面状发光装置具备：有机EL元件，具有一面及与上述一面相反侧的另一面，从上述一面放射光；保护基板，对于从上述有机EL元件放射的光具有透光性，以与上述有机EL元件的上述一面对置的方式配置，具有与上述有机EL元件的上述一面对置的一表面；保护部，以与上述有机EL元件的上述另一面对置的方式配置，与上述保护基板一起形成将上述有机EL元件收纳以防水的腔体；光取出构造部，介于上述有机EL元件的上述一面与上述保护基板之间，抑制从上述有机EL元件的上述一面和上述保护基板的上述一表面的至少一个的上述有机EL元件放射的光的反射。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及面状发光装置。
技术介绍
以往以来,在各地研究开发了利用有机电致发光(electro-luminesce nce)元件(以下简称为有机EL元件)的面状发光装置。作为有机EL元件，已知有如下的元件，例如在透光性基板(透明基板)的一表面侧具备作为阳极的透明电极、空穴输送层、发光层(有机发光层)、电子注入层、作为阴极的电极的层叠构造。在这种有机EL元件中，通过对阳极与阴极之间施加电压而在发光层发光的光透过透明电极及透光性基板而被取出。 有机EL元件具有如下特征是自发光型的发光元件，呈现比较高效率的发光特性，能够以各种色调进行发光等。因此，有机EL元件被期待作为显示装置(例如平板显示器等的发光体等)或光源(例如液晶显示设备的背灯或照明光源等)的应用，一部分已经被实用化。但是，近年来，为了将有机EL元件应用扩展到这些用途中，希望更高效率、长寿命、高亮度的有机EL元件的开发。支配有机EL元件的效率的原因主要是电-光变换效率、驱动电压、光取出效率这3个。关于电-光变换效率，已报道了将磷光发光材料用作发光层的材料，从而外部量子效率超过20%的技术。该外部量子效率为20%的值如果换算为内部量子效率，则可以认为是大致100%，在电-光变换效率的观点上，可以说在实验上确认了达到所谓的极限值的例子。此外，在驱动电压的观点上，得到了在增加相当于发光层的能隙的电压的10 20%左右的电压下呈现比较高亮度的发光的有机EL元件。因而，很难期待通过这两个原因(电-光变换效率，驱动电压)的改善带来的有机EL元件的效率提高。另一方面，有机EL兀件的光取出效率一般认为是20 30%左右(该值根据发光样式、阳极与阴极之间的层构造而稍稍变化)。光取出效率由于构成产生光的部位及其周边部的材料具有高折射率、吸光性等特性，所以通过折射率不同的材料彼此的界面处的全反射、由材料带来的光的吸收等，不能将光向观测发光的一侧的外界有效地传输，所以考虑成为上述那样的较低的值。即，光取出效率为20 30%是指，无法作为所谓的发光而有效利用的光占全发光量的70 80%，因光取出效率的提高带来的有机EL元件的效率的提高的期待值非常大。伴随着上述背景，在有机EL元件的领域中，在各处进行了用来使有机EL元件的光取出效率提高的研究开发，特别是，进行了许多增加从发光层到达透光性基板的光的尝试。这里，在有机EL元件中，由于发光层的折射率是I. 7左右，作为一般透明电极的ITO的折射率是I. 8 2. 0左右，一般作为透光性基板的玻璃基板(钠钙玻璃基板、无碱玻璃基板等)的折射率是I. 5左右，所以即便透明电极的折射率是I. 7，在透明电极与透光性基板的界面发生的全反射损失也达到全反射光的约50%。另外，该约50%的值是通过点光源近似得到的值，是考虑发光是来自有机分子的3维放射光的累计而求出的值。因而，在有机EL元件中，通过减小发光层-透光性基板间的全反射损失，能够大幅地改善光取出效率。这里，用来减小发光层-透光性基板间的全反射损失的最简单有效的途径是降低存在于发光层-透光性基板间的界面处的折射率差。在这样的途径中，可以考虑降低发光层的折射率的尝试、和提高透光性基板的折射率的尝试。关于前者的尝试，材料的制约较大，根据情况而成为发光效率或寿命较大地劣化的原因，所以目前比较困难。另一方面，关于后者的尝试，例如已知作为形成有机EL元件的透光性基板而使用折射率为1.85的高折射率玻璃基板，从而光取出效率提高(例如参照文献1(美国专利第7053547号说明书))。此夕卜，还已知有作为透光性基板而使用设有气体隔离层且折射率比一般的玻璃基板高的塑料基板(参照文献2(美国专利第5693956号说明书)及文献3(日本公开特许公报2004-322489号))，上述气体隔离层具有不使氧、水分等的气体透过的气体隔离性。在上述文献2、3所公 开的技术中，能够在实现防水性的提高的同时，使光取出效率提高。上述文献2所公开的发光装置将形成在塑料基板的一表面侧的隔离层上的阳极、发光层和阴极的层叠构造隔着由电介体层构成的介质，被由环氧树脂构成的保护部覆盖，光从塑料基板的另一表面射出。此外，作为提高了起因于水蒸气等气体的元件劣化防止效果的有机EL元件，提出了将在塑料基材上依次层叠了透明阳极层、发光媒体层、阴极层的层叠体用玻璃基板和耐湿性薄膜密闭的结构(参照文献4 (日本公开特许公报第2002-373777))。在上述文献4所公开的有机EL元件中，使塑料基材的水分含有率在重量分率下为0. 2%以下。此外，在上述文献4中，记载了通过在塑料基材的一表面侧(与透明阳极层接触的面侧)或上述一表面侧及另一表面侧上形成气体隔离层，能够进一步提高元件劣化防止效果的技术。在如上述专利文献I公开那样使用高折射率玻璃基板的有机EL元件中，高折射率玻璃基板较昂贵，目前在产业上的可利用性较低。此外，高折射率玻璃一般含有重金属等的各种各样的杂质，所以变脆而耐气候性不够的情况较多。