は、接着層310を介して基材200に接合する。
図8は、図1〜図5に示した発光システム20の動作を説明するための図であり、図4に対応する。
本図に示す例において、接着層310の端部310a及び端部310bは、発光部150の幅方向において、それぞれ、端部142a及び端部142bから距離wだけ外側にある。この場合、発光部150の端部(端部142a又は端部142bの直下)から出射角θで出射された光は、出射角θがtan−1(w/t1)以下(θ≦tan−1(w/t1))であるとき(t1:基板100の厚さ)、接着層310に入射することができる。このとき、t1が小さいと、より多くの光が接着層310に入射することができる。言い換えると、基板100の厚さが薄い方が接着層310に入射することができる光がより多くなる。
本図に示す例において、光L1は、発光部150から出射されて、基板100、接着層310及び基材200を透過している。基材200の面204は、空気に接している。このため、基材200と空気の屈折率差によって、光L1の一部の成分は基材200の面204から出射され、光L1の他の一部の成分は基材200の面204で反射されている。面204で反射された成分の一部は境界554で反射されており、面204で反射された成分の他の一部は境界554を通過している。境界554を通過した成分の一部は境界558で反射されており、境界554を通過した成分の他の一部は境界558を通過している。
本図に示す例において、光L2は、光L1よりも大きい出射角で発光部150から出射されて、基板100、接着層310及び基材200を透過して、基材200の面204で反射されて境界554で反射されている。光L2については、基材200の面204及び境界554で全反射が生じている。
上記したように、接着層310と基材200の屈折率差の絶対値は、空隙320と基材200の屈折率差の絶対値よりも小さい。この場合、接着層310側から基材200側に向かう光(例えば、本図に示した光L1及び光L2)が境界552で反射することを抑制することができ、基材200側から空隙320側に向かう光(例えば、本図に示した光L1及び光L2)が境界554を通過することを抑制することができる。
さらに、上記したように、基板100と接着層310の屈折率差の絶対値は、基板100と空隙320の屈折率差の絶対値よりも小さくてもよい。この場合、基板100側から接着層310側に向かう光(例えば、本図に示した光L1及び光L2)が境界556で反射することを抑制することができ、空隙320側から基板100側に向かう光(例えば、本図に示した光L1)が境界558を通過することを抑制することができる。
さらに、上記したように、空隙320の屈折率は、基材200の屈折率よりも小さい。この場合、基材200側から空隙320側に向かう光(例えば、本図に示した光L2)の入射角がある程度大きいとき、境界554において全反射が生じる。このようにして、基材200側からの光が基板100の面102から漏れることを抑制することができる。また、このとき空隙320の屈折率は、接着層310の屈折率より小さい。
また、基材200の面204で反射され、基材200側から接着層310側に向かう光は、境界552及び境界556を透過し、発光部150に達する。この場合、発光部150は遮光性を有するため、基材200側からの光が基板100の面102から漏れることを抑制することができる。
図9(a)は、図1〜図5に示した接着層310の第1例を示す図である。接着層310の形状は、基板100及び基材200の接着層310に対する濡れ性によって変化する。本図に示す例において、接着層310の端部310a及び端部310bは、基材200側から基板100側に向かうにつれて接着層310の幅が狭くなるように傾斜している。
図9(b)は、図1〜図5に示した接着層310の第2例を示す図である。本図に示す例において、接着層310の端部310a及び端部310bは、基材200側から基板100側に向かうにつれて接着層310の幅が広くなるように傾斜している。
図9(c)は、図1〜図5に示した接着層310の第3例を示す図である。本図に示す例において、接着層310の端部310a及び端部310bは、外側に凸に湾曲している。
図9(d)は、図1〜図5に示した接着層310の第4例を示す図である。本図に示す例において、接着層310の端部310a及び端部310bは、外側に凹に湾曲している。
図10(a)は、図4に示した発光部150の詳細の第1例を示す図である。本図に示す例において、発光装置10は、2つの導電部116(導電部116a及び導電部116b)を備えている。導電部116a及び導電部116bは、第1電極110の上面上にある。導電部116a及び導電部116bは、絶縁層140によって覆われており、それぞれ、発光部150の幅方向において、端部140aと端部142aの間及び端部140bと端部142bの間にある。なお、2つの導電部116(導電部116a及び導電部116b)はどちらか一方のみでもよい。
