CN104685652A - 有机电致发光元件和发光器件 - Google Patents

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小野富男
泽部智明
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Abstract

根据一实施例，有机电致发光元件包括第一电极、设置为与第一电极相对的反射层、设置在第一电极和反射层之间的有机发光层、设置在有机发光层和反射层之间的第二电极、设置在第二电极和反射层之间的光学缓冲层以及多个光提取部。多个光提取部至少设置在光学缓冲层的设置有第二电极的一侧，在光学缓冲层的设置有反射层的一侧，以及在光学缓冲层内，光提取部具有不同于光学缓冲层的折射率的折射率。

Description

有机电致发光元件和发光器件
领域
此处所描述的各实施例一般涉及有机电致发光元件和发光器件。
背景
有机电致发光元件包括阴极、阳极以及设置在阴极和阳极之间的有机发光层。
在有机电致发光元件中，在阴极和阳极之间施加电压。如此，电子从阴极被注入到有机发光层中，而空穴从阳极被注入到有机发光层中。注入的电子和空穴复合，通过复合，生成激子。当激子遭到辐射去激活时，生成光。
在这样的有机电致发光元件中，希望提高光提取效率。
引用列表
专利文献
PTL 1：JP-A 2006-92936
附图简述
图1A和1B是示出根据第一实施例的有机电致发光元件1和1a的示意图。
图2A和2B是示出根据比较示例的设置在有机电致发光元件100中的有机发光层30内的光发射位置33处所生成的光的损耗的示意图。
图3是示出了根据第一实施例的有机电致发光元件1、1a中的光提取效率的图形。
图4A和4B是用于示出界面40a和40b处的折射的示意图。
图5是示出根据第二实施例的有机电致发光元件1b的示意图。
图6A和6B是用于示出界面40a和40b处的折射的示意图。
图7A到7C是示出根据第三实施例的有机电致发光元件1c的示意图。
图8是示出根据第四实施例的有机电致发光元件1d的示意图。
图9A和9B是示出用于形成包括多个光提取部80的光学缓冲层40的方法的示意图。
图10A到10E是示出根据第五实施例的有机电致发光元件1e的示意图。
图11是示出根据第六实施例的有机电致发光元件1f的示意图。
图12是示出根据第七实施例的有机电致发光元件1g的示意图。
图13是示出用于形成多个光提取部80a的方法的示意图。
图14是示出根据第八实施例的有机电致发光元件1h的示意图。
图15A和15B是示出用于形成多个光提取部80b的方法的示意图。
图16是示出用于形成多个光提取部80b的方法的示意图。
图17是示出根据第九实施例的有机电致发光元件1i的示意图。
图18是示出根据第十实施例的有机电致发光元件1j的示意图。
图19A和19B是用于示出光路控制层65的功能的示意图。
图20是用于示出光提取效率的曲线图。
图21是用于示出发光器件11的示意图。
具体实施方式
根据一实施例，有机电致发光元件包括第一电极、与第一电极相对设置的反射层、设置在第一电极和反射层之间的有机发光层、设置在有机发光层和反射层之间的第二电极、设置在第二电极和反射层之间的光学缓冲层，以及多个光提取部。多个光提取部至少设置在光学缓冲层的设置有第二电极的一侧上，在光学缓冲层的设置有反射层的一侧上，以及在光学缓冲层内，光提取部具有不同于光学缓冲层的折射率的折射率。
下面将参考各个附图来描述各实施例。
附图是示意性的或概念性的。例如，各部份的厚度和宽度之间的关系、各部份之间的尺寸比例等等不一定与其实际值相同。进一步地，即便对于相同的部份，在各附图之间可按不同大小和/或比例示出。
在本申请的附图和说明书中，与针对其上文中附图所描述的组件类似的组件用类似的参考编号来标记，并且在适当时，省略了其详细描述。
(第一实施例)
图1A和1B是示出了根据第一实施例的有机电致发光元件1和1a的示意图。
图1A是有机电致发光元件1的示意截面图。图1B是进一步包括第一功能层31和第二功能层32的有机电致发光元件1a的示意截面图。
如图1A所示，有机电致发光元件1包括第一电极10、第二电极20、有机发光层30、光学缓冲层40，反射层50，以及光提取部80。
第一电极10能透射从有机发光层30发出的光。
第一电极10充当，例如，阳极。第一电极10的厚度可以被设置为，例如，50纳米(nm)或更大。
第一电极10包括，例如，氧化物，该氧化物包括从由In、Sn、Zn以及Ti构成的组中选择的至少一种元素。第一电极10是，例如，ITO(氧化铟锡)膜。
第二电极20设置在有机发光层30和反射层50之间。第二电极20能透射从有机发光层30发出的光。
第二电极20充当例如，阴极。第二电极20的厚度尺寸可以被设置为，例如，10纳米(nm)或稍小。
对第二电极20的材料没有特别限制，只要它是导电的。然而，优选地，该材料具有低折射率和低消光系数。例如，第二电极20可以被配置成包括从由Ag、Au、Ca以及碱金属构成的组中选择的至少一种。
例如，第二电极20可以由镁银合金制成，包括的Ag的摩尔分数为0.4或更大。
这里，第一电极10可以用作阴极，而第二电极20可以用作阳极。
有机发光层30设置在第一电极10和第二电极20之间。有机发光层30发出包含可见光波长分量的光。有机发光层30的厚度可以被设置为，例如，50纳米(nm)或更大。
有机发光层30包括，诸如Alq3、F8BT以及PPV等等。有机发光层30可以由主材料以及向主材料添加的掺杂物的混合材料制成。主材料可以基于，诸如CBP、BCP、TPD、PVK以及PPT。掺杂材料可以基于，诸如Flrpic、Ir(ppy)3以及Flr6。
进一步地，如图1B所示，有机电致发光元件1a还可以包括第一功能层31和第二功能层32。
第一功能层31设置在有机发光层30和第一电极10之间。第一功能层31的厚度尺寸可以被设置为，例如，大致1纳米(nm)。如有必要，可以设置第一功能层31。
第一功能层31充当，例如，空穴注入层。充当空穴注入层的第一功能层31包括，诸如PEDPOT:PPS，CuPc以及MoO3。
第一功能层31充当，例如，空穴传输层。充当空穴传输层的第一功能层31包括，诸如，a-NPD、TAPC、m-MTDATA、TPD以及TCTA。
第一功能层31可以通过层叠充当空穴注入层的层和充当空穴传输层的层来作出。
第二功能层32设置在有机发光层30和第二电极20之间。第二功能层32的厚度尺寸可以被设置为，例如，大致1纳米(nm)。如有必要，可以设置第二功能层32。
第二功能层32充当，例如，电子传输层。第二功能层32包括，诸如，Alq3、BAlq、POPy2、Bphen以及3TPYMB等等。
可另选地，第二功能层32充当，例如，电子注入层。
可另选地，第二功能层32可通过层叠充当电子传输层的层和充当电子注入层的层来作出。在此情况下，充当电子注入层的层旨在改善电子注入特征。充当电子注入层的层设置在充当电子传输层的层和第二电极20之间。
光学缓冲层40设置在第二电极20和反射层50之间。如此，有机发光层30和反射层50之间的距离可以分离至少光学缓冲层40的厚度尺寸的量。结果，可以减小等离子体激元(plasmon)损耗。
光学缓冲层40的未设置有光提取部80的部分的厚度尺寸可以被设置为50纳米(nm)或更大。
对光学缓冲层40的材料没有特别限制，只要它能透射从有机发光层30发出的光。然而，光学缓冲层40的折射率不同于光提取部80的折射率。
光学缓冲层40具有界面40a、40b以及40c。
界面40a在设置有第二电极20一侧沿着与有机发光层30的表面的延伸方向(垂直于图1A和1B中的页面的方向)交叉的方向展开。
在所示示例中，在设置有第二电极20一侧的有机发光层30的表面的延伸方向垂直于界面40a的延伸方向。然而，延伸方向不仅限于此。在设置有第二电极20一侧的有机发光层30的表面的延伸方向只须不平行于界面40a的延伸方向。