此外，在如上述专利文献2、3那样作为透光性基板而使用设有隔离层的塑料基板的有机EL元件中，与使用高折射率玻璃基板的情况相比能够实现低成本化。但是，在上述专利文献2、3所公开的有机EL元件中，在作为光取出面的塑料基板的上述另一表面上容易划伤。此外，有机材料与玻璃相比耐气候性较低，惧怕紫外线，所以例如在室外使用的情况下等，担心塑料基板及发光层的长期可靠性下降。此外，设有隔离层的塑料基板与没有设置隔离层的一般的塑料基板相比比较昂贵，有成本方面的缺点。此外，在上述专利文献4所公开的有机EL元件中，由于存在于发光媒体层-大气(采光侧的大气)间的界面(折射率界面)的数量增加，所以全反射损失及菲涅耳损失增加，光取出效率下降。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而做出的，其目的是提供一种能够提高光取出效率、并且能够提高耐气候性及防水性的面状发光装置。有关本专利技术的面状发光装置的第I技术方案，具备有机EL元件，具有一面及与上述一面相反侧的另一面，从上述一面放射光；保护基板，对于从上述有机EL元件放射的光具有透光性，以与上述有机EL元件的上述一面对置的方式配置，具有与上述有机EL元件的上述一面对置的一表面；保护部，以与上述有机EL元件的上述另一面对置的方式配置，与上述保护基板一起形成将上述有机EL元件收纳以防水的腔体；以及光取出构造部，介于上述有机EL元件的上述一面与上述保护基板之间，抑制从上述有机EL元件的上述一面和上述保护基板的上述一表面的至少一个的上述有机EL元件放射的光的反射。有关本专利技术的面状发光装置的第2技术方案，在上述第I技术方案中，上述有机EL兀件具备放射光的发光层、和对于从上述发光层放射的光具有透光性的形成基板；上述发光层形成在上述形成基板的一表面上；上述有机EL元件的上述一面是与上述形成基板的上述一表面相反侧的另一表面；上述形成基板具有比上述保护基板高的折射率。有关本专利技术的面状发光装置的第3技术方案，在上述第2技术方案中，上述保护基板具有比上述形成基板高的耐气候性及防水性。 有关本专利技术的面状发光装置的第4技术方案，在上述第3技术方案中，上述形成基板是塑料基板；上述保护基板是玻璃基板。有关本专利技术的面状发光装置的第5技术方案，在上述第2技术方案中，上述光取出本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.19 JP 2010-009400;2010.03.30 JP 2010-079171.一种面状发光装置，其特征在于，具备 有机EL元件，具有一面及与上述一面相反侧的另一面，从上述一面放射光； 保护基板，对于从上述有机EL元件放射的光具有透光性，以与上述有机EL元件的上述一面对置的方式配置，具有与上述有机EL元件的上述一面对置的一表面； 保护部，以与上述有机EL元件的上述另一面对置的方式配置，与上述保护基板一起形成将上述有机EL元件收纳以防水的腔体；以及 光取出构造部，介于上述有机EL元件的上述一面与上述保护基板之间，抑制从上述有机EL元件的上述一面和上述保护基板的上述一表面的至少一个的上述有机EL元件放射的光的反射。2.如权利要求I所述的面状发光装置，其特征在于， 上述有机EL兀件具备放射光的发光层、和对于从上述发光层放射的光具有透光性的形成基板； 上述发光层形成在上述形成基板的一表面上； 上述有机EL元件的上述一面是与上述形成基板的上述一表面相反侧的另一表面； 上述形成基板具有比上述保护基板高的折射率。3.如权利要求2所述的面状发光装置，其特征在于， 上述保护基板具有比上述形成基板高的耐气候性及防水性。4.如权利要求3所述的面状发光装置，其特征在于， 上述形成基板是塑料基板； 上述保护基板是玻璃基板。5.如权利要求2所述的面状发光装置，其特征在于， 上述光取出构造部是形成在上述有机EL元件的上述一面上的凹凸构造部； 上述保护基板以在上述凹凸构造部与上述保护基板之间存在空间的方式配置，具有比上述空间的介质高的折射率。6.如权利要求5所述的面状发光装置，其特征在于， 上述凹凸构造部具有上述形成基板以上的折射率。7.如权利要求5或6所述的面状发光装置，其特征在于， 上述凹凸构造部具有存在周期性的凹凸构造； 上述凹凸构造的周期是从上述有机EL元件放射的光的波长的1/4以上10倍以下。8.如权利要求5 7中任一项所述的面状发光装置，其特征在于， 上述凹凸构造部以与上述保护基板的上述一表面面接触的方式形成。9.如权利要求5 8中任一项所述的面状发光装置，其特征在于， 在上述保护基板的上述一表面上形成有上述凹凸构造部所收存的凹部； 上述空间是上述凹部的内面与上述凹凸构造部的表面之间的空间。10.如权利要求I所述的面状发光装置，其特征在于， 具备透光部，该透光部对于从上述有机EL元件放射的光具有透光性，并且具有上述保护基板以下的折射率； 上述光取出构造部是设在上述有机EL元件的上述一面上的凹凸构造部； 上述透光部介于上述凹凸构造部与上述保护基板之间。11.如权利要求I所述的面状发光装置，其特征在于， 上述光取出构造部具备以与上述有机EL元件的上述一面接触的...
【专利技术属性】
技术研发人员：山江和幸，木村均，井出伸弘，辻博也，林真太郎，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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