CN1941401B

CN1941401B - El装置

Info

Publication number: CN1941401B
Application number: CN2006101396143A
Authority: CN
Inventors: 久芳丰; 阿部真一
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: LG Display Co Ltd
Priority date: 2005-09-26
Filing date: 2006-09-26
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2026-09-26
Also published as: JP5073842B2; US20070069996A1; CN1941401A; US7755577B2; JP2011134726A

Abstract

本发明提供一种EL装置，其特征在于具有多个光输出部，该光输出部具备：发光层以及使该发光层发出的光共振的共振器结构，所述多个光输出部包括：第一光输出部，具有发出第一色光的发光层；第二光输出部，具有发出不同于所述第一色的光的发光层；第三光输出部，具有发出不同于所述第一色和第二色的光的发光层。关于所述第一～第三光输出部，让表示透射光谱的峰值的共振峰值波长比表示发光光谱的峰值的发光峰值波长位于长波长侧，所述透射光谱是在与所述发光层的主面正交的方向上透过所述共振器结构的光的透射光谱，所述发光光谱是所述发光层发出的光的发光光谱。从而，能够抑制由视认方向变化产生的发光色的色移。

Description

EL装置

技术领域

本发明涉及进行彩色发光的EL(Electroluminescent)装置。

背景技术

EL装置具有多个光输出部，所述光输出部具有发光层和使该发光层的光共振的共振器结构。共振器结构包括夹着发光层的电极间、光通过的其他层和部件而构成。可知，由该共振器结构共振后的光的共振波长，随着从EL装置出射的光的出射角而变化，由此从EL装置出射的光强度随着光的出射角而变化。

关于这一点在进行彩色发光的现有的EL装置中，有关构成各色像素的各光输出部的发光层发出的红、绿、蓝各色光的波长与各光输出部的共振器结构的共振波长的关系的对策，并不够充分。

为此，在现有的EL装置中，从形成各色像素的红、绿、蓝的各光输出部出射的各色光的强度比，随着光的出射角而变动较大并随着出射角(视认(visually identify)方向)而产生发光色变化的色移(color shift)。

因此，本发明应该解决的问题是提供一种能够抑制由视认方向变化产生的发光色的色移的EL装置。

发明内容

为解决上述问题，本发明第一项的EL装置，其特征在于，具有多个光输出部，该光输出部具备：发光层和使该发光层发出的光共振的共振器结构，所述多个光输出部包括：第一光输出部，具有发出第一色光的发光层；第二光输出部，具有发出不同于所述第一色的光的发光层；和第三光输出部，具有发出不同于所述第一色和第二色的光的发光层。关于所述第一～第三光输出部，让表示透射光谱的峰值的共振峰值波长比表示发光光谱的峰值的发光峰值波长位于长波长侧，所述透射光谱是在与所述发光层的主面正交的方向上透过所述共振器结构的光的透射光谱，所述发光光谱是所述发光层发出的光的发光光谱，将所述第一～第三光输出部发出的光的所述发光峰值波长和与其对应的所述各共振峰值波长之差分别设为Δλr、Δλg、Δλb时，满足0.5≤Δλg/Δλr≤2以及0.5≤Δλb/Δλg≤2。

另外，本发明第二项所述的EL装置，其特征在于，具有多个光输出部，该光输出部具备：发光层和使该发光层发出的光共振的共振器结构，所述多个光输出部包括：第一光输出部，具有发出第一色光的发光层；第二光输出部，具有发出不同于所述第一色的光的发光层；和第三光输出部，具有发出不同于所述第一色和第二色的光的发光层.关于所述第一～第三光输出部，让表示透射光谱的峰值的共振峰值波长比表示发光光谱的峰值的发光峰值波长位于短波长侧，所述透射光谱是在与所述发光层的主面正交的方向上透过所述共振器结构的光的透射光谱，所述发光光谱是所述发光层发出的光的发光光谱，将所述第一～第三光输出部发出的光的所述发光峰值波长和与其对应的所述各共振峰值波长之差分别设为Δλr、Δλg、Δλb时，满足0.5≤Δλg/Δλr≤2以及0.5≤Δλb/Δλg≤2.

并且，本发明第三项所述的EL装置，其特征在于，在本发明第一项或第二项所述的EL装置中，所述第一～第三光输出部的共振峰值波长位于可见光区域。

另外，本发明第四项所述的EL装置，其特征在于，在本发明第一项或第二项所述的EL装置中，所述第一色是红色，所述第二色是绿色，所述第三色是蓝色。

另外，本发明第五项所述的EL装置，其特征在于，在本发明第一项或第二项所述的EL装置中，所述第一～第三光输出部的所述共振器结构包括形成于一对电极间的单层或多层，该一对两个电极设置在所述发光层的厚度方向两侧。

并且，本发明第六项所述的EL装置，其特征在于，在本发明第一项或第二项所述的EL装置中，进一步具备：基板，搭载所述第一～第三光输出部；和密封膜，覆盖住所述第一～第三光输出部并且让所述第一～第三光输出部发出的光透过，所述各光输出部的所述共振器结构包括密封膜。

另外，本发明第七项所述的EL装置，其特征在于，在本发明第一项或第二项所述的EL装置中，进一步具备：透明基板，搭载所述第一～第三光输出部并且让所述第一～第三光输出部发出的光透过，所述各光输出部的所述共振器结构包括所述透明基板。