界面40b沿着有机发光层30的在设置有第二电极20的一侧表面的延伸方向展开。
界面40c是未设置有光提取部80的区域中的界面。
稍后将描述有关等离子体激元损耗的减小、光学缓冲层40的折射率、光学缓冲层40的厚度尺寸及界面40a、40b和40c处的折射的细节。
反射层50设置在光学缓冲层40的与设置有第二电极20的一侧相反的一侧上。即，反射层50被设置成与第一电极10相对。反射层50反射从有机发光层30发出的光。反射层50的厚度尺寸可以被设置为，例如，大致100纳米(nm)。
反射层50可包括，例如，金属，诸如Ag、Mg:Ag(镁银合金)以及Al。可另选地，反射层50可以是，例如，介电多层膜。
多个光提取部80设置在光学缓冲层40的设置有第二电极20的一侧上。光提取部80具有不同于光学缓冲层40的折射率的折射率。更具体而言，多个光提取部80设置在第二电极20和有机发光层30之间。光提取部80从光学缓冲层40的设置有第二电极20的一侧突出到光学缓冲层40中。通过设置光提取部80，在光学缓冲层40中形成界面40a和40b。
对光提取部80的形状没有特别限制，只要至少在光学缓冲层40中形成界面40a即可。例如，光提取部80的形状可以类似于网格、线或点。在所示示例中，光提取部80的截面形状是矩形。然而，截面形状不仅限于此。例如，光提取部80的截面形状可以是诸如三角形、梯形、半圆形和半椭圆之类的任意形状。
图1A和1B中所示出的有机电致发光元件1，1a在第一电极10的与设置有有机发光层30的一侧相反的一侧包括衬底60。即，第一电极10设置在衬底60和有机发光层30之间。衬底60能透射从有机发光层30发出的光。衬底60是，例如，玻璃衬底。
有机电致发光元件1，1a是底部发射型的有机电致发光元件。从有机发光层30发出的光的穿过衬底60的光强度高于从有机发光层30发出的光的穿过第二电极20的光强度。主要从第一电极10一侧(衬底60一侧)提取从有机发光层30发出的光。
进一步地，有机电致发光元件1，1a包括在衬底60的与设置有第一电极10的一侧相反的一侧的表面上的多个微透镜90。例如，微透镜90的形状可以类似于半球。微透镜90的高度尺寸(沿着衬底60的厚度方向的长度)可以被设置为，例如，1微米或更大和50微米或较小。在此情况下，微透镜90的直径尺寸是2微米或更大和100微米或较小。然而，微透镜90的形状和尺寸不仅限于所示出的，而是可以适当地改变。在多个微透镜90设置在衬底60上的情况下，可以预先形成带有排列为矩阵的多个微透镜90的微透镜片，然后，将其贴到衬底60上。
第二电极20的界面40a'是与第二电极20接触的表面，并与光学缓冲层40的界面40a相对。第二电极20的界面40b'是与第二电极20接触的表面，并与光学缓冲层40的界面40b相对。
接下来，进一步描述如前所述的等离子体激元损耗的减小。
图2A和2B是示出了根据比较示例的设置在有机电致发光元件100中的有机发光层30内的光发射位置33处所生成的光的损耗的示意图。
这里，图2A是示出了在有机发光层30中在光发射位置33处生成的光的路径的示意截面图。图2B是示出了每一个光学模式的分布率的曲线图。图2B示出了光提取效率的示例模拟结果。图2B的横轴表示从发光位置33到第二电极120的距离。图2B的纵轴表示光提取效率。模拟的条件被设置为如下。假设第一电极10由ITO制成。对于第一电极10，折射率被设置为1.8到2.2，且厚度尺寸被设置为110纳米(nm)。有机发光层30的折射率被设置为1.9。有机发光层30的厚度尺寸是通过将对于从发光位置33到第二电极120的每一个距离(图2B的横轴上的每一距离)增加80纳米(nm)给出的。假设第二电极120由Al制成。第二电极20的厚度尺寸被设置为150纳米(nm)。衬底60的折射率被设置为1.5。在有机发光层30中的发光位置33处生成的光的波长被设置为525纳米(nm)。
如图2A所示，根据比较示例的有机电致发光元件100包括第一电极10、由金属制成的第二电极120、有机发光层30以及衬底60。即，根据比较示例的有机电致发光元件100具有典型的有机电致发光元件的配置。因此，根据比较示例的有机电致发光元件100不包括上文所提及的光学缓冲层40、反射层50以及光提取部80。进一步地，第二电极120不能透射从有机发光层30发出的光。
如图2A所示，在有机电致发光元件100中，在有机发光层30中的发光位置33处生成的光的路径被概括地分为四种类型。在发光位置33处生成的光包括外部模式分量L1、衬底模式分量L2、薄膜层模式分量L3，以及由金属制成的第二电极120中的损耗分量L4。下面，“由金属制成的第二电极120的损耗分量L4”被简单地称为“损耗分量L4”。
外部模式分量L1是可以被提取到有机电致发光元件100外的分量。衬底模式分量L2是达到衬底60但是在衬底60和外界空气之间的界面处经历全反射的分量。薄膜层模式分量L3是达到第一电极10但是在第一电极10和衬底60之间的界面处经历全反射的分量。在此情况下，衬底模式分量L2可以被从衬底60的不同于表面60a和表面60b的表面提取到外面，诸如从穿过表面60a或表面60b的表面。同样，也可以将薄膜层模式分量L3从第一电极10提取到外面。即，外部模式分量L1、衬底模式分量L2以及薄膜层模式分量L3是可提取出来的分量。
相反，损耗分量L4是由金属制成的第二电极120损耗的分量。
这里，入射到第二电极120上的光包括传播光和非传播光。
传播光和非传播光是从有机发光层30发出的光的分量。
传播光是可以在无吸收介质中无限地传播的光。
非传播光是强度随着传播距离增大而指数地衰减的光。
在发光位置33和第二电极120(其中折射率是不同的)之间有边界的情况下，传播光的一部分由于全反射而变为非传播光，并达到第二电极120。
损耗分量L4包括传播光的损耗和非传播光的损耗。
传播光的损耗(下面称为传播光损耗)是由于被第二电极120的吸收而导致的损耗。传播光损耗不依赖于发光位置33和第二电极120之间的距离。
非传播光的损耗(下面称为非传播光损耗)是由于瞬逝光(evanescentlight)和第二电极120的金属内的电子之间的相互作用而导致的。这种非传播光损耗被称为等离子体激元损耗。等离子体激元损耗(非传播光损耗)取决于发光位置33和第二电极120之间的距离。随着光发射位置33和第二电极120之间的距离变长，等离子体激元损耗变低。
如图2B所示，外部模式分量L1、衬底模式分量L2、薄膜层模式分量L3以及损耗分量L4随，例如，从发光位置33到第二电极120的距离而发生变化。
有机电致发光元件100的光提取效率可以通过减小不能被提取到外面的损耗分量L4的等离子体激元损耗部分来改善。等离子体激元损耗可以通过延长发光位置33和第二电极120之间的距离来减小。
因此，根据此实施例的有机电致发光元件1，1a被配置成包括能透射从有机发光层30发出的光的第二电极20。因此，可以减小第二电极20中的等离子体激元损耗。
进一步地，光学缓冲层40设置在第二电极20和反射层50之间。因此，可以延长发光位置33和反射层50之间的距离。因此，可以减小反射层50中的等离子体激元损耗。
接下来，进一步描述上文所提及的光学缓冲层40的折射率和光学缓冲层40的厚度尺寸。
图3是示出了根据第一实施例的有机电致发光元件1，1a中的光提取效率的曲线图。
图3的横轴表示光学缓冲层40的未设置有光提取部80的部分的厚度尺寸(第二电极20和反射层50之间的距离)。图3的纵轴表示光提取效率。
图3示出了光提取效率的示例模拟结果。