導電部116は、第1電極110の補助電極として機能している。具体的には、導電部116の導電率は、第1電極110の導電率よりも高い。導電部116は、例えば、Mo/Al/Mo積層体又はAPC(Ag−Pd−Cu)合金からなる。なお、導電部116は、発光部150と重なっていない。このため、導電部116は、透光性を有する必要はなく、遮光性を有していてもよい。
図10(b)は、図4に示した発光部150の詳細の第2例を示す図である。本図に示すように、導電部116a及び導電部116bは、基板100の面102上において第1電極110に覆われていてもよい。導電部116a及び導電部116bは、それぞれ、発光部150の幅方向において、端部140aと端部142aの間及び端部140bと端部142bの間にある。なお、導電部116aと導電部116bはどちらか一方のみでもよい。
図11は、図3の第1の変形例を示す図である。本図に示すように、接着層310の第1部分311は、接着層310の第2部分313と繋がっていなくてもよい。これにより、互いに隣接する第1部分311の間に熱がたまることが抑制される。
図12は、図3の第2の変形例を示す図である。本図に示すように、接着層310の第2部分313は、隙間315を有していてもよい。第2部分313は、隙間315によって分断されている。この場合、第2部分313に熱膨張が生じても、基板100に加わる応力を隙間315によって緩和することができる。
以上、本実施形態によれば、発光システム20は、基板100の面102と基材200の面204の間、より具体的には基板100の面104と基材200の面202の間に空隙320を有している。基材200側から基板100側に向かう光は、空隙320によって基材200側に反射される。このため、基材200側からの光が基板100の面102から漏れることを抑制することができる。さらに、空隙320には、空間を占める物体が存在していない。このため、基板100及び基材200を介して透けて見える物体の色度が大きく変化することが抑制される。
図13は、図4の第1の変形例を示す図である。本図に示す例は、発光システム20が空隙320(図4)に代えて部材330を有している点を除いて、図4に示した例と同様である。言い換えると、本図に示す例では、部材330が第2領域420及び第2媒質520として機能している。部材330は、例えば、透光性のスペーサ部材として機能しており、例えば、ガラス又は樹脂からなる。この場合、基板100の面104と基材200の面202の間の領域の高さt3は、部材330の高さによって安定して決定される。さらに、接着層310が横方向に広がることが部材330によって防止される。
部材330の屈折率は、基材200の屈折率よりも小さくてもよい。この場合、基材200側から部材330側に向かう光の入射角がある程度大きいとき、境界554において全反射が生じる。このようにして、基材200側からの光が基板100の面102から漏れることを抑制することができる。
さらに、部材330の屈折率は基板100の屈折率及び基材200の屈折率より小さく、接着層310の屈折率は部材330の屈折率よりも基板100の屈折率及び基材200の屈折率に近いことが好ましい。言い換えれば、部材330の屈折率は、接着層310の屈折率より小さいことが好ましい。この場合、基板100側から基材200側に向かう光が、接着層310と基材200の間の界面(境界552)及び接着層310と基板100の間の界面(境界556)で反射することを抑制することができ、基材200側から基板100側に向かう光が、部材310と基材200の間の界面(境界554)及び部材310と基板100の間の界面(境界558)を通過することを抑制することができる。このようにして、基板100側からの光を基材200の面204から高い効率で出射させることができ、基材200側からの光が基板100の面102から漏れることを抑制することができる。
図14は、図4の第2の変形例を示す図である。本図に示す例は、機能層340が第4領域440として機能している点を除いて、図4に示した例と同様である。機能層は、例えば反射防止層である。機能層340は、基板100の面104上にある。これにより、発光部150からの光が面104で反射することが抑制される。
図15は、図4の第3の変形例を示す図である。本図に示す例は、機能層340が第3領域430として機能している点を除いて、図4に示した例と同様である。機能層340は、基材200の面202上にある。これにより、接着層310からの光が面202で反射することが抑制される。