进一步，本发明第八项所述的EL装置，其特征在于，在本发明第一项或第二项所述的EL装置中，所述第一～第三光输出部的所述共振器结构包括所述第一～第三光输出部发出的光出射到外部为止所通过的所有的层和部件。

并且，本发明第九项所述的EL装置，其特征在于，在本发明第一项或第二项所述的EL装置中，对于所述第一～第三光输出部发出的光的所述发光峰值波长和与其对应的所述各共振峰值波长之差的绝对值，越是在共振器结构的厚度较大的光输出部，其绝对值就设定得越大。

根据本发明，各光输出部的共振器结构的共振峰值波长比发光层发出的各色光的发光峰值波长位于长波长侧或短波长侧，该发光层设置在各光输出部内，由此即使视认者的视认方向相对于正面方向倾斜地变化，各色光的出射强度也随视认方向的倾斜角增大而相应地变化。为此，能够抑制由视认方向的变化产生的发光色的色移。

还有，在EL装置作为要求较宽视角的用途例如作为电视用EL装置的情况下，优选共振峰值波长比发光峰值波长位于长波长侧。另一方面，在EL装置作为要求较窄视角的用途例如作为移动电话用EL装置或PDA用EL装置的情况下，优选共振峰值波长比发光波长位于短波长侧。其理由如下。

也就是，由于透射光谱的共振峰值波长随视认方向倾斜而向短波长侧移动，从而在共振峰值波长比发光峰值波长位于短波长侧的状态下使视认方向倾斜，就使由共振峰值波长和发光峰值波长之差增大引起的透射光谱和发光光谱之积即出射光谱减小，但让透射光谱的共振峰值波长比发光光谱的发光峰值波长预先设定在长波长侧，由于在视认方向的倾斜角较小范围内使共振峰值波长和发光峰值波长相互接近，从而使出射光谱增加，即使倾斜角增大出射光谱的减少程度也比将透射光谱的共振峰值波长比发光峰值波长向短波长侧偏离时减少.因而，将透射光谱的共振峰值波长比发光光谱的发光峰值波长设定在长波长侧，在要求宽视角时有利.相反地，在要求窄视角时，将透射光谱的共振峰值波长比发光光谱的发光峰值波长设定在短波长侧，较为有利.

另外，根据本发明，将各光输出部中的各色光的发光峰值波长和与其对应的共振峰值波长之差Δλr、Δλg、Δλb的比设定在适宜的范围内，由此能够更确实地抑制由视认方向变化产生的发光色的色移。

进一步，根据本发明，添加共振器结构厚度的大小来设定各光输出部的共振峰值波长和发光峰值波长的关系，从而能够较好地抑制由视认方向变化产生的发光色的色移。

附图说明

图1(A)和图1(B)是用于说明EL装置中包括的共振器结构的特性与光的出射方向的关系的图。

图2是表示共振器结构的透射光谱的图。

图3是表示有机层的发光光谱的图。

图4是表示有机层的发光光谱、共振器结构的透射光谱以及光的出射光谱的关系的图。

图5(A)～图5(C)是表示由光的出射角变化引起的发光光谱和透射光谱的关系变化的图。

图6(A)～图6(C)是表示图5(A)～图5(C)的各状态中的出射光谱的图。

图7(A)～图7(C)是示意性地表示现有的EL装置中的第一～第三光输出部的发光光谱和透射光谱的关系的图。

图8是表示采用图7(A)～图7(C)结构时的红、绿、蓝光的出射强度和出射角的关系的图。

图9是模拟表示本发明的第一实施方式涉及的EL装置的结构的剖视图。

图10是模拟表示图9的EL装置的第一～第三光输出部的结构的剖视图。

图11(A)～图11(C)是示意性地表示图10的各光输出部中的发光光谱和透射光谱的关系的图。

图12是表示图11(A)～图11(C)结构中的红、绿、蓝光的出射强度和出射角的关系的图。

图13是表示基于比较例的结构对各色的发光光谱和透射光谱的关系进行的光学仿真结果的图。

图14是表示基于图13的结构对红、绿、蓝光的出射强度和出射角间的关系进行的光学仿真结果的图。

图15是表示基于第一实施方式涉及的EL装置的具体实施例的结构而对各色的发光光谱和透射光谱的关系进行的光学仿真结果的图。

图16是基于图15结构对红、绿、蓝光的出射强度和出射角的关系进行的光学仿真结果的图。

图17(A)～图17(C)是示意性地表示本发明的第二实施方式涉及的EL装置的第一～第三各光输出部的发光光谱和透射光谱的关系的图。

图18是表示图17(A)～图17(C)结构中的红、绿、蓝光的出射强度和出射角的关系的图。

图19是模拟表示本发明的第三实施方式涉及的EL装置的结构的剖视图。

图中：1-EL装置，3-有机层，5、7-反射面，9-共振器结构，10-光输出部，21-EL装置，23-玻璃基板，25-元件部，27-调整层，29-密封膜，31-第一电极，33-有机层，35-第二电极，41-电荷注入层，43-电荷输送层，45-发光层，47-电荷输送层，49-电荷注入层，51r-第一光输出部，51g-第二光输出部，51b-第三光输出部，61-EL装置，D1-出射方向，D2-正面方向，θ-出射角。