模拟的条件被设置为如下。假设第一电极10由ITO制成。第一电极10的厚度尺寸被设置为110纳米(nm)。对于有机发光层30，折射率被设置为1.8，厚度尺寸被设置为120纳米(nm)。假设第二电极20由Ag制成。第二电极20的厚度尺寸被设置为5纳米(nm)。假设反射层50由Ag制成。反射层50的厚度尺寸被设置为150纳米(nm)。在有机发光层30中的发光位置33处生成的光的波长被设置为525纳米(nm)。衬底60的折射率被设置为1.5。然后，光学缓冲层40的折射率被设置为1.0，1.5以及1.8，并且对于每一种情况的光提取效率被确定。
图3中的A1，B1以及C1表示外部模式分量L1。A1表示光学缓冲层40的折射率被设置为1.0的情况。B1表示光学缓冲层40的折射率被设置为1.5的情况。C1表示光学缓冲层40的折射率被设置为1.8的情况。
图3中的A2，B2以及C2表示外部模式分量L1和衬底模式分量L2的总和。A2表示光学缓冲层40的折射率被设置为1.0的情况。B2表示光学缓冲层40的折射率被设置为1.5的情况。C2表示光学缓冲层40的折射率被设置为1.8的情况。
图3中的A3，B3以及C3表示外部模式分量L1、衬底模式分量L2以及薄膜层模式分量L3的总和。A3表示光学缓冲层40的折射率被设置为1.0的情况。B3表示光学缓冲层40的折射率被设置为1.5的情况。C3表示光学缓冲层40的折射率被设置为1.8的情况。
从图3可以看出，如果使光学缓冲层40的折射率较低，则在外部模式分量L1、衬底模式分量L2，以及薄膜层模式分量L3中的每一个中可以提高光提取效率。在此情况下，只须使光学缓冲层40的折射率低于有机发光层30的折射率(例如，1.8至2.2)。
此外，从图3看出，如果光学缓冲层40的未设置有光提取部80的部分的厚度尺寸被设置为50纳米(nm)或更大，则在外部模式分量L1、衬底模式分量L2，以及薄膜层模式分量L3中的每一个中，可提高光提取效率。
接下来，进一步描述界面40a、40b、40c、40a'，以及40b'处的折射。
这里，界面40c处的折射与光提取部80的设置无关，因此，省略其描述。
在光提取部80的折射率不同于光学缓冲层40的折射率的情况下，由于光提取部80和光学缓冲层40之间的折射率差异而发生折射。此折射充当光提取的功能。
图4A和4B是用于示出界面40a、40b、40c、40a'以及40b'处的折射的示意图。
这里，图4A示出了光学缓冲层40的折射率低于光提取部80的折射率的情况。图4B示出了光学缓冲层40的折射率高于光提取部80的折射率的情况。
在光学缓冲层40和光提取部80这两者中，具有较低的折射率的那个可以由，例如，SiO2、LiF、CaF2、MgF2，或诸如空气、氮气，以及惰性气体之类的气体制成。
如图4A所示，在光学缓冲层40的折射率低于光提取部80的折射率的情况下，当在有机发光层30中的发光位置33处生成的光透过界面40a'、40a时，光被折射。根据斯涅耳定律，界面40a处的折射角大于界面40a'处的入射角。如果使界面40a处的折射角较大，则会使反射层50上的入射角较小。因此，使光更加可能位于如前所述的外部模式分量L1中。因此，可以提高光提取效率。
另一方面，当在有机发光层30中的发光位置33处生成的光透过界面40b'，40b并被折射时，根据斯涅耳定律，界面40b处的折射角大于界面40b'处的入射角。然而，如果使界面40b处的折射角较大，则会使反射层50上的入射角较大。因此，对于入射到界面40b的光，可以降低光提取效率。
即，在光学缓冲层40的折射率低于光提取部80的折射率的情况下，优选地，使界面40a'，40a的面积较大，并使界面40b'，40b的面积较小。例如，光提取部80的截面形状可以是诸如三角形、梯形、半圆形之类的形状。可另选地，光提取部80的截面形状可以是矩形，长边落在界面40a'，40a一侧。
如图4B所示，在光学缓冲层40的折射率高于光提取部80的折射率的情况下，当在有机发光层30中的发光位置33处生成的光透过界面40a'，40a并被折射时，使折射角较小。因此，对于入射到界面40a'，40a的光，可以降低光提取效率。
另一方面，当在有机发光层30中的发光位置33处生成的光透过界面40b'，40b并被折射时，使折射角较小。因此，对于入射到界面40b'，40b的光，可以提高光提取效率。
即，在光学缓冲层40的折射率高于光提取部80的折射率的情况下，优选地，使界面40a'，40a的面积较小，并使界面40b'，40b的面积较大。例如，光提取部80的截面形状可以是矩形，长边落在界面40b'，40b一侧。
第二实施例
图5是示出了根据第二实施例的有机电致发光元件1b的示意图。
图6A和6B是用于示出界面40a和40b处的折射的示意图。
这里，图6A示出了光学缓冲层40的折射率低于光提取部80的折射率的情况。图6B示出了光学缓冲层40的折射率高于光提取部80的折射率的情况。
如图5所示，有机电致发光元件1b包括第一电极10、第二电极20、有机发光层30、光学缓冲层40，反射层50，以及光提取部80。此外，类似于如前所述的有机电致发光元件1a，有机电致发光元件1b还可以包括第一功能层31和第二功能层32。此外，有机电致发光元件1b还可以包括衬底60和微透镜90。
多个光提取部80设置在光学缓冲层40的设置有第二电极20的一侧。光提取部80具有不同于光学缓冲层40的折射率的折射率。更具体而言，多个光提取部80设置在第二电极20和光学缓冲层40之间。光提取部80从光学缓冲层40的设置有第二电极20的一侧突出到光学缓冲层40中。还通过在这样的位置设置多个光提取部80，在光学缓冲层40中形成界面40a和40b。
在光学缓冲层40和光提取部80这两者中，具有较低的折射率的那个可以被配置成包括，诸如，SiO2、LiF、CaF2、MgF2。可另选地，在光学缓冲层40和光提取部80这两者中，具有较低的折射率的那个可以由诸如空气、氮气，以及惰性气体之类的气体制成。
通过设置光提取部80，形成界面40a和40b。在界面40a和40b处发生折射。
如图6A所示，在光学缓冲层40的折射率低于光提取部80的折射率的情况下，当在有机发光层30中的发光位置33处生成的光在界面40a处被折射时，使折射角较大。因此，如前所述，对于入射到界面40a的光，可以提高光提取效率。
另一方面，当在有机发光层30中的发光位置33处生成的光在界面40b处被折射时，使入射角较大。然而，如果使界面40b处的折射角较大，则会使反射层50上的入射角较大。因此，对于入射到界面40b的光，可以降低光提取效率。
即，在光学缓冲层40的折射率低于光提取部80的折射率的情况下，优选地，使界面40a的面积较大，并使界面40b的面积较小。例如，光提取部80的截面形状可以是诸如三角形、梯形、半圆形之类的形状。可另选地，光提取部80的截面形状可以是矩形，长边落在界面40a一侧。
如图6B所示，在光学缓冲层40的折射率高于光提取部80的折射率的情况下，当在有机发光层30中的发光位置33处生成的光在界面40a处被折射时，使折射角较小。因此，对于入射到界面40a的光，可以降低光提取效率。
另一方面，当在有机发光层30中的发光位置33处生成的光在界面40b处被折射时，使折射角较小。因此，对于入射到界面40b的光，可以提高光提取效率。
即，在光学缓冲层40的折射率高于光提取部80的折射率的情况下，优选地，使界面40a的面积较小，并使界面40b的面积较大。例如，光提取部80的截面形状可以是矩形，且长边落在界面40b一侧。
第三实施例
图7A到7C是示出了根据第三实施例的有机电致发光元件1c的示意图。
这里，图7A是有机电致发光元件1c的示意截面图。图7B是示出了在光学缓冲层40的折射率低于光提取部80的折射率的情况下的折射的示意图。图7C是示出了在光学缓冲层40的折射率高于光提取部80的折射率的情况下的折射的示意图。
如图7A所示，有机电致发光元件1c包括第一电极10、第二电极20、有机发光层30、光学缓冲层40，反射层50以及光提取部80。此外，类似于如前所述的有机电致发光元件1a，有机电致发光元件1c还可以包括第一功能层31和第二功能层32。此外，有机电致发光元件1c还可以包括衬底60和微透镜90。
