WO2018012335A1 - 発光装置 - Google Patents

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WO2018012335A1
WO2018012335A1 PCT/JP2017/024336 JP2017024336W WO2018012335A1 WO 2018012335 A1 WO2018012335 A1 WO 2018012335A1 JP 2017024336 W JP2017024336 W JP 2017024336W WO 2018012335 A1 WO2018012335 A1 WO 2018012335A1
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北原 弘昭
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パイオニア株式会社
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    • H10K2102/302Details of OLEDs of OLED structures
    • H10K2102/3023Direction of light emission
    • H10K2102/3026Top emission

Definitions

  • the present invention relates to a light emitting device.
  • OLED organic light emitting diode
  • Such an OLED has a reflective layer, a transflective layer, and an organic layer.
  • the organic layer is between the reflective layer and the transflective layer and emits light. Light from the organic layer is reflected between the reflective layer and the semi-transmissive reflective layer and emitted from the semi-transmissive reflective layer side.
  • Patent Document 1 describes an example of an OLED having a microcavity structure.
  • Patent Document 2 describes an example of an OLED having a microcavity structure.
  • the OLED described in Patent Document 2 includes a scattering member that scatters light emitted by the microcavity structure.
  • light scattered by the scattering member is emitted from the OLED.
  • Patent Document 3 describes an example of an OLED having a microcavity structure.
  • the OLED described in Patent Document 3 includes a substrate having a recess.
  • the microcavity structure is formed in the recess of the substrate.
  • Patent Document 3 describes that the light emission range from the OLED is widened by the recess.
  • the light distribution of an OLED having a microcavity structure has a central direction of the light distribution (for example, a direction along the thickness of the microcavity structure (particularly along the thickness of the transflective layer on the light extraction side).
  • a central direction of the light distribution for example, a direction along the thickness of the microcavity structure (particularly along the thickness of the transflective layer on the light extraction side).
  • the present inventor has studied a method for causing the light distribution of an OLED having a microcavity structure to have a maximum value in a direction different from the central direction of the light distribution.
  • An example of a problem to be solved by the present invention is that the light distribution of an OLED having a microcavity structure has a maximum value in a direction different from the central direction of the light distribution.
  • the invention described in claim 1 A reflective layer; A transflective layer; An organic layer between the reflective layer and the transflective layer and including a light emitting layer; A light emitting unit having The light distribution of the light from the light emitting unit is a light emitting device having a higher luminous intensity than the reference direction in a first direction different from the reference direction along the thickness direction of the light emitting layer. .
  • the invention described in claim 7 A reflective layer; A transflective layer; An organic layer between the reflective layer and the transflective layer and including a light emitting layer; A plurality of light emitting units each having The light distribution from at least one light emitting part among the plurality of light emitting parts is higher in luminous intensity than the reference direction in a first direction different from the reference direction along the thickness direction of the light emitting layer.
  • the plurality of light emitting units are light emitting devices that emit light of different emission colors.
  • FIG. 3 is a flowchart for explaining an example of a method for designing the light emitting device shown in FIGS. 1 and 2. It is a table
  • 6 is a table showing a refraction angle in each layer of the light emitting device shown in FIG. 5. 6 is a table for explaining an example of a method for designing the light-emitting device shown in FIG. 5 using the method shown in FIG.
  • (A) is a graph showing the angular distribution of the chromaticity (x) of the light emitting device designed under the conditions shown in FIG. 7, and (b) is the chromaticity of the light emitting device designed under the conditions shown in FIG. It is a graph which shows angle distribution of (y). It is a graph which shows each spectral distribution of the light-emitting device which concerns on embodiment, and the light-emitting device which concerns on a comparative example.
  • (A) is the graph (light distribution curve) which showed each light distribution of the light-emitting device which concerns on embodiment, and the light-emitting device which concerns on a comparative example by a polar coordinate
  • (b) is each shown to (a). It is the graph which showed light distribution by the rectangular coordinate.
  • (A) is a graph which shows angle distribution of each chromaticity (x) of the light-emitting device which concerns on embodiment, and the light-emitting device which concerns on a comparative example
  • (b) is the light-emitting device which concerns on embodiment, and a comparative example. It is a graph which shows angle distribution of each chromaticity (y) of the light-emitting device which concerns.
  • (A) is the graph (light distribution curve) which showed the light distribution of the light-emitting device which concerns on a modification in polar coordinates
  • (b) is the graph which showed the light distribution shown in (a) by the rectangular coordinates. It is. It is a figure which shows the 1st modification of FIG. It is a figure which shows the 2nd modification of FIG. It is a figure which shows the 3rd modification of FIG. (A) is a figure for demonstrating the 1st example of the reference direction shown in FIG. 2, (b) is a figure for demonstrating the 2nd example of the reference direction shown in FIG. (C) is a figure for demonstrating the 3rd example of the reference
  • FIG. 1 is a plan view showing a light emitting device according to Example 1.
  • FIG. It is AA sectional drawing of FIG. It is BB sectional drawing of FIG. It is a figure which shows the 1st modification of FIG. It is a figure which shows the 2nd modification of FIG. 6 is a diagram showing a light emitting system according to Example 2.
  • FIG. FIG. 24 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • FIG. 24 is a sectional view taken along line BB in FIG. 23. It is a figure for demonstrating an example of the light distribution of the light emission system shown in FIG. (A) is a figure for demonstrating an example of angle distribution of chromaticity (x) of the light emission system shown in FIG.
  • (b) is chromaticity (y) of the light emission system shown in FIG. It is a figure for demonstrating an example of this angle distribution. It is a figure for demonstrating the 1st example of the method of measuring the light distribution of the light from a light emission area
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a light emitting system according to Example 4.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a light emitting system according to Example 4.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a moving body according to a fifth embodiment. 6 is a plan view showing a light emitting device according to Example 6.
  • FIG. It is a figure for demonstrating the 1st example of the usage method of the light-emitting device shown in FIG. It is a figure for demonstrating the 2nd example of the usage method of the light-emitting device shown in FIG. It is the figure which looked at the light emission system shown in FIG. 41 from upper direction.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a light emitting device 10 according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the light emitting device 10 shown in FIG.
  • the light emitting device 10 includes a reflective layer 152, a transflective layer 154, and an organic layer 120.
  • the organic layer 120 is between the reflective layer 152 and the transflective layer 154.
  • the organic layer 120 includes a light emitting layer (EML) 126.
  • EML light emitting layer
  • the light distribution of the light from the light emitting device 10 has a higher luminous intensity than the reference direction R in the first direction D1 different from the reference direction R.
  • the reference direction R is the central direction of the light distribution of the light emitting device 10 (or a light emitting region 242 and a light emitting unit 172 described later).
  • the direction along the thickness direction of the substrate 100 A direction along the thickness direction of each layer (for example, EML 126) of the resonator 150, or a normal direction of the second surface 104 of the substrate 100.
  • the light distribution has a higher luminous intensity than the reference direction R in the second direction D2 opposite to the first direction D1 from the reference direction R.
  • the first direction D1 and the second direction D2 are symmetric with respect to the reference direction R.
  • the light distribution has a maximum value in the first direction D1, and has a maximum value in the second direction D2.
  • the value ⁇ M defined by the following equation (1) is m ⁇ 1 / 8 or more and m + 1/8 (m is an integer of 1 or more). Details will be described below.
  • peak wavelength of light from EML 126 d i : thickness of i-th layer 156 (i) (1 ⁇ i ⁇ k) n i : refractive index n of i-th layer 156 (i) (1 ⁇ i ⁇ k) 0 : Refractive index ⁇ 0 of a medium through which light from the light emitting device 10 (or the second surface 104 of the substrate 100) propagates: Angle in the direction in which the above-mentioned light distribution distribution takes a maximum value ⁇ S : In the transflective layer 154 Phase shift amount ⁇ R : Phase shift amount in the reflective layer 152
  • the light emitting device 10 includes a substrate 100, a first electrode 110, an organic layer 120, a second electrode 130, and a layer 140.
  • the substrate 100 has a first surface 102 and a second surface 104.
  • the second surface 104 is on the opposite side of the first surface 102.
  • the first electrode 110 is on the first surface 102 of the substrate 100.
  • the second electrode 130 is on the first electrode 110.
  • the organic layer 120 is between the first electrode 110 and the second electrode 130.
  • the organic layer 120 includes a hole injection layer (HIL) 122, a hole transport layer (HTL) 124, a light emitting layer (EML) 126, and an electron transport layer (ETL) 128.
  • HIL hole injection layer
  • HTL hole transport layer
  • EML light emitting layer
  • ETL electron transport layer
  • the light emitting device 10 has a resonator 150.
  • the resonator 150 includes a reflective layer 152, a semi-transmissive reflective layer 154, and a first layer 156 (1) to a fifth layer 156 (5).
  • the resonator 150 includes a first electrode 110, an organic layer 120, a second electrode 130, and a layer 140.
  • the second electrode 130 functions as the reflective layer 152.
  • the layer 140 functions as the transflective layer 154.
  • the first electrode 110 functions as the first layer 156 (1).
  • the HIL 122, the HTL 124, the EML 126, and the ETL 128 function as a second layer 156 (2), a third layer 156 (3), a fourth layer 156 (4), and a fifth layer 156 (5), respectively.
  • the substrate 100 has translucency, specifically, for example, a glass substrate or a resin substrate.
  • the substrate 100 may have flexibility or may not have flexibility.
  • the thickness of the substrate 100 is, for example, 10 ⁇ m or more and 1 mm or less.
  • the first electrode 110 has translucency, for example, a metal oxide, more specifically, for example, ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), IWZO (Indium Tungsten Zinc Oxide) or ZnO. (Zinc Oxide).
  • a metal oxide more specifically, for example, ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), IWZO (Indium Tungsten Zinc Oxide) or ZnO. (Zinc Oxide).
  • the organic layer 120 includes HIL 122, HTL 124, EML 126, and ETL 128.
  • the layer structure of the organic layer 120 is not limited to this example.
  • the organic layer 120 may include an electron injection layer (EIL) between the second electrode 130 and the ETL 128.
  • the EIL functions as the sixth layer 156 (6).
  • the organic layer 120 may not include one of the HIL 122 and the HTL 124.
  • the organic layer 120 may include a hole blocking layer (HBL), an electron blocking layer (EBL), a buffer layer, a spacer layer, a light extraction improving layer, an adhesion layer, or a color filter layer.
  • the organic layer 120 may have a multi-unit structure having a plurality of light emitting layers. In this example, for example, two or more sets of HIL 122, HTL 124, EML 126, and ETL 128 may be included.
  • the second electrode 130 functions as the reflective layer 152.
  • the second electrode 130 is made of a material that reflects light, such as metal, and is made of, for example, Al, Ag, an Al alloy, or an Ag alloy.
  • the thickness of the second electrode 130 is somewhat thick, for example, 70 nm or more and 200 nm or less. Thereby, the second electrode 130 functions as the reflective layer 152.
  • the layer 140 functions as a transflective layer 154.
  • the layer 140 is a metal thin film, specifically, for example, an Ag thin film, an Au thin film, an Ag alloy thin film, or an Au alloy thin film.
  • the thickness of the layer 140 is somewhat thin, specifically, for example, thinner than the thickness of the second electrode 130, more specifically, for example, not less than 5 nm and not more than 50 nm. When the thickness of the layer 140 is thin, part of the light incident on the layer 140 can pass through the layer 140. Thereby, the layer 140 functions as the transflective layer 154.
  • the layer 140 may be a dielectric multilayer film including a high refractive index dielectric layer and a low refractive index dielectric layer that are alternately stacked. Also in this example, the layer 140 can function as the transflective layer 154.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the derivation of Equation (1).
  • k 3
  • the resonator 150 includes a first layer 156 (1), a second layer 156 (2), and a third layer 156 (3).
  • the reflective layer 152 FIGGS. 1 and 2
  • the transflective layer 154 FIGS. 1 and 2) are removed for explanation.
  • constructive interference is generated by light emitted from the first layer 156 (1) to the medium (specifically, air) having a refractive index n 0 at a refraction angle ⁇ 0 . Accordingly, the light distribution of the light, takes a maximum value in the direction at an angle theta 0.
  • the optical path difference ⁇ l 3 defined by the following equation (2) is an integral multiple of the above-described light wavelength ⁇ .
  • the first term on the right side of Equation (2) is the sum of the optical path length between AB, the optical path length between BC, the optical path length between CDs, the optical path length between DEs, the optical path length between EFs, and the optical path length between FGs. is there.
  • the second term on the right side of Equation (2) is the optical path length between AH.
  • Equation (2) The Further, the second term on the right side of the equation (2) is derived by considering the phase shift amount of the reflective layer 152 and the phase shift amount of the semi-transmissive reflective layer 154.
  • the value ⁇ M is an integer in equation (1), constructive interference occurs due to the light emitted at the refraction angle ⁇ 0 . Accordingly, the light distribution of the light, takes a maximum value in the direction at an angle theta 0.
  • the value ⁇ M need not exactly match a specific integer.
  • the value ⁇ M may deviate from the integer m (m ⁇ 1) by, for example, ⁇ 1/8, and preferably by ⁇ 1/16, for example.
  • the phase shift amounts ⁇ S and ⁇ R may be determined based on the measurement result by spectroscopic ellipsometry.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining an example of a method for designing the light emitting device 10 shown in FIGS. 1 and 2.
  • the reference optical path length is an optical path length between the reflective layer 152 and the transflective layer 154, and is d ′ 1 n 1 + d ′ 2 n 2 +... + D ′ k n k (d ′ i : No. i layer 156 (i) thickness).
  • the thicknesses d 1 to d k of each layer 156 for maximizing the light distribution in the direction of the angle ⁇ 0 are determined based on the reference optical path length (step S20). Specifically, the thicknesses d 1 to d k of each layer 156 are determined so as to satisfy the following formula (3).
  • Equation (3) when the derivation of equation (3), ⁇ M ( ⁇ 0 ) in the phase shift phi S and phi R is assumed to be equal, respectively and a phase shift amount phi S and phi R in ⁇ M' (0). As a result, the phase shift amounts ⁇ S and ⁇ R are erased when the equation (3) is derived. In other words, when the thicknesses d 1 to d k of each layer 156 are determined using Equation (3), it is not necessary to calculate the phase shift amounts ⁇ S and ⁇ R.
  • step S20 by adjusting the thickness d'1 ⁇ d'k determined in step S10, determining the thickness d 1 ⁇ d k.
  • the thickness of the organic layer 120 closest to the semi-transmissive reflective layer 154 in the example shown in FIGS. 1 and 2, the second layer 156 (2)
  • the thickness of the layer 120 closest to the reflective layer 152 in the example shown in FIGS. 1 and 2, the fifth layer 156 (5)
  • the thickness of the layer 156 other than the layer 156 described in this example may be adjusted.
  • the number of layers for adjusting the thickness may be increased.
  • the number of layers for adjusting the thickness may be increased.
  • the number of layers for adjusting the thickness may be increased.
  • the number of layers for adjusting the thickness may be increased.
  • the number of layers added to the number of light emitting layers in addition to the two layers mentioned in the above example, any one sandwiched between the first light emitting layer and the second light emitting layer.
  • the thickness of the layer may be adjusted.
  • a structure having three light emitting layers in the organic layer 120 that is, a so-called tridem unit structure
  • FIG. 5 is a table showing an example of the light-emitting device 10 shown in FIG. 1 and FIG.
  • FIG. 6 is a table showing the refraction angles in the respective layers of the light emitting device 10 shown in FIG.
  • FIG. 7 is a table for explaining an example of a method for designing the light emitting device 10 shown in FIG. 5 by using the method shown in FIG. In the example shown in FIG. 7, the light-emitting device 10 is designed so that the light distribution takes a maximum value at a design angle of 0 ° to 70 °.
  • the light-emitting device 10 includes a substrate 100, a transflective layer 154 (layer 140), a first layer 156 (1) (first electrode 110), a second layer 156 (2) (HIL 122), The third layer 156 (3) (HTL 124), the fourth layer 156 (4) (EML 126), the fifth layer 156 (5) (ETL 128), and the reflective layer 152 (second electrode 130) are provided.
  • FIG. 6 shows the refraction angle ⁇ S in the substrate 100 when the light of wavelength ⁇ : 630 nm is emitted from the second surface 104 of the substrate 100 at each refraction angle ⁇ 0 of 0.0 ° to 70.0 °, the first refraction angle theta 1 at layer 156 (1), the refraction angle theta 2 in the second layer 156 (2), the refraction angle theta 3 in the third layer 156 (3), the refractive angle theta 4 and the fourth layer 156 (4)
  • the refraction angle ⁇ 5 in the fifth layer 156 (5) is shown.
  • the reference optical path length is 530 nm.