図16は、図4の第4の変形例を示す図である。本図に示す例において、基板100は、ベース100a及び複数の凸部100bを有している。複数の凸部100bは、基板100の面104側にあって、ベース100aから突出している。複数の凸部100bのそれぞれは、複数の発光領域106aのそれぞれと重なっている。複数の接着層310のそれぞれは、複数の凸部100bのそれぞれと重なっている。本図に示す例において、境界552は、第1媒質510(接着層310)と第3媒質530(基材200)の間にあり、境界554は、第2媒質520(空隙320)と第3媒質530(基材200)の間にあり、境界556は、第1媒質510(接着層310)と第4媒質540(凸部100b)の間にあり、境界558は、第2媒質520(空隙320)と第4媒質540(ベース100a)の間にある。
図17は、図4の第5の変形例を示す図である。本図に示す例において、基材200は、ベース200a及び複数の凸部200bを有している。複数の凸部200bは、基材200の面202側にあって、ベース200aから突出している。複数の凸部200bのそれぞれは、複数の発光領域106aのそれぞれと重なっている。複数の接着層310のそれぞれは、複数の凸部200bのそれぞれと重なっている。本図に示す例において、境界552は、第1媒質510(接着層310)と第3媒質530(凸部200b)の間にあり、境界554は、第2媒質520(空隙320)と第3媒質530(ベース200a)の間にあり、境界556は、第1媒質510(接着層310)と第4媒質540(基板100)の間にあり、境界558は、第2媒質520(空隙320)と第4媒質540(基板100)の間にある。
(実施形態2)
図18は、実施形態2に係る発光システム20を示す断面図であり、実施形態1の図4に対応する。本実施形態に係る発光システム20は、以下の点を除いて、実施形態1に係る発光システム20と同様である。
図18は、実施形態2に係る発光システム20を示す断面図であり、実施形態1の図4に対応する。本実施形態に係る発光システム20は、以下の点を除いて、実施形態1に係る発光システム20と同様である。
発光システム20は、基板100と基材200の間に接着層310を有している。基板100は、基板100の面104と基材200の面202が接着層310を挟んで互いに対向するように基材200の面202上に支持されている。
基板100は、ベース100a及び複数の凸部100bを有している。複数の凸部100bは、基板100の面104側にあって、ベース100aから突出している。複数の凸部100bのそれぞれは、複数の発光領域106aのそれぞれと重なっている。互いに隣接する2つの凸部100bと接着層310によって囲まれている領域が空隙320として機能している。言い換えると、複数の凸部100b及び複数の空隙320が交互に並んでいる。
基材200の面204と基板100の面102の間の領域は、複数の第1領域410、複数の第2領域420及び第3領域430を有している。複数の第1領域410のそれぞれは、複数の発光領域106aのそれぞれと重なっている。複数の第2領域420のそれぞれは、複数の透光領域106bのそれぞれと重なっている。第3領域430は、複数の第1領域410及び複数の第2領域420と重なっている。複数の第1領域410及び複数の第2領域420は、第3領域430と面102の間にある。
本図に示す例では、複数の凸部100bのそれぞれが複数の第1領域410のそれぞれとして機能しており、複数の空隙320のそれぞれが複数の第2領域420のそれぞれとして機能しており、接着層310が第3領域430として機能している。
基材200の面204と基板100の面102の間の領域は、複数の境界552、複数の境界554及び複数の境界558を有している。複数の境界552のそれぞれは、第1媒質510と第3媒質530の間にあって、複数の発光領域106aのそれぞれと重なっている。複数の境界554のそれぞれは、第2媒質520と第3媒質530の間にあって、複数の透光領域106bのそれぞれと重なっている。複数の境界558のそれぞれは、第1媒質510と第2媒質520の間にあって、複数の透光領域106bのそれぞれと重なっており、第2媒質520を挟んで複数の境界554のそれぞれの反対側にある。
本図に示す例では、基板100が第1媒質510として機能しており、複数の空隙320のそれぞれが複数の第2媒質520のそれぞれとして機能しており、接着層310が第3媒質530として機能している。
第3領域430(接着層310)の屈折率は、第2領域420(空隙320)の屈折率よりも第1領域410(凸部100b)の屈折率に近い。言い換えると、第1媒質510(凸部100b)と第3媒質530(接着層310)の屈折率差の絶対値が第2媒質520(空隙320)と第3媒質530(接着層310)の屈折率差の絶対値よりも小さい。この場合、図4に示した例と同様にして、第1領域410(凸部100b)側から第3領域430(接着層310)側に向かう光が境界552で反射することを抑制することができ、第3領域430(接着層310)側から第2領域420(空隙320)側に向かう光が境界554を通過することを抑制することができる。