多个光提取部80设置在光学缓冲层40的设置有反射层50的一侧。光提取部80具有不同于光学缓冲层40的折射率的折射率。更具体而言，多个光提取部80设置在反射层50和光学缓冲层40之间。光提取部80从光学缓冲层40的设置有反射层50的一侧突出到光学缓冲层40中。还通过在这样的位置设置多个光提取部80，在光学缓冲层40中形成界面40a和40b。
在光学缓冲层40和光提取部80这两者中，具有较低的折射率的那个可以被配置成包括，诸如，SiO2、LiF、CaF2、MgF2。可另选地，在光学缓冲层40和光提取部80这两者中，具有较低的折射率的那个可以由诸如空气、氮气以及惰性气体之类的气体制成。
通过设置光提取部80，形成界面40a和40b。在界面40a和40b处发生折射。
如图7B所示，在光学缓冲层40的折射率低于光提取部80的折射率的情况下，当在有机发光层30中的发光位置33处生成的光在界面40a处被折射时，使折射角较小。因此，对于入射到界面40a的光，可以降低光提取效率。
另一方面，当在有机发光层30中的发光位置33处生成的光在界面40b处被折射时，使折射角较小。因此，对于入射到界面40b的光，可以提高光提取效率。
即，在光学缓冲层40的折射率低于光提取部80的折射率的情况下，优选地，使界面40a的面积较小，并使界面40b的面积较大。例如，光提取部80的截面形状可以是矩形，且长边落在界面40b一侧。
如图7C所示，在光学缓冲层40的折射率高于光提取部80的折射率的情况下，当在有机发光层30中的发光位置33处生成的光在界面40a处被折射时，使折射角较大。因此，对于入射到界面40a的光，可以提高光提取效率。
另一方面，当在有机发光层30中的发光位置33处生成的光在界面40b处被折射时，使入射角较大。因此，对于入射到界面40b的光，可以降低光提取效率。
即，在光学缓冲层40的折射率高于光提取部80的折射率的情况下，优选地，使界面40a的面积较大，并使界面40b的面积较小。例如，光提取部80的截面形状可以是诸如三角形、梯形和半圆形之类的形状。可另选地，光提取部80的截面形状可以是矩形，且长边落在界面40a一侧。
第四实施例
图8是示出了根据第四实施例的有机电致发光元件1d的示意图。
如图8所示，有机电致发光元件1d包括第一电极10、第二电极20、有机发光层30、光学缓冲层40，反射层50以及光提取部80。此外，类似于如前所述的有机电致发光元件1a，有机电致发光元件1d还可以包括第一功能层31和第二功能层32。此外，有机电致发光元件1d还可以包括衬底60和微透镜90。
多个光提取部80设置在光学缓冲层40内。光提取部80具有不同于光学缓冲层40的折射率的折射率。多个光提取部80分散在光学缓冲层40内。还通过以此方式设置多个光提取部80，在光学缓冲层40中形成界面40a和40b。
在光学缓冲层40和光提取部80这两者中，具有较低的折射率的那个可以被配置成包括，诸如，SiO2、LiF、CaF2、MgF2。可另选地，在使光提取部80的折射率较低的情况下，光提取部80可以由诸如空气、氮气以及惰性气体之类的气体制成。
通过设置光提取部80，形成界面40a和40b。在界面40a和40b处发生折射。此外，多个光提取部80被分散还会导致散射。
在此情况下，界面40a和40b处的折射类似于图7B和7C中所示出的那个。
如果多个光提取部80被分散在光学缓冲层40内，则在有机发光层30中的发光位置33处生成的光在光学缓冲层40内散射，并被引导到衬底60一侧。
因此，光提取效率可以通过界面40a和40b处的折射以及通过多个光提取部80被分散而产生的散射来改善。
图9A和9B是示出了用于形成包括多个光提取部80的光学缓冲层40的方法的示意图。
如图9A所示，预先形成其中分散了多个光提取部80的薄膜状光学缓冲层40。然后，可以将薄膜状光学缓冲层40附连第二电极20的与设置有有机发光层30的一侧相反的一侧的表面上。
如图9B所示，在反射层50的在第二电极20一侧的表面上，预先形成其中分散了多个光提取部80的薄膜状光学缓冲层40。然后，反射层50和光学缓冲层40可以设置在第二电极20的与设置有有机发光层30的一侧相反的一侧的表面上。这里，可以通过使用已知蒸发技术等等，在反射层50的一个表面上形成光学缓冲层40。
第五实施例
图10A到10E是示出了根据第五实施例的有机电致发光元件1e的示意图。
如图10A所示，有机电致发光元件1e包括第一电极10、第二电极20、有机发光层30、光学缓冲层40、反射层50、衬底60、衬底61以及密封部70。此外，类似于如前所述的有机电致发光元件1a，有机电致发光元件1e还可以包括第一功能层31和第二功能层32。此外，有机电致发光元件1e还可以包括微透镜90。
衬底61设置为面向衬底60。
衬底61可以或可以不能透射从有机发光层30发出的光。
反射层50设置在衬底61的在与衬底60相对的一侧的表面上。
如图10B和10C所示，空间44设置在反射层50和光学缓冲层40之间。
这里，图10B示出了在如前所述的有机电致发光元件1d中空间44被进一步设置在反射层50和光学缓冲层40之间的情况。
图10C示出了在如前所述的有机电致发光元件1c中空间44被进一步设置在反射层50和光学缓冲层40之间的情况。
可另选地，如图10D和10E所示，空间44设置在反射层50和第二电极20之间。
这里，图10D示出了在如前所述的有机电致发光元件1中光学缓冲层40由在空间44中填充的气体构成的情况。
图10E示出了在如前所述的有机电致发光元件1b中光学缓冲层40由在空间44中填充的气体构成的情况。
如图10A所示，密封部70的一个端部侧设置成围绕衬底60的***。密封部70的另一端部侧设置成围绕衬底61的***。密封部70由，例如，玻璃材料形成。密封部70密封由衬底60、衬底61以及密封部70所限定的空间71。
例如，向空间71中填充气体，诸如空气、氮气和惰性气体。
因此，还向空间44填充气体。
如参考图3所描述的，如果使光学缓冲层的折射率较低，则在外部模式分量L1、衬底模式分量L2，以及薄膜层模式分量L3中的每一个中，可以提高光提取效率。
一般而言，气体具有比固体和液体较低的折射率。因此，可以通过进一步在反射层50和光学缓冲层40之间设置由气体构成的层，或通过从气体制造光学缓冲层40本身，来改善光提取效率。
这里，如果反射层50由介电多层膜构成，则可以提高反射率。
然而，一般而言，通过使用蒸发技术等等来形成介电多层膜。在形成介电多层膜时的温度可能会达到损坏构成有机电致发光元件的有机材料的温度。因此，如果在光学缓冲层40的与设置有第二电极20的一侧相反的一侧的表面上形成介电多层膜，则会有损坏光学缓冲层40等等的危险。
在实施例中，反射层50设置在衬底61上。因此，即使通过使用已知蒸发技术等等形成由介电多层膜构成的反射层50，也不会有损坏光学缓冲层40等等的危险。
这会使反射层50能由介电多层膜构成。
第六实施例
图11是示出了根据第六实施例的有机电致发光元件1f的示意图。
如图11所示，有机电致发光元件1f包括第一电极10、第二电极20、有机发光层30、光学缓冲层40，反射层50以及光提取部80a。此外，类似于如前所述的有机电致发光元件1a，有机电致发光元件1f还可以包括第一功能层31和第二功能层32。此外，有机电致发光元件1f还可以包括衬底60和微透镜90。
在如前所述的有机电致发光元件1，1a到1e中，多个光提取部80突出到光学缓冲层40中或分散在光学缓冲层40内。
相反，在根据此实施例的有机电致发光元件1f中，多个光提取部80a从光学缓冲层40的在设置有反射层50的一侧的表面41朝向光学缓冲层40的外面突出。多个光提取部80a彼此分隔。
光提取部80a具有在设置有第二电极20的一侧沿着与有机发光层30的表面的延伸方向交叉的方向展开的倾斜面80a1。