  • the thicknesses d 1 to d 5 of each layer 156 are determined so as to satisfy the expression (3) (step S20 in FIG. 4).
  • the optical path length ⁇ L that satisfies the following expression (6) is calculated.
  • the thickness ⁇ D ⁇ d 1 + ⁇ d 2 +... + ⁇ d k to be added to the thicknesses d ′ 1 to d ′ k in order to obtain the design angle of ⁇ 0. Can be calculated. In the example shown in FIG.
  • the second layer 156 (2) (having the function as HIL) and the fifth layer 156 (5) (having the function as ETL) which are ⁇ D are organic layers.
  • the thickness was added. This is because the film thickness can be easily adjusted as compared with the first layer 156 (1) (having the function as the first electrode 110), and the change in the carrier balance that occurs when the film thickness is adjusted is the fourth. This is because layer 156 (4) (having a function as an EML) can be prevented relatively.
  • the ratio of the film thickness ⁇ D applied to the second layer 156 (2) and the fifth layer 156 (5) is half the distance from the light emission position when the optical distance from the semi-transmissive reflective film to the reflective electrode is 1.
  • the ratio of the optical distance to the transmission / reflection film was added to the second layer 156 (2), and the ratio of the optical distance from the light emitting position to the reflective electrode was set to the addition of the fifth layer 156 (5). Therefore, in the example shown in FIG. 7, the ratio of the optical path length from the center of the fourth layer 156 (4) to the reflective layer 152 and the optical path length from the center of the EML 126 to the semi-transmissive reflective layer 154 is 0.259: 0.741.
  • the thicknesses d 1 to d 5 are determined so that
  • FIG. 8 is a graph showing the light distribution of the light emitting device 10 designed under the conditions shown in FIG. In this figure, the luminous intensity on the vertical axis is normalized by the luminous intensity that the light distribution of the light emitting device 10 according to the comparative example takes in the reference direction R.
  • the light emitting device 10 according to the comparative example is the same as the light emitting device 10 according to the embodiment except that the transflective layer 154 is not provided, that is, the resonator 150 is not configured.
  • the light distribution of the light emitting device 10 at the design angles of 0 °, 10 °, 20 °, 30 °, 40 °, 50 °, 60 ° and 70 ° is 0 °, 10 °, It has maximum values at 20 °, 30 °, 35 °, 45 °, 55 ° and 60 °. In this way, at some design angles, the angle in the direction in which the light distribution is at a maximum matches the design angle, and at other design angles, the angle in the direction at which the light distribution is at a maximum is the design angle. It almost matches.
  • the light emitting device 10 is designed such that the light distribution has a maximum value in a direction inclined by, for example, 5 ° or more, preferably, 10 ° or more from the reference direction R. It can be said that it is preferable. From the results shown in this figure, the difference between the shape of the light distribution with the maximum value in the reference direction R and the shape of the light distribution with the maximum value in the direction tilted from the reference direction R indicates that the light distribution has the maximum value. It can be said that the smaller the angle taken, the smaller. On the other hand, when the light emitting device 10 is designed so that the light distribution has a maximum value in a direction tilted from the reference direction R by, for example, 5 ° or more, preferably by 10 ° or more, Sharpness is high.
  • the light-emitting device 10 has the maximum light distribution distribution in a direction inclined by 60 ° or less, preferably 45 ° or less from the reference direction. It can be said that it is preferable to be designed to have. From the results shown in this figure, it can be said that the angle at which the light distribution reaches the maximum value tends to be smaller than the design angle as the design angle increases. On the other hand, when the light emitting device 10 is designed so that the light distribution has a maximum value in a direction inclined by 60 ° or less, preferably 45 ° or less from the reference direction R, the light distribution distribution takes a maximum value. The angle will definitely match the design angle.
  • FIGS. 9A and 9B are graphs showing the angular distribution of chromaticity of the light emitting device 10 designed under the conditions shown in FIG.
  • the chromaticity (x, y) in FIGS. 9A and 9B is the chromaticity of the CIE 1931 color space.
  • the light emitting device 10 is designed such that the chromaticity (x, y) is (0.700, 0.300) at an angle equal to the design angle. Specifically, first, the chromaticity (x, y) of the light emitting device 10 with a design angle of 0 ° is designed to be (0.700, 0.300). Next, the light emitting device 10 having a design angle of 10 ° to 70 ° is designed using the method shown in FIG. As shown in FIG. 9A, the angle distribution at the design angle of 10 ° to 70 ° with respect to the value x is obtained by moving the angle distribution at the design angle of 0 ° by + 10 ° to + 70 °, respectively. Similar. As shown in FIG.
  • the angle distribution at the design angle of 10 ° to 70 ° with respect to the value y is an angle distribution obtained by moving the angle distribution at the design angle of 0 ° by + 10 ° to + 70 °, respectively. Similar. As a result, the chromaticity (x, y) of the light emitting device 10 with the design angle of 10 ° to 70 ° is approximately (0.700, 0.300) at 10 ° to 70 °, respectively.
  • FIG. 10 is a graph illustrating spectral distributions of the light emitting device 10 according to the embodiment and the light emitting device 10 according to the comparative example.
  • the light emitting device 10 according to the comparative example has the light emitting device according to the embodiment except that the transflective layer 154 is not provided, that is, the resonator 150 is not configured, and the thickness of the organic layer 120 is excluded. It is the same as the device 10.
  • each spectral distribution is a spectral distribution when observed from a direction inclined by 30 ° (that is, an angle equal to the angle ⁇ 0 ) from the reference direction.
  • the wavelength at which the spectral distribution of the light emitting device 10 according to the embodiment has a maximum value is approximately equal to the wavelength at which the spectral distribution of the light emitting device 10 according to the comparative example has a maximum value, and is approximately 630 nm.
  • the maximum value of the spectral distribution of the light emitting device 10 according to the embodiment is larger than the maximum value of the spectral distribution of the light emitting device 10 according to the comparative example.
  • the area of the light emitting region is limited with respect to the area of the light emitting device 10.
  • the intensity of light emission can be increased while the area of the light emitting region is limited.
  • FIG. 11A is a graph (light distribution curve) showing, in polar coordinates, the light distribution of each of the light emitting device 10 according to the embodiment and the light emitting device 10 according to the comparative example.
  • FIG. 11B is a graph showing the light distribution shown in FIG. 11A in rectangular coordinates. In the example shown in this figure, the light emitting device 10 similar to the light emitting device 10 used in the example shown in FIG. 10 is used.
  • the light distributions of the light emitting device 10 according to the embodiment and the light emitting device 10 according to the comparative example are symmetric with respect to the reference direction R. Furthermore, as shown in FIG. 4B, the light distribution of the light emitting device 10 according to the embodiment has a maximum value in a direction inclined by ⁇ 25 ° (ie, approximately ⁇ 30 °) from the reference direction R. Yes. On the other hand, the light distribution of the light emitting device 10 according to the comparative example has a maximum value in the reference direction R, and the luminous intensity of the light distribution decreases monotonously as the inclination from the reference direction R increases. Yes.
  • FIGS. 12A and 12B are graphs showing angular distributions of chromaticities of the light emitting device 10 according to the embodiment and the light emitting device 10 according to the comparative example.
  • the chromaticity (x, y) in FIGS. 12A and 12B is the chromaticity of the CIE 1931 color space.
  • the light emitting device 10 similar to the light emitting device 10 used in the example shown in FIG. 10 is used.
  • the chromaticity (x, y) of the light emitting device 10 according to the comparative example does not depend on the angle from the reference direction (the direction of 0 ° in the drawing). It is almost constant.
  • the chromaticity (x, y) of the light emitting device 10 according to the embodiment depends on the angle from the reference direction (the direction of 0 ° in the figure), and the chromaticity of the light emitting device 10 according to the comparative example. It fluctuates more than (x, y). Therefore, as described with reference to FIG. 9, in the light emitting device 10 according to the embodiment, it is necessary to design the light emitting device 10 so as to obtain a desired chromaticity. In the example shown in this figure, the light emitting device 10 is designed so that chromaticity (0.700, 0.300) can be obtained at an angle of 30 °.
  • FIG. 13A is a graph (light distribution curve) showing the light distribution of the light emitting device 10 according to the modification in polar coordinates.
  • FIG. 13B is a graph showing the light distribution shown in FIG. 13A in rectangular coordinates.
  • the light emitting device 10 with a design angle of 0 ° and the light emitting device 10 with a design angle of 20 ° are designed.
  • the light emitting device 10 has a light distribution distribution maximal in a direction inclined by 20 ° or less, preferably 15 ° or less from the reference direction R. It can be said that it is preferably designed to have a value.
  • the light distribution of the light emitting device 10 with a design angle of 20 ° is 0 ° in a wide range, specifically, approximately 0 ° to 25 °.
  • the design angle is small, the range in which the luminous intensity distribution takes a high luminous intensity is wide.
  • the light emitting device 10 has a maximum light distribution distribution in a direction inclined by 10 ° or more from the reference direction R. It can be said that such a design is preferable. From the result shown in FIG. 8, it can be said that the light distribution of the light emitting device 10 with a small design angle (for example, about 5 °) is almost the same as the light distribution of the light emitting device 10 with the design angle of 0 °.
  • the light distribution is the light distribution of the light-emitting device 10 with a design angle of 0 °. It becomes different from the light distribution.
  • FIG. 14 is a diagram showing a first modification of FIG.
  • the first electrode 110 may be between the first surface 102 of the substrate 100 and the layer 140 (semi-transmissive reflective layer 154).
  • the first electrode 110 does not constitute the resonator 150.
  • only the organic layer 120 exists between the reflective layer 152 and the semi-transmissive reflective layer 154.
  • the HIL 122, the HTL 124, the EML 126, and the ETL 128 function as a first layer 156 (1), a second layer 156 (2), a third layer 156 (3), and a fourth layer 156 (4), respectively.
  • FIG. 15 is a diagram showing a second modification of FIG.
  • the first electrode 110 (FIG. 1) may not be provided.
  • the layer 140 functions as an electrode.
  • the layer 140 is a conductive film, such as a metal thin film.
  • the thickness of the layer 140 is thin to some extent, and specifically, is thin enough that a part of light incident on the layer 140 can pass through the layer 140.
  • the layer 140 functions as an electrode and also functions as a transflective layer 154.
  • FIG. 16 is a diagram showing a third modification of FIG.
  • the first electrode 110 may be between two layers 140 (layer 142 and layer 144).
  • the layer 142 is between the first electrode 110 and the organic layer 120.
  • the layer 144 is between the first surface 102 of the substrate 100 and the first electrode 110.
  • the layer 142 functions as the transflective layer 154.
  • the layer 144 may function as an auxiliary electrode for the first electrode 110.
  • the layer 144 may be partially formed on the first electrode 110 and the substrate 100. For this reason, in the example shown in this drawing, the first electrode 110 does not constitute the resonator 150.
  • FIG. 17A is a diagram for explaining a first example of the reference direction R shown in FIG.
  • the second surface 104 of the substrate 100 is a plane.
  • the reference direction R is a direction perpendicular to the second surface 104 of the substrate 100 or a normal direction. Since the second surface 104 of the substrate 100 is a flat surface, the reference direction R is the same in any region of the second surface 104 of the substrate 100.
  • FIG. 17B is a diagram for explaining a second example of the reference direction R shown in FIG.
  • the second surface 104 of the substrate 100 is a curved surface, and specifically, is curved convexly toward the outside.
  • the reference direction R is the direction perpendicular to the tangent of the second surface 104 of the substrate 100 or the normal direction of the tangent plane of the second surface 104 of the substrate 100. Since the second surface 104 of the substrate 100 is a curved surface, the reference direction R varies depending on the region of the second surface 104 of the substrate 100. That is, in the example shown in the drawing, the reference direction R is not limited to one direction.
  • FIG. 17C is a diagram for explaining a third example of the reference direction R shown in FIG.
  • the second surface 104 of the substrate 100 is a curved surface, and specifically, is curved concavely toward the outside.
  • the reference direction R is the direction perpendicular to the tangent of the second surface 104 of the substrate 100 or the normal direction of the tangent plane of the second surface 104 of the substrate 100. Since the second surface 104 of the substrate 100 is a curved surface, the reference direction R varies depending on the region of the second surface 104 of the substrate 100. That is, in the example shown in the drawing, the reference direction R is not limited to one direction.
  • the light distribution from the light emitting device 10 has a higher luminous intensity than the reference direction R in a direction different from the reference direction R.
  • the light distribution of the light from the light emitting device 10 has a maximum value in a direction different from the central direction of the light distribution.
  • FIG. 18 is a plan view illustrating the light emitting device 10 according to the first embodiment.
  • 19 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 20 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.
  • FIG. 1 corresponds to an enlarged view of a part of the light emitting device 10 according to the present embodiment.
  • each layer (HIL 122, HTL 124, EML 126, and ETL 128) of the organic layer 120 is not illustrated for the sake of explanation.
  • the light emitting device 10 includes a substrate 100, a first electrode 110, a first terminal 112, a first wiring 114, an organic layer 120, a second electrode 130, a second terminal 132, a second wiring 134, a layer 140, and an insulating layer 160. ing.
  • the substrate 100 has translucency.
  • the first electrode 110 functions as the layer 156.
  • the organic layer 120 functions as the layer 156.
  • the second electrode 130 functions as the reflective layer 152.
  • the layer 140 functions as the transflective layer 154.
  • the reflective layer 152, the semi-transmissive reflective layer 154, and the layer 156 constitute the resonator 150.
  • the first electrode 110, the organic layer 120, the second electrode 130, and the insulating layer 160 have a first end 110a, a first end 120a, a first end 130a, and a first end 160a, respectively, Each has a second end 110b, a second end 120b, a second end 130b, and a second end 160b.
  • the second end 110b, the second end 120b, the second end 130b, and the second end 160b are respectively a first end 110a, a first end 120a, a first end 130a, and a first end 160a.
  • the light emitting device 10 has a light emitting element 170 on the first surface 102 of the substrate 100.
  • the light emitting element 170 includes a plurality of light emitting portions 172 and a plurality of light transmitting portions 174.
  • the plurality of light emitting units 172 and the plurality of light transmitting units 174 are alternately arranged. More specifically, in the light emitting units 172 adjacent to each other, the first end 110 a, the first end 120 a, the first end 130 a, and the first end 160 a of one light emitting unit 172 are provided via the light transmitting unit 174.
  • the second end 110b, the second end 120b, the second end 130b, and the second end 160b of the other light emitting unit 172 are arranged to face each other.
  • the light emitting unit 172 is configured by the first electrode 110, the organic layer 120, and the second electrode 130 in the opening 162 of the insulating layer 160. In other words, in the light emitting unit 172, the first electrode 110, the organic layer 120, and the second electrode 130 overlap each other.
  • the light transmitting part 174 is a region between the first end part 130 a of one second electrode 130 and the second end part 130 b of the other second electrode 130 of the light emitting parts 172 adjacent to each other.
  • the shape of the light emitting portion 172 (the opening 162 of the insulating layer 160) is a rectangle.
  • the shape of the light emitting element 170 is defined as a rectangle having a pair of long sides and a pair of short sides. Specifically, the pair of long sides of the light emitting element 170 overlaps with the pair of short sides of each of the plurality of light emitting units 172. One short side of the light emitting element 170 overlaps the long side outside the light emitting unit 172 at one end of the plurality of light emitting units 172. The other short side of the light emitting element 170 overlaps the outer long side of the light emitting units 172 at the other ends of the plurality of light emitting units 172.
  • the first terminal 112 and the second terminal 132 are on opposite sides of the light emitting unit 172.
  • the first terminal 112 and the second terminal 132 extend along the long side of the light emitting element 170.
  • the first terminal 112 is connected to each of the plurality of first electrodes 110 via each of the plurality of first wirings 114.
  • the second terminal 132 is connected to each of the plurality of second electrodes 130 via each of the plurality of second wirings 134.
  • an external voltage can be applied to the first electrode 110 via the first terminal 112 and the first wiring 114.
  • an external voltage can be applied to the second electrode 130 through the second terminal 132 and the second wiring 134.
  • the first electrode 110 is on the first surface 102 of the substrate 100 via the layer 140.
  • the insulating layer 160 is located on the first surface 102 of the substrate 100 such that a part of the first electrode 110 is exposed from the opening 162 of the insulating layer 160.
  • the insulating layer 160 is made of an organic insulating material, specifically, for example, polyimide.
  • the organic layer 120 is located on the first electrode 110 and the insulating layer 160 so that a part of the organic layer 120 is embedded in the opening 162.
  • the second electrode 130 is located on the organic layer 120 such that a part of the second electrode 130 is embedded in the opening 162.
  • the first electrode 110, the organic layer 120, and the second electrode 130 overlap each other in the opening 162 of the insulating layer 160, thereby forming the light emitting unit 172.
  • the insulating layer 160 defines the light emitting portion 172.
