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WO2018135525A1 - 光装置 - Google Patents

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Publication number
WO2018135525A1
WO2018135525A1 PCT/JP2018/001190 JP2018001190W WO2018135525A1 WO 2018135525 A1 WO2018135525 A1 WO 2018135525A1 JP 2018001190 W JP2018001190 W JP 2018001190W WO 2018135525 A1 WO2018135525 A1 WO 2018135525A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light
light emitting
substrate
optical device
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2018/001190
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
和明 荒井
石塚 真一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Corp filed Critical Pioneer Corp
Priority to CN201880007267.XA priority Critical patent/CN110192430B/zh
Priority to US16/479,169 priority patent/US10904963B2/en
Priority to JP2018563362A priority patent/JP6802859B2/ja
Publication of WO2018135525A1 publication Critical patent/WO2018135525A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/02Details
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/08Mirrors
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/22Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of auxiliary dielectric or reflective layers
    • H05B33/24Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of auxiliary dielectric or reflective layers of metallic reflective layers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
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    • H10F39/10Integrated devices
    • H10F39/12Image sensors
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10HINORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H29/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one light-emitting semiconductor element covered by group H10H20/00
    • H10H29/10Integrated devices comprising at least one light-emitting semiconductor component covered by group H10H20/00
    • HELECTRICITY
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    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • HELECTRICITY
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    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/85Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/852Arrangements for extracting light from the devices comprising a resonant cavity structure, e.g. Bragg reflector pair
    • HELECTRICITY
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    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/60OLEDs integrated with inorganic light-sensitive elements, e.g. with inorganic solar cells or inorganic photodiodes
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/301Details of OLEDs
    • H10K2102/302Details of OLEDs of OLED structures

Definitions

  • the present invention relates to an optical device.
  • Patent Document 1 describes an example of a translucent OLED.
  • the OLED includes a substrate, a first electrode, an organic layer, and a plurality of second electrodes.
  • the first electrode and the organic layer are sequentially stacked on the substrate.
  • the plurality of second electrodes are arranged in stripes on the organic layer.
  • Light from the outside of the OLED can pass through a region on the substrate, for example, between adjacent first electrodes. Thereby, OLED has translucency.
  • Patent Document 2 describes that a translucent OLED is attached to a rear window of an automobile.
  • a translucent OLED can function as an automobile marker lamp, for example, a high-mount stop lamp.
  • JP 2013-149376 A Japanese Patent Laying-Open No. 2015-195173
  • OLEDs having translucency have been developed as light emitting devices.
  • such light emitting devices may be used in conjunction with devices (eg, photosensors or imaging devices) having light receiving elements (eg, photodiodes (PD)).
  • PD photodiodes
  • An example of a problem to be solved by the present invention is to suppress erroneous detection of a light receiving element due to light emitted from a light emitting device.
  • a substrate having a first surface and a second surface opposite the first surface;
  • a plurality of light emitting elements located on the first surface side of the substrate, each including a first electrode, an organic layer, and a second electrode;
  • a plurality of translucent portions respectively positioned between adjacent light emitting elements;
  • a medium having a refractive index lower than that of the substrate is located on the second surface side of the substrate,
  • the light distribution of each light emitting element is an optical device having a luminous intensity of 0.36 times or less of a luminous intensity in a direction perpendicular to the substrate in a critical angle direction of the substrate and the medium.
  • a substrate having a first surface and a second surface opposite the first surface;
  • a plurality of light emitting elements located on the first surface side of the substrate, each including a first electrode, an organic layer, and a light-shielding second electrode;
  • a plurality of translucent portions respectively positioned between adjacent light emitting elements;
  • the second surface of the substrate is located on a medium side having a lower refractive index than the substrate;
  • the light distribution on the second surface side is an optical device having a light intensity that is smaller in the direction perpendicular to the second surface than in the direction inclined from the direction perpendicular to the second surface.
  • the invention according to claim 8 provides: A substrate having a first surface and a second surface opposite the first surface; A plurality of light emitting elements located on the first surface side of the substrate, each including a first electrode, an organic layer, and a light-shielding second electrode; A plurality of translucent portions respectively positioned between adjacent light emitting elements; A light receiving element; With Each light-emitting element is an optical device having a directivity half-value angle of light emission of 66 degrees or less.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the optical device according to the first embodiment.
  • 6 is a diagram for explaining an optical device according to Embodiment 2.
  • FIG. 6 is a plan view showing a light emitting device according to Embodiment 3.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3. It is a graph which shows the reflectance of the light which injects into air from glass. It is a figure for demonstrating the direction of the light which leaks to the opposite side of the light emission surface of the light-emitting device shown in FIG.3 and FIG.4. It is a figure for demonstrating the light distribution of each light emitting element used by simulation.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view taken along the line PP of FIG. It is a figure which shows the 1st example of the structure for making the luminous intensity ratio of the critical angle luminous intensity with respect to front luminous intensity small. It is a figure which shows the 2nd example of the structure for making small the luminous intensity ratio of the critical angle luminous intensity with respect to front luminous intensity.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an optical device 30 according to the first embodiment.
  • the optical device 30 includes a light emitting device 10 and a sensor device 20 (light receiving element 220).
  • the light emitting device 10 includes a substrate 100, a plurality of light emitting elements 140, and a plurality of light transmitting portions 154.
  • 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 plurality of light emitting elements 140 are located on the first surface 102 side of the substrate 100.
  • Each of the plurality of light transmitting portions 154 is located between adjacent light emitting elements 140.
  • the light emitting device 10 has translucency due to the plurality of translucent portions 154.
  • the light-emitting device 10 shown in FIG. 1 has the same configuration as the light-emitting device 10 described in detail later with reference to FIG.
  • the light from the plurality of light emitting elements 140 is mainly output from the second surface 104 of the substrate 100, as will be described in detail later with reference to FIG.
  • the amount of light emitted from each light emitting element 140 and leaking from the first surface 102 side of the substrate 100 is suppressed.
  • the sensor device 20 is provided around the light emitting device 10.
  • the sensor device 20 is in front of the first surface 102 of the substrate 100, specifically, the first surface 102 side when viewed from a direction parallel to the substrate 100 and the substrate 100. It is located at a position that does not overlap the first surface 102 or the second surface 104 when viewed from a direction perpendicular to the first surface 102.
  • the sensor device 20 may be in front of the first surface 102 of the substrate 100, or may be on the side between the first surface 102 and the second surface 104 of the substrate 100.
  • the sensor device 20 may be obliquely in front of the second surface 104 of the substrate 100, and specifically, the second surface 104 of the substrate 100 when viewed from a direction parallel to the substrate 100.
  • the first surface 102 or the second surface 104 when viewed from the side and the direction perpendicular to the substrate 100 may be located.
  • the sensor device 20 performs optical sensing for acquiring information around the optical device 30.
  • the sensor device 20 includes a light emitting element 210 and a light receiving element 220.
  • the sensor device 20 can be a distance measuring sensor, in particular a LiDAR (Light Detection And Ranging).
  • the light emitting element 210 emits light toward the outside of the sensor device 20, and the light receiving element 220 receives light emitted from the light emitting element 210 and reflected by the object.
  • the light emitting element 210 can be an element that can convert electrical energy into light energy, such as a laser diode (LD), and the light receiving element 220 can be an element that can convert light energy into electrical energy, such as It can be a photodiode (PD).
  • the sensor device 20 can detect the distance from the sensor device 20 to the object based on the time from when the light is emitted from the light emitting element 210 to when it is received by the light receiving element 220.
  • the light receiving element 220 of the sensor device 20 detects light from outside the sensor device 20. Therefore, in order to prevent erroneous detection of the light receiving element 220, it is desirable to suppress the light emitted from the light emitting device 10 from entering the light receiving element 220 as much as possible.
  • the light device 30 can be used for light emitting and light sensing applications, for example, a tail lamp with a distance measuring sensor of an automobile.
  • the light emitting device 10 realizes a light emitting function
  • the sensor device 20 realizes a light sensing function.
  • erroneous detection of the light receiving element 220 due to light emitted from the light emitting device 10 can be suppressed.
  • the amount of light emitted from each light emitting element 140 and leaking from the first surface 102 side of the substrate 100 is suppressed. Therefore, it can suppress that the light emitted from the light-emitting device 10 injects into the apparatus 20 (light receiving element 220). Therefore, erroneous detection of the light receiving element 220 due to light emitted from the light emitting device 10 can be suppressed.
  • the device 20 (light receiving element 220) is in front of or obliquely in front of the first surface 102 of the substrate 100, erroneous detection of the light receiving element 220 due to light emitted from the light emitting device 10 can be suppressed. it can.
  • the amount of light emitted from each light emitting element 140 and leaking from the first surface 102 side of the substrate 100 is suppressed. Therefore, the leakage of the light emitted from the light emitting device 10 to the front or obliquely front side of the first surface 102 of the substrate 100 can be suppressed.
  • the device 20 (light receiving element 220) is in front of or obliquely in front of the first surface 102 of the substrate 100, erroneous detection of the light receiving element 220 due to light emitted from the light emitting device 10 can be suppressed.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the optical device 30 according to the second embodiment, and corresponds to FIG. 1 of the first embodiment.
  • the optical device 30 according to the present embodiment is the same as the optical device 30 according to the first embodiment except for the following points.
  • the sensor device 20 performs optical sensing for acquiring information around the optical device 30.
  • the sensor device 20 includes a plurality of light receiving elements 220.
  • the sensor device 20 can be an imaging sensor.
  • the plurality of light receiving elements 220 may be elements capable of converting an image into an electric signal, for example, a charge coupled device (CCD) image sensor or a complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) image sensor.
  • CCD charge coupled device
  • CMOS complementary metal-oxide-semiconductor
  • each light receiving element 220 can be an element capable of converting light energy into electrical energy, such as a photodiode (PD).
  • PD photodiode
  • the sensor device 20 can detect an image of an object outside the sensor device 20 by the plurality of light receiving elements 220.
  • the light receiving element 220 of the sensor device 20 detects light from outside the sensor device 20. Therefore, in order to prevent erroneous detection of the light receiving element 220, it is desirable to suppress the amount of light emitted from the light emitting device 10 and incident on the light receiving element 220 as much as possible.
  • the optical device 30 can be used for light emission and optical sensing, for example, a tail lamp with an image sensor of an automobile.
  • the light emitting device 10 realizes a light emitting function
  • the sensor device 20 realizes a light sensing function.
  • FIG. 3 is a plan view showing the light emitting device 10 according to the third embodiment.
  • 4 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • the light emitting device 10 includes a substrate 100, a plurality of light emitting elements 140, and a plurality of light transmitting portions 154.
  • 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 plurality of light emitting elements 140 are located on the first surface 102 side of the substrate 100.
  • Each of the plurality of light emitting elements 140 includes a first electrode 110, an organic layer 120, and a second electrode 130.
  • the second electrode 130 has a light shielding property.
  • Each of the plurality of light transmitting portions 154 is located between adjacent light emitting elements 140.
  • a medium for example, air having a refractive index lower than that of the substrate 100 is located on the second surface 104 side of the substrate 100.
  • the second surface 104 of the substrate 100 is in contact with the medium.
  • the second surface 104 of the substrate 100 may not be in contact with the medium, and a region different from the substrate 100 and the medium (for example, a light beam) between the second surface 104 of the substrate 100 and the medium described above.
  • a take-out film may be located.
  • the inventor has found that the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100) can be suppressed by adjusting the light distribution of each light emitting element 140. .
  • the rate increases rapidly in the vicinity of the critical angle (approximately 41 ° in the example shown in FIG. 5) between the high refractive index medium and the low refractive index medium due to Fresnel reflection.
  • the present inventor believes that light leaking to the opposite side of the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100) is the substrate 100 (corresponding to the high refractive index medium described above) and the medium (the low refractive index medium described above). It was found that this was mainly caused by light reflected by Fresnel reflection at the interface. Further, as will be described later with reference to FIGS. 8 to 13, the present inventor considered that the luminous intensity in front of the light emitting element 140 (front luminous intensity lf) and the critical angle between the substrate 100 and the medium with respect to the light distribution of each light emitting element 140.
  • the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface (second surface 104) can be further suppressed as the luminous intensity ratio Rc of the critical angular luminous intensity lc to the front luminous intensity lf decreases. I found out that I can do it. Based on these findings, the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface (second surface 104) can be suppressed to a certain value or less.