さらに、第1媒質510(凸部100b)と第3媒質530(接着層310)の屈折率差の絶対値は、第1媒質510(ベース100a)と第2媒質520(空隙320)の屈折率差の絶対値よりも小さくてもよい。この場合、図4に示した例と同様にして、第1媒質510(凸部100b)側から第3媒質530(接着層310)側に向かう光が境界552で反射することを抑制することができ、第2領域420(空隙320)側から第1媒質510(ベース100a)側に向かう光が境界558を通過することを抑制することができる。また、接着層310の屈折率は、基板100の屈折率と基材200の屈折率の間にあるのが好ましい。この場合、基板100側からの光を基材200の面204から高い効率で出射させることができる。
図19は、図18の第1の変形例を示す図である。本図に示す例は、発光システム20が空隙320(図18)に代えて部材330を有している点を除いて、図18に示した例と同様である。言い換えると、本図に示す例では、部材330が第2領域420及び第2媒質520として機能している。部材330は、例えばスペーサ部材として機能している。この場合、互いに隣接する2つの凸部100bの間の領域に接着層310が入り込むことが抑制される。また、このとき部材330の屈折率は、凸部100bの屈折率より小さいことが好ましい。
図20は、図18の第2の変形例を示す図である。本図に示す例は、以下の点を除いて、図18に示した例と同様である。
基材200は、ベース200a及び複数の凸部200bを有している。複数の凸部200bは、基材200の面202側にあって、ベース200aから突出している。複数の凸部200bのそれぞれは、複数の発光領域106aのそれぞれと重なっている。互いに隣接する2つの凸部200bと接着層310によって囲まれている領域が空隙320として機能している。言い換えると、複数の凸部200b及び複数の空隙320が交互に並んでいる。
基材200の面204と基板100の面102の間の領域は、複数の第1領域410、複数の第2領域420及び第4領域440を有している。複数の第1領域410のそれぞれは、複数の発光領域106aのそれぞれと重なっている。複数の第2領域420のそれぞれは、複数の透光領域106bのそれぞれと重なっている。第4領域440は、複数の第1領域410及び複数の第2領域420と重なっている。複数の第1領域410及び複数の第2領域420は、第4領域440と面204の間にある。
本図に示す例では、複数の凸部200bのそれぞれが複数の第1領域410のそれぞれとして機能しており、複数の空隙320のそれぞれが複数の第2領域420のそれぞれとして機能しており、ベース200aが第3領域430として機能しており、接着層310が第4領域440として機能している。
基材200の面204と基板100の面102の間の領域は、複数の境界554、複数の境界556及び複数の境界558を有している。複数の境界554のそれぞれは、第1媒質510と第2媒質520の間にあって、複数の透光領域106bのそれぞれと重なっている。複数の境界556のそれぞれは、第1媒質510と第4媒質540の間にあって、複数の発光領域106aのそれぞれと重なっている。複数の境界558のそれぞれは、第2媒質520と第4媒質540の間にあって、複数の透光領域106bのそれぞれと重なっており、第2媒質520を挟んで複数の境界554のそれぞれの反対側にある。
本図に示す例では、基材200が第1媒質510として機能しており、複数の空隙320のそれぞれが複数の第2媒質520のそれぞれとして機能しており、接着層310が第4媒質540として機能している。
第4領域440(接着層310)の屈折率は、第2領域420(空隙320)の屈折率よりも第1領域410(凸部200b)の屈折率に近い。言い換えると、第1媒質510(凸部200b)と第4媒質540(接着層310)の屈折率差の絶対値が第2媒質520(空隙320)と第4媒質540(接着層310)の屈折率差の絶対値よりも小さい。この場合、図4に示した例と同様にして、第4領域440(接着層310)側から第1領域410(凸部200b)側に向かう光が境界556で反射することを抑制することができ、第2領域420(空隙320)側から第4領域440(接着層310)側に向かう光が境界558を通過することを抑制することができる。
さらに、第1媒質510(凸部200b)と第4媒質540(接着層310)の屈折率差の絶対値は、第1媒質510(ベース200a)と第2媒質520(空隙320)の屈折率差の絶対値よりも小さくてもよい。この場合、図4に示した例と同様にして、第4媒質540(接着層310)側から第1媒質510(凸部200b)側に向かう光が境界556で反射することを抑制することができ、第3領域430(ベース200a)側から第2領域420(空隙320)側に向かう光が境界554を通過することを抑制することができる。また、接着層310の屈折率は、基板100の屈折率と基材200の屈折率の間にあるのが好ましい。この場合、基板100側からの光を基材200の面204から高い効率で出射させることができる。