  • the light emitting portion 172 may include a conductive portion serving as an auxiliary electrode of the first electrode 110.
  • the conductive portion is formed between the first electrode 110 and the insulating layer 160 and covers the insulating layer 160. It is preferable that
  • the first end portion 110a and the second end portion 110b of the first electrode 110 are inside the first end portion 160a and the second end portion 160b of the insulating layer 160, respectively. For this reason, the first end portion 110 a and the second end portion 110 b of the first electrode 110 are not exposed from the insulating layer 160. This suppresses the first electrode 110 from being short-circuited with the second electrode 130.
  • the first end portion 120a and the second end portion 120b of the organic layer 120 are inside the first end portion 160a and the second end portion 160b of the insulating layer 160, respectively.
  • the width of the organic layer 120 is somewhat short.
  • variety of the part of the organic layer 120 outside the light emission part 172 can be narrowed. That is, the width of a portion that does not function as a part of the light emitting portion 172 can be reduced.
  • the first end portion 130a and the second end portion 130b of the second electrode 130 are inside the first end portion 160a and the second end portion 160b of the insulating layer 160, respectively.
  • Each of the layers 120 is inside the first end 120a and the second end 120b.
  • the first surface 102 of the substrate 100 has a first region 102a, a second region 102b, and a third region 102c.
  • the first region 102 a is a region from the first end 130 a to the second end 130 b of the second electrode 130.
  • the second region 102b includes a region from the first end 130a of the second electrode 130 to the first end 160a of the insulating layer 160, and a second end 160b of the insulating layer 160 from the second end 130b of the second electrode 130. It is an area up to.
  • the third region 102c is a region between the first end 160a of one insulating layer 160 and the second end 160b of the other insulating layer 160 in the light emitting units 172 adjacent to each other.
  • the first end 130 a of the second electrode 130 (first reflective electrode) and the first end 160 a of the insulating layer 160 in the direction from one light emitting unit 172 to the other light emitting unit 172.
  • the distance between them (that is, the width d2 of the second region 102b) is between the first end 160a of the insulating layer 160 of one light emitting unit 172 and the second end 160b of the insulating layer 160 of the other light emitting unit 172. It is shorter than the distance (that is, the width d3 of the third region 102c).
  • the width d2 of the second region 102b is a distance between the second end 160b of the insulating layer 160 of the other light emitting portion 172 and the first end 160a of the insulating layer 160 of the one light emitting portion 172 (that is, the first region 160b). It is shorter than the width d3) of the three regions 102c. Thereby, the light transmittance of the light-emitting device 10 is high.
  • the light transmittance of the second region 102b is lower than the light transmittance of the third region 102c. This is because the insulating layer 160 is located on the second region 102b, whereas the insulating layer 160 is not located on the third region 102c. As described above, the width d2 of the second region 102b is narrower than the width d3 of the third region 102c. For this reason, the light transmittance of the light emitting device 10 is high.
  • the light emitting device 10 functions as a filter that blocks light of a specific wavelength.
  • the light transmittance of the insulating layer 160 may vary depending on the wavelength. Therefore, the insulating layer 160 can function as a filter that blocks light of a specific wavelength.
  • the width d2 of the second region 102b is narrow, specifically, smaller than the width d3 of the third region 102c. For this reason, it is suppressed that the light-emitting device 10 functions as a filter which interrupts
  • the width d2 of the second region 102b is, for example, 0 times or more and 0.2 times or less (0 ⁇ d2 / d1 ⁇ 0.2) of the width d1 of the first region 102a.
  • the width d3 of the third region 102c is not less than 0.3 times and not more than twice the width d1 of the first region 102a (0.3 ⁇ d3 / d1 ⁇ 2), for example.
  • the width d1 of the first region 102a is, for example, not less than 50 ⁇ m and not more than 500 ⁇ m.
  • the width d2 of the second region 102b is, for example, not less than 0 ⁇ m and not more than 100 ⁇ m.
  • the width d3 of the third region 102c is not less than 15 ⁇ m and not more than 1000 ⁇ m.
  • light from the light emitting element 170 is hardly emitted to the region on the first surface 102 side of the substrate 100, and the region on the second surface 104 side of the substrate 100. Is emitted. This is because light from the organic layer 120, specifically, the EML 126 shown in FIGS. 1 and 2 is reflected by the second electrode 130 (reflection layer 152).
  • an object can be seen through the light emitting device 10 with human vision.
  • the light emitting device 10 functions as a transflective OLED.
  • the width of the second electrode 130 (reflective layer 152) is narrow to some extent, and the translucent part 174 exists between the second electrodes 130 (reflective layer 152) adjacent to each other.
  • an object on the first surface 102 side can be seen through from the second surface 104 side to human vision.
  • an object from the first surface 102 side to the second surface 104 side is transparent to human vision. Looks.
  • FIG. 21 is a diagram showing a first modification of FIG. As shown in the drawing, the first end portion 120a and the second end portion 120b of the organic layer 120 may be located outside the first end portion 160a and the second end portion 160b of the insulating layer 160, respectively.
  • FIG. 22 is a diagram showing a second modification of FIG.
  • the organic layer 120 may extend over two light emitting portions 172 adjacent to each other. More specifically, the organic layer 120 extends over the entire surface of the light emitting element 170.
  • the light emitting direction of the light emitting portion 172 changes depending on the film thickness of the organic layer 120, it is important to prevent unevenness in film formation.
  • the organic layer 120 By removing the mask and depositing on one surface of the light-emitting portion 172 and the light-transmitting portion 174 of the light-emitting element 170, the organic layer 120 depending on the environment at the time of film formation of the organic layer 120 such as mask misalignment and mask deflection. Film formation unevenness can be prevented, and light emission with high accuracy and high emission intensity at a desired angle can be obtained. Even when part or all of the organic layer 120 is formed in the coating process, the organic layer 120 can be easily formed as long as it extends over the entire surface of the light emitting element 170.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating the light emitting system 20 according to the second embodiment.
  • 24 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 25 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • the light emitting system 20 includes a light emitting device 10, a base material 200, and a frame body 250.
  • the light emitting device 10 is the same as the light emitting device 10 according to the first embodiment.
  • the light emitting device 10 is mounted on the base material 200.
  • the substrate 200 has a first surface 202 and a second surface 204.
  • the second surface 204 is on the opposite side of the first surface 202.
  • the light emitting device 10 is mounted on the first surface 202 of the base 200 so that the second surface 104 of the substrate 100 faces the first surface 202 of the base 200.
  • the first electrode 110, the organic layer 120, the second electrode 130, the layer 140, and the insulating layer 160 are not shown for the sake of explanation.
  • the base material 200 has translucency. For this reason, the light from the light emitting unit 172 can pass through the base material 200. Specifically, the light enters the base material 200 from the first surface 202 of the base material 200, and the second surface 204 of the base material 200. The light is emitted to the outside of the substrate 200 through the.
  • the base material 200 is held by the frame body 250.
  • the substrate 200 functions as a window or a part thereof. More specifically, in one example, the base material 200 functions as a window of a moving body (for example, an automobile, a train, a ship, or an airplane), more specifically, as a rear window of the automobile.
  • the base material 200 functions as a window of a housing (for example, a showcase) for housing an object such as a product, or a window of a house or a store, or a part thereof.
  • the base material 200 functions as a window, the base material 200 needs to be strong to some extent. For this reason, the thickness of the base material 200 is considerably thicker than the thickness of the substrate 100, for example, 2 mm or more and 50 mm or less.
  • the base material 200 has a transflective light emitting region 240.
  • the transflective light emitting region 240 has a plurality of light emitting regions 242 and a plurality of light transmitting regions 244.
  • the transflective light emitting region 240 overlaps with the light emitting element 170 of the light emitting device 10.
  • the light emitting region 242 overlaps with the light emitting unit 172 of the light emitting device 10.
  • the light transmissive region 244 overlaps the light transmissive portion 174 of the light emitting device 10. In other words, the light-transmitting region 244 does not overlap the light emitting unit 172 of the light emitting device 10. In this manner, the plurality of light emitting regions 242 and the plurality of light transmitting regions 244 are alternately arranged in the same manner as the plurality of light emitting portions 172 and the plurality of light transmitting portions 174.
  • the transflective light emitting region 240 functions as a transflective OLED. Specifically, when light is not emitted from the semi-transmissive light emitting region 240 (light emitting element 170), an object on the first surface 202 side can be seen through from the second surface 204 side to human vision.
  • An object on the second surface 204 side can be seen through from the first surface 202 side.
  • the base material 200 is formed on the moving body, visibility from the passenger, particularly driving / steering / operator to the outside of the moving body, and if the base material 200 is a window for a store, the store clerk is out of the store.
  • the light emitting system 20 can be installed without hindering the visibility.
  • the standard direction S is the horizontal direction (the direction along the X direction in the figure).
  • the substrate 200 is supported by the frame body 250 so that the second surface 204 of the substrate 200 faces obliquely upward from the standard direction S.
  • the reference direction R is directed obliquely upward from the standard direction S.
  • the thickness direction of the substrate 100, the thickness direction of the light emitting part 172, and the thickness direction of the base material 200 are also directed obliquely upward from the standard direction S.
  • the reference direction R is the center direction of the light distribution, and in the example shown in the drawing, for example, along the thickness direction of the substrate 100, the thickness direction of the light emitting unit 172, or the thickness direction of the base material 200.
  • the light distribution from the light emitting region 242 (more specifically, the light emitting unit 172) has a higher luminous intensity in the first direction D1 than the reference direction R. It has a maximum value in one direction D1.
  • the standard direction S is not limited to the horizontal direction.
  • the standard direction S may be inclined from the horizontal direction.
  • the first direction D1 is different from the reference direction R.
  • the light distribution distribution of light from the light emitting region 242 is In a desired direction, it can have a high luminous intensity (for example, a maximum value).
  • the first direction D1 is directed in a direction different from the reference direction R and is directed in almost the same direction as the standard direction S.
  • the angle formed by the first direction D1 and the standard direction S is, for example, 0 ° or more and 5 ° or less.
  • the light distribution distribution of light from the light emitting region 242 is The light intensity can be high in the standard direction S (horizontal direction in the example shown in the figure) or in the vicinity thereof.
  • Such a light distribution is, for example, an angle of inclination of the substrate 200 from the vertical direction (Y direction in the figure) and a design angle at which the light distribution is at a maximum value (for example, FIG. 5 to FIG. 7). And the like) are made to correspond to each other or correspond to each other.
  • FIG. 26 is a diagram for explaining an example of the light distribution of the light emitting system 20 shown in FIG.
  • the light distribution in this figure is a light distribution obtained by normalizing the angle distribution at the design angle of 30 ° in FIG.
  • the standard direction S is the horizontal direction (the direction along the X direction in FIG. 25).
  • the reference direction R faces obliquely upward from the standard direction S (horizontal direction).
  • the first direction D1 is directed obliquely downward from the standard direction S (horizontal direction).
  • the standard direction S is not limited to the horizontal direction.
  • the standard direction S may be inclined from the horizontal direction.
  • the light distribution from the light emitting region 242 (more specifically, the light emitting unit 172) is higher than the reference direction R in a direction different from the reference direction R, specifically, for example, in the standard direction S. Has luminosity. For this reason, even if the substrate 200 is tilted from the standard direction S, this light distribution has a high luminous intensity in the standard direction S.
  • the light distribution of light from the light emitting region 242 has a maximum value in the first direction D1.
  • the first direction D1 is different from the standard direction S.
  • the angle formed by the first direction D1 and the reference direction R is larger than the angle formed by the standard direction S and the reference direction R.
  • the first direction D1 is farther from the reference direction R than the standard direction S, and in other words, the standard direction S is between the reference direction R and the first direction D1.
  • the light distribution of light from the light emitting region 242 is asymmetric with respect to the first direction D1.
  • this light distribution has a first luminous intensity (approximately 0.20) in a direction of 20 ° from the first direction D1 toward the standard direction S side.
  • the second luminous intensity (approximately 0.85) is provided in the direction of 20 ° from the direction D1 toward the opposite side to the standard direction S.
  • the first luminous intensity (approximately 0.20) is smaller than the second luminous intensity (approximately 0.85).
  • the light distribution of light from the light emitting region 242 is substantially constant in the standard direction S and in the vicinity thereof.
  • this light distribution has a first standard luminous intensity (approximately 1.00) in the standard direction S, and is 10 ° from the standard direction S toward the first direction S1.
  • first standard luminous intensity approximately 1.00
  • the second standard luminous intensity approximately 0.90
  • the third standard luminous intensity approximately 0.90
  • the first standard luminous intensity (approximately 1.00), the second standard luminous intensity (approximately 0.90), and the third standard luminous intensity (approximately 0.90) are all of the above-described light distribution. It is 80% or more and 100% or less of the above-mentioned maximum value.
  • the angle formed by the first direction D1 and the standard direction S is not limited to the example shown in the figure.
  • the angle formed by the first direction D1 and the standard direction S is, for example, 2.5 ° to 12.5 °, preferably 5.0 ° to 10 °.
  • FIGS. 9A and 9B are diagrams for explaining an example of the angular distribution of chromaticity of the light emitting system 20 shown in FIG.
  • the angle distribution in FIGS. 9A and 9B is an angle distribution with a design angle of 30 ° in FIGS. 9A and 9A.
  • the standard direction S is the horizontal direction (the direction along the X direction in FIG. 25).
  • the first side direction S1 is directed obliquely upward from the standard direction S (horizontal direction).
  • the second side direction S2 is directed obliquely downward from the standard direction S (horizontal direction).
  • the standard direction S is not limited to the horizontal direction.
  • the standard direction S may be inclined from the horizontal direction.
  • the light from the light emitting system 20 has a standard chromaticity (x S , y S ) (approximately (0.710, 0.290)) in the standard direction S ( ⁇ S : 25 °). Furthermore, the light from the light emitting system 20 has a first chromaticity (x S1 ) in the first side direction S1 ( ⁇ S1 : 15 °) and the second side direction S2 ( ⁇ S2 : 35 °) symmetrical to the standard direction S, respectively. , Y S1 ) (approximately (0.715, 0.285)) and a second chromaticity (x S2 , y S2 ) (approximately (0.695, 0.305)).
  • the difference between the first chromaticity (x S1 , y S1 ) and the standard chromaticity (x S , y S ) is the difference between the second chromaticity (x S2 , y S2 ) and the standard chromaticity (x S , y S ). Smaller than. In other words, in the example shown in the figure, the first chromaticity (x S1 , x S1 , x s, y s 2 ) and the standard chromaticity (x S , y S ) are increased in exchange for the difference between the second chromaticity (x S2 , y S2 ) and the standard chromaticity (x S , y S ). The difference between y S1 ) and standard chromaticity (x S , y S ) is reduced to some extent.
  • the angle formed between the first side direction S1 and the reference direction R is smaller than the angle formed between the second side direction S2 and the reference direction R. In other words, the first side direction S1 is closer to the reference direction R than the second side direction S2.
  • the angle distribution of the value x is monotonously decreasing with a concave downward in a range of approximately ⁇ 15 ° from the design angle (30 °). Therefore, within this range, taking the angle theta S standard direction S, the angle theta S1 and the angle theta S2 of the second side direction S2 of the first side direction S1,
  • the angle theta S standard direction S within a range of approximately ⁇ 15 ° from the design angle, the angle theta S standard direction S, the angle of the angle theta S1 and the second side direction S2 of the first side direction S1 theta S2 .
  • the difference between the upper chromaticity (x U , y U ) and the horizontal chromaticity (x H , y H ) is the lower chromaticity (x D , y D ) and the horizontal chromaticity (x H , y H ). (See, for example, FIG. 9A and FIG. 9B).
  • the angle formed by the first side direction S1 and the standard direction S (the angle formed by the second side direction S2 and the standard direction S) is not limited to the example shown in this figure.
  • Each of the angle formed by the first side direction S1 and the standard direction S and the angle formed by the second side direction S2 and the standard direction S is, for example, 5 ° or more and 15 ° or less.
  • FIG. 28 is a diagram for explaining a first example of a method for measuring the light distribution of light from the light emitting region 242 (light emitting unit 172).
  • the second surface 204 of the base material 200 is inclined from the standard surface SS.
  • the standard surface SS is, for example, a horizontal plane.
  • the light emitting region 242 has a lower end A, an upper end B, a lower end A, and a center O of the upper end B on the second surface 204.
  • the lower end A is at a height hA from the standard surface SS.
  • the upper end B is at a height hB from the standard surface SS.
  • the center O is at a height ho from the standard surface SS.
  • the light distribution of light from the light emitting region 242 has a maximum value in the direction along the standard surface SS.
  • the light intensity measured by the photometer M is any other height. It becomes maximum when it is at the height ho, compared with the case where it is at (for example, hA or hB).