  • the critical angle between the substrate 100 and the medium can be determined not only when the substrate 100 is in contact with the medium but also when there is another region between the substrate 100 and the medium. .
  • the critical angle described above is based on Snell's law and the refractive index of the substrate 100 and the above-described refractive index without considering the refractive index of the other region. It can be determined only by the refractive index of the medium. That is, the second surface 104 of the substrate 100 may or may not be in contact with the medium. In the following description, it is assumed that the second surface 104 of the substrate 100 is in contact with the medium.
  • each light emitting element 140 is a light distribution within the substrate 100.
  • the light distribution inside the substrate 100 can be measured using the base material B.
  • the light emitting device 10 is viewed from the light emitting surface (second surface 104 of the substrate 100) side of the light emitting device 10.
  • the light emitting device 10 includes a substrate 100, a plurality of light emitting units 152, and a plurality of light transmitting units 154.
  • the shape of the substrate 100 is a rectangle.
  • the shape of the substrate 100 is not limited to a rectangle, and may be, for example, a polygon other than a rectangle.
  • the plurality of light emitting elements 140 (light emitting units 152) and the plurality of light transmitting units 154 are alternately arranged and arranged in a stripe shape.
  • Each light emitting element 140 (light emitting part 152) and each light transmitting part 154 extend along a pair of sides of the substrate 100, and the plurality of light emitting elements 140 (light emitting part 152) and the plurality of light transmitting parts 154 include They are arranged along another pair of sides of the substrate 100.
  • the light emitting device 10 includes a substrate 100, a plurality of light emitting elements 140, and a plurality of light transmitting portions 154.
  • the substrate 100 has translucency. Therefore, light from each light emitting element 140 can pass through the substrate 100. Further, light from the outside of the light emitting device 10 can also pass through the substrate 100. In particular, the substrate 100 can function as the light transmitting portion 154 in a region that is not covered by the light shielding member (for example, the second electrode 130). Light from the outside of the light emitting device 10 can pass through the light transmitting portion 154.
  • 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 second surface 104 functions as a light emitting surface of the light emitting device 10. Specifically, light from the plurality of light emitting elements 140 is mainly output from the second surface 104.
  • the plurality of light emitting elements 140 are located on the first surface 102 of the substrate 100.
  • Each light emitting element 140 includes a first electrode 110, an organic layer 120, and a second electrode 130.
  • the first electrode 110, the organic layer 120, and the second electrode 130 are sequentially stacked from the first surface 102 of the substrate 100.
  • the first electrode 110 has translucency. For this reason, the light emitted from the organic layer 120 can pass through the first electrode 110, thereby entering the substrate 100.
  • the organic layer 120 includes a light emitting layer that emits light by organic electroluminescence.
  • the light emitting layer of the organic layer 120 can emit light by a voltage between the first electrode 110 and the second electrode 130.
  • the second electrode 130 is located facing the first electrode 110. For example, when it has at least one of light shielding property, light reflecting property, and light absorbing property, light emitted from the organic layer 120 is reflected by the second electrode 130 without passing through the second electrode 130. To do. On the other hand, when the 2nd electrode 130 has translucency, the whole transmittance
  • Each light emitting element 140 has a light emitting portion 152.
  • the light emitting element 140 can emit light from the light emitting unit 152.
  • Each second electrode 130 has two gap portions 131.
  • One gap portion 131 is outside the one end portion of the light emitting portion 152, and the other gap portion 131 is outside the other end portion of the light emitting portion 152.
  • the light transmitting part 154 does not overlap the light shielding member, specifically, the second electrode 130, and thus light from the outside of the light emitting device 10 can pass through the light transmitting part 154.
  • the width of the light transmitting portion 154 is preferably wider than the width of the second electrode 130.
  • the width of the translucent portion 154 may be equal to the width of the second electrode 130 or may be narrower than the width of the second electrode 130.
  • FIG. 5 is a graph showing the reflectance of light incident on air from glass.
  • FIG. 5 shows the reflectance of the p wave, the reflectance of the s wave, and the average reflectance thereof.
  • the p-wave reflectivity, the s-wave reflectivity, and the average reflectivity thereof all rapidly increase in the vicinity of the critical angle between glass and air (approximately 41 °). This is due to Fresnel reflection at the glass-air interface.
  • FIG. 6 is a view for explaining the direction of light leaking to the opposite side of the light emitting surface (second surface 104 of the substrate 100) of the light emitting device 10 shown in FIG. 3 and FIG.
  • light is emitted from the plurality of light emitting units 152, and light distribution is generated on each of the first surface 102 side of the substrate 100 and the second surface 104 side of the substrate 100.
  • the light distribution on the second surface 104 (light emitting surface of the light emitting device 10) side of the substrate 100 has a first luminous intensity L1 in a direction perpendicular to the second surface 104, and further, the first surface 102 of the substrate 100.
  • the distribution of light distribution on the side opposite to the light emitting surface of the light emitting device 10 is an angle ⁇ from the direction perpendicular to the first surface 102 along the arrangement direction of the plurality of light emitting elements 140 (the plurality of light emitting units 152). It has the second luminous intensity L2 in the tilted direction.
  • the second luminous intensity L2 is the luminous intensity on the circumference of a circle C including two straight lines l1 and l2.
  • the straight line 11 is a straight line that passes through the center of the substrate 100 along the arrangement direction of the plurality of light emitting units 152
  • the straight line 12 is a straight line that passes through the center of the substrate 100 along the normal direction of the substrate 100.
  • the substrate 100 was a glass substrate (refractive index: 1.52).
  • the thickness T of the substrate 100 was 0.1 mm.
  • the shape of the substrate 100 was a 9 mm ⁇ 10 mm rectangle.
  • the second surface 104 of the substrate 100 was in contact with air (refractive index: 1).
  • Fourteen light emitting elements 140 were arranged at equal intervals along the long side of the substrate 100 (side having a length of 10 mm).
  • each light emitting part 152 was 0.2 mm.
  • the distance between the centers of the adjacent light emitting units 152 (in other words, the pitch of the light emitting units 152) was 0.714 mm.
  • the width of the second electrode 130 was 0.27 mm. In other words, the gap G has a width G of 0.035 mm.
  • the thickness of the organic layer 120 was 0.0001 mm.
  • the thickness of the second electrode 130 was 0.0001 mm.
  • the first electrode 110 was not considered. In other words, the thickness of the first electrode 110 was regarded as zero.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the light distribution of each light emitting element 140 used in the simulation.
  • 10 types of light emitting elements 140 that is, a light emitting element 140 whose light distribution distribution follows cos ⁇ , a light emitting element 140 whose light distribution distribution follows cos 2 ⁇ , a light emitting element 140 whose light distribution distribution follows cos 3 ⁇ , and a light distribution distribution.
  • a light emitting element 140 according to cos 4 ⁇ a light emitting element 140 according to light distribution distribution cos 5 ⁇
  • a light emitting element 140 according to light distribution distribution cos 6 ⁇ a light emitting element 140 according to cos 7 ⁇
  • a light distribution distribution cos The light emitting element 140 according to 8 ⁇ , the light emitting element 140 according to the light distribution distribution cos 9 ⁇ , and the light emitting element 140 according to the light distribution distribution cos 10 ⁇ were used.
  • the peak of the light distribution in the front direction of the light emitting element 140 becomes steeper as it goes from cos ⁇ to cos 10 ⁇ .
  • the light intensity ratio Rc of the critical angle light intensity lc to the front light intensity lf decreases from cos ⁇ to cos 10 ⁇ .
  • the light emitting element 140 or the light emitting device 10 having the light distribution such as cos ⁇ is called a Lambertian light source.
  • the directivity half-value angle (or simply half-value angle) is 120 degrees.
  • a light distribution such as cos 10 ⁇ is a light source with high directivity (high directivity light source).
  • the light distribution has a peak of emission intensity in a specific direction (a direction perpendicular to the second surface 104 in FIG. 6), and the directivity half-value angle of the light distribution is 50 degrees or less.
  • the half-value angle of the light emitting element 140 according to cos 4 ⁇ is 66 degrees, and the directivity half-value angle decreases as the multiplier of cos ⁇ increases.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a first example of a simulation result of the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100).
  • the luminous intensity ratio R was calculated for each of the ten types of light emitting elements 140 shown in FIG.
  • FIG. 8 shows six types of light-emitting elements 140, that is, light-emitting elements 140 whose light distribution distribution follows cos ⁇ , light-emitting elements 140 whose light distribution distribution follows cos 2 ⁇ , and light distribution distributions according to cos 4 ⁇ .
  • the luminous intensity ratio R is shown only for the light emitting element 140, the light emitting element 140 according to the light distribution distribution cos 6 ⁇ , the light emitting element 140 according to the light distribution distribution cos 8 ⁇ , and the light emitting element 140 according to the light distribution distribution cos 10 ⁇ .
  • the luminous intensity ratio R is the luminous intensity ratio L2 / L1 of the second luminous intensity L2 with respect to the first luminous intensity L1.
  • the first luminous intensity L ⁇ b> 1 is the luminous intensity in the direction perpendicular to the second surface 104
  • the second luminous intensity L ⁇ b> 2 is determined from the direction perpendicular to the first surface 102. It is the luminous intensity in the direction inclined by the angle ⁇ along the arrangement direction of the plurality of light emitting portions 152).
  • the light intensity ratio R decreases over almost the entire region from 0 ° to 90 ° with respect to the angle ⁇ as it goes from cos ⁇ to cos 10 ⁇ .
  • the luminous intensity ratio Rc of the critical angle luminous intensity lc to the front luminous intensity lf becomes smaller, the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100) over almost the entire region from 0 ° to 90 ° per angle ⁇ .
  • the critical angle between the substrate 100 and the medium is 41.14 °.
  • FIG. 9 is a graph showing the relationship between the luminous intensity ratio Rc of the critical angular luminous intensity lc relative to the front luminous intensity lf and the maximum value Rmax of the luminous intensity ratio R shown in FIG.
  • the maximum luminous intensity ratio Rmax decreases as the luminous intensity ratio Rc decreases. This suggests that the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface (second surface 104) can be further reduced as the luminous intensity ratio Rc decreases.
  • the present inventor examined conditions under which the luminous intensity ratio Rmax is 2% or less based on the results of FIGS. As a result of studies by the present inventor, it was found that when the luminous intensity ratio Rmax is 2% or less, the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface (second surface 104) is sufficiently suppressed. That is, the allowable value of the light intensity ratio Rmax can be regarded as 2%.
  • the light emitting element 140 having the luminous intensity ratio Rc of 0.36 or less is a light emitting element having a multiplier of cos ⁇ larger than that of the light emitting element 140 according to cos 4 ⁇ . In other words, the light emitting element 140 having a half-value angle of 66 degrees or less. It is.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a second example of the simulation result of the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100).
  • the second example shown in FIG. 10 is the same as the first example shown in FIG. 8 except that the substrate 100 is made of PET (polyethylene terephthalate) (refractive index: 1.6).
  • the light intensity ratio R decreases over almost the entire region from 0 ° to 90 ° with respect to the angle ⁇ as it goes from cos ⁇ to cos 10 ⁇ .
  • the luminous intensity ratio Rc of the critical angle luminous intensity lc to the front luminous intensity lf becomes smaller, the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100) over almost the entire region from 0 ° to 90 ° per angle ⁇ .
  • the critical angle between the substrate 100 and the medium is 38.68 °.
  • FIG. 11 is a graph showing the relationship between the luminous intensity ratio Rc of the critical angular luminous intensity lc relative to the front luminous intensity lf and the maximum value Rmax of the luminous intensity ratio R shown in FIG.
  • the maximum luminous intensity ratio Rmax decreases as the luminous intensity ratio Rc decreases. This suggests that the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface (second surface 104) can be further reduced as the luminous intensity ratio Rc decreases.
  • the light distribution of each light emitting element 140 is in the critical angle direction between the substrate 100 and the medium, and the light emitting element 140.
  • the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface can be sufficiently suppressed when the light intensity is 0.36 times or less of the light intensity in the front direction. This is because the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100) does not depend on the material of the substrate 100 by adjusting the light distribution of each light emitting element 140. Suggest that it can be suppressed.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a third example of the simulation result of the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100).
  • the third example shown in FIG. 12 is the same as the first example shown in FIG. 8 except that the thickness T of the substrate 100 is 0.05 mm.
