JPWO2018143161A1 - 光装置 - Google Patents

Abstract

光装置（３０）は、発光装置（１０）及びセンサ装置（２０）（受光素子（２２０））を備えている。発光装置（１０）は、基板（１００）、複数の発光素子（１４０）及び複数の透光部（１５４）を備えている。基板（１００）は、第１面（１０２）及び第２面（１０４）を有している。第２面（１０４）は、第１面（１０２）の反対側にある。複数の発光素子（１４０）は、基板（１００）の第１面（１０２）側に位置している。複数の透光部（１５４）のそれぞれは、隣り合う発光素子（１４０）の間に位置している。発光装置（１０）は、複数の透光部（１５４）によって透光性を有している。複数の発光素子（１４０）からの光は、基板（１００）の第２面（１０４）から主に出力される。各発光素子（１４０）から発せられて基板（１００）の第１面（１０２）の外側へ向けて漏れる光の量が抑えられている。

Description

本発明は、光装置に関する。

近年、透光性を有する有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）が開発されている。特許文献１及び２には、透光性ＯＬＥＤの一例について記載されている。このＯＬＥＤは、基板、第１電極、有機層及び複数の第２電極を備えている。第１電極及び有機層は、基板上で順に積層されている。複数の第２電極は、有機層上でストライプ状に配置されている。ＯＬＥＤの外部からの光は、隣り合う第２電極の間の領域を透過することができる。これにより、ＯＬＥＤは、透光性を有している。

特許文献３には、透光性ＯＬＥＤを自動車のリアウインドウに取り付けることが記載されている。このような透光性ＯＬＥＤは、自動車の標識灯、例えば、ハイマウントストップランプとして機能することができる。

特開２０１３−１４９３７６号公報 特開２０１３−１９７０６８号公報 特開２０１５−１９５１７３号公報

上述したように、近年、透光性を有するＯＬＥＤが発光装置として開発されている。一定の用途（例えば、自動車のテールランプ）においては、このような発光装置が、受光素子（例えば、フォトダイオード（ＰＤ））を有する装置（例えば、光センサ又は撮像装置）と一緒に用いられる場合がある。この場合、発光装置から発せられる光による受光素子の誤検出を可能な限り抑える必要がある。

本発明が解決しようとする課題としては、発光装置から発せられる光による受光素子の誤検出を抑え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、
基板と、
前記基板に位置し、それぞれが第１電極、有機層及び第２電極を含む複数の発光部と、
前記複数の発光部のうちの隣り合う発光部の間で各第１電極の端部を覆う透光性の絶縁層と、
受光素子と、
を備え、
前記絶縁層は、隣り合う発光部の一方の第１電極の端部から他方の第１電極の端部まで連続して位置し、
隣り合う発光部の間の各第２電極の端部は、前記絶縁層上に位置し、
前記絶縁層と重なる領域は、透光領域として機能する領域を含む光装置である。

請求項７に記載の発明は、
基板と、
前記基板に位置し、第１電極、有機層及び第２電極を含む発光部と、
複数の前記発光部のうち、隣り合う前記発光部の間で第１電極の端部を覆いテーパー面を有する透光性の第１絶縁層と、
前記発光部の前記基板と反対側に位置し、前記第１絶縁層を覆い前記基板と沿う面を有する透光性の第２絶縁層と、
受光素子と、
を備える光装置である。

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。

実施形態１に係る光装置を説明するための図である。 実施形態２に係る光装置を説明するための図である。 実施形態３に係る発光装置を示す平面図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 図３及び図３に示した発光装置の動作の一例を説明するための図である。 図５の領域αを拡大した図である。 比較例に係る発光装置を示す断面図である。 図７に示した発光装置の動作の一例を説明するための図である。 図８の領域βを拡大した図である。 発光装置の配光分布の詳細を説明するための図である。 実施形態３に係る発光装置（図４）及び比較例に係る発光装置（図７）の各々に関して、発光面の反対側へ漏れる光の量のシミュレーション結果を示す図である。 実施形態４に係る発光装置を示す断面図である。 図１２に示した発光装置の動作の一例を説明するための図である。 実施形態４に係る発光装置（図１２）及び比較例に係る発光装置（図７）の各々に関して、発光面の反対側へ漏れる光の量のシミュレーション結果を示す図である。 実施例に係る発光装置を示す平面図である。 図１５から第２電極を取り除いた図である。 図１６から絶縁層を取り除いた図である。 図１５のＢ−Ｂ断面図である。 図１５のＣ−Ｃ断面図である。

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に係る光装置３０を説明するための図である。

光装置３０は、発光装置１０及びセンサ装置２０（受光素子２２０）を備えている。

発光装置１０は、基板１００、複数の発光素子１４０及び複数の透光部１５４を備えている。基板１００は、第１面１０２及び第２面１０４を有している。第２面１０４は、第１面１０２の反対側にある。複数の発光素子１４０は、基板１００の第１面１０２側に位置している。複数の透光部１５４のそれぞれは、隣り合う発光素子１４０の間に位置している。発光装置１０は、複数の透光部１５４によって透光性を有している。

図１に示す発光装置１０は、図３以降の図を用いて詳細を後述する発光装置１０と同様の構成を有している。図３以降の図を用いて詳細を後述するように、複数の発光素子１４０からの光は、基板１００の第２面１０４から主に出力される。特に本実施形態では、各発光素子１４０から発せられて基板１００の第１面１０２側から漏れる光の量が抑えられている。

