本发明专利技术提供一种装置。该装置包括第一有机发光装置，该第一有机发光装置还包含第一电极、第二电极和设置在第一电极与第二电极之间的有机发射层。该装置还包括第一激光器装置，该第一激光器装置还包含光学腔和设置在光学腔内的有机激光材料。设置聚焦机构，以将由第一有机发光装置发射的光聚焦到第一激光器装置上。优选地，该聚焦机构提供其强度为由第一有机发光装置发射的光的强度的至少10倍的入射到第一激光器装置上的光，并且，更优选地，提供其强度为由第一有机发光装置发射的光的强度的至少100倍的入射到第一激光器装置上的光。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及发光装置。更具体地说，本专利技术涉及激光器，其中激光材料是有机的。
技术介绍
由于很多原因，越来越期望使用有机材料的光电装置。因为很多用来制造这样的装置的材料相对廉价，因此有机光电装置具有在成本上优于无机装置的潜力。另外，有机材料的固有性质，诸如其柔性，可以使其非常适合于诸如在柔性基板上的制造的特定应用。有机光电装置的例子包括有机发光装置(OLED)、有机光电晶体管、有机光伏电池和有机光电检测器。对于OLED,有机材料可以具有优于传统材料的性能优势。例如，有机发射层发光的波长通常可以容易地使用适当的掺杂剂来调节。OLED使用薄有机膜，当横跨装置施加电压时，该薄有机膜发光。OLED越来越成为在诸如平板显示器、照明和背光的应用中使用的令人感兴趣的技术。在美国专利No. 5，844，363、6，303，238和5，707，745中描述了若干OLED材料和配置，这些专利以引用的方式全部并入本文。关于OLED的更多细节、以及上述的定义可以在美国专利No. 7，279，704中找到，该专利以引用的方式全部并入本文
技术实现思路
提供一种装置。该装置包括第一有机发光装置，该第一有机发光装置还包含第一电极、第二电极和设置在第一电极与第二电极之间的有机发射层。该装置还包括第一激光器装置，该第一激光器装置还包含光学腔和设置在光学腔内的有机激光材料。设置聚焦机构，以将由第一有机发光装置发射的光聚焦到第一激光器装置上。优选地，该聚焦机构提供其强度为由第一有机发光装置发射的光的强度的至少10倍的入射到第一激光器装置上的光，并且，更优选地，提供其强度为由第一有机发光装置发射的光的强度的至少100倍的入射到第一激光器装置上的光。优选地，该第一有机发光装置具有微腔，从而使得有机发射层被设置在微腔内。一维的和二维的微腔是可以使用的两种类型的微腔。聚焦机构可以是透镜，例如梯度折射率透镜(gradient indexlens)。梯度折射率透镜可以具有柱状形状，该柱状形状具有第一平面端和第二平面端，其中，第一有机发光装置设置在梯度折射率透镜的第一平面端上，第一激光器装置设置在梯度折射率透镜的第二平面端上。四分之一节距梯度折射率透镜(quarter pitch gradient indexlens)是优选的。聚焦机构可以是非平面基板，在该非平面基板上设置第一有机发光装置，从而使得来自第一有机发光装置的光被聚焦到这样的区域中在该区域中至少设置有第一有机半导体激光器的一部分。具有三维曲率的非平面基板是优选的。抛物面形状是优选的。 优选地，该装置还包含适合于使第一有机发光装置产生脉冲的电路。该装置可以被并入消费装置(consumer device)中。还提供一种方法。第一有机发光装置可以被电驱动，从而导致电致发光。电致发光可以由聚焦机构聚焦到有机半导体激光器上，其对有机半导体激光器进行光学泵浦。优选地，以脉冲驱动第一有机发光装置，从而以脉冲对OSL进行光学泵浦。优选地，脉冲具有5到20毫微秒的持续时间。优选地，脉冲间的间隔具有至少一微秒的持续时间。附图说明图I示出有机发光装置。图2示出不具有分开的电子传输层的倒置的有机发光装置(inverted organiclight emitting device)。图3示出光学泵浦的有机半导体激光器。图4示出作为聚焦机构的梯度折射率(GRIN)透镜，该聚焦机构将来自OLED的光聚焦到OSL上。图5示出作为聚焦机构的弯曲的0LED，该聚焦机构将来自OLED的光聚焦到OSL上。图6示出GRIN透镜的节距(pitch)概念。图7示出在假设准直的输入光的情况下的GRIN透镜的均匀输入强度分布和计算的输出强度分布。图8示出类似于图7中图示的计算，但是假定输入光在半球上具有各向同性的角度分布。图9示出第一 OLED的测量的、归一化的EL谱。图10示出表征第一 OLED的绘图。图11示出第二 OLED的测量的、归一化的EL谱。图12示出表征第二 OLED的绘图。图13示出从GRIN透镜输出的测量光，其中光从第一 OLED输入。图14示出在图13中图示的焦斑(focal spot)在X和Y方向上的横截面强度分布。