  • the thickness T (0.05 mm) of the substrate 100 in the example shown in FIG. 12 is thinner than the thickness T (0.1 mm) of the substrate 100 in the example shown in FIG.
  • the light intensity ratio R decreases over almost the entire region from 0 ° to 90 ° with respect to the angle ⁇ as it goes from cos ⁇ to cos 10 ⁇ .
  • the luminous intensity ratio Rc of the critical angle luminous intensity lc to the front luminous intensity lf becomes smaller, the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100) over almost the entire region from 0 ° to 90 ° per angle ⁇ . The amount of light that leaks to the opposite side of is reduced.
  • the luminous intensity ratio R in FIG. 12 is smaller than the luminous intensity ratio R in FIG. 8 (the reason why the luminous intensity ratio R decreases as the thickness T of the substrate 100 decreases). This will be described later with reference to FIG. For this reason, the light intensity ratio Rc necessary for making the maximum light intensity ratio Rmax 2% or less in FIG. 12 is the light intensity ratio Rc (0.36) necessary for making the maximum light intensity ratio Rmax 2% or less in FIG. Can be larger. For this reason, in FIG.
  • each light emitting element 140 when the light distribution of each light emitting element 140 has a luminous intensity of 0.36 times or less of the luminous intensity in the front direction of the light emitting element 140 in the critical angle direction of the substrate 100 and the medium, the amount of light leaking to the opposite side of the surface (second surface 104) can be sufficiently suppressed.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a fourth example of a simulation result of the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100).
  • the fourth example shown in FIG. 13 is the same as the first example shown in FIG. 8 except that the thickness T of the substrate 100 is 0.2 mm.
  • the thickness T (0.2 mm) of the substrate 100 in the example shown in FIG. 13 is larger than the thickness T (0.1 mm) of the substrate 100 in the example shown in FIG.
  • the light intensity ratio R decreases over almost the entire region from 0 ° to 90 ° with respect to the angle ⁇ as it goes from cos ⁇ to cos 10 ⁇ .
  • the luminous intensity ratio Rc of the critical angle luminous intensity lc to the front luminous intensity lf becomes smaller, the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100) over almost the entire region from 0 ° to 90 ° per angle ⁇ . The amount of light that leaks to the opposite side of is reduced.
  • the luminous intensity ratio R in FIG. 13 is larger than the luminous intensity ratio R in FIG. 8 (the reason why the luminous intensity ratio R increases as the thickness T of the substrate 100 increases). This will be described later with reference to FIG.
  • the light intensity ratio Rc necessary for making the maximum light intensity ratio Rmax 2% or less in FIG. 13 is the light intensity ratio Rc (0.36) necessary for making the maximum light intensity ratio Rmax 2% or less in FIG. It is necessary to make it smaller.
  • the present inventor examined the conditions for the maximum luminous intensity ratio Rmax to be 2% or less in the same manner as the method described with reference to FIGS.
  • each light emitting element 140 needs to have a luminous intensity of 0.20 times or less of the luminous intensity in the front direction of the light emitting element 140 in the critical angle direction of the substrate 100 and the medium. It was.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining the reason why the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100) varies depending on the thickness T of the substrate 100.
  • the thickness T of the substrate 100 in FIG. 14B is thinner than the thickness T of the substrate 100 in FIG. Common to each other.
  • the light emitted from the light emitting unit 152 may be reflected on the second surface 104 of the substrate 100 by Fresnel reflection.
  • the thickness T of the substrate 100 is thick, and thus the light reflected by the second surface 104 of the substrate 100 leaks to the opposite side of the second surface 104 of the substrate 100.
  • the thickness T of the substrate 100 is thin, and thus the light reflected by the second surface 104 of the substrate 100 is blocked by the gap portion 131, and the second of the substrate 100. There is no leakage to the opposite side of surface 104.
  • the light intensity ratio R decreases as the thickness T of the substrate 100 decreases, and the light intensity ratio R increases as the thickness T of the substrate 100 increases.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining a first example of a method for measuring the light distribution of the light emitting element 140.
  • the light distribution is measured using the base material B.
  • the refractive index of the base material B is equal to the refractive index of the substrate 100.
  • the shape of the base material B is a hemisphere or a semi-cylinder.
  • the center of the light emitting device 10 is located on the center of the base material B.
  • the size of the base material B is sufficiently larger than the size of the light emitting device 10, and the plurality of light emitting elements 140 can be regarded as being located on the center of the base material B. .
  • all of the plurality of light emitting units 152 emit light.
  • the plurality of light emitting units 152 (the plurality of light emitting elements 140) can all be regarded as being located on the center of the base material B, the light emitted from the plurality of light emitting units 152 is based on the base.
  • the light is emitted from the spherical surface or cylindrical surface of the base material B without being refracted by the spherical surface or cylindrical surface of the material B. Therefore, by measuring the light emitted from the spherical surface or the cylindrical surface of the base material B, the light distribution of the light emitting element 140 can be measured.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining a second example of the method for measuring the light distribution of the light emitting element 140.
  • the light distribution is measured using the base material B.
  • the refractive index of the base material B is equal to the refractive index of the substrate 100.
  • the shape of the base material B is a hemisphere or a semi-cylinder.
  • the center of the light emitting device 10 is located on the center of the base material B.
  • the light emitting unit 152 a among the plurality of light emitting units 152 is located on the center of the base material B.
  • the light emitting unit 152a emits light
  • the light emitting units other than the light emitting unit 152a that is, the light emitting unit 152b and the light emitting unit 152c do not emit light.
  • the light emitting unit 152b and the light emitting unit 152c can be prevented from emitting light by not passing current through the light emitting unit 152b and the light emitting unit 152c, or by shielding the light emitting unit 152b and the light emitting unit 152c.
  • the light emitting unit 152a is positioned on the center of the base material B, the light emitted from the light emitting unit 152a is not refracted by the spherical surface or the cylindrical surface of the base material B, and thus the base material B. It is emitted from the spherical surface or cylindrical surface. Therefore, by measuring the light emitted from the spherical surface or the cylindrical surface of the base material B, the light distribution of the light emitting element 140 (light emitting portion 152a) can be measured. In the example shown in FIG. 16, the light emitted from the spherical surface or the cylindrical surface of the base material B is measured using the measuring instrument M.
  • the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100) can be suppressed.
  • the light intensity may be smaller than the light intensity in the direction inclined from the direction perpendicular to the second surface 104 (angle ⁇ > 0 °).
  • the light emitting device 10 itself may be used tilted from the horizontal direction. In that case, the peak of the luminous intensity on the second surface 104 of the light emitting device 10 can be dealt with by making the direction inclined from the direction perpendicular to the second surface 104 (angle ⁇ > 0 °).
  • FIG. 17 is a plan view showing the light emitting device 10 according to the embodiment.
  • 18 is a diagram in which the organic layer 120 and the second electrode 130 are removed from FIG.
  • FIG. 19 is a diagram in which the insulating layer 160 is removed from FIG. 20 is a cross-sectional view taken along the line PP in FIG.
  • the light emitting device 10 includes a substrate 100, a plurality of light emitting elements 140, and a plurality of light transmitting portions 154.
  • 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 plurality of light emitting elements 140 are located on the first surface 102 side of the substrate 100.
  • Each of the plurality of light emitting elements 140 includes a first electrode 110, an organic layer 120, and a second electrode 130.
  • the second electrode 130 has a light shielding property.
  • Each of the plurality of light transmitting portions 154 is located between adjacent light emitting elements 140.
  • the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface the second surface 104 of the substrate 100
  • the light emitting device 10 includes a substrate 100, a plurality of first connection portions 112, a first wiring 114, a plurality of second connection portions 132, a second wiring 134, a plurality of light emitting elements 140, and a plurality of insulating layers 160.
  • Each of the plurality of light emitting elements 140 includes a first electrode 110, an organic layer 120, and a second electrode 130.
  • the shape of the substrate 100 is a rectangle having a pair of long sides and a pair of short sides when viewed from a direction perpendicular to the first surface 102.
  • the shape of the substrate 100 is not limited to a rectangle.
  • the shape of the substrate 100 may be, for example, a circle or a polygon other than a rectangle when viewed from a direction perpendicular to the first surface 102.
  • the plurality of first electrodes 110 are spaced apart from each other, and are specifically arranged in a line along the long side of the substrate 100. Each of the plurality of first electrodes 110 extends along the short side of the substrate 100.
  • Each of the plurality of first electrodes 110 is connected to the first wiring 114 via each of the plurality of first connection portions 112.
  • the first wiring 114 extends along one of the pair of long sides of the substrate 100.
  • An external voltage is supplied to the first electrode 110 via the first wiring 114 and the first connection portion 112.
  • the first electrode 110 and the first connection portion 112 are integrated with each other.
  • the light emitting device 10 includes a conductive layer having a region functioning as the first electrode 110 and a region functioning as the first connection portion 112.
  • Each of the plurality of second electrodes 130 overlaps each of the plurality of first electrodes 110.
  • the plurality of second electrodes 130 are spaced apart from each other, specifically, aligned in a line along the long side of the substrate 100.
  • Each of the plurality of second electrodes 130 extends along the short side of the substrate 100, specifically, along a pair of long sides extending along the short side of the substrate 100 and a long side of the substrate 100. And a pair of short sides extending.
  • Each of the plurality of second electrodes 130 is connected to the second wiring 134 via each of the plurality of second connection portions 132.
  • the second wiring 134 extends along the other of the pair of long sides of the substrate 100.
  • An external voltage is supplied to the second electrode 130 via the second wiring 134 and the second connection portion 132.
  • Each of the plurality of insulating layers 160 overlaps each of the plurality of first electrodes 110.
  • the plurality of insulating layers 160 are spaced apart from each other, and specifically are arranged in a line along the long side of the substrate 100.
  • Each of the plurality of insulating layers 160 extends along the short side of the substrate 100, specifically, along a pair of long sides extending along the short side of the substrate 100 and a long side of the substrate 100. It has a pair of short sides that extend.
  • Each of the plurality of insulating layers 160 has an opening 162.
  • the light emitting element 140 has a region functioning as the light emitting portion 152 in the opening 162.
  • the insulating layer 160 defines the light emitting portion 152.
  • the light emitting unit 152 extends along the short side of the substrate 100. Specifically, the light emitting unit 152 (opening 162) extends along the pair of long sides extending along the short side of the substrate 100 and the long side of the substrate 100. It has a pair of short sides that extend.
  • the light emitting device 10 includes a substrate 100, a light emitting element 140, and an insulating layer 160.
  • 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 light emitting device 140 includes a first electrode 110, an organic layer 120, and a second electrode 130.
  • the light emitting element 140 and the insulating layer 160 are on the first surface 102 of the substrate 100.
  • the light-emitting element 140 In the opening 162 of the insulating layer 160, the light-emitting element 140 has a region that functions as the light-emitting portion 152.
  • the substrate 100 has translucency.
  • the substrate 100 includes glass.
  • the substrate 100 may include a resin.
  • the first electrode 110 has translucency and conductivity.
  • the first electrode 110 includes a material having translucency and conductivity.
  • a metal oxide for example, ITO (Indium Tin Oxide) and IZO (Indium Zinc Oxide) are used. Contains at least one. Accordingly, light from the organic layer 120 can pass through the first electrode 110.
  • the organic layer 120 includes, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer.
  • the hole injection layer and the hole transport layer are connected to the first electrode 110.
  • the electron transport layer and the electron injection layer are connected to the second electrode 130.
  • the light emitting layer emits light by a voltage between the first electrode 110 and the second electrode 130.
  • the second electrode 130 has a light shielding property or a light reflecting property, and further has conductivity.
  • the second electrode 130 includes a material having light reflectivity and conductivity, and includes, for example, a metal, specifically, for example, at least one of Al, Ag, and MgAg. Thereby, the light from the organic layer 120 is reflected by the second electrode 130 with hardly passing through the second electrode 130.
  • the second electrode 130 has two gap portions 131.
  • One gap portion 131 is outside the one end portion of the light emitting portion 152, and the other gap portion 131 is outside the other end portion of the light emitting portion 152.
  • the insulating layer 160 has a light-transmitting property.
  • the insulating layer 160 includes an organic insulating material, specifically, for example, polyimide.
  • the insulating layer 160 may include an inorganic insulating material, specifically, for example, silicon oxide (SiO x ), silicon oxynitride (SiON), or silicon nitride (SiN x ).