図21は、図18の第3の変形例を示す図である。本図に示す例は、発光システム20が空隙320(図20)に代えて部材330を有している点を除いて、図20に示した例と同様である。言い換えると、本図に示す例では、部材330が第2領域420及び第2媒質520として機能している。図19に示した例と同様にして、部材330は、例えばスペーサ部材として機能している。また、このとき部材330の屈折率は、凸部200bの屈折率より小さいことが好ましい。
図22は、図18の第4の変形例を示す図である。本図に示す例は、複数の凸部100bのそれぞれが複数の第1領域410のそれぞれとして機能しており、複数の接着層310のそれぞれが複数の第2領域420のそれぞれとして機能しており、基材200が第3領域430として機能しており、ベース100aが第4領域440として機能している点を除いて、図18に示した例と同様である。
第3領域430(基材200)の屈折率は、第2領域420(接着層310)の屈折率よりも第1領域410(凸部100b)の屈折率に近い。言い換えると、第1媒質510(凸部100b)と第3媒質530(基材200)の屈折率差の絶対値が第2媒質520(接着層310)と第3媒質530(基材200)の屈折率差の絶対値よりも小さい。この場合、図4に示した例と同様にして、第1領域410(凸部100b)側から第3領域430(基材200)側に向かう光が境界552で反射することを抑制することができ、第3領域430(基材200)側から第2領域420(接着層310)側に向かう光が境界554を通過することを抑制することができる。
さらに、第1媒質510(凸部100b)と第3媒質530(基材200)の屈折率差の絶対値は、第1媒質510(ベース100a)と第2媒質520(接着層310)の屈折率差の絶対値よりも小さくてもよい。この場合、図4に示した例と同様にして、第1領域410(凸部100b)側から第3領域430(基材200)側に向かう光が境界552で反射することを抑制することができ、第2領域420(接着層310)側から第4領域440(ベース100a)側に向かう光が境界558を通過することを抑制することができる。
さらに、接着層310の屈折率は基材200の屈折率より小さいことが好ましい。この場合、基材200側から接着層310側に向かう光の入射角がある程度大きいとき、境界554において全反射が生じる。このようにして、基材200側からの光が基板100の面102から漏れることを抑制することができる。
本図に示す例において、複数の接着層310のそれぞれは、互いに隣接する2つの凸部100bの間にある。このため、接着層310が横方向に広がることが抑制される。
図23は、図18の第5の変形例を示す図である。本図に示す例は、複数の凸部200bのそれぞれが複数の第1領域410のそれぞれとして機能しており、複数の接着層310のそれぞれが複数の第2領域420のそれぞれとして機能しており、基板100が第4領域440として機能している点を除いて、図20に示した例と同様である。
第4領域440(基板100)の屈折率は、第2領域420(接着層310)の屈折率よりも第1領域410(凸部200b)の屈折率に近い。言い換えると、第1媒質510(凸部200b)と第4媒質540(基板100)の屈折率差の絶対値が第2媒質520(接着層310)と第4媒質540(基板100)の屈折率差の絶対値よりも小さい。この場合、図4に示した例と同様にして、第4領域440(基板100)側から第1領域410(凸部200b)側に向かう光が境界556で反射することを抑制することができ、第2領域420(接着層310)側から第4領域440(基板100)側に向かう光が境界558を通過することを抑制することができる。
さらに、第1媒質510(凸部200b)と第4媒質540(基板100)の屈折率差の絶対値は、第1媒質510(ベース200a)と第2媒質520(接着層310)の屈折率差の絶対値よりも小さくてもよい。この場合、図4に示した例と同様にして、第4媒質540(基板100)側から第1媒質510(凸部200b)側に向かう光が境界556で反射することを抑制することができ、第1媒質510(ベース200a)側から第2領域420(接着層310)側に向かう光が境界554を通過することを抑制することができる。
さらに、接着層310の屈折率は基材200の屈折率より小さいことが好ましい。この場合、基材200側から接着層310側に向かう光の入射角がある程度大きいとき、境界554において全反射が生じる。このようにして、基材200側からの光が基板100の面102から漏れることを抑制することができる。
