发光装置具备发光元件(110)和使从上述发光元件(110)产生的光透射的光取出片(120)。发光元件(110)具有：具有光透射性的第1电极(13)、第2电极(11)、和设在第1及第2电极之间的发光层(12)。光取出片(120)具有：透光性基板(14)，具有第1主面及第2主面；第1光取出构造(15)，设在透光性基板(14)的上述第1主面侧；第2光取出构造(16)，设在透光性基板(14)的上述第2主面侧。第1光取出构造(15)具有折射率比透光性基板(14)低的低折射率层(15a)及折射率比低折射率层(15a)高的高折射率层(15b)，高折射率层(15b)及低折射率层(15a)的界面具有凹凸形状。第2光取出构造(16)构成为，使得透射过透光性基板并以40度到60度的入射角入射的光的平均透射率为42％以上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发光装置
本专利技术涉及发光装置。
技术介绍
作为有机电致发光元件(以下，称作“有机EL元件”)，已知在形成于透明基板的表面的透明电极(阳极)上依次层叠空穴输送层、有机发光层、电子输送层、阴极而得到的元件。通过在阳极与阴极之间施加电压，从有机发光层产生光。产生的光透过透明电极及透明基板被取出到外部。有机EL元件具有以下等特征：是自发光型的元件，具有比较高效的发光特性，能够以各种色调发光。因此，被期待灵活运用于显示装置(例如平板显示器)的发光体、或光源(例如液晶显示装置用的背灯或照明)，并且一部分已经被实用化。为了在这些用途中应用有机EL元件，希望具有更高效率、长寿命、高亮度的良好特性的有机EL元件的开发。支配有机EL元件的效率的因素主要是电―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，由于最近的所谓磷光材料的出现，报告了外量子效率超过20％的情况。该值如果换算为内量子效率，则可以认为大致相当于100％。即，可以说在实验上确认到电―光变换效率大致达到极限值的例子。关于驱动电压，能够得到在增加与能隙相当的电压的10％～20％左右的电压下进行比较高的亮度的发光的元件。换言之，通过驱动电压的降低来提高有机EL元件的效率的余地不怎么大。因而，不怎么能够期待通过电―光变换效率及驱动电压这两个因素的改善来提高有机EL元件的效率。另一方面，有机EL元件的光取出效率根据发光图案及内部的层构造而稍稍变动，但一般是20％～30％左右，改善的余地较大。作为光取出效率这样变低的理由可以举出，构成产生光的部位及其周边部的材料具有高折射率性及光吸收性等特性。因此会发生以下问题：发生在折射率不同的界面处的全反射及材料对光的吸收，光不能有效地向观测发光的外界传播。结果，在有机EL元件中，无法灵活利用的光占整个发光量的70％～80％。因此，非常大地期待通过光取出效率的提高来提高有机EL元件的效率。基于这样的背景，以前进行了许多用来提高光取出效率的尝试。例如，专利文献1公开了一种为了抑制界面处的全反射而设有衍射光栅的有机EL元件。专利文献2公开了一种在透明基板的表面设有微透镜阵列的有机EL元件。专利文献3公开了一种设有光学片的有机EL元件，该光学片具有在粘接剂中分散着微珠(beads)的光学层。现有技术文献专利文献专利文献1：特许第2991183号说明书专利文献2：特开2004―241130号公报专利文献3：特开2003―100444号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，在上述的现有技术中，将光的取出效率提高的效果是有限的，要求进一步的效率的提高。该课题并不限于上述的有机EL元件，关于无机EL元件或采用通常的发光二极管等的其他种类的发光装置也同样适用。本申请的非限定性的例示性的一个实施方式，提供一种能够提高光的取出效率的发光装置。用于解决课题的手段为了解决上述课题，作为本专利技术的一技术方案的光取出片具备：透光性基板，具有第1主面及第2主面；第1光取出构造，设在上述透光性基板的上述第1主面侧，具有折射率比上述透光性基板低的低折射率层以及折射率比上述低折射率层高的高折射率层，上述低折射率层形成在上述透光性基板及上述高折射率层之间，上述高折射率层及上述低折射率层的界面具有凹凸形状；第2光取出构造，设在上述透光性基板的上述第2主面侧，构成为使得透射过上述透光性基板并以40度到60度的入射角入射的光的平均透射率为42％以上。上述一般性且特定的形态能够利用系统、方法及计算机程序来实现，或者能够利用系统、方法及计算机程序的组合来实现。专利技术效果根据本专利技术的一技术方案的发光装置，能够提高光的取出效率。附图说明图1是表示例示性的实施方式的有机EL元件的剖面图。图2A是表示凹凸构造的一例的平面图。图2B是表示凹凸构造的一例的剖面图。图3A是示意地表示微透镜阵列的例子的图。图3B是示意地表示光扩散层的例子的图。图4是表示光透射率的测量方法的图。图5A是表示微透镜阵列的排列例的平面图。图5B是图5A的A―A’线剖面图。图6A是表示作为外部光取出层而使用微透镜阵列的情况下的透射率的入射角度依存性的图。图6B是表示作为外部光取出层而使用光扩散层的情况下的透射率的入射角度依存性的图。图6C是表示作为外部光取出层而使用光扩散层的情况下的透射率的入射角度依存性的图。图7是表示测量光以怎样的角度分布向外部光取出层入射的方法的图。图8A是表示试制出的一些元件的每单位面积的光强度的入射角度依存性的曲线图。图8B是用来说明试制出的元件的结构的图。图9是表示试制出的元件的凹凸构造的图。图10是用来说明斯涅尔法则的图。图11是表示改变了低折射率层的折射率时的光强度的入射角度依存性的图。图12是表示在使用微透镜阵列的情况和使用扩散层的情况中、光取出效率的低折射率层的折射率依存性怎样地不同的实验结果。图13是在光取出效率的计算中表示来自发光层的光的角度分布的图。