センサ装置２０は、発光装置１０の周囲に設けられている。図１に示す例では、センサ装置２０は、基板１００の第１面１０２の斜め前にあり、具体的には、基板１００に平行な方向から見たときの第１面１０２側かつ、基板１００に垂直な方向から見たときの第１面１０２又は第２面１０４と重ならない位置に位置している。他の例において、センサ装置２０は、基板１００の第１面１０２の正面にあってもよいし、又は基板１００の第１面１０２と第２面１０４の間の側方にあってもよい。さらに他の例において、センサ装置２０は、基板１００の第２面１０４の斜め前にあってもよく、具体的には、基板１００に平行な方向から見たときの基板１００の第２面１０４側かつ、基板１００に垂直な方向から見たときの第１面１０２又は第２面１０４と重ならない位置に位置していてもよい。

センサ装置２０は、光装置３０の周囲の情報を取得するための光センシングを行う。図１に示す例において、センサ装置２０は、発光素子２１０及び受光素子２２０を含んでいる。一例において、センサ装置２０は、測距センサ、特にＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）にすることができる。この例において、発光素子２１０は、センサ装置２０の外部に向けて光を発し、受光素子２２０は、発光素子２１０から発せられて対象物によって反射された光を受ける。一例において、発光素子２１０は、電気的エネルギーを光エネルギーに変換可能な素子、例えばレーザダイオード（ＬＤ）にすることができ、受光素子２２０は、光エネルギーを電気的エネルギーに変換可能な素子、例えばフォトダイオード（ＰＤ）にすることができる。センサ装置２０は、光が発光素子２１０から発せられてから受光素子２２０によって受けられるまでの時間に基づいて、センサ装置２０から対象物までの距離を検出することができる。

センサ装置２０の受光素子２２０は、センサ装置２０の外部からの光を検出する。したがって、受光素子２２０の誤検出を防ぐため、発光装置１０から発せられた光が受光素子２２０に入射されることを可能な限り抑えることが望ましい。

光装置３０は、発光及び光センシングを行うための用途、例えば、自動車の、測距センサ付きテールランプに用いることができる。この例においては、発光装置１０が発光の機能を実現し、センサ装置２０が光センシングの機能を実現する。

上述した構成によれば、発光装置１０から発せられる光による受光素子２２０の誤検出を抑えることができる。具体的には、上述したように、本実施形態では、各発光素子１４０から発せられて基板１００の第１面１０２側から漏れる光の量が抑えられている。したがって、発光装置１０から発せられる光の装置２０（受光素子２２０）へ入射されることを抑えることができる。したがって、発光装置１０から発せられる光による受光素子２２０の誤検出を抑えることができる。

特に本実施形態においては、装置２０（受光素子２２０）が基板１００の第１面１０２の正面又は斜め前にあっても、発光装置１０から発せられる光による受光素子２２０の誤検出を抑えることができる。上述したように、本実施形態では、各発光素子１４０から発せられて基板１００の第１面１０２側から漏れる光の量が抑えられている。したがって、発光装置１０から発せられた光の基板１００の第１面１０２の正面又は斜め前への漏れを抑えることができる。したがって、装置２０（受光素子２２０）が基板１００の第１面１０２の正面又は斜め前にあっても、発光装置１０から発せられる光による受光素子２２０の誤検出を抑えることができる。

（実施形態２）
図２は、実施形態２に係る光装置３０を説明するための図であり、実施形態１の図１に対応する。本実施形態に係る光装置３０は、以下の点を除いて、実施形態１に係る光装置３０と同様である。

センサ装置２０は、光装置３０の周囲の情報を取得するための光センシングを行う。図２に示す例において、センサ装置２０は、複数の受光素子２２０を含んでいる。一例において、センサ装置２０は、撮像センサにすることができる。この例において、複数の受光素子２２０は、画像を電気信号に変換可能な素子、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサ又はＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサにすることができる。一例において、各受光素子２２０は、光エネルギーを電気的エネルギーに変換可能な素子、例えばフォトダイオード（ＰＤ）にすることができる。センサ装置２０は、複数の受光素子２２０によって、センサ装置２０の外部の対象物の像を検出することができる。

センサ装置２０の受光素子２２０は、センサ装置２０の外部からの光を検出する。したがって、受光素子２２０の誤検出を防ぐため、発光装置１０から発せられて受光素子２２０に入射される光の量を可能な限り抑えることが望ましい。

光装置３０は、発光及び光センシングを行うための用途、例えば、自動車の、撮像センサ付きテールランプに用いることができる。この例においては、発光装置１０が発光の機能を実現し、センサ装置２０が光センシングの機能を実現する。

本実施形態においても、実施形態１と同様にして、発光装置１０から発せられる光による受光素子２２０の誤検出を抑えることができる。

（実施形態３）
図３は、実施形態３に係る発光装置１０を示す平面図である。図４は、図３のＡ−Ａ断面図である。図３では、Ｙ方向は、発光部１４２の長手方向として規定されており、Ｘ方向は、Ｙ方向に交わる方向として、より具体的にはＹ方向に直交する方向として規定されており、特に図３に示す例では、発光部１４２の短手方向に沿っている。