本図に示す例において、複数の接着層310のそれぞれは、互いに隣接する2つの凸部200bの間にある。このため、接着層310が横方向に広がることが抑制される。
(実施形態3)
図24は、実施形態3に係る発光システム20を示す断面図であり、実施形態1の図4に対応する。本実施形態に係る発光システム20は、以下の点を除いて、実施形態1に係る発光システム20と同様である。
図24は、実施形態3に係る発光システム20を示す断面図であり、実施形態1の図4に対応する。本実施形態に係る発光システム20は、以下の点を除いて、実施形態1に係る発光システム20と同様である。
基板100の面104と基材200の面202の間の領域は、2つの接着層310(接着層312及び接着層314)、複数の部材330及び複数の空隙320を有している。接着層312は、基板100の面104上にある。接着層314は、基材200の面202上にある。複数の部材330は、接着層312と接着層314の間にあって、複数の発光領域106aのそれぞれと重なっている。複数の空隙320は、接着層312と接着層314の間にあって、複数の透光領域106bのそれぞれと重なっている。
本図に示す例では、複数の部材330のそれぞれが複数の第1領域410のそれぞれとして機能しており、複数の空隙320のそれぞれが複数の第2領域420のそれぞれとして機能しており、接着層314が第3領域430として機能しており、接着層312が第4領域440として機能している。
第3領域430(接着層314)の屈折率は、第2領域420(空隙320)の屈折率よりも第1領域410(部材330)の屈折率に近い。言い換えると、第1媒質510(部材330)と第3媒質530(接着層314)の屈折率差の絶対値が第2媒質520(空隙320)と第3媒質530(接着層314)の屈折率差の絶対値よりも小さい。この場合、図4に示した例と同様にして、第1領域410(部材330)側から第3領域430(接着層314)側に向かう光が境界552で反射することを抑制することができ、第3領域430(接着層314)側から第2領域420(空隙320)側に向かう光が境界554を通過することを抑制することができる。
さらに、第4領域440(接着層312)の屈折率は、第2領域420(空隙320)の屈折率よりも第1領域410(部材330)の屈折率に近くてもよい。言い換えると、第4媒質540(接着層312)と第1媒質510(部材330)の屈折率差の絶対値が第4媒質540(接着層312)と第2媒質520(空隙320)の屈折率差の絶対値よりも小さくてもよい。この場合、図4に示した例と同様にして、第4領域440(接着層312)側から第1領域410(部材330)側に向かう光が境界556で反射することを抑制することができ、第2領域420(空隙320)側から第4領域440(接着層312)側に向かう光が境界558を通過することを抑制することができる。
図25は、図24の変形例を示す図である。本図に示す例は、以下の点を除いて、図24に示した例と同様である。
基板100の面104と基材200の面202の間の領域は、複数の積層体350及び複数の空隙320を有している。複数の積層体350のそれぞれは、複数の発光領域106aのそれぞれと重なっている。複数の空隙320のそれぞれは、複数の透光領域106bのそれぞれと重なっている。複数の積層体350のそれぞれは、接着層312、部材330及び接着層314を有している。接着層312は、基板100の面104上にある。接着層314は、基材200の面202上にある。部材330は、接着層312と接着層314の間にある。
本図に示す例では、複数の積層体350のそれぞれが複数の第1領域410のそれぞれとして機能しており、複数の空隙320のそれぞれが複数の第2領域420のそれぞれとして機能しており、基材200が第3領域430として機能しており、基板100が第4領域440として機能している。
さらに、本図に示す例では、第1領域410(積層体350)は、2つの第1媒質510(第1媒質512及び第1媒質514)を有している。第1媒質512は、基板100と部材330の間にある。第1媒質514は、基材200と部材330の間にある。具体的には、接着層312が第1媒質512として機能しており、接着層314が第1媒質514として機能している。
第1媒質514(接着層314)と第3媒質530(基材200)の屈折率差の絶対値は、第2媒質520(空隙320)と第3媒質530(基材200)の屈折率差の絶対値よりも小さい。この場合、図4に示した例と同様にして、第1媒質514(接着層314)側から第3媒質530(基材200)側に向かう光が境界552で反射することを抑制することができ、第3媒質530(基材200)側から第2媒質520(空隙320)側に向かう光が境界554を通過することを抑制することができる。