  • the second electrode 130 has an end portion 130a and an end portion 130b
  • the insulating layer 160 has an end portion 160a and an end portion 160b.
  • the end portion 130a and the end portion 160a face the same direction.
  • the end portion 130b and the end portion 160b face the same direction, and are on opposite sides of the end portion 130a and the end portion 160a, respectively.
  • the first surface 102 of the substrate 100 has a plurality of regions 102a, a plurality of regions 102b, and a plurality of regions 102c.
  • Each of the plurality of regions 102a extends from a position overlapping the end portion 130a of the second electrode 130 to a position overlapping the end portion 130b.
  • Each of the plurality of regions 102b extends from a position overlapping the end portion 130a of the second electrode 130 to a position overlapping the end portion 160a of the insulating layer 160 (or from a position overlapping the end portion 130b of the second electrode 130 to the end of the insulating layer 160. (Up to a position overlapping the portion 160b).
  • Each of the plurality of regions 102c extends from a position overlapping one end 160a of one insulating layer 160 of two adjacent insulating layers 160 to a position overlapping the end 160b of the other insulating layer 160.
  • the region 102a overlaps with the second electrode 130. Therefore, the light emitting device 10 has the lowest light transmittance in the region overlapping with the region 102a among the regions overlapping with the region 102a, the region 102b, and the region 102c. Yes.
  • the region 102c does not overlap with any of the second electrode 130 and the insulating layer 160; for this reason, the light-emitting device 10 has the highest region overlapping with the region 102c among regions overlapping with the regions 102a, 102b, and 102c. It has light transmittance.
  • the region 102b does not overlap the second electrode 130 but overlaps the insulating layer 160. Therefore, in the region overlapping the region 102b, the light emitting device 10 has higher light transmittance in the region overlapping the region 102a, and The light transmittance is lower than the light transmittance in a region overlapping with the region 102c.
  • the light transmittance of the light emitting device 10 as a whole is high.
  • the width of the region having a high light transmittance that is, the width d3 of the region 102c is widened.
  • the width d3 of the region 102c is wider than the width d2 of the region 102b ( d3> d2). In this way, the light transmittance of the light emitting device 10 as a whole is high.
  • the light emitting device 10 is prevented from absorbing much light of a specific wavelength.
  • the width of the region where light is transmitted through the insulating layer 160 that is, the width d2 of the region 102b is narrower.
  • the width d2 of the region 102b is narrower than the width d3 of the region 102c. (D2 ⁇ d3).
  • the insulating layer 160 may absorb light having a specific wavelength. Even in such a case, the amount of light transmitted through the insulating layer 160 can be reduced in the above-described configuration. In this way, the light emitting device 10 is prevented from absorbing much light of a specific wavelength.
  • the ratio d2 / d1 of the width d2 of the region 102b to the width d1 of the region 102a is 0 or more and 0.2 or less (0 ⁇ d2 / d1 ⁇ 0.2), and the ratio of the region 102c to the width d1 of the region 102a is
  • the ratio d3 / d1 of the width d3 is not less than 0.3 and not more than 2 (0.3 ⁇ d3 / d1 ⁇ 2).
  • the width d1 of the region 102a is 50 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less
  • the width d2 of the region 102b is 0 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less
  • the width d3 of the region 102c is 15 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less.
  • the light emitting device 10 functions as a transflective OLED. Specifically, a region that does not overlap with the second electrode 130 functions as the light transmitting portion 154. In this way, in the light emitting device 10, the plurality of light emitting units 152 and the plurality of light transmitting units 154 are alternately arranged. When light is not emitted from the plurality of light emitting units 152, an object on the first surface 102 side can be seen through from the second surface 104 side, and an object on the second surface 104 side is visible on the first surface 102 side. See through. Furthermore, light from the plurality of light emitting units 152 is mainly output from the second surface 104 side, and is hardly output from the first surface 102 side. When light is emitted from the plurality of light emitting units 152, an object on the second surface 104 side can be seen through from the first surface 102 side in human vision.
  • the light emitting device 10 can be used as a high-mount stop lamp of an automobile.
  • the light emitting device 10 can be attached to the rear window of the automobile. Further, in this case, the light emitting device 10 emits red light, for example.
  • the first electrode 110, the first connection part 112, and the second connection part 132 are formed on the first surface 102 of the substrate 100.
  • the first electrode 110, the first connection part 112, and the second connection part 132 are formed by patterning a conductive layer formed by sputtering.
  • the insulating layer 160 is formed.
  • the insulating layer 160 is formed by patterning a photosensitive resin applied on the first surface 102 of the substrate 100.
  • the organic layer 120 is formed.
  • the organic layer 120 is formed by vapor deposition.
  • the organic layer 120 may be formed by application. In this case, the material of the organic layer 120 is applied in the opening 162 of the insulating layer 160.
  • the second electrode 130 is formed.
  • the second electrode 130 is formed by vacuum deposition using a mask.
  • the light emitting device 10 shown in FIGS. 17 to 20 is manufactured.
  • FIG. 21 is a diagram showing a first example of a structure for reducing the luminous intensity ratio Rc of the critical angular luminous intensity lc with respect to the front luminous intensity lf.
  • the light emitting element 140 includes a first electrode 110, an organic layer 120, a second electrode 130, and a transflective layer 170.
  • the second electrode 130 functions as a reflective layer.
  • the light emitting element 140 has a resonator structure (microcavity). Specifically, light emitted from the organic layer 120 is reflected between the second electrode 130 (reflective layer) and the semi-transmissive reflective layer 170 and output from the semi-transmissive reflective layer 170.
  • the light distribution of the light emitting element 140 has a steep peak in the front direction of the light emitting element 140, thereby reducing the luminous intensity ratio Rc of the critical angle luminous intensity lc to the front luminous intensity lf. can do.
  • the transflective layer 170 includes a plurality of dielectric films stacked on each other. Such a plurality of dielectric films can function as a half mirror, that is, a transflective layer 170.
  • the transflective layer 170 may be a metal thin film (eg, an Ag thin film).
  • the metal thin film is thin, and a part of the light can pass through the metal thin film. For this reason, the metal thin film can function as a half mirror, that is, a semi-transmissive reflective layer 170.
  • FIG. 22 is a diagram showing a second example of a structure for reducing the luminous intensity ratio Rc of the critical angular luminous intensity lc with respect to the front luminous intensity lf.
  • the light emitting device 10 has a reflecting portion 180.
  • the reflection unit 180 is located between the light emitting element 140 and the second surface 104 of the substrate 100, and is embedded in the substrate 100 in the example illustrated in FIG. 22 in particular.
  • the reflection unit 180 has a reflection surface 182.
  • the reflective surface 182 is inclined toward the outside of the light emitting element 140 as it approaches the second surface 104 side.
  • the light emitted from the light emitting element 140 is reflected by the reflecting surface 182 of the reflecting portion 180. Since the reflecting surface 182 is inclined toward the outside of the light emitting element 140 as it approaches the second surface 104 side, the inclination of the optical axis with respect to the direction perpendicular to the second surface 104 is reflected after being reflected by the reflecting surface 182. It can be made gentler than before the light is reflected by the surface 182. For this reason, the amount of light incident on the second surface 104 at a large incident angle can be suppressed, and thereby the light intensity ratio Rc of the critical angle light intensity lc to the front light intensity lf can be reduced.
  • the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface of the light emitting device 10 (the second surface 104 of the substrate 100) can be suppressed.
  • the second electrode 130 may be translucent.
  • the second electrode 130 can be achieved by setting the material of the first electrode 110 described above or the material of the second electrode described above to a film thickness of 100 nm or less. With such a configuration, the light emitting device 10 can have high translucency as a whole.
  • the main light emission surface may be the first surface 102 side of the substrate 100.
  • the second electrode 130 of the light source is used at a critical angle between the second electrode 130 and the low refractive index medium finally emitted on the first surface 102 side of the substrate 100.
  • the internal light distribution must satisfy the same characteristics as in the embodiment (the light intensity at the critical angle is 0.36 times or less with respect to the front surface). As a result, Fresnel reflection on the exit surface side surface of the electrode 130 is reduced, and main light emission can be prevented from leaking to the second surface 104 side of the substrate 100.
  • the light emitting device 10 can separately emit main light emission and sub light emission while maintaining high light transmittance. That is, the magnitude of the sub-light emission, in other words, the amount of light leaking to the opposite side of the light emitting surface (the second surface 104 or the first surface 102 of the substrate 100) can be suppressed.
  • the light emitting device 10 when used as a display device such as a display, there is a problem of a main light emitting side on which the display content of the light emitting device 10 can be recognized and a sub light emitting side on the side where the display content cannot be recognized by reversing the left and right However, it is possible to reduce the intensity of light emitted to the sub-light emitting side, thereby reducing a sense of incongruity.
  • a substrate having a first surface and a second surface opposite the first surface;
  • a plurality of light emitting elements located on the first surface side of the substrate, each including a first electrode, an organic layer, and a second electrode;
  • a plurality of translucent portions respectively positioned between adjacent light emitting elements;
  • a medium having a refractive index lower than that of the substrate is located on the second surface side of the substrate,
  • the light distribution of each light emitting element is a light emitting device having a luminous intensity of 0.36 times or less of a luminous intensity in a direction perpendicular to the substrate in a critical angle direction of the substrate and the medium.
  • Each light emitting element is a light emitting device having a resonator structure. 3.
  • the resonator structure includes a plurality of dielectric films stacked on each other. 4). 1.
  • the reflection unit has a reflection surface that is inclined toward the outside of the light-emitting element as it approaches the second surface side. 5). 1.
  • the light-emitting device having a light intensity distribution on the second surface side that is smaller in luminous intensity in a direction perpendicular to the second surface than in a direction inclined from the direction perpendicular to the second surface. 6). 1. In the light emitting device according to any one of 1 to 5, The second electrode has a light shielding property. 7).
  • a substrate having a first surface and a second surface opposite the first surface;
  • a plurality of light emitting elements located on the first surface side of the substrate, each including a first electrode, an organic layer, and a light-shielding second electrode;
  • a plurality of translucent portions respectively positioned between adjacent light emitting elements;
  • the second surface of the substrate is located on a medium side having a lower refractive index than the substrate;
  • the light-emitting device having a light intensity distribution on the second surface side that is smaller in luminous intensity in a direction perpendicular to the second surface than in a direction inclined from the direction perpendicular to the second surface. 8).
  • the resonator structure includes a plurality of dielectric films stacked on each other. 12 8). Or 9.
  • the light-emitting device described in It is located between the light emitting element and the second surface of the substrate, and has a reflection part that reflects the light emitted from the light emitting element, The light-emitting device, wherein the reflection unit has a reflection surface that is inclined toward the outside of the light-emitting element as it approaches the second surface side. 13. 7).
  • the second electrode is a light emitting device having a light shielding property.