図４を用いて、発光装置１０の概要について説明する。発光装置１０は、基板１００、複数の発光部１４２及び絶縁層１６０を備えている。複数の発光部１４２は、基板１００に位置しており、各発光部１４２は、第１電極１１０、有機層１２０及び第２電極１３０を含んでいる。絶縁層１６０は、複数の発光部１４２のうちの隣り合う発光部１４２の間で各第１電極１１０の端部を覆っている。絶縁層１６０は、透光性を有しており、隣り合う発光部１４２のうちの一方の第１電極１１０の端部から他方の第１電極１１０の端部まで連続して位置している。隣り合う発光部１４２の間の各第２電極１３０の端部は、絶縁層１６０上に位置している。絶縁層１６０と重なる領域は、透光領域１５２として機能する領域を含んでいる。

上述した構成によれば、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ漏れる光の量を抑えることができる。具体的には、上述した構成においては、絶縁層１６０は、隣り合う発光部１４２のうちの一方の第１電極１１０の端部から他方の第１電極１１０の端部まで連続して位置している。絶縁層１６０は、隣り合う発光部１４２の間で各第２電極１３０から露出した面Ｓを有している。上述した構成においては、面Ｓは、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）に沿うようにすることができる。この場合、図５及び図６を用いて後述するように、発光部１４２から出射されて発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）で全反射によって反射した光が絶縁層１６０の面Ｓ側の媒質に達したとき、この光の入射角が大きいものとなる。したがって、この光は、全反射によって発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）に向けて反射する。また、発光部１４２から出射されて発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）でフレネル反射によって反射した光が絶縁層１６０の面Ｓ側の媒質に達したとき、このフレネル反射光のうちの入射角が大きいものは、全反射によって発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）に向けて反射する。このようにして、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ漏れる光の量を抑えることができる。

次に、図３を用いて、発光装置１０の平面レイアウトの詳細について説明する。発光装置１０は、基板１００、複数の発光部１４２（複数の発光素子１４０）及び複数の透光領域１５２を備えている。

複数の発光部１４２は、Ｘ方向に沿って並び、Ｙ方向に延伸している。このようにして、複数の発光部１４２は、ストライプ状に並んでいる。特に図３に示す例では、複数の発光部１４２は、等間隔で配置されている。

複数の透光領域１５２のそれぞれは、隣り合う発光部１４２の間に位置している。このようにして、複数の透光領域１５２及び複数の発光部１４２は、Ｘ方向に沿って交互に並んでいる。

次に、図４を用いて、発光装置１０の断面構造の詳細について説明する。発光装置１０は、基板１００、複数の発光素子１４０及び絶縁層１６０を備えている。各発光素子１４０は、第１電極１１０、有機層１２０及び第２電極１３０を基板１００から順に有している。

基板１００は、第１面１０２及び第２面１０４を有している。複数の発光素子１４０及び絶縁層１６０は、基板１００の第１面１０２側に位置している。第２面１０４は、第１面１０２の反対側にある。第２面１０４は、発光装置１０の発光面として機能しており、複数の発光素子１４０からの光は、主に第２面１０４から出力される。つまり、発光装置１０から発せられる光の第２面１０４側における光束は、発光装置１０から発せられる光の第１面１０２側における光束よりも大きくなっている。

基板１００は、透光性を有している。したがって、各発光素子１４０から発せられた光は、基板１００を透過することができる。さらに、発光装置１０の外部から届いた光は、基板１００を透過することができ、より具体的には、基板１００の第１面１０２側から基板１００の第２面１０４側に向かって透過することができるとともに、基板１００の第２面１０４側から基板１００の第１面１０２側に向かって透過することができる。

基板１００は、透光性を有する材料を含んでおり、一例において、ガラス又は樹脂を含んでいる。

第１電極１１０は、透光性を有している。このため、有機層１２０から発せられた光は、第１電極１１０を透過することができ、これにより、基板１００に入射することができる。

第１電極１１０は、透光性及び導電性を有する材料を含んでおり、一例において、金属酸化物、具体的には例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）及びＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）の少なくとも１つを含んでいる。

有機層１２０は、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）によって光を発することができる。一例において、有機層１２０は、正孔注入層（ＨＩＬ）、正孔輸送層（ＨＴＬ）、発光層（ＥＭＬ）、電子輸送層（ＥＴＬ）及び電子注入層（ＥＩＬ）を含んでいる。ＥＭＬは、第１電極１１０からＨＩＬ及びＨＴＬを経由して注入された正孔及び第２電極１３０からＥＩＬ及びＥＴＬを経由して注入された電子の再結合によって光を発する。

図４に示す例では、有機層１２０は、複数の発光素子１４０に亘って広がっており、隣り合う発光部１４２の間で、絶縁層１６０の面Ｓを覆っている。言い換えると、複数の発光素子１４０は、共通の有機層１２０を有している。

第２電極１３０は、第１電極１１０と向かい合って位置している。例えば、第２電極１３０は、遮光性を有しており、具体的には、光反射性及び光吸収性を有している。このため、有機層１２０から発せられた光は、第２電極１３０を透過することなく、第２電極１３０によって反射され、又は吸収される。一方で、第２電極１３０が透過性を有していてもよい。このようにすることで、発光装置１０の全体の透過率が上がる。また、第２電極１３０の透過率が発光装置１０の場所ごとに変わっていてもよい。

第２電極１３０は、導電性を有する材料を含んでおり、第２電極１３０が遮光性を有する場合は例えば金属、具体的には例えば、Ａｌ、Ａｇ及びＭｇＡｇの少なくとも１つを含んでいる。また、第２電極１３０が透光性を有する場合は上記材料を薄く製膜する（例えば１００ｎｍ以下）ことや、上述した第１電極１１０の材料を用いることで第２電極１３０を形成できる。