  • FIG. 29 is a diagram for explaining a second example of a method for measuring the light distribution of light from the light emitting region 242 (light emitting unit 172).
  • the light emitting region 242 may be covered with a mask MSK except for the center O and the vicinity thereof. Thereby, the light distribution of only the light from the center O and its vicinity can be measured.
  • FIG. 30 is a diagram showing a modification of FIG. As shown in the figure, the first direction D1 and the standard direction S may coincide with each other. In the example shown in this figure, the light distribution of light from the light emitting region 242 (light emitting portion 172) can have a maximum value in the standard direction S (for example, the horizontal direction).
  • FIG. 31 is a diagram showing a first modification of FIG.
  • the light emitting device 10 may be mounted on the second surface 204 of the substrate 200. More specifically, in the example shown in the drawing, the light emitting device 10 includes the first substrate 102 of the base material 200 so that the first surface 102 of the substrate 100 faces the second surface 204 of the base material 200 through the light emitting element 170. It is mounted on the two surfaces 204.
  • FIG. 32 is a diagram showing a second modification of FIG.
  • the light emitting device 10 may be inside the base material 200.
  • the base material 200 includes a first base material 210, a second base material 220, and an intermediate layer 230.
  • the 1st base material 210 and the 2nd base material 220 are glass plates, for example.
  • the intermediate layer 230 is, for example, a resin layer. Thereby, the base material 200 can function as a laminated glass.
  • the first substrate 210 has a surface 212 and a surface 214.
  • the surface 212 functions as the first surface 202 of the first base material 210.
  • Surface 214 is on the opposite side of surface 212.
  • the second base material 220 has a surface 222 and a surface 224.
  • the surface 224 is on the opposite side of the surface 222 and functions as the second surface 204.
  • the surface 214 of the first base 210 and the surface 222 of the second base 220 are opposed to each other with the light emitting device 10 and the intermediate layer 230 interposed therebetween. More specifically, the light emitting device 10 is mounted on the surface 222 of the second base material 220 so that the first surface 102 of the substrate 100 faces the surface 222 of the second base material 220.
  • the first surface 102 of the substrate 100 and the light emitting element 170 are covered with an intermediate layer 230.
  • FIG. 33 is a diagram showing a third modification of FIG.
  • the light emitting element 170 may be directly formed on the first surface 202 of the substrate 200.
  • the light emitting device 10 does not have the substrate 100 (FIG. 24).
  • the base material 200 functions as the substrate 100 in the example shown in this figure.
  • FIG. 34 is a cross-sectional view illustrating the light emitting system 20 according to the third embodiment and corresponds to FIG. 25 of the second embodiment.
  • the light emitting system 20 according to the present embodiment is the same as the light emitting system 20 according to the second embodiment except for the following points.
  • the standard direction S is the horizontal direction (the direction along the X direction in the figure).
  • the first direction D1 is directed obliquely upward from the standard direction S (horizontal direction).
  • the first side direction S1 is directed obliquely downward from the standard direction S (horizontal direction).
  • the second side direction S2 is directed obliquely upward from the standard direction S (horizontal direction).
  • the base material 200 may be supported such that the second surface 204 faces obliquely downward from the standard direction S.
  • the reference direction R is directed obliquely downward from the standard direction S.
  • the standard direction S is not limited to the horizontal direction.
  • the standard direction S may be inclined from the horizontal direction.
  • the light distribution of light from the light emitting region 242 has a maximum value in the first direction D1.
  • the first direction D1 is different from the standard direction S. Specifically, the angle formed by the first direction D1 and the reference direction R is larger than the angle formed by the standard direction S and the reference direction R. In other words, the first direction D1 is farther from the reference direction R than the standard direction S.
  • the luminous intensity does not vary greatly in the standard direction S and its peripheral direction. .
  • the light from the light emitting system 20 has standard chromaticity in the standard direction S. Furthermore, the light from the light emitting system 20 has a first chromaticity and a second chromaticity in the first side direction S1 and the second side direction S2 that are symmetrical to the standard direction S, respectively.
  • the angle formed by the first side direction S1 and the reference direction R is smaller than the angle formed by the second side direction S2 and the reference direction R. In other words, the first side direction S1 is closer to the reference direction R than the second side direction S2.
  • the difference between the first chromaticity and the standard chromaticity is smaller than the difference between the second chromaticity and the standard chromaticity.
  • FIG. 35 is a diagram showing a modification of FIG. As shown in the figure, the first direction D1 and the standard direction S may coincide with each other. In the example shown in this figure, the light distribution of light from the light emitting region 242 (light emitting portion 172) can have a maximum value in the standard direction S (for example, the horizontal direction).
  • Example 4 36 and 37 are cross-sectional views showing the light emitting system 20 according to the fourth embodiment, and correspond to FIGS. 24 and 25 of the second embodiment, respectively.
  • the light emitting system 20 according to the present embodiment is the same as the light emitting system 20 according to the second embodiment except for the following points.
  • the light emitting system 20 includes an optical member 180.
  • the optical member 180 is a member for adjusting the traveling direction of light, and specifically, for example, a diffraction grating, a microprism, or a polarizing film.
  • the traveling direction of light from the light emitting unit 172 is such that the light distribution from the second surface 204 is different from the reference direction R, specifically, the reference direction R in the first direction D1. It is adjusted by the optical member 180 so as to have a higher luminous intensity than the above. For this reason, even if the substrate 200 is tilted from a specific direction (for example, the standard direction S) as shown in the figure, the light distribution from the light emitting region 242 has a high luminous intensity (for example, Local maximum).
  • the light-emitting device 10 does not need to be designed so as to satisfy m-1 / 8 or more and m + 1/8 or less when the value ⁇ M of the above-described formula (1) is ⁇ ⁇ 0 °.
  • the light emitting device 10 may not have the transflective layer 154 (for example, FIG. 19), in other words, may not have the microcavity structure.
  • the optical member 180 the light distribution from the second surface 204 has a local maximum value in a direction different from the reference direction R, specifically in the first direction D1. Yes.
  • the optical member 180 is provided so as not to overlap the light transmitting portion 174 (light transmitting region 244). Thereby, it is suppressed that the transmittance
  • the optical member 180 is located between the second surface 104 of the substrate 100 and the first surface 202 of the base material 200.
  • FIG. 38 is a diagram illustrating the moving body 22 according to the fifth embodiment.
  • the moving body 22 includes a body 260 and the light emitting system 20.
  • the light emitting system 20 is held by the body 260.
  • the moving body 22 is an automobile and the body 260 is a vehicle body.
  • the moving body 22 is moving on the road surface RS.
  • the moving body 22 may be a train, a ship, or an airplane.
  • the body 260 is a vehicle body.
  • the body 260 is a hull.
  • the body 260 is a fuselage.
  • the standard direction S is the horizontal direction (the direction along the X direction in the figure). Further, the standard direction S is also a direction along the road surface RS, a traveling direction of the moving body 22, and a direction toward the rear of the moving body 22.
  • the light distribution from the light emitting region 242 (more specifically, the light emitting unit 172) has a higher luminous intensity in the first direction D1 than the reference direction R. It has a maximum value in one direction D1.
  • the base material 200 is supported so that the second surface 204 is obliquely upward from the standard direction S.
  • the reference direction R is directed obliquely upward from the standard direction S.
  • the standard direction S is not limited to the horizontal direction.
  • the standard direction S may be inclined from the horizontal direction.
  • the first direction D1 is different from the reference direction R.
  • the light distribution distribution of light from the light emitting region 242 is In a desired direction, it can have a high luminous intensity (for example, a maximum value).
  • the first direction D1 is directed in a direction different from the reference direction R and is directed in almost the same direction as the standard direction S.
  • the angle formed by the first direction D1 and the standard direction S is, for example, 0 ° or more and 5 ° or less.
  • the light distribution distribution of light from the light emitting region 242 is The light intensity can be high in the standard direction S (horizontal direction in the example shown in the figure) or in the vicinity thereof.
  • the moving body 22 includes a body 260.
  • a part of the body 260 functions as the frame body 250.
  • the base material 200 is supported by a frame body 250 and functions as a rear window.
  • the light-emitting portion 172 (light-emitting area 242) is an “auxiliary brake light” (in other words, a high-mount stop lamp (HMSL) or brake) as defined in Article 39-2 of the safety standard for road transport vehicles in Japan. Part of the lamp).
  • the light emitting unit 172 (specifically, the center of the light emitting unit 172) is at a height hL of, for example, 1 m to 1 m20 cm from the road surface RS on which the moving body moves.
  • the light distribution of light from the light emitting region 242 (more specifically, the light emitting unit 172) has a higher luminous intensity in the standard direction S than in the reference direction R. For this reason, even if the substrate 200 is installed on the moving body 22 while being inclined from the standard direction S, this light distribution has a high luminous intensity in the standard direction S, which is the direction of subsequent traffic of the moving body 22. Yes. Therefore, it is possible to increase the luminous intensity of the light emitting region 242 (light emitting unit 172) and to efficiently irradiate in the subsequent traffic direction and transmit or display the braking information of the moving body 22.
  • the first direction D1 is directed obliquely downward from the standard direction S (horizontal direction).
  • the first side direction S1 is directed obliquely upward from the standard direction S (horizontal direction).
  • the second side direction S2 is directed obliquely downward from the standard direction (horizontal direction).
  • the light distribution from the light emitting region 242 (more specifically, the light emitting unit 172) has a maximum value in the first direction D1.
  • the first direction D1 is different from the standard direction S. Specifically, the angle formed by the first direction D1 and the reference direction R is larger than the angle formed by the standard direction S and the reference direction R. In other words, the first direction D1 is farther from the reference direction R than the standard direction S.
  • the luminous intensity does not vary greatly in the standard direction S and its peripheral direction. .
  • the information of the braking of the mobile body 22 can be displayed, without the subsequent traffic being influenced by the height of a viewpoint.
  • the light from the light emitting system 20 has standard chromaticity in the standard direction S. Furthermore, the light from the light emitting system 20 has a first chromaticity and a second chromaticity in the first side direction S1 and the second side direction S2 that are symmetrical to the standard direction S, respectively.
  • the angle formed by the first side direction S1 and the reference direction R is smaller than the angle formed by the second side direction S2 and the reference direction R. In other words, the first side direction S1 is closer to the reference direction R than the second side direction S2.
  • the difference between the first chromaticity and the standard chromaticity is smaller than the difference between the second chromaticity and the standard chromaticity.
  • FIG. 39 is a plan view of the light emitting device 10 according to the sixth embodiment.
  • the light emitting device 10 includes a substrate 100, a plurality of first electrodes 110, and a plurality of second electrodes 130.
  • the plurality of first electrodes 110 are arranged along the X direction and extend in the Y direction.
  • the plurality of second electrodes 130 intersect with the plurality of first electrodes 110 (specifically, orthogonal), are aligned along the Y direction, and extend in the X direction. ing.
  • the light emitting device 10 has a light emitting portion 172 (light emitting region 242) at the intersection of each first electrode 110 and each second electrode 130, and each of the plurality of light emitting portions 172 (a plurality of light emitting regions 242) has X It is arranged on each of a plurality of lattice points arranged two-dimensionally along the direction and the Y direction.
  • the light emitting device 10 includes a control unit 300.
  • the control unit 300 controls which voltage of the plurality of first electrodes 110 and each voltage of the plurality of second electrodes 130 to determine which light-emitting unit 172 of the plurality of light-emitting units 172 emits light. I have control.
  • the light emitting device 10 can display a specific image under the control of the control unit 300.
  • the second electrode 130 may be common to all the light emitting units 172.
  • a transistor for example, a thin film transistor (TFT)
  • TFT thin film transistor
  • the control unit 300 controls which light-emitting unit 172 of the plurality of light-emitting units 172 emits light by controlling the transistor.
  • the light emission colors of the plurality of light emitting units 172 may be the same or different from each other.
  • the light emitting device 10 can function as a display capable of displaying a color image.
  • 39 is a cross section similar to that shown in FIG. 1, and the light emitting device 10 includes a resonator 150.
  • the light distribution from at least one light emitting unit 172 of the plurality of light emitting units 172 has a reference direction R (in the first direction D1 (for example, FIG. 2) different from the reference direction R (for example, FIG. 2)).
  • the light intensity distribution is higher than that in FIG. 2, and in particular, the light distribution of light from two or more light emitting units 172 of the plurality of light emitting units 172 has a reference direction R (for example,
  • the first direction D1 (for example, FIG. 2) different from FIG. 2) may have a higher luminous intensity than the reference direction R (for example, FIG. 2).
  • the first directions D1 (for example, FIG. 2) for the plurality of light emitting units 172 may be the same as each other.
  • the first direction D1 (for example, FIG. 2) may be the same for any light emission color.
  • the light distribution of the light from the light emitting device 10 that is, the entire light from the plurality of light emitting units 172) is different from the reference direction R (for example, FIG. 2) in a first direction D1 (for example, FIG. In 2), the light intensity is higher than that in the reference direction R (for example, FIG. 2).
  • the first directions D1 (for example, FIG. 2) for the plurality of light emitting units 172 may be different from each other.
  • the first direction D1 (for example, FIG. 2) may be different for each light emission color.
  • FIG. 40 is a diagram for explaining a first example of how to use the light emitting device 10 shown in FIG.
  • the light-emitting device 10 is used in the light-emitting system 20 of the moving body 22, and is particularly attached to a base material 200 (rear window) attached to the vehicle body 260.
  • the light emitting device 10 can display various images (for example, characters) under the control of the control unit 300 (FIG. 39). In particular, in the example shown in FIG. 40, the light emitting device 10 displays the characters (images) “Stop”. This character (image) can be displayed, for example, at a timing when the brake of the moving body 22 is depressed.
  • the light emitting device 10 is attached to the base material 200 so that the reference direction R is inclined from the standard direction S (in other words, the base material 200 is the standard).
  • the light distribution of the light emitting device 10 (that is, the light distribution of “stop” light emission) compared to the reference direction R in the first direction D1. Therefore, it is possible to have a high light intensity in the direction of the subsequent traffic of the mobile body 22 (that is, the standard direction S).
  • the light emission colors of the plurality of light emitting units 172 may be different from each other. In this case, the light emitting device 10 can display a high-luminance color image in the direction of subsequent traffic of the moving body 22.
  • FIG. 41 is a diagram for explaining a second example of a method of using the light emitting device 10 shown in FIG.
  • FIG. 42 is a view of the light emitting system 20 shown in FIG. 41 as viewed from above.
  • the light emitting device 10 functions as a display for car navigation. That is, the light emission colors of the plurality of light emitting units 172 (FIG. 39) are different from each other.
  • the user U1 is on the right side of the light emitting device 10 (that is, the driver's seat of the automobile), and the user U2 is on the left side of the light emitting device 10 (that is, the passenger seat of the automobile).
  • the light distribution from the light emitting device 10 has a higher luminous intensity than the reference direction R in the first direction D1 different from the reference direction R, and the first direction D1 extends from the light emitting device 10 to the user. Heading to U1.
  • the first direction D1 (for example, FIG. 2) is the same for all emission colors. Therefore, the light emitting device 10 can display a high-luminance image toward the user U1.
  • the light distribution from the light emitting device 10 has a higher luminous intensity than the reference direction R in the second direction D2, which is different from the reference direction R.
  • the second direction D2 extends from the light emitting device 10 to the user. Heading for U2.
  • the second direction D2 (for example, FIG. 2) is the same for all emission colors. Therefore, the light emitting device 10 can display a high-luminance image toward the user U2.
  • the first direction D1 and the second direction D2 are symmetric with respect to the reference direction R. Therefore, by placing the light emitting device 10 approximately in the middle between the user U1 and the user U2, it is possible to send light with high luminous intensity from the light emitting device 10 to both the user U1 and the user U2.