在此情况下，优选地，不使在有机发光层30的设置有第二电极20的一侧的表面的延伸方向垂直于倾斜面80a1的延伸方向。
进一步地，反射层50设置为覆盖光学缓冲层40的表面41和多个光提取部80a的倾斜面80a1。
因此，在有机发光层30中的发光位置33处生成的并入射到光提取部80a的倾斜面80a1的光被设置在光提取部80a的倾斜面80a1上的反射层50反射。使被设置在光提取部80a的倾斜面80a1上的反射层50反射的光更加可能位于如前所述的外部模式分量L1中。结果，可以提高光提取效率。
在所示示例中，光提取部80a的截面形状是三角形。然而，截面形状不仅限于此。例如，光提取部80a的截面形状可以是，诸如梯形。
在所示示例中，倾斜面80a1是平面的表面。然而，倾斜面80a1不仅限于此。例如，倾斜面80a1可以是，诸如弯曲表面。在此情况下，光提取部80a的截面形状可以是，诸如半圆形和半椭圆。
第七实施例
图12是示出了根据第七实施例的有机电致发光元件1g的示意图。
如图12所示，有机电致发光元件1g包括第一电极10、第二电极20、有机发光层30、反射层50以及光提取部80a。此外，类似于如前所述的有机电致发光元件1a，有机电致发光元件1g还可以包括第一功能层31和第二功能层32。此外，有机电致发光元件1g还可以包括衬底60和微透镜90。
在如前所述的有机电致发光元件1f中，多个光提取部80a设置在光学缓冲层40的在设置有反射层50的一侧的表面41上。
相反，在根据此实施例的有机电致发光元件1g中，多个光提取部80a从第二电极20的在设置有反射层50的一侧的表面21朝向第二电极20的外面突出。多个光提取部80a彼此分隔。在有机电致发光元件1g中，未设置光学缓冲层40。多个光提取部80a还起光学缓冲层40的作用。
进一步地，反射层50设置为覆盖第二电极20的表面21和多个光提取部80a的倾斜面80a1。
因此，在有机发光层30中的发光位置33处生成的并入射到光提取部80a的倾斜面80a1的光被设置在光提取部80a的倾斜面80a1上的反射层50反射。使被设置在光提取部80a的倾斜面80a1上的反射层50反射的光更加可能位于如前所述的外部模式分量L1中。结果，可以提高光提取效率。
在所示示例中，光提取部80a的截面形状是三角形。然而，截面形状不仅限于此。例如，光提取部80a的截面形状可以是，诸如梯形。
在所示示例中，倾斜面80a1是平面的表面。然而，倾斜面80a1不仅限于此。例如，倾斜面80a1可以是，诸如弯曲表面。在此情况下，光提取部80a的截面形状可以是，诸如半圆形和半椭圆。
此外，反射层50还可包括导电材料。然后，由于反射层50的一部分与第二电极20接触，因此，反射层50可以被用作辅助电极。
稍后将描述辅助电极。
图13是示出了用于形成多个光提取部80a的方法的示意图。
如图13所示，预先形成多个光提取部80a。多个光提取部80a分布在包括第二电极20的层叠体11的第二电极20的表面21上。然后，通过使用已知的膜形成技术，反射层50形成为覆盖第二电极20的表面21和多个光提取部80a的倾斜面80a1。
因此，多个光提取部80a可以轻松地设置在第二电极20的表面21上。
第八实施例
图14是示出了根据第八实施例的有机电致发光元件1h的示意图。
如图14所示，有机电致发光元件1h包括第一电极10、第二电极20、有机发光层30、光学缓冲层40反射层50以及光提取部80b。此外，类似于如前所述的有机电致发光元件1a，有机电致发光元件1h还可以包括第一功能层31和第二功能层32。此外，有机电致发光元件1h还可以包括衬底60和微透镜90。
在如前所述的有机电致发光元件1g中，多个光提取部80a设置在第二电极20的在设置有反射层50的一侧的表面21上。
相反，在根据此实施例的有机电致发光元件1h中，多个光提取部80b设置在反射层50的在设置有光学缓冲层40的一侧的表面51上。多个光提取部80b从表面51突出到光学缓冲层40中。多个光提取部80b彼此分隔。
光提取部80b具有在设置有第二电极20的一侧沿着与有机发光层30的表面的延伸方向交叉的方向展开的倾斜面80b1。
在此情况下，优选地，不使有机发光层30的设置有第二电极20的一侧的表面的延伸方向垂直于倾斜面80b1的延伸方向。
多个光提取部80b可以由与反射层50相同的材料形成。
反射层50设置为覆盖光学缓冲层40的表面41。
在有机发光层30中的发光位置33处生成的并入射到光提取部80b的倾斜面80b1的光被光提取部80b的倾斜面80b1反射。使被光提取部80b的倾斜面80b1反射的光更加可能位于如前所述的外部模式分量L1中。结果，可以提高光提取效率。
在所示示例中，光提取部80b的截面形状是三角形。然而，截面形状不仅限于此。例如，光提取部80b的截面形状可以是，诸如梯形。
在所示示例中，倾斜面80b1是平面的表面。然而，倾斜面80b1不仅限于此。例如，倾斜面80b1可以是，诸如弯曲表面。在此情况下，光提取部80b的截面形状可以是，诸如半圆形和半椭圆。
图15A，15B，以及16是示出了用于形成多个光提取部80b的方法的示意图。
首先，如图15A所示，预先形成设置有用于形成多个光提取部80b的多个凹槽42的膜状光学缓冲层40。然后，将膜状光学缓冲层40附连于第二电极20的与设置有有机发光层30的一侧相反的一侧的表面上。
接下来，如图15B所示，反射层50被形成为覆盖光学缓冲层40的在设置有多个凹槽42的一侧的表面。当形成反射层50时，以用于形成反射层50的材料填充多个凹槽42。因此，可以形成多个光提取部80b。反射层50的形成可以通过使用已知的膜形成技术来执行。
可另选地，如图16所示，在光学缓冲层40的在与设置有第二电极20的一侧相反的一侧的表面上形成用于形成多个光提取部80b的多个凹槽42。然后，反射层50被形成为覆盖光学缓冲层40的在设置有多个凹槽42的一侧的表面。当形成反射层50时，以用于形成反射层50的材料填充多个凹槽42。因此，可以形成多个光提取部80b。反射层50的形成可以通过使用已知的膜形成技术来执行。
然后，反射层50，多个光提取部80b以及光学缓冲层40可以设置在第二电极20的与设置有有机发光层30的一侧相反的一侧的表面上。
通过图15A、15B，以及16中所示出的形成方法，多个光提取部80b可以轻松地设置在反射层50的在设置有光学缓冲层40的一侧的表面51上。
第九实施例
图17是示出了根据第九实施例的有机电致发光元件1i的示意图。
如图17所示，有机电致发光元件1i包括第一电极10、第二电极20、有机发光层30、光学缓冲层40、包含导电材料的反射层50以及包含导电材料的光提取部80b。此外，类似于如前所述的有机电致发光元件1a，有机电致发光元件1i还可以包括第一功能层31和第二功能层32。此外，有机电致发光元件1i还可以包括衬底60和微透镜90。
在如前所述的有机电致发光元件1h中，多个光提取部80b设置在反射层50的在设置有光学缓冲层40的一侧的表面51上。在此情况下，多个光提取部80b设置在光学缓冲层40的反射层50一侧。
相反，在根据此实施例的有机电致发光元件1i中，光提取部80b的末梢部分80b2达到第二电极20。即，反射层50和第二电极20通过光提取部80b电连接。因此，反射层50可以被用作辅助电极。
存在第二电极20不能被配置成具有充分低的电阻的情况。如果第二电极20具有高电阻，则可能会在相对于连接到外部电源的部分的近侧和远侧之间产生大电势差。如果在相对于连接到外部电源的部分的近侧和远侧之间产生大电势差，则可能会发生亮度不均匀性。
在该实施例中，反射层50可以被用作辅助电极。这会降低相对于连接到外部电源的部分的近侧和远侧之间的电势差。因此，可以抑制亮度不均匀性。