さらに、第4媒質540(基板100)と第1媒質512(接着層312)の屈折率差の絶対値は、第4媒質540(基板100)と第2媒質520(空隙320)の屈折率差の絶対値よりも小さくてもよい。この場合、図4に示した例と同様にして、第4媒質540(基板100)側から第1媒質512(接着層312)側に向かう光が境界556で反射することを抑制することができ、第2媒質520(空隙320)側から第4媒質540(基板100)側に向かう光が境界558を通過することを抑制することができる。
(実施形態4)
図26は、実施形態4に係る発光システム20を示す断面図であり、実施形態1の図4に対応する。本実施形態に係る発光システム20は、以下の点を除いて、実施形態1に係る発光システム20と同様である。
図26は、実施形態4に係る発光システム20を示す断面図であり、実施形態1の図4に対応する。本実施形態に係る発光システム20は、以下の点を除いて、実施形態1に係る発光システム20と同様である。
本図に示す例において、発光システム20は、基板100の内側、具体的には、基板100の面102と面104の間に複数の空隙320を有している。複数の空隙320のそれぞれは、複数の透光領域106bのそれぞれと重なっている。空隙320は、第2領域420として機能しており、互いに隣接する2つの空隙320の間の領域は、第1領域410として機能している。空隙320と基板100の間の界面では、屈折率差が生じている。このため、基材200側から基板100側に向かう光を空隙320によって反射させることができる。これにより、基材200側からの光が基板100の面102から漏れることを抑制することができる。
図27は、図26の変形例を示す図である。本図に示す例は、発光システム20が基材200の内側、具体的には、基材200の面202と面204の間に複数の空隙320を有している点を除いて、図26に示した例と同様である。複数の空隙320のそれぞれは、複数の透光領域106bのそれぞれと重なっている。なお、本図に示す例では、空隙320は、基材200の面204からt2/2(t2:基材200の厚さ)よりも離れた位置にある。これにより、面204で反射した光が空隙320に到達しやすくなる。基材200側から基板100側に向かう光を空隙320によって反射させることができる。これにより、基材200側からの光が基板100の面102から漏れることを抑制することができる。
図28は、実施例に係る発光システム20を示す図である。本図に示す例において、発光システム20は、移動体22であり、より具体的には自動車である。なお、移動体22は、自動車に限定されるものではない。移動体22は、例えば、列車、飛行機又は船舶であってもよい。発光システム20は、発光装置10、基材200及び車体220を備えている。本図に示す発光装置10及び基材200は、図1〜図5に示した発光装置10及び基材200と同様である。
本図に示す例において、基材200は、移動体22の窓、具体的には、自動車のリアウインドウとして機能している。より具体的には、車体220の一部は、枠体210として機能している。基材200は、面202が車体220の内側を向き、かつ面204が車体220の外側を向くように枠体210に取り付けられている。なお、基材200は、車体220(枠体210)から取り外しができないようになっていてもよい。言い換えると、基材200は、移動体22の一部になっていてもよい。
本図に示す例において、発光装置10は、ハイマウントストップランプあるいは補助制動灯として機能している。または、発光装置10は、方向指示灯であってもよい。具体的には、発光装置10(基板100)は、基材200の面202上に支持されており、車体220の内側にある。
図1〜図5を用いて説明したように、本実施例に係る発光システム20では、発光装置10からの光が面202側から出射されることが抑制されている。このため、発光装置10からの光は、車体220の内側にほとんど出射されることなく、車体220の外側に出射される。このため、車体220内から視認性が妨げられることがないので、乗客特に運転手からの視認性を確保することができる。
以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
Claims (17)
- 光を出射する第1面を有する基材と、
前記基材とは反対側を向いた第2面と、交互に並んだ複数の発光領域と複数の透光領域と、を有し、前記基材に支持された透光性の基板と、
を備え、
前記第1面と前記第2面の間の領域は、
前記複数の発光領域のいずれかと重なる第1領域と、
前記複数の透光領域のいずれかと重なる第2領域と、
前記第1領域及び前記第2領域と重なる第3領域と、
を含み、
前記第3領域の屈折率は、前記第2領域の屈折率よりも前記第1領域の屈折率に近い発光システム。 - 請求項1に記載の発光システムにおいて、
前記基材と前記基板の間の領域は、複数の前記第2領域を含み、