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Abstract

発光装置(10)からの光の配光分布は、基準方向(R)とは異なる第1方向(D1)において基準方向(R)に比してより高い光度を有している。基準方向(R)は、配光分布の中心方向であり、例えば、基板(100)の厚さ方向に沿った方向、共振器(150)の各層(例えば、EML(126))の厚さ方向に沿った方向又は基板(100)の第2面(104)の法線方向である。さらに、配光分布は、基準方向(R)から第1方向(D1)とは反対側の第2方向(D2)においても基準方向(R)に比してより高い光度を有している。

Description

発光装置
 本発明は、発光装置に関する。
 近年、マイクロキャビティ構造を有する有機発光ダイオード(OLED)が開発されている。このようなOLEDは、反射層、半透過反射層及び有機層を有している。有機層は、反射層と半透過反射層の間にあり、光を発する。有機層からの光は、反射層と半透過反射層の間で反射し、半透過反射層側から出射される。
 特許文献1には、マイクロキャビティ構造を有するOLEDの一例が記載されている。特許文献1に記載のOLEDは、反射層と半透過反射層の間の距離Lが2L/λ+φ/(2π)=m(mは整数)を満たすように形成されている(λ:有機層からの光の波長、φ:反射層と半透過反射層において生じる位相シフト量、m:整数)。
 特許文献2には、マイクロキャビティ構造を有するOLEDの一例が記載されている。特許文献2に記載のOLEDは、マイクロキャビティ構造によって出射された光を散乱させる散乱部材を備えている。特許文献2では、散乱部材によって散乱された光がOLEDから出射される。
 特許文献3には、マイクロキャビティ構造を有するOLEDの一例が記載されている。特許文献3に記載のOLEDは、凹部を有する基板を備えている。マイクロキャビティ構造は、基板の凹部に形成されている。特許文献3には、OLEDからの光の出射範囲が凹部によって広くなると記載されている。
特開2006-147598号公報 特開2000-284726号公報 特開平09-190883号公報
 一般に、マイクロキャビティ構造を有するOLEDの配光分布は、当該配光分布の中心方向(例えば、マイクロキャビティ構造の厚さに沿った方向(特に光取出し側となる半透過反射層の厚さに沿った方向)、あるいは反射層と半透過反射層の間の有機層の厚さ方向に沿った方向、あるいはマイクロキャビティ構造を有するOLEDの基板の面の厚さに沿った方向、基板面に対して垂直な方向やこれらの法線方向)において極大値を有している。本発明者は、マイクロキャビティ構造を有するOLEDの配光分布がこの配光分布の中心方向とは異なる方向に極大値を有するようにするための方法を検討した。
 本発明が解決しようとする課題としては、マイクロキャビティ構造を有するOLEDの配光分布がこの配光分布の中心方向とは異なる方向に極大値を有するようにさせ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、
 反射層と、
 半透過反射層と、
 前記反射層と前記半透過反射層との間にあって、発光層を含む有機層と、
を有する発光部を備え、
 前記発光部からの光の配光分布は、前記発光層の厚さ方向に沿った基準方向とは異なる第1方向において前記基準方向に比してより高い光度を有している発光装置である。
 請求項7に記載の発明は、
 反射層と、
 半透過反射層と、
 前記反射層と前記半透過反射層との間にあって、発光層を含む有機層と、
をそれぞれ有する複数の発光部を備え、
 前記複数の発光部のうち少なくとも一つの発光部からの光の配光分布は、前記発光層の厚さ方向に沿った基準方向とは異なる第1方向において前記基準方向に比してより高い光度を有しており、
 前記複数の発光部は、異なる発光色の光を放射する発光装置である。
 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。
実施形態に係る発光装置を示す図である。 図1に示した発光装置の動作を説明するための図である。 式(1)の導出を説明するための図である。 図1及び図2に示した発光装置を設計する方法の一例を説明するためのフローチャートである。 図1及び図2に示した発光装置の一例を示す表である。 図5に示した発光装置の各層における屈折角を示す表である。 図4に示した方法を用いて図5に示した発光装置を設計する方法の一例を説明するための表である。 図7に示した条件で設計した発光装置の配光分布を直角座標で示したグラフである。 (a)は、図7に示した条件で設計した発光装置の色度(x)の角度分布を示すグラフであり、(b)は、図7に示した条件で設計した発光装置の色度(y)の角度分布を示すグラフである。 実施形態に係る発光装置及び比較例に係る発光装置の各々の分光分布を示すグラフである。 (a)は、実施形態に係る発光装置及び比較例に係る発光装置の各々の配光分布を極座標で示したグラフ(配光曲線)であり、(b)は、(a)に示した各配光分布を直角座標で示したグラフである。 (a)は、実施形態に係る発光装置及び比較例に係る発光装置の各々の色度(x)の角度分布を示すグラフであり、(b)は、実施形態に係る発光装置及び比較例に係る発光装置の各々の色度(y)の角度分布を示すグラフである。 (a)は、変形例に係る発光装置の配光分布を極座標で示したグラフ(配光曲線)であり、(b)は、(a)に示した配光分布を直角座標で示したグラフである。 図1の第1の変形例を示す図である。 図1の第2の変形例を示す図である。 図1の第3の変形例を示す図である。 (a)は、図2に示した基準方向の第1例を説明するための図であり、(b)は、図2に示した基準方向の第2例を説明するための図であり、(c)は、図2に示した基準方向の第3例を説明するための図である。 実施例1に係る発光装置を示す平面図である。 図18のA-A断面図である。 図18のB-B断面図である。 図19の第1の変形例を示す図である。 図19の第2の変形例を示す図である。 実施例2に係る発光システムを示す図である。 図23のA-A断面図である。 図23のB-B断面図である。 図25に示した発光システムの配光分布の一例を説明するための図である。 (a)は、図25に示した発光システムの色度(x)の角度分布の一例を説明するための図であり、(b)は、図25に示した発光システムの色度(y)の角度分布の一例を説明するための図である。 発光領域(発光部)からの光の配光分布を測定する方法の第1例を説明するための図である。 発光領域(発光部)からの光の配光分布を測定する方法の第2例を説明するための図である。 図25の変形例を示す図である。 図24の第1の変形例を示す図である。 図24の第2の変形例を示す図である。 図24の第3の変形例を示す図である。 実施例3に係る発光システムを示す断面図である。 図34の変形例を示す図である。 実施例4に係る発光システムを示す断面図である。 実施例4に係る発光システムを示す断面図である。 実施例5に係る移動体を示す図である。 実施例6に係る発光装置を示す平面図である。 図39に示した発光装置の使用方法の第1例を説明するための図である。 図39に示した発光装置の使用方法の第2例を説明するための図である。 図41に示した発光システムを上方から見た図である。
 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。また、本明細書並びに図面及び特許請求の範囲において「上」、「下」あるいは、「間」は位置関係に関する記載であり、直接接しているか接していないかは、特段の記載がない限りは限定されないものとする。
 図1は、実施形態に係る発光装置10を示す図である。図2は、図1に示した発光装置10の動作を説明するための図である。発光装置10は、反射層152、半透過反射層154及び有機層120を備えている。有機層120は、反射層152と半透過反射層154の間にある。有機層120は、発光層(EML)126を含んでいる。発光装置10からの光の配光分布は、基準方向Rとは異なる第1方向D1において基準方向Rに比してより高い光度を有している。基準方向Rは、発光装置10(または、後述する発光領域242や発光部172)の配光分布の中心方向であり、図2に示す例では、例えば、基板100の厚さ方向に沿った方向、共振器150の各層(例えば、EML126)の厚さ方向に沿った方向又は基板100の第2面104の法線方向である。さらに、配光分布は、基準方向Rから第1方向D1とは反対側の第2方向D2においても基準方向Rに比してより高い光度を有している。図2に示す例において、第1方向D1及び第2方向D2は、基準方向Rに関して対称である。特に図2に示す例では、配光分布は、第1方向D1において極大値を有しており、第2方向D2において極大値を有している。
 より具体的には、発光装置10は、第1層156(1)から第k層156(k)までのk個の層156(kは2以上の整数である。)を備えている。図1及び図2に示す例では、k=5である。これらの層156は、反射層152と半透過反射層154の間にある。発光装置10では、以下の式(1)によって定義される値ΔMがm-1/8以上m+1/8である(mは1以上の整数である。)。以下、詳細に説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
λ:EML126からの光のピーク波長
:第i層156(i)(1≦i≦k)の厚さ
:第i層156(i)(1≦i≦k)の屈折率
:発光装置10(又は基板100の第2面104)からの光が伝搬する媒質の屈折率
θ:上記した配光分布が極大値をとる方向の角度
φ:半透過反射層154における位相シフト量
φ:反射層152における位相シフト量
 発光装置10は、基板100、第1電極110、有機層120、第2電極130及び層140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。第1電極110は、基板100の第1面102上にある。第2電極130は、第1電極110上にある。有機層120は、第1電極110と第2電極130の間にある。有機層120は、正孔注入層(HIL)122、正孔輸送層(HTL)124、発光層(EML)126及び電子輸送層(ETL)128を含んでいる。
 発光装置10は、共振器150を有している。共振器150は、反射層152、半透過反射層154及び第1層156(1)~第5層156(5)を有している。共振器150は、第1電極110、有機層120、第2電極130及び層140によって構成されている。具体的には、第2電極130は、反射層152として機能している。層140は、半透過反射層154として機能している。第1電極110は、第1層156(1)として機能している。HIL122、HTL124、EML126及びETL128は、それぞれ、第2層156(2)、第3層156(3)、第4層156(4)及び第5層156(5)として機能している。
 基板100は、透光性を有しており、具体的には、例えば、ガラス基板又は樹脂基板である。基板100は、可撓性を有していてもよいし、又は可撓性を有していなくてもよい。基板100の厚さは、例えば、10μm以上1mm以下である。
 第1電極110は、透光性を有しており、例えば金属酸化物、より具体的には、例えばITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、IWZO(Indium Tungsten Zinc Oxide)又はZnO(Zinc Oxide)からなる。
 有機層120は、HIL122、HTL124、EML126及びETL128を含んでいる。ただし、有機層120の層構造は、この例に限定されるものではない。一例として、有機層120は、第2電極130とETL128の間に電子注入層(EIL)を含んでいてもよい。この例においては、EILは、第6層156(6)として機能する。他の例として、有機層120は、HIL122及びHTL124の一方を含んでいなくてもよい。さらに、他の例として、有機層120は、正孔阻止層(HBL)、電子阻止層(EBL)、バッファ層、スペーサ層、光取出し向上層、密着層又はカラーフィルタ層を含んでいてもよい。また、有機層120は、複数の発光層を有するマルチユニット構造でもよく、この例においては、例えば、HIL122、HTL124、EML126及びETL128を2組以上含んでいてもよい。
 第2電極130は、反射層152として機能している。第2電極130は、光を反射する材料、例えば金属からなり、例えば、Al、Ag、Al合金又はAg合金からなる。第2電極130の厚さは、ある程度厚く、例えば70nm以上200nm以下である。これにより、第2電極130は、反射層152として機能する。
 層140は、半透過反射層154として機能している。一例において、層140は、金属薄膜、具体的には例えばAg薄膜、Au薄膜、Ag合金薄膜又はAu合金薄膜である。この例において、層140の厚さは、ある程度薄く、具体的には例えば第2電極130の厚さよりも薄く、より具体的には例えば5nm以上50nm以下である。層140の膜厚がこのように薄い場合、層140に入射した光の一部が層140を透過することができる。これにより、層140は、半透過反射層154として機能する。その他の例において、層140は、交互に積層された高屈折率誘電体層及び低屈折率誘電体層を含む誘電体多層膜であってもよい。この例においても、層140は、半透過反射層154として機能することができる。
 図3は、式(1)の導出を説明するための図である。本図では、k=3であり、共振器150は、第1層156(1)、第2層156(2)及び第3層156(3)を有している。なお、本図では、説明のため、反射層152(図1及び図2)及び半透過反射層154(図1及び図2)を取り除いている。
 本図に示す例では、第1層156(1)から屈折率nの媒質(具体的には、空気)に屈折角θで出射される光によって強め合いの干渉が生じている。これにより、この光の配光分布は、角度θの方向において極大値をとる。
 具体的には、以下の式(2)によって定義される光路差Δlが上記した光の波長λの整数倍となっている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
式(2)の右辺の第1項は、AB間の光路長、BC間の光路長、CD間の光路長、DE間の光路長、EF間の光路長及びFG間の光路長の合計である。式(2)の右辺の第2項は、AH間の光路長である。AH間の光路長は、AG=2dtanθ+2dtanθ+2dtanθ、∠AGH=θ及びAH=AGsinθを用いて導出される。
 式(1)の右辺の第1項は、式(2)の右辺を層156の層数kの場合に一般化し、かつスネルの法則nsinθ=nsinθを用いることにより導出される。さらに、式(2)の右辺の第2項は、反射層152の位相シフト量及び半透過反射層154の位相シフト量を考慮することにより導出される。
 式(1)において値ΔMが整数である場合、屈折角θで出射された光によって強め合いの干渉が生じる。これにより、この光の配光分布は、角度θの方向において極大値をとる。ただし、値ΔMは、特定の整数と厳密に一致している必要はない。値ΔMは、整数m(m≧1)から例えば±1/8、望ましくは例えば±1/16ずれていてもよい。
 なお、一例において、位相シフト量φ及びφは、それぞれ、tanφ=2n/(n -n -k )及びtanφ=2n/(n -n -k )に基づいて決定することができる(n:半透過反射層154の屈折率、k:半透過反射層154の消衰係数、n:反射層152の屈折率、k:反射層152の消衰係数)。その他の例において、位相シフト量φ及びφは、分光エリプソメトリによる測定結果に基づいて決定してもよい。
 図4は、図1及び図2に示した発光装置10を設計する方法の一例を説明するためのフローチャートである。まず、配光分布が基準方向R(θ=0)において極大値をとるための基準光路長を決定する(ステップS10)。基準光路長とは、反射層152と半透過反射層154の間の光路長であり、d´+d´+・・・+d´である(d´:第i層156(i)の厚さ)。
 次いで、配光分布が角度θの方向において極大値をとるための各層156の厚さd~dを基準光路長に基づいて決定する(ステップS20)。具体的には、以下の式(3)を満たすように、各層156の厚さd~dを決定する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 式(3)は、以下のようにして導出される。まず、配光分布が基準方向(θ=0)において極大値をとる場合の値ΔMは、式(1)に基づいて、以下の式(4)のようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
次いで、配光分布が角度θの方向において極大値をとる場合の値ΔMは、式(1)に基づいて、以下の式(5)のようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
式(4)及び式(5)を用いて、ΔM(θ)=ΔM´(0)によって、式(3)が導出される。
 なお、式(3)の導出に際して、ΔM(θ)における位相シフト量φ及びφは、ΔM´(0)における位相シフト量φ及びφとそれぞれ等しいものと仮定している。これにより、式(3)の導出に際して、位相シフト量φ及びφは消去される。言い換えると、式(3)を用いて各層156の厚さd~dを決定する場合、位相シフト量φ及びφを算出する必要がなくなる。
 ステップS20では、ステップS10において決定された厚さd´~d´を調整することにより、厚さd~dを決定する。一例において、式(3)を満たすように、有機層120のうち最も半透過反射層154に近い層(図1及び図2に示す例では、第2層156(2))の厚さ及び有機層120のうち最も反射層152に近い層(図1及び図2に示す例では、第5層156(5))の厚さを調整してもよい。ただし、この例に挙げた層156以外の層156の厚さを調整してもよい。
 さらに、ステップS20では、EML126の中心から反射層152までの光路長とEML126の中心から半透過反射層154までの光路長の比が厚さd´~d´の場合と厚さd~dの場合とで等しくなるように、厚さd~dを決定してもよい。このようにすることで、θ=0の場合の素子と、角度θでピークを有する場合の素子と、で有機層120のキャリアバランスの変化を抑制することができる。なお、有機層120が、複数の発光層EMLを有するマルチユニット構造においては、厚さを調整する層を増やしてもよい。例えば、有機層120に2つの発光層を有する構造、いわゆるタンデムユニット構造の例では、上記の例に挙げた2つの層に加え、第1の発光層と第2の発光層に挟まれたいずれかの層の厚さを調整してもよい。有機層120に3つの発光層を有する構造、いわゆるトリデムユニット構造においては前述の2つに加えて、発光層間の2つの層とで膜厚を調整することが好ましい。このように、マルチユニット構造では発光層の数に1つ加えた層数を調整することが好ましい。
 図5は、図1及び図2に示した発光装置10の一例を示す表である。図6は、図5に示した発光装置10の各層における屈折角を示す表である。図7は、図4に示した方法を用いて図5に示した発光装置10を設計する方法の一例を説明するための表である。図7に示す例では、0°~70°の設計角度で配光分布が極大値をとるように発光装置10を設計している。
 図5に示す例において、発光装置10は、基板100、半透過反射層154(層140)、第1層156(1)(第1電極110)、第2層156(2)(HIL122)、第3層156(3)(HTL124)、第4層156(4)(EML126)、第5層156(5)(ETL128)及び反射層152(第2電極130)を備えている。