在图17中所示出的示例中，每一光提取部80b的末梢部分80b2都达到第二电极20。然而，实施例不仅限于此。实施例可以被配置为，使得设置在可能会发生亮度不均匀性的区域中的光提取部80b的末梢部分80b2达到第二电极20。
进一步地，如前所述的有机电致发光元件1，1a–1f，例如，可以被配置为，使得反射层50包含导电材料，并部分地和第二电极20接触。例如，柱状的导体可以设置在反射层50和第二电极20之间，以电连接反射层50和第二电极20。
第十实施例
图18是示出了根据第十实施例的有机电致发光元件1j的示意图。
图19A和19B是用于示出光路控制层65的功能的示意图。
这里，图19A是用于示出未设置光路控制层65的情况的示意图。图19B是用于示出设置光路控制层65的情况的示意图。
如图18所示，有机电致发光元件1j包括第一电极10、第二电极20、有机发光层30、光学缓冲层40，反射层50、光提取部80b以及光路控制层65。此外，类似于如前所述的有机电致发光元件1a，有机电致发光元件1j还可以包括第一功能层31和第二功能层32。此外，有机电致发光元件1j还可以包括衬底60和微透镜90。
即，有机电致发光元件1j与如前所述的有机电致发光元件1h的不同之处在于，在第一电极10和衬底60之间进一步设置了光路控制层65。
如图19A所示，在未设置光路控制层65的情况下，光在传播时在衬底60和反射层50之间被反射。
如图19B所示，也在设置光路控制层65的情况下，光在传播时在衬底60和反射层50之间被反射。然而，在设置光路控制层65的情况下，衬底60和反射层50之间的距离延长光路控制层65的厚度尺寸的量。这可以减少衬底60和反射层50之间的反射的次数。如果可以减少反射的次数，则可以减小由于反射导致的损耗。结果，可以提高光提取效率。
光路控制层65能透射从有机发光层30发出的光。
对光路控制层65的材料没有特别限制，只要它能透射从有机发光层30发出的光。然而，优选地，使光路控制层65的折射率高于有机发光层30的折射率。
取决于在衬底60和反射层50之间设置的各层的厚度尺寸、折射率等等，可以适当地设置光路控制层65的厚度尺寸。
在图18中所示出的示例中，光路控制层65设置在如前所述的有机电致发光元件1h中。然而，实施例不仅限于此。光路控制层65也可以设置在，例如，如前所述的有机电致发光元件1、1a到1g以及1i中。
图20是用于示出光提取效率的曲线图。
图20示出了在第1到第4中所示出的配置中光提取效率的示例模拟结果。
图20的纵轴表示光提取效率。
第1所示出的配置对应于根据其中未设置光提取部80的比较示例的有机电致发光元件的情况。
第2所示出的配置对应于其中未设置微透镜90的如前所述的有机电致发光元件1的情况。
第3所示出的配置对应于在第2所示出的配置中进一步设置多个微透镜90的情况。
第4所示出的配置对应于其中未设置微透镜90的如前所述的有机电致发光元件1f的情况。
模拟的条件被设置为如下。
对于衬底60，厚度尺寸被设置为700微米，而折射率被设置为1.5。
对于第一电极10，厚度尺寸被设置为100纳米(nm)，而折射率被设置为1.8。
对于有机发光层30，厚度尺寸被设置为100纳米(nm)，而折射率被设置为1.8。
对于第1到第3中的光学缓冲层40，厚度尺寸被设置为100微米，而折射率被设置为1.0。即，假设第1到第3中的光学缓冲层40由空气构成。
对于第4中的光学缓冲层40，厚度尺寸被设置为100微米，而折射率被设置为1.8。
第二电极20的厚度尺寸被设置为5纳米(nm)。
假设第一电极10由ITO制成。假设第二电极20由Ag制成。假设反射层50由Ag制成。在有机发光层30中的发光位置33处生成的光的波长被设置为525纳米(nm)。
假设微透镜90的形状类似于具有30微米的直径的半球。假设微透镜90为六角形紧密包装。包装比是82％。
在第2和第3中，假设光提取部80的形状类似于立方体，一侧的长度尺寸是50微米。光提取部80之间的距离被设置为50微米。光提取部80的折射率被设置为1.8。光提取部80以栅格方式排列。
在第4中，假设光提取部80a的形状类似于常规的四角锥，基座中的一侧的长度尺寸是80微米。高度尺寸被设置为60微米。光提取部80a之间的距离被设置为80微米。光提取部80a的折射率被设置为1.8。光提取部80a以栅格方式排列。
如图20中的第2和第4所示，如果设置光提取部80，80a，与其中未设置光提取部的第1所示出的那些相比，可以提高光提取效率。
此外，如图20中的第3所示，如果进一步设置多个微透镜90，则可以进一步提高光提取效率。
在上面的第一到第十实施例中所描述的有机电致发光元件可以用于发光器件中。包括在第一到第十实施例中所描述的有机电致发光元件的发光器件具有高亮度。如下面所描述的，除包括有机电致发光元件的发光单元以外，发光器件还可包括驱动单元和控制单元。
图21是用于示出发光器件11的示意图。
如图21所示，发光器件11包括发光单元11a、驱动单元11b以及控制单元11c。
发光单元11a包括多个如前所述的有机电致发光元件。对有机电致发光元件的布局没有特别限制。例如，如图21所示，可使用规则布局。可另选地，也可以使用非规则任意布局。进一步地，有机电致发光元件的数量不仅限于所示出的那些，而是可以适当地改变。有机电致发光元件的数量可以是一个。
驱动单元11b可以被配置成包括，例如，用于向每一有机电致发光元件或所有有机电致发光元件施加电流的驱动电路。
例如，在发光器件11是显示设备的情况下，驱动单元11b可以被配置成向每一有机电致发光元件施加电流。
可另选地，例如，在发光器件11是照明器件的情况下，驱动单元11b可以被配置成向所有有机电致发光元件施加电流。
通过驱动单元11b驱动的配置不仅限于所示出的那些，而是可以取决于发光器件11的用途等等，适当地改变。
控制单元11c可以被配置成包括，例如，用于控制驱动单元11b的控制电路。
这里，已知技术适用于除如前所述的有机电致发光元件以外的组件。因此，省略了有关发光单元11a、驱动部分11b以及控制单元11c的详细描述。
尽管描述了某些实施例，但是，这些实施例是只作为示例呈现的，而不限制本发明的范围。实际上，可以以各种其他形式实现此处所描述的新颖的实施例；此外，在不偏离本发明的精神的情况下，可以作出此处所描述的各实施例的形式的省略、替换和变化。所附带的权利要求书以及它们的等效内容打算涵盖这样的形式或修改方案，它们都将落在本发明的范围和精神内。此外，上文所提及的各实施例可以相互组合并可以执行。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种有机电致发光元件，包括：
第一电极；
反射层，设置为与所述第一电极相对；
有机发光层，设置在所述第一电极和所述反射层之间；
第二电极，设置在所述有机发光层和所述反射层之间；
光学缓冲层，设置在所述第二电极和所述反射层之间；以及
多个光提取部，所述光提取部设置在所述第二电极和所述有机发光层之间，并从所述光学缓冲层的设置有所述第二电极的所述一侧突出到所述光学缓冲层中，所述光提取部具有不同于所述光学缓冲层的折射率的折射率。
2.根据权利要求1所述的元件，其特征在于，所述光学缓冲层的未设置有所述光提取部的部分具有50纳米(nm)或更大的厚度尺寸。
3.根据权利要求1所述的元件，其特征在于，所述光学缓冲层的所述折射率低于所述有机发光层的折射率。
4.根据权利要求1所述的元件，其特征在于，在所述光学缓冲层和所述光提取部这两者中，带有较低的折射率的那个包括从由SiO2、LiF、CaF2、MgF2、空气、氮气以及惰性气体构成的组中选择的至少一个。
5.根据权利要求1所述的元件，进一步包括：
光路控制层，设置在所述第一电极的与设置有所述有机发光层的一侧的相反的一侧上，并具有比所述有机发光层高的折射率。
6.根据权利要求1所述的元件，其特征在于，所述反射层包括导电材料并部分地和所述第二电极接触。
7.一种有机电致发光元件，包括：