具体实施方式

<第一实施方式>

<色移产生原理>

在说明本实施方式的结构前，首先对色移产生原理进行说明。

图1(A)和图1(B)是用于说明EL装置中包括的共振器结构的特性和光的出射方向的关系的图。

如图1(A)和图1(B)所示，在EL装置1的光输出部10中，在包括进行电致发光的发光层的有机层3的两侧形成由电极等构成的反射面5、7，由此通过该反射面5、7形成共振器结构9。为此，从该EL装置1向视认者侧出射的光成为：由有机层3发光但不被反射面5、7反射而透过一方反射面5的光、与由有机层3发光而由反射面5、7一次或多次反射并透过一方反射面5的光相叠加的光。这里，反射面5、7由折射率变化较大的边界面等形成。作为反射面5、7而发挥功能的部件例如可举出：电极、光透过特性调整用的调整层的表面、用于密封有机层3的密封膜的表面，以及玻璃基板(透明基板)的表面等。另外，所谓光输出部10是指包括进行发光的有机层3和形成于由该有机层3发出的光的路径上的共振器结构9的结构。

如图1(A)和图1(B)所示的那样，这种共振器结构9具有如下特性：在共振器结构9中叠加而出射的光的路径随从EL装置1出射的光的出射方向D1而不同，由此使共振波长变化。也就是说，图1(A)和图1(B)表示出射方向D1变化时的反射次数为0的光路A和反射次数为1的光路B。图1(A)对应于光的出射方向D1与垂直于EL装置1的发光面的正面方向D2平行的情况。图1(B)对应于光的出射方向D1相对于正面方向D2倾斜的情况。于是，该光路A、B的光程差随出射角θ的增大而缩小，由此随着出射角θ增大而共振波长向短波长侧变化。为此，由有机层3发出的光透过共振器结构9时的透射光谱随出射角的增大而从图2的实线所示的状态变化到虚线所示的状态。还有，所谓出射角θ是指出射方向D1相对于正面方向D2的倾斜角。

图2曲线图的纵轴，对应于有机层3发出的光中透过共振器结构9而出射到外部的光的比例(光的透过率)。以下，有关透射光谱的曲线图的纵轴对应于光的透过率。另一方面，后述的发光光谱和出射光谱有关的曲线图的纵轴对应于光的强度。

有机层3发出的光的光谱由有机层3的材料特性来决定，例如具有图3所示的模式。该发光光谱不依赖于光的出射方向D1的出射角θ而是恒定的。

图4是表示有机层3发出的光的发光光谱、表示由有机层3产生的光中介由共振器结构9出射到外部的比例的透射光谱、以及从EL装置1实际出射的光的出射光谱的关系的图.曲线L1表示发光光谱，曲线L2表示透射光谱，曲线L3表示出射光谱.图4中的透射光谱(L2)和出射光谱(L3)表示光出射方向D1的出射角θ＝0°的情况.如图4所示，出射光谱(L3)由发光光谱(L1)和透光光谱(L2)之积赋予.

如上述那样，虽然发光光谱(L1)不依赖于出射角θ，但是由于透射光谱(L2)依赖于出射角θ，因此发光光谱(L1)和透射光谱(L2)的关系随出射角θ而变化，由此使出射光谱(L3)变化。

图5(A)～图5(C)表示由光的出射角变化产生的发光光谱和透射光谱的关系变化的图。图6(A)～图6(C)是表示图5(A)～图5(C)的各状态中的出射光谱的图。更详细而言，图5(B)和图6(B)表示出射角θ＝C1(0°＜C＜90°)时的各光谱。图5(C)和图6(C)表示出射角θ＝C2(0°＜C＜90°、C2＞C1)时的各光谱。另外，图5(A)～图5(C)中的符号λ1表示发光光谱(L1)成为峰值的发光波长.

在进行彩色发光的EL装置1中形成有输出红、绿、蓝各色光的第一～第三光输出部10。为此，对应色不同的光输出部10彼此间透射光谱相对于出射角θ的变化特性不同，则成为出射角θ变化时产生发光色的色移的原因。

图7(A)～图7(C)是示意性地表示现有的EL装置的第一～第三光输出部的发光光谱和透射光谱的关系的图。

如图7(A)所示，对应于红色的第一光输出部10的透射光谱L2r的峰值的波长(以下，将透射光谱的峰值的波长称为“共振峰值波长”)λ2r位于该光输出部10的发光光谱L1r的峰值的波长(以下，将发光光谱的峰值的波长称为“发光峰值波长”)λ1r的长波长侧。另外，如图7(B)所示，对应于绿色的第二光输出部10的透射光谱L2g的峰值的共振峰值波长λ2g与该光输出部10的发光光谱的发光峰值波长λ2r大致相等。另外，如图7(C)所示，对应于蓝色的第三光输出部10的透射光谱的共振峰值波长λ2b位于该光输出部10的发光光谱的发光峰值波长λ1b的短波长侧。

为此，在上述现有的EL装置中，出射角θ变化时，第一～第三光输出部10的共振峰值波长λ2r、λ2g、λ2b相对于发光峰值波长λ1r、λ1g、λ1b无秩序地变化，由此各色光的出射强度(出射光谱的峰值)的比率变化较大。

图8是表示采用图7(A)～图7(C)结构时的红、绿、蓝光的出射强度和出射角的关系的图。图8中的曲线L4r、L4g、L4b表示从第一～第三光输出部10实际出射的各色光的出射强度和出射角θ的关系。各色光的出射强度以出射角θ＝0°的强度为基准而被标准化。