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Abstract

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

Description

光装置
 本発明は、光装置に関する。
 近年、透光性を有する有機発光ダイオード(OLED)が、照明用途や表示、ディスプレイ用途など発光装置として開発されている。特許文献1には、透光性OLEDの一例について記載されている。このOLEDは、基板、第1電極、有機層及び複数の第2電極を備えている。第1電極及び有機層は、基板上で順に積層されている。複数の第2電極は、有機層上でストライプ状に配置されている。OLEDの外部からの光は、基板上の領域、例えば隣り合う第1電極の間を透過することができる。これにより、OLEDは、透光性を有している。
 さらに、特許文献2には、透光性OLEDを自動車のリアウインドウに取り付けることが記載されている。このような透光性OLEDは、自動車の標識灯、例えば、ハイマウントストップランプとして機能することができる。
特開2013-149376号公報 特開2015-195173号公報
 上述したように、近年、透光性を有するOLEDが発光装置として開発されている。一定の用途(例えば、自動車のテールランプ)においては、このような発光装置が、受光素子(例えば、フォトダイオード(PD))を有する装置(例えば、光センサ又は撮像装置)と一緒に用いられる場合がある。この場合、発光装置から発せられる光による受光素子の誤検出を可能な限り抑える必要がある。
 本発明が解決しようとする課題としては、発光装置から発せられる光による受光素子の誤検出を抑えることが一例として挙げられる。
 請求項1に記載の発明は、
 第1面及び前記第1面の反対側の第2面を有する基板と、
 前記基板の前記第1面側に位置し、第1電極、有機層及び第2電極をそれぞれ含む複数の発光素子と、
 隣り合う発光素子の間にそれぞれ位置する複数の透光部と、
 受光素子と、
を備え、
 前記基板の前記第2面側には、前記基板よりも低い屈折率を有する媒質が位置し、
 各発光素子の配光分布は、前記基板と前記媒質の臨界角方向において、前記基板に垂直な方向における光度の0.36倍以下の光度を有する光装置である。
 請求項7に記載の発明は、
 第1面及び前記第1面の反対側の第2面を有する基板と、
 前記基板の前記第1面側に位置し、第1電極、有機層及び遮光性の第2電極をそれぞれ含む複数の発光素子と、
 隣り合う発光素子の間にそれぞれ位置する複数の透光部と、
 受光素子と、
を備え、
 前記基板の前記第2面は、前記基板よりも低い屈折率を有する媒質側に位置しており、
 前記第2面側における配光分布は、前記第2面に垂直な方向において、前記第2面に垂直な方向から傾いた方向における光度よりも小さい光度を有する光装置である。
 請求項8に記載の発明は、
 第1面及び前記第1面の反対側の第2面を有する基板と、
 前記基板の前記第1面側に位置し、第1電極、有機層及び遮光性の第2電極をそれぞれ含む複数の発光素子と、
 隣り合う発光素子の間にそれぞれ位置する複数の透光部と、
 受光素子と、
を備え、
 各発光素子の発光の指向性半値角は66度以下である光装置である。
 上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
実施形態1に係る光装置を説明するための図である。 実施形態2に係る光装置を説明するための図である。 実施形態3に係る発光装置を示す平面図である。 図3のA-A断面図である。 ガラスから空気に入射する光の反射率を示すグラフである。 図3及び図4に示した発光装置の発光面の反対側へ漏れる光の方向を説明するための図である。 シミュレーションで用いた各発光素子の配光分布を説明するための図である。 発光装置の発光面の反対側へ漏れる光の量のシミュレーション結果の第1例を示す図である。 正面光度に対する臨界角光度の光度比と図8に示した光度比の最大値との関係を示すグラフである。 発光装置の発光面の反対側へ漏れる光の量のシミュレーション結果の第2例を示す図である。 正面光度に対する臨界角光度の光度比と図10に示した光度比の最大値との関係を示すグラフである。 発光装置の発光面の反対側へ漏れる光の量のシミュレーション結果の第3例を示す図である。 発光装置の発光面の反対側へ漏れる光の量のシミュレーション結果の第4例を示す図である。 発光装置の発光面の反対側へ漏れる光の量が基板の厚みに依存して変化する理由を説明するための図である。 発光素子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。 発光素子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。 実施例に係る発光装置を示す平面図である。 図17から有機層及び第2電極を取り除いた図である。 図18から絶縁層を取り除いた図である。 図17のP-P断面図である。 正面光度に対する臨界角光度の光度比を小さくするための構造の第1例を示す図である。 正面光度に対する臨界角光度の光度比を小さくするための構造の第2例を示す図である。
 以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
(実施形態1)
 図1は、実施形態1に係る光装置30を説明するための図である。
 光装置30は、発光装置10及びセンサ装置20(受光素子220)を備えている。
 発光装置10は、基板100、複数の発光素子140及び複数の透光部154を備えている。基板100は、第1面102及び第2面104を有している。第2面104は、第1面102の反対側にある。複数の発光素子140は、基板100の第1面102側に位置している。複数の透光部154のそれぞれは、隣り合う発光素子140の間に位置している。発光装置10は、複数の透光部154によって透光性を有している。
 図1に示す発光装置10は、図3以降の図を用いて詳細を後述する発光装置10と同様の構成を有している。図3以降の図を用いて詳細を後述するように、複数の発光素子140からの光は、基板100の第2面104から主に出力される。特に本実施形態では、各発光素子140から発せられて基板100の第1面102側から漏れる光の量が抑えられている。
 センサ装置20は、発光装置10の周囲に設けられている。図1に示す例では、センサ装置20は、基板100の第1面102の斜め前にあり、具体的には、基板100に平行な方向から見たときの第1面102側かつ、基板100に垂直な方向から見たときの第1面102又は第2面104と重ならない位置に位置している。他の例において、センサ装置20は、基板100の第1面102の正面にあってもよいし、又は基板100の第1面102と第2面104の間の側方にあってもよい。さらに他の例において、センサ装置20は、基板100の第2面104の斜め前にあってもよく、具体的には、基板100に平行な方向から見たときの基板100の第2面104側かつ、基板100に垂直な方向から見たときの第1面102又は第2面104と重ならない位置に位置していてもよい。
 センサ装置20は、光装置30の周囲の情報を取得するための光センシングを行う。図1に示す例において、センサ装置20は、発光素子210及び受光素子220を含んでいる。一例において、センサ装置20は、測距センサ、特にLiDAR(Light Detection And Ranging)にすることができる。この例において、発光素子210は、センサ装置20の外部に向けて光を発し、受光素子220は、発光素子210から発せられて対象物によって反射された光を受ける。一例において、発光素子210は、電気的エネルギーを光エネルギーに変換可能な素子、例えばレーザダイオード(LD)にすることができ、受光素子220は、光エネルギーを電気的エネルギーに変換可能な素子、例えばフォトダイオード(PD)にすることができる。センサ装置20は、光が発光素子210から発せられてから受光素子220によって受けられるまでの時間に基づいて、センサ装置20から対象物までの距離を検出することができる。
 センサ装置20の受光素子220は、センサ装置20の外部からの光を検出する。したがって、受光素子220の誤検出を防ぐため、発光装置10から発せられた光が受光素子220に入射されることを可能な限り抑えることが望ましい。
 光装置30は、発光及び光センシングを行うための用途、例えば、自動車の、測距センサ付きテールランプに用いることができる。この例においては、発光装置10が発光の機能を実現し、センサ装置20が光センシングの機能を実現する。
 上述した構成によれば、発光装置10から発せられる光による受光素子220の誤検出を抑えることができる。具体的には、上述したように、本実施形態では、各発光素子140から発せられて基板100の第1面102側から漏れる光の量が抑えられている。したがって、発光装置10から発せられる光が装置20(受光素子220)へ入射されることを抑えることができる。したがって、発光装置10から発せられる光による受光素子220の誤検出を抑えることができる。
 特に本実施形態においては、装置20(受光素子220)が基板100の第1面102の正面又は斜め前にあっても、発光装置10から発せられる光による受光素子220の誤検出を抑えることができる。上述したように、本実施形態では、各発光素子140から発せられて基板100の第1面102側から漏れる光の量が抑えられている。したがって、発光装置10から発せられた光の基板100の第1面102の正面又は斜め前への漏れを抑えることができる。したがって、装置20(受光素子220)が基板100の第1面102の正面又は斜め前にあっても、発光装置10から発せられる光による受光素子220の誤検出を抑えることができる。
(実施形態2)
 図2は、実施形態2に係る光装置30を説明するための図であり、実施形態1の図1に対応する。本実施形態に係る光装置30は、以下の点を除いて、実施形態1に係る光装置30と同様である。
 センサ装置20は、光装置30の周囲の情報を取得するための光センシングを行う。図2に示す例において、センサ装置20は、複数の受光素子220を含んでいる。一例において、センサ装置20は、撮像センサにすることができる。この例において、複数の受光素子220は、画像を電気信号に変換可能な素子、例えば、CCD(Charge Coupled Device)イメージセンサ又はCMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)イメージセンサにすることができる。一例において、各受光素子220は、光エネルギーを電気的エネルギーに変換可能な素子、例えばフォトダイオード(PD)にすることができる。センサ装置20は、複数の受光素子220によって、センサ装置20の外部の対象物の像を検出することができる。
 センサ装置20の受光素子220は、センサ装置20の外部からの光を検出する。したがって、受光素子220の誤検出を防ぐため、発光装置10から発せられて受光素子220に入射される光の量を可能な限り抑えることが望ましい。
 光装置30は、発光及び光センシングを行うための用途、例えば、自動車の、撮像センサ付きテールランプに用いることができる。この例においては、発光装置10が発光の機能を実現し、センサ装置20が光センシングの機能を実現する。
 本実施形態においても、実施形態1と同様にして、発光装置10から発せられる光による受光素子220の誤検出を抑えることができる。
(実施形態3)
 図3は、実施形態3に係る発光装置10を示す平面図である。図4は、図3のA-A断面図である。
 図4を用いて発光装置10の概要について説明する。発光装置10は、基板100、複数の発光素子140及び複数の透光部154を備えている。基板100は、第1面102及び第2面104を有している。第2面104は、第1面102の反対側にある。複数の発光素子140は、基板100の第1面102側に位置している。複数の発光素子140のそれぞれは、第1電極110、有機層120及び第2電極130を含んでいる。第2電極130は、遮光性を有している。複数の透光部154のそれぞれは、隣り合う発光素子140の間に位置している。基板100の第2面104側には、基板100よりも低い屈折率を有する媒質(例えば、空気)が位置している。特に図4に示す例では、基板100の第2面104は、当該媒質に接している。ただし、基板100の第2面104は、当該媒質に接していなくてもよく、基板100の第2面104と上述した媒質の間には、基板100及び当該媒質とは異なる領域(例えば、光取り出しフィルム)が位置していてもよい。
 本発明者は、各発光素子140の配光分布を調整することによって、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量を抑えることができることを見出した。具体的には、図5を用いて後述するように、高屈折率媒質(図5に示す例では、ガラス)から低屈折率媒質(図5に示す例では、空気)に入射する光の反射率は、フレネル反射によって、高屈折率媒質と低屈折率媒質の臨界角(図5に示す例では、おおよそ41°)の近傍において急激に上昇する。本発明者は、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光は、基板100(上述した高屈折率媒質に相当)と上記媒質(上述した低屈折率媒質に相当)の界面でフレネル反射によって反射した光に主に起因することを見出した。さらに、図8から図13を用いて後述するように、本発明者は、各発光素子140の配光分布につき発光素子140の正面における光度(正面光度lf)及び基板100と上記媒質の臨界角方向における光度(臨界角光度lc)を調整することで正面光度lfに対する臨界角光度lcの光度比Rcが小さくなるほど発光面(第2面104)の反対側へ漏れる光の量をより抑えることができることを見出した。これらの知見に基づいて、発光面(第2面104)の反対側へ漏れる光の量を一定の値以下に抑えることができる。
 なお、基板100と上記媒質の臨界角は、基板100と当該媒質が接している場合だけでなく、基板100と当該媒質の間に他の領域がある場合であっても、決定することができる。特に、基板100と当該媒質の間に他の領域がある場合、上述した臨界角は、スネルの法則に基づいて、当該他の領域の屈折率を考慮することなく、基板100の屈折率及び上記媒質の屈折率のみによって決定することができる。つまり、基板100の第2面104は、上記媒質に接していてもよいし、又は接していなくてもよい。以下では、基板100の第2面104が上記媒質に接するとして説明を行う。
 さらに、各発光素子140の配光分布とは、基板100の内部における配光分布である。図15及び図16を用いて後述するように、基板100の内部における配光分布は、基材Bを用いて測定することができる。