第一电极；
反射层，设置为与所述第一电极相对；
有机发光层，设置在所述第一电极和所述反射层之间；
第二电极，设置在所述有机发光层和所述反射层之间；
光学缓冲层，设置在所述第二电极和所述反射层之间；
多个光提取部，所述光提取部从所述光学缓冲层的在设置有所述反射层的一侧的表面朝向所述光学缓冲层的外面突出，所述光提取部彼此分隔。
8.根据权利要求7所述的元件，其特征在于，所述光提取部具有在设置有所述第二电极的一侧沿着与所述有机发光层的表面的延伸方向交叉的方向展开的倾斜面。
9.根据权利要求7所述的元件，进一步包括：
光路控制层，设置在所述第一电极的与设置有所述有机发光层的一侧的相反的一侧上，并具有比所述有机发光层高的折射率。
10.根据权利要求7所述的元件，其特征在于，所述反射层包括导电材料并部分地和所述第二电极接触。
11.一种有机电致发光元件，包括：
第一电极；
反射层，设置为与所述第一电极相对；
有机发光层，设置在所述第一电极和所述反射层之间；
第二电极，设置在所述有机发光层和所述反射层之间；以及
光学缓冲层，设置在所述第二电极和所述反射层之间；以及
多个光提取部，从所述反射层的在设置有所述光学缓冲层的一侧的表面突出到所述光学缓冲层中，所述光提取部彼此分隔。
12.根据权利要求11所述的元件，其特征在于，所述光提取部具有在设置有所述第二电极的一侧沿着与所述有机发光层的表面的延伸方向交叉的方向展开的倾斜面。
13.根据权利要求11所述的元件，进一步包括：
光路控制层，设置在所述第一电极的与设置有所述有机发光层的一侧的相反的一侧上，并具有比所述有机发光层高的折射率。
14.根据权利要求11所述的元件，其特征在于，所述反射层包括导电材料并部分地和所述第二电极接触。
15.一种发光器件，包括：
一种有机电致发光元件，包括：
第一电极；
反射层，设置为与所述第一电极相对；
有机发光层，设置在所述第一电极和所述反射层之间；
第二电极，设置在所述有机发光层和所述反射层之间；以及
光学缓冲层，设置在所述第二电极和所述反射层之间；以及
多个光提取部，所述光提取部设置在所述第二电极和所述有机发光层之间，并从所述光学缓冲层的设置有所述第二电极的所述一侧突出到所述光学缓冲层中，所述光提取部具有不同于所述光学缓冲层的折射率的折射率；
驱动单元，被配置成向所述有机电致发光元件施加电流；以及
控制单元，被配置成控制所述驱动单元。

Claims (20)

1.一种有机电致发光元件，包括：
第一电极；
反射层，设置为与所述第一电极相对；
有机发光层，设置在所述第一电极和所述反射层之间；
第二电极，设置在所述有机发光层和所述反射层之间；
光学缓冲层，设置在所述第二电极和所述反射层之间；以及
多个光提取部，至少设置在所述光学缓冲层的设置有所述第二电极的一侧，在所述光学缓冲层的设置有所述反射层的一侧，以及在所述光学缓冲层内，所述光提取部具有不同于所述光学缓冲层的折射率的折射率。
2.根据权利要求1所述的元件，其特征在于，所述光提取部设置在所述第二电极和所述有机发光层之间，并从所述光学缓冲层的设置有所述第二电极的所述一侧突出到所述光学缓冲层中。
3.根据权利要求1所述的元件，其特征在于，所述光提取部被分散在所述光学缓冲层内部。
4.根据权利要求1所述的元件，其特征在于，所述光学缓冲层的未设置有所述光提取部的部分具有50纳米(nm)或更大的厚度尺寸。
5.根据权利要求1所述的元件，其特征在于，所述光学缓冲层的所述折射率低于所述有机发光层的折射率。
6.根据权利要求1所述的元件，其特征在于，在所述光学缓冲层和所述光提取部这两者中，带有较低的折射率的那个包括从由SiO2、LiF、CaF2、MgF2、空气、氮气以及惰性气体构成的组中选择的至少一个。
7.根据权利要求1所述的元件，进一步包括：
光路控制层，设置在所述第一电极的与设置有所述有机发光层的一侧的相反的一侧上，并具有比所述有机发光层高的折射率。
8.根据权利要求1所述的元件，其特征在于，所述反射层包括导电材料并部分地和所述第二电极接触。
9.一种有机电致发光元件，包括：
第一电极；
反射层，设置为与所述第一电极相对；
有机发光层，设置在所述第一电极和所述反射层之间；
第二电极，设置在所述有机发光层和所述反射层之间；以及
多个光提取部，从所述第二电极的在设置有所述反射层的一侧的表面朝向所述第二电极的外面突出，所述光提取部彼此分隔。
10.根据权利要求9所述的元件，进一步包括：
光学缓冲层，设置在所述第二电极和所述反射层之间，
所述光提取部从所述光学缓冲层的在设置有所述反射层的一侧的表面朝向所述光学缓冲层的外面突出。
11.根据权利要求9所述的元件，其特征在于，所述光提取部具有在设置有所述第二电极的一侧沿着与所述有机发光层的表面的延伸方向交叉的方向展开的倾斜面。
12.根据权利要求9所述的元件，进一步包括：
光路控制层，设置在所述第一电极的与设置有所述有机发光层的一侧的相反的一侧上，并具有比所述有机发光层高的折射率。
13.根据权利要求9所述的元件，其特征在于，所述反射层包括导电材料并部分地和所述第二电极接触。
14.一种有机电致发光元件，包括：
第一电极；
反射层，设置为与所述第一电极相对；
有机发光层，设置在所述第一电极和所述反射层之间；
第二电极，设置在所述有机发光层和所述反射层之间；以及
光学缓冲层，设置在所述第二电极和所述反射层之间；以及
多个光提取部，从所述反射层的在设置有所述光学缓冲层的一侧的表面突出到所述光学缓冲层中，所述光提取部彼此分隔。
15.根据权利要求14所述的元件，其特征在于，所述光提取部具有在设置有所述第二电极的一侧沿着与所述有机发光层的表面的延伸方向交叉的方向展开的倾斜面。
16.根据权利要求14所述的元件，进一步包括：
光路控制层，设置在所述第一电极的与设置有所述有机发光层的一侧的相反的一侧上，并具有比所述有机发光层高的折射率。
17.根据权利要求14所述的元件，其特征在于，所述反射层包括导电材料并部分地和所述第二电极接触。
18.一种发光器件，包括：
一种有机电致发光元件，包括：
第一电极；
反射层，设置为与所述第一电极相对；
有机发光层，设置在所述第一电极和所述反射层之间；
第二电极，设置在所述有机发光层和所述反射层之间；以及
光学缓冲层，设置在所述第二电极和所述反射层之间；以及
多个光提取部，至少设置在所述光学缓冲层的设置有所述第二电极的一侧，在所述光学缓冲层的设置有所述反射层的一侧，以及在所述光学缓冲层内，所述光提取部具有不同于所述光学缓冲层的折射率的折射率；
驱动单元，被配置成向所述有机电致发光元件施加电流；以及
控制单元，被配置成控制所述驱动单元。
19.根据权利要求18所述的器件，其特征在于，所述光提取部设置在所述第二电极和所述有机发光层之间，并从所述光学缓冲层的设置有所述第二电极的所述一侧突出到所述光学缓冲层中。
20.根据权利要求18所述的器件，其中，所述光提取部被分散在所述光学缓冲层内部。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109697954A (zh) * 2019-03-06 2019-04-30 京东方科技集团股份有限公司 显示装置及其亮度补偿方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5723344B2 (ja) 2012-09-25 2015-05-27 株式会社東芝 有機電界発光素子および発光装置
KR101413461B1 (ko) * 2012-10-31 2014-07-01 에스에프씨 주식회사 유기 전계 발광 소자 및 이의 제조방법
KR102396300B1 (ko) * 2014-12-30 2022-05-11 삼성디스플레이 주식회사 광효율 개선층을 구비한 유기 발광 소자