 図6は、波長λ:630nmの光が基板100の第2面104から0.0°~70.0°の各屈折角θで出射された場合の基板100における屈折角θ、第1層156(1)における屈折角θ、第2層156(2)における屈折角θ、第3層156(3)における屈折角θ、第4層156(4)における屈折角θ及び第5層156(5)における屈折角θを示している。屈折角θ及びθ~θは、スネルの法則に基づいて、nsinθ=nisinθから算出することができる。
 図7に示すように、第2層156(2)の厚さd及び第5層156(5)の厚さdを決定することができる。具体的には、まず、配光分布が基準方向(θ=0)において極大値をとるための基準光路長を、光学シミュレーションを用いて決定する(図4のステップS10)。言い換えると、配光分布が基準方向(θ=0)において極大値をとるための各層156の厚さd´~d´を決定する。図7に示す例において、基準光路長は530nmである。次いで、式(3)を満たすように、各層156の厚さd~dを決定する(図4のステップS20)。
 詳細には、基準光路長(すなわち、厚さd´~d´)を算出した後、以下の式(6)を満たす光路長ΔLを算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
式(6)は、式(3)の左辺にd=d´+Δdを代入することにより導出される。このため、光路長ΔLは、以下の式(7)に示すようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
式(6)及び式(7)を用いることにより、θの設計角度を得るために厚さd´~d´に追加すべき厚さΔD=Δd+Δd+・・・+Δdを算出することができる。図7に示す例では、有機層120の最下層(第2層156(2))の厚さd´に厚さΔdだけ追加し、有機層120の最上層(第5層156(5))の厚さd´に厚さΔdだけ追加し、その他の層156については、Δd=Δd=Δd=0としている。このようにして、各層156の厚さd~dが決定される。
 なお、図7に示す例では、ΔDを有機層である第2層156(2)(HILとしての機能を有する)及び第5層156(5)(ETLとしての機能を有する)のみを調整層として厚さを加えた。これは、第1層156(1)(第1電極110としての機能を有する)と比較して膜厚の調整が容易であること、膜厚調整にした場合に生じるキャリアバランスの変化を第4層156(4)(EMLとしての機能を有する)と比して比較的に防ぐことができるためである。また、ここで第2層156(2)及び第5層156(5)に加える膜厚ΔDの割合は、半透過反射膜から反射電極までの光学距離を1としたときの、発光位置から半透過反射膜までの光学距離の割合を第2層156(2)加算分、発光位置から反射電極までの光学距離の割合を第5層156(5)加算分とした。よって、図7に示す例では第4層156(4)の中心から反射層152までの光路長とEML126の中心から半透過反射層154までの光路長の比が0.259:0.741となるように厚さd~dを決定している。
 図8は、図7に示した条件で設計した発光装置10の配光分布を直角座標で示したグラフである。本図において、縦軸の光度は、比較例に係る発光装置10の配光分布が基準方向Rにおいてとる光度によって規格化されている。比較例に係る発光装置10は、半透過反射層154がない、すなわち、共振器150が構成されていない点を除いて、実施形態に係る発光装置10と同様である。
 本図に示すように、設計角度0°、10°、20°、30°、40°、50°、60°及び70°の発光装置10の配光分布は、それぞれ、0°、10°、20°、30°、35°、45°、55°及び60°において極大値を有している。このように、一部の設計角度では、配光分布が極大値をとる方向の角度が設計角度と一致し、その他の設計角度では、配光分布が極大値をとる方向の角度が設計角度とほぼ一致している。
 配光分布のピークの鋭さを高くさせる観点からすると、発光装置10は、基準方向Rから例えば5°以上、好ましくは例えば10°以上傾いた方向において配光分布が極大値を有するように設計されていることが好ましいといえる。本図に示す結果より、基準方向Rに極大値を有する配光分布の形状と基準方向Rから傾いた方向に極大値を有する配光分布の形状との差は、配光分布が極大値をとる角度が小さくなるほど小さくなるといえる。これに対して、基準方向Rから例えば5°以上、好ましくは例えば10°以上傾いた方向において配光分布が極大値を有するように発光装置10が設計されている場合、配光分布のピークの鋭さは高いものとなる。
 配光分布が極大値をとる方向の角度と設計角度を確実に一致させる観点からすると、発光装置10は、基準方向から60°以下、好ましくは45°以下傾いた方向において配光分布が極大値を有するように設計されていることが好ましいといえる。本図に示す結果より、配光分布が極大値をとる角度は、設計角度が大きくなるほど設計角度よりも小さくなる傾向があるといえる。これに対して、基準方向Rから60°以下、好ましくは45°以下傾いた方向において配光分布が極大値を有するように発光装置10が設計されている場合、配光分布が極大値をとる角度は設計角度と確実に一致するようになる。
 図9(a)及び図9(b)は、図7に示した条件で設計した発光装置10の色度の角度分布を示すグラフである。図9(a)及び図9(b)の色度(x,y)は、CIE 1931色空間の色度である。
 本図に示す例において、発光装置10は、設計角度と等しい角度において、色度(x,y)が(0.700,0.300)となるように設計されている。具体的には、まず、設計角度0°の発光装置10の色度(x,y)が(0.700,0.300)となるように設計する。次いで、図4に示した方法を用いて、設計角度10°~70°の発光装置10を設計する。本図(a)に示すように、値xについての設計角度10°~70°における角度分布は、設計角度0°における角度分布をそれぞれ+10°~+70°だけ移動させることにより得られる角度分布に類似する。本図(b)に示すように、値yについての設計角度10°~70°における角度分布は、設計角度0°における角度分布をそれぞれ+10°~+70°だけ移動させることにより得られる角度分布に類似する。これにより、設計角度10°~70°の発光装置10の色度(x,y)は、それぞれ、10°~70°においてほぼ(0.700,0.300)となる。
 図10は、実施形態に係る発光装置10及び比較例に係る発光装置10の各々の分光分布を示すグラフである。本図に示す例おいて、実施形態に係る発光装置10は、式(1)においてθ=30°及びλ=630nmとして式(1)の関係が成立するように設計している。これに対して、比較例に係る発光装置10は、半透過反射層154がない、すなわち、共振器150が構成されていない点と、有機層120の厚さを除いて、実施形態に係る発光装置10と同様である。
 本図に示す例において、各分光分布は、基準方向から30°(すなわち、角度θと等しい角度)傾いた方向から観測した場合の分光分布である。本図に示すように、実施形態に係る発光装置10の分光分布が極大値をとる波長は、比較例に係る発光装置10の分光分布が極大値をとる波長とほぼ等しく、おおよそ630nmである。さらに、実施形態に係る発光装置10の分光分布の極大値は、比較例に係る発光装置10の分光分布の極大値よりも大きい。後述するように、発光装置10が透光部を有する場合、発光装置10の面積に対して発光する領域の面積が限定される。発光装置10に求められる発光の強度を達成することに課題がある。本実施例にかかる発光装置10のような構成にすれば、発光する領域の面積が限られるなかで発光の強度を強めることができる。
 図11(a)は、実施形態に係る発光装置10及び比較例に係る発光装置10の各々の配光分布を極座標で示したグラフ(配光曲線)である。図11(b)は、図11(a)に示した各配光分布を直角座標で示したグラフである。本図に示す例では、図10に示した例において用いた発光装置10と同様の発光装置10を用いている。
 本図(a)に示すように、実施形態に係る発光装置10及び比較例に係る発光装置10のいずれの配光分布も基準方向Rに関して対称になっている。さらに、本図(b)に示すように、実施形態に係る発光装置10の配光分布は、基準方向Rから±25°(すなわち、おおよそ±30°)傾いた方向において極大値を有している。これに対して、比較例に係る発光装置10の配光分布は、基準方向Rにおいて極大値を有し、配光分布の光度は、基準方向Rからの傾きが大きくなるにつれて単調に減少している。本図(a)および(b)に示すように実施形態にかかる発光装置10の極大値を中心として非対称となっている。つまり、極大値までは比較的緩やかに上昇し、極大値を超えると俊敏に落ちるようになっている。このような構成とすることで、発光装置10のコントラストが強調することができる。
 図12(a)及び図12(b)は、実施形態に係る発光装置10及び比較例に係る発光装置10の各々の色度の角度分布を示すグラフである。図12(a)及び図12(b)の色度(x,y)は、CIE 1931色空間の色度である。本図に示す例では、図10に示した例において用いた発光装置10と同様の発光装置10を用いている。
 本図(a)及び本図(b)に示すように、比較例に係る発光装置10の色度(x,y)は、基準方向(図中、0°の方向)からの角度によらずほぼ一定である。これに対して、実施形態に係る発光装置10の色度(x,y)は、基準方向(図中、0°の方向)からの角度に依存して比較例に係る発光装置10の色度(x,y)よりも大きく変動している。このため、図9を用いて説明したように、実施形態に係る発光装置10では、所望の色度が得られるように発光装置10を設計する必要がある。本図に示す例では、角度30°において色度(0.700,0.300)が得られるように発光装置10を設計している。
 図13(a)は、変形例に係る発光装置10の配光分布を極座標で示したグラフ(配光曲線)である。図13(b)は、図13(a)に示した配光分布を直角座標で示したグラフである。本図に示す例では、設計角度0°の発光装置10及び設計角度20°の発光装置10について設計している。
 本図に示す結果より、配光分布が高い光度をとる範囲を広くさせる観点からすると、発光装置10は、基準方向Rから20°以下、好ましくは15°以下傾いた方向において配光分布が極大値を有するように設計されていることが好ましいといえる。本図に示すように、設計角度20°の発光装置10の配光分布は、広い範囲、具体的にはおおよそ0°~25において、設計角度0°の発光装置10の配光分布が0°において有する光度とほぼ等しい光度を有している。このように、設計角度が小さい場合、配光分布が高い光度をとる範囲は広いものとなる。
 なお、図8に示した結果より、配光分布が高い光度をとる範囲を広くさせる観点からすると、発光装置10は、基準方向Rから10°以上傾いた方向において配光分布が極大値を有するように設計されていることが好ましいといえる。図8に示した結果より、設計角度の小さい(例えば、5°程度)発光装置10の配光分布は、設計角度0°の発光装置10の配光分布とほとんど同じになるといえる。これに対して、基準方向Rから10°以上傾いた方向において配光分布が極大値を有するように発光装置10が設計されている場合、配光分布は、設計角度0°の発光装置10の配光分布と異なるようになる。
 図14は、図1の第1の変形例を示す図である。本図に示すように、第1電極110は、基板100の第1面102と層140(半透過反射層154)の間にあってもよい。言い換えると、本図に示す例では、第1電極110は、共振器150を構成していない。本図に示す例において、反射層152と半透過反射層154の間には、有機層120(HIL122、HTL124、EML126及びETL128)のみがある。HIL122、HTL124、EML126及びETL128は、それぞれ、第1層156(1)、第2層156(2)、第3層156(3)及び第4層156(4)として機能している。
 図15は、図1の第2の変形例を示す図である。本図に示すように、第1電極110(図1)はなくてもよい。本図に示す例では、層140が電極として機能している。具体的には、層140は、導電性膜、例えば金属薄膜である。さらに、層140の厚さはある程度薄く、具体的には層140に入射した光の一部が層140を透過することができるような薄さである。これにより、層140は、電極として機能するとともに、半透過反射層154として機能する。
 図16は、図1の第3の変形例を示す図である。本図に示すように、第1電極110は、2つの層140(層142及び層144)の間にあってもよい。層142は、第1電極110と有機層120の間にある。層144は、基板100の第1面102と第1電極110の間にある。層142は、半透過反射層154として機能している。層144は第1電極110の補助電極として機能していてもよい。この場合、層144は第1電極110と基板100の上に一部分に形成されていてもよい。このため、本図に示す例では、第1電極110は、共振器150を構成していない。
 図17(a)は、図2に示した基準方向Rの第1例を説明するための図である。本図に示す例において、基板100の第2面104は、平面である。本図に示す例において、基準方向Rは、基板100の第2面104に対して垂直方向又は法線方向である。基板100の第2面104が平面であるため、基準方向Rは、基板100の第2面104のいずれの領域においても同じである。
 図17(b)は、図2に示した基準方向Rの第2例を説明するための図である。本図に示す例において、基板100の第2面104は、曲面であり、具体的には、外側に向かって凸に湾曲している。本図に示す例において、基準方向Rは、基板100の第2面104の接線の垂直方向又は基板100の第2面104の接平面の法線方向である。基板100の第2面104が曲面であるため、基準方向Rは、基板100の第2面104の領域によって異なっている。つまり、本図に示す例では、基準方向Rは、一つの方向に限定されない。
 図17(c)は、図2に示した基準方向Rの第3例を説明するための図である。本図に示す例において、基板100の第2面104は、曲面であり、具体的には、外側に向かって凹に湾曲している。本図に示す例において、基準方向Rは、基板100の第2面104の接線の垂直方向又は基板100の第2面104の接平面の法線方向である。基板100の第2面104が曲面であるため、基準方向Rは、基板100の第2面104の領域によって異なっている。つまり、本図に示す例では、基準方向Rは、一つの方向に限定されない。
 以上、本実施形態によれば、発光装置10からの光の配光分布は、基準方向Rとは異なる方向において基準方向Rに比してより高い光度を有している。このようにして、発光装置10からの光の配光分布は、この配光分布の中心方向とは異なる方向に極大値を有している。
(実施例1)
 図18は、実施例1に係る発光装置10を示す平面図である。図19は、図18のA-A断面図である。図20は、図18のB-B断面図である。なお、図1は、本実施例に係る発光装置10の一部を拡大した図に相当する。図19に示す例では、説明のため、有機層120の各層(HIL122、HTL124、EML126及びETL128)は図示していない。
 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、層140及び絶縁層160を備えている。基板100は、透光性を有している。第1電極110は、層156として機能している。有機層120は、層156として機能している。第2電極130は、反射層152として機能している。層140は、半透過反射層154として機能している。反射層152、半透過反射層154及び層156は、共振器150を構成している。
 第1電極110、有機層120、第2電極130及び絶縁層160は、それぞれ、第1端部110a、第1端部120a、第1端部130a及び第1端部160aを有し、さらに、それぞれ、第2端部110b、第2端部120b、第2端部130b及び第2端部160bを有している。第2端部110b、第2端部120b、第2端部130b及び第2端部160bは、それぞれ、第1端部110a、第1端部120a、第1端部130a及び第1端部160aの反対側にある。
 図18に示すように、発光装置10は、基板100の第1面102上に発光素子170を有している。発光素子170は、複数の発光部172及び複数の透光部174を有している。複数の発光部172及び複数の透光部174は、交互に並んでいる。より具体的には、互いに隣接する発光部172は、一方の発光部172の第1端部110a、第1端部120a、第1端部130a及び第1端部160aが透光部174を介して他方の発光部172の第2端部110b、第2端部120b、第2端部130b及び第2端部160bにそれぞれ対向するように並んでいる。
 発光部172は、絶縁層160の開口162内において、第1電極110、有機層120及び第2電極130によって構成されている。言い換えると、発光部172では、第1電極110、有機層120及び第2電極130が互いに重なっている。透光部174は、互いに隣接する発光部172のうちの一方の第2電極130の第1端部130aと他方の第2電極130の第2端部130bの間の領域である。なお、図18に示す例において、発光部172(絶縁層160の開口162)の形状は矩形である。
 図18に示す例において、発光素子170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、発光素子170の一対の長辺は、複数の発光部172のそれぞれの一対の短辺と重なっている。発光素子170の一方の短辺は、複数の発光部172の中の一端の発光部172のうちの外側の長辺と重なっている。発光素子170の他方の短辺は、複数の発光部172の中の他端の発光部172のうちの外側の長辺と重なっている。
 第1端子112と第2端子132は、発光部172を挟んで互いに反対側にある。第1端子112及び第2端子132は、発光素子170の長辺に沿って延伸している。第1端子112は、複数の第1配線114のそれぞれを介して複数の第1電極110のそれぞれに接続している。第2端子132は、複数の第2配線134のそれぞれを介して複数の第2電極130のそれぞれに接続している。これにより、第1端子112及び第1配線114を介して外部からの電圧を第1電極110に印加することができる。さらに、第2端子132及び第2配線134を介して外部からの電圧を第2電極130に印加することができる。
 図19に示すように、第1電極110は、層140を介して基板100の第1面102上にある。絶縁層160は、第1電極110の一部が絶縁層160の開口162から露出されるように基板100の第1面102上に位置している。絶縁層160は、有機絶縁材料、具体的には例えばポリイミドからなる。有機層120は、有機層120の一部が開口162に埋め込まれるように第1電極110上及び絶縁層160上に位置している。第2電極130は、第2電極130の一部が開口162に埋め込まれるように有機層120上に位置している。このようにして、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が互いに重なっており、発光部172を構成している。言い換えると、絶縁層160は、発光部172を画定している。また、発光部172は第1電極110の補助電極となる導電部を有していてもよく、この場合導電部は第1電極110と絶縁層160との間に形成され、絶縁層160に覆われていることが好ましい。
 第1電極110の第1端部110a及び第2端部110bは、絶縁層160の第1端部160a及び第2端部160bよりもそれぞれ内側にある。このため、第1電極110の第1端部110a及び第2端部110bは、絶縁層160から露出していない。これにより、第1電極110が第2電極130と短絡することが抑制される。
 本図に示す例において、有機層120の第1端部120a及び第2端部120bは、絶縁層160の第1端部160a及び第2端部160bよりもそれぞれ内側にある。言い換えると、有機層120の幅がある程度短い。このため、有機層120のうち発光部172の外側の部分の幅を狭くすることができる。すなわち、発光部172の一部として機能していない部分の幅を狭くすることができる。