图14是表示在使用微透镜阵列的情况和使用扩散层的情况中、光取出效率的低折射率层的折射率依存性怎样地不同的计算结果。图15是表示光取出效率对于高折射率层的折射率的依存性的曲线图。图16是表示入射角度40～60度的光的透射率对于微透镜的纵横比的依存性的曲线图。图17是表示改变了纵横比时的光强度相对于入射角度的依存性的曲线图。图18是表示微透镜阵列的变形例的图。图19是表示改变了外部光取出层的结构时的光强度对于入射角度的依存性的变化的曲线图。图20A是表示作为外部光取出层而采用金字塔构造的例子的平面图。图20B是表示图20A的B―B’线剖面图。图21是表示采用金字塔构造时的入射角40～60度的光的透射率对于顶角的依存性的曲线图。图22是表示改变了金字塔构造的顶角时的光强度的变化的曲线图。图23是用来说明凹凸构造的周期的图。图24是用来说明凹凸构造的周期的另一图。图25的(a)是表示凹凸构造的第1例的图，图25的(b)是表示凹凸构造的第2例的图，图25的(c)是表示凹凸构造的第3例的图。图26是表示光取出效率对于凹凸形状的宽度的依存性的曲线图。图27是表示随机性受到控制的凹凸构造的例子的图。图28是表示光取出效率对于凹凸构造的高度h的依存性、和由随机性的程度带来的光取出效率的依存性的曲线图。图29是表示完全的随机图案与随机性受到控制的随机图案的差异的曲线图。图30的(a)是表示完全的随机图案的傅立叶成分的图，图30的(b)是表示随机性受到控制的图案的傅立叶成分的图。图31是表示凹凸构造的变形例的图。图32是表示发光强度的角度分布的测量方法的图。图33A是表示根据发光点的位置而光强度的入射角度依存性不同的第1曲线图。图33B是表示根据发光点的位置而光强度的入射角度依存性不同的第2曲线图。图34是表示发光效率对于发光点的位置的依存性的曲线图。图35是表示改变了发光点的位置时的穿过内部光取出层的光的强度的入射角度依存性的曲线图。图36是表示改变了发光点的位置时的入射角度包含在0°～20°、20°～40°、40°～60°的各范围中的光的总量的变化的曲线图。具体实施方式在说明具体的实施方式之前，首先说明作为本专利技术的基础的认识。在以往的通常的有机EL元件中，有机发光层的折射率是1.7～2.0，透明基板的折射率是约1.5，所以在本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发光装置，具备：发光元件，产生平均波长λ的光；以及光取出片，使从上述发光元件产生的光透射；该发光装置的特征在于，上述发光元件具有：第1电极，具有光透射性；第2电极；以及发光层，设在上述第1电极及第2电极之间；上述光取出片具有：透光性基板，具有第1主面及第2主面；第1光取出构造，设在上述透光性基板的上述第1主面侧，具有折射率比上述透光性基板低的低折射率层以及折射率比上述低折射率层高的高折射率层，上述低折射率层形成在上述透光性基板及上述高折射率层之间，上述高折射率层及上述低折射率层的界面具有凹凸形状；以及第2光取出构造，设在上述透光性基板的上述第2主面侧，构成为使得透射过上述透光性基板并以40度到60度的入射角入射的光的平均透射率为42％以上。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.04.12 JP 2013-0841321.一种发光装置，具备：发光元件，产生平均波长λ的光；以及光取出片，使从上述发光元件产生的光透射；该发光装置的特征在于，上述发光元件具有：第1电极，具有光透射性；第2电极；以及发光层，设在上述第1电极及第2电极之间；上述光取出片具有：透光性基板，具有第1主面及第2主面；第1光取出构造，设在上述透光性基板的上述第1主面侧，具有折射率比上述透光性基板低的低折射率层以及折射率比上述低折射率层高的高折射率层，上述低折射率层形成在上述透光性基板及上述高折射率层之间，上述高折射率层及上述低折射率层的界面具有凹凸形状；以及第2光取出构造，设在上述透光性基板的上述第2主面侧，构成为使得透射过上述透光性基板并以40度到60度的入射角入射的光的平均透射率为42％以上。2.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，上述凹凸形状是将多个凹部和多个凸部2维随机排列得到的形状。3.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，上述凹凸形状是将多个凹部和多个凸部2维周期性排列得到的构造。4.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，上述凹凸形状是将多个凹部和多个凸部2维排列得到的形状，在设与上述多个凹部及上述多个凸部的各自内切的椭圆的短边的长度的最小值为w时，上述凹凸形状的图案的空间频率成分中的比1/(2w)小的成分相比于将上述多个凹部及上述多个凸部随机排列的情况受到抑制。5.如权利要求4所述的发光装置，其特征在于，上述凹凸形状构成为，使得在1个方向上不连续有预先设定的个数以上的凹部或凸部。6.如权利要求5所述的发光装置，其特征在于，上述多个凹部及上述多个凸部分别具有四边形状的截面，上述凹凸形状构成为，使得在1个方向上不连续有3个以上的凹部或凸部。7.如权利要求5所述的发光装置，其特征在于，上述多个凹部及上述多个凸部分别具有六边形状的截面，上述凹凸形状构成为，使得在1个方向上不连续有4个以上的凹部或凸部。8.如权利要求2～7中任一项所述的发光装置，其特征在于，与上述多个...
【专利技术属性】
技术研发人员：稻田安寿，山江和幸，桥谷享，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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