CN107849376B (zh) 2015-07-17 2021-11-30 日产化学工业株式会社 适用于有机电子的包含金属纳米颗粒的非水性油墨组合物
WO2017132568A1 (en) * 2016-01-29 2017-08-03 University Of Florida Research Foundation, Incorporated Organic light-emitting diodes comprising grating structures and light extraction layers
WO2017149772A1 (ja) * 2016-03-04 2017-09-08 パイオニア株式会社 発光装置および発光システム

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000012235A (ja) * 1998-06-23 2000-01-14 Casio Comput Co Ltd Ｅｌ素子
US6660411B2 (en) 2000-09-20 2003-12-09 Mitsubishi Chemical Corporation Organic electroluminescent device
JP2002110361A (ja) 2000-09-27 2002-04-12 Seiko Epson Corp 発光装置
US6833667B2 (en) 2002-02-27 2004-12-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Organic electroluminescence element and image forming apparatus or portable terminal unit using thereof
US7511419B2 (en) * 2002-05-14 2009-03-31 Casio Computer Co., Ltd. Luminescent panel having a reflecting film to reflect light outwardly which is shaped to condense the reflected light
KR100844803B1 (ko) 2002-11-19 2008-07-07 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광소자
JP2005063840A (ja) * 2003-08-13 2005-03-10 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 自発光表示装置及び有機ｅｌ表示装置
US8339037B2 (en) 2004-03-26 2012-12-25 Panasonic Corporation Organic light emitting device with reduced angle dependency
JP2006092936A (ja) 2004-09-24 2006-04-06 Toyota Industries Corp 有機ｅｌ装置
JP2006107745A (ja) * 2004-09-30 2006-04-20 Toshiba Corp 有機ｅｌ表示装置
KR100700006B1 (ko) 2004-11-23 2007-03-26 삼성에스디아이 주식회사 유기 전계 발광 표시 소자 및 그 제조방법
US20080012471A1 (en) * 2006-06-29 2008-01-17 Eastman Kodak Company Oled device having improved light output
JP2008210665A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Canon Inc 有機発光素子及びそれを用いた表示装置
JP2009111023A (ja) * 2007-10-26 2009-05-21 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 有機ｅｌ表示装置及びその製造方法
JP2009187748A (ja) * 2008-02-05 2009-08-20 Toshiba Mobile Display Co Ltd 表示装置
JP5214284B2 (ja) * 2008-03-10 2013-06-19 株式会社東芝 発光装置用光取り出し層、およびそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
EP2434840A1 (en) * 2008-04-22 2012-03-28 Zeon Corporation Organic electroluminescent light source
JP4775863B2 (ja) * 2008-09-26 2011-09-21 東芝モバイルディスプレイ株式会社 有機ｅｌ表示装置及びその製造方法
JP2010182449A (ja) * 2009-02-03 2010-08-19 Fujifilm Corp 有機ｅｌ表示装置
CN102422452B (zh) 2009-05-08 2015-03-25 皇家飞利浦电子股份有限公司 电致发光设备
WO2011016086A1 (ja) 2009-08-05 2011-02-10 株式会社 東芝 有機電界発光素子およびその製造方法
TWI536628B (zh) * 2009-12-28 2016-06-01 住友化學股份有限公司 有機電場發光元件
JP5569124B2 (ja) * 2010-04-26 2014-08-13 コニカミノルタ株式会社 有機発光素子
KR20110134174A (ko) 2010-06-08 2011-12-14 미래나노텍(주) 유기 발광 다이오드
JP5827885B2 (ja) * 2010-12-24 2015-12-02 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及び照明装置
JP2012186107A (ja) * 2011-03-08 2012-09-27 Toshiba Corp 有機電界発光素子及び照明装置
JP6062636B2 (ja) 2011-03-10 2017-01-18 ローム株式会社 有機ｅｌ装置
JP2012109262A (ja) * 2012-01-30 2012-06-07 Japan Display Central Co Ltd 発光装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109697954A (zh) * 2019-03-06 2019-04-30 京东方科技集团股份有限公司 显示装置及其亮度补偿方法
CN109697954B (zh) * 2019-03-06 2020-12-01 京东方科技集团股份有限公司 显示装置及其亮度补偿方法

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JP2014067503A (ja) 2014-04-17
JP5758366B2 (ja) 2015-08-05
WO2014045597A1 (en) 2014-03-27
US20150179982A1 (en) 2015-06-25
US9425431B2 (en) 2016-08-23

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