 本図に示す例において、第2電極130の第1端部130a及び第2端部130bは、絶縁層160の第1端部160a及び第2端部160bよりもそれぞれ内側にあり、さらに、有機層120の第1端部120a及び第2端部120bよりもそれぞれ内側にある。このようにして、本図に示す例では、発光部172の外側の部分、すなわち透光部174の幅が広くなっている。
 図19に示す例において、基板100の第1面102は、第1領域102a、第2領域102b及び第3領域102cを有している。第1領域102aは、第2電極130の第1端部130aから第2端部130bまでの領域である。第2領域102bは、第2電極130の第1端部130aから絶縁層160の第1端部160aまでの領域及び第2電極130の第2端部130bから絶縁層160の第2端部160bまでの領域である。第3領域102cは、互いに隣接する発光部172のうちの一方の絶縁層160の第1端部160aから他方の絶縁層160の第2端部160bまでの間の領域である。
 図19に示す例において、一方の発光部172から他方の発光部172に向かう方向において、第2電極130(第1反射電極)の第1端部130aと絶縁層160の第1端部160aの間の距離(すなわち、第2領域102bの幅d2)は、一方の発光部172の絶縁層160の第1端部160aと他方の発光部172の絶縁層160の第2端部160bの間の距離(すなわち、第3領域102cの幅d3)よりも短い。さらに、他方の発光部172から一方の発光部172に向かう方向において、第2電極130(第2反射電極)の第2端部130bと絶縁層160の第2端部160bの間の距離(すなわち、第2領域102bの幅d2)は、他方の発光部172の絶縁層160の第2端部160bと一方の発光部172の絶縁層160の第1端部160aの間の距離(すなわち、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160が位置しているのに対し、第3領域102c上には絶縁層160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。
 さらに、図19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160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160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160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。
 図19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倍以下(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。
 本実施例においては、発光素子170、より具体的には発光部172からの光は、基板100の第1面102側の領域へはほとんど出射されず、基板100の第2面104側の領域へ出射される。これは、有機層120、具体的には、図1及び図2に示したEML126からの光が第2電極130(反射層152)によって反射されるためである。
 さらに、本実施例においては、人間の視覚では、発光素子170の全面に亘って光が発せられているように見える。これは、複数の発光素子170が狭いピッチで配置されているためである。
 さらに、本実施例においては、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。これは、第2電極130(反射層152)の幅がある程度狭く、かつ互いに隣接する第2電極130(反射層152)の間に透光部174があるためである。具体的には、発光素子170から光が発せられていない場合、人間の視覚では、第2面104側からは第1面102側の物体が透けて見える。さらに、発光素子170から光が発せられている場合及び発光素子170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、第1面102側から第2面104側の物体が透けて見える。
 図21は、図19の第1の変形例を示す図である。本図に示すように、有機層120の第1端部120a及び第2端部120bは、絶縁層160の第1端部160a及び第2端部160bよりもそれぞれ外側にあってもよい。
 図22は、図19の第2の変形例を示す図である。本図に示すように、有機層120は、互いに隣接する2つの発光部172に亘って延在していてもよい。より具体的には、有機層120は、発光素子170の全面に亘って延在している。本図に示す例では、複数の有機層120のそれぞれを複数の第1電極110のそれぞれの上に形成する必要がない。このため、有機層120を形成するためのアライメントが容易となる。また、このような構成にすることで、有機層120を複数層形成する際にマスクの洗浄をする必要がなく製造工程が削減できる。また、本発明では有機層120の膜厚で発光部172の発光方向が変化するため、成膜のムラを防ぐことは重要である。マスクをなくし、発光素子170の発光部172および透光部174の一面に蒸着することで、マスクやマスクの配置ずれ、マスクのたわみなどの有機層120の成膜時の環境による、有機層120の成膜ムラを防ぐことができ、より精度が高く、所望の角度での発光強度の高い発光を得ることができる。また、有機層120の一部または全てを塗布工程で成膜する場合においても、有機層120は発光素子170の全面に亘って延在する形態であれば、容易に形成することができる。
(実施例2)
 図23は、実施例2に係る発光システム20を示す図である。図24は、図23のA-A断面図である。図25は、図23のB-B断面図である。発光システム20は、発光装置10、基材200及び枠体250を備えている。
 本実施例に係る発光装置10は、実施例1に係る発光装置10と同様である。発光装置10は、基材200上に搭載されている。具体的には、基材200は、第1面202及び第2面204を有している。第2面204は、第1面202の反対側にある。発光装置10は、基板100の第2面104が基材200の第1面202と対向するように基材200の第1面202上に搭載されている。なお、図23~25では、説明のため、第1電極110、有機層120、第2電極130、層140及び絶縁層160(例えば、図19)を図示していない。
 基材200は、透光性を有している。このため、発光部172からの光は、基材200を透過することができ、具体的には、基材200の第1面202から基材200に入射し、基材200の第2面204を介して基材200の外側へ出射される。
 基材200は、枠体250によって保持されている。一例において、基材200は、窓やその一部分として機能している。より具体的には、一例において、基材200は、移動体(例えば、自動車、列車、船舶又は飛行機)のウインドウ、より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。その他の例において、基材200は、商品等の物体を収容するための筐体(例えば、ショーケース)の窓、あるいは家屋や店舗などの窓やその一部分として機能している。基材200が窓として機能している場合、基材200は、ある程度頑丈である必要がある。このため、基材200の厚さは、基板100の厚さよりも相当に厚く、例えば、2mm以上50mm以下である。
 基材200は、半透過発光領域240を有している。半透過発光領域240は、複数の発光領域242及び複数の透光領域244を有している。半透過発光領域240は、発光装置10の発光素子170と重なっている。発光領域242は、発光装置10の発光部172と重なっている。透光領域244は、発光装置10の透光部174と重なっている。言い換えると、透光領域244は、発光装置10の発光部172と重なっていない。このようにして、複数の発光領域242及び複数の透光領域244は、複数の発光部172及び複数の透光部174と同様にして、交互に並んでいる。
 実施例1と同様にして、人間の視覚では、半透過発光領域240(発光素子170)の全面に亘って光が発せられているように見える。さらに、人間の視覚では、半透過発光領域240を介して物体が透けて見える。言い換えると、半透過発光領域240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240(発光素子170)から光が発せられていない場合、人間の視覚では、第2面204側からは第1面202側の物体が透けて見える。さらに、半透過発光領域240(発光素子170)から光が発せられている場合及び半透過発光領域240(発光素子170)から光が発生られていない場合のいずれにおいても、人間の視覚では、第1面202側から第2面204側の物体が透けて見える。また、基材200が移動体に形成される場合は乗客、特に運転・操舵・操縦者から移動体外への視認性を、基材200が店舗用の窓であれば店舗の店員の店外への視認性を妨げることなく発光システム20を設置することができる。
 図25に示す例において、標準方向Sは、水平方向(図中、X方向に沿った方向)である。基材200は、基材200の第2面204が標準方向Sから斜め上を向くように枠体250によって支持されている。これにより、基準方向Rは、標準方向Sから斜め上を向くようになる。さらに、基板100の厚さ方向、発光部172の厚さ方向及び基材200の厚さ方向も標準方向Sから斜め上を向くようになる。基準方向Rは、配光分布の中心方向であり、本図に示す例では、例えば、基板100の厚さ方向、発光部172の厚さ方向及び基材200の厚さ方向のいずれかに沿った方向であり、又は第2面204の法線方向である。発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、第1方向D1において、基準方向Rに比してより高い光度を有しており、具体的には第1方向D1において極大値を有している。なお、標準方向Sは水平方向に限定されるものではない。例えば、標準方向Sは、水平方向から傾いていてもよい。
 本図に示す例において、第1方向D1は、基準方向Rと異なっている。このため、基材200を本図に示すように特定の方向(例えば、標準方向S)から傾けても、発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、所望の方向において、高い光度(例えば、極大値)を有することができる。
 さらに、本図に示す例において、第1方向D1は、基準方向Rと異なる方向を向き、かつ標準方向Sとほとんど同じ方向を向いている。具体的には、第1方向D1と標準方向Sのなす角度は、例えば、0°以上5°以下である。このため、基材200を本図に示すように特定の方向(例えば、標準方向S)から傾けても、発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、標準方向S(本図に示す例では、水平方向)又はその近傍において高い光度を有することができる。なお、このような配光分布は、例えば、鉛直方向(図中、Y方向)からの基材200の傾きの角度と配光分布が極大値をとる設計角度(例えば、図5~図7を参照)とを互いに一致させ、又は互いに対応させることにより実現される。
 図26は、図25に示した発光システム20の配光分布の一例を説明するための図である。本図の配光分布は、図8における設計角度30°の角度分布を規格化することにより得られた配光分布である。本図に示す例において、標準方向Sは、水平方向(図25においてX方向に沿った方向)である。基準方向Rは、標準方向S(水平方向)から斜め上を向いている。本例では第1方向D1は、標準方向S(水平方向)から斜め下を向いている。なお、標準方向Sは水平方向に限定されるものではない。例えば、標準方向Sは、水平方向から傾いていてもよい。
 発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、基準方向Rとは異なる方向、具体的には例えば標準方向Sにおいて、基準方向Rに比してより高い光度を有している。このため、基材200が標準方向Sから傾いていても、この配光分布は、標準方向Sに高い光度を有している。
 さらに、発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、第1方向D1において極大値を有している。第1方向D1は、標準方向Sと異なっている。具体的には、第1方向D1と基準方向Rのなす角度は、標準方向Sと基準方向Rのなす角度よりも大きい。言い換えると、第1方向D1は、標準方向Sに比して、基準方向Rからより遠くにあり、さらに言い換えると、標準方向Sは、基準方向Rと第1方向D1との間にある。
 さらに、発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、第1方向D1に関して非対称である。具体的には、図26に示す例では、この配光分布は、第1方向D1から標準方向S側に向かって20°の方向に第1光度(おおよそ0.20)を有し、第1方向D1から標準方向Sとは逆側に向かって20°の方向に第2光度(おおよそ0.85)を有している。図26に示す例において、第1光度(おおよそ0.20)は、第2光度(おおよそ0.85)よりも小さい。
 さらに、発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、標準方向S及びその近傍においてほぼ一定となっている。具体的には、図26に示す例では、この配光分布は、標準方向Sに第1標準光度(おおよそ1.00)を有し、標準方向Sから第1方向S1側に向かって10°の方向に第2標準光度(おおよそ0.90)を有し、標準方向Sから基準方向R側に向かって10°の方向に第3標準光度(おおよそ0.90)を有している。図26に示す例において、第1標準光度(おおよそ1.00)、第2標準光度(おおよそ0.90)及び第3標準光度(おおよそ0.90)は、いずれも、上記した配光分布の上記した極大値の80%以上100%以下である。
 なお、30°以外の設計角度においても、第1方向D1が標準方向Sに比して基準方向Rからより遠くにある場合、発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、標準方向S及びその近傍においてほぼ一定となる(例えば、図8を参照)。
 さらに、第1方向D1と標準方向Sのなす角度は、本図に示す例に限定されるものではない。第1方向D1と標準方向Sのなす角度は、例えば、2.5°以上12.5°以下、好ましくは例えば5.0°以上10°以下にすることができる。
 図27(a)及び図27(b)は、図25に示した発光システム20の色度の角度分布の一例を説明するための図である。本図(a)及び本図(b)の角度分布は、図9(a)及び図9(a)における設計角度30°の角度分布である。本図に示す例において、標準方向Sは、水平方向(図25においてX方向に沿った方向)である。第1側方向S1は、標準方向S(水平方向)から斜め上を向いている。第2側方向S2は、標準方向S(水平方向)から斜め下を向いている。なお、標準方向Sは水平方向に限定されるものではない。例えば、標準方向Sは、水平方向から傾いていてもよい。
 発光システム20からの光は、標準方向S(θ:25°)に標準色度(x,y)(おおよそ(0.710,0.290))を有している。さらに、発光システム20からの光は、標準方向Sに対称な第1側方向S1(θS1:15°)及び第2側方向S2(θS2:35°)にそれぞれ第1色度(xS1,yS1)(おおよそ(0.715,0.285))及び第2色度(xS2,yS2)(おおよそ(0.695,0.305))を有している。第1色度(xS1,yS1)と標準色度(x,y)の差は、第2色度(xS2,yS2)と標準色度(x,y)の差よりも小さい。言い換えると、本図に示す例では、第2色度(xS2,yS2)と標準色度(x,y)の差が大きくなることと引き換えに、第1色度(xS1,yS1)と標準色度(x,y)の差をある程度小さくしている。
 第1側方向S1と基準方向Rのなす角度は、第2側方向S2と基準方向Rのなす角度よりも小さい。言い換えると、第1側方向S1は、第2側方向S2に比して、基準方向Rにより近くにある。
 値xの角度分布は、設計角度(30°)からおおよそ±15°の範囲内において、下に凹であって単調に減少している。このため、この範囲内に、標準方向Sの角度θ、第1側方向S1の角度θS1及び第2側方向S2の角度θS2をとると、|xS1-x|<|xS2-x|となる。さらに、値yの角度分布は、設計角度(30°)からおおよそ±15°の範囲内において、上に凹であって単調に増加している。このため、この範囲内に、標準方向Sの角度θ、第1側方向S1の角度θS1及び第2側方向の角度θS2をとると、|yS1-y|<|yS2-y|となる。これより、設計角度(30°)からおおよそ±15°の範囲内に、標準方向Sの角度θ、第1側方向S1の角度θS1及び第2側方向の角度θS2をとると、第1色度(xS1,yS1)と標準色度(x,y)の差は、第2色度(xS2,yS2)と標準色度(x,y)の差よりも小さくなる。
 なお、30°以外の設計角度においても、設計角度からおおよそ±15°の範囲内に、標準方向Sの角度θ、第1側方向S1の角度θS1及び第2側方向S2の角度θS2をとると、上方色度(x,y)と水平色度(x,y)の差は、下方色度(x,y)と水平色度(x,y)の差よりも小さくなる(例えば、図9(a)及び図9(b)を参照)。
 さらに、第1側方向S1と標準方向Sのなす角度(第2側方向S2と標準方向Sのなす角度)は、本図に示す例に限定されるものではない。第1側方向S1と標準方向Sのなす角度及び第2側方向S2と標準方向Sのなす角度の各々は、例えば、5°以上15°以下である。
 図28は、発光領域242(発光部172)からの光の配光分布を測定する方法の第1例を説明するための図である。本図に示す例において、基材200の第2面204は、標準面SSから傾いている。標準面SSは、例えば水平面である。発光領域242は、第2面204上に、下端A、上端B及び下端Aと上端Bの中心Oを有している。下端Aは、標準面SSから高さhAにある。上端Bは、標準面SSから高さhBにある。中心Oは、標準面SSから高さhoにある。発光領域242(発光部172)からの光の配光分布は、標準面SSに沿った方向に極大値を有している。発光領域242(発光部172)からの光の配光分布が標準面SSに沿った方向に極大値を有する場合、光度計Mによって測定される光度は、光度計Mが他のいずれの高さ(例えば、hA又はhB)にある場合よりも、高さhoにある場合に最大となる。
 図29は、発光領域242(発光部172)からの光の配光分布を測定する方法の第2例を説明するための図である。本図に示すように、発光領域242は、中心O及びその近傍を除いて、マスクMSKによって覆われていてもよい。これにより、中心O及びその近傍からの光のみの配光分布を測定することができる。
 図30は、図25の変形例を示す図である。本図に示すように、第1方向D1と標準方向Sは互いに一致していてもよい。本図に示す例においては、発光領域242(発光部172)からの光の配光分布は、標準方向S(例えば、水平方向)において極大値を有することができる。
 図31は、図24の第1の変形例を示す図である。本図に示すように、発光装置10は、基材200の第2面204上に搭載されていてもよい。より具体的には、本図に示す例では、発光装置10は、基板100の第1面102が発光素子170を介して基材200の第2面204と対向するように基材200の第2面204上に搭載されている。
 図32は、図24の第2の変形例を示す図である。本図に示すように、発光装置10は、基材200の内部にあってもよい。具体的には、本図に示す例では、基材200は、第1基材210、第2基材220及び中間層230を有している。第1基材210及び第2基材220は、例えば、ガラス板である。中間層230は、例えば樹脂層である。これにより、基材200は、合わせガラスとして機能することができる。