絶縁層１６０は、発光素子１４０の発光部１４２を画定している。具体的には、絶縁層１６０は、各第１電極１１０の一部を露出するように各第１電極１１０の端部を覆っている。絶縁層１６０は、第１電極１１０の表面に交わる側面ＳＳ１を有しており、有機層１２０及び第２電極１３０は、側面ＳＳ１よりも内側で第１電極１１０に積層されている。このようにして、発光素子１４０は、発光部１４２として機能する領域、すなわち、第１電極１１０、有機層１２０及び第２電極１３０の積層体を有している。

絶縁層１６０は、透光性を有する絶縁材料を含んでおり、例えば、有機絶縁材料（例えば、ポリイミド）又は無機絶縁材料（例えば、シリコン酸化物（ＳｉＯ_２）、シリコン窒化物（ＳｉＮ）又はシリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ））を含んでいる。特に、光透過性の観点から絶縁層１６０が無機絶縁材料を含むことが好ましい。

発光装置１０は、複数の透光領域１５２及び複数の遮光領域１５４を有している。各透光領域１５２は、遮光部材、具体的には、第２電極１３０から露出している。各遮光領域１５４は、遮光部材、具体的には、第２電極１３０と重なっている。発光装置１０の外部からの光は、透光領域１５２を透過することができ、具体的には、基板１００の第１面１０２側から基板１００の第２面１０４側に向かって透過することができるとともに、基板１００の第２面１０４側から基板１００の第１面１０２側に向かって透過することができる。特に、絶縁層１６０は、透光領域１５２において各第２電極１３０から露出した面Ｓを有している。面Ｓは、基板１００の第２面１０４に沿っており、具体的には、基板１００の第２面１０４と平行になっている。外部からの光は、第２電極１３０によって遮光領域１５４を透過することはできない。

複数の透光領域１５２によって、発光装置１０は、半透過ＯＬＥＤとして機能することができる。具体的には、複数の発光部１４２から光が発せられていない場合、複数の透光領域１５２によって、人間の視覚では、第１面１０２側の物体が第２面１０４側から透けて見え、第２面１０４側の物体が第１面１０２側から透けて見える。さらに、複数の発光部１４２からの光は、第２面１０４側から主に出力され、第１面１０２側からはほとんど出力されない。複数の発光部１４２から光が発せられている場合、複数の透光領域１５２によって、人間の視覚では、第２面１０４側の物体が第１面１０２側から透けて見える。

発光装置１０の光線透過率を高くする観点からすると、透光領域１５２の幅ｄ１は、ある程度広いことが好ましく、一例において、遮光領域１５４の幅ｄ２（すなわち、第２電極１３０の幅）よりも広くすることができる（ｄ１＞ｄ２）。

図５は、図３及び図４に示した発光装置１０の動作の一例を説明するための図である。図６は、図５の領域αを拡大した図である。図５及び図６に示す例では、基板１００の第２面１０４側には媒質Ｍ１が位置しており、基板１００の第１面１０２側には媒質Ｍ２が位置している。媒質Ｍ１及び媒質Ｍ２は、同じ媒質であり、具体的には、空気である。

図５に示す例では、発光部１４２から発せられた光が全反射によって基板１００の第２面１０４と媒質Ｍ１の界面で反射している。この光は、基板１００及び絶縁層１６０を透過して絶縁層１６０の面Ｓに達する。図６に示すように、この光は、領域αで有機層１２０と媒質Ｍ２の界面に入射角θｉで入射する。

図５及び図６に示す例では、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ絶縁層１６０の面Ｓを経由して漏れる光の量を抑えることができる。詳細には、面Ｓは、基板１００の第２面１０４に沿っており、具体的には、基板１００の第２面１０４と平行になっている。このような構成によって、絶縁層１６０の面Ｓでの入射角あるいは有機層１２０と媒質Ｍ２の界面での光の入射角θｉを大きくすることができる。このため、基板１００と媒質Ｍ１の界面で全反射した反射光が絶縁層１６０の面Ｓで全反射することができ、発光装置１０の基板１００の第１面１０２側への光（漏れ光）の発生を防ぐことができる。また、基板１００と媒質Ｍ１との界面でフレネル反射したフレネル反射光のうち、絶縁層１６０の面Ｓに対して全反射するような角度で侵入した光を面Ｓ、あるいは有機層１２０と媒質Ｍ２との界面で全反射することができ、漏れ光を減らすことができる。このようにして、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ絶縁層１６０の面Ｓを経由して漏れる光の量を抑えることができる。

図７は、比較例に係る発光装置１０を示す断面図であり、実施形態３の図４に対応する。比較例に係る発光装置１０は、以下の点を除いて、実施形態３に係る発光装置１０と同様である。

図７に示す発光装置１０では、各発光部１４２を画定する絶縁層１６０が互いに離間している。基板１００の第１面１０２は、隣り合う絶縁層１６０の間で絶縁層１６０から露出しており、有機層１２０によって覆われている。

各絶縁層１６０は、側面ＳＳ１とは反対側の側面ＳＳ２を有している。側面ＳＳ２は、基板１００の第２面１０４に沿っておらず、基板１００の第２面１０４から傾いた方向に沿っている。

図８は、図７に示した発光装置１０の動作の一例を説明するための図である。図９は、図８の領域βを拡大した図である。図８及び図９に示す例では、基板１００の第２面１０４側には媒質Ｍ１が位置しており、基板１００の第１面１０２側には媒質Ｍ２が位置している。媒質Ｍ１及び媒質Ｍ２は、同じ媒質であり、具体的には、空気である。