前記複数の第2領域は、前記第1領域を挟んで互いに隣接する2つの第2領域を含む発光システム。 - 請求項1又は2に記載の発光システムにおいて、
前記基材と前記基板の間の接着層を有し、
前記接着層は、前記第1領域として機能している発光システム。 - 請求項1又は2に記載の発光システムにおいて、
前記基板は、前記第2面とは反対側に凸部を有し、
前記凸部は、前記第1領域として機能している発光システム。 - 請求項1又は2に記載の発光システムにおいて、
前記基材と前記基板の間にある部材を備え、
前記部材は、前記第1領域として機能している発光システム。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の発光システムにおいて、
前記基板の前記第2面上にあって、前記第1領域と重なり、透光性を有する第1電極と、
前記基板の前記第2面上にあって、前記第1領域と重なり、光反射性を有する第2電極と、
を備え、
前記第2電極は、第1端部を有し、
前記第1領域は、前記第2電極の前記第1端部と同じ方向を向いた第1端部を有し、
前記第1領域の前記第1端部は、前記第2電極の前記第1端部よりも内側にある発光システム。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載の発光システムにおいて、
前記第1面と前記第2面の間の領域は、前記第1領域及び前記第2領域を挟んで前記第3領域に対向する第4領域を有し、
前記第1領域の屈折率は、
前記第3領域の屈折率及び前記第4領域の屈折率のうち小さいもの以上前記第3領域の屈折率及び前記第4領域の屈折率のうち大きいもの以下であり、又は
前記第3領域の屈折率及び前記第4領域の屈折率の双方に等しい発光システム。 - 請求項7に記載の発光システムにおいて、
前記基板は、前記第4領域として機能している発光システム。 - 請求項7に記載の発光システムにおいて、
前記基板の前記第2面とは反対側にある機能層を備え、
前記機能層は、前記第4領域として機能している発光システム。 - 請求項1〜9のいずれか一項に記載の発光システムにおいて、
前記基材は、移動体の窓である発光システム。 - 請求項1〜9のいずれか一項に記載の発光システムにおいて、
前記基材は、移動体の一部である発光システム。 - 光を出射する第1面を有する基材と、
前記基材とは反対側を向いた第2面と、交互に並んだ複数の発光領域と複数の透光領域と、を有し、前記基材に支持された透光性の基板と、
を備え、
前記第1面と前記第2面の間の領域は、
第1及び第3媒質間にあり、前記複数の発光領域のいずれかと重なる第1境界と、
第2及び第3媒質間にあり、前記複数の透光領域のいずれかと重なる第2境界と、
を有し、
前記第1及び第3媒質の屈折率差の絶対値は、前記第2及び第3媒質の屈折率差の絶対値よりも小さい発光システム。 - 請求項12に記載の発光システムにおいて、
前記第1媒質及び前記第2媒質を挟んで前記第3媒質に対向する第4媒質を備え、
前記基材と前記基板の間の領域は、
前記第1及び第4媒質間にあり、前記複数の発光領域の前記いずれかと重なる第3境界と、
前記第2及び第4媒質間にあり、前記複数の透光領域の前記いずれかと重なる第4境界と、
を有し、
前記第1及び第4媒質の屈折率差の絶対値は、前記第2及び第4媒質の屈折率差の絶対値よりも小さい発光システム。 - 請求項13に記載の発光システムにおいて、
前記第1面と前記第2面の間の領域は、接着層と、空隙と、を有し、
前記接着層は、前記第1媒質として機能しており、
前記空隙は、前記第2媒質として機能しており、
前記基材は、前記第3媒質として機能しており、
前記基板は、前記第4媒質として機能している発光システム。 - 請求項12に記載の発光システムにおいて、
前記第1面と前記第2面の間の領域は、
前記第1及び第2媒質間にあり、前記第2媒質を挟んで前記第2境界の反対側にある第3境界を有し、
前記第1及び第3媒質の屈折率差の絶対値は、前記第1及び第2媒質の屈折率差の絶対値よりも小さい発光システム。 - 請求項15に記載の発光システムにおいて、
前記第1面と前記第2面の間の領域は、接着層と、空隙と、を有し、
前記基板は、前記第1媒質として機能しており、
前記空隙は、前記第2媒質として機能しており、
前記接着層は、前記第3媒質として機能している発光システム。 - 光を出射する第1面を有する基材と、
前記基材とは反対側を向いた第2面と、交互に並んだ複数の発光領域と複数の透光領域と、を有し、前記基材に支持された透光性の基板と、
を備え、
前記第1面と前記第2面の間の領域は、
前記複数の発光領域のいずれかと重なる第1領域と、
前記複数の透光領域のいずれかと重なる第2領域と、
を含み、
前記第2領域の屈折率は、前記第1領域の屈折率よりも小さい発光システム。
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