图15示出从GRIN透镜输出的测量光，其中光从第一 OLED输入。图16示出在图15中图示的焦斑在X和Y方向上的横截面强度分布。图17示出类似于图5的弯曲的OLED的计算的强度分布。图18示出在图17中图示的OLED的强度分布。图19示出对应于OLED的光学微腔结构。图20不出基于图19的结构的若干光学分布。具体实施方式 提供一种光学泵浦有机半导体激光器(OSL)。该OSL由来自分开的、电驱动的有机发光装置(OLED)的光进行泵浦。光学泵浦的OSL装置是已知的，参见V. G. Koslov, P. E. Burrows, andS. R. Forrest, Nature 389，p. 362 (1997)。OSL通常包括其中设置有有机激光材料的光学腔。诸如怎样制造光学腔、激光材料应当放置在哪里和应当使用什么材料之类的考虑对本领域来说都是熟知的。可以通过提供以OSL能够吸收的波长的入射在OSL上的具有足够强度的光来对OSL进行光学泵浦。对于具有实现激光作用的最低的光学泵浦阈值的传统的光学泵浦OSL装置，需要在100W/cm2的量级上的泵浦强度。在当前可用的OLED中实现的最高亮度在lOW/cm2的量级上的泵浦强度。这样，在输出强度没有大约10倍的增加的情况下，传统的OLED将不能以实现激光作用所需的水平驱动光学泵浦的0SL。本专利技术的实施例通过下述方式来解决该问题提供将从OLED输出的光聚焦到光学泵浦OSL上的聚焦机构，以相对于OLED的默认输出，提供面积减小但强度增加的光的区域。该增加的强度足够在具有传统OLED的传统光学泵浦OSL中实现激光作用。优选地，基于驱动具有现有OLED的现有OSL装置所需的强度的增加，入射在OSL上的光的强度为由OLED发射的光的强度的至少10倍。更优选地，入射在OSL上的光的强度为由OLED发射的光的强度的至少100倍，甚至更优选地为由OLED发射的光的强度的1000倍。这些增加是可以基于在本文中公开的配置实现的，并且为使用可能不是最亮的OLED或具有最低激光阈值(lasing threshold)的OSL装置的装置和材料实现激光作用提供充裕的容限。根据诸如可用的OLED和OSL的特性的因素，可以使用光的强度的其它增加。该“聚焦机构”可以是聚焦光的任何机构。在本专利技术的某些实施例中，使用一个或多个透镜来实现这样的聚焦。梯度折射率透镜(GRIN透镜)是优选的聚焦机构。使用GRIN透镜，可以容易地制造包括0LED、0SL和GRIN透镜的简便单元。具有柱状形状的GRIN透镜具有两个圆形平面端。OLED可以置于这两个平面端之一上，OSL置于另一个平面端上，从而使得GRIN透镜将来自OLED的光聚焦到OSL上。该配置具有这样的优点，即，在制造GRIN透镜的期间，可以容易地控制影响聚焦度和强度增加的OLED与OSL之间的距离。四分之一节距GRIN透镜是优选的，这是由于相对于具有其它节距的GRIN透镜而言四分之一节距GRIN透镜在小距离上实现高的聚焦度。对于某些实施例，OLED包括微本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.07.29 US 12/511,7971.一种装置，包括 第一有机发光装置，该第一有机发光装置还包含 第一电极； 第二电极；以及 设置在第一电极与第二电极之间的有机发射层； 第一激光器装置，该第一激光器装置还包含 光学腔；以及 设置在光学腔内的有机激光材料；以及 设置用来将由第一有机发光装置发射的光聚焦到第一激光器装置上的聚焦机构。2.权利要求I的装置，其中，聚焦机构适合于将由第一有机发光装置发射的光聚焦到第一激光器装置上，从而使得入射在第一激光器装置上的光的强度是由第一有机发光装置发射的光的强度的至少10倍。3.权利要求2的装置，其中，聚焦机构适合于将由第一有机发光装置发射的光聚焦到第一激光器装置上，从而使得入射在第一激光器装置上的光的强度是由第一有机发光装置发射的光的强度的至少100倍。4.权利要求I的装置，其中，第一有机发光装置还包含微腔，从而使得有机发射层被设置在该微腔内。5.权利要求3的装置，其中，微腔是一维微腔。6.权利要求3的装置，其中，微腔是二维微腔。7.权利要求I的装置，其中，聚焦机构是透镜。8.权利要求6的装置，其中，透镜是梯度折射率透镜。9.权利要求8的装置，其中，透镜是四分之一节距梯度折射率透镜。10.权利要求7的装置，其中，梯度折射率透镜具有...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·R·弗里斯特，S·克纳科亨，N·吉艾宾克，
申请(专利权)人：密执安州立大学董事会，
类型：发明
国别省市：
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