図８に示す例では、発光部１４２から発せられた光が全反射によって基板１００の第２面１０４と媒質Ｍ１の界面で反射している。特に図８に示す例では、この光は、全反射によって、隣り合う発光部１４２の間で有機層１２０と媒質Ｍ１の界面で反射し、さらに、全反射によって、基板１００の第２面１０４と媒質Ｍ１の界面で反射している。図９に示すように、この光は、領域βで有機層１２０と媒質Ｍ２の界面に入射角θｉで入射する。

図８及び図９に示す例では、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ絶縁層１６０の側面ＳＳ２を経由して漏れる光の量が多いものとなる。詳細には、側面ＳＳ２は、基板１００の第２面１０４に沿っておらず、具体的には、基板１００の第２面１０４から傾いて方向に沿っている。このような構成によって、発光部１４２の光のうち、入射角θ０で入射し、基板１００の第２面１０４で全反射した光は絶縁膜１６０の側面ＳＳ２でθ０とは異なる角度のθｉで侵入することとなり、結果全反射が起こらずに絶縁膜１６０を介して媒質Ｍ２側へ漏れ光となって放出される。つまり、絶縁膜１６０に側面ＳＳ２が形成されていると有機層１２０と媒質Ｍ２の界面の入射角θｉは小さいものとなる。したがって、領域βでは、基板１００の第２面１０４で全反射した光で有機層１２０と媒質Ｍ２の界面に達したものの大部分が媒質Ｍ２側に向けて透過する。このようにして、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ絶縁層１６０の側面ＳＳ２を経由して漏れる光の量が多いものとなる。

なお、比較例に係る構成は透過部１５２における透過率は絶縁膜１６０が形成されていない部分では高くなる。そのため、発光装置１０において、一部では絶縁膜１６０が面Ｓを有するように形成して、他の部分では絶縁膜を分断して形成してもよい。設計者が透過率と漏れ効の量を勘案して適宜設計することができる。例えば、発光装置１０の中心付近では、透過率を高めるために絶縁膜１６０を分断して設け、他方周囲の部分での漏れ光を削減するために面Ｓを形成するようにしてもよい。

図１０は、発光装置１０の配光分布の詳細を説明するための図である。図１０に示す例では、発光装置１０の配光分布は、第２面１０４の正面方向（すなわち、第２面１０４に垂直な方向）に光度Ｌ１（第１光度）を有しており、第１面１０２の正面方向（すなわち、第１面１０２に垂直な方向）から角度φ傾いた方向に光度Ｌ２（第２光度）を有している。

図１１は、実施形態３に係る発光装置１０（図４）及び比較例に係る発光装置１０（図７）の各々に関して、発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ漏れる光の量のシミュレーション結果を示す図である。図１１のグラフの縦軸は、光度Ｌ１（図１０）に対する光度Ｌ２（図１０）の光度比Ｒを示しており、図１１のグラフの横軸は、光度Ｌ２の角度φ（図１０）を示している。

図１１のシミュレーションにおける実施形態３に係る発光装置１０及び比較例に係る発光装置１０の各々の条件は、以下のとおりとした。

基板１００は、ガラス基板（屈折率：１．５２）とした。基板１００の形状は、Ｘ方向に沿った１０ｍｍの短辺及びＹ方向に沿った４０ｍｍの長辺を有する矩形とした。基板１００の厚みは、０．２ｍｍとした。

発光素子１４０（発光部１４２）の数は７つとした。７つの発光部１４２は、０．７１４ｍｍのピッチｐで並べた。各発光部１４２の幅は、０．２ｍｍとした、各発光部１４２の第２電極１３０の幅（遮光領域１５４の幅ｄ２）は、０．２５ｍｍとした。

絶縁層１６０の厚みは、０．７μｍとした。絶縁層１６０の屈折率は、１．６５とした。

図１１に示すように、角度φが０°以上５０°以下のとき、実施形態３及び比較例のいずれにおいても、光度比Ｒがほぼ同じ程度に抑えられている。角度φが５５°以上６０°以下のとき、比較例の光度比Ｒは、実施形態３の光度比Ｒよりもやや大きくなる。角度φが６５°以上８５°以下のとき、実施形態３の光度比Ｒは、１０％以下、より具体的にはほぼ５％以下に抑えられているのに対して、比較例の光度比Ｒは、１０％を超えている。特に角度φが７０°以上８０°以下のとき、比較例の光度比Ｒは、実施形態３の光度比Ｒよりも相当に大きくなっており、具体的には１５％を超えている。

図１１に示す例では、実施形態３の光度比Ｒは、いずれの方向においても低く抑えられており、具体的には、角度φについて０°以上９０°以下のいずれにおいても、１０％以下、特におおよそ５％以下となっている。

図１１において実施形態３の光度比Ｒがいずれの方向においても低く抑えられている理由は、図５及び図６を用いて説明したように、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ絶縁層１６０の面Ｓを経由して漏れる光の量を抑えることができているためであると推測される。

図１１において比較例の光度比Ｒが一部の方向（角度φについておおよそ６５°以上８５°以下）において高くなっている理由は、図８及び図９を用いて説明したように、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ絶縁層１６０の側面ＳＳ２を経由して漏れる光の量が多いものとなっているためであると推測される。

以上、本実施形態によれば、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ漏れる光の量を抑えることができる。