由图8可清楚的那样，各色光的出射强度之比随出射角θ值变化较大。为此，即使暂时以出射角θ＝0°为基准而设定EL装置的发光色，随着出射角θ增大而该发光色也产生色移。具体而言，随着出射角θ从θ＝0°开始增大，红色光的出射强度之比率增大而绿色和蓝色光的出射强度之比率减小。为此，即使以正面方向D2为基准而输出白色光，若从斜方向观察EL装置，则红色成分的比率相对增高的份，显得红色过多。

因此，本申请发明者通过调节EL装置中的第一～第三光输出部10的发光光谱(L1r、L1g、L1b)和透射光谱(L2r、L2g、L2b)间的关系，从而创造出解决所述色移问题的装置。

<EL装置的结构>

图9是模拟表示本发明的第一实施方式涉及的EL装置结构的剖视图.该EL装置21是顶部发射型(top-emission type)，如图9所示的那样，具备：作为透明基板的玻璃基板23、形成于该玻璃基板23上的元件部25、形成于该元件部25上的调整层27、和按照从该调整层27上覆盖住元件部25全体的方式形成的密封膜29。元件部25从基板23侧顺次具备第一电极31、有机层33和第二电极35。有机层33由第一电极31和第二电极35夹住。

另外，在该EL装置21中，为了进行彩色发光，如图10所示那样配设多个对应于红、绿、蓝各色的第一～第三光输出部51r、51g、51b。在此，所谓光输出部51r、51g和51b是指包括进行发光的有机层33和形成于该有机发光层33发出的光的路径上的所述共振器结构9(参照图1(A)和图1(B))的结构。有关共振器结构9的具体例及其特性等如上所述。

对第一～第三光输出部51r、51g、51b的有机层33，如后述那样采用适于发出红、绿、蓝的各波长光的发光材料。

调整层27用于调整第一～第三光输出部51r、51g和51b的光透过特性，按照使来自光输出部51r、51g和51b的光的透射光谱增大的方式，对每个光输出部51r、51g和51b分别设定调整层27的光学膜厚(nd)。还有，调整层27存在对第一～第三光输出部51r、51g和51b分别被省略的情况。作为调整层27的成膜方法例如使用蒸镀法。为此，调整层27通过使用金属掩膜等而能由各光输出部51r、51g、51b进行划分涂覆。作为调整层27的适宜材料，有苯乙烯基丙炔(styryl arylene)、聚硅烷(polysilane)等透明有机材料、氧化钛、硫化锌等透明无机材料。在这些材料中，特别是有机材料由于能够将蒸镀温度降低，从而具有如下优点：即不仅能够抑制由基板23的温度上升引起的对元件部25的损坏，并且易于抑制通过金属掩膜的温度上升而使金属掩膜变形所引起的图案模糊。并且，在图9所示的结构中，由于与第二电极35接触而形成调整层27，因此能够在进行有机层33、第二电极35的成膜时的同一真空室或同一真空度下进行调整层27的成膜。为此，制造装置规模小型化并且制造工序流水性高。

密封膜29用于密封有机层33和第二电极35等，并按照完全覆盖住形成EL装置21的元件部25的区域的方式形成。密封膜29由具有光透过性的绝缘材料例如SiNx等形成并共同地覆盖住光输出部51r、51g、51b。

接着，对元件部25的结构进行说明。第一电极31使有机层33发出的光的至少一部分在有机层33侧反射，从而也可以使用透明、半透明、不透明的任何一种电极材料来形成。但是，为了提高光的反射率，可以将第一电极31形成为半透明电极或不透明电极。作为进一步优选，可以将第一电极形成为Al等的反射电极。第二电极35，只要是透过光的导电材料也可以使用任意材料形成即可。但是为了提高光的透过率，可以将第二电极35形成为半透明电极或透明电极。还有，在不透明电极的情况下，可由具备遮蔽大部分可见光的光学特性以及高导电性的材料形成。另外，在透明电极的情况下，可由具备透过大多数可见光的光学特性和较高导电性的材料形成。另外，在半透明电极的情况下，是具有透明电极和不透明电极的中间特性的材料，由于需要具有使可见光透过那样的光学特性，由此通过使电极膜厚变薄来实现这样的光学特性。

这里，作为适用于透明电极的材料例如具有ITO或IZO等.另外，透明电极的膜厚优选为50nm以上，更优选为100nm～300nm的范围内.另外，作为适用于不透明电极的材料具有Al等.并且，其膜厚优选为50nm以上，更优选为100nm～300nm的范围内.另外，作为适用于半透明电极的材料，具有Li等碱金属，Mg、Ca、Sr、Ba等碱土金属，或Al、Si、Ag等，并且其膜厚优选为100nm以下，更优选为5nm～50nm的范围内.