 第1基材210は、面212及び面214を有している。面212は、第1基材210の第1面202として機能している。面214は、面212の反対側にある。第2基材220は、面222及び面224を有している。面224は、面222の反対側にあり、第2面204として機能している。第1基材210の面214と第2基材220の面222は、発光装置10及び中間層230を介して互いに対向している。より具体的には、発光装置10は、基板100の第1面102が第2基材220の面222と対向するように第2基材220の面222上に搭載されている。基板100の第1面102及び発光素子170は、中間層230によって覆われている。
 図33は、図24の第3の変形例を示す図である。本図に示すように、発光素子170は、基材200の第1面202上に直接形成されていてもよい。言い換えると、本図に示す例において、発光装置10は、基板100(図24)を有していない。さらに言い換えると、本図に示す例では、基材200が基板100として機能している。
(実施例3)
 図34は、実施例3に係る発光システム20を示す断面図であり、実施例2の図25に対応する。本実施例に係る発光システム20は、以下の点を除いて、実施例2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、標準方向Sは、水平方向(図中、X方向に沿った方向)である。第1方向D1は、標準方向S(水平方向)から斜め上を向いている。第1側方向S1は、標準方向S(水平方向)から斜め下を向いている。第2側方向S2は、標準方向S(水平方向)から斜め上を向いている。本図に示すように、基材200は、第2面204が標準方向Sから斜め下を向くように支持されていてもよい。これにより、基準方向Rは、標準方向Sから斜め下を向くようになる。なお、標準方向Sは水平方向に限定されるものではない。例えば、標準方向Sは、水平方向から傾いていてもよい。
 発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、第1方向D1において極大値を有している。第1方向D1は、標準方向Sと異なっている。具体的には、第1方向D1と基準方向Rのなす角度は、標準方向Sと基準方向Rのなす角度よりも大きい。言い換えると、第1方向D1は、標準方向Sに比して、基準方向Rからより遠くにある。これにより、図25及び図26を用いて説明した理由と同様の理由により、発光システム20からの光の配光分布では、標準方向S及びその周辺方向において光度が大きく変動しないようになっている。
 発光システム20からの光は、標準方向Sに標準色度を有している。さらに、発光システム20からの光は、標準方向Sに対称な第1側方向S1及び第2側方向S2にそれぞれ第1色度及び第2色度を有している。第1側方向S1と基準方向Rのなす角度は、第2側方向S2と基準方向Rのなす角度よりも小さい。言い換えると、第1側方向S1は、第2側方向S2に比して、基準方向Rにより近くにある。これにより、図25及び図27を用いて説明した理由と同様の理由により、第1色度と標準色度の差は、第2色度と標準色度の差よりも小さくなっている。
 図35は、図34の変形例を示す図である。本図に示すように、第1方向D1と標準方向Sは互いに一致していてもよい。本図に示す例においては、発光領域242(発光部172)からの光の配光分布は、標準方向S(例えば、水平方向)において極大値を有することができる。
(実施例4)
 図36及び図37の各々は、実施例4に係る発光システム20を示す断面図であり、実施例2の図24及び図25にそれぞれ対応する。本実施例に係る発光システム20は、以下の点を除いて、実施例2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、光学部材180を備えている。光学部材180は、光の進行方向を調整するための部材であり、具体的には、例えば、回折格子、マイクロプリズム又は偏光フィルムである。本図に示す例では、発光部172からの光の進行方向は、第2面204からの配光分布が、基準方向Rとは異なる方向、具体的には第1方向D1において、基準方向Rに比してより高い光度を有するように光学部材180によって調整されている。このため、基材200を本図に示すように特定の方向(例えば、標準方向S)から傾けても、発光領域242からの光の配光分布は、所望の方向において、高い光度(例えば、極大値)を有することができる。
 本図に示す例において、発光装置10は、上記した式(1)の値ΔMがθ≠0°の場合にm-1/8以上m+1/8以下を満たすように設計する必要がない。一例において、発光装置10は、半透過反射層154(例えば、図19)を有していなくてもよく、言い換えると、マイクロキャビティ構造を有していなくてもよい。他の例において、発光装置10は、上記した式(1)において値ΔMがθ=0°の場合にm-1/8以上m+1/8以下を満たすように設計されていてもよい。いずれの例においても、光学部材180を用いることにより、第2面204からの光の配光分布は、基準方向Rとは異なる方向、具体的には第1方向D1において極大値を有している。
 本図に示す例では、光学部材180は、透光部174(透光領域244)とは重ならないように設けられている。これにより、発光システム20の透過率が低下することが抑制される。なお、本図に示す例において、光学部材180は、基板100の第2面104と基材200の第1面202の間に位置している。
(実施例5)
 図38は、実施例5に係る移動体22を示す図である。本図に示す例において、移動体22は、ボディ260及び発光システム20を備えている。発光システム20は、ボディ260に保持されている。本図に示す例において、移動体22は、自動車であり、ボディ260は、車体である。移動体22は、路面RS上を移動している。なお、移動体22は、列車、船舶又は飛行機であってもよい。移動体22が列車である場合、ボディ260は車体である。移動体22が船舶である場合、ボディ260は船体である。移動体22が飛行機である場合、ボディ260は胴体である。
 本図に示す例において、標準方向Sは、水平方向(図中、X方向に沿った方向)である。さらに、標準方向Sは、路面RSに沿った方向でもあり、移動体22の進行方向でもあり、移動体22の後方に向かう方向でもある。発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、第1方向D1において、基準方向Rに比してより高い光度を有しており、具体的には第1方向D1において極大値を有している。本図に示す例では、基材200は、第2面204が標準方向Sから斜め上を向くように支持されている。これにより、基準方向Rは、標準方向Sから斜め上を向くようになる。なお、標準方向Sは水平方向に限定されるものではない。例えば、標準方向Sは、水平方向から傾いていてもよい。
 本図に示す例において、第1方向D1は、基準方向Rと異なっている。このため、基材200を本図に示すように特定の方向(例えば、標準方向S)から傾けても、発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、所望の方向において、高い光度(例えば、極大値)を有することができる。
 さらに、本図に示す例において、第1方向D1は、基準方向Rと異なる方向を向き、かつ標準方向Sとほとんど同じ方向を向いている。具体的には、第1方向D1と標準方向Sのなす角度は、例えば、0°以上5°以下である。このため、基材200を本図に示すように特定の方向(例えば、標準方向S)から傾けても、発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、標準方向S(本図に示す例では、水平方向)又はその近傍において高い光度を有することができる。
 移動体22は、ボディ260を備えている。ボディ260の一部は、枠体250として機能している。本図に示す例において、基材200は、枠体250によって支持されており、リアウインドウとして機能している。
 本図に示す例において、発光部172(発光領域242)は、日本国道路運送車両の保安基準第39条の2に定める「補助制動灯」(言い換えると、ハイマウントストップランプ(HMSL)又はブレーキランプ)の一部を構成している。発光部172(具体的には、発光部172の中心)は、移動体の移動する路面RSから例えば1m以上1m20cm以下の高さhLにある。
 発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、標準方向Sにおいて、基準方向Rに比してより高い光度を有している。このため、基材200が標準方向Sから傾いて移動体22に設置されていても、この配光分布は、移動体22の後続の交通の方向となる標準方向Sに高い光度を有している。そのため、発光領域242(発光部172)の発光の光度を高めるとともに、効率よく後続の交通方向へ照射し、移動体22の制動の情報を伝達あるいは表示することができる。
 さらに、図38において、第1方向D1は、標準方向S(水平方向)から斜め下を向いている。第1側方向S1は、標準方向S(水平方向)から斜め上を向いている。第2側方向S2は、標準方向(水平方向)から斜め下を向いている。ここで、発光領域242(より具体的には、発光部172)からの光の配光分布は、第1方向D1において極大値を有している。第1方向D1は、標準方向Sと異なっている。具体的には、第1方向D1と基準方向Rのなす角度は、標準方向Sと基準方向Rのなす角度よりも大きい。言い換えると、第1方向D1は、標準方向Sに比して、基準方向Rからより遠くにある。これにより、図25及び図26を用いて説明した理由と同様の理由により、発光システム20からの光の配光分布では、標準方向S及びその周辺方向において光度が大きく変動しないようになっている。このようにすることで後続の交通が視点の高さに左右されずに移動体22の制動の情報を表示することができる。
 発光システム20からの光は、標準方向Sに標準色度を有している。さらに、発光システム20からの光は、標準方向Sに対称な第1側方向S1及び第2側方向S2にそれぞれ第1色度及び第2色度を有している。第1側方向S1と基準方向Rのなす角度は、第2側方向S2と基準方向Rのなす角度よりも小さい。言い換えると、第1側方向S1は、第2側方向S2に比して、基準方向Rにより近くにある。これにより、図25及び図27を用いて説明した理由と同様の理由により、第1色度と標準色度の差は、第2色度と標準色度の差よりも小さくなっている。
(実施例6)
 図39は、実施例6に係る発光装置10を示す平面図である。
 発光装置10は、基板100、複数の第1電極110及び複数の第2電極130を備えている。基板100の第1面102上において、複数の第1電極110は、X方向に沿って並んでおり、Y方向に延伸している。基板100の第1面102上において、複数の第2電極130は、複数の第1電極110と交わり(具体的には、直交し)、Y方向に沿って並んでおり、X方向に延伸している。
 発光装置10は、各第1電極110と各第2電極130の交点に発光部172(発光領域242)を有しており、複数の発光部172(複数の発光領域242)のそれぞれは、X方向及びY方向に沿って2次元的に配置された複数の格子点上のそれぞれに配置されるようになっている。
 発光装置10は、制御部300を備えている。制御部300は、複数の第1電極110のそれぞれの電圧及び複数の第2電極130のそれぞれの電圧を制御することによって、複数の発光部172のうちのいずれの発光部172を発光させるかを制御している。発光装置10は、制御部300の制御によって、特定の画像を表示することができる。
 なお、第2電極130は全ての発光部172において共通であってもよい。この場合、複数の発光部172のそれぞれにトランジスタ(例えば、薄膜トランジスタ(TFT))が設けられている。制御部300はトランジスタを制御することによって、複数の発光部172のうちのいずれの発光部172を発光させるかを制御している。
 複数の発光部172の発光色は、互いに同一であってもよいし、又は互いに異なっていてもよい。特に複数の発光部172の発光色が互いに異なる場合、発光装置10は、カラー画像を表示可能なディスプレイとして機能することができる。
 図39のP-P断面は、図1に示した断面と同様の断面となっており、発光装置10は、共振器150を備えている。
 複数の発光部172のうちの少なくとも一つの発光部172からの光の配光分布は、基準方向R(例えば、図2)とは異なる第1方向D1(例えば、図2)において基準方向R(例えば、図2)に比してより高い光度を有しており、特に、複数の発光部172のうちの2つ以上の発光部172からの光の配光分布は、基準方向R(例えば、図2)とは異なる第1方向D1(例えば、図2)において基準方向R(例えば、図2)に比してより高い光度を有していてもよい。
 一例において、複数の発光部172についての第1方向D1(例えば、図2)は、互いに同一であってもよい。特に、複数の発光部172の発光色が互いに異なる場合、第1方向D1(例えば、図2)は、いずれの発光色についても同一であってもよい。この例において、発光装置10からの光(つまり、複数の発光部172からの全体の光)の配光分布は、基準方向R(例えば、図2)とは異なる第1方向D1(例えば、図2)において基準方向R(例えば、図2)に比してより高い光度を有するようになる。
 他の例において、複数の発光部172についての第1方向D1(例えば、図2)は、互いに異なっていてもよい。特に、複数の発光部172の発光色が互いに異なる場合、第1方向D1(例えば、図2)は、発光色ごとに異なっていてもよい。
 図40は、図39に示した発光装置10の使用方法の第1例を説明するための図である。
 発光装置10は、移動体22の発光システム20に用いられており、特に、車体260に取り付けられた基材200(リアウインドウ)に取り付けられている。
 発光装置10は、制御部300(図39)の制御によって、種々の画像(例えば、文字)を表示することができる。特に図40に示す例では、発光装置10は、「止まります」の文字(画像)を表示している。この文字(画像)は、例えば、移動体22のブレーキが踏まれたタイミングで表示させることができる。
 図40に示す例では、図38に示した例と同様にして、基準方向Rが標準方向Sから傾くように発光装置10が基材200に取り付けられても(言い換えると、基材200が標準方向Sから傾いた厚さ方向を有していても)、発光装置10の配光分布(すなわち、「止まります」の発光の配光分布)は、第1方向D1において基準方向Rに比してより高い光度を有しており、したがって、移動体22の後続の交通の方向(すなわち、標準方向S)に高い光度を有するようにすることができる。特に、複数の発光部172(図39)の発光色は、互いに異なっていてもよい。この場合、発光装置10は、高光度のカラー画像を移動体22の後続の交通の方向に向けて表示することができる。
 図41は、図39に示した発光装置10の使用方法の第2例を説明するための図である。図42は、図41に示した発光システム20を上方から見た図である。
 図41に示す例では、発光装置10は、カーナビゲーションのディスプレイとして機能している。つまり、複数の発光部172(図39)の発光色は、互いに異なっている。図41に示す例では、発光装置10の右側にユーザUがいて、ユーザUは、自動車を運転している。
 図42に示す例では、発光装置10の右側(すなわち、自動車の運転席)にユーザU1がいて、発光装置10の左側(すなわち、自動車の助手席)にユーザU2がいる。
 発光装置10からの光の配光分布は、基準方向Rとは異なる第1方向D1において基準方向Rに比してより高い光度を有しており、第1方向D1は、発光装置10からユーザU1に向かっている。第1方向D1(例えば、図2)は、いずれの発光色についても同一となっている。したがって、発光装置10は、ユーザU1に向けて高光度の画像を表示することができる。
 発光装置10からの光の配光分布は、基準方向Rとは異なる第2方向D2において基準方向Rに比してより高い光度を有しており、第2方向D2は、発光装置10からユーザU2に向かっている。第2方向D2(例えば、図2)は、いずれの発光色についても同一となっている。したがって、発光装置10は、ユーザU2に向けて高光度の画像を表示することができる。
 特に、第1方向D1及び第2方向D2は、基準方向Rに関して対称である。したがって、発光装置10をユーザU1とユーザU2の間のおおよそ真ん中に置くことで、ユーザU1及びユーザU2のいずれにも発光装置10から高光度の光を送ることができる。
 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。
 この出願は、2016年7月12日に出願された日本出願特願2016-137992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 (8)

  1.  反射層と、
     半透過反射層と、
     前記反射層と前記半透過反射層との間にあって、発光層を含む有機層と、
    を有する発光部を備え、
     前記発光部からの光の配光分布は、前記発光層の厚さ方向に沿った基準方向とは異なる第1方向において前記基準方向に比してより高い光度を有している発光装置。
  2.  請求項1に記載の発光装置において、
     前記半透過反射層と前記反射層の間に第1層から第k層までのk個の層(kは2以上の整数である。)を備え、
     以下の式(1)によって定義される値ΔMがm-1/8以上m+1/8以下である(mは1以上の整数である。)発光装置。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
    λ:前記発光層からの光のピーク波長
    :第i層(1≦i≦k)の厚さ
    :第i層(1≦i≦k)の屈折率
    :前記発光層からの光が伝搬する媒質の屈折率
    θ:前記配光分布が極大値をとる方向の角度
    φ:前記半透過反射層における位相シフト量
    φ:前記反射層における位相シフト量
  3.  請求項1又は2に記載の発光装置において、
     前記第1方向は、前記基準方向から5°以上60°以下傾いている発光装置。
  4.  請求項1~3のいずれか一項に記載の発光装置において、
     前記配光分布は、前記第1方向において極大値をとっている発光装置。
  5.  請求項1~4のいずれか一項に記載の発光装置において、
     前記配光分布は、前記基準方向から前記第1方向とは反対側の第2方向おいて前記基準方向に比してより高い光度を有している発光装置。
  6.  請求項1~5のいずれか一項に記載の発光装置において、
     複数の前記発光部と、複数の透光部と、を備え、
     前記複数の発光部は、第1発光部と、前記第1発光部に隣接する第2発光部と、を含み、
     前記複数の透光部は、前記第1発光部と前記第2発光部の間の第1透光部を含む発光装置。
  7.  反射層と、
     半透過反射層と、
     前記反射層と前記半透過反射層との間にあって、発光層を含む有機層と、
    をそれぞれ有する複数の発光部を備え、
     前記複数の発光部のうち少なくとも一つの発光部からの光の配光分布は、前記発光層の厚さ方向に沿った基準方向とは異なる第1方向において前記基準方向に比してより高い光度を有しており、
     前記複数の発光部は、異なる発光色の光を放射する発光装置。
  8.  請求項7に記載の発光装置において、
     前記複数の発光部のうち2つ以上の発光部からの光の配向分布は、前記発光層の厚さ方向に沿った基準方向とは異なる第1方向において前記基準方向に比してより高い光度を有している発光装置。
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