（実施形態４）
図１２は、実施形態４に係る発光装置１０を示す断面図であり、実施形態３の図４に対応する。本実施形態に係る発光装置１０は、以下の点を除いて、実施形態３に係る発光装置１０と同様である。

図１２に示す発光装置１０では、各発光部１４２を画定する絶縁層１６０が互いに離間している。基板１００の第１面１０２は、隣り合う絶縁層１６０の間で絶縁層１６０から露出しており、有機層１２０によって覆われている。

各絶縁層１６０は、側面ＳＳ１及び側面ＳＳ２を有している。側面ＳＳ１及び側面ＳＳ２は、テーパー面となっている。側面ＳＳ１は、基板１００の第２面１０４に沿っておらず、基板１００の第２面１０４から傾いた方向に沿っている。側面ＳＳ２は、側面ＳＳ１とは反対側にある。側面ＳＳ２は、基板１００の第２面１０４に沿っておらず、基板１００の第２面１０４から傾いた方向に沿っている。

発光装置１０は、絶縁層１７０を備えている。絶縁層１７０は、複数の発光素子１４０に亘って広がっており、複数の発光素子１４０を覆っている。絶縁層１７０は、透光性を有している。

絶縁層１７０は、面Ｓを有している。面Ｓは、基板１００の第２面１０４とは反対側を向いている。さらに、面Ｓは、基板１００、具体的には、基板１００の第２面１０４に沿っており、より具体的には、基板１００の第２面１０４と平行になっている。特に、面Ｓは、各透光領域１５２で、基板１００の第２面１０４に沿っており、具体的には、各透光領域１５２で、基板１００の第２面１０４と平行になっている。絶縁層１７０の材料は絶縁層１６０と同じ材料であることが好ましいが、異なる材料であってもよい。

図１３は、図１２に示した発光装置１０の動作の一例を説明するための図であり、実施形態３の図５に対応する。図５に示した例と同様にして、図１３に示す例では、基板１００の第２面１０４側には媒質Ｍ１が位置しており、基板１００の第１面１０２側には媒質Ｍ２が位置している。媒質Ｍ１及び媒質Ｍ２は、同じ媒質であり、具体的には、空気である。

図１３に示す例では、発光部１４２から発せられた光が全反射によって基板１００の第２面１０４と媒質Ｍ１の界面で反射している。この光は、基板１００及び絶縁層１６０を透過して絶縁層１６０の面Ｓに達する。この光は、絶縁層１７０と媒質Ｍ２の界面に達する。

図１３に示す例では、図５及び図６に示した例と同様にして、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ絶縁層１７０の面Ｓを経由して漏れる光の量を抑えることができる。詳細には、面Ｓは、基板１００の第２面１０４に沿っており、具体的には、基板１００の第２面１０４と平行になっている。このような構成によって、基板１００の第２面１０４で全反射した反射光を面Ｓでも全反射できるようになる。具体的には、絶縁層１７０と媒質Ｍ２の界面での光の入射角を全反射する角度まで大きくすることができる。このため、図５及び図６に示した例と同様にして、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ絶縁層１７０の面Ｓを経由して漏れる光の量を抑えることができる。また、絶縁層１６０と絶縁層１７０とを同じ材料を含ませるなどによって、屈折率差を少なくすることが好ましく、絶縁層１６０の屈折率と絶縁層１７０の屈折率が同じであることが特に好ましい。このようにすることで、基板１００の第２面１０４で全反射した反射光が絶縁層１６０を介して絶縁層１７０に入射しても絶縁層１６０と絶縁層１７０との界面で屈折が起こらないため、結果的に絶縁層１６０を介した反射光が面Ｓで全反射する角度で絶縁層１７０に侵入することができる。

図１４は、実施形態４に係る発光装置１０（図１２）及び比較例に係る発光装置１０（図７）の各々に関して、発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ漏れる光の量のシミュレーション結果を示す図であり、実施形態３の図１１に対応する。

図１４のシミュレーションにおける実施形態４に係る発光装置１０の条件は、絶縁層１７０の厚みが１μｍである点を除いて、図１１のシミュレーションにおける実施形態３に係る発光装置１０の条件と同一とした。

図１４に示す例では、図１１に示した実施形態３の光度比Ｒと同様にして、実施形態４の光度比Ｒは、いずれの方向においても低く抑えられており、角度φについて０°以上９０°以下のいずれにおいても、１０％以下、特におおよそ５％以下となっている。

図１４において実施形態４の光度比Ｒがいずれの方向においても低く抑えられている理由は、図１３を用いて説明したように、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ絶縁層１７０の面Ｓを経由して漏れる光の量を抑えることができているためであると推測される。

本実施形態においても、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ漏れる光の量を抑えることができる。

図１５は、実施例に係る発光装置１０を示す平面図である。図１６は、図１５から第２電極１３０を取り除いた図である。図１７は、図１６から絶縁層１６０を取り除いた図である。図１８は、図１５のＢ−Ｂ断面図である。図１９は、図１５のＣ−Ｃ断面図である。図１５のＡ−Ａ断面図は、図４に示したようになる。説明のため、図４及び図１８及び図１９に示した有機層１２０は、図１５から図１７までの各図から取り除いている。

図１５から図１７を用いて、発光装置１０の平面レイアウトの詳細について説明する。発光装置１０は、複数の第１電極１１０、複数の第１接続端子１１２、複数の第２電極１３０、複数の第２接続端子１３２及び絶縁層１６０を備えている。