 次に、図3を用いて、発光装置10の平面レイアウトの詳細について説明する。図3では、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)側から発光装置10を見ている。発光装置10は、基板100、複数の発光部152及び複数の透光部154を備えている。
 図3に示す例において、基板100の形状は、矩形である。ただし、基板100の形状は矩形に限定されるものではなく、例えば、矩形以外の多角形であってもよい。
 複数の発光素子140(発光部152)及び複数の透光部154は、交互に並んでおり、ストライプ状に配置されている。各発光素子140(発光部152)及び各透光部154は、基板100の一対の辺に沿って延伸しており、複数の発光素子140(発光部152)及び複数の透光部154は、基板100の他のもう一対の辺に沿って並んでいる。
 次に、図4を用いて、発光装置10の断面構造の詳細について説明する。発光装置10は、基板100、複数の発光素子140及び複数の透光部154を備えている。
 基板100は、透光性を有している。このため、各発光素子140からの光は、基板100を透過することができる。さらに、発光装置10の外部からの光も基板100を透過することができる。特に、基板100は、遮光性部材(例えば、第2電極130)によって覆われていない領域においては、透光部154として機能することができる。発光装置10の外部からの光は、透光部154を透過することができる。
 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2面104は、発光装置10の発光面として機能しており、具体的には、複数の発光素子140からの光は、主に第2面104から出力される。
 複数の発光素子140は、基板100の第1面102上に位置している。各発光素子140は、第1電極110、有機層120及び第2電極130を有している。第1電極110、有機層120及び第2電極130は、基板100の第1面102から順に積層されている。
 第1電極110は、透光性を有している。このため、有機層120から発せられた光は、第1電極110を透過することができ、これにより、基板100に入射することができる。
 有機層120は、有機エレクトロルミネッセンスによって光を発する発光層を含んでいる。有機層120の発光層は、第1電極110と第2電極130の間の電圧によって光を発することができる。
 第2電極130は、第1電極110と向かい合って位置している。例えば、遮光性、光反射性、光吸収性の少なくともいずれかを有している場合は、有機層120から発せられた光は、第2電極130を透過することなく、第2電極130によって反射する。一方で、第2電極130が透光性を有していた場合は発光装置10としての全体の透過率が向上する。発光装置10において、第2電極130の透光性が異なっていてもよい。
 各発光素子140は、発光部152を有している。発光素子140は、発光部152から光を発することができる。
 各第2電極130は、2つのギャップ部131を有している。一方のギャップ部131は、発光部152の一方の端部の外側にあり、もう一方のギャップ部131は、発光部152のもう一方の端部の外側にある。
 透光部154は、遮光性部材、具体的には第2電極130と重なっておらず、このため、発光装置10の外部からの光は、透光部154を透過することができる。光線透過率を高く維持する観点からすると、透光部154の幅は、第2電極130の幅よりも広いことが好ましい。ただし、透光部154の幅は、第2電極130の幅と等しくてもよいし、又は第2電極130の幅よりも狭くてもよい。
 図5は、ガラスから空気に入射する光の反射率を示すグラフである。図5には、p波の反射率、s波の反射率及びこれらの平均の反射率が示されている。図5に示すように、p波の反射率、s波の反射率及びこれらの平均の反射率は、いずれも、ガラスと空気の臨界角(おおよそ41°)の近傍において急激に上昇する。これは、ガラスと空気の界面におけるフレネル反射に起因するものである。
 図5に示す結果から、基板100から上記媒質に入射する光の反射率も、基板100と上記媒質の臨界角の近傍において急激に上昇するといえる。
 図6は、図3及び図4に示した発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の方向を説明するための図である。図6に示す例では、複数の発光部152から光が発せられており、基板100の第1面102側及び基板100の第2面104側のそれぞれに配光分布が生成されている。
 基板100の第2面104(発光装置10の発光面)側における配光分布は、第2面104に垂直な方向において第1光度L1を有しており、さらに、基板100の第1面102(発光装置10の発光面とは反対側の面)側における配光分布は、第1面102に垂直な方向から複数の発光素子140(複数の発光部152)の配列方向に沿って角度φ傾いた方向において第2光度L2を有している。特に図6に示す例では、第2光度L2は、2つの直線l1及びl2を含む円Cの周上における光度である。直線l1は、複数の発光部152の配列方向に沿って基板100の中心を通過する直線であり、直線l2は、基板100の法線方向に沿って基板100の中心を通過する直線である。
 次に、図3及び図4に示した発光装置10の測定結果について説明する。
 基板100は、ガラス基板(屈折率:1.52)とした。基板100の厚みTは、0.1mmとした。基板100の形状は、9mm×10mmの矩形とした。基板100の第2面104は、空気(屈折率:1)に接するようにした。14個の発光素子140を基板100の長辺(10mmの長さを有する辺)に沿って等間隔に並べた。
 各発光部152の幅は、0.2mmとした。隣り合う発光部152の中心間距離(言い換えると、発光部152のピッチ)は、0.714mmとした。第2電極130の幅は、0.27mmとした。言い換えると、ギャップ部131の幅Gは、0.035mmとした。
 有機層120の厚みは、0.0001mmとした。第2電極130の厚みは、0.0001mmとした。なお、この測定では、第1電極110は考慮しなかった。言い換えると、第1電極110の厚みはゼロとみなした。
 図7は、シミュレーションで用いた各発光素子140の配光分布を説明するための図である。このシミュレーションでは、10種類の発光素子140、すなわち、配光分布がcosθに従う発光素子140、配光分布がcosθに従う発光素子140、配光分布がcosθに従う発光素子140、配光分布がcosθに従う発光素子140、配光分布がcosθに従う発光素子140、配光分布がcosθに従う発光素子140、配光分布がcosθに従う発光素子140、配光分布がcosθに従う発光素子140、配光分布がcosθに従う発光素子140及び配光分布がcos10θに従う発光素子140のそれぞれを用いた。
 図7に示すように、cosθからcos10θに向かうにつれて、発光素子140の正面方向(角度θ=0°)における配光分布のピークが急峻になる。言い換えると、cosθからcos10θに向かうにつれて正面光度lfに対する臨界角光度lcの光度比Rcが小さくなる。このcosθのような配光分布を有する発光素子140あるいは発光装置10をランバーシアン光源とよぶ。cosθの場合、指向性半値角(あるいは単に半値角)は120度となる。一方でcos10θのような配光分布は指向性の高い光源(高指向性光源)である。この場合、配光分布は、特定の方向(図6における第2面104に垂直な方向)に発光強度のピークを有し、その配光分布の指向性半値角は50度以下である。また、例えばcosθに従う発光素子140の半値角は66度であり、cosθの乗数が増えるにつれて指向性半値角は減少する。
 図8は、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量のシミュレーション結果の第1例を示す図である。このシミュレーションでは、図7に示した10種類の発光素子140のそれぞれについて光度比Rを算出した。ただし、説明のため、図8には、6種類の発光素子140、すなわち、配光分布がcosθに従う発光素子140、配光分布がcosθに従う発光素子140、配光分布がcosθに従う発光素子140、配光分布がcosθに従う発光素子140、配光分布がcosθに従う発光素子140及び配光分布がcos10θに従う発光素子140についてのみ光度比Rを示している。光度比Rは、第1光度L1に対する第2光度L2の光度比L2/L1である。図6を用いて説明したように、第1光度L1は、第2面104に垂直な方向における光度であり、第2光度L2は、第1面102に垂直な方向から複数の発光素子140(複数の発光部152)の配列方向に沿って角度φ傾いた方向における光度である。
 図8に示すように、cosθからcos10θに向かうにつれて、角度φにつき0°から90°のほぼ全域に亘って光度比Rが減少している。言い換えると、正面光度lfに対する臨界角光度lcの光度比Rcが小さくなるにつれて、角度φにつき0°から90°のほぼ全域に亘って、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量が減少している。なお、図8に示す例において、基板100と上記媒質の臨界角は、41.14°である。
 図9は、正面光度lfに対する臨界角光度lcの光度比Rcと図8に示した光度比Rの最大値Rmaxとの関係を示すグラフである。図9に示すように、最大光度比Rmaxは、光度比Rcが減少するにつれて減少している。このことは、光度比Rcが小さくなるほど発光面(第2面104)の反対側へ漏れる光の量をより抑えることができることを示唆する。
 本発明者は、図8及び図9の結果に基づいて、光度比Rmaxが2%以下となる条件を検討した。本発明者が検討したところ、光度比Rmaxが2%以下である場合、発光面(第2面104)の反対側へ漏れる光の量が十分に抑えられていることが明らかとなった。すなわち、光度比Rmaxの許容値は2%とみなすことができる。
 図9に示す例において、光度比Rcと最大光度比Rmaxの関係は、Rmax=5Rc+0.2と近似することができる。この結果より、光度比Rcが0.36以下であるとき、最大光度比Rmaxは2%以下となる。言い換えると、各発光素子140の配光分布が、基板100と上記媒質の臨界角方向において、発光素子140の正面方向における光度の0.36倍以下の光度を有するとき、発光面(第2面104)の反対側へ漏れる光の量を十分に抑えることができる。ここで、光度比Rcが0.36以下となる発光素子140は、cosθに従う発光素子140よりもcosθの乗数が大きい発光素子であり、言い換えると、半値角が66度以下の発光素子140である。
 図10は、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量のシミュレーション結果の第2例を示す図である。図10に示す第2例は、基板100がPET(ポリエチレンテレフタレート)(屈折率:1.6)からなる点を除いて、図8に示した第1例と同様である。
 図10に示すように、cosθからcos10θに向かうにつれて、角度φにつき0°から90°のほぼ全域に亘って光度比Rが減少している。言い換えると、正面光度lfに対する臨界角光度lcの光度比Rcが小さくなるにつれて、角度φにつき0°から90°のほぼ全域に亘って、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量が減少している。なお、図10に示す例において、基板100と上記媒質の臨界角は、38.68°である。
 図11は、正面光度lfに対する臨界角光度lcの光度比Rcと図10に示した光度比Rの最大値Rmaxとの関係を示すグラフである。図11に示すように、最大光度比Rmaxは、光度比Rcが減少するにつれて減少している。このことは、光度比Rcが小さくなるほど発光面(第2面104)の反対側へ漏れる光の量をより抑えることができることを示唆する。
 図11に示す例において、光度比Rcと最大光度比Rmaxの関係は、Rmax=5Rc+0.2と近似することができる。この結果より、光度比Rcが0.36以下であるとき、最大光度比Rmaxは2%以下となる。言い換えると、各発光素子140の配光分布が、基板100と上記媒質の臨界角方向において、発光素子140の正面方向における光度の0.36倍以下の光度を有するとき、発光面(第2面104)の反対側へ漏れる光の量を十分に抑えることができる。
 図8及び図9に示す第1例及び図10及び図11に示す第2例のいずれにおいても、各発光素子140の配光分布が、基板100と上記媒質の臨界角方向において、発光素子140の正面方向における光度の0.36倍以下の光度を有するとき、発光面(第2面104)の反対側へ漏れる光の量を十分に抑えることができる。このことは、各発光素子140の配光分布を調整することによって、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量を基板100の材料に依存せず抑えることができることを示唆する。
 図12は、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量のシミュレーション結果の第3例を示す図である。図12に示す第3例は、基板100の厚みTが0.05mmである点を除いて、図8に示した第1例と同様である。言い換えると、図12に示す例における基板100の厚みT(0.05mm)は、図8に示した例における基板100の厚みT(0.1mm)よりも薄くなっている。
 図12に示すように、cosθからcos10θに向かうにつれて、角度φにつき0°から90°のほぼ全域に亘って光度比Rが減少している。言い換えると、正面光度lfに対する臨界角光度lcの光度比Rcが小さくなるにつれて、角度φにつき0°から90°のほぼ全域に亘って、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量が減少している。
 さらに、cosθからcos10θまでのいずれについても、図12における光度比Rは、図8における光度比Rよりも小さくなっている(基板100の厚みTが薄いほど光度比Rが小さくなる理由は、図14を用いて後述する。)。このため、図12において最大光度比Rmaxを2%以下にするために必要な光度比Rcは、図8において最大光度比Rmaxを2%以下にするために必要な光度比Rc(0.36)よりも大きくすることができる。このため、図12においては、各発光素子140の配光分布が、基板100と上記媒質の臨界角方向において、発光素子140の正面方向における光度の0.36倍以下の光度を有するとき、発光面(第2面104)の反対側へ漏れる光の量を十分に抑えることができる。