如图10所示，有机层33从基板23侧顺次具备：用于注入空穴或电子的电荷注入层41；用于输送空穴或电子的电荷输送层43；进行EL发光的发光层45；用于输送电子或空穴的电荷输送层47、用于注入电子或空穴的电荷注入层49。还有，在本实施方式中，虽然针对至少一部分使用有机材料来形成有机层33，但是有机层33中的41、43、45、47、49各层之一也可以由无机材料形成。另外，41、43、45、47、49各层全部也可以由无机材料形成。

另外，在本实施方式中，虽然以5层结构方式形成有机层33，但是根据各种条件可采用2～4层结构、仅发光层45的单层结构等、或各种层状结构。例如，根据第一和第二电极31、35的反射特性(不透明、半透明或透明)和极性(将哪个置于阳极侧等)以及有机层33发光的颜色种类(红色、绿色、蓝色)等，来确定有机层33的结构和材料。作为具体例，例如，由于Alq3(羟基喹啉铝配位化合物)等材料不仅进行绿色发光并且电子迁移特性也优异，因此有时在进行绿色发光的元件部25中发光层和电子输送层由Alq3等单一材料构成。另外，在使用透明电极的情况下，使用金属的电子注入层的情况较多。还有，第一电极、第二电极以及有机层通过利用现有公知的蒸镀法等薄膜形成技术而形成。另外，密封膜通过采用现有公知的CVD法或蒸镀法等薄膜形成技术而形成。

<有关色移防止>

对针对上述色移问题的本实施方式涉及的EL装置21的结构进行说明。图11(A)～图11(C)是示意性地表示本实施方式涉及的EL装置的第一～第三光输出部的发光光谱和透射光谱的关系的图。

在本实施方式中，如图11(A)～图11(C)所示，将第一～第三光输出部51r、51g、51b的光中、沿正面方向D2透过共振器结构的各色光的透射光谱的共振峰值波长λ2r、λ2g、λ2b设定于有机层33发出的各色光的发光光谱的发光峰值波长λ1r、λ1g、λ1b的所有长波长侧，该有机层33设置在该各光输出部51r、51g、51b中。还有，作为上述共振峰值波长λ2r、λ2g、λ2b以位于可见光区域中的波长为对象。

为此，在该EL装置21中，在出射角θ变化时，第一～第三光输出部51r、51g、51b的共振峰值波长λ2r、λ2g、λ2b相对于发光峰值波长λ1r、λ1g、λ1b以大致同样的方式变化，从而红、绿、蓝各色光的出射强度随出射角θ增大而相应地变化。其结果，即使出射角θ变化，各色光的出射强度的比率也保持为大致恒定。

另外，作为共振器结构9的要素，基本上能以位于光通过区域中的所有的层、部件为对象。具体而言，在EL装置是顶部发射型的情况下，来自发光层的光最终透过密封膜29而出射到外部，从而共振器结构9的要素为形成于电极31、35间的各层、调整层27、密封膜29等。因而，通过这些要素的组合而构成共振器结构9。但是，形成于电极31、35间的共振器结构要素对全体共振器结构9的特性影响最大。

各光输出部51r、51g、51b发出的光的透射光谱的共振峰值波长(λ2r、λ2g、λ2b)的调节，例如相对于由各光输出部51r、51g、51b发出的光的发光光谱的发光峰值波长(λ1r、λ1g、λ1b)，能够通过对共振器结构9中的各层的光学膜厚(nd，n是各层的折射率，d是各层的膜厚)进行调节来进行。光学膜厚的调节可通过调节各层的膜厚或材料来进行。若将共振器结构9的光学膜厚(nd)增大，则共振峰值波长移动到长波长侧。另一方面，若将共振器结构9的光学膜厚(nd)减小，则共振峰值波长移动到短波长侧。

另外，发光光谱和透射光谱的测量方法如下进行。也就是说，通过聚焦离子束(FIB)产生的蚀刻或切割等使光输出部51r、51g、51b的有机层33(进一步优选为发光层45)露出，并对该露出部照射紫外光，由此通过该紫外光照射而测量发光层45发出的光的光致发光光谱(photoluminescence spectrum)，从而获得发光光谱。所照射的紫外光可以是氙灯光源，最为优选将相当于发光层45的吸收峰值波长的波长滤光而进行照射的方式。在难以把握吸收峰值波长的情况下，只要照射365nm波长的紫外光进行测量即可。另一方面，测量构成光输出部51r、51g、51b的材料的折射率(包括吸收系数)和膜厚，并根据这些值基于公知的矩阵法来计算透射光谱。

相对于此，在发光光谱或透射光谱的哪一方测量困难的情况下，通过将同一色的光输出部51r、51g、51b以最大灰度等级(gradation)亮灯并测量其出射光谱，且将该测量的出射光谱除以可测量的发光光谱或透射光谱的哪一方的光谱，从而计算出不能测得的发光光谱或透射光谱中的另一光谱，由此使用该计算的光谱。

图12是表示图11(A)～图11(C)结构中的红、绿、蓝光的出射强度和出射角的关系的图，该关系由曲线L4r、L4g、L4b表示。从图12可清楚那样，可知在随出射角θ变化而各色光的出射强度变化时，该各色光的出射强度之比与出射角θ值无关而保持大致恒定。由于图12的曲线L4r、L4g、L4b在出射角θ较宽范围内具有大致同样的变化特性，因此可知，图12的出射强度变化特性适于在没有色移的情况下实现宽视角。