複数の第１電極１１０は、Ｙ方向に延伸しており、Ｘ方向に沿って並んでいる。複数の第１電極１１０のそれぞれは、複数の第１接続端子１１２のそれぞれに接続している。特に図１７に示す例では、第１電極１１０及び第１接続端子１１２は、一体となっている。

複数の第２電極１３０のそれぞれは、複数の第１電極１１０のそれぞれと重なっている。複数の第２電極１３０は、Ｙ方向に延伸しており、Ｘ方向に沿って並んでいる。複数の第２電極１３０のそれぞれは、複数の第２接続端子１３２のそれぞれに接続している。

複数の第１接続端子１１２には、共通の配線を接続させることができ、複数の第２接続端子１３２には、共通の配線を接続させることができる。このような構成によって、Ｘ方向に沿って並ぶ複数の発光素子１４０を並列に接続させることができる。

絶縁層１６０は、複数の第１電極１１０に亘って広がっており、複数の開口１６２を有している。複数の開口１６２のそれぞれは、複数の第１電極１１０のそれぞれと重なっている。複数の開口１６２は、Ｙ方向に延伸しており、Ｘ方向に沿って並んでいる。各開口１６２は、Ｙ方向に延伸する縁を有しており、この縁は、絶縁層１６０の側面ＳＳ１として機能している。図４から明らかなように、絶縁層１６０の開口１６２内では、第１電極１１０、有機層１２０及び第２電極１３０が積層されている。このようにして、発光素子１４０は、発光部１４２として機能する領域を有している。

図１８を用いて、第２接続端子１３２の近傍における絶縁層１６０の断面構造の詳細について説明する。図１８に示すように、第１電極１１０は、第２接続端子１３２に対向する端部を有し、第２接続端子１３２は、第１電極１１０に対向する端部を有し、これらの端部は、絶縁層１６０によって覆われている。第２電極１３０は、絶縁層１６０の上方の領域を経由して第１電極１１０側から第２接続端子１３２側にかけて広がっている。このようにして、絶縁層１６０は、第１電極１１０と第２電極１３０の直接接触、すなわち、第１電極１１０と第２電極１３０の短絡を防止している。

図１９を用いて、第１接続端子１１２の近傍における絶縁層１６０の断面構造の詳細について説明する。図１９に示すように、第１電極１１０は、絶縁層１６０の下方の領域を経由して第１接続端子１１２側に向けて広がっており、第１接続端子１１２に接続している。第２電極１３０の端部は、絶縁層１６０上に位置している。このようにして、絶縁層１６０は、第１電極１１０（第１接続端子１１２）と第２電極１３０の直接接触、すなわち、第１電極１１０（第１接続端子１１２）と第２電極１３０の短絡を防止している。

本実施例においても、図４に示したように、絶縁層１６０は、面Ｓを有している。面Ｓは、基板１００の第２面１０４に沿っており、具体的には、基板１００の第２面１０４と平行になっている。このような構成によって、発光装置１０の発光面（基板１００の第２面１０４）の反対側へ絶縁層１６０の面Ｓを経由して漏れる光の量を抑えることができる。

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。

以下、参考形態の例を付記する。
１． 基板と、
前記基板に位置し、それぞれが第１電極、有機層及び第２電極を含む複数の発光部と、
前記複数の発光部のうちの隣り合う発光部の間で各第１電極の端部を覆う透光性の絶縁層と、
を備え、
前記絶縁層は、隣り合う発光部の一方の第１電極の端部から他方の第１電極の端部まで連続して位置し、
隣り合う発光部の間の各第２電極の端部は、前記絶縁層上に位置し、
前記絶縁層と重なる領域は、透光領域として機能する領域を含む発光装置。
２． １．に記載の発光装置において、
前記基板は、第１面と、前記第１面の反対側の第２面と、を有し、
前記複数の発光部は、前記第１面側に位置し、
前記絶縁層は、隣り合う発光部の間で各第２電極から露出した面を有し、
前記絶縁層の前記面は、前記基板の前記第２面に沿っている発光装置。
３． ２．に記載の発光装置において、
前記発光装置から発せられる光の前記第２面側における光束は、前記発光装置から発せられる光の前記第１面側における光束よりも大きい発光装置。
４． ２．又は３．に記載の発光装置において、
各発光部は、前記基板の前記第１面から、前記第１電極、前記有機層及び前記第２電極が順に含んでいる発光装置。
５． １．から４までのいずれか一つに記載の発光装置において、
前記複数の発光部は、第１方向に沿って隣り合う発光部を含み、
隣り合う発光部の間で各第２電極から露出した領域の幅は、前記第１方向において、隣り合う発光部の各第２電極の幅よりも広い発光装置。
６． ２．に記載の発光装置において、
前記発光装置の配光分布は、前記第２面に垂直な方向に第１光度を有し、前記第１面に垂直な方向から角度φ傾いた方向に第２光度を有し、
前記第１光度に対する前記第２光度の光度比は、角度φについて０°以上９０°以下のいずれにおいても、１０％以下である発光装置。
７． 基板と、
前記基板に位置し、第１電極、有機層及び第２電極を含む発光部と、
複数の前記発光部のうち、隣り合う前記発光部の間で第１電極の端部を覆いテーパー面を有する透光性の第１絶縁層と、
前記発光部の前記基板と反対側に位置し、前記第１絶縁層を覆い前記基板と沿う面を有する透光性の第２絶縁層と、
を備える発光装置。
８． ７．に記載の発光装置において、
隣り合う発光部の間にそれぞれ位置する複数の透光領域を備え、
前記基板は、第１面と、前記第１面の反対側の第２面と、を有し、
複数の前記発光部は、前記第１面側に位置し、
前記第２絶縁層は各透光領域で前記面を有し、
前記第２絶縁層の前記面は、前記基板の前記第２面に沿っている発光装置。
９． ８．に記載の発光装置において、
前記発光装置から発せられる光の前記第２面側における光束は、前記発光装置から発せられる光の前記第１面側における光束よりも大きい発光装置。
１０． ７．かから９までのいずれか１つに記載の発光装置において、
前記第１絶縁層は前記第２絶縁層と同じ材料を含む発光装置。
１１． １０．に記載の発光装置において、
前記第１絶縁層と前記第２絶縁層とは屈折率が同じである発光装置。
１２． ７．から１１までのいずれか一つに記載の発光装置において、
各発光部は、前記基板の前記第１面から、前記第１電極、前記有機層及び前記第２電極が順に含んでいる発光装置。
１３． ７．から１２までのいずれか一つに記載の発光装置において、
前記発光装置の配光分布は、前記第２面に垂直な方向に第１光度を有し、前記第１面に垂直な方向から角度φ傾いた方向に第２光度を有し、
前記第１光度に対する前記第２光度の光度比は、角度φについて０°以上９０°以下のいずれにおいても、１０％以下である発光装置。