 図13は、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量のシミュレーション結果の第4例を示す図である。図13に示す第4例は、基板100の厚みTが0.2mmである点を除いて、図8に示した第1例と同様である。言い換えると、図13に示す例における基板100の厚みT(0.2mm)は、図8に示した例における基板100の厚みT(0.1mm)よりも厚くなっている。
 図13に示すように、cosθからcos10θに向かうにつれて、角度φにつき0°から90°のほぼ全域に亘って光度比Rが減少している。言い換えると、正面光度lfに対する臨界角光度lcの光度比Rcが小さくなるにつれて、角度φにつき0°から90°のほぼ全域に亘って、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量が減少している。
 さらに、cosθからcos10θまでのいずれについても、図13における光度比Rは、図8における光度比Rよりも大きくなっている(基板100の厚みTが厚いほど光度比Rが大きくなる理由は、図14を用いて後述する。)。このため、図13において最大光度比Rmaxを2%以下にするために必要な光度比Rcは、図8において最大光度比Rmaxを2%以下にするために必要な光度比Rc(0.36)よりも小さくする必要がある。具体的には、本発明者は、最大光度比Rmaxが2%以下となる条件を、図9及び図11を用いて説明した方法と同様にして検討した。その結果、各発光素子140の配光分布は、基板100と上記媒質の臨界角方向において、発光素子140の正面方向における光度の0.20倍以下の光度を有する必要があることが明らかとなった。
 図14は、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量が基板100の厚みTに依存して変化する理由を説明するための図である。図14(a)に示す例及び図14(b)に示す例では、いずれも、発光部152の同一位置から同一の方向に光が発せられている。図14(a)に示す例と図14(b)に示す例は、図14(b)における基板100の厚みTが図14(a)における基板100の厚みTよりも薄い点を除いて、互いに共通している。
 図14(a)及び図14(b)の双方に示すように、発光部152から発せられた光は、フレネル反射によって、基板100の第2面104で反射することがある。図14(a)に示す例では、基板100の厚みTが厚く、このため、基板100の第2面104で反射した光が基板100の第2面104の反対側へ漏れている。これに対して、図14(b)に示す例では、基板100の厚みTが薄く、このため、基板100の第2面104で反射した光がギャップ部131によって遮られ、基板100の第2面104の反対側へ漏れていない。このようにして、基板100の厚みTが薄いほど光度比Rが小さくなり、基板100の厚みTが厚いほど光度比Rが大きくなる。
 図15は、発光素子140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。
 図15に示す例では、基材Bを用いて配光分布を測定している。基材Bの屈折率は、基板100の屈折率と等しくなっている。基材Bの形状は、半球又は半円柱となっている。発光装置10の中心は、基材Bの中心上に位置している。特に図15に示す例では、基材Bの大きさは、発光装置10の大きさよりも十分に大きく、複数の発光素子140は、いずれも、基材Bの中心上に位置するとみなすことができる。
 図15に示す例では、複数の発光部152がいずれも光を発している。上述したように、複数の発光部152(複数の発光素子140)は、いずれも、基材Bの中心上に位置するとみなすことができるため、複数の発光部152から発せられた光は、基材Bの球面又は円柱面で屈折することなく、基材Bの球面又は円柱面から出射される。したがって、基材Bの球面又は円柱面から出射された光を測定することで、発光素子140の配光分布を測定することができる。
 図16は、発光素子140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16に示す例では、基材Bを用いて配光分布を測定している。基材Bの屈折率は、基板100の屈折率と等しくなっている。基材Bの形状は、半球又は半円柱となっている。発光装置10の中心は、基材Bの中心上に位置している。特に図16に示す例では、発光装置10は、複数の発光部152のうちの発光部152aが基材Bの中心上に位置している。
 図16に示す例では、発光部152aが光を発しており、発光部152a以外の発光部、すなわち、発光部152b及び発光部152cは、光を発していない。発光部152b及び発光部152cは、発光部152b及び発光部152cに電流を流さないことにより、又は発光部152b及び発光部152cを遮光することにより、光を発しないようにすることができる。上述したように、発光部152aは、基材Bの中心上に位置しているため、発光部152aから発せられた光は、基材Bの球面又は円柱面で屈折することなく、基材Bの球面又は円柱面から出射される。したがって、基材Bの球面又は円柱面から出射された光を測定することで、発光素子140(発光部152a)の配光分布を測定することができる。なお、図16に示す例では、測定器Mを用いて、基材Bの球面又は円柱面から出射された光を測定している。
 以上、本実施形態によれば、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量を抑えることができる。
 なお、図8、図10、図12及び図13のいずれにおいても、発光装置10につき第2面104側における配光分布は、第2面104に垂直な方向(角度φ=0°)において、第2面104に垂直な方向から傾いた方向(角度φ>0°)における光度よりも小さい光度を有していてもよい。発光装置10の通常の使用においては、第2面104の正面から発光装置10を見る機会が多くある。一方で、発光装置10自体が水平方向から傾いて使用される場合もある。その場合は発光装置10の第2面104での発光光度のピークを第2面104に垂直な方向から傾いた方向(角度φ>0°)とすることで対応することができる。
 図17は、実施例に係る発光装置10を示す平面図である。図18は、図17から有機層120及び第2電極130を取り除いた図である。図19は、図18から絶縁層160を取り除いた図である。図20は、図17のP-P断面図である。
 図20を用いて発光装置10の概要について説明する。実施形態3と同様にして、発光装置10は、基板100、複数の発光素子140及び複数の透光部154を備えている。基板100は、第1面102及び第2面104を有している。第2面104は、第1面102の反対側にある。複数の発光素子140は、基板100の第1面102側に位置している。複数の発光素子140のそれぞれは、第1電極110、有機層120及び第2電極130を含んでいる。第2電極130は、遮光性を有している。複数の透光部154のそれぞれは、隣り合う発光素子140の間に位置している。実施形態3と同様にして、各発光素子140の配光分布を調整することによって、発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量を抑えることができる。
 次に、図17から図19を用いて、発光装置10の平面レイアウトの詳細について説明する。発光装置10は、基板100、複数の第1接続部112、第1配線114、複数の第2接続部132、第2配線134、複数の発光素子140及び複数の絶縁層160を備えている。複数の発光素子140のそれぞれは、第1電極110、有機層120及び第2電極130を含んでいる。
 基板100の形状は、第1面102に垂直な方向から見た場合、一対の長辺及び一対の短辺を有する矩形である。ただし、基板100の形状は、矩形に限定されるものではない。基板100の形状は、第1面102に垂直な方向から見た場合、例えば円でもよいし、又は矩形以外の多角形であってもよい。
 複数の第1電極110は、互いに離間して位置しており、具体的には、基板100の長辺に沿って一列に並んでいる。複数の第1電極110のそれぞれは、基板100の短辺に沿って延伸している。
 複数の第1電極110のそれぞれは、複数の第1接続部112のそれぞれを介して、第1配線114に接続している。第1配線114は、基板100の一対の長辺の一方に沿って延伸している。外部からの電圧は、第1配線114及び第1接続部112を介して第1電極110に供給される。なお、図19に示す例において、第1電極110及び第1接続部112は、互いに一体となっている。言い換えると、発光装置10は、第1電極110として機能する領域及び第1接続部112として機能する領域を有する導電層を備えている。
 複数の第2電極130のそれぞれは、複数の第1電極110のそれぞれに重なっている。複数の第2電極130は、互いに離間して位置しており、具体的には、基板100の長辺に沿って一列に並んでいる。複数の第2電極130のそれぞれは、基板100の短辺に沿って延伸しており、具体的には、基板100の短辺に沿って延伸する一対の長辺及び基板100の長辺に沿って延伸する一対の短辺を有している。
 複数の第2電極130のそれぞれは、複数の第2接続部132のそれぞれを介して、第2配線134に接続している。第2配線134は、基板100の一対の長辺の他方に沿って延伸している。外部からの電圧は、第2配線134及び第2接続部132を介して第2電極130に供給される。
 複数の絶縁層160のそれぞれは、複数の第1電極110のそれぞれに重なっている。複数の絶縁層160は、互いに離間して位置しており、具体的には、基板100の長辺に沿って一列に並んでいる。複数の絶縁層160のそれぞれは、基板100の短辺に沿って延伸しており、具体的には、基板100の短辺に沿って延伸する一対の長辺及び基板100の長辺に沿って延伸する一対の短辺を有している。
 複数の絶縁層160のそれぞれは、開口162を有している。図20を用いて後述するように、開口162内において、発光素子140は、発光部152として機能する領域を有している。言い換えると、絶縁層160は、発光部152を画定している。発光部152(開口162)は、基板100の短辺に沿って延伸しており、具体的には、基板100の短辺に沿って延伸する一対の長辺及び基板100の長辺に沿って延伸する一対の短辺を有している。
 次に、図20を用いて、発光装置10の断面の詳細を説明する。発光装置10は、基板100、発光素子140及び絶縁層160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。発光素子140は、第1電極110、有機層120及び第2電極130を含んでいる。発光素子140及び絶縁層160は、基板100の第1面102上にある。絶縁層160の開口162内において、発光素子140は、発光部152として機能する領域を有している。
 基板100は、透光性を有している。一例において、基板100は、ガラスを含んでいる。他の例において、基板100は、樹脂を含んでいてもよい。
 第1電極110は、透光性及び導電性を有している。具体的には、第1電極110は、透光性及び導電性を有する材料を含んでおり、例えば金属酸化物、具体的には例えば、ITO(Indium Tin Oxide)及びIZO(Indium Zinc Oxide)の少なくとも1つを含んでいる。これにより、有機層120からの光は、第1電極110を透過することができる。
 有機層120は、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層を含んでいる。正孔注入層及び正孔輸送層は、第1電極110に接続している。電子輸送層及び電子注入層は、第2電極130に接続している。発光層は、第1電極110と第2電極130の間の電圧によって光を発する。
 本実施例では第2電極130は、遮光性、または光反射性を有し、さらに、導電性を有している。具体的には、第2電極130は、光反射性及び導電性を有する材料を含んでおり、例えば金属、具体的には例えば、Al、Ag及びMgAgの少なくとも1つを含んでいる。これにより、有機層120からの光は、第2電極130をほとんど透過することなく、第2電極130で反射される。
 第2電極130は、2つのギャップ部131を有している。一方のギャップ部131は、発光部152の一方の端部の外側にあり、もう一方のギャップ部131は、発光部152のもう一方の端部の外側にある。
 絶縁層160は、透光性を有している。一例において、絶縁層160は、有機絶縁材料、具体的には例えばポリイミドを含んでいる。他の例において、絶縁層160は、無機絶縁材料、具体的には例えば、シリコン酸化物(SiO)、シリコン酸窒化物(SiON)又はシリコン窒化物(SiN)を含んでいてもよい。
 第2電極130は端部130a及び端部130bを有し、絶縁層160は端部160a及び端部160bを有している。端部130a及び端部160aは、互いに同じ方向を向いている。端部130b及び端部160bは、互いに同じ方向を向いており、それぞれ、端部130a及び端部160aの反対側にある。
 第1面102に垂直な方向から見た場合、基板100の第1面102は、複数の領域102a、複数の領域102b複数の領域102cを有している。複数の領域102aのそれぞれは、第2電極130の端部130aと重なる位置から端部130bと重なる位置まで広がっている。複数の領域102bのそれぞれは、第2電極130の端部130aと重なる位置から絶縁層160の端部160aと重なる位置まで(又は第2電極130の端部130bと重なる位置から絶縁層160の端部160bと重なる位置まで)広がっている。複数の領域102cのそれぞれは、互いに隣接する2つの絶縁層160のうちの一方の絶縁層160の端部160aと重なる位置から他方の絶縁層160の端部160bと重なる位置まで広がっている。
 領域102aは、第2電極130と重なっており、このため、発光装置10は、領域102a、領域102b及び領域102cと重なる領域のうち、領域102aと重なる領域で最も低い光線透過率を有している。領域102cは、第2電極130及び絶縁層160のいずれとも重なっておらず、このため、発光装置10は、領域102a、領域102b及び領域102cと重なる領域のうち、領域102cと重なる領域で最も高い光線透過率を有している。領域102bは、第2電極130と重ならず絶縁層160と重なっており、このため、発光装置10は、領域102bと重なる領域においては、領域102aと重なる領域における光線透過率よりも高く、かつ領域102cと重なる領域における光線透過率よりも低い光線透過率を有している。
 上述した構成においては、発光装置10の全体としての光線透過率が高いものとなっている。詳細には、光線透過率の高い領域の幅、すなわち、領域102cの幅d3が広くなっており、具体的には、領域102cの幅d3は、領域102bの幅d2よりも広くなっている(d3>d2)。このようにして、発光装置10の全体としての光線透過率は、高いものとなっている。