另外，作为各光输出部51r、51g、51b的共振器结构9的共振波长的具体设定例可优选如下结构。也就是，各光输出部51r、51g、51b的共振器结构9的共振波长，在将各色发光峰值波长λ1r、λ1g、λ1b和各共振峰值波长λ2r、λ2g、λ2b之差分别设为Δλr、Δλg、Δλb时，按照0.5≤Δλg/Δλr≤2、以及0.5≤Δλb/Δλg≤2方式进行设定。若偏离这些值的上限值、下限值，虽然能够改善色移，但存在出射光谱的值减小并且为了维持发光亮度而消耗功率增加之虞。

另外，越是在共振器结构9的厚度较厚的光输出部，就越将发光峰值波长和共振峰值波长之差的绝对值|Δλ|设定得越大，则可以进一步改善色移。这个理由是因为：在相对正面使角度变化时获得的共振器波长向短波长侧的移动依赖于共振器结构的厚度，并且共振器结构的厚度越厚相对于相同角度变化的共振波长的移动量越大。如本实施方式那样，在共振器结构9的厚度按照第一光输出部51r＞第二光输出部51g＞第三光输出部51b的顺序的情况下，|Δλr|、|Δλg|、|Δλb|的大小关系优选为|Δλr|＞|Δλg|＞|Δλb|。

<实施例>

以下，将对应于现有的EL装置的比较例和本实施方式涉及的EL装置21的具体实施例进行比较并进行说明。还有，在该实施例中主要着眼于电极31、35间的共振器结构而与比较例进行比较。

比较例的结构如下：

(a)空穴注入层41：没有

(b)空穴输送层43

材料：NPB

膜厚：70nm(红)、50nm(绿、蓝)

(c)发光层45

基质(host)材料：Alq₃(赤、绿)、SDPVBi(蓝)

基质膜厚：60nm(红)、50nm(绿)、20nm(青)

掺杂材料：DCJTB(红)、香豆素(coumarin)(绿)、苯乙烯胺(蓝)

(d)电子输送层47：无

(e)电子注入层49

材料：镁

膜厚：10nm

(f)第二电极(阴极)35

材料：ITO

膜厚：100nm

图13是表示基于比较例的结构对各色的发光光谱和以正面方向为基准的透射光谱的关系进行的光学仿真结果的图。根据图13所示的仿真结果可知：红色透射光谱(L2r)的共振峰值波长位于红色发光光谱(L1r)的发光峰值波长的短波长侧，绿色透射光谱(L2g)的共振峰值波长与绿色发光光谱(L1g)的发光峰值波长大致一致，蓝色透射光谱(L2b)的共振峰值波长位于蓝色发光光谱(L1b)的发光峰值波长的长波长侧。

图14是表示基于图13结构对红、绿、蓝光的出射强度和出射角的关系进行的光学仿真结果的图，其关系由曲线L4r、L4g、L4b表示。根据图14的仿真结果可知：出射角θ增大时，红色光和绿色光的出射强度比蓝色光的出射强度急剧地降低，从而各色光的出射强度之比率存在较大差异。

接着，在该比较例的结构中，按照以正面方向D2为基准而白色光的色坐标为D65(黑体辐射温度6500K)的方式来设定红、绿、蓝光的出射强度，而对出射角θ增大时的白色光的色移进行讨论。于是，在该比较例中，若计算θ＝60°时的白色光的色坐标的偏离，则能够获得Δu’v’＝0.026这样的结果。

接着，对本实施方式涉及的EL装置21的具体实施例进行说明。在该实施例中，在上述比较例的结构中，将透射光谱相对于第一和第二光输出部51r、51g的发光光谱的关系进行调节以便对应透射光谱相对于第三光输出部51b的发光光谱的关系。

实施例的结构如下。

(a)空穴注入层41：无

(b)空穴输送层43

材料：NPB

膜厚：70nm(红)、50nm(绿、蓝)

(c)发光层45

基质材料：Alq₃(红、绿)，SDPBVi(蓝)

基质膜厚：68nm(红)、65nm(绿)、20nm(蓝)

掺杂材料：DCJTB(红)、香豆素(绿)、苯乙烯胺(蓝)

(d)电子输送层47：无

(e)电子注入层49

材料：镁

膜厚：10nm

(g)第二电极(阴极)35

材料：ITO

膜厚：100nm

图15是表示基于上述的实施方式的结构而对各色的发光光谱和以正面方向为基准的透射光谱的关系进行的光学仿真结果的图。根据图15所示的仿真结果，可将红、绿、蓝全部色的透射光谱(L2r、L2g、L2b)的共振峰值波长设定在对应色的发光光谱(L1r、L1g、L1b)的发光峰值波长的长波长侧。

图16是表示基于图15结构对红、绿、蓝光的出射强度和出射角的关系进行的光学仿真结果的图。该关系由曲线L4r、L4g、L4b表示。根据图16的仿真结果可知：虽然在上述图14的仿真结果中随着出射角θ增大而红色光和绿色光的出射强度比蓝色光的出射强度急速地降低，但与蓝色光的出射强度相比降低程度得到抑制。并且，可抑制各色的输出强度相对于出射角θ的变化特性的差异。

接着，在该实施例中，按照以正面方向D2为基准而白色光的色坐标为D65(黑体辐射温度6500K)的方式来设定红、绿、蓝光的出射强度，而对出射角θ增大时的白色光的色移进行讨论。于是，在该比较例中，若计算θ＝60°时的白色光的色坐标的偏离，则能够获得Δu’v’＝0.014这样的结果。从而，相对上述比较例可知色移被改善。