この出願は、２０１７年２月２日に出願された日本出願特願２０１７−０１７４１０号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims (15)

1. 基板と、
   前記基板に位置し、それぞれが第１電極、有機層及び第２電極を含む複数の発光部と、
   前記複数の発光部のうちの隣り合う発光部の間で各第１電極の端部を覆う透光性の絶縁層と、
   受光素子と、
   を備え、
   前記絶縁層は、隣り合う発光部の一方の第１電極の端部から他方の第１電極の端部まで連続して位置し、
   隣り合う発光部の間の各第２電極の端部は、前記絶縁層上に位置し、
   前記絶縁層と重なる領域は、透光領域として機能する領域を含む光装置。
2. 請求項１に記載の光装置において、
   前記基板は、第１面と、前記第１面の反対側の第２面と、を有し、
   前記複数の発光部は、前記第１面側に位置し、
   前記絶縁層は、隣り合う発光部の間で各第２電極から露出した面を有し、
   前記絶縁層の前記面は、前記基板の前記第２面に沿っている光装置。
3. 請求項２に記載の光装置において、
   前記基板から発せられる光の前記第２面側における光束は、前記基板から発せられる光の前記第１面側における光束よりも大きい光装置。
4. 請求項２又は３に記載の光装置において、
   各発光部は、前記基板の前記第１面から、前記第１電極、前記有機層及び前記第２電極が順に含んでいる光装置。
5. 請求項１から４までのいずれか一項に記載の光装置において、
   前記複数の発光部は、第１方向に沿って隣り合う発光部を含み、
   隣り合う発光部の間で各第２電極から露出した領域の幅は、前記第１方向において、隣り合う発光部の各第２電極の幅よりも広い光装置。
6. 請求項２に記載の光装置において、
   前記基板から発せられる光の配光分布は、前記第２面に垂直な方向に第１光度を有し、前記第１面に垂直な方向から角度φ傾いた方向に第２光度を有し、
   前記第１光度に対する前記第２光度の光度比は、角度φについて０°以上９０°以下のいずれにおいても、１０％以下である光装置。
7. 基板と、
   前記基板に位置し、第１電極、有機層及び第２電極を含む発光部と、
   複数の前記発光部のうち、隣り合う前記発光部の間で第１電極の端部を覆いテーパー面を有する透光性の第１絶縁層と、
   前記発光部の前記基板と反対側に位置し、前記第１絶縁層を覆い前記基板と沿う面を有する透光性の第２絶縁層と、
   受光素子と、
   を備える光装置。
8. 請求項７に記載の光装置において、
   隣り合う発光部の間にそれぞれ位置する複数の透光領域を備え、
   前記基板は、第１面と、前記第１面の反対側の第２面と、を有し、
   複数の前記発光部は、前記第１面側に位置し、
   前記第２絶縁層は各透光領域で前記面を有し、
   前記第２絶縁層の前記面は、前記基板の前記第２面に沿っている光装置。
9. 請求項８に記載の光装置において、
   前記基板から発せられる光の前記第２面側における光束は、前記基板から発せられる光の前記第１面側における光束よりも大きい光装置。
10. 請求項７かから９までのいずれか１項に記載の光装置において、
    前記第１絶縁層は前記第２絶縁層と同じ材料を含む光装置。
11. 請求項１０に記載の光装置において、
    前記第１絶縁層と前記第２絶縁層とは屈折率が同じである光装置。
12. 請求項８又は９に記載の光装置において、
    各発光部は、前記基板の前記第１面から、前記第１電極、前記有機層及び前記第２電極が順に含んでいる光装置。
13. 請求項８又は９に記載の光装置において、
    前記基板から発せられる光の配光分布は、前記第２面に垂直な方向に第１光度を有し、前記第１面に垂直な方向から角度φ傾いた方向に第２光度を有し、
    前記第１光度に対する前記第２光度の光度比は、角度φについて０°以上９０°以下のいずれにおいても、１０％以下である光装置。
14. 請求項１から１３までのいずれか一項に記載の光装置において、
    前記受光素子を含む測距センサを備える光装置。
15. 請求項１から１４までのいずれか一項に記載の光装置において、
    前記受光素子を含む撮像センサを備える光装置。

Images