 上述した構成においては、発光装置10が特定の波長の光を多く吸収することが防止されている。詳細には、光が絶縁層160を透過する領域の幅、すなわち、領域102bの幅d2が狭くなっており、具体的には、領域102bの幅d2は、領域102cの幅d3よりも狭くなっている(d2<d3)。絶縁層160は、特定の波長の光を吸収することがある。このような場合においても、上述した構成においては、絶縁層160を透過する光の量を少なくすることができる。このようにして、発光装置10が特定の波長の光を多く吸収することが防止されている。
 なお、領域102cの幅d3は、領域102aの幅d1よりも広くてもよいし(d3>d1)、領域102aの幅d1よりも狭くてもよいし(d3<d1)、又は領域102aの幅d1と等しくてもよい(d3=d1)。
 一例において、領域102aの幅d1に対する領域102bの幅d2の比d2/d1は、0以上0.2以下であり(0≦d2/d1≦0.2)、領域102aの幅d1に対する領域102cの幅d3の比d3/d1は、0.3以上2以下である(0.3≦d3/d1≦2)。より具体的には、一例において、領域102aの幅d1は、50μm以上500μm以下であり、領域102bの幅d2は、0μm以上100μm以下であり、領域102cの幅d3は、15μm以上1000μm以下である。
 発光装置10は、半透過OLEDとして機能している。具体的には、第2電極130と重ならない領域は、透光部154として機能している。このようにして、発光装置10では、複数の発光部152及び複数の透光部154が交互に並んでいる。複数の発光部152から光が発せられていない場合、人間の視覚では、第1面102側の物体が第2面104側から透けて見え、第2面104側の物体が第1面102側から透けて見える。さらに、複数の発光部152からの光は、第2面104側から主に出力され、第1面102側からはほとんど出力されない。複数の発光部152から光が発せられている場合、人間の視覚では、第2面104側の物体が第1面102側から透けて見える。
 一例において、発光装置10は、自動車のハイマウントストップランプとして用いることができる。この場合、発光装置10は、自動車のリアウインドウに貼り付けることができる。さらに、この場合、発光装置10は、例えば、赤色の光を発する。
 次に、図17から図20に示した発光装置10の製造方法について説明する。
 まず、基板100の第1面102上に、第1電極110、第1接続部112及び第2接続部132を形成する。一例において、第1電極110、第1接続部112及び第2接続部132は、スパッタリングにより形成された導電層をパターニングすることにより形成される。
 次いで、絶縁層160を形成する。一例において、絶縁層160は、基板100の第1面102上に塗布された感光性樹脂をパターニングすることにより形成される。
 次いで、有機層120を形成する。一例において、有機層120は、蒸着により形成される。他の例において、有機層120は、塗布により形成されてもよい。この場合、絶縁層160の開口162内に有機層120の材料を塗布する。
 次いで、第2電極130を形成する。一例において、第2電極130は、マスクを用いた真空蒸着により形成される。
 このようにして、図17から図20に示した発光装置10が製造される。
 図21は、正面光度lfに対する臨界角光度lcの光度比Rcを小さくするための構造の第1例を示す図である。
 発光素子140は、第1電極110、有機層120、第2電極130及び半透過反射層170を有している。第2電極130は、反射層として機能している。このようにして、発光素子140は、共振器構造(マイクロキャビティ)を有している。具体的には、有機層120から発せられた光は、第2電極130(反射層)と半透過反射層170の間で反射し、半透過反射層170から出力される。このようなマイクロキャビティにおいては、発光素子140の配光分布は、発光素子140の正面方向において急峻なピークを有するようになり、これにより、正面光度lfに対する臨界角光度lcの光度比Rcを小さくすることができる。
 一例において、半透過反射層170は、互いに積層された複数の誘電体膜を含んでいる。このような複数の誘電体膜は、ハーフミラー、すなわち、半透過反射層170として機能することができる。他の例において、半透過反射層170は、金属薄膜(例えば、Ag薄膜)であってもよい。この例においては、金属薄膜の厚みは薄く、光の一部が金属薄膜を透過することができる。このため、金属薄膜は、ハーフミラー、すなわち、半透過反射層170として機能することができる。
 図22は、正面光度lfに対する臨界角光度lcの光度比Rcを小さくするための構造の第2例を示す図である。
 発光装置10は、反射部180を有している。反射部180は、発光素子140と基板100の第2面104の間に位置しており、特に図22に示す例では、基板100の内部に埋め込まれている。反射部180は、反射面182を有している。反射面182は、第2面104側に近づくにつれて発光素子140の外側に向けて傾いている。
 図22に示す例では、発光素子140から発せられた光が反射部180の反射面182によって反射している。反射面182は、第2面104側に近づくにつれて発光素子140の外側に向けて傾いているため、第2面104に垂直な方向に対する光軸の傾きは、反射面182で反射した後において反射面182で反射する前よりも緩やかにすることができる。このため、第2面104に大きな入射角で入射する光の量を抑えることができ、これにより、正面光度lfに対する臨界角光度lcの光度比Rcを小さくすることができる。
 本実施例によれば、実施形態と同様にして、発光装置10の発光面(基板100の第2面104)の反対側へ漏れる光の量を抑えることができる。
(他の実施例)
 以下に他の実施例について記載する。他の実施例では第2電極130は透光性を有していてもよい。この場合、第2電極130は前述した第1電極110の材料や前述した第2電極の材料を100nm以下の膜厚とすることで達成できる。このような構成にすることで発光装置10は全体として高い透光性を有することができる。また、このような構成にすることで主発光の面を基板100の第1面102側としてもよい。
 ただしその場合には発光が基板100を通過しないため、第2電極130と基板100の第1面102側の最終的に出射される低屈折率媒質との臨界角度において、光源の第2電極130内配光が実施例と同様の特徴(正面に対して臨界角度の光度が0.36倍以下)を満たす必要がある。これにより電極130の出射面側表面でのフレネル反射が低減し、基板100の第2面104側へ主発光が漏れるのを防ぐことができる。
 この場合、発光素子140の第2電極130を介して取り出された光が封止等で反射散乱した光が基板100を介して第2面104側へ取り出されるのを防ぐことができる。
 他の実施例によれば、実施例と同様にして、発光装置10として高い透光率を持たせたまま、発光装置10で主発光と副発光と発光し分けることができる。つまり、副発光の大きさ、換言すれば、発光面(基板100の第2面104または第1面102)の反対側へ漏れる光の量を抑えることができる。特に、発光装置10をディスプレイなどの表示装置として用いた場合、発光装置10の表示内容が認識できる主発光側と、左右が反転することにより、表示内容が認識できなくなる側の副発光側という課題が発生するが、副発光側への発光強度を下げることができるため、違和感を減らすことができる。
 以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
 以下、参考形態の例を付記する。
1. 第1面及び前記第1面の反対側の第2面を有する基板と、
 前記基板の前記第1面側に位置し、第1電極、有機層及び第2電極をそれぞれ含む複数の発光素子と、
 隣り合う発光素子の間にそれぞれ位置する複数の透光部と、
を備え、
 前記基板の前記第2面側には、前記基板よりも低い屈折率を有する媒質が位置し、
 各発光素子の配光分布は、前記基板と前記媒質の臨界角方向において、前記基板に垂直な方向における光度の0.36倍以下の光度を有する発光装置。
2. 1.に記載の発光装置において、
 各発光素子は、共振器構造を有する発光装置。
3. 2.に記載の発光装置において、
 前記共振器構造は、互いに積層された複数の誘電体膜を含む発光装置。
4. 1.に記載の発光装置において、
 前記発光素子と前記基板の前記第2面の間に位置しており、前記発光素子から発せられた光を反射する反射部を有し、
 前記反射部は、前記第2面側に近づくにつれて前記発光素子の外側に向けて傾く反射面を有する発光装置。
5. 1.から4までのいずれか一つに記載の発光装置において、
 前記第2面側における配光分布は、前記第2面に垂直な方向において、前記第2面に垂直な方向から傾いた方向における光度よりも小さい光度を有する発光装置。
6. 1.から5までのいずれか一つに記載の発光装置において、
 前記第2電極は遮光性を有している発光装置。
7. 第1面及び前記第1面の反対側の第2面を有する基板と、
 前記基板の前記第1面側に位置し、第1電極、有機層及び遮光性の第2電極をそれぞれ含む複数の発光素子と、
 隣り合う発光素子の間にそれぞれ位置する複数の透光部と、
を備え、
 前記基板の前記第2面は、前記基板よりも低い屈折率を有する媒質側に位置しており、
 前記第2面側における配光分布は、前記第2面に垂直な方向において、前記第2面に垂直な方向から傾いた方向における光度よりも小さい光度を有する発光装置。
8. 第1面及び前記第1面の反対側の第2面を有する基板と、
 前記基板の前記第1面側に位置し、第1電極、有機層及び第2電極をそれぞれ含む複数の発光素子と、
 隣り合う発光素子の間にそれぞれ位置する複数の透光部と、
を備え、
 各発光素子の発光の指向性半値角は66度以下である発光装置。
9. 8.に記載の発光装置において、
 前記第1面側での発光光度の最大値は、前記第2面側での発光光度の最大値の2%以下である発光装置。
10. 8.又は9.に記載の発光装置において、
 各発光素子は、共振器構造を有する発光装置。
11. 10.に記載の発光装置において、
 前記共振器構造は、互いに積層された複数の誘電体膜を含む発光装置。
12. 8.又は9.に記載の発光装置において、
 前記発光素子と前記基板の前記第2面の間に位置しており、前記発光素子から発せられた光を反射する反射部を有し、
 前記反射部は、前記第2面側に近づくにつれて前記発光素子の外側に向けて傾く反射面を有する発光装置。
13. 7.から12までのいずれか一つに記載の発光装置において、
 前記第2電極は遮光性を有する発光装置。
 この出願は、2017年1月18日に出願された日本出願特願2017-006774号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims (15)

  1.  第1面及び前記第1面の反対側の第2面を有する基板と、
     前記基板の前記第1面側に位置し、第1電極、有機層及び第2電極をそれぞれ含む複数の発光素子と、
     隣り合う発光素子の間にそれぞれ位置する複数の透光部と、
     受光素子と、
    を備え、
     前記基板の前記第2面側には、前記基板よりも低い屈折率を有する媒質が位置し、
     各発光素子の配光分布は、前記基板と前記媒質の臨界角方向において、前記基板に垂直な方向における光度の0.36倍以下の光度を有する光装置。
  2.  請求項1に記載の光装置において、
     各発光素子は、共振器構造を有する光装置。
  3.  請求項2に記載の光装置において、
     前記共振器構造は、互いに積層された複数の誘電体膜を含む光装置。
  4.  請求項1に記載の光装置において、
     前記発光素子と前記基板の前記第2面の間に位置しており、前記発光素子から発せられた光を反射する反射部を有し、
     前記反射部は、前記第2面側に近づくにつれて前記発光素子の外側に向けて傾く反射面を有する光装置。
  5.  請求項1から4までのいずれか一項に記載の光装置において、
     前記第2面側における配光分布は、前記第2面に垂直な方向において、前記第2面に垂直な方向から傾いた方向における光度よりも小さい光度を有する光装置。
  6.  請求項1から5までのいずれか一項に記載の光装置において、
     前記第2電極は遮光性を有している光装置。
  7.  第1面及び前記第1面の反対側の第2面を有する基板と、
     前記基板の前記第1面側に位置し、第1電極、有機層及び遮光性の第2電極をそれぞれ含む複数の発光素子と、
     隣り合う発光素子の間にそれぞれ位置する複数の透光部と、
     受光素子と、
    を備え、
     前記基板の前記第2面は、前記基板よりも低い屈折率を有する媒質側に位置しており、
     前記第2面側における配光分布は、前記第2面に垂直な方向において、前記第2面に垂直な方向から傾いた方向における光度よりも小さい光度を有する光装置。
  8.  第1面及び前記第1面の反対側の第2面を有する基板と、
     前記基板の前記第1面側に位置し、第1電極、有機層及び第2電極をそれぞれ含む複数の発光素子と、
     隣り合う発光素子の間にそれぞれ位置する複数の透光部と、
     受光素子と、
    を備え、
     各発光素子の発光の指向性半値角は66度以下である光装置。
  9.  請求項8に記載の光装置において、
     前記第1面側での発光光度の最大値は、前記第2面側での発光光度の最大値の2%以下である光装置。
  10.  請求項8又は9に記載の光装置において、
     各発光素子は、共振器構造を有する光装置。
  11.  請求項10に記載の光装置において、
     前記共振器構造は、互いに積層された複数の誘電体膜を含む光装置。
  12.  請求項8又は9に記載の光装置において、
     前記発光素子と前記基板の前記第2面の間に位置しており、前記発光素子から発せられた光を反射する反射部を有し、
     前記反射部は、前記第2面側に近づくにつれて前記発光素子の外側に向けて傾く反射面を有する光装置。
  13.  請求項7から12までのいずれか一項に記載の光装置において、
     前記第2電極は遮光性を有する光装置。
  14.  請求項1から13までのいずれか一項に記載の光装置において、
     前記受光素子を含む測距センサを備える光装置。
  15.  請求項1から13までのいずれか一項に記載の光装置において、
     前記受光素子を含む撮像センサを備える光装置。
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