还有，在该实施例中，虽然如图16所示的那样，按照当出射角θ＝0°、60°附近时色移最小的方式设定各色的透射光谱，但是也可以以与本实施例不同的出射角θ为基准进行色移改善，此时只要对各光谱幅宽的大小关系以及峰值波长的偏离量进行控制即可。

另外，虽然在本实施例中作为共振器结构要素仅考虑电极间的共振器结构要素，但是优选添加全部包括调整层27、密封膜29等出射到外部的来自发光层的光所通过的各层的共振器结构要素而设定第一～第三光输出部51r、51g、51b的共振器结构9的共振峰值波长和各色的发光峰值波长的关系。

如上述那样，根据本实施方式，由于将第一～第三光输出部51r、51g、51b发出的光以正面方向D2为基准的透射光谱的共振峰值波长λ2r、λ2g、λ2b设定于有机层33发出的各色光的发光光谱的发光峰值波长λ1r、λ1g、λ1b的所有长波长侧，该有机层33设置在该各光输出部51r、51g、51b中，即使视认者的视认方向以相对于正面方向D2倾斜的方式变化，红、绿、蓝各色光的出射强度也随视认方向的倾斜角增大而相应地变化。为此，能够抑制由视认方向变化引起的发光色的色移。特别是，在本实施方式中，如图12的出射强度的变化特性所示那样，适于在没有色移的情况下实现宽视角。

另外，通过按照上述方式将各光输出部51r、51g、51b的红、绿、蓝光的发光峰值波长λ1r、λ1g、λ1b与其对应的各共振波长λ2r、λ2g、λ2b之差Δλr、Δλg、Δλb的比设定在最佳范围内，从而能够更确实地抑制由视认方向产生的发光色的色移。

<第二实施方式>

本实施方式涉及的EL装置21与上述第一实施方式涉及的EL装置21的实质性不同点仅是第一～第三各光输出部51r、51g、51b中的透射光谱相对于发光光谱的设定条件不同，大体的装置结构互相间是共同的而对重复的部分使用同一参考符号并省略说明。

图17(A)～17(C)是示意性地表示本发明的第二实施方式涉及的EL装置的第一～第三各光输出部中的发光光谱和透射光谱的关系的图。如图17(A)～17(C)所示的那样，在本实施方式中，将第一～第三光输出部51r、51g、51b以正面方向D2为基准的透射光谱的共振峰值波长λ2r、λ2g、λ2b设定于有机层33发出的各色光的发光光谱的发光峰值波长λ1r、λ1g、λ1b的所有短波长侧，该有机层33设置在该各光输出部51r、51g、51b 中。还有，作为上述共振峰值波长λ2r、λ2g、λ2b以位于可见光区域中的波长为对象。

为此，即使在该EL装置21中，在出射角θ变化时，第一～第三光输出部51r、51g、51b的共振峰值波长λ2r、λ2g、λ2b相对于发光峰值波长λ1r、λ1g、λ1b以大致同样的方式变化，从而红、绿、蓝各色光的出射强度随出射角θ增大而相应地变化。其结果，即使出射角θ变化，各色光的出射强度的比率也保持大致恒定。

图18是表示图17(A)～17(C)结构中的红、绿、蓝光的出射强度和出射角的关系的图，其关系由曲线L4r、L4g、L4b表示。从图18可清楚那样，可知在随出射角θ变化而各色光的出射强度变化时，该各色光的出射强度之比随出射角θ值而保持大致恒定。

另外，作为优选，各光输出部51r、51g、51b的共振峰值波长，在将各色发光峰值波长λ1r、λ1g、λ1b和各共振峰值波长λ2r、λ2g、λ2b之差分别设为Δλr、Δλg、Δλb时，按照0.5≤Δλg/Δλr≤2、以及0.5≤Δλb/Δλg≤2方式进行设定。

由此，即使在本实施方式中，也能够获得与上述第一实施方式大致相同的效果。特别是，在本实施方式中，如图16出射强度的变化特性所示那样，适于实现色移被抑制的指向性高的视场特性。

另外，与第一实施方式相同地，越是在共振器结构9的厚度较厚的光输出部，就越将发光峰值波长和共振峰值波长之差的绝对值|Δλ|设定得越大，则可以进一步改善色移。但是，在本实施方式中，可认为由于将共振峰值波长比发光峰值波长向短波长侧偏离而使来自各光输出部的发光亮度降低，因此与第一实施方式的情况相比其效果较小。

<第三实施方式>

图19是示意性地表示本发明第三实施方式涉及的EL装置的结构剖视图。另外，在图19的结构中，对与上述图9的结构大致对应的部分赋予同一参考符号并避免重复说明。

本实施方式涉及的EL装置61，如图19所示那样是底部发射型(bottomemission type)，从而发光层发出的光最终透过基板23出射到外部。

为此，如果作为共振器结构9的要素考虑到电极31、35间的共振器结构以外，则可举出玻璃基板23自身、以及夹置于元件部25和玻璃基板23间未图示的层(平坦化(flattened)膜等)等、在发光层发出的光通过的区域内存在的各层、各部件作为共振器结构。

因而，在本实施方式中，按照上述第一或第二实施方式的要领而设定第一～第三光输出部51r、51g、51b的各色的发光光谱的发光峰值波长和正面方向的透射光谱的共振峰值波长的关系。也就是，将第一～第三光输出部51r、51g、51b中产生的以正面方向D2为基准的透射光谱的共振峰值波长λ2r、λ2g、λ2b设定于有机层33发出的各色光的发光光谱的发光峰值波长λ1r、λ1g、λ1b的所有长波长侧或短波长侧，该有机层33设置在该各光输出部51r、51g、51b中。还有，作为上述共振峰值波长λ2r、λ2g、λ2b以位于可见光区域中的波长为对象。

为此，即使在本实施方式中，也可获得与上述第一或第二实施方式大致相同的效果。

另外，在本实施方式中，添加也包括玻璃基板23的共振器结构要素而设定第一～第三光输出部51r、51g、51b的共振器结构9的共振波长和各色的发光波长的关系，由此可更好地抑制由视认方向变化产生的发光色的色移。

按照上述那样，根据第一～第三实施方式，各光输出部的共振器结构的共振峰值波长针对全部色而言比发光层发出的各色光的发光峰值波长位于长波长侧或短波长侧，该发光层设置在各光输出部，因此即使视认者的视认方向相对于正面方向倾斜地变化，各色光的出射强度也随着视认方向的倾斜角的增大而相应地变化。由此，能够抑制由视认方向变化产生的发光色的色移。

另外，根据第一～第三实施方式，通过将各光输出部的各色光的发光峰值波长和与其对应的各共振峰值波长之的差Δλr、Δλg、Δλb的比按照0.5≤Δλg/Δλr≤2以及0.5≤Δλb/Δλg≤2方式进行设定，从而能够更确切地抑制由视认方向变化产生的发光色的色移。

进一步，根据第一～第三实施方式，通过添加影响大的电极间的共振器结构的共振特性而设定各光输出部的共振峰值波长和发光峰值波长的关系，从而能够较好地抑制由视认方向变化产生的发光色的色移。

另外，根据第一和第二实施方式，通过添加也包括密封膜的共振器结构而设定各光输出部的共振器结构的共振波长和各色的发光波长的关系，从而能够更好抑制由视认方向变化产生的发光色的色移。

并且，根据第三实施方式，通过添加包括透明基板的共振器结构而设定各光输出部的共振器结构的共振波长和各色的发光波长的关系，从而能够更好抑制由视认方向变化产生的发光色的色移。

另外，根据第一～第三实施方式，通过将发光层发出的光至出射到外部为止所通过的所有层和部件作为共振器结构进行添加，来设定各光输出部的共振器结构的共振峰值波长和发光峰值波长的关系，由此能极好地抑制由视认方向变化产生的发光色的色移。

Claims

1.一种EL装置，其特征在于，

具有多个光输出部，该光输出部具备：发光层以及使该发光层发出的光共振的共振器结构，

所述多个光输出部包括：第一光输出部，具有发出第一色光的发光层；第二光输出部，具有发出不同于所述第一色的光的发光层；第三光输出部，具有发出不同于所述第一色和第二色的光的发光层，

关于所述第一～第三光输出部，让表示透射光谱的峰值的共振峰值波长比表示发光光谱的峰值的发光峰值波长位于长波长侧，所述透射光谱是在与所述发光层的主面正交的方向上透过所述共振器结构的光的透射光谱，所述发光光谱是所述发光层发出的光的发光光谱，

将所述第一～第三光输出部发出的光的所述发光峰值波长和与其对应的所述各共振峰值波长之差分别设为Δλr、Δλg、Δλb时，满足0.5≤Δλg/Δλr≤2以及0.5≤Δλb/Δλg≤2。

2.一种EL装置，其特征在于，

关于所述第一～第三光输出部，让表示透射光谱的峰值的共振峰值波长比表示发光光谱的峰值的发光峰值波长位于短波长侧，所述透射光谱是在与所述发光层的主面正交的方向上透过所述共振器结构的光的透射光谱，所述发光光谱是所述发光层发出的光的发光光谱，

3.根据权利要求1或2所述的EL装置，其特征在于，

所述第一～第三光输出部的共振峰值波长位于可见光区域。

4.根据权利要求1或2所述的EL装置，其特征在于，

所述第一色是红色，所述第二色是绿色，所述第三色是蓝色。

5.根据权利要求1或2所述的EL装置，其特征在于，

所述第一～第三光输出部的所述共振器结构包括形成于一对电极间的单层或多层，该一对两个电极设置在所述发光层的厚度方向两侧。

6.根据权利要求1或2所述的EL装置，其特征在于，

进一步具备：基板，搭载所述第一～第三光输出部；和密封膜，覆盖住所述第一～第三光输出部并让所述第一～第三光输出部发出的光透过，

所述各光输出部的所述共振器结构包括密封膜。

7.根据权利要求1或2所述的EL装置，其特征在于，

进一步具备：

透明基板，搭载所述第一～第三光输出部并让所述第一～第三光输出部发出的光透过，

所述各光输出部的所述共振器结构包括所述透明基板。

8.根据权利要求1或2所述的EL装置，其特征在于，

所述第一～第三光输出部的所述共振器结构包括所述第一～第三光输出部发出的光出射到外部为止所通过的所有的层和部件。

9.根据权利要求1或2所述的EL装置，其特征在于，

对于所述第一～第三光输出部发出的光的所述发光峰值波长和与其对应的所述各共振峰值波长之差的绝对值，越是在共振器结构的厚度较大的光输出部，其绝